Arenavirukset

Arenaviridae-sukuun (lat. arena - hiekka) kuuluu yksi suvun virus, johon kuuluu yli tusina antigeenisesti sukua olevia edustajia. Neljä niistä aiheuttaa vakavia sairauksia, joihin yleensä liittyy verenvuoto-oireyhtymä: lymfosyyttinen koriomeningiitti (LCM), Lassa-kuume, Junin ja Machupo.

Arenavirukset vaihtelevat muodoltaan (pyöreät, soikeat, polymorfiset) ja kooltaan (50-300 nm), mutta ovat pääasiassa pyöreitä ja niiden keskimääräinen halkaisija on 110-130 nm. Niitä ympäröi tiheä kalvo, jolla sijaitsevat lähekkäiset pinnalliset haarakkeet eli villukset, joilla ei ole näkyvää symmetriaa, usein nuijanmuotoiset, noin 10 nm pitkät. Perheen tyypillisin morfologinen piirre on elektronitiheiden rakeisten rakenteiden läsnäolo viruspartikkelien sisällä, jotka muistuttavat hiekkasulkeumia, mikä heijastuu perheen nimessä. Nämä sulkeumat ovat isäntäsolujen ribosomeja, jotka sijaitsevat ympyränmuotoisesti, erityisesti suurissa viruspartikkeleissa, ja ne ovat joskus yhteydessä toisiinsa ohuilla, herkillä kuiduilla.

Arenavirus-genomi koostuu yksijuosteisesta lineaarisesta negatiivisesta RNA:sta, joka koostuu viidestä fragmentista, joista kaksi on virusspesifisiä (molekyylipainoilla 3,2 ja 1,6 MD), ja loput ovat todennäköisesti peräisin isäntäsolujen ribosomeista. Virionit sisältävät transkriptaasia, joka syntetisoi komplementaarisen RNA-juosteen, joka toimii mRNA:na; lisääntyminen tapahtuu sytoplasmassa ja virionin kypsyminen tapahtuu solukalvoilla.

Kuten kaikki lipidikuorilliset virukset, arenavirukset inaktivoituvat lipidiliuottimilla ja pesuaineilla. Ne menettävät helposti tarttuvuuskykynsä kuumennettaessa, erityisesti kaksiarvoisten kationien läsnä ollessa, emäksisissä (pH yli 8,5) ja happamissa (pH alle 5,5) ympäristöissä. Ne ovat herkkiä UV- ja gammasäteille. Ne säilyvät hyvin pakastetuissa ja kylmäkuivatuissa olosuhteissa. Ne pystyvät lisääntymään kanan alkioissa ja eri-ikäisten jyrsijöiden kehossa arenaviruksen tyypistä riippuen. Soluviljelmistä herkin arenaviruksille on vihreän apinan munuaissoluviljelmä (Vero); virukset lisääntyvät siinä aktiivisesti ja muodostavat plakkeja agar-päällysteen alle.

Arenaviruksilla ei ole hemagglutinoivia ominaisuuksia, mutta niillä on komplementtia sitova liukoinen antigeeni, joka voidaan havaita CSC:ssä, immunofluoresenssireaktiossa ja joka on identtinen virionin sisäisen antigeenin kanssa. Tämän antigeenin ansiosta ristireaktiot eri arenavirusten välillä ovat mahdollisia. Käyttämällä epäsuoraa immunofluoresenssia marsujen ja hamsterien immuuniseerumilla sekä hiirten immuuniaskitesnesteillä, havaitaan kaksi antigeenistä arenavirusryhmää: vanhan maailman virukset (LHM- ja Lassa-kuumevirukset) ja uuden maailman virukset (Machupo- ja Junin-virukset). Neutralisaatioreaktiolle on ominaista korkea spesifisyys ja se mahdollistaa yksittäisten virustyyppien tunnistamisen.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]

Immuniteetti

Arenavirusinfektioille on ominaista vasta-aineiden kertyminen, jonka dynamiikkaa on tutkittu hyvin. Epäsuoralla immunofluoresenssimenetelmällä määritetyt vasta-aineet ilmestyvät yleensä taudin 2.–3. viikolla, jolloin potilaan tila alkaa parantua, ja monissa tapauksissa IgA-vasta-aineita löytyy. Komplementtia sitovat ja virusta neutraloivat vasta-aineet voidaan havaita paljon myöhemmin.

Arenavirusinfektioiden oireet

Lymfosyyttinen koriomeningiitti on laajalle levinnyt lähes kaikkialla, myös Venäjällä. Lymfosyyttinen koriomeningiitti on zoonoottinen tauti. Viruksen pääasiallinen isäntä on harmaat kotihiiret, joskus syyrialaiset hamsterit ja myyrät. Ihminen voi saada tartunnan tartunnan saaneista eläimistä aerosolien ja ruoansulatuskanavan kautta sekä hirviömunkkien puremien kautta. Viruksella on suora vahingollinen vaikutus ihmiseen. Se lisääntyy imusolmukkeissa, josta se leviää retikuloendoteliaalikudokseen (mononukleaarinen fagosyyttijärjestelmä) aiheuttaen vaurioita kapillaareille, heikentyneen läpäisevyyden ja laajoja verenvuotoja. Itämisaika on 6-7 päivää; kliinisesti lymfosyyttinen koriomeningiitti ilmenee flunssan kaltaisena sairautena, joskus aseptisen meningiitin tai meningoenkefaliitin kuvalla. Siihen liittyy leukopeniaa ja trombosytopeniaa. Yleensä se etenee suotuisasti ja päättyy täydelliseen toipumiseen. On näyttöä LHM-viruksen mahdollisesta teratogeenisesta vaikutuksesta sikiöön kohdunsisäisen infektion aikana.

Lassakuume on Saharan eteläpuolisten savannien (Nigeria, Liberia, Sierra Leone) endeeminen infektio. Viruksen pääasiallinen säiliö on polymammaarinen rotta Mastomys natalensis, joka erittää suuria määriä virusta virtsaan. Virus tarttuu kosketuksessa ihmisestä toiseen (epidemioiden aikana), eläimistä ilmateitse, ruoansulatuskanavan kautta, ja tartunta vaurioituneen ihon kautta on mahdollinen. Kaikki tämä aiheuttaa sairaalainfektioiden ja perheinfektioiden esiintymistä sekä lääkintähenkilöstön sairauksia. Lassa-virus on yksi vaarallisimmista ihmisille, ja sen kanssa työskentely vaatii tiukimpia varotoimia. Patogeeni on sama kuin lymfosyyttisessä koriomeningiitissa, mutta pääasiassa sisäelinten vaurio. Itämisaika on 7-8, joskus jopa 20 päivää. Taudin puhkeaminen on asteittaista: myrkytys lisääntyy, ilmenee verenvuotoinen taipuvaisuus, haavainen nielutulehdus, vatsakivut, myöhemmin kasvojen ja kaulan turvotus, nestekertymä vatsaonteloissa ja keuhkopussin onteloissa sekä sydänpussissa. Kuolleisuus on keskimäärin noin 43%, yksittäisten epidemioiden aikana - jopa 67%.

Bolivian verenvuotokuume (Machupo) on luonnollinen pesäkekuume, jota esiintyy Bolivian koillisosissa Manoran ja Itenezin maakunnissa. Virus säilyy hiiren kaltaisen jyrsijän, hamsterin Calomys callosuksen, kehossa, josta se tarttuu ihmisiin jyrsijän virtsan saastuttaman veden ja ruoan välityksellä. Tartunta ilmassa olevien pisaroiden kautta on myös mahdollista taudin ensimmäisinä päivinä kosketuksessa sairaan henkilön kanssa, kun virus vapautuu ylähengitysteistä. Itämisaika on 7–14 päivää. Taudin kliininen kuva koostuu muille verenvuotokuumeille ominaisista oireista, ja niille on ominaista raajojen ja kielen vapina, proteinuria; toipumisaikana havaitaan hiustenlähtöä ja kynsien haurautta. Ennuste on suotuisa, mutta yksittäisissä taudinpurkauksissa kuolleisuus on jopa 30 %. Kuolleilla havaitaan syviä muutoksia eri elimissä, erityisesti maksassa (verenvuotoja, parenkyyminekroosialueita).

Argentiinan verenvuotokuume (Junin) on Keski-Argentiinassa (Buenos Airesin, Córdoban ja Santa Fen maakunnissa) esiintyvä tauti, jossa rekisteröidään vuosittain jopa 3,5 tuhatta tapausta. Junin-viruksen reservoir ja lähde ovat jyrsijät Calomys musculinus ja Calomys laucha; virus voidaan eristää myös niiden eksoloisista. Jyrsijöillä on pitkäaikainen infektio, ja virus erittyy virtsaan pitkään ja suurina määrinä. Ihmiset saavat tartunnan hengittämällä pölyä tai syömällä jyrsijöiden saastuttamaa ruokaa. Tarttuva infektio on mahdollinen. Itämisaika on 7-16 päivää. Taudin puhkeaminen on asteittaista: myrkytyksen oireet lisääntyvät, 5. päivästä alkaen - verenvuototaipumus. Tauti ilmenee munuaisten vajaatoiminnan, hermoston ja sydän- ja verisuonijärjestelmän taustalla. Tulos on yleensä suotuisa, vaikka kuolleisuus voi joskus olla 10-20%.

Arenavirusinfektioiden laboratoriodiagnostiikka

Virologisia ja biologisia menetelmiä käytettäessä virusten eristämiseen käytetään materiaalina nenänielun huuhtelunäytteitä, verta, aivo-selkäydinnestettä, virtsaa, pleuraeffuusiota ja ruumiinavausmateriaalia. Infektiotestin kohteen valinta määräytyy epäillyn patogeenin patogeenisyyden perusteella laboratorioeläimillä (valkoiset hiiret, marsut, eri-ikäiset apinat; käytetään aivoinfektiota) sekä soluviljelmien erilaisen herkkyyden perusteella sille. Useimmiten käytetään vero-soluja, ihmisen lapsivettä ja hiiren alkioita (sytopaattinen vaikutus solunsisäisten sulkeumien ja plakin muodostumisen kanssa). Virukset tunnistetaan CSC:ssä, neutralointireaktiossa tai epäsuorassa immunofluoresenssissa.

Serologisen diagnostiikan helpoimmin saatavilla olevat menetelmät ovat epäsuora immunofluoresenssireaktio (vasta-aineet ilmestyvät aikaisemmin ja pysyvät pidempään), sekä täydellinen immunofluoresenssitesti ja immunofluoresenssimääritys.

Arenavirusinfektioiden hoito

Useimpiin arenavirusinfektioihin ei ole erityistä hoitoa. Lassa-kuumeen ainoa tehokas hoito on toipuneiden tai rokotettujen henkilöiden hyperimmuuniseerumin käyttö. Toipilasperäisten seerumia tulee käyttää varoen, koska virus voi säilyä veressä useita kuukausia akuutin infektion jälkeen.

Arenavirusinfektioiden spesifinen ehkäisy

Ennaltaehkäisyssä elävien, heikennettyjen rokotteiden käyttö on lupaavaa; niitä tulisi ensisijaisesti käyttää lääketieteen ja laboratoriotyöntekijöiden sekä jyrsijöiden kanssa kosketuksiin joutuvien henkilöiden immunisointiin.