Virologie

Rotavirusurile, din familia Reoviridae, sunt viruși icosaedrici cu diametrul de aproximativ 75 nm care cuprind trei straturi proteice, oferindu-le un aspect distinct de roată sub microscopul electronic. Capsidul viral cuprinde 11 segmente de ARN dublu catenar, fiecare dintre care coduri pentru o singură proteină virală, cu excepția genei 11, care este bicistronică. Cinci grupuri majore de rotavirus (AE) au fost identificate pe baza legăturii genetice și a reactivității imunologice a proteinei capsidei interne VP6. să fie cultivat în cultură, dar nu a fost dezvoltat niciun sistem pentru cultivarea virusurilor din grupul B.

microbi

Epidemiologie

Doar grupurile de rotavirus A, B și C s-au dovedit a fi agenți patogeni în populația umană (Tabelul 1). Rotavirusurile din grupul A reprezintă 25 până la 50% din bolile diareice infantile întâlnite atât în ​​lumea în curs de dezvoltare, cât și în cea dezvoltată. În Statele Unite, infecțiile predomină la copiii cu vârsta cuprinsă între 6 luni și 2 ani, în timp ce în lumea în curs de dezvoltare, boala este raportată frecvent la copiii cu vârsta mai mică de 6 până la 12 luni. În general, se crede că anticorpii materni protejează nou-născuții de infecție, dar această protecție scade după a treia lună. Rotavirusul afișează un ciclu sezonier de infecție în climă temperată, cele mai multe infecții apar în lunile de iarnă. Februarie, pe o perioadă de 8 ani, s-au datorat infecției cu rotavirus (6). Același tipar de distribuție sezonieră a infecțiilor nu este observat în țările aflate la 10 ° de ecuator, unde rotavirusul în fecțiunile apar pe tot parcursul anului, cu o ușoară creștere în timpul sezonului ploios. Virușii din grupa A se răspândesc predominant pe calea fecal-orală, facilitată de aglomerare și de igienă slabă, care sporesc în continuare riscurile pentru infecția cu rotavirus în țările în curs de dezvoltare. ÎN

Deși mai puțin răspândite decât grupul A, virusurile grupului B și grupul C sunt agenți patogeni semnificativi în populația umană. Rotavirusurile grupului B au fost identificate inițial după un focar epidemic de diaree pe bază de apă în China în 1982-1983, care a afectat peste 12.000 de adulți (31) .В В

Spre deosebire de virusurile din grupa A, virusurile din grupul B produc boli considerabile la populația adultă, 85% dintre persoanele infectate având vârsta de peste 15 ani. vârstă. Studii preliminare recente au furnizat dovezi contradictorii care leagă infecțiile cu rotavirus din grupul C de atrezia biliară primară a nou-născuților (5, В 26).

Manifestari clinice

Boala rotavirală se caracterizează printr-o perioadă de incubație relativ scurtă (1-3 zile) urmată de o boală simptomatică cu o durată de 5 până la 7 zile (Tabelul 2). B Debutul bolii este asociat cu diaree apoasă, febră și vărsături, cu febră severă (> 39 ° C) și diaree severă (> 10 ori pe zi) care apar cu frecvență ridicată. Deși boala diareică persistă pe toată durata infecției, vărsăturile și febra se remit de obicei în decurs de 2 zile de la debut. foarte frecventă în bolile cu rotavirus și este principala cauză a mortalității asociate cu rotavirusul în lumea în curs de dezvoltare, unde accesul la o terapie adecvată de rehidratare lipsește frecvent.

Diagnosticul de laborator

Patogenie

În majoritatea cazurilor, infecția cu rotavirus este limitată la enterocitele vilozitare din intestinul subțire și se răspândește de la intestinul subțire proximal la ileon. Histopatologia infecției cu rotavirus la om nu a fost studiată pe larg. Se consideră distrugerea virală a celulelor de tip vilozitate. pentru a duce la pierderea capacității de absorbție pentru apă și sodiu, cu dezechilibrul rezultat producând diaree apoasă caracteristică. Deficiențe tranzitorii în lactaza intestinală au fost observate și după infecția cu rotavirus. Recent, produsul genei rotavirus 10, NSP4, a fost implicat ca enterotoxină în modelul murin și poate fi responsabil pentru o parte din diaree care apare în timpul infecției (3). ÎN

Rotavirusul din grupul B prezintă un model ușor diferit în infecția cu virusurile din grupele A și C. Virusul din acest grup infectează în primul rând intestinul subțire distal, mai degrabă decât intestinul subțire proximal. B În plus, virusurile din grupul B provoacă sincitiile în stratul epitelial, care poate deteriora porțiuni mari adiacente de epiteliu infectat și poate juca un rol suplimentar în producerea bolilor diareice.

SUSCEPTIBILITATEA ÎN VITRO ȘI ÎN VIVO

Identificarea modelelor de sisteme pentru studierea gastroenteritei virale a fost un pas cheie în identificarea mecanismelor de imunitate și a oferit sisteme în care să se studieze potențialele vaccinări sau alte protocoale terapeutice. Dezvoltarea modelelor animale a fost asistată de faptul că multe specii de porturi virusuri care sunt strâns legate de agenții umani. În acest aspect a fost crucial, deoarece, în majoritatea cazurilor, virusurile umane au o creștere limitată la speciile neumane. ÎN

Deoarece rotavirusurile sunt omniprezente la speciile de mamifere, un număr de rotavirusuri animale au fost identificate și utilizate pentru a genera modele de infecție cu rotavirus de grup uman A. Deși s-au efectuat studii de infecție cu rotavirus la miei și vițeii gnotobiotici, un studiu amplu al răspunsului imunologic a fost inclusiv studii de vaccinare, a fost limitată la șoareci, iepuri și porci gnotobiotici. ÎN

Infecția șoarecilor cu rotavirusuri murine are ca rezultat o boală diareică numai atunci când șoarecii au mai puțin de 15 zile, dar șoarecii adulți generează o gamă completă de răspunsuri imune de protecție. În ciuda faptului că șoarecii adulți nu manifestă boală, șoarecii adulți o fac imunologic. rotavirus murin după infecție. Protecția șoarecilor adulți împotriva eliminării virusului a fost utilizată ca model pentru imunitatea indusă de vaccin. se utilizează viruși omologi. Modelul șoarecelui s-a dovedit util pentru studierea transferului pasiv de imunitate la pui de la barajele imunizate prin ser sau laptele. Disponibilitatea multor șoareci genetici knockout a fost esențială în sprijinirea studiului detaliat al răspunsului imun celular și mediat de anticorpi la rotavirus. ÎN

Iepurii pot fi infectați productiv de rotavirusuri omoloage cu vârsta de până la 1 an. Infecțiile naturale din teren par a fi asociate cu diaree și leziuni histopatologice clasice (scurtarea vilozităților, infiltrarea mononucleară, vacuolarea). Deși iepurii pot fi infectați cu viruși heterologi, răspunsurile neutralizante ale anticorpilor sunt mai mici decât cele observate la infecția omoloagă. ÎN

Porcii gnotobiotici sunt modelul cel mai convenabil pentru studierea bolii, precum și a infecției virale. Purceii pot fi infectați cu rotavirusuri și pot dezvolta boli diareice până la vârsta de 6 săptămâni, indiferent dacă se utilizează tulpini de virus porcin sau uman. Deoarece parametrii bolii și răspunsul imun în porcii seamănă cu cei observați la om, acest model este singurul în care poate fi studiat impactul imunizării asupra bolii, precum și asupra infecției virale. Costul, însă, îl face mai puțin util în general decât modelele de infecție la iepure și șoareci. . ÎN

Rotavirusurile din grupul B au fost identificate ca provocând epidemii de diaree la șobolani și porci, iar ambele animale s-au dovedit a fi modele bune de boală a rotavirusului după inocularea cu viruși din grupul B din speciile omoloage. În animalele infectate experimental se dezvoltă o boală diareică care pot fi transmise, deși prezintă niveluri mai scăzute de virus decât animalele infectate cu virusuri din grupa A. B Deoarece nu există un sistem de cultură pentru virusurile din grupul B, aceste sisteme sunt singurele disponibile pentru studierea și propagarea acestor virusuri.

TERAPIA ANTIVIRALĂ

În prezent, dezvoltarea agenților chimioterapeutici pentru tratarea virușilor gastro-intestinali a înregistrat un mic progres. Într-un obstacol major este faptul că modelele pe animale arată că o cantitate mare de replicare virală are loc înainte de apariția simptomelor evidente. au fost efectuate în modele de cultură tisulară de replicare a rotavirusului, în prezent nu există agenți în studiile clinice. Ribavirina, un antiviral cu spectru larg, a fost identificată inițial ca având activitate antirotavirus în cultura țesutului, dar fără efect măsurabil în modelul de șoarece al infecției cu rotavirus (27, B 29). B Isoprinosina și un număr de alți analogi nucleozidici modificați au demonstrat o capacitate pentru a preveni sinteza ARN-ului viral și a proteinelor în cultura țesuturilor, dar nu s-au raportat experimente pe modele animale (19, B 20). B 23). ÎN

Deși rotavirusul este sensibil la interferoni in vitro (4), nici interferonii de tip 1, nici cei de tip 2 nu par să fie eficienți în ameliorarea bolii sau a replicării virale în modelul murin (2). ÎN

Un mijloc alternativ de producere a imunoglobulinelor antirotavirus este recoltarea imunoglobulinelor specifice din gălbenușurile ouălor depuse de puii imunizați cu rotavirus. Gălbenușurile de ou conțin cantități mari de imunoglobulină specifică după imunizarea intramusculară a găinilor și anticorpul Y stabil pentru perioade lungi de timp. La administrarea orală a șoarecilor și vițeilor cu aceste imunoglobuline, se reduce semnificativ boala generală (20, B 21). La șoareci, această protecție a fost direct asociată cu o distribuție redusă a antigenului rotavirusului în tractul intestinal, sugerând că replicarea virusului a fost inhibată. Studiile recente efectuate la om în Bangladesh au sugerat că astfel de preparate din gălbenuș de ou pot avea valoare terapeutică și la sugarii umani (17, В 18).

Alte terapii

O serie de rapoarte au sugerat că bacteriile pot fi utile în tratamentul gastroenteritei induse de rotavirus., Sugerând că unele mecanisme de protecție împotriva infecției erau în funcțiune. boală diareică, probabil prin refacerea microflorei intestinului și inversarea dezechilibrelor osmotice și chimice intestinale (11, 15). În plus, atunci când este administrat în faza diaree acută, L casei pare să stimuleze răspunsul imun la rotavirus, în special producerea de IgA și poate îmbunătăți semnificativ imunitatea de protecție la infecția ulterioară (16). O metaanaliză destul de recentă a utilizării speciilor de lactobacili pentru tratamentul sugestiilor de diaree cu rotavirus a avut un efect ușor pozitiv. ÎN

Alte terapii care au fost studiate pentru diareea cu rotavirus includ subsalicilatul de bismut care a avut o eficacitate ușoară (30) și un nou inhibitor experimental al encefalazei care, în studiile preliminare, a redus diareea cu rotavirus cu 50% fără efecte secundare semnificative (8). . ÎN

Deoarece imunoterapia este relativ costisitoare și oportunitatea de a trata destul de scurt, rămâne de văzut care este utilitatea practică a acestor intervenții. Evident, în cazurile rare de infecție cronică cu rotavirus la indivizii sever imunocompromiși, imunoterapia pasivă poate juca un rol mai mare. in tratament.

TERAPIA ADJUNCTIVĂ

VACCINURI

Deoarece nu s-au dezvoltat terapii specifice pentru rotavirus și pentru că este endemic în întreaga lume, eforturile majore care vizează tratarea diareei cu rotavirus s-au concentrat pe dezvoltarea vaccinurilor pentru prevenirea infecției. disponibilitatea sistemelor de cultură tisulară pentru manipularea virusului și frecvența și severitatea bolii clinice la copii. Se speră că lecțiile învățate în dezvoltarea unui vaccin eficient împotriva rotavirusului vor fi aplicabile dezvoltării vaccinurilor pentru alți agenți diareici virali menționați în altă parte în acest volum.

Replicarea vaccinurilor

Vaccinul RRV-TV a fost autorizat în Statele Unite sub denumirea de Rotashield în 1998. În 1999, rapoartele de invaginare asociate cu vaccinul au fost observate într-un sistem de raportare pasivă (1). În aceste cazuri au fost publicate, au fost raportate multe alte cazuri. Investițiile epidemiologice inițiale au estimat un risc crescut de 10 până la 50 de ori de invaginare în prima săptămână după imunizarea cu Rotashield (24). Producătorul a eliminat vaccinul de pe piață. asocierea intususcepției cu administrarea de Rotashield, cea mai mare perioadă de risc fiind în prima săptămână după prima doză de vaccin. vaccinul (28) .B Se estimează acum că riscul de invaginare cu Rotashield a fost de aproximativ 1 caz în exces la 10.000 de doze de vaccin ine administrat.

Vaccinul RRV-TV a fost autorizat în Statele Unite sub denumirea de Rotashield în 1998. În 1999, rapoartele de invaginare asociate cu vaccinul au fost observate într-un sistem de raportare pasivă (1). În aceste cazuri au fost publicate, au fost raportate multe alte cazuri. Investițiile epidemiologice inițiale au estimat un risc crescut de 10 până la 50 de ori de invaginare în prima săptămână după imunizarea cu Rotashield (24). Producătorul a eliminat vaccinul de pe piață. asocierea intususcepției cu administrarea de Rotashield, cea mai mare perioadă de risc fiind în prima săptămână după prima doză de vaccin. În mod interesant, studiile ecologice bazate pe populație nu au reușit să găsească creșteri semnificative ale incidenței totale a intususcepției în statele cu utilizare ridicată a vaccinul (28) .B Se estimează acum că riscul de invaginare cu Rotashield a fost de aproximativ 1 caz în exces la 10.000 de doze de vaccin ine administrat.

Vaccinuri fără reproducere

Odată cu aplicarea biologiei moleculare la problema vaccinului, au fost dezvoltate o serie de alternative la vaccinurile cu atenuare vie. Toți acești candidați alternativi sunt încă experimentali și au fost evaluați doar în modele animale de boală.

Vaccinuri pentru subunități

Utilizarea proteinelor virale recombinante pentru a induce un răspuns imun antirotavirus s-a concentrat asupra proteinelor VP4 și VP7. Expresia VP7 recombinantă pe suprafața celulelor prin utilizarea unui construct de virus vaccinia a dus la o proteină imunogenă care poate oferi protecție pasivă la șoarecii care alăptează. VP4 este exprimat eficient în baculovirus, iar imunizarea șoarecilor cu proteină recombinantă poate oferi imunitate lactogenă la provocarea virusului (22).

Particule asemănătoare virusului

Particulele asemănătoare virusurilor au fost generate de expresia simultană a proteinelor structurale virale în celulele insectelor și potențialul lor de vaccinare testat pe modele animale (10). Se consideră că particulele asemănătoare virusurilor prezintă proteine ​​exterioare ale capsidei în mai multe conformații native și sunt stabile varietate de condiții fizice. În modelul de șoarece, vaccinarea cu particule asemănătoare virusului rotavirus a conferit o protecție semnificativă infecției virale la șoareci (25).

Incapsularea

Un al treilea efort de îmbunătățire a imunității locale este microencapsularea proteinelor rotavirusului sau a virușilor întregi pentru o administrare mai eficientă pe suprafețele mucoasei. Studiile efectuate la șoareci au arătat că virusul microencapsulat este mai eficient absorbit și administrat țesutului limfoid asociat intestinului după inoculare orală decât virusul liber., și că răspunsul imun local este mult îmbunătățit de acest mod de prezentare (7).

PREVENIREA

Măsuri generale de prevenire

Vaccinarea joacă un rol important în prevenirea mortalității infantile asociate diareei cu rotavirus. Eliminarea deșeurilor sanitare, spălarea eficientă a mâinilor și practicile igienice sunt alte măsuri importante. Deși alăptarea scade severitatea diareei cu rotavirus, aceasta nu o împiedică.

Măsuri de control al infecțiilor spitalicești

Liniile directoare CDC din 1996 recomandă izolarea contactelor, inclusiv camere private și cohortarea pacienților dacă nu sunt disponibile camere private. Izolarea trebuie continuată pe toată durata bolii. Ghidurile CDC din 1996 impun, de asemenea, utilizarea mănușilor, spălarea corectă a mâinilor și utilizarea halatelor dacă există posibilitatea murdăririi cu material infecțios. Transportul pacientului trebuie făcut numai în scopuri esențiale și este necesară curățarea zilnică a mediului. Echipamentul de îngrijire a pacientului trebuie dedicat sau curățat între fiecare utilizare. Vârstă

  • Virologie
  • Epidemiologie
  • Manifestari clinice
  • Diagnosticul de laborator
  • Patogenie
  • Susceptibilitatea in vitro și in vivo
  • Terapia antivirală
    • Alte terapii
  • Terapie adjuvantă
  • Vaccinuri
    • Replicarea vaccinurilor
    • Vaccinuri fără reproducere
    • Vaccinuri pentru subunități
    • Particule asemănătoare virusului
    • Incapsularea
  • Prevenirea
    • Măsuri generale de prevenire
    • Măsuri de control al infecțiilor spitalicești