Inovace studia molekulární a buněčné biologiereg. č. CZ.1.07/2.2.00/07.0354

HUVIR/HUMÁNNÍ VIROLOGIE

Lidské picornaviry

Virus vyvolávající dětskou obrnu

Prof. RNDr. Milan Navrátil, CSc.

Cílem je seznámit posluchače s původcem obrny a dalšími zástupci Picornaviridae

Klíčová slova: enteroviry, hepatoviry, rhinoviry

Picornaviridae

Morfologie: neobalené ikosohedrické viriony, 18 - 30 nmGenom: +ssRNA, 7,5 kbp

Enterovirus PoliovirusCoxsackie virus A (23)Coxsackie virus B (6)Echovirus (32)Enterovirus (5)

Hepatovirus Hepatitis A virusRhinovirus Human rhinovirus (103)

Poliovirus

Patogeneze: inkubační perioda 7-4 dní, častoinaparetní průběh, v případě příznakových forem:bolesti hlavy, horečka, zvracení, neohebnost.Paralytická forma u 1%, postižení CNS, destrukcemotorických neuronů

Epidemiologie: vylučuje se stolicí a nasofarengálním sekretem, infekce přes trávicí trakt kontaminovanou potravou nebo vodou, replikace v lymfatických buňkách tenkého střeva, šíření krví a podél nervů, virémie je nezbytná pro vznik meningitidy

Profylaxe/terapie: vakcinace

Eradikace: stále endemický výskyt v Africe, Indii (až90% dětí je séropozitivních)

1988 – zahájen program eradikace Endemickývýskyt ve125 zemích, cca 350 tis. paralyzovanýchdětí.

2004 – 32 potvrzených případů

Poliovirus

Poliovirus

Poliovirus

Poliovirus

Poliovirus

Poliovirus

Poliovirus

Poliovirus

Coxsackie virus A a BPatogeneze: nemá neurotropní afinitu, převažujeinaparentní průběh infekce, při viremii se vyvíjejípříznaky tzv. letní chřipky, bolrsti hlavy. V případěviremie se dostává do krve, což může vést kpostižení různých cílových orgánů: srdce, CNS,kůže, kosterní svaly, pankreas.

Epidemiologie: vylučují se stolicí a nasofaryngálním sekretem, epitel respiračního traktu, inkubační doba 2-3 dny

Profylaxe/terapie: hygiena, infekce navozuje obvykle doživotní imunitu

Letní chřipkaKatar horních cest dýchacích, pneumonieAseptická meningitidaHerpanginaAftózní stomatitidaPleurodynieZánět myokardu, perikarduNeonatální infekce

Coxsackie virus A a B

Echovirus

Patogeneze: katar horních cest dýchacích, průjemdětí, aseptická meningitida

Epidemiologie: vylučují se stolicí a nasofaryngálním sekretem, epitel respiračního traktu, inkubační doba 2-3 dny

Profylaxe/terapie: hygiena, infekce navozuje obvykle doživotní imunitu

Enterovirus 68-71

Patogeneze: záněty plic a průdušek (EV 68),hemorhagické záněty oční spojivky (EV 70),encephalomyelitis (EV 71) , aseptická meningitida

Epidemiologie: vylučují se stolicí a nasofaryngálním sekretem, epitel respiračního traktu, inkubační doba 2-3 dny

Profylaxe/terapie: hygiena, infekce navozuje obvykle doživotní imunitu

Rhinovirus

Patogeneze: lidské rhinoviry jsou nejčastějšípříčinou rýmy, infekce nosních sliznic,

Epidemiologie: kapénková infekce, kontaminované předměty /infekční 3 hod), inkubační doba 2-4 dny (již jeden den po infekci se virus vylučuje, max. 2 až 3. den). Při reinfekci se objevuje anamnestická odpověď až cca 7, den.

Profylaxe/terapie: symptomatická léčba

Virus lidské imunitní nedostatečnosti

Virus vyvolávající AIDS

Prof. RNDr. Milan Navrátil, CSc.

Cílem je seznámit posluchače s původcem AIDS a jeho epidemiologií

Klíčová slova: retroviry, HIV, AIDS

Retroviridae

Morfologie: obalené částice, průměr: 100 - 150 nmGenom: +ssRNA, 10 kbp

HTLV retroviruses Human T-cell leukemia virus 1Human T-cell leukemia virus 2

Lentivirus (1981) HIV 1 (izolován 1983, Afrika + kontinenty)

HIV 2 (izolován 1985, záp. Afrika)

HIV - AIDS

Patogeneze: infekce přes krevní řečiště (pohlavnícestou, kontaminované injekční jehly, transfůze,placentou), primární infekce CD4+ lymfocyty,makrofágů a dendritických buněk. Replikaceúrobíhá hlavně ve slezině, lymfatických uzlinách.

• po 3-4 týdnech příznaky mírné chřipky• cca do 4 let horečky, ztáta váhy, noční(ztráta CD4 buněk) pocení, průjem

• do 10 (17) let komplikace jinými patogeny,herpetické viry atd., zápalplic, nádorové choroby,neurologické komplikace

Epidemiologie: Sexuální přenos• absolutně bezpečný monogamní• bezpečný redukce partnerů, styk pouze

s kondomem, spermicid,sexuální hry bez soulože(kontaktu)

• rizikový orální, vaginální a anaální styk(virus je přítomný v krvi,vaginálních sekretech, semenu astopově ve slinách)

Profylaxe/terapie: bezpečné chování, chemoterapie

HIV - AIDS

Human T-cell leukemia virus 1, 2

Patogeneze: maligní T-leukemie

Epidemiologie: přenos CD4+ lymfocyty obsaženými v krvi, ejakulátu, mateřském mléku, přes placentu, nepřenáší se krevní plazmou, sexuálně se přenáší z muže na ženu ne naopak, 1 - Japonsko, Karibik, Afrika; HTLV 2 -

Profylaxe/terapie: chemoterapie

Lyssavirus

Virus vyvolávající vzteklinu

Prof. RNDr. Milan Navrátil, CSc.

Cílem je seznámit posluchače s původcem vztekliny a jeho epidemiologií

Klíčová slova: Rhabdoviridae, lyssaviry, vzteklina

Rhabdoviridae - Lyssavirus

Morfologie: helikální obalený nukleokapsid, 180 nm dlouhýGenom: -ssRNA, 11-12 kbp

Lyssavirus – Rabies (vzteklina)

Lyssavirus – Rabies (vzteklina)Patogeneze: primární pomnožení v epiteliálních asvalových buňkách, periferní nervy, CNS,encefalitida (cca 700 případů ročně končí smrtí).Inkubační doba 10 dnů – 1 rok. Malátnost, horečka,bolesti hlavy, paralýza, křeče, hydrofobie,kardiovaskulární kolaps, koma.Epidemiologie: epizootologie, přenos pokousáním,aerosolem, vektor je obvykle masožravec, dvěepidemiologické formy: městská forma – psi jsouvektory i reservoárem, lesní forma – teplokrevníživočichové (reservoáry: východní Evropa – vlci,západní Evropa – lišky, Karibik – promyka,netopýři, USA, Kanada – skunk, mýval, LatinskáAmerika - netopýřiProfylaxe/terapie: vakcinace

Vakcinace: HDCS vakcína, vhodná i pro preventivní vakcinaci (veterináři, chovatelé, rizikoví jedinci)

Kontrola zvířat: vakcinace, orální vakcíny

Lyssavirus – Rabies (vzteklina)

Arboviry

Virus přenosné členovci

Prof. RNDr. Milan Navrátil, CSc.

Cílem je seznámit posluchače arboviry a jejich epidemiologií

Klíčová slova: togavity, flaviviry, bunyaviry, reoviry

Arthropod-borne virusesTaxonomicky různé, epidemiologicky a klinicky

podobné viry

Togaviridae, FlaviviridaeMorfologie: obalené kubické viriony, 70 nmGenom: +ssRNA, 11-12 kbp

BunyaviridaeMorfologie: neobalené viriony, 80-120 nmGenom: +ssRNA, 3 segmenty 2 až 7,5 kb

ReoviridaeMorfologie: neobalené viriony, 80-120 nmGenom: +ssRNA, 12 segmentů

Klinické a patologické aspekty infekce:

• horečnaté onemocnění doprovázené vyrážkou a artritidou

• meningitida, encefalitida, meningoencefalitida

• hemorhagické horečky

Arthropod-borne viruses

Arboviry – horečnaté onemocnění, vyrážka, artritida

Togaviridae O´nyong-nyong v. a z. AfrikaChikungunya v. Afrika, IndieRoss river jv. Asie, Australe,

OceanieFlaviviridae Dengue tropyBunyaviridae Sandfly fever s. Itálie, SicílieReoviridae Orbiviruses sz. Amerika

Colorado tick fever USAKemerovo virus v. Evropa, USSR

Arboviry – meningitídy, encefalitidy

Togaviridae Venezuelan equine encephalomyelitis;USA, j. Amerika

Flaviviridae Japanese B encephalitis, Murray valley encephalitis - dálný východ, AustralieSt. Luis encephalitis – Kanada, Argentina,

s. BritánieWest Nile - USA, Afrika, centrální Asie

Bunyaviridae California, La Crosse - USAReoviridae Colorado tick fever - USA

Kemerovo - v. Evropa, USSR

Arboviry – hemorhagické horečky

Flaviviridae yellow fever - tropická Afrika, s. Amerikadengue - tropyChikungunya - Indie, se. AsieOmsk - Sibiř

Bunaviridae Crimean-congo - Krym, centrálná a s. Afrika, Irák, PakistánRifr valley - Afrika, EgyptHantavirus - Korea, v. Evropa, USSR, Skandinavie

Togaviridae

• +ssRNA, obalené částice, 60-70 nm• množí se v cytoplasmě

• Alfavirus• Rubivirus

TogaviridaeVirus východoamerické encefalitidy koní (EEE)Virus západoamerické encefalitidy koní (WEE)Virus venezuelské encefalitidy koní (VEE)

Epidemiologie: rezervoárem jsou ptáci (EEE, WEE)v případě VEE drobní hlodavci a koně, vektoremjsou komáři. Infekce lidí EEE jsou vzácné (50%smrtelných). WEE je přenášen na lidi často,průběh infekce inaparentní, zřídka těžkéencefalitidy. VEE má u lidí lehký nebo střednětěžký průběh.

Profylaxe/terapie: hubení komárů, vakcinace koní(EEE, WEE)

Použití repelentů• Kůže nepokrytá oděvem, repelent aplikujeme

v intervalech podle návodu• Nikdy neaplikujeme na rány, oko a dutinu ústní• Děti si nesmí nanášet repelent samy• Repelent nepředávkovat, raději aplikovat častěji• Neaplikovat repelent v malých uzavřených

místnostech• Po návratu domů odstranit repelent umytím• Při podezření na alergickou reakci nepoužívat• V oblastech zamořených komáry používat na spaní

sítě• Informovat se o epidemiologické situaci v cizině

FLAVIVIRIDAE

Flavivirus (Přenosné klíšťaty: Omsk hemorrhagic fever virus - Virus omské hemorhagické horečky, Tick-borne encephalitis virus - virus klíšťové encefalitidy; Přenosné komáry: Dengue virus, Japanese encephalitis virus, West Nile virus,Yellow fever virus(group))Pestivirus (Bovine viral diarrhea virus 1)Hepacivirus (Hepatitis C virus)

+RNA, obalené, 40-50 nm

DENGUE VIRUSFlaviviridae

Dengue virusFlaviviridae

Japanese encephalitis virusFlaviviridae

Rezervoár: divocí ptáci x komáři Culex

Patogeneze: inaparentní infekce až těžká encefalitida

Terapie/prevence: inaktivovaná vakcína

Japanese encephalitis virusFlaviviridae

Yellow fever virus Flaviviridae

Rezervoár: člověk, opice x komáři Haemagogus

Patogeneze: játra, kostní dřeň, ledviny, žloutenka krvácivost, vysoká horečka, neléčená 25-50% letální

Terapie/prevence: vakcína

Japanese encephalitis virusFlaviviridae

Tick-borne encephalitis virus Flaviviridae

viry klíšťové encefalitidy východního typu (Ural, Sibiř; až 30% letální)viry klíšťové encefalitidy západního typu (Evropa)

Rezervoár: drobní hlodavci x klíšťata Ixodex ricinuspřenos na: veverky, zajíce, jelenovité, člověka

Patogeneze: u 30% zjevné onemocnění, inkubace 7 -14 dnů, příznaky chřipky až meningitidaTerapie/prevence: vakcína

Tick-borne encephalitis virus Flaviviridae

Tick-borne encephalitis virus Flaviviridae

Tick-borne encephalitis virus Flaviviridae

Tick-borne encephalitis virus Flaviviridae

Tick-borne encephalitis virus Flaviviridae

BunyavirusBunyaviridae

Rezervoár: veverky, drobní savci x komáři r. AedesVýskyt: americký středozápad

V ČR a SK v povodí Dyje a jižní Slovensko: Ťahyňa, Čalovo (králíci, zající x komáři)

Patogeneze: inaparentně, lehké horečnaté onemocnění

NairovirusBunyaviridae

Crimean-Congo hemorrhagic fever virus (virus Krymské a Konžské hemorhagické horečky)

Rezervoár: divocí ptáci x klíšťata Ixodes

Výskyt: Krymská hemorhagická horečka (až 50% letální), Konžská hemorhagická horečka má mírnější průběh

NairovirusBunyaviridae

PhlebovirusBunyaviridae

Rift Valley fever virus (virus horečky údolí Rift)Rezervoár: divocí sudokopytníci x moskyti

Infekce lidí, ovcí, koz a hovězího dobytka jsou časté ve střední a jižní Africec, Egyptě a Australii

jižní Morava a Slovensko: Microtus arvalis, M. rossiaemeridionalis Moravia/Ma5302V, Moravia/Ma5302V virus, Moravia/Ma5302V virus, Malacky/Ma32/94V virus

Countries with endemic disease and substantial outbreaks of RVF: Gambia, Senegal, Mauritania, Namibia, South Africa, Mozambique, Zimbabwe, Zambia, Kenya, Sudan, Egypt, Madagascar, Saudi Arabia, Yemen

Countries known to have some cases, periodic isolation of virus, or serologic evidence of RVF:

Botswana, Angola, Democratic Republic of the Congo, Congo, Gabon, Cameroon, Nigeria, Central African Republic, Chad, Niger, Burkina Faso, Mali, Guinea, Tanzania, Malawi, Uganda, Ethiopia, Somalia

Rift Valley fever virus

Colorado tick fever virusColtivirus, Reoviridae

• Patogenese: přenos klíšťaty (Dermacentor andersoni), horečka, bolesti hlavy, fotofóbie, u 20% gastroenteritídy

Exotické a nebezpečné infekce

Hemorhagické horečky

Prof. RNDr. Milan Navrátil, CSc.

Cílem je seznámit posluchače s nebezpečnými virózami

Klíčová slova: arenaviry, hantaviry, filoviry

Arenaviridae

• 2 x cirk. RNA, obalené, pleimorfní 50 až 300 nm• virus lymfatické choriomeningitidy (i Evropa)• virus Lassa (Afrika, Amerika)• viry komplexu Tacaribe (Junin, Machupo)• Rezervoár: specifické druhy drobných hlodavců,

netopýři (horizontální i vertikální přenos), trvale bezpříznakové infekce, trvalá virémie a vylučování viru

• Šíření: zdroj infekce exkrety kontaminovaná voda, potrava, prach. U virů Lassa a Machupo možný mezilidský přenos.

• Patogenese: lymfatický a retikuloendoteliální systém, hemorhagické horečky, systémové infekce

Arenaviridae

Lymphocytic choriomeningitis virusVirus lymfocytární choriomeningitidy

Arenaviridae

• Šíření: zdroj Mus musculus, infekce exkrety kontaminovaná potrava, voda vdechnutí kontaminovaného prachu.

• Patogenese: příznaky po 6-13 dnech u části infikovaných, protilátky u 0,6 - 9% obyvatel venkova

Virus Lassa Virus LassaArenaviridae

• Šíření: zdroj Mastomys natalensis (západní Afrika), infekce exkrety kontaminovaná potrava, kontakt s nemocnou osobou.

• Patogenese: rhemorhagická horečka u 30-60% letální, protilátky až u 40% obyvatelstva v endemických oblastech.

• Terapie/prevence: intravenózní aplikace ribavirinu, vakcinace (ověřeno na opicích).

Virus Lassa Virus LassaArenaviridae

Machupo virus

Bunyaviridae

???Bunyavirus (Čalovo, Ťahyňa)Hantavirus (Hantaan virus)Nairovirus (Dugbe virus)Phlebovirus (Rift Valley fever virus)

• -RNA, obalené, 90 až 100 nm

HantavirusBunyaviridae

Rezervoár: divoce žijící drobní hlodavci (celoživotní inaparentní nákaza)Virus se vylučuje slinami, močí a stolicí.

Člověk se infikuje kontaminovanou potravou nebo vdechnutím kontaminovaného prachu.K mezilidskému přenosu nedochází.

HantavirusBunyaviridae

Hantaan virus (1976, Korea, řeka Hantaan) Hantaviry se běžně vyskytují i všude v Evropě -obvykle inaparentní infekce.

Některé typy vyvolávají hemorhagické horečky a plícní syndrom (Sin nombre, více než 60% letální)

Terapie/prevence: ribavirin, v Číně a Korei vakcína

HantavirusBunyaviridae

Filoviridae

-RNA, obalené, 80 x 700 až 1400 mŠíření/přenos: rezervoár filovirů prozatím málo

prostudován, kontakt s krví a exkrety infikovaných zvířat a lidí

Patogeneze: inkubace 4-10 dnů, hemorhagiské horečky, zvracení, průjem, až 80% letální infekce

Profylaxe: ???

Marburgvirus (Lake Victoria marburgvirus)Ebolavirus (Zaire virus, Reston ebolavirus, Sudan ebolavirus)

Ebola virus

Marburg

Filoviridae

Filoviridae

Filoviridae

Priony a spongiformní encefalopatie

Infekční proteiny

Prof. RNDr. Milan Navrátil, CSc.

Cílem je seznámit posluchače s priony a jejich epidemiologií

Klíčová slova: BSE, CJD, FFI, GSSD

PRIONY

BSE Bovine spongiform encephalopathyCJD Creutzfeld-Jacob diseaseFFI Fatal familial insomniaGSSD Gerstmann-Straussler-Scheinker diseaseKURU

Dlouhá inkubační doba, progresivní a fatální choroba CNS, degenerace neuronů.

Infekce KURU – rituální kanibalismusCJD – z BSE

Jiné formy CJD, FGFI a GSSD – dědičné (?mutace?)