Ptiija gripa H5N1

  • View
    224

  • Download
    2

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Seminarski rad iz medicinske Mikrobiologije

Text of Ptiija gripa H5N1

PTIIJA GRIPA - H5N1

MEDICINSKI FAKULTETKATEDRA ZA MIKROBIOLOGIJU

PTIIJA GRIPA - H5N1Seminarski rad

Prof.dr. Edina BELAGISTUDENT:Nedim HASI

Sarajevo, april 2011.

Sadraj

UVOD 2ETIOLOGIJA 3PATOGENEZA4EPIDEMIOLOGIJA6KLINIKE MANIFESTACIJE7DIJAGNOSTIKA8TERAPIJA I PREVENCIJA9

1. UVOD

U oblasti infektivnih oboljenja, ptiiji grip (avijarna influenca A/H5N1) predstavlja jednu od glavnih opasnosti po ovjeanstvo u 21.vijeku. Virus ptiijeg gripa A/H5N1 posjeduje niz osobina koje ga ine idealnim patogenom budue pandemije: mogunost inficiranja najveeg broja ivotinskih vrsta u odnosu na sve ostale poznate sojeve virusa influence, visoka stopa smrtnosti (30-70%) kao i kontinuirana evolucija virusa u pravcu poveanja virulentnosti, sposobnosti za interhumanu transmisiju i rezistentnosti na raspoloive antivirusne terapijske agense. Avijarna influenca A/H5N1 oznaena je od strane Svetske zdravstvene organizacije (SZO) kao bolest koja predstavlja zdravstveni rizik za svijetsku populaciju u cijelini i posjeduje pandemijski potencijal. Stopa mortaliteta mogue pandemije humane influence, izazvane virusom ptiijeg gripa A/H5N1, prema prognozama SZO, kree se u intervalu od 10% do 35% svijetske populacije.U periodu od 2003. do 12.10.2007. godine, SZO je laboratorijski potvrdila 331 sluaj (202 letalna ishoda) H5N1 infekcije kod ljudi. Interhumana transmisija nije dokazana. Smatra se da bi u potencijalnoj buduoj pandemiji ptiijeg gripa A/H5N1 dominantna bila klinika slika primarne virusne pneumonije. Komplikacije ukljuuju razvoj akutnog respiratornog distres sindroma, bubrene i multiorganske insuficijencije. U laboratorijskim analizama karakteristina je limfopenija, sa promjenom CD4+/CD8+ indeksa, trombocitopenija i citokinska oluja. Materijal za laboratorijsku dijagnostiku ukljuuje:nazalni i faringealni bris, trahealni aspirat (ili bronhoalveolarni lavat) i serum (u akutnom I rekonvalescentnom stadijumu). Izolacija virusa u elijskoj kulturi predstavlja zlatni standard u dijagnostici avijarne influence. Identifikacija inficiranih elija vri se indirektnom (IFA) ili direktnom imunofluorescencom (DFA), enzyme-linked imunoesejima (EIA) ili PCR metodama. Napredak u dijagnostici predstavlja MChip, microarray koji omoguava detekcijui subtipizaciju na nivou M genskog segmenta virusa. Savjetodavni panel, sastavljen od strane SZO 2006. godine, formirao je vodie za profilaksu i terapiju humane A/H5N1 infekcije. U terapiji ptiijeg gripa najvie obeava farmakoloki tretman oseltamivirom. In vitro ispitivanja su potvrdila snanu antivirusnu aktivnost oseltamivira protiv svih sojeva influence A i B. SZO je definisala antigene i genetske karakteristike virusa pogodnih za produkciju vakcine. Vie od 40 klinikih ispitivanja zavreno je ili je u toku. I pored ohrabrujuih rezultata, SZO naglaava zabrinutost usljed neadekvatnih globalnih kapaciteta za produkciju vakcine.

2. ETIOLOGIJA

Virus ptiijeg gripa A/H5N1 pripada porodici Ortomyxoviridae, koju ine rodovi virusa influence A, B i C. U humanoj patologiji samo su virusi influence A i B od epidemiolokog znaaja. Dalja subtipizacija infulenca A virusa vri se na osnovu 2 transmembranska glikoproteina hemaglutinina (HA ili H), sa 16 antigenih varijanti (H1-H16) i neuraminidaze (NA ili N), sa 9 antigenih mogunosti (N1 N9). Virusi influence su sainjeni od jednostruke RNA sa omotaem, prosjenog prenika 120 nm. Genomi virusa influence A i B sainjeni su od 8 posebnih segmenata prekrivenih nukleokapsidnim proteinom koji zajedno grade ribonukleoprotein (RNP) u kojem svaki segment kodira jedan funkcionalno vaan protein: polimeraza B2 protein (PB2), polimeraza B1 protein (PB1), polimeraza A protein (PA), hemaglutinin (HA ili H), nukleokapsidni protein (NP), neuraminidaza (NA ili N), matriksni protein (M) i nestrukturni protein (NS). Matriksni protein M ima dvije posebne komponente: M1, koji gradi matriks i M2, koji samo kod virusa influence A ima ulogu jonske pumpe za smanjenje ili odravanje pH endozoma. Aktivna RNK polimeraza, koja je odgovorna za replikaciju i transkripciju, formira se iz PB2, PB1 i PA. Ona posjeduje endonukleaznu aktivnost i vezana je za RNP. Proteini NS1 i NS2 imaju regulatornu funkciju i podstiu sintezu virusnih komponenti u zaraenoj eliji. Omota virusa sadri HA i NA, kao i M2 protein. Lipidni sloj prekriva matriks koji sainjava M1 protein. Hemaglutinin je glavni antigen virusa influence, a antigenska mjesta su A, B (nosi mjesto vezivanja receptora),C, D i E. HA slui kao receptor, vezujui se za sijalnu kiselinu (N-acetil neuraminsku kiselinu) i indukuje penetraciju unutranjeg dijela virusne estice, tako to fuzionie sa membranom. Tijelo molekula HA sadri region peteljke i fuziogeni domen koji je potreban za fuziju membrane kada virus inficira novu eliju. Pri niskoj vrijednosti pH, fuzioni peptid se okree ka unutranjosti elije.Neuraminidaza je glikoprotein koji se takoe nalazi kao izboina na povrini virusa. Molekul NA prezentuje svoj glavni dio na spoljanjoj povrini elije, prolazi cijelom dubinom lipidnog sloja i ima mali rep u citoplazmi. NA deluje kao enzim, otkida sijalnu kiselinu iz molekula HA iz drugih molekula NA, glikoproteina i glikolipida elijske povrine. Takoe, ima ulogu kao vano antigensko mjesto i uz to, izgleda da je neophodna za prodiranje virusa kroz mucinski sloj respiratornog epitela. Karakteristika Orthomyxovirusa je da izrazito lako mutiraju, usljed nedostatka postreplikacionih mehanizama reparacije. Nastale mutacije na antigenskim mjestima smanjuju ili inhibiu vezivanje neutraliuih antitijela i tako omoguavaju da se novi podtip iri u neimunoj populaciji. Ovaj fenomen naziva se antigenski drift ili antigenski otklon. Mutacije koje ga izazivaju su molekulsko objanjenje za sezonske epidemije influence tokom zime u umerenim klimatskim zonama. Imunom odgovoru na antigenska mesta HA sljedi proizvodnja neutraliuih antitijela, to je osnova za rezoluciju infekcije u oboljelom pojedincu i ponekad predstavlja dio unakrsnog imuniteta koji se nalazi kod starijih osoba kad se pojavi nov pandemijski soj.Antigenski ift ili antigenski pomak, takoe nazvan genomskim prerasporeivanjem, javlja se kad se izmjeni HA u nekom virusu, to uzrokuje nastanak mozainog virusa. Ovo se moe dogoditi kada je elija inficirana sa 2 razliita virusa influence i kada se tokom replikacije izmjene segmenti njihovih genoma. Kod virusa A/H5N1 do prerasporeivanja genoma dolazi prilikom prelaska sa ivine na svinje koje su podlone infekciji I ptiijim i humanim sojevima, tako da omoguuju antigeni ift i nastanak novog subtipa virusa, patogenog i za humanu populaciju. Pored svinja, ovaj tip koinfekcije mogu je i kod mnogih vrsta ivine ali je dominantni put za nastanak antigenog ifta virusa ptiijeg gripa prenos svinje. Takoe, direktna transmisija avijarnih virusa na ljude, bez intermedijarnog domaina, je mogua. Sve vie je dokaza da i ovjek moe posluiti kao laboratorija za genomsko prerasporeivanje nekih cirkuliuih avijarnih sojeva I humanih sojeva sezonske influence i nastanak nove pandemijske influence A virusa. Antigenski pomak moe da se javi i kod NA. Ona nosi nekoliko vanih aminokiselinskih ostataka koji, ako mutiraju, mogu dovesti do rezistencije na inhibitore neuraminidaze. Zapaene su sljedee mutacije: R292K, H274Y, R152K, E119V (slova predstavljaju aminokiseline (Rarginin, K lizin, Hhistidin, Ytirozin, Eglutaminska kiselina, V valin). Kada aminokiselina arginin (R) zameni lizin (K) na poziciji 292 neuraminidaznog glikoproteina, moe se javiti kompletna rezistencija. Pozicija 292 je veoma vana jer mutacija moe izazvati rezistenciju na oseltamivir kao i na zanamavir i jo dva nova prekursora aktivnih lijekova.

3. PATOGENEZA

Virus influence vezuje se na povrinu elije privrivanjem spoljanjeg vrha HA na sijalnu kiselinu glikoproteina i glikolipida elije. Veza sijalne kiseline sa pretposljednjom galaktozom,alfa 2,3 (kod ptica) ili alfa 2,6 (kod ljudi), odreuje specifinost prema domainu. Poto ugljeni hidrati koji prezentuju sijalnu kiselinu postoje na nekoliko vrsta elija u organizmu, sposobnost vezivanja HA objanjava zato mogu biti inficirane razne vrste elija. Poslje vezivanja, virus ulazi u eliju pomou procesa endocitoze preko receptora obloenih klatrinom. U unutranjosti elije, molekuli klatrina se oslobaaju i vezikula koja sadri cijeli virus fuzionie sa endozomima. Sadraj vezikule obino podlijee degradaciji uz stepenasto snienje pH u fagozomu. Kada se dostigne odreeni nivo, sniavanje pH prestaje usljed dejstva M2 proteina koji indukuje delimino oslobaanje fuzionog peptida HA. Ovo omoguava fuziju HA sa membranom vezikule i oslobaanje ribonukleoproteina (RNP) u citoplazmu. Jonski priliv iz endozoma prema virusnoj estici dovodi do razbijanja veza razliitih virusnih proteina; prekida se agregacija M1 proteina i RNP vie ne adheriraju za kompleks M1-protein. Oslobaanje virusa od omotaa zavreno je 20-30 minuta od vezivanja virusa za membranu. RNP se transportuju do jedra, gdje se polimerazni kompleks vezuje za virusnu RNA, cijepa je svojom endonukleaznom aktivnou i istovremeno dovodi do izduivanja. Produkciju virusne RNA ograniava NP u korist mRNA. I jedna i druga transportuju se do citoplazme, gdje se na ribosomu stvaraju virusni proteini. Dio virusne mRNA se uplie pod dejstvom elijskih enzima, tako da konano mogu da se bez daljeg cijepanja sintetiuju virusni proteini kao to je M1 i NS2. Neki od novosintetisanih virusnih proteina transportuju se do jedra, gdje se vezuju na virusnu RNA da bi stvorili RNP. Drugi novosintetisani virusni proteini obrauju se u endoplazmatskom retikulumu I Goldijevom aparatu, gdje dolazi do glikozilacije. Ovi modifikovani proteini transportuju se do elijske membrane, gdje se zabijaju u lipidni dvosloj. Kada dostignu dovoljno visoku koncentraciju na plazmatskoj membrani, RNP i M1 proteini se gomilaju i kondenzuju da bi stvorili virusnu esticu. Konano, estica se istiskuje iz membrane i oslobaa se neuraminidaznom akti