Лечение пикорнавирусной инфекции

Виды

Некоторые виды семейства показаны в следующей таблице:

Пикорнавирусы.   Роды, виды и серотипы

	Виды (* = типовые виды )
Энтеровирус (ЭВ)	Бычий энтеровирус (БЭВ)	БЭВ-1, БЭВ-2
Энтеровирус человека А	17 серотипов, включая вирус Коксаки А и энтеровирусы .
Энтеровирус человека В	56 серотипов, включая энтеровирусы, вирус Коксаки В , эховирус и вирус везикулярной болезни свиней.
Энтеровирус человека С	13 серотипов, включая энтеровирусы и вирус Коксаки А1
Энтеровирус человека D	ЭВ-68, ЭВ-70, ЭВ-94
Полиовирус (ПВ) *	PV-1 (штамм Mahoney), PV-2 (штамм Lansing), PV-3 (P3/Leon/37)
Энтеровирус свиней (PEV) А	ЕНП-8
Свиной энтеровирус B	ВЭП-9, ВЭП-10
Обезьяний энтеровирус А	СЭВ-А1
риновирусы	Риновирус человека А *	74 серотипа
риновирус человека В	25 серотипов
Гепатовирус	Вирус гепатита А *	Вирус гепатита А человека, вирус гепатита А обезьян
вирус птичьего энцефаломиелита
кардиовирус	Вирус энцефаломиокардита *	Вирус Колумбия SK, вирус Мауса Эльберфельда, менговирус
Тейловирусы	Вирус мышиного энцефаломиелита Тейлера, вирус вилюйского энцефаломиелита человека, вирус крысиного энцефаломиелита
Афтовирусы	Вирус ящура ​ *
Вирус ринита лошадей А (ERAV)
пареховирус	Пареховирус человека (HPEV) *	ВПэВ-1, ВПэВ-2, ВПэВ-3
Люнганский вирус	пареховирус грызунов
эрбовирусы	Вирус ринита лошадей В (ERBV) *	ВРБВ-1, ВРБВ-2
вирус	Вирус Аичи *
бычий кобувирус
тешовирус	Тешовирус свиней *
Тремовирус	Вирус птичьего энцефаломиелита *
Источники .

Симптомы

Невозможно описать единую клиническую картину, если речь идёт обо всех заболеваниях, вызываемых пикорнавирусами

Даже обратив внимание только на один род – например, энтеровирусы, – приходится помнить о множестве форм инфекционного процесса (респираторная, кишечная, конъюнктивит, орхит, полиомиелит и др.). Все они проявляются по-разному, хотя имеют некоторые общие симптомы:

• слабость, лихорадка;
• сыпь, ринит, фарингит;
• рвота, диарея.

Основным симптомом заражения пикорнавирусами при риновирусной инфекции является насморк (заложенность носа, серозные выделения) в сочетании со слабостью, нормальной температурой тела или субфебрильной лихорадкой, иногда – сухим кашлем.

Гепатит А характеризуется желтухой, увеличением печени, потемнением мочи, обесцвечиванием кала. Присутствуют также лихорадка, нарушение аппетита, рвота, диарея.

Background

The Picornaviridae family (picornaviruses) causes a wider range of illnesses than most other, if not all, virus families. Infection with various picornaviruses may be asymptomatic or may cause clinical syndromes such as aseptic meningitis (the most common acute viral disease of the CNS), encephalitis, the common cold, febrile rash illnesses (hand-foot-and-mouth disease), conjunctivitis, herpangina, myositis and myocarditis, and hepatitis.

Poliomyelitis, caused by the enteroviral type species, was one of the first recorded infections; an Egyptian tomb carving showed a man with a foot-drop deformity typical of paralytic poliomyelitis.

Characteristics

The term Picornaviridae is derived from pico, which means small (typically, 18-30 nm), and RNA, referring to the single-stranded positive-sense RNA common to all members of the Picornaviridae family. [] All members of this family, whose RNA molecules range from 7.2-8.5 kilobases (kb) in size, lack a lipid envelope and are therefore resistant to ether, chloroform, and alcohol. However, ionizing radiation, phenol, and formaldehyde readily inactivate picornaviruses.

The viral capsid of picornaviruses consists of a densely packed icosahedral arrangement of 60 protomers. Each protomer consists of 4 polypeptides, etoposide (VP) 1, 2, 3, and 4, which all derive from the cleavage of a larger protein. The capsid-coat protein serves multiple functions, including (1) protecting the viral RNA from degradation by environmental RNase, (2) determining host and tissue tropism by recognition of cell-specific cell-membrane receptors, (3) penetrating target cells and delivering the viral RNA into the cell cytoplasm, and (4) selecting and packaging viral RNA. []

Two genera of Picornaviridae— enterovirus and rhinovirus —have an identical morphology but can be distinguished based on clinical, biophysical, and epidemiological studies. Enteroviruses grow at a wide pH range (ie, 3-10). After initial replication in the oropharynx, enteroviruses survive the acidic environment of the stomach. The small intestine is the major invasion site of enteroviruses, which replicate best at 37°C. Rhinoviruses replicate at a pH of 6-8. After initial replication in the nasal passages, the acidic environment of the stomach destroys rhinoviruses. Rhinoviruses optimally replicate at 33°C and primarily infect the nasal mucosa.

Classification

Overall, the family Picornaviridae includes 9 genera. In addition to the major human enteroviral pathogens (poliovirus, enterovirus, coxsackievirus, echovirus), rhinoviruses (approximately 105 serotypes), the human hepatitis A virus (HAV), and several parechoviruses, Picornaviridae contains several other genera of viruses that infect nonhuman vertebrate hosts.

Enteroviruses have several subgroups: 3 serotypes of polioviruses, 23 serotypes of group A coxsackieviruses, 6 serotypes of group B coxsackieviruses, and at least 31 serotypes of echoviruses. (ECHO virus is a misnomer based on the acronym enteric cytopathic human orphan virus.) Viruses are grouped according to pathogenicity, host range, and serotype, which is based on serum neutralization. Some enteroviruses are not classified further but rather assigned a number, currently 68 to 71. Bovine, equine, simian, porcine, and rodent enteroviruses also exist.

Cardiovirus (type species, encephalomyocarditis virus) is a classic infection in mice, although it has been observed to cause disease in humans. [] Certain strains of this virus are associated with the development of diabetes in certain strains of mice and are used as a model for virus-associated insulin-requiring diabetes in humans.

Aphthovirus (type species, foot-and-mouth disease virus ) creates a major worldwide economic problem, particularly in South America and Australia. FMDV, which has 7 serotypes, is largely controlled by the immunization or slaughter of infected animals. Aphthoviruses are more acid-labile than other picornaviruses.

The other genera include Parechovirus, Erbovirus (equine rhinitis B virus), Kobuvirus (Aichi virus), and Teschovirus (porcine teschovirus). Arthropod-infecting viruses, including Cricket paralysis virus, Drosophila C virus, and Tussock moth virus, are additional unclassified picornaviruses.

Next:

Жанры

Описаны следующие роды:

• Ааливирус
• айлуривирусы
• ампивирус
• анавирус
• Афтовирусы
• Вирус аквама
• авигепатовирус
• Авизивирус
• боозепивирус
• Бопивирус
• кардиовирус
• Козавирус
• крахеливирус
• крохивирус
• Диципивирус
• Диресапивирус
• энтеровирусы
• эрбовирусы
• галливирусы
• Грухеливирус
• Грузопивирус
• харквирус
• Гемипивирус
• Гепатовирус
• гуннивирусы
• вирус
• Вирус Кунсаги
• Лимнипивирус
• Ливупивирус
• Людопивирус
• малагасивирус
• мегривирус
• мискивирусы
• Мозавирус
• мупивирус
• мирропивирус
• Оривирус
• осцивирусы
• парабовирусы
• пареховирус
• пассивовирус
• Пассеривирусы
• Поэцивирус
• Потамипивирус
• Рабовирус
• Рафивирусы
• рохеливирус
• Розавирусы
• Сакобувирус
• слюновирусы
• Сапеловирус
• Сенекавирус
• Шанбавирус
• сицинивирус
• Симапивирус
• тешовирус
• Торхивирус
• Тотторивирус
• Тремовирус
• Тропивирусы

Лечение

Лечение инфекции, вызванной пикорнавирусами, зависит от формы патологического процесса, рода возбудителя. Могут использоваться интерфероны, глюкокортикостероиды, дезинтоксикационная терапия. Необходимы также:

• сбалансированное питание (лечебный стол);
• обильное питьё, отказ от алкоголя;
• постельный режим при лихорадке.

При гепатите А показана диета, регидратация (оральная, парентеральная). При ящуре – локальное применение противовирусных мазей, употребление только полужидкой пищи, ультрафиолетовое облучение поражённых участков. В случае риновирусной инфекции используют промывание носа солевыми растворами. Для снижения температуры при фебрильной лихорадке применяют парацетамол, ибупрофен.

Болезни и недуги

Полиовирус принадлежит к роду энтеровирусов и передается через мазок. Благодаря вакцинации заболеваемость сейчас практически равна нулю. После инкубационного периода до трех недель вирус вызывает диарею и респираторные проблемы. После этого обычно развивается менингит или менингоэнцефалит с признаками менингизма (ригидность шеи). Возникает вялый паралич.

При спинномозговой форме паралич особенно поражает конечности и туловище. Также возникают нарушения дыхания. Поражение спинного мозга вблизи головного мозга крайне неблагоприятно с точки зрения прогноза и может вызвать центральный паралич дыхания.

Вирус гепатита А также является заболеванием, связанным с Picornaviridae, которое приводит к вспышке гепатита А у людей. Заражение вирусом гепатита А обычно фекально-оральное, реже вирус передается парентерально. Наиболее частыми источниками инфекции являются сырая или недоваренная пища или загрязненная питьевая вода.

Гепатит А часто протекает бессимптомно. Если курс носит симптоматический характер, после инкубационного периода до шести недель наступает фаза неспецифических симптомов. Помимо лихорадки, тошноты и боли в животе, обычно наблюдаются миалгия (мышечная боль) и артралгия (боль в суставах), которые изначально могут быть ошибочно приняты за гриппоподобную инфекцию. В ходе болезни развиваются более или менее серьезные симптомы со стороны печени, которые могут вызвать желтуху с изменением цвета стула и болезненностью в печени.

Не все перечисленные симптомы должны присутствовать. При фульминантном гепатите появляются дополнительные симптомы и может развиться печеночная недостаточность. Однако такое тяжелое течение встречается редко.

За неделю-две до начала болезни больной может передать болезнь другим людям. Пикорнавириды не только заражают людей, но и вызывают болезни у других позвоночных. Сюда входит, например, ящур. Для этого заболевания существует вирусный зооноз, а значит, он может передаваться от любого вида. Инфекция передается человеку через парнокопытных животных, таких как крупный рогатый скот, свиньи или овцы, в форме инфекций мазка. Источниками инфекции также являются зараженные предметы и зараженные молочные продукты.

Возникновение, распространение и свойства

Все пикорнавириды снабжены одноцепочечной или, реже, двухцепочечной цепью РНК, которая состоит из нуклеиновой кислоты и расположена в белковой капсуле, так называемом капсиде. Поскольку у них отсутствует липидная оболочка, мы также говорим о вирусах без оболочки. Из-за отсутствия оболочки они нечувствительны к эфиру или органическим растворителям. Они имеют размер не более 30 нм и в большинстве случаев имеют сферическую форму.

Их капсид обычно состоит из четырех вирусных белков, называемых от VP1 до VP4. У некоторых видов этого семейства капсид содержит низкую концентрацию белка-предшественника VP0, который во время созревания фактически становится белками VP2 и VP4 в результате процессов протеолитического расщепления. Четыре структурных белка вирусов образуют капсомер. VP4 выстилает внутреннюю сторону капсида и связан с РНК вирусов через положительно заряженные аминокислотные остатки.
Около 60 капсомеров сгруппированы внутри одного капсида, образуя так называемый икосаэдр.
Поверхность вируса состоит из трех белков от VP1 до 3, от каждого из которых зависят антигенетические свойства и классификация серотипов отдельных вирусов.

Пикорнавирусы чрезвычайно устойчивы ко всем спиртам и мягким моющим средствам без вирусной оболочки. Такие виды, как энтеровирус и гепатовирус, также устойчивы к сильнодействующим детергентам и значениям pH менее 3,0. Это означает, что они обладают высокой устойчивостью к окружающей среде и не обезвреживаются кислой средой в пищеварительном тракте.

Особо стабильные вирусы в семье заражают людей через пищеварительный тракт и только оттуда достигают органов-мишеней, таких как центральная нервная система или легкие. Менее стабильные роды Picornaviridae с большей вероятностью передаются воздушно-капельным путем и инфекцией носоглотки.

Одним из наиболее известных заболеваний, вызываемых Picornaviridae, является полиомиелит, который возникает после заражения полиовирусом.

Белки пикорнавирусов[править]

Геном пикорнавирусов кодирует около десятка белков, обеспечивающих репликацию вирусной РНК, перепрограммирование клетки, сборку зрелых вирионов. Кодирующую область генома довольно условно делят на три участка:
P1 — кодирует структурные белки VP1, VP2, VP3, VP4, из которых строится вирусная частица.
P2 и P3 — кодируют белки, необходимые для перепрограммирования клетки и репликации:

• 2А — негомологичен у представителей разных родов пикорнавирусов. Например, у афто- и кардиовирусов — это пептид, который вызывает ко-трансляционный разрыв в синтезируемой белковой цепи полипротеина, а у энтеро- и риновирусов — сериновая протеаза.
• 2B и 3A — небольшие гидрофобные белки, принимающие участие в вызываемом пикорнавирусами изменении мембран клетки.
• 2С — этот белок имеет гомологию с хеликазами, входит в состав пикорнавирусного репликативного комплекса.
• 3B — это VPg, белок прикрепляющийся к 5′-концу вирусной РНК.
• 3С — цистеиновая протеаза, разрезающая полипротеин.
• 3D — РНК-полимераза, белок синтезирующий вирусную РНК.
• L — лидерный белок также негомологичен у представителей разных родов, у ряда пикорнавирусов отсутствует. У афтовирусов он является протеазой, отщепляющей себя от полипротеина, у кардиовирусов : не указан раздел! и Teschovirus : не указан раздел! лишён энзиматической активности.

Геном

Пикорнавирусы содержат одну цепь РНК с положительным смыслом длиной от 7,2 до 9,0 т.п.н. Как и большинство РНК-геномов с положительным смыслом, генетический материал сам по себе является инфекционным, хотя и гораздо менее вирулентным, чем если бы он содержался внутри вирусной частицы. Геном в смысле мРНК млекопитающих читается от 5′ -конца к 3′- концу . Как и у них, у него есть поли-А -хвост на 3′-конце. Однако, в отличие от мРНК млекопитающих, пикорнавирусы не имеют кэпа на 5′-конце, а имеют кодируемый вирусом белок, называемый VPg.

На обоих концах генома пикорнавируса есть нетранслируемая область ( UTR ). 5′-UTR больше, около 600-1200 нуклеотидов в длину, по сравнению с 3′-UTR, длина которого составляет около 50-100. Считается, что 5′-UTR играет важную роль в трансляции, а 3′-в синтезе отрицательной цепи. Однако 5′-конец также может играть роль в вирулентности вируса. Остальная часть генома кодирует структурные белки на 5′-конце и неструктурные белки на 3′-конце в виде одного полипротеина.

Одноступенчатые эксперименты с кривой роста позволили ученым детально изучить репликацию пикорнавирусов. Полная репликация происходит в цитоплазме клетки-хозяина, и инфекция может возникать даже в клетках, не содержащих ядра (безъядерные клетки), и в клетках, обработанных актиномицином D (этот антибиотик ингибирует репликацию вируса, если она происходит в ядре хозяина). .

Pathophysiology

The pathogenesis of picornaviral infection is best understood for polioviruses, whose pathophysiology is similar to other picornaviruses except for tissue tropism after viremia. Of note, not all picornaviruses spread from the initial site of infection (eg, rhinoviruses). []

The replication cycle of picornaviruses is approximately 8 hours, with the exact duration depending on variables such as pH, temperature, cell type, and number of viral particles that infect the cell. The cycle proceeds in host cell cytoplasm, can occur in enucleated cells, and is not inhibited by actinomycin D. Although lytic infections are the rule, HAV can cause nonlytic infections that persist indefinitely.

Cellular protein synthesis declines precipitously after infection, possibly because of the interference with the 5′ end of eukaryotic mRNA. A virus-encoded, RNA-dependent RNA polymerase, which produces negative-sense strands, copies the genomic RNA. These strands serve as templates for the positive-sense RNA synthesis.

In most picornaviral infections, infected cells growing in tissue culture show characteristic morphologic changes. [] Within an hour of infection, margination of the chromatin occurs, in which normally homogeneous nuclear material begins to accumulate on the inside of the nuclear envelope. By 2.5-3 hours, membranous vesicles appear in the cytoplasm, beginning around the nuclear membrane and spreading outward. This vesiculation is associated with changes in the permeability of the cellular plasma membrane and eventual shriveling of the cell. Crystals of virus can be observed late in the process. The cytopathic effect appears mediated, at least in part, by a redistribution of lysosomal enzymes.

The antigenic structure of each viral capsid allows it to bind to specific cell membrane components. The virus uses these membrane receptors to enter the target cell. Different viruses use different identifiable receptors, and receptors may vary even among the same genus. For example, most human rhinoviruses bind to the intracellular adhesion molecule 1 (ICAM-1), an immunoglobulinlike molecule; others use a low-density lipoprotein receptor. [] Families among the picornaviruses may use the same receptor, which may be shared by unrelated viruses.

Enteroviruses

Human enteroviral infections occur primarily via ingestion of fecally contaminated material (ie, fecal-oral route). The ingested virus replicates in susceptible tissues of the pharynx or gut. Enteroviral replication can be observed in lymphoid tissue of the small intestine within 24-72 hours of ingestion of the virus.

After multiplication in submucosal lymphatic tissues, enteroviruses pass to regional lymph nodes and give rise to a minor viremia that is transient and usually undetectable. During this low-grade viremia, the virus can spread to reticuloendothelial tissue (eg, liver, spleen, bone marrow, distant lymph nodes).

In subclinical infections, which are the most common, viral replication ceases after minor viremia because it is contained by host defense mechanisms. In a minority of infected individuals, however, further virus replication occurs in these reticuloendothelial sites, leading to major viremia. Major viremia can result in dissemination to target organs (eg, CNS, heart, skin), where necrosis and inflammatory lesions can occur. In target organs, the degree of inflammatory change and tissue necrosis corresponds to viral titer. Exercise, cold exposure, malnutrition, pregnancy, immunosuppression, and radiation can enhance the severity of the infection; enteroviral infection in persons with HIV infection may result in chronic enteroviral meningitis.

Previous

Next:

Классификация[править]

По данным Международного комитета по таксономии вирусов (ICTV), на март 2017 г. в семейство включают 35 родов:

• Ampivirus (1 вид)
• Aphthovirus — Афтовирусы (4 вида)
• Aquamavirus (1 вид)
• Avihepatovirus (1 вид)
• Avisivirus (3 вида)
• Cardiovirus — Кардиовирусы (3 вида)
• Cosavirus (5 видов)
• Dicipivirus (1 вид)
• Enterovirus — Энтеровирусы (13 видов)
• Erbovirus (1 вид)
• Gallivirus (1 вид)
• Harkavirus (1 вид)
• Hepatovirus — Гепатовирусы (9 видов)
• Hunnivirus (1 вид)
• Kobuvirus (6 видов)
• Kunsagivirus (1 вид)
• Limnipivirus (3 вида)
• Megrivirus (1 вид)
• Mischivirus (3 вида)
• Mosavirus (1 вид)
• Oscivirus (1 вид)
• Parechovirus — Парэховирусы (4 вида)
• Pasivirus (1 вид)
• Passerivirus (1 вид)
• Potamipivirus (1 вид)
• Rabovirus (1 вид)
• Rosavirus (1 вид)
• Sakobuvirus (1 вид)
• Salivirus (1 вид)
• Sapelovirus (3 вида)
• Senecavirus (1 вид)
• Sicinivirus (1 вид)
• Teschovirus (1 вид)
• Torchivirus (1 вид)
• Tremovirus (2 вида)

Репликация

Вирусная частица связывается с рецепторами на поверхности клетки. Это вызывает конформационные изменения белков вирусного капсида и высвобождение миристиновой кислоты. Эти кислоты образуют поры в клеточной мембране, через которые вводится РНК. Оказавшись внутри клетки, РНК высвобождается из оболочки, и положительная цепь реплицируется через промежуточный двухцепочечный РНК, который образуется с использованием вирусной RDRP (РНК-зависимой РНК-полимеразы). Трансляция рибосомами клетки-хозяина не инициируется 5’G-кэпом, как обычно, а инициируется IRES (внутренняя точка входа в рибосомы).

Жизненный цикл вируса очень быстрый: весь процесс репликации завершается в среднем за 8 часов. Однако уже через 30 минут после первичного заражения синтез клеточного белка снижается почти до нуля, то есть «выключается». В следующие 1-2 часа происходит потеря маргинации и гомогенности хроматина в ядре, прежде чем начинают синтезироваться вирусные белки и возле ядра появляется вакуоль, которая постепенно начинает распространяться по мере того, как инфекция достигает примерно 3 часов. По истечении этого времени плазматическая мембрана клетки становится проницаемой, и в течение 4-6 часов происходит сборка вирусных частиц, иногда их можно увидеть в цитоплазме. Примерно через 8 часов клетка фактически мертва и лизируется с высвобождением вирусных частиц.

Структура

Капсид представляет собой массив из 60 протомеров в плотно упакованной икосаэдрической структуре. Каждый протомер состоит из 4 полипептидов , называемых VP (вирусные белки) 1, 2, 3 и 4. Все эти полипептиды VP происходят из протомера, называемого VP0, который делится с образованием различных компонентов капсида. Икосаэдрическая структура имеет число триангуляции 3, поскольку каждый из 60 треугольников, составляющих капсид, состоит из 3 маленьких треугольников с субъединицей в углу.

В зависимости от типа и степени обезвоживания вирусной частицы ее диаметр составляет около 27-30 нм. Вирусный геном имеет длину около 2500 нм, поэтому мы можем сделать вывод, что он должен быть идеально упакован внутри капсида вместе с такими веществами, как ионы натрия, для того, чтобы аннулировать отрицательные заряды РНК, вызванные фосфатными группами. Заболевания, вызывающие краснуху

Prognosis

Poliovirus

Paralytic poliomyelitis occurs in less than 1% of all poliovirus infections. The case-fatality rate of paralytic poliomyelitis is generally 2%–5% among children younger than 5 years and increases with age to 10%–30% among adults, with most deaths due to complications of rapidly progressive bulbar paralysis.

Enterovirus 71

Chinese surveillance data from 2008-2012 of more than 7 million children with HFMD identified the highest incidence to be in children aged 12-23 months. Children younger than 6 months had the highest risk for severe and fatal disease, with the risk declining with increasing age. Of the 1.1% who had neurological or cardiopulmonary complications, 3% died. Overall, the case-fatality rate was 0.03% (n=2457), and 93% of the laboratory-confirmed deaths (n=1737) were associated with EV71. In a Singapore outbreak, the case-fatality rate among all reported HFMD case-patients was 0.08%, which is similar to the rate of 0.06% experienced in the 1998 Taiwanese outbreak. []

Hepatitis A

Fulminant hepatitis is the most severe rare complication of hepatitis A infection, with mortality estimates up to 80%. In the prevaccine era, fulminant hepatitis A caused about 100 deaths per year in the United States. The hepatitis A case-fatality rate among persons of all ages was approximately 0.3% but may have been higher among older persons (approximately 2% among persons ≥40 years). More recent case-fatality estimates range from 0.3%-0.6% for all ages and up to 1.8% among adults older than 50 years. Vaccination of high-risk groups and public health measures have significantly reduced the number of overall hepatitis A cases and fulminant HAV cases. []

Previous

Next: