curs 5.pdf

FAM. ORTHOMYXOVIRIDAE

agenti etiologici ai gripei, larg raspanditi cu

infectarea intregului regn animal (om, pasari

domestice si salbatice, animale domestice si

salbatice)

gripa evolueaza endemoepidemic si pandemic

Virusurile gripale

1. Clasificare:

• tipuri (ag nucleoproteinic): A, B si C

• subtipuri (atg de suprafata HA si N la tip A):

- 15 (HA) si (N); la om: H1N1, H2N2, H3N2, H1N2

• variante (tulpini): A(tip)/ Hong-Kong (oras sau tara/1 (nr. tulpina)/68 (an izolare) - H3N2)

2. Structura – morfologie:

• forma sferica/filamentoasa de 90-100 nm

• invelis (anvelopa):

- dublu, lipoproteic, derivat din mem. cel.

- proiectii (spiculi) externe: HA si N (3-1) – glicoproteine

- proteina M (matrix) captuseste fata interna anvelopa

• capsida: simetrie helicoidala

• genom: ARN monocatenar (5x10/6 da), sens -, 8 segmente (v. C 7 segm.)

- nucleocapsida (capsida + ac. nucleic) – componente: nucleoprot. (NP)

asociata cu ac. nucleic (dubla spirala = 15 nm); polimeraze (PB1, PB2,

PA); proteine nestructurale (NS1, NS2 si BM2 – la v. gripal B)

3. Functii biologice:

• virion intact: infectivitate

• invelis : protector la ribonucleaze; proteina M (M1, M2) rol stabilizator si ansamblare (M1 doar la A)

• HA: glicoproteina trimerica inactiva, ancorata in invelis (frag. mem.cel.), cap ext. globular (situs atasare receptor cel si epitopi specifici - 4 – de combinare atc.); activa prin clivaj proteic (proteaze gazda) :H1(3) si H2 (3)

- functii: intiaza ciclu infectant (legare receptori cu ac. sialic); fuziune la mem.cel.; inhibata de atc SN

• N: glicoproteina tetramerica (4 polipeptide cu situs enzimatic): v. C nu are N

- functii = scindeaza ac. sialic (mem. cel.) fav.: patrundere in strat mucus, indeparteaza receptori HA (cel. infectate) prev. infectia succesiva, inactiveaza inhib nespecifici al HA, elibereaza virusul.

• NP: protejeaza ARN

• PA, PB1, PB2: enzime cu rol in replicare si transcriere

• NS1 si NS2: nu se cunosc functiile

• Genom: depozitar al informatiei care codifica 10 polipeptide

4. Structura antigenica

a. antigene specifice de tip:

- atg. NP solubil, stabil = nucleoproteina ; evidentiere: RFC, ELISA, citotox . (vitro) – A, B, C

- antigenul M (proteina M): detectare ELISA, imunoprecipitare in gel

b. antigene specifice de subtip:

- atg. HA (hemaglutinina): major de suprafata; testare: HAI, SN, RFC, ELISA , r. citotoxicitate

- atg. N (neuraminidaza): de suprafata

c. variatia antigenica:

modificarile antigenului de suprafata:

- variatie minora (antigenic drift):

• aparitie lenta de mutante HA si N (mutatii punctiforme) prin modificari in a.a. si configuratia spatiala a situs-ului antigenic care creste susceptibilitatea la infectie a masei receptive

- variatie majora (antigenic shift) = aparitie brusca de noi subtipuri prin recombinari a subtipurilor de virusuri circulante la om si animale, datorita genomului segmentat. Modificarile genomice determina cresterea virulentei si schimbarea spectrului de gazda .

5. Anticorpi - agentii fizici si chimici: • infectivitatea scade la 560C (20 –30 min.), radiatii UV si gamma

• labile la solventi organici, formol si beta propiolactona

• prezervarea infectivitatii : 7 zile (+ 40C); indelungata (ani la – 700C sau liofilizare

6. Multiplicarea virala: a. initierea infectiei: HA se ataseaza pe receptori cel. ( acid N acetil neuraminic) apoi prin

viropexie captat in vezicula de endocitoza. Clivarea HA in HA1 si HA2 si fuziunea cu

mem. cel (pH acid din endosomi) elibereaza ac nucleic in citoplasma .

b. replicarea ARN viral:

• replicarea si transcrierea se face in nucleul celula depuse de ADN

• transcriptia: ARN transcriptaza si ARN polimeraza II pentru fiecare segment si codifica proteine specifice; PA, PB1 si PB2 sunt polimeraze virale (PB2 cliveaza cu o endonucleaza ARMm cel, iar PB1 si PA completeaza mol ARNm)

c. sinteza proteinelor:

• ARNm viral si ribozomii sintetizeaza in citoplasma: NP, Ha, N si M

- NP se transporta in nucleu unde cu ARN progen fac nucleocapsidele virale

- proteina M migreaza spre fata interna a mem. cel., iar HA si se incorporeaza in mem

cel (ingrosare)

- se inhiba sinteza macromol cel infectate prin proteinele

d. sinteza ARN genomic: transcriptazele intervin in sinteza catene noi ARN sena pozitiv

care devine matrite pentru ARN viral progen cu sens – care se incapsideaza si ARN m.

Replicarea este rapida (3 ore)

e. ansamblare si eliberare:

• nucleocapsidele migreaza din nucleu spre zonele cu proteinele M, N, HA incluse in mem. citoplasmatica se invelesc si sunt eliberate prin inmugurire

7. Cultivare:

a. oua embrionate:

• cele trei tipuri se izoleaza pe oua de 10-12 zile la 34-350C (inoculate i. amniotic si i. alantoic; v. C doar i. amniotic): evdentiere prin HAD si HA cu hematii de cobai, gaina, umane grup 0 I

b. culturi de celule: culturi primare rinichi de maimuta (Rhesus), linii celulare – MDCK (rinichi caine) si LLC-MK 2; efect citopati discret (rotunjire, desprindere)

c. animale: infectie experimentala la dihor (inoc. i.nazal: febra, frison, rinita); soarece alb (inoc.i.nazala: pneumonie letala cu lez histopat asem om; ino i.cerebrala: adaptare neurotropa); hamsterul, cobaiul, sobolanul (inoc. i.nazala: apar doar atc.)

8. Patogeneza – clinica:

• poarta de intrare: cai respiratorii superiosare prin picaturile Pflugge; particule (aerosoli < 2 microm) ajung in caile respiratorii inferioare

• incubatie: 1-4 zile

• modificari: inflamatia acuta cu edem - laringe, trahee, bronsice; distrugere cili si epitelii; infiltrate polimorfonucleare si limfocite perbronhiolar si bronsic;

• evid. atg: epitelii respiratorii si mononucleare; eliminarea virusului cu o zi inainte debut si dureaza 3-4 zile

• afectari primare: pneumonia cu edem si infiltrate cel masive, depuneri hialine i. alveolare

• raspindire virus: limfocite

• evolutie: la 3-5 zile apar mitoze (strat bazal) si regenerarea epiteliului

• simptome: debut brusc cu febra >38-400C, frison, cefalee, astenie, mialgii/artralgii, tuse uscata, rinoree, disfagie; perioada de stare: 3-6 zile vindecare cu astenie intensa

• forme: grave la nou-nascuti (moarte subita); copii: febra >, convulsii, crup, pneumonii primare; batrini (des complicatii). Gripa maligna: encefalopatii, miozite, miocardite, sindromul Reye (encefalopatie progresiva cu degenerescenta grasa organe si hepatopatie)

• complicatii: suprainfectii bacteriene (s. aureus, H. influenzae, diplococus pneumoniae) = otite, sinuzite mastoidite, pneumonii secundare

9. Imunitate

• umorala: specificitate inalta de tip, subtip, varianta

- atc apar la o saptamina de la debut, titru maxim la 3 saptamini, anti: HA, N, NP si

M; protectia la reimbolnavire de anti HA si N cu an. titruri (>40); dupa infectia

naturala 80% au atc anti HA (raspuns primar: IgM, IgG si IgA; raspuns secundar:

IgG si IgA); atc. de la mucoase: IgA au efect neutralizant anti HA si persista 3-5

luni, iar IgM local si IgG seric protejeaza mucoasa

• celulara:

- la 1-3 zile - cresc: neutrofilele ; scad : limfocitele (T,B,K)

- reactii : citotoxice (citoliza cel infectate cu exprimare HA, M si NP) prin

1. limfocite T efectoare (markeri OKT3 si OKT4); limfocitele Ts restrictive de CMH I rec. atg interne (NP), iar limfocitele Th restrictive de CMH II rec HA

2. celule NK inductoare de IFN

3. celule K

4. citotoxicitate dep. de atc. dirijata fata de HA si N

- hipersensibilitate intirziata: limfocite Td

- r.i.cel. au rol in vindecare

- IFN : apare din prima zi de boala (ser si tractul respirator)

10. Diagnostic de laborator

• Produse patologice: secretii nazo-faringiene (tampoane, aspirate, spalaturi), secretii traheo-bronsice (aspirare, lavaj), fragmente organe (pulmon, creier – biopsie)

a . detectie virus (diagnostic rapid)

• teste de tip directigen

• IF

• ELISA

• RT-PCR

b. izolare/identificare

• oua embrionate (10-11 zile) inoc i. amniotic si i. alantoic (virus C doar i. amniotic); evidentiaza virusul prin HA (hematii gaina, cobai, umane grup 0 I) ; identificare prin HAI

• cultura celulara: culturi primare rinichi maimuta, linia MDCK (rinichi caine); incubare 34-350C; Efc necaracteristic (rotunjire, crestere refringenta); evidentiaza virusul (1-3 zile) prin HAD (hematii cobai); identificarea virusului prin HAI

• diagnostic serologic:

- cresterea titrurilor atc. serici (x4) testata pe seruri duble (acut si convalescent) prin: HAI (tip, subtip, varianta), SN, RFC (tip), hemoliza radiala

11. Epidemiologie

• V. gripale tip A produc: epidemii (drift antigenic) la 2-3 ani (rata de

atac: 15-25% colectivitati deschise si 40% in cele inchise; pandemii (shift antigenic) la 11- 38 ani

• V. gripale tip B produc: epidemii la 4-5 ani

• V. gripale tip C: cazuri sporadice

• Sursa de infectie : omul bolnav

• Rezervoare de v. si potentiale surse de noi subtipuri : pasari domestice si salbatice (inclusiv migratoare)

• Transmisie: contact direct

• Susceptibilitate: generala

• Contagiozitate: 3 zile de la debut

• Imunitatea este specifica de tip, subtip si varianta

12. Tratament:

• derivati de adamantina : amantadina si rimantadina

- active pe tipul A

- toxicitate SNC

- mecanism de actiune : inhibitori ai M2

- rezistenta: 15-30% din tulpini

• antineuraminidazice :

- active pe v. A si B

- rezistenta: 1-2% din tulpini

- reactii adverse: gastrointestinale

13. Profilaxie:

• vaccin

• compozitie : tulpini circulante v. A (H3N2 si H1N1) si B

• tipuri:

- inactivate cu: virus intreg, virus fragmentat (splitat), subunitati

virale (hemaglutinina)

- vii atenuate

- vaccinuri ADN

• chimoprofilaxie

• amantadina

• antineuraminidazic

Virus gripal

Virus gripal