Вирус ветряной оспы - Varicella zoster virus

Альфа-герпесвирус человека 3
Электронная микрофотография вируса
Электронная микрофотография из Альфа-герпесвирус человека 3 вирион
Классификация вирусов е
(без рейтинга):Вирус
Область:Дуплоднавирия
Королевство:Heunggongvirae
Тип:Пепловирикота
Учебный класс:Herviviricetes
Заказ:Herpesvirales
Семья:Herpesviridae
Род:Варицелловирус
Разновидность:
Альфа-герпесвирус человека 3
Синонимы
  • Вирус герпеса человека 3 (HHV-3)[1]
  • Вирус ветряной оспы[2] (VZV)

Альфа-герпесвирус человека 3 (HHV-3), обычно называемый вирус ветряной оспы (VZV), является одним из девяти герпесвирусы известно, что заражает людей. Это вызывает ветряная оспа (ветряная оспа), а болезнь чаще всего поражает детей, подростков и молодых людей, и опоясывающий лишай (опоясывающий герпес) у взрослых; опоясывающий лишай у детей встречается редко. Инфекции VZV бывают разновидность -специфичен для человека, но может выживать во внешней среде в течение нескольких часов.[3]

VZV размножается в легких и вызывает множество симптомов. После первичной инфекции (ветряная оспа) вирус находится в состоянии покоя в нервах, включая ганглии черепных нервов, ганглии задних корешков и вегетативные ганглии. Спустя много лет после того, как человек выздоровел от ветрянки, VZV может реактивироваться, вызывая неврологические заболевания.[4]

Эпидемиология

Основная статья: Ветряная оспа § Эпидемиология

Первичная инфекция, вызванная вирусом ветряной оспы, приводит к ветряная оспа (ветряная оспа), что может привести к осложнениям, включая энцефалит, пневмония (либо прямой вирусная пневмония или вторичный бактериальная пневмония ), или же бронхит (вирусный бронхит или вторичный бактериальный бронхит). Даже когда клинические симптомы ветряной оспы исчезли, VZV остается в спящем состоянии в нервная система инфицированного человека (латентность вируса ), в тройничный и ганглии задних корешков.[5] VZV попадает через дыхательную систему. Инкубационный период составляет 10–21 день, в среднем 14 дней. Ориентация на кожу и периферический нерв, срок болезни от 3 до 4 дней. Этот вирус наиболее заразен за 1-2 дня до появления высыпаний. Некоторыми признаками и симптомами являются пузырьки, которые до заживления заполняются гноем, разрывом и коркой. Поражения, как правило, остаются на лице, шее и пояснице, иногда на груди и плечах. Опоясывающий лишай обычно остается на талии.[6]

Примерно в 10–20% случаев VZV повторно активируется в более позднем возрасте, вызывая заболевание, известное как опоясывающий лишай или опоясывающий герпес. VZV может также инфицировать центральную нервную систему: в статье 2013 года сообщается, что уровень заболеваемости составляет 1,02 случая на 100 000 жителей в Швейцарии, а ежегодный уровень заболеваемости составляет 1,8 случая на 100 000 жителей в Швеции.[7]

Другие серьезные осложнения инфекции ветряной оспы включают: постгерпетическая невралгия, Менингит Молларета, множественный опоясывающий лишай и воспаление артерий головного мозга, приводящее к инсульту,[8] миелит, офтальмологический герпес или опоясывающий лишай. В Синдром Рамзи Ханта, VZV воздействует на коленчатый ганглий, вызывая поражения, следующие за определенными ветвями лицевого нерва. Симптомы могут включать болезненные волдыри на языке и ухе, а также одностороннюю слабость лица и потерю слуха. В случае инфицирования на начальных сроках беременности возможно серьезное повреждение плода. Синдром Рейе может произойти после первоначального заражения, вызывая непрерывную рвоту и признаки дисфункции мозга, такие как сильная сонливость или агрессивное поведение. В некоторых случаях может последовать смерть или кома. Синдром Рея в основном поражает детей и подростков, употребление аспирина во время инфекции может увеличить этот риск.[6]

Морфология

VZV тесно связан с вирусы простого герпеса (HSV), имеющий большую гомологию генома. Известный конверт гликопротеины (gB, gC, gE, gH, gI, gK, gL) соответствуют таковым в HSV; однако эквивалента HSV gD не существует. VZV также не может производить LAT (транскрипты, связанные с латентностью), которые играют важную роль в установлении латентности HSV (вирус простого герпеса).[9] Вирионы VZV имеют сферическую форму и диаметр 180–200 нм. Их липидная оболочка включает 100-нм нуклеокапсид 162 гексамерный и пентамерный капсомеры расположены в икосаэдрической форме. Его ДНК представляет собой одноцепочечную линейную двухцепочечную молекулу, 125 000нт длинный. Капсид окружен слабо связанными белками, известными под общим названием тегумент; многие из этих белков играют критическую роль в запуске процесса репродукции вируса в инфицированной клетке. Тегумент, в свою очередь, покрыт липидной оболочкой, усеянной гликопротеинами, которые отображаются на внешней стороне вириона, каждый длиной примерно 8 нм.

Геномы

Геном впервые секвенировали в 1986 году.[10] Это линейная дуплексная молекула ДНК, лабораторный штамм имеет 124 884 пары оснований. В геноме преобладают 2 изомера, в зависимости от ориентации сегмента S, P (прототип) и IS (перевернутый S), которые присутствуют с одинаковой частотой для общей частоты 90–95%. L-сегмент также может быть инвертирован, что дает всего четыре линейных изомера (IL и яLS). Это отличается от равновероятного распределения HSV, и механизм дискриминации неизвестен. Небольшой процент изолированных молекул представляют собой кольцевые геномы, о которых мало что известно. (Известно, что ВПГ циркулирует при инфекции.) Существует не менее 70 открытые рамки для чтения в геноме.

Есть как минимум пять клады этого вируса.[11] Клады 1 и 3 включают европейские / североамериканские штаммы; клад 2 - азиатские сорта, особенно из Японии; и клад 5, кажется, базируется в Индия. Clade 4 включает некоторые штаммы из Европы, но его географическое происхождение требует дальнейшего уточнения.

Эволюция

Общность с HSV1 и HSV2 указывает на общего предка; пять генов не имеют соответствующих генов HSV. Связь с другими вирусами герпеса человека менее сильна, но многие гомологи и консервативные генные блоки все еще обнаруживаются.

Существует пять основных клад (1–5) и четыре генотипа, которые не входят в эти клады.[12] В настоящее время эти клады распространены в Азии (1, 2 и 5) и Европе (1, 3 и 4). Отнесение штаммов VZV к кладам требует последовательности всего генома вируса. Практически все молекулярно-эпидемиологические данные о глобальном распространении штаммов VZV получены с помощью целевого секвенирования выбранных регионов.

Филогенетический анализ геномных последовательностей VZV разделяет штаммы дикого типа на 9 генотипов (E1, E2, J, M1, M2, M3, M4, VIII и IX).[13][14] Полные последовательности для штаммов M3 и M4 недоступны, но целенаправленный анализ репрезентативных штаммов позволяет предположить, что они являются стабильными циркулирующими генотипами VZV. Анализ последовательности изолятов VZV выявил как общие, так и специфические маркеры для каждого генотипа и подтвердил единую стратегию генотипирования VZV. Несмотря на высокое разнообразие генотипов, не было обнаружено никаких доказательств внутригенотипической рекомбинации. Пять из семи генотипов VZV были надежно дифференцированы с использованием только четырех однонуклеотидных полиморфизмов (SNP), присутствующих в ORF22, а генотипы E1 и E2 были определены с использованием SNP, расположенных в ORF21, ORF22 или ORF50. Анализ последовательности 342 клинических образцов ветряной оспы и опоясывающего лишая из 18 европейских стран выявил следующее распределение генотипов VZV: E1, 221 (65%); E2, 87 (25%); М1, 20 (6%); М2,3 (1%); М4, 11 (3%). Штаммов M3 или J не наблюдалось.[13] Из 165 клинических изолятов ветряной оспы и опоясывающего лишая из Австралии и Новой Зеландии, типизированных с использованием этого подхода, 67 из 127 изолятов восточной Австралии относились к E1, 30 - к E2, 16 - к J, 10 - к M1 и 4 - к M2; 25 из 38 новозеландских изолятов были E1, 8 - E2 и 5 - M1.[15]

Частота мутаций синонимичных и несинонимичных мутаций среди герпесвирусов оценивается в 1 × 10−7 и 2,7 × 10−8 мутации / сайт / год, соответственно, на основе высококонсервативного гена gB.[16]

Уход

В организме человека его можно лечить рядом лекарств и терапевтических агентов, включая ацикловир от ветряной оспы, фамцикловир, валацикловир для черепицы, опоясывающий иммунный глобулин (ZIG) и видарабин. VZV иммунный глобулин тоже лечение.[17] Ацикловир часто используется в качестве препарата выбора при первичных инфекциях, вызванных вирусом VZV, и раннее начало его приема может значительно сократить продолжительность любых симптомов. Однако для достижения эффективной концентрации ацикловира в сыворотке крови обычно требуется внутривенное введение, что затрудняет его использование за пределами больницы.[18]

Вакцинация

Основные статьи: вакцина против ветряной оспы и вакцина против опоясывающего лишая

Живой аттенуированный штамм VZV Oka / Merck вакцина доступен и продается в США под торговой маркой Варивакс. Он был разработан Merck, Sharp & Dohme в 1980-х годах из вируса штамма Ока, выделенного и ослабленного Мичиаки Такахаши и коллеги в 1970-х. Он был отправлен в США. Управление по контролю за продуктами и лекарствами для утверждения в 1990 году и был утвержден в 1995 году. С тех пор он был добавлен в рекомендуемые графики вакцинации детей в Австралия, США и многих других странах. Вакцинация против ветряной оспы вызвала у некоторых опасения по поводу того, что иммунитет, вызванный вакциной, может быть недолговечным, что, возможно, делает взрослых уязвимыми для более серьезных заболеваний, поскольку иммунитет от иммунизации в детстве ослабевает. Охват вакцинацией в Соединенных Штатах населения, рекомендованного для вакцинации, приближается к 90%, с одновременным сокращением заболеваемости ветряной оспой, госпитализаций и смертей из-за VZV. К настоящему времени клинические данные доказали, что вакцина более десяти лет эффективна в предотвращении инфекции ветряной оспы у здоровых людей, а также когда прорывные инфекции действительно случаются, болезнь обычно протекает в легкой форме.[19] В 2007 г. Консультативный комитет по практике иммунизации (ACIP) рекомендовал вторую дозу вакцины перед поступлением в школу, чтобы обеспечить поддержание высокого уровня иммунитета против ветряной оспы.[20]

В 2006 году США Управление по контролю за продуктами и лекарствами одобренный Зоставакс для профилактики опоясывающего лишая. Зоставакс - это более концентрированный состав вакцины Варивакс, разработанный для того, чтобы вызывать иммунный ответ у пожилых людей, чей иммунитет к VZV ослабевает с возрастом. Систематический обзор Кокрановская библиотека показывает, что Зоставакс снижает заболеваемость опоясывающим лишаем почти на 50%.[21]

Шингрикс - это V. zoster вакцина разработана GlaxoSmithKline который был одобрен в Соединенных Штатах FDA в октябре 2017 года.[22] ACIP рекомендовал Shingrix для взрослых старше 50 лет, включая тех, кто уже получил Zostavax. Комитет проголосовал за то, что Shingrix предпочтительнее Zostavax для профилактики опоясывающего лишая и связанных с ним осложнений, поскольку клинические данные фазы 3 показали эффективность вакцины против опоясывающего лишая более 90% во всех возрастных группах, а также устойчивую эффективность в течение 4-летнего наблюдения. В отличие от Зоставакса, который вводится однократно, Шингрикс вводится двумя внутримышечными дозами с интервалом от двух до шести месяцев.[23]

Вакцина с субъединицей опоясывающего герпеса (HZ-su) оказалась иммуногенной и безопасной для взрослых с вирусом иммунодефицита человека.[24]

История

Сыпь, похожая на ветряную оспу, была признана и описана древними цивилизациями; Связь между опоясывающим лишаем и ветряной оспой не была очевидна до 1888 года.[25] В 1943 году было отмечено сходство вирусных частиц, выделенных из поражений опоясывающего лишая, и ветряной оспы.[26] В 1974 году была представлена ​​первая вакцина против ветряной оспы.[27]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ "История таксономии ICTV: Альфа-герпесвирус человека 3" (HTML). Международный комитет по таксономии вирусов (ICTV). Получено 9 января 2019.
  2. ^ "Девятый отчет ICTV (2011 г.) Herpesviridae" (HTML). Международный комитет по таксономии вирусов (ICTV). Получено 9 января 2019. Вирус герпеса человека 3 Вирус герпеса человека 3 [X04370 = NC_001348] (HHV-3) (вирус ветряной оспы)
  3. ^ «Паспорта безопасности патогенов: инфекционные вещества - вирус ветряной оспы». canada.ca. Управление по регулированию патогенов, Агентство общественного здравоохранения Канады. 2012-04-30. Получено 2017-10-10.
  4. ^ Nagel, M. A .; Гилден, Д. Х. (июль 2007 г.). «Различные неврологические проявления инфекции вирусом ветряной оспы». Кливлендский медицинский журнал клиники. 74 (7): 489–94, 496, 498–9 пасс. Дои:10.3949 / ccjm.74.7.489. PMID  17682626.
  5. ^ Штайнер I; Kennedy PG; Пахнер А.Р. (2007). «Нейротропные вирусы герпеса: простой герпес и ветряная оспа». Ланцет Нейрол. 6 (11): 1015–28. Дои:10.1016 / S1474-4422 (07) 70267-3. PMID  17945155. S2CID  6691444.
  6. ^ а б Тортора, Джерард. Микробиология: введение. Пирсон. С. 601–602.
  7. ^ Бесерра, Хуан Карлос Лозано; Зибер, Роберт; Мартинетти, Глэдис; Коста, Сильвия Чуор; Мейлан, Паскаль; Бернаскони, Энос (июль 2013 г.). «Инфекция центральной нервной системы, вызванная реактивацией вируса ветряной оспы: ретроспективное исследование серии случаев». Международный журнал инфекционных болезней. 17 (7): e529 – e534. Дои:10.1016 / j.ijid.2013.01.031. PMID  23566589.
  8. ^ Nagel, M. A .; Cohrs, R.J .; Махалингам, Р. Wellish, M.C .; Форгани, B; Шиллер, А; Safdieh, J.E .; Каменкович, Э; Ostrow, L.W .; Леви, М; Гринберг, B; Руссман, А. Н .; Кацан, я; Gardner, C.J .; Häusler, M; Nau, R; Сарая, Т; Wada, H; Гото, H; Де Мартино, М; Уэно, М; Brown, W. D .; Terborg, C; Гилден, Д. Х. (март 2008 г.). «Васкулопатии, вызванные вирусом ветряной оспы: клинические, спинномозговые, визуализация и вирусологические особенности». Неврология. 70 (11): 853–60. Дои:10.1212 / 01.wnl.0000304747.38502.e8. ЧВК  2938740. PMID  18332343.
  9. ^ Арвин, А. М. (1996-07-01). «Вирус ветряной оспы». Обзоры клинической микробиологии. 9 (3): 361–381. Дои:10.1128 / CMR.9.3.361. ISSN  0893-8512. ЧВК  172899. PMID  8809466.
  10. ^ Дэвисон AJ, Скотт JE (1986). «Полная последовательность ДНК вируса ветряной оспы». Дж. Ген Вирол. 67 (9): 1759–1816. Дои:10.1099/0022-1317-67-9-1759. PMID  3018124.
  11. ^ Чоу, В. Т .; Tipples, G.A .; Гроуз, К. (2012). «Биоинформатика вируса ветряной оспы: однонуклеотидные полиморфизмы определяют клады и ослабленные генотипы вакцины». Инфекция, генетика и эволюция. 18: 351–356. Дои:10.1016 / j.meegid.2012.11.008. ЧВК  3594394. PMID  23183312.
  12. ^ Гроуз, К. (2012). «Пангея и модель эволюции и филогеография вируса ветряной оспы за пределами Африки». Журнал вирусологии. 86 (18): 9558–9565. Дои:10.1128 / JVI.00357-12. ЧВК  3446551. PMID  22761371.
  13. ^ а б Лопарев, В. Н .; Рубцова, Э. Н .; Бостик, В .; Цанева, В .; Sauerbrei, A .; Робо, А .; Sattler-Dornbacher, E .; Гановцова, И .; Степанова, В .; Сплино, М .; Еремин, В .; Koskiniemi, M .; Ванкова, О.Е .; Шмид, Д. С. (2009). «Распространение генотипов дикого типа вируса ветряной оспы (VZV) в северной и южной Европе: данные о высокой сохранности циркулирующих генотипов». Вирусология. 383 (2): 216–225. Дои:10.1016 / j.virol.2008.10.026. PMID  19019403.
  14. ^ Zell, R .; Taudien, S .; Pfaff, F .; Wutzler, P .; Platzer, M .; Зауэрбрей, А. (2011). «Секвенирование 21 генома вируса ветряной оспы выявляет два новых генотипа и доказательства рекомбинации». Журнал вирусологии. 86 (3): 1608–1622. Дои:10.1128 / JVI.06233-11. ЧВК  3264370. PMID  22130537.
  15. ^ Лопарев, В. Н .; Рубцова, Э. Н .; Бостик, В .; Govil, D .; Birch, C.J .; Druce, J.D .; Schmid, D. S .; Кроксон, М. С. (2007). «Идентификация пяти основных и двух второстепенных генотипов штаммов вируса ветряной оспы: практический подход с двумя ампликонами, используемый для определения генотипов клинических изолятов в Австралии и Новой Зеландии». Журнал вирусологии. 81 (23): 12758–12765. Дои:10.1128 / JVI.01145-07. ЧВК  2169114. PMID  17898056.
  16. ^ McGeoch DJ, Кук S (1994). «Молекулярная филогения подсемейства alphaherpesvirinae и предлагаемая эволюционная шкала времени». Дж Мол Биол. 238 (1): 9–22. Дои:10.1006 / jmbi.1994.1264. PMID  8145260.
  17. ^ Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) (март 2012 г.). «Одобрение FDA на продление срока применения VariZIG для постконтактной профилактики ветряной оспы» (PDF). MMWR Morb. Смертный. Wkly. Rep. 61 (12): 212. PMID  22456121.
  18. ^ Корнелиссен, К. Н. (2013). Иллюстрированные обзоры Липпинкотта: Микробиология (3-е изд.). Филадельфия: Lippincott Williams & Wilkins Health. С. 255–272.
  19. ^ «Профилактика ветряной оспы: Рекомендации Консультативного комитета по практике иммунизации (ACIP). Центры по контролю и профилактике заболеваний». MMWR Recomm Rep. 45 (RR – 11): 1–36. Июль 1996 г. PMID  8668119.
  20. ^ Марин М; Güris D; Чавес СС; Schmid S; Сьюард Дж. Ф.; Консультативный комитет по практике иммунизации (июнь 2007 г.). «Профилактика ветряной оспы: рекомендации Консультативного комитета по практике иммунизации (ACIP)». MMWR Recomm Rep. 56 (RR – 4): 1–40. PMID  17585291.
  21. ^ Гальярди, Анна Мз; Андриоло, Бренда Нг; Торлони, Мария Регина; Соарес, Бернардо Го; де Оливейра Гомеш, Джулиана; Андриоло, Регис Б .; Кантейро Крус, Эдуардо (7 ноября 2019 г.). «Вакцины для профилактики опоясывающего герпеса у пожилых людей». Кокрановская база данных систематических обзоров. 2019 (11). Дои:10.1002 / 14651858.CD008858.pub4. ISSN  1469-493X. ЧВК  6836378. PMID  31696946.
  22. ^ Грубер М.Ф. (20 октября 2017 г.). «Заявка на получение лицензии на биологические препараты (BLA) для рекомбинантной адъювантной вакцины Zoster» (PDF). Управление исследований и анализа вакцин, Центр оценки и исследований биологических препаратов, Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США. Получено 16 ноября 2018.
  23. ^ «ACIP: Новые рекомендации по вакцинам для профилактики опоясывающего лишая». MPR. 25 октября 2017 г.. Получено 30 октября, 2017.
  24. ^ Berkowitz, Elchonon M .; Мойл, Грэм; Стеллбринк, Ханс-Юрген; Шюрманн, Дирк; Кегг, Стивен; Столл, Матиас; Идрисси, Мохамед Эль; Ооствогельс, Лидия; Хейнеман, Томас К. (2015-04-15). "Безопасность и иммуногенность вакцины-кандидата субъединицы опоясывающего герпеса с адъювантом у ВИЧ-инфицированных взрослых: рандомизированное плацебо-контролируемое исследование фазы 1/2". Журнал инфекционных болезней. 211 (8): 1279–1287. Дои:10.1093 / infdis / jiu606. ISSN  0022-1899. ЧВК  4371767. PMID  25371534.
  25. ^ Вуд MJ. История вируса ветряной оспы. Герпес. 2000 Октябрь; 7 (3): 60–65.
  26. ^ Руска Х (1943). "Über das Virus der Varicellen und des Zoster". Klin Wochenschr. 22 (46–47): 703–704. Дои:10.1007 / bf01768631.
  27. ^ Такахаши М., Оцука Т., Окуно Ю., Асано И., Язаки Т. (1974). «Живая вакцина, используемая для предотвращения распространения ветряной оспы у детей в больнице». Ланцет. 2 (7892): 1288–1290. Дои:10.1016 / с0140-6736 (74) 90144-5. PMID  4139526.

внешняя ссылка