Wirusowe zakaenia układu pokarmowego Problemy związane z

Wirusowe zakaenia układu pokarmowego Problemy związane z

Wirusowe zakażenia układu pokarmowego
Problemy związane z grypą pochodzenia
zwierzęcego
Anna Majewska
Katedra i Zakład Mikrobiologii Lekarskiej, WUM
2014
Wirusowe zakażenia układu pokarmowego
Wirusy wnikające do organizmu drogą pokarmową mogą być
przyczyną chorób:
zapalenie żołądka i jelit (gastroenteritis),
powodowane głównie przez norowirusy i rotawirusy,
zapalenie wątroby (hepatitis),
wywoływane przez wirus zapalenia wątroby typu A– HAV)
wirus zapalenia wątroby typu E (HEV),
chorób różnych narządów, jeśli po replikacji w przewodzie
pokarmowym wirusy przedostają się do krwiobiegu i z krwią docierają
do wrażliwych komórek.
Wirusowe zakażenia układu pokarmowego
W szerzeniu się zakażeń wirusowych czynnikiem ryzyka jest zawierająca
wirusy żywność i woda
Do jej skażenia dochodzi najczęściej za sprawą siewców zatrudnionych przy
produkcji, dystrybucji żywności, a także podczas przygotowywania posiłków
do konsumpcji
Wirusy przenoszone są do różnych produktów żywności, zarówno
pochodzenia zwierzęcego, jak i roślinnego
Przyczyną zakażeń są także produkty pierwotnie skażone patogennymi
wirusami: owoce morza,
choroba
zapalenie błony
śluzowej żołądka i
jelit
zap.
wątroby
inne
Norowirus
Rotawirus
Adenowirus (40/41)
Sapowirus
Astrowirus
Coronawirus
HAV
Enterowirus
(poliovirus)
HEV
Epidemia
(z gr. epi: nawiedzający + demos: ludzi) – występowanie w określonym
czasie i na określonym terenie przypadków zachorowań w liczbie
większej niż oczekiwana.
Epidemie o niewielkiej liczbie przypadków zachorowań ograniczone do
określonego obszaru i czasu określa się terminem ognisko epidemiczne
Epizootie - masowe zachorowania zwierząt, wywoływane przez
chorobotwórcze wirusy lub bakterie
Pandemia (gr. pan = 'wszyscy' + gr. demos = 'lud') – epidemia choroby
zakaźnej w różnych środowiskach, na dużym obszarze - różnych
kontynentach w tym samym czasie.
60% gatunków drobnoustrojów wywołujących choroby zakaźne
ludzi pochodzi właśnie od zwierząt
Dodatkowo 75% nowych zakaźnych chorób człowieka (emerging
diseases) to choroby odzwierzęce, czyli zoonozy
grypa
sezonowa
zoonotyczna (ptaków, świń) u ludzi
Orthomyxoviridae
coroczne zachorowania (grypa sezonowa)
epidemie, pandemie
wymierne skutki zdrowotne, społeczne i ekonomiczne
profilaktyka nieswoista, swoista–szczepienia
leczenie objawowe
po laboratoryjnym potwierdzeniu zakażenia! – przyczynowo
7
Rodzina: Orthomyxoviridae (Ortomyksowirusy)
Gatunek: wirus grypy typu A (pandemiczny)
- ludzie, konie, świnie, norki, ssaki wodne
- wykazuje polimorfizm i zmienność antygenową
Gatunek: wirus grypy typu B
- ludzie
- łagodne epidemie
Gatunek: wirus grypy typu C
- ludzie i świnie, nie wywołuje epidemii
- zakażenia bezobjawowe (ograniczone do kataru i zapalenia spojówek)
http://pl.wikipedia.org/wiki/Grypa
wypustki glikoproteinowe – 80% z nich to hemaglutynina (HA), a 20% to
10
neuraminidaza (NA)
NA
otoczka
lipidowa
białko M
NA (1-9)
•odpowiada za wniknięcie wirusa
•uwalnianie wirionów potomnych z zakażonej komórki
•zwiększa ruchliwość wirusa w środowisku mucyny pokrywającej nabłonek dróg
oddechowych
na podst. Inhibitory neuraminidazy wirusa grypy
Lidia B. Brydak, Magdalena Machała
HA (1-16) - hemaglutynina jest antygenem powierzchniowym wirusa
Warunkuje też jego chorobotwórczość, dzięki rozpoznawaniu specyficznych
receptorów komórkowych uczestniczy w procesie wiązania,
związanie hemaglutyniny z kwasem sialowym na powierzchni komórki
Na czym polega zmienność wirusa grypy
dryf genetyczny (przesunięcie antygenowe)
- punktowe, spontaniczne mutacje w genomie
- drobne zmiany w segmentach kodujących antygeny powierzchniowe
(powszechne i częste)
-zachodzą podczas replikacji, powodują zmiany antygenowe wirusowych
glikoprotein - hemaglutyniny (H) i neuraminidazy (N)
Polimeraza RNA, zależna od RNA, jest enzymem dokonującym licznych pomyłek,
polegających na wstawianiu błędnych zasad podczas syntezy potomnych
łańcuchów RNA.
Polimerazy RNA nie mają tzw. własności autokorektorskich i nie potrafią ich
usunąć.
SKUTKI
powstają - szczególnie często w porównaniu do innych wirusów - mutacje
punktowe, prowadzące do pojawiania się w następstwie selekcji nowych
wariantów antygenowych uprzednio występujących podtypów.
Mutacje punktowe są odpowiedzialne za:
- sezonowe epidemie lub epizootie,
-są przyczyną powstania wariantów mogących wywołać pandemię
wytworzenie przeciwciał przeciwko jednemu wariantowi nie chroni przed
zakażeniem nowo powstałym wariantem danego podtypu wirusa grypy trudności
w walce z wirusem grypy (coroczna konieczność zmiany składu szczepionki
przeciwgrypowej)
Na czym polega zmienność wirusa grypy
skok antygenowy (tzw. reasortacja, antigenic shift)
spowodowany rekombinacją, wymianą segmentów genomu między
różnymi wirusami grypy
Dochodzi do tego w sytuacji, gdy jedna komórka zostanie zainfekowana
przez dwa różniące się od siebie szczepy wirusa grypy w tym samym
czasie.
Wirusy grypy A krążą między różnymi gatunkami zwierząt i człowiekiem.
Bliskie kontakty ze zwierzętami, np: hodowla, sprzyjają reasortacji, w
wyniku czego powstaje nowy podtyp wirusa.
Takie zmiany mają miejsce co kilka lub kilkadziesiąt lat.
Skok antygenowy
może dotyczyć każdego z ośmiu segmentów genomu wirusa. Potencjalnie
może pojawić się 256 różnych genetycznie szczepów potomnych.
Równoczesne zakażenie komórki szczepem ludzkim i ptasim może
doprowadzić do powstania nowych podtypów.
Powstający wirus posiada część segmentów pochodzących z genomu od
jednego szczepu, a część od drugiego szczepu.
Najbardziej niebezpieczny mechanizm zmienności zachodzi w przyrodzie co
20-50 lat. Reasortanty mają wtedy ogromny potencjał pandemiczny, gdyż
napotykają na populację ludzi lub zwierząt ze względu na brak
wcześniejszego kontaktu w pełni na nie wrażliwych.
Wirusy grypy o różnych antygenach powierzchniowych od H1
do H 16 oraz od N1 do N9 występują u ptaków domowych i
ptaków dzikich.
Izolowano je od ptaków ozdobnych
W populacjach ptaków wodnych odnotowano występowanie
wszystkich możliwych kombinacji antygenów H i N.
Podtypy patogenne dla jednego gatunku ptaków mogą być
niepatogenne dla innych gatunków
Grypa
zakaźna i zaraźliwa choroba występująca u ludzi i u zwierząt ze zbliżonymi
objawami klinicznymi
wysoka gorączka,
kaszel,
duszność
wyciek z oczu i nosa.
Cechami charakterystycznymi zakażenia są:
charakter epidemiczny (zachorowalność wynosi zwykle 100%);
duża zakaźność (choroba obejmuje w ciągu 1–2 dni całe stado/populację);
stała mutacja wirusa
poważne, pomimo relatywnie niskiej śmiertelności (ok. 1%), skutki
ekonomiczne.
Patogenność (czyli zdolność do wywoływania choroby)
wirusów grypy ptaków jest bardzo zróżnicowana
dzieli się je zasadniczo na dwie grupy:
Wysoce patogenne wirusy (highly pathogenic avian influenza, HPAI)
Nisko patogenne wirusy (low pathogenic avian influenza, LPAI)
WYSOCE ZJADLIWA GRYPA PTAKÓW (HPAI)
Powodują grypę ptaków o ciężkim przebiegu, ostra choroba ogólnoustrojowa,
ze śmiertelnością blisko 100% u ptaków grzebiących.
Objawy kliniczne grypy ptaków u drobiu:
gwałtowny spadek/utrata produkcji jaj,
miękkie skorupy jaj,
objawy nerwowe,
zasinienie i obrzęk grzebienia i dzwonków,
silne łzawienie, obrzęk zatok podoczodołowych,
kichanie, duszność, biegunka
padnięcia ptaków - nagłe, bez widocznych objawów.
śmiertelność - do 100%.
Najbardziej wrażliwe: indyki, kury.
Do tej grupy nalezą podtypy H5 (np. H5N1) i H7
Wirusy HPAI mogą się namnażać w całym organizmie gospodarza i uszkadzać
narządy ważne dla życia, co jest zwykle przyczyną śmierci.
Głównym źródłem zagrożenia dla zdrowia ludzi i zwierząt (drobiu) są dzikie ptaki,
będące bezobjawowymi nosicielami wirusa grypy ptaków.
NISKO ZJADLIWA GRYPA PTAKÓW (HPA)I
Nisko patogenne wirusy (low pathogenic avian influenza, LPAI)
wywołują zwykle łagodną postać grypy ptaków z objawami ze strony
układu oddechowego i pokarmowego
Przy zakażeniu wirusem grypy o niskiej zjadliwości mogą wystąpić
objawy:
ze strony układu oddechowego (z reguły łagodne),
depresja,
biegunka,
zmniejszona produkcja jaj u niosek.
Ptaki wędrujące i dzikie ptactwo wodne
Uważane są za naturalny rezerwuar wszystkich wirusów grypy A
źródłem zakażenia drobiu domowego jest bezpośredni lub pośredni
kontakt z wędrującymi ptakami dzikimi, zwykle ptactwem wodnym
rozprzestrzenienie wirusa może następować poprzez:
zanieczyszczoną paszę
wodę
nawóz
sprzęt
środki transportu.
człowiek (zanieczyszczone ubranie, obuwie, sprzęt i produkty np. jaja)
może przyczynić się do rozprzestrzeniania choroby
http://www.aht.org.uk
www.naukawpolsce.pap.pl
Zakażone ptaki wydalają duże ilości wirusa:
w wydzielinie z oczu i dróg oddechowych
z kałem
wirus grypy ptaków może zachowywać aktywność w środowisku kurnika
przez 5 tygodni
WAŻNE!
zabezpieczenie pomieszczeń, sprzętu, nawozu oraz dokładne ich
oczyszczenie i odkażenie.
wirusy grypy są wrażliwe na powszechnie stosowane środki dezynfekcyjne
oraz detergenty.
niszczy go obróbka termiczna (smażenie, gotowanie)
Potencjał zoonotyczny grypy ptaków
W 1996 r. - podtyp H7N7, który u jednej osoby wywołał zapalenie spojówek
W 1997 r. w Hong Kongu na skutek zakażenia od drobiu podtypem H5N1
zachorowało 18 osób, a zmarło 6.
W latach 1998-1999 również na terenie Hong Kongu i Chin zakażeniu z
objawami grypy uległo kilka osób, od których izolowano podtyp H9N2.
Pięć kolejnych zachorowań po zakażeniu wirusem H5N1 zanotowano w 2000 r.
w Chinach,
dwa kolejne zachorowania i jeden przypadek śmiertelny miały miejsce w Hong
Kongu w 2003 r.; przyczyną był podtyp H5N1.
H5N1
wysoce patogenny wirus występował głównie u ptaków domowych
zakażenia u ludzi w wyniku bliskiego kontaktu z ptakami
lub skontaminowanym środowiskiem
Od 2003, odnotowano blisko 600 przypadków zakażeń ludzi tym
wysoce patogennych H5N1
Zakażenia w 15 krajach w Azji, Afryce, Europie i na bliskim wschodzie.
Blisko 60% zakażonych zmarło
w 2011, 62 osoby zakażone H5N1
34 osoby zmarły (Bangladesz, Kambodża, Chiny, Egipt, Indonezja)
A H7N9
przynajmniej 135 osób zakażonych A(H7N9) od lutego 2013 we Wschodnich
Prowincjach Chin,
Zapalenie płuc, 30% zgony
Rezerwuar zoonotyczny (kury, kaczki, gołębie dzikie i hodowlane), próbki
środowiskowe
Sekwencjonowanie genomu wskazuje na to, że materiał genetyczny H7N9
pochodzi od 3 różnych szczepów o niskiej patogenności (low-pathogenic avian
IAV)
Emergence of Avian Influenza A(H7N9) Virus Causing Severe Human
Illness — China, February–April 2013
WeeklyMay 10, 2013 / 62(18);366-371
A H6N1
20-letnia kobieta na Tajwanie została zakażona H6N1
Rozprzestrzeniony u drobiu
Nie patogenny dla człowieka
mutation, G228S – pokonanie bariery gatunkowej
Pacjentka została przyjęta do szpitala w maju tego roku z
charakterystycznymi obawami grypy — m.in. zapaleniem płuc.
Podano jej tamiflu
Po wyleczeniu została wypuszczona do domu.
Grypa świń
jest zakaźną chorobą układu oddechowego świń, wywoływaną przez
wirus grypy typu A
pneumotropowy wirus grypy typu A (swine influenza virus– SIV)
U świń wirusy te powodują liczne zachorowania, jednakże
śmiertelność na skutek zakażenia jest niska
wirus grypy świń typu A/H1N1 został wyizolowany po raz pierwszy u
świń w 1930 roku
Grypa świń
Świnie mogą zostać zakażone przez wirusy grypy ptaków, ludzi i świń.
Kiedy dojdzie do jednoczesnego zakażenia świni wirusami
pochodzącymi od różnych gatunków, może dojść do reasortacji, w
wyniku której powstanie nowy szczep wirusa.
Obecnie od świń izoluje się głównie szczepy H1N1, H1N2, H3N2 i H3N1
Zwykle wirusy grypy świń nie zakażają ludzi.
Sporadyczne przypadki zakażeń, najczęściej na skutek bezpośredniego
kontaktu ze zwierzętami (np. dzieci bawiące się blisko zwierząt lub
pracownicy ferm).
Stwierdzono udokumentowane przypadki przeniesienia wirusów grypy świń
bezpośrednio z człowieka na człowieka.
Grypa świń
Pośrednim wskaźnikiem potwierdzającym dane o międzygatunkowych
zakażeniach wirusem grypy może być wykrycie obecności przeciwciał
swoistych dla wirusów grypy świń we krwi ludzi.
Uważa się, że około 20% osób mających kontakt ze świniami i członków rodzin
hodowców świń ma we krwi przeciwciała swoiste dla wirusa grypy świń.
Fakty te uzasadniają celowość monitorowania stad trzody chlewnej w celu
określenia wariantów antygenowych wirusa krążących aktualnie w tej populacji.
Grypa świń
Obserwacje prowadzone w gospodarstwach produkujących trzodę
chlewną wskazują, że zainfekowane świnie mogą zakażać personel
pracujący przy ich obsłudze
zdarza się to rzadko – jeden przypadek na 1–2 lata,
jednak w ostatnich 5 latach zanotowano 12 takich przypadków w USA.
UWAGA! zakażony człowiek może być źródłem zakażenia dla świń.
Jedzenie prawidłowo przygotowanego i poddanego obróbce
termicznej mięsa jest bezpieczne.
Hemaglutynacja [Hirst 1941]
Stosowania do wykrywania wirusów
posiadających na swej otoczce
hemaglutyniny np. wirus grypy
Uwolnione wirusy w pożywce hodowlanej
+ krwinki czerwone = aglutynacja erytrocytów
konglomeraty erytrocytarnowirusowe
Dokładna identyfikacja wirusa namnożonego w hodowli
komórkowej wymaga zastosowania
dodatkowych technik diagnostycznych