Историческая справка и таксономия
Долгое время краснуху считали легкой и безопасной болезнью детского возраста. Вирусная природа этого заболевания была окончательно доказана лишь в 1938 году исследователями Дж. Хиро и С. Тасака.
Настоящий переворот в понимании опасности инфекции произошел в 1942 году, когда австралийский офтальмолог Н. М. Грегг установил прямую связь между заболеванием беременных женщин и тяжелыми пороками развития у младенцев. Именно он описал классическую триаду врожденной краснухи, включающую катаракту, глухоту и различные пороки сердца. Сам возбудитель удалось выделить в культуре клеток значительно позже — в 1962 году (это сделали одновременно две независимые группы ученых под руководством Т. Уэллера и П. Паркмана).
В современной таксономии возбудитель относится к семейству Togaviridae и образует собственный род Rubivirus. Этимология названия восходит к латинскому слову rubrum (красный), что указывает на характерный клинический признак — пятнисто-папулезную сыпь и общее покраснение кожных покровов пациента.
Морфология и структура вириона
Возбудитель краснухи имеет сферическую форму. Его размеры относительно невелики — диаметр вириона варьирует в пределах от 60 до 70 нм. Наследственная информация закодирована в виде однонитчатой молекулы плюс-РНК (+РНК). Сердцевина вируса представляет собой белковый капсид с икосаэдрическим типом симметрии, поверх которого располагается липопротеиновая оболочка (суперкапсид) с выраженными поверхностными шипами.
Структура вируса включает три ключевых структурных белка:
- Белок С (Capsid): формирует внутренний нуклеокапсид.
- Гликопротеин E1: встроен в суперкапсид, отвечает за процесс прикрепления (адсорбции) вириона к мембране чувствительной клетки-мишени. В оболочке он образует прочный димер с другим гликопротеином.
- Гликопротеин E2: также находится на поверхности липопротеиновой оболочки (в составе шипов). Это главный протективный антиген, который содержит важнейшие штаммоспецифические и вируснейтрализующие эпитопы.
Антигенные свойства и резистентность
Вирус краснухи весьма стабилен в антигенном отношении — в природе он существует в виде одного серотипа. Внутренний нуклеокапсидный антиген (белок С) традиционно выявляют с помощью реакции связывания комплемента (РСК). Внешние поверхностные гликопротеины не только обеспечивают адсорбцию на клетках человека, но и придают вирусу гемагглютинирующую активность: он способен агглютинировать эритроциты некоторых птиц, в частности голубей, гусей и новорожденных (1–3-дневных) цыплят.
Во внешней среде возбудитель отличается низкой устойчивостью. Наличие липидной оболочки делает его крайне уязвимым к действию жирорастворителей (эфиру, органическим растворителям, детергентам). Он быстро разрушается под воздействием формалина, хлорактивных соединений, а также ультрафиолетового излучения и прямых солнечных лучей. Вирус термолабилен: при нагревании до 100 °C он полностью инактивируется всего за 2 минуты. Однако при низких температурах (в замороженном состоянии) его инфекционная активность может сохраняться на протяжении нескольких лет.
Особенности культивирования
Размножение вируса in vitro сопряжено с определенными трудностями. В большинстве клеточных культур он активно размножается, но не вызывает цитопатического действия (ЦПД), что серьезно затрудняет его выделение и визуализацию.
Для его обнаружения используют феномен интерференции. В первичных культурах зараженные вирусом краснухи клетки становятся невосприимчивы к суперинфекции другими вирусами-индукторами (например, вирусом ECHO-11 или вирусом везикулярного стоматита, которые в норме всегда вызывают ЦПД). Если после добавления индуктора монослой остается целым, это доказывает, что клетка уже занята вирусом краснухи.
Прямое цитопатическое действие можно наблюдать только в специфических перевиваемых линиях (например, Vero, ВНК-21) или в первичных культурах тканей плода человека. В таких случаях отмечается очаговая деструкция монослоя, образование бляшек под агаровым покрытием и появление цитоплазматических эозинофильных включений.
В качестве биологических моделей используются куриные и утиные эмбрионы, а также обезьяны, крысы и хомячки (у них инфекция протекает бессимптомно). Особое значение в вирусологии имеют хорьки: у этих животных вирус длительно персистирует в паренхиматозных органах и способен передаваться трансплацентарно, что делает их идеальной моделью для изучения патогенеза врожденной краснухи человека.
Коротко: ответы на вопросы по теме
Какие пути передачи инфекции характерны для вируса краснухи?
Для вируса краснухи характерны воздушно-капельный и трансплацентарный пути передачи инфекции.
- Воздушно-капельный путь — является основным при контакте с больным человеком (с клинически выраженной или бессимптомной формой), а также при контакте с детьми с врожденной краснухой.
- Трансплацентарный (вертикальный) путь — передача возбудителя от инфицированной матери к плоду, что приводит к поражению плода и развитию врожденной краснухи.
Какие методы лабораторной диагностики применяются для подтверждения краснухи?
Для подтверждения краснухи применяются вирусологический, молекулярно-биологический и серологический методы лабораторной диагностики.
- Серологический метод — основной комплекс (ИФА, РНИФ, РТГА, РН), направленный на выявление специфических антител классов IgM и IgG, а также определение индекса авидности IgG.
- Молекулярно-биологический метод — ПЦР-диагностика для выявления РНК вируса в исследуемом материале (слюна, мазки из ротоглотки, кровь, ликвор).
- Вирусологический метод — выделение вируса в культурах клеток (используется редко из-за сложности и трудоемкости).
Каков механизм проникновения вируса краснухи в чувствительную клетку?
Вирус краснухи проникает в чувствительную клетку путем рецептор-опосредованного эндоцитоза. Процесс начинается с прикрепления (адсорбции) вириона к клетке-мишени, за которое отвечает поверхностный гликопротеин E1 (внешний антиген, образующий шипы). После внедрения в клетку путем рецепторного эндоцитоза происходит «раздевание» (депротеинизация) вируса. В результате этого процесса геномная плюс-РНК освобождается в цитоплазму клетки для последующей трансляции и репликации.
Какие вакцины применяются для специфической профилактики краснухи?
Для специфической профилактики краснухи применяются живые аттенуированные вакцины. В зависимости от состава используются следующие виды препаратов:
- Моновакцины — вакцины против краснухи, например MERUVAX-2, RUDIVAX.
- Комбинированные вакцины — включают антигены против разных инфекций. К ним относятся паротитно-краснушная вакцина (MR-VAX-2) и паротитно-коревая-краснушная вакцина (MMR-2).
Плановая вакцинация проводится согласно календарю прививок: в 12 месяцев и в 6 лет; при несоблюдении календаря девочек прививают в возрасте 13 лет.
Триада Грегга (симптомы врожденной краснухи) легко запоминается по аббревиатуре ГСК: Глухота, Сердце (пороки), Катаракта.
Вопросы с занятий и экзамена
К какому семейству относится вирус краснухи?
Возбудитель относится к семейству Togaviridae, где он выделен в самостоятельный род Rubivirus.
Какой белок вируса является основным протективным антигеном?
Главным протективным антигеном выступает поверхностный гликопротеин E2, который содержит вируснейтрализующие и штаммоспецифические эпитопы.
Почему при культивировании вируса краснухи применяют феномен интерференции?
Поскольку вирус краснухи в большинстве клеточных культур не вызывает видимого цитопатического действия (ЦПД), его присутствие определяют косвенно — по способности подавлять размножение других вирусов (например, ECHO-11).
Чем опасна инфекция для плода?
Вирус обладает выраженным тератогенным действием. При заражении матери во время беременности он поражает плод, вызывая классическую триаду Грегга: глухоту, катаракту и врожденные пороки сердца.
Что ещё разобрать по теме
- Клеточные и молекулярные механизмы тератогенного действия вируса
- Особенности персистенции возбудителя в паренхиматозных органах
- Специфика взаимодействия гликопротеинов E1 и E2 с рецепторами клеток-мишеней
- Трансплацентарная передача: сравнительный анализ на модели хорьков и человека
- Современные методы лабораторной диагностики врожденной краснухи
Разберите тему целиком в курсе «Микробиология»
Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.
- Полная методичка по теме «Вирус краснухи» и ещё 4 383 страниц предмета
- Задания и тесты после каждой темы — как на коллоквиуме
- AI-тьютор ответит на вопрос по теме в любое время
- 141 видеоуроков по предмету
Другие темы раздела «Тогавирусы (альфавирусы, краснуха)»
Весь раздел «Тогавирусы (альфавирусы, краснуха)»Бесплатные видеоуроки: микробиологияКороткие уроки с конспектами — без регистрации.
Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.