Virus polio

Genom poliovirusa predstavlja enoverižna nefragmentirana RNA, ki jo sestavlja 7,5-8 tisoč nukleotidov, njena molekulska masa pa je 2,5 MD. Organizacija virionske RNA ima naslednje značilnosti, ki določajo naravo njenega vedenja v celici:

• kodirajoča zaporedja predstavljajo približno 90 % celotne dolžine;
• med 5' koncem in začetkom bralnega okvirja je tako imenovana 5' neprevedena regija, ki predstavlja približno 10 % dolžine RNK; ta regija vsebuje od 6 do 12 iniciacijskih kodonov AUG;
• Genomska RNK poliovirusa na 5' koncu ne vsebuje pokrovčka; namesto tega je na 5' konec RNK kovalentno vezan majhen virusno specifičen glikoprotein, ki ga pred translacijo cepi celični encim;
• pod vplivom virionske RNA se v celici zavira sinteza beljakovinskih faktorjev, potrebnih za začetek od kape odvisnega prevajanja, zaradi česar se od kape neodvisno prevajanje virusnih beljakovin odvija zelo aktivno;
• 5-neprevedena regija RNA poliovirusa vsebuje poseben regulatorni element, ki zagotavlja njen prevod, neodvisen od kape. Ugotovljena je bila povezava med nevrovirulenco virusa in stopnjo aktivnosti tega regulatornega elementa, ki določa intenzivnost sinteze virusnih beljakovin, zlasti v živčnih celicah.

Masa viriona je 8-9 MD. Virus ima kroglasto obliko. Tip simetrije je kubičen. Virionsko kapsido tvorijo štirje proteini, vsak ima 60 kopij. Trije od njih - VP1, VP2, VP3 - tvorijo zunanjo površino kapside, VP4 pa notranjo, zato ni viden od zunaj.

Virionska ovojnica je sestavljena iz 12 kompaktnih struktur, imenovanih pentameri, saj vsebujejo 5 molekul vsakega proteina. Pentameri so razporejeni kot gora, katere vrh zaseda VP1, njegovo podnožje pa VP4; proteina VP2 in VP3 izmenično obdajata nogo. Virionski genom je zelo tesno zaprt v svoji osrednji votlini. Ovojni proteini igrajo vlogo pri prepoznavanju receptorja gostiteljske celice, pri pritrditvi viriona nanj in pri sproščanju virionske RNA znotraj celice. Virion nima hemaglutinacijskih lastnosti. Sposobnost virusa polio, da povzroči paralizo, je očitno povezana tudi z enim od ovojnih proteinov. Ti proteini določajo tudi imunogene lastnosti virusa. Glede na antigenske značilnosti so virusi polio razdeljeni v tri tipe: I, II, III.

Poliovirus tipa I ima največjo patogenost za ljudi: vse pomembnejše epidemije poliomielitisa je povzročil ta tip. Poliovirus tipa III povzroča epidemije manj pogosto. Poliovirus tipa II pogosteje povzroča latentno obliko okužbe.

Znotrajcelična reprodukcija virusa. Interakcija virusa s celico je sestavljena iz naslednjih faz:

• adsorpcija virusov;
• prodiranje v celico, ki ga spremlja uničenje kapside in sproščanje genomske RNK.

Ker je vRNA pozitivna, se neposredno prevede v virusno specifične beljakovine. Ena od teh beljakovin – nestrukturna – je RNA replikaza, s katero poteka replikacija vRNA po naslednji shemi:

VRNA -> cRNA -> vRNA.

Strukturne beljakovine, vse štiri, se sintetizirajo kot začetna enojna polipeptidna veriga, ki nato preide skozi kaskado proteolize in se končno razcepi na štiri beljakovine VP1-VP4. To cepitev očitno katalizira sama virusna beljakovina in je potrebna za nastanek novo nastalih virionov. Novo sintetizirana vRNA se vključi v kapsido in tvorba virionov je končana. Novo sintetizirani virioni zapustijo celico. Iz enega viriona v celici se sintetizira do 150.000 virionov.

Beseda poliomielitis v prevodu v ruščino pomeni vnetje sive snovi možganov (grško polios - siv, mielitis - vnetje hrbtenjače). Dejstvo je, da je najpomembnejša biološka lastnost poliovirusov njihov tropizem do živčnega tkiva, vplivajo na motorične celice sive snovi hrbtenjače.

Patogeneza in simptomi poliomielitisa

Vstopna točka za poliomielitis je sluznica žrela, želodca in črevesja. Primarno razmnoževanje virusa poteka v njih, zato ga je nekaj dni po okužbi mogoče zaznati v faringealni sluzi in blatu. Po razmnoževanju v epitelijskih celicah virus prodre v regionalne bezgavke in nato v kri. Z drugimi besedami, po prebavni fazi bolezni se pojavi viremija s hematogeno diseminacijo patogena. Simptomi poliomielitisa v teh dveh fazah so običajno odsotni. Le včasih viremijo spremlja kratkotrajno povišanje temperature in blago slabo počutje, kar je značilno za tako imenovano "blago" bolezen, ki se konča z okrevanjem in oblikovanjem imunosti po okužbi. Vendar pa lahko poliovirusi premagajo krvno-možgansko pregrado in prodrejo v centralni živčni sistem, kar povzroči razvoj "hude" bolezni. Virusno povzročena smrt motoričnih nevronov v sprednjih rogovih hrbtenjače vodi do razvoja paralize skeletnih mišic, zaradi česar bolnik bodisi umre bodisi ostane invalid za vse življenje.

Obstajajo štiri glavne klinične oblike poliomielitisa:

• neuspešen (blaža bolezen);
• neparalitični (meningealni), ki se kaže kot serozni meningitis;
• paralitično;
• neopazen (skrit).

Glede na lokacijo lezije se paralitična oblika deli na spinalno, bulbarno, pontinsko (pons) in druge, redkejše oblike.

Potek poliomielitisa je odvisen od velikosti kužnega odmerka, stopnje nevrovirulence virusa in imunskega statusa organizma. Lezije se nahajajo v sprednjih rogovih hrbtenjače, najpogosteje v predelu ledvene ekspanzije, v motoričnih celicah retikularne formacije podolgovate hrbtenjače in mostu, malih možganih, v motoričnih in premotoričnih področjih možganske skorje.

Imunost proti otroški paralizi

Po bolezni (tudi v latentni obliki) ostane močna dosmrtna imunost, ki jo povzročajo protitelesa, ki nevtralizirajo virus, in celice imunskega spomina.

Epidemiologija poliomielitisa

Vir okužbe so samo ljudje. Čeprav se virus razmnožuje v epitelijskem in limfoidnem tkivu zgornjih dihal, zračna pot okužbe nima pomembne vloge zaradi odsotnosti prehlada. Glavna pot okužbe je fekalno-oralna. Virus se izloča z blatom v velikih količinah od konca inkubacijske dobe (zadnjih 3-7 dni) do 40. dneva bolezni, v nekaterih primerih pa tudi več mesecev.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ]

Zdravljenje otroške paralize

Zdravljenje akutnega poliomielitisa mora biti celovito in se mora izvajati ob upoštevanju stadija in oblike bolezni. Pri paralitičnih oblikah je še posebej pomembno upoštevati zgodnji ortopedski režim. Glavni pomen pri zdravljenju poliomielitisa ima pravilna in dolgotrajna gimnastika. Bolniki z motnjami dihanja morajo biti pod posebnim nadzorom posebej usposobljenega osebja. Specifičnega zdravljenja za poliomielitis ni.

Specifična profilaksa poliomielitisa

Do sredine 20. stoletja je poliomielitis postal mogočna epidemična bolezen, ki je občasno prizadela tisoče in desettisoče ljudi, od katerih jih je umrlo približno 10 %, 40 % pa je ostalo z dosmrtno paralizo. Edino zanesljivo orožje proti tej bolezni je lahko bilo le cepivo proti poliomielitisu in z njegovo pomočjo ustvariti čredno imunost. Za to je bilo treba razviti metode, ki bi omogočile kopičenje virusa v potrebni količini. In vztrajna prizadevanja znanstvenikov so končno obrodila sadove. V poznih štiridesetih in zgodnjih petdesetih letih prejšnjega stoletja so bile razvite metode za pridobivanje enoslojnih celičnih kultur (najprej primarno tripsiniziranih, nato presajenih), ki so se pogosto uporabljale za gojenje virusov, zato so nastali resnični pogoji za ustvarjanje cepiva proti poliomielitisu. Treba je opozoriti, da je bil razvoj metod za pridobivanje celičnih kultur velikega pomena za razvoj virologije. V 50. letih 20. stoletja sta bili ustvarjeni dve cepivi proti poliomielitisu:

• Formaldehidno inaktivirano cepivo J. Salka.
• A. Sebinovo živo cepivo iz oslabljenih sevov poliovirusa tipov I, II in III.

Obsežna proizvodnja živega cepiva je bila v naši državi prvič osvojena v petdesetih letih prejšnjega stoletja. Takoj (od leta 1959) se je začelo množično cepljenje otrok proti otroški paralizi s tem cepivom. Obe cepivi - ubita in živa - sta precej učinkoviti, vendar se v naši državi daje prednost živemu cepivu, saj se cepivni sevi, ki se množijo v epitelijskih celicah črevesnega trakta, sproščajo v zunanje okolje in s kroženjem v skupinah izpodrivajo divje seve poliovirusov. Po priporočilu SZO je cepljenje proti otroški paralizi obvezno in se izvaja od 3. meseca starosti do 16. leta starosti. Ker živo cepivo, čeprav izjemno redko, povzroča zaplete, je zdaj priporočljivo cepljenje z inaktiviranim Salkovim cepivom. S pomočjo obstoječih cepiv se lahko in mora incidenca otroške paralize v vseh državah sveta zmanjšati na posamezne primere, tj. postalo jo je mogoče močno zmanjšati.