ВИЧ: возбудитель патологии, развитие и репликация вируса в организме человека, классификация

Информация о вирусе иммунодефицита человека (или сокращенно, HIV или ВИЧ) появилась сравнительно недавно, ближе к середине 1980-х.

Сначала подобное заболевание воспринималось как нечто экзотическое, случаи инфицирования отмечали среди низших социальных категорий населения.

Но в настоящее время в мире не существует страны, где нет своей печальной статистики заболеваемости и смертности от ВИЧ и последующего СПИДа.

По данным на 2014—2015 год, ежегодно в мире регистрируется порядка 2,5 млн. случаев инфицирования. При этом почти 50% носителей ВИЧ не подозревают о наличии болезни.

В соответствии с медицинской классификацией, вирус иммунодефицита человека — ретровирус, относящийся к семейству лентивирусов.

Известно, что инфекции, спровоцированные данной группой патогенов, отличаются длительным упорным, хроническим течением, часто поражают структуры центральной и периферической нервной системы.

Выделяют две разновидности инфекции — ВИЧ-1 и ВИЧ-2. Причем наибольшее распространение получил ВИЧ-1, ВИЧ-2 встречается только у 1% пациентов, и все случаи инфицирования зарегистрированы в странах Западной Африки. Подобную статистику объясняют относительно низкой патогенностью ВИЧ-2.

Внутри ВИЧ-1 выделяют три группы M, N и O, причем группа M состоит из 9 подтипов, которые названы по буквам английского алфавита (с A по K соответственно). У ВИЧ-2 8 подтипов. Поэтому при описании клинических проявлений и других особенностях заболевания по умолчанию имеется ввиду только ВИЧ-1 подтипа М, которые размножаются в сотню раз быстрее, чем ВИЧ-1 подтипа О.

При проведении микроскопии ВИЧ-1 и ВИЧ-2 во многом выглядят одинаково, разнятся они лишь белковой структурой. Размер вириона составляет около 100 нм, вирусная частица окружена липопротеиновой оболочкой. Она состоит из связанных между собой 72 гликопротеиновых комплексов. В строении каждого из них выделяют поверхностную (gp120) и трансмембранную (gp41) часть.

Кроме того, в состав наружной оболочки входят определенные белковые структуры клеток инфицированного человека и адгезионные белки. Их роль состоит в прикреплении вириона к клеточной мембране организма — «хозяина». Изнутри гликопротеиновая оболочка выстлана матричным белком — антигеном р17.

Центральная часть вириона ВИЧ состоит из так называемого ядерного антигена (р24), который в свою очередь содержит 2 копии РНК (сочетание белков, нуклеиновых кислот, нуклеопротеина р27, обратной транскриптазы). Также в состав вируса входят интеграза р32, протеаза р11 и другие ферменты, облегчающие распространение ВИЧ в организме человека.

Заражение инфекцией и ее последующая активность зависит от индивидуальной реакции иммунной системы и восприимчивости клеток к вирусу. Отличительной особенностью заболевания служит тот факт, что дальнейшему распространению болезни способствует передача ВИЧ от зараженной клетки к здоровой.

После попадания в организм «хозяина» компонент оболочки вириона р41 соединяется с рецептором незараженной клетки, частица ВИЧ и клеточная мембрана сливается, и инфекционный капсид проникает внутрь цитоплазмы. Благодаря обратной транскриптазе происходит трансформация вирусной РНК в ДКН, а интеграза способствует ее «встраиванию» в геном клетки. Таким образом она становится источником дальнейшего распространения ВИЧ.

В ходе клинических исследований было продемонстрировано, что ВИЧ способен поражать не только иммунокомпетентные клетки. Под прицел попадают структуры центральной нервной системы, толстого кишечника, почек, простаты у мужчин, шейки матки у женщин т.д. Кроме того, даже в минимальной концентрации ВИЧ поражает и неактивные лимфоциты типа CD4.

В течении заболевания выделяют такие стадии:

1. Инкубационный период (иногда его именуют стадией инкубации). Продолжается с момента попадания вириона в организм человека до появления первых проявлений.
2. Ранняя стадия первичных симптомов. Клиническая картина на данном этапе обусловлена ответной иммунной реакцией на репликацию патогена. На этой стадии возможно обнаружение различных частиц вируса в сыворотке крови при целевом обследовании. Эта стадия в свою очередь подразделяется на ПА, когда симптомы заболевания отсутствуют (такое течение считается более благоприятным с точки зрения дальнейшего прогноза), и ПБ (отмечают у большей половины пациентов). Она характеризуется выраженной клинической картиной.
3. Латентная стадия. Острая симптоматика исчезает, а развитие вируса замедляется. Однако прогрессирует иммунодефицит. Как правило, продолжается до 7 лет, в некоторых случаях — несколько десятков лет.
4. Стадия вторичных заболеваний. Патологии возникают на фоне истощения защитных сил организма и падения уровня CD4 лимфоцитов. Протекает поэтапно. Сначала развивается IVA стадия (концентрация CD4 клеток составляет 500 — 350 на мкл). Затем следует IVБ стадия (уровень CD4 клеток падает до 350 — 200 на мкл). IVБВ стадия характеризуется снижением количества CD4 лимфоцитов до 200 на мкл и ниже. Перечисленные этапы протекают с чередованием периодов ремиссии и обострения.
5. Терминальная стадия. Концентрация CD4 клеток падает до критических показателей. При отсутствии лекарственной терапии высока вероятность летального исхода.

Сейчас повсеместно открываются центры профилактики и терапии СПИДа, где можно анонимно сдать анализы на ВИЧ. Также разработана техника экспресс-исследования для подтверждения или исключения данной инфекции. Процедура взятия материала для проведения теста занимает считанные минуты, расшифровка результатов также проходит достаточно быстро. Это — надежный способ провериться после незащищенного полового акта.

Признаки ВИЧ: клиническая картина заболевания, особенности течения инфекции у детей, факторы риска

Вирус иммунодефицита человека в большинстве случаев не имеет склонности к быстрому прогрессированию. Каждая стадия может длиться недели, а некоторые этапы и годы. Нарастание явной клинической симптоматики обусловлены снижением концентрации CD4 лимфоцитов и ухудшающейся недостаточностью иммунной системы человека.

Скрытый период заболевания может продолжаться от 3 до 12 недель. Это сугубо индивидуально и зависит от активности защитных сил организма зараженного человека. Отсутствие симптомов обусловлено размножением вируса и поражением все большего числа клеток.

На второй стадии признаки ВИЧ могут быть не выражены.

Однако приблизительно у половины пациентов данный этап сопровождается такими клиническими проявлениями:

• Типичная реакция организма на внедрение патогенного вируса. Это повышение температуры до фебрильных значений, увеличение размера лимфоузлов, общее недомогание. Подобная симптоматика характерна для большинства ОРВИ, поэтому некоторые пациенты не обращаются к врачу, хотя анализ методом ПЦР и другие способы диагностики позволяют выявить ВИЧ.
• Признаки со стороны ЛОР—органов. Беспокоит боль в горле, усиливающаяся при глотании слюны или пищи, разговоре и т.д. Такая картина дополняет лихорадку и слабость, поэтому пациент чаще обращается не к врачу, а в аптеку, приобретая Аспирин и другие лекарства от ОРВИ.

Косвенно указывать на развитие ВИЧ могут гипертрофия печени и селезенки (подобные признаки можно отметить при пальпации либо на УЗИ), расстройства стула, сыпь на эпидермальном покрове различной локализации и характера.

Дальнейшее течение заболевания отличается множеством грибковых, вирусных и бактериальных поражений слизистых и кожных покровов, респираторного тракта. Обычно они «отвечают» на стандартное лечение с использованием антибиотиков, фунгицидных и противовирусных препаратов.

На начальных стадиях заподозрить ВИЧ достаточно сложно. Характерные внешние симптомы возникают практически у каждого, особенно в сезон простуд и распространения ОРВИ. Предположить наличие вируса иммунодефицита можно, если за 2 недели или месяц до развития такой клинической картины был незащищенный половой контакт или присутствовали другие факторы риска попадания инфекции в организм.

На третьей стадии (латентной) признаки ВИЧ становятся не столь выраженными. Только время от времени отмечают увеличение размера лимфоузлов (без четкой локализации). Данный этап может продлиться от 4—5 до 15—20 лет. Самочувствие пациента при этом остается удовлетворительным. Однако снижение иммунокомпетентных клеток дает о себе знать подверженностью к различным заболеваниям.

Для четвертой стадии ВИЧ характерны:

• прогрессирующая потеря массы тела вплоть до истощения;
• многочисленные поражения практически всех внутренних органов;
• онкологические заболевания;
• микотические, вирусные и бактериальные патологии слизистых и эпидермальных покровов.

Четвертый этап ВИЧ — это собственно и есть СПИД, когда истощение иммунной защиты организма провоцирует развитие многочисленных вторичных осложнений. Как правило, они возникают на фоне отсутствия терапии. Доктора отмечают развитие:

• пневмоцистной (характерна только для пациентов с ВИЧ) и бактериальных пневмоний;
• вируса герпеса, заболевание может проявляться в виде внешних симптомов на кожных и слизистых покровах лица или гениталий, также высока вероятность поражения нервной системы и внутренних органов;
• кандидоз, может сочетаться с респираторными инфекциями либо протекать индивидуально на слизистых ротовой полости и половых органов;
• токсоплазмоз, обычно проявляется в виде поражения головного мозга;
• цитомегаловирусная инфекция, в первую очередь затрагивает органы зрения;
• туберкулез, встречается очень часто и может появиться и на второй стадии ВИЧ с поражением легких, а затем и других органов;
• другие инфекции кожи и внутренних органов, спровоцированные патогенной флорой различных видов.

Кроме того, на фоне СПИД достаточно часто отмечают возникновение злокачественных новообразований и патологий (саркома Капоши, различные лимфомы), болезнь Ходжкина. Для лечения лимфом разработан инновационный препарат Адцетрис, а также средство Блеомицин. Нередко ВИЧ ассоциируется с карциномами, аутоиммунными поражениями. Патогенез развития подобных осложнений до конца не выяснен.

Всем сексуально активным лицам, которые не имеют постоянного полового партнера, анализы на выявление вируса иммунодефицита рекомендуют сдавать ежегодно.

Однако в обязательном порядке следует посетить врача при:

• повышенной температуре тела, которая сохраняется дольше двух недель несмотря на применение «стандартных» для лечения ОРВИ противовирусных и антибактериальных препаратов;
• стремительное похудение без изменения образа жизни и питания;
• продолжительные расстройства стула и пищеварения;
• увеличение размера лимфоузлов;
• часто рецидивирующие кандидозы и герпетические высыпания;
• дерматозы неясной этиологии.

В группу риска возникновения ВИЧ/СПИД попадают следующие категории населения:

• пристрастившиеся к инъекционному введению наркотических средств;
• гомосексуалисты, а также женщины, часто практикующие анальный секс;
• лица, занимающиеся проституцией;
• люди, не разборчивые в сексуальных связях;
• дети и взрослые, постоянно контактирующие с инфицированными;
• пациенты, нуждающиеся в гемотрансфузии, часто проходящие процедуру гемодиализа;
• работники «неотложки», которые оказывают первую помощь до получения результатов анализа на ВИЧ;
• женщины и мужчины, подростки, подвергшиеся сексуальному насилию.

У ребенка в большинстве случаев заражение происходит от больной матери во время родов, при последующем уходе и грудном вскармливании. Клиническое течение ВИЧ/СПИД у детей также проходит в несколько стадий, однако развиваются они гораздо стремительнее, чем у взрослых. Нередко летальный исход наступает уже на второй — третьей стадии от типичных для раннего возраста инфекций.

Указывать на развитие синдрома иммунодефицита могут такие признаки ВИЧ:

• постоянно рецидивирующие бактериальные поражения респираторного тракта, центральной нервной системы и других органов;
• кандидоз ротовой полости, особенно если подобное заболевание появилось у ребенка старше 1 месяца, не связано с приемом антибиотиков и продолжается более 4 недель несмотря на фунгицидную терапию;
• хронический паротит, характеризующийся воспалением околоушных лимфатических узлов и повышением температуры;
• мультиочаговая лимфаденопатия;
• увеличение размеров печени;
• лихорадка неясного генеза, носящая постоянный или рецидивирующий характер;
• разнообразные неврологические расстройства;
• высыпания на коже в сочетании с грибковыми поражениями ногтевых пластин;
• проявления опоясывающего лишая.

Для проведения адекватной терапии всем детям, рожденным от больных матерей, необходимо провести своевременную диагностику. Сразу же начинают антиретровирусную терапию, проводят мероприятия, направленные на укрепление иммунной системы, выполняют симптоматическое лечение.

Как передается ВИЧ и основные пути заражения инфекцией

Вирионы иммунодефицита человека в максимальной концентрации содержатся в крови, сперме у мужчин, в меньшем — в грудном молоке и влагалищном секрете у женщин. Поэтому наиболее распространенным способом, как передается ВИЧ, является незащищенный половой контакт.

Соответственно, заражение происходит при:

• половом контакте (как свидетельствуют данные статистики, это наиболее распространенный путь инфицирования), особенно при анальном;
• от больной матери к плоду в период беременности или младенцу во время или после родов;
• при использовании общих с больным игл, включая случайное повреждение кожи;
• во время переливания крови, пересадки органов, но подобный путь инфицирования встречается относительно редко.

Как заразиться нельзя:

• при использовании общей посуды, предметов бытового обихода;
• воздушно-капельным путем (при чихании, кашле), однако в при кровохаркании контакт с кровью может быть опасен;
• при поцелуях со слюной, при условии отсутствия открытых ран в ротовой полости как у больного человека, так и у здорового, поэтому лучше избегать использования общей зубной щетки, зубной нити, зубочисток и т.д.;
• с мочой, калом;
• при касании, при условии неповрежденного эпидермального покрова;
• в общественных местах.

Особого внимания врачей заслуживают лица, которые постоянно подвергаются риску инфицирования, однако все же не заражаются СПИДом. Специалисты связывают такую устойчивость с наследственностью и генетически предопределенными особенностями иммунного ответа.

Анализ на ВИЧ: методы лабораторной и экспресс диагностики

В соответствии с общепринятыми международными протоколами, диагноз ВИЧ/СПИД ставят только после выявления антител к вирусу, обнаружения специфической ДНК или РНК, при выделении вирусной культуры.

Стандартным способом обследования на ВИЧ на сегодняшний день считается серологический анализ крови методом ИФА. Он позволяет определить наличие специфических компонентов сердцевины и оболочки вируса, ряда ферментов.

Полученные результаты интерпретируют следующим образом:

• отрицательный — отсутствие полосок;
• положительный — полосы, указывающие на наличие специфических для HIV вируса антител;
• сомнительный — полоски присутствуют, однако они не отвечают критериям положительного результата.

Ложноотрицательные результаты при проведении анализа при помощи такой технологии могут возникнуть в следующих ситуациях:

• период диагностического окна, когда заражение уже произошло, однако антитела к ВИЧ еще не выработались, как правило, это 3 — 4 недели с момента инфицирования;
• серореверсия, обычно происходит на поздних стадиях развития вируса;
• патологическая иммунная реакция, наблюдается относительно редко, ее механизм изучен недостаточно;
• ВИЧ-2 или штаммы N или О при ВИЧ-1;
• лабораторная ошибка.

Причиной ложноположительного результата исследования могут выступать:

• наличие аутоантител, которые могут вырабатываться при некоторых заболеваниях, например, при почечной недостаточности;
• проведение вакцинации против ВИЧ;
• некоторый период после сделанной прививки от гриппа;
• ошибка при проведении исследования.

Сомнительные результаты определения ВИЧ методом ИФА могут возникнуть при беременности, коллагенозах, васкулитах, аутоиммунных патологиях и других заболеваниях, когда организм усиленно вырабатывает неспецифические антитела.

Помимо серологических методик, анализ на ВИЧ также проводят при помощи:

• ПЦР для определения вирусной ДНК, несмотря на достаточно высокую точность (более 99%), данная методика не одобрена FDA, поэтому такой способ тестирования чаще используют для подтверждения или опровержения сомнительных результатов ИФА;
• ПЦР на РНК ВИЧ, чувствительность анализа приближается к 100%, ошибочные результаты возможны при низкой вирусной нагрузке на начальных стадиях ВИЧ либо при успешной антиретровирусной терапии.

В некоторых случаях возможно проведение диагностики методом выделения вируса в определенной культуре, выявление антигена р24. Однако подобные тесты либо слишком тяжелые в проведении, либо часто выдают ошибочные результаты. Поэтому они не получили широкого распространения.

Относительно доступным способом диагностики служит экспресс-тест на ВИЧ. В аптеках они встречаются редко, поэтому их можно приобрести в центре по контролю ВИЧ/СПИД.

В настоящее время сертифицированы такие наборы:

• OraQuick, на проведение исследования затрачивается от 20 до 40 минут, может распознавать ВИЧ-1 и ВИЧ-2;
• Uni-Gold Recombigen, результат доступен спустя 10 минут, подходит только для выявления ВИЧ-1;
• Reveal G2, поэтому тестирование проводят в условиях лаборатории, занимает около 5 минут, определяет только ВИЧ-1;
• Multispot HIV-1/HIV-2, для исследования берут кровь, откуда путем центрифугирования отделяют сыворотку, расшифровка результатов занимает 15 минут, позволяет диагностировать как ВИЧ-1, так и ВИЧ-2.

Однако для использования в домашних условиях подобные тесты также не подходят, так как в ряде случаев процедура требует наличия определенного лабораторного оборудования. Преимуществом служит быстрота проведения. Отрицательный результат свидетельствует об отсутствии ВИЧ, однако пациентам рекомендуют провериться еще раз спустя 3 месяца.

Для обследования пациента на ВИЧ берут не только кровь. Так, тест — система OraSure подходит для сбора иммуноглобулинов IgG из слюны. При помощи Calypte HIV-1 Test можно проверить и мочу на ВИЧ-1. Их точность сопоставима со стандартным серологическим исследованием.

Лечение ВИЧ: основные принципы терапии, прогноз и методы профилактики

Основная терапия вируса иммунодефицита человека и СПИДа состоит в назначении лекарственных препаратов, существенно снижающих или полностью приостанавливающих способность патогена к дальнейшей репликации. Дополнительно назначают медикаменты для восстановления уровня иммунокомпетентных клеток и повышения защитных сил организма.

Лечение ВИЧ проводят при помощи следующих медикаментов:

• Зидовудин (Ретровир);
• Комбивир;
• Диданозин (Видекс);
• Ставудин (Зерит);
• Исентресс;
• Ламивудин (Эпивир);
• Саквинар (Инвираза);
• Эфавиренз;
• Ритонавир (Норвир).

В настоящее время больше распространены современные комплексные антиретровирусные препараты:

• Атрипла (сочетание эфавиренза, тенофовира и эмтрицитабина);
• Трувада (тенофовир и эмтрицитабин);
• Эпзиком (ламивудин и абакавир).

Дозировку и схему приема лекарств определяет врач. Дополнительно показана симптоматическая терапия: антибиотики, фунгицидные средства, противовирусные препараты.

Прогноз при вирусе иммунодефицита человека во многом зависит от стадии, когда было начато лечения. На конечных этапах СПИДа человек умирает от множества инфекций, вызванных несостоятельностью иммунной защиты. Однако если заболевание «захвачено» на ранней стадии, современная медицина позволяет успешного контролировать репликацию ВИЧ в организме.

Самым важным правилом предотвращение инфицирования является разборчивость в половых контактах и использование презерватива. Естественно, в группу риска попадают наркоманы, которым в определенном состоянии попросту невозможно следить за стерильностью шприцев. Медработникам, часто контактирующим с инфицированными пациентами, необходимо строго выполнять все инструкции по асептике и антисептике и обязательно пользоваться перчатками и другими средствами защиты.

Профилактика ВИЧ также должна активно обсуждаться на приеме у гинеколога, уролога (особенно это касается молодежи). Подростки перед началом сексуальной жизни должны четко представлять пути и способы инфицирования, опасность заболевания и важность регулярного обследования.