Грипни вируси (Virus Influenzae)

Обща характеристика

Съществуват четири типа грипни вируси: A, B, C и D. Вирусите на човешкия грип A и B причиняват сезонни грипни епидемии през есенно-зимния период. Инфекцията от тип C на инфлуенца обикновено причинява леко респираторно заболяване и не се смята, че причинява епидемии. Вирусите на грип D засягат главно едрия рогат добитък.

Структура и изменчивост

Вирусът на грипа притежава сферична форма, неговият външен слой е изграден от липидна мембрана, получена от клетката гостоприемник. Въведени в липидната мембрана са "шпайковете", които са гликопротеини и се състоят от белтъци, свързани със захари - известни като HA (хемаглутинин) и NA (неураминидаза). Това са протеините, които определят подтипа на грипния вирус (например A / H1N1). Под липидната мембрана се намира вирусен протеин, наречен М1 или матриксен протеин. Във вътрешността на вириона се намира вирусната РНК.
Вирусите на грип А са разделени на подвидове на базата на два протеина на повърхността на вируса:

• хемаглутинин (Н);
• неураминидаза (N).

Познати са 18 различни подгрупи хемаглутинин и 11 различни подвида на неураминидаза (H1 до H18 и N1 до N11).
Вирусите на грипа А могат да бъдат разделени на различни щамове. Настоящите подтипове вируси на грип А, открити при хората, са вирусите на грип A (H1N1) и грип A (H3N2). През пролетта на 2009 г. се появи нов вирус на грип A (H1N1), който причинява заболяване при хората. Този вирус е много различен от вирусите на човешкия грип А (H1N1). Новият вирус причини първата грипна пандемия от повече от 40 години. Този вирус (често наричан "2009 H1N1") вече е заменил вируса H1N1, който преди това е циркулирал при хората. Грипните В вируси не са разделени на подтипове, но могат да бъдат допълнително разбити на родословие и щамове. Понастоящем циркулиращите грипни вируси B принадлежат към един от следните подтипове - B / Yamagata или B / Victoria.
Наименоването на грипните вируси се осъществява спрямо приетият от СЗО алгоритъм през 1979г.
Подходът използва следните компоненти:

1. Антигенният тип (например, А, В, С);
2. Гостоприемникът на произход (например едър рогат добитък, птици и др. За вируси от човешки произход не се посочва обозначение за произход);
3. Географски произход (например Денвър, Тайван);
4. Номер на щам (например, 15, 7 и т.н.);
5. Година на изолация (напр. 2001, 2009).
6. За вирусите на грип А, описанието на хемаглутинин и неураминидаза се посочва в скоби например, (H1N1), (H5N1).

Грипните вируси непрекъснато се променят. Те могат да се променят по два различни начина.

Един от начините, по които те се променят, се нарича "антигенно отклонение". Това са малки промени в гените на грипните вируси, които се случват непрекъснато във времето, когато вирусът се реплицира. Тези малки генетични промени обикновено създават вируси, които са доста тясно свързани един с друг, което може да бъде илюстрирано от тяхното местонахождение, разположено близо на филогенетично дърво. Вирусите, които са тясно свързани помежду си, обикновено имат едни и същи антигенни свойства и имунната система, изложена на подобен вирус, обикновено ги разпознава и отговаря.
Тези малки генетични промени могат да се натрупват с течение на времето и да доведат до вируси, които са антигенно различни (по-далеч на филогенетичното дърво). Когато това се случи, имунната система на организма може да не разпознае тези вируси. Този процес работи, както следва: човек, заразен с определен грипен вирус, развива антитяло срещу този вирус. Тъй като се натрупват антигенни промени, антителата, създадени срещу по-старите вируси, вече не разпознават "по-новите" вируси и човекът може отново да се разболее. Генетичните промени, които водят до вирус с различни антигенни свойства, са основната причина, поради която хората болед,ват от грип повече от един път. Ето защо съставът на грипната ваксина трябва да се преглежда всяка година и да се актуализира, ако е необходимо, за да се справи с развиващите се вируси.

Другият вид промяна се нарича "антигенно изместване". Антигенното преместване е рязка, значителна промяна в грипните вируси А, което води до нови хемаглутининови и/или нови хемаглутининови и неураминидазни протеини в грипните вируси, които заразяват хората. Изместването води до нов подтип на грип А или вирус с комбинация от хемаглутинин или хемаглутинин и неураминидаза, който се е появил от животинска популация, която е толкова различна от същия подтип при хората, че повечето хора нямат имунитет към новия вирус. Подобна "промяна" се е появи през пролетта на 2009 г., когато се появи вирус H1N1 с нова комбинация от гени, които инфектират хората и бързо се разпространяват, причинявайки пандемия. Когато се случи смяната, повечето хора имат малка или никаква защита срещу новия вирус.

Въпреки че грипните вируси се променят непрекъснато чрез антигенно пренасяне, антигенното отместване се случва само от време на време. Видовете тип А претърпяват и двата вида промени, грипните вируси тип В се променят само чрез постепенния процес на антигенно отклонение.

Учените използват тест, наречен анализ за инхибиране на хемаглутинин (HI), за антигенно характеризиране на грипните вируси. Тестът за HI работи, като измерва доколко антителата се свързват с (и по този начин деактивират) грипните вируси.
Учените използват HI теста за оценка на антигенното сходство между грипните вируси. Този тест е особено полезен за подпомагане на избора на ваксинални вируси, използвани в сезонната грипна ваксина. Резултатите от HI теста могат да ни кажат дали антителата, разработени срещу ваксинирането с един вирус, са антигенно сходни достатъчно с друг циркулиращ грипен вирус, за да се получи имунен отговор срещу този циркулиращ вирус. Учените използват също HI теста за сравняване на антигенните промени в циркулиращите грипни вируси с грипните вируси, които са се разпространявали в миналото.

Тестът за HI включва три основни компонента: антитела, инфлуенца вируса и червени кръвни клетки, които се смесват заедно в микротитърната плака.

Епидемиология

В тропическите райони грипът се развива през цялата година. В северното полукълбо сезонът на грипа обикновено започва в началото на есента, достига върхове в средата на февруари и завършва в края на пролетта на следващата година. Продължителността и тежестта на грипните епидемии обаче варират, в зависимост от вида на вирусния подтип.
Според Световната здравна организация годишните грипни епидемии в световен мащаб водят до около 3-5 милиона случая на тежко заболяване и около 250 000 до 500 000 смъртни случая.

Патогенеза и клинична картина

Грипните вируси се разпространяват основно чрез малки капчици, съдържащи грипния вирус. Тези капчици се изхвърлят във въздуха, когато хората, заразени с грипа, кашлят, кихат или говорят. Веднъж във въздуха, тези малки инфекциозни капчици могат да попаднат в горните дихателни пътища. Вирусите се прикрепват към клетките в носните проходи и гърлото (т.е. дихателните пътища). Повърхностните протеини на хемаглутинин (HA) на грипния вирус след това се свързват към рецепторите на сиаловата киселина на повърхността на клетките на човешкия респираторен тракт. Структурата на повърхностните протеини на грипния вирус е проектирана така, че да отговаря на рецепторите на сиаловата киселина на човешката клетка. След като вирусните протеини се свържат с рецепторите на клетката-гостопремник започва патогенезата на грипната инфекция.

Симптомите на грипа биват:

• треска / студени тръпки;
• кашлица;
• възпалено гърло;
• запушен нос;
• болки в мускулите;
• главоболие;
• обща отпадналост.

Повечето пациенти с грип се възстановят след няколко дни до по-малко от две седмици, но някои някои от тях могат да развият усложнения.

Инфекциите на синусите и ушите са примери за умерени усложнения от грип, докато пневмонията е сериозно усложнение на грипа, което може да бъде резултат както от инфекция с грипен вирус, така и от коинфекция на грипния вирус и бактериални причинители. Други възможни сериозни усложнения, предизвикани от грипа, могат да включват миокардит и енцефалит. Грипът също може да влоши хроничните медицински проблеми. Пациентите с астма могат да получат астматични пристъпи, докато имат грип.

Специфична профилактика

Грипът A (H1N1), A (H3N2) и един или два вируса на грип В (в зависимост от ваксината) са включени във ваксината против грип всяка година. Прилагането на грипна ваксина може да предпази от грипни вируси, които са еднакви или свързани с вирусите във ваксината. Сезонната грипна ваксина не предпазва от вируси на грип C. Освен това, грипните ваксини не предпазват от инфекции и заболявания, причинени от други вируси, които също могат да причинят грипоподобни симптоми.

За лечението на грип се използват противовирусните лекарства амантадин (amantadine), римантадин (rimantadine) и други.