ВЕНЕСУЭЛЬСКИЙ ЭНЦЕФАЛОМИЕЛИТ ЛОШАДЕЙ
Venezuelische Pferdenzephalomyelitis (нем.)
Венесуэльский энцефаломиелит лошадей (ВЭЛ) - остро протекающая болезнь однокопытных, характеризующаяся поражением ЦНС, желтушностью слизистых оболочек и резко выраженным нарушением деятельности ЖКТ.
Болезнь распространена в странах Американского континента (9).ХАРАКТЕРИСТИКА ВОЗБУДИТЕЛЯ Впервые вирус выделили из мозга лошадей Бир и Виков (1938 г.) в Венесуэле.
Морфология и химический состав. Размеры вирионов в ультратонких срезах 25-45 нм, во взвеси - 80 нм. Обнаружены и более мелкие (16 нм) вирионы, которые считают субъединицами вируса. Вирионы имеют спиральный тип симметрии. Длина спиральных нитей до 400 нм, шага спирали 6 нм и диаметр 7,5 нм. При центрифугирования вируса в градиенте плотности виннокаменнокислого калия получено 3 фракции: 1-я плотностью 1,2 г/см,3 содержала интактные частицы вируса; 2-я плотностью 1,17 г/см3, имела высокий титр ГА, но слабовыраженную гемолизируюшую и инфекционную активность; 3-я плотностью 1,24 г/см3, обладала высокой инфекционной и Г A-активностью. Г А имеют форму полого цилиндра длиной 5,5-6,0 нм и диаметром 4,0-4,5 нм. Рибонуклеопротеид представляет собой тяж толщиной 1,5-1,7 нм. Предполагается, что он упакован внутри вириона таким образом, что петли наружной части нуклеоида взаимодействуют друг с другом, как капсомеры при кубическом типе симметрии. Это и определяет квазиикосаэдрическую форму нуклеоида. Размер вирионов 72-86 нм. Кроме белка, в состав входит до 60% липидов и 3,9-6,2% РНК. Геном вируса состоит из 1-цепочечной (+)РНК с 5'-КЭП-структурой и З'плай (А) последовательностью. После проникновения в клетку РНК транслируется с образованием неструктурных белков, необходимых для амплификации геномной РНК и последующего синтеза субгеном- ной 26S РНК, которая является матричной для синтеза структурных белков.
Получены ре- комбинатные штаммы вируса, экспрессирующие ген PRESrS вируса гепатита В (3).Устойчивость. Вирус сохраняется при -70°С, в 50%-ном глицерине и лиофилизирован- ном виде. Инактивируется формалином. Гидроскиламин оказывает сильное инактивирующее дейтвие. При облучении вируса ВЭЛ в дозах от 810б до 1610б Рад удаётся получить инактивированный АГ, обладающий Г А активностью в 4 раза ниже по сравнению с нативным вирусом, но равноценный в АГ отношении. При обработке очищенного вируса тритоном Х-100 можно отделить компоненты суперкапсида от капсида. Суперкапсиды неинфек- ционны, иммуногенны, вступают в РГА, РЗГА, РСК и PH. Инфекционная активность вируса ВЭЛ утрачивается после обработки его Твином-80, а гемолизирующая - после воздействия эфиром. Изучено действие УФ и лазерного излучения на вирус ВЭЛ (20).
Антигенная структура. С помощью иммуноэлектрофоретического фракционирования АГ вируса ВЭЛ удалось выделить 2 фракции: 1-я включает поверхностные мембранные АГ, идентичные ГА, 2-я содержит гемолизирующий АГ. В составе вирионов ВЭЛ обнаружено 3 белка: белок нуклеокапсида (мол.м. 59000-61000 Д), белок ГА (34000-38000 Д) и белок базальной мембраны (15000-18000 Д). АГ-структура определяется поверхностными гликопротеидами Е1 и Е2. С помощью монАТ в АГ-структуре гликопротеида Е2 выделено 8 эпитопов связывания монАТ на белке Е2, 4 из них связаны с нейтрализацией или торможением гемагглютинации и объединены на основе функциональной активности в ВН-сайт гликопро- Глава III. Family Togaviridae Тогавирусные инфекции теида Е2. Разумов и др. (7, 8) создали коллекцию из крысиных гибридом, секретирующих монАТ к вирусу ВЭЛ. С их помощью изучена АГ-структура вируса и показана схожесть АГ структуры 2-х вакцинных штаммов вируса ВЭЛ (ТС-83 и 230). Далее ими же была изучена структура и функция белка Е1, показано сходство 3-х штаммов вируса ВЭЛ: Тринидад, Т-83 и 230. У аттенуированного шт. ТС-83 выявлена замена одной аминокислоты в Е1, 5-и аминокислот в Е2 и делеция в 3'-концевой некодирующей области генома (16, 21).
Структурные гликопротеиды вируса ВЭЛ играют важную роль в формировании противовирусного иммунитета, вызывая появление нейтрализующих анти -ГА и протективных АТ. С помощью мо- нАТ к вирусным гликопротеидам Е1 и Е2 была изучена их полная АГ-структура, выявлены и картированы эпитопы, определены функции отдельных АГ-детерминант (22), впервые предложена карта взаимного пространственного расположения эпитопов на гликопротеиде У2 вируса ВЭЛ и выявлен “критический сайт”, ответственный за формирование ВНА и протективных АТ (18, 22). В результате было установлено, что белок Е1 вируса ВЭЛ содержит не 1, как это было известно ранее, а по крайней мере 2 протективных эпитопа (12).Антигенная активность. У переболевших животных обнаружены ВНА, КСА и анти- ГА. ВНА появляются на 6-й день после заражения, КСА и анти-ГА - позже. У КРС появляются ВНА и анти-ГА. Сыворотки, полученные на компоненты суперкапсида, защищают мышей от летальной вирусной инфекции. Иммунизация мышей суперкапсидом сообщает им иммунитет против вирулентного вируса. Обсуждается перспектива использования компонентов суперкапсида вируса в качестве вакцины. Показана возможность выявления АТ к ВЭЛ в ELISA с применением очищенного в водно-полимерной системе АГ (5, 6).
Антигенная вариабельность и родство. Вирусы комплекса ВЭЛ в АГ-отношении разделены на 4 группы или подтипами: 1-я группа содержит 7 вариантов, из них 4 высокой вирулентности; остальные 3 группы имеют по одному варианту с низкой вирулентностью. Вирус ВЭЛ дает перекрестные реакции с другими альфавирусами в РЗГА. Его можно легко дифференцировать от других вирусов с помощью РСК и PH. На основании опытов перекрестной резистентности иммунизированных животных выявлена близость вируса ВЭЛ к варианту вируса ВАЭЛ. Вирус разделяют на подтипы по спектру патогенности: вирулентный для хомяков шт. ВеА8 (подтип 3), не вирулентный для хомяков шт. ВеА35645 (подтип 4), вирулентный шт. 63И2 (подтип 1), аттенуированный ТС83 вакцинный шт. (подтип 1, вариант А) нестабильный по патогенности для хомяков.
Вирус ВЭЛ с 1930-1940 гг. изменил свои свойства, поэтому для изготовления инактивированной вакцины используют вновь выделенные эпизоотические штаммы.Вирусы Мукамбо, Tonate и НД-1252 классифицированы как варианты III-A, III-B и III-C соответственно. Вирус Callassan, который не связан тесно с изолятами комплекса, относится к новому подтипу V (17).
Гемагглютинирующие свойства. ГА свойства аналогичны другим альфавирусами А. ГА-антиген обнаружен в мозге зараженных мышей после удаления ингибиторов в жидкой фазе тканевых культур. Оптимум pH для РГА 5,8-6,0. По мере снижения концентрации эритроцитов чувствительность РГА возрастает. Используя методику флюоресцирующих АТ, изучен характер адсорбции вирионов на эритроцитах гусей.
Локализация, вирусоносительство и вирусовыделение. У больных лошадей вирус выделяется со слизью носа, секретами глаз, слюной, мочой и молоком, поэтому возможен контактный путь распространения болезни. У экспериментально зараженных лошадей вирус обнаруживают в носовых, ротовых и конъюнктивальных смывах, в крови, почках, мозге. В отличие от ЗАЭЛ и ВАЭЛ при ВЭЛ вирус обнаруживают в крови животных в высоком титре, что способствует инфицированию большого числа москитов, питающихся кровью больных животных. Два штамма вируса ВЭЛ, принадлежащих к подтипу 1, вызывали виремию у поросят и КРС продолжительностью от 0,5 до 3 дн. В крови птиц титр вируса невысокий.
ГлаваШ. Family Togaviridae Тогавирусные инфекции Поэтому предполагают, что естественным резервуаром вируса, по-видимому, являются млекопитающие, а не птицы.
Экспериментальная инфекция. Вирус ВЭЛ более патогенен для лабораторных животных, чем вирусы ЗАЭЛ и ВАЭЛ, и инфекция у них легко воспроизводится при периферическом заражении. Титр вируса в мозге лабораторных животных достигает Ю10 ЛД50/МЛ Инкубационный период продолжается 1-3 дня. Помимо экстраневральных путей заражения, инфекция воспроизводится и при заражении через органы дыхания. У зараженных животных вирус обнаруживают в мозге, крови, слизи носоглотки и в фекалиях.
Вирус высоко вирулентен для КЭ 9-11-дн возраста. При заражении лошадей эпизоотическими штаммами наблюдается высокая температура, резко выраженная лейкопения и симптомы энцефалита.Кроме лошадей, к экспериментальному заражению восприимчивы собаки, кошки, овцы и козы. Последние являются индикатором активности вируса. При заражении их минимальной дозой, передаваемой одним комаром, ВНА и анти-ГА появляются через 6-9 дн после заражения. Титры их быстро возрастают. КРС невосприимчив. Птицы заболевают при заражении в больших дозах. Зараженные голуби имеют в 60-80% случаев ВНА в высоком титре. Присутствие вируса в ротовой полости голубей, зараженных подкожно, свидетельствует о возможности передачи вируса ВЭЛ респираторным путем. Имеется сообщение об экспериментальном заражении мышей посредством ингаляции. Вирус ВЭЛ вызывает фатальный энцефалит у мышей. Дикий тип вызывал 100% летальность у мышей, зараженных интраце- ребрально и в подушечку лапки. Мутант вируса 209 был апатогенен при заражении мышей в лапку, ио вызывал 100% гибель при интрацеребральном заражении (14). Удавалось инфицировать также коров шт. MF-8. Симптомов болезни не наблюдалось, но в сыворотке крови обнаружены специфические АТ. У белых крыс при респираторном заражении первоначальное размножение происходит как в верхних, так и в нижних участках дыхательного трак та. Заболевание сопровождается рядом выраженных клинических проявлений. Животные были малоподвижны, лежали или сидели съежившись, не перемещались в клетке даже под действием сильных раздражителей, отмечалось кровотечение из носа, парезы или параличи конечностей, животные практически не ели. Развитие заболевания сопровождается вирусеми- ей, инфицированием многих органов лимфомиелоидной системы, а также обонятельного тракта и головного мозга. На поздней стадии инфекции у аэрозольно зараженных белых крыс в сыворотоке крови появляются ВНА (2).
Культивирование. Вирус ВЭЛ легко размножается на КЭ, в культуре клеток почки некоторых приматов, фибробластов КЭ, почки морской свинки и хомячков, уток, обезьян, овец, перевиваемых клеток L (мышиных).
Размножаясь в диплоидных клетках человека (W1-38), он вызывает ЦПИ. В культуре клеток L развивается хроническая инфекция. В культуре клеток КЭ, HeLa и клеток сердца морской свинки вирус аттенуируется настолько, что становится авирулентным для морских свинок, кроликов и взрослых мышей, зараженных периферически. Аттенуированный вакцинный штамм вируса ТС-83 получен в результате 45 пассажей вирулентного штамма в культуре клеток сердца морской свинки (16, 17, 21). Аналогичный штамм-15 получен серийным пассированием в культуре клеток КЭ (11).Апатогенные клоны образуют в тканевой культуре мелкие бляшки, патогенные - более крупные. При введении мышам они размножаются в печени и селезенке, симптомы болезни не проявляются. Популяция вируса неоднородна, так как, помимо апатогенного, обнаруживаются патогенные клоны вируса. При серийном пассировании на мышах вирулентность аттенуированных вариантов восстанавливается.
В инфицированных клетках образуются псевдовирусы, представляющие собой комплекс вирусной РНК с клеточным белком, что играет важную роль в возникновении и поддержании вирусоносительства. Будучи нечувствительными к вирусспецифическим АТ и, обладая
Глава III. Family Togaviridae Тогавирусные инфекции инфекционностью, псевдовирусы легко преодолевают иммунные барьеры организма и долго персистируют в клетках.
Вирионы формируются, по-видимому, на мембранах, окружающих цитоплазменные вакуоли, затем достигают поверхности клетки и выделяются из нее. Каждая клетка продуцирует приблизительно 2700 бляшкообразующих единиц. При культивировании в культуре фибробластов КЭ зрелые вирионы формируются на мембранах внутриклеточных вакуолей. Найдены сгаиго- и псгаигеномные формы вирионов. Вирус ВЭЛ инкорпорирует в своей структуре АГ клеток, в которых он репродуцируется. У высокоочищенного вируса, выращенного в культуре куриных фибробластов, найдены видоспецифический АГ, гетерогенный АГ Форссмана и групповые АГ А и Н. Эти АГ локализованы у вируса неодинаково: видовой -
поверхностно, групповые и гетерогенный АГ Форссмана - более глубоко. Изучен процесс прикрепления вирионов аттенуированного шт.ТС-83 вируса ВЭЛ к макрофагоподобным клеткам липомы BW-J-M. Показана специфическая природа гликопротеидных рецепторов клеток, ответственных за прикрепление вируса (15). Гликопротеид Е2 вирулентного вируса (TRD) содержит 3 участка гликозилирования, тогда как гликопротеид Е2 вакцинного вируса (ТС-80) - только 2 (19).
ЭПИЗООТОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
Естественный резервуар вируса неизвестен; предполагают, что это птицы. Переносчиками вируса могут быть Aedes taeniorhynchus и Mansonia titillans. В США вирус ВЭЛ изолировали из Aedes sollicitans, Psorophora confiruiis, Psorophora discoler. Возможно заражение лошадей путем контакта. В Мексике вирус выделен от хомяков и комаров рода Culex, а в южной части Флориды - от комаров Culex, полевых мышей и хлопковых крыс. Дискутируется вопрос о роли КРС как естественного резервуара вируса, поскольку в местности распространения ВЭЛ АТ обнаружены у КРС, свиней и собак. Собаки могут участвовать в эпизоотическом распространении инфекции.
Спектр патогенности в естественных условиях. В естественных условиях заболевают лошади, ослы, мулы и люди. Симптомы энцефалита отмечают не у всех инфицированных лошадей и ослов. У некоторых регистрируют только лихорадку, состояние угнетения и диарею. На юго-востоке Мексики сыворотки КРС и свиней содержат АТ к ВЭЛ. Видимо, эти животные также участвуют в циркуляции вируса, передаваемого комарами и позвоночными животными.
ДИАГНОСТИКА
Диагноз ставят на основании выделения и идентификации вируса, серологических исследований и патологоанатомических изменений. Наиболее типичны изменения в легочных дольках (микрозернистый желто-буроватый пигмент и дистрофические изменения типа зернистого и жирового перерождения). Головной мозг для биопробы берут не позже 6 ч после смерти животного. Для повышения концентрации вирус 1-кратно пассируют на 7-8-дн КЭ.
Из серологических реакций применяют РСК на холоде и PH. Специфические сыворотки получают на кроликах. АГ готовят путем многократного замораживания (до -70°С) и оттаивания вируссодержащей ткани мозга или обработкой фреоном-113. Типирование вируса проводят перекрестным заражением иммунизированных лабораторных животных или в PH. Разработан точный, высокочувствительный тест выявления АТ к вирусу в PH при участии анти-у-глобулиновой сыворотки. Показано, что чувствительность этого теста в сотни раз превышает чувствительность обычной PH. Результат PH с анти-у-глобулиновой сывороткой учитывают через 24 ч. Также рекомендована гибридизация с олигонуклеотидами как быстрый способ идентификации вируса ВЭЛ (10). Разработан непрямой ИФА для обнаружения АГ вируса ВЭЛ. Он специфичен как и прямой ИФА, но чувствительнее его в 4 раза (5, 6).
Еще по теме ВЕНЕСУЭЛЬСКИЙ ЭНЦЕФАЛОМИЕЛИТ ЛОШАДЕЙ:
- Инфекционный энцефаломиелит лошадей
- ВОСТОЧНЫЙ АМЕРИКАНСКИЙ ЭНЦЕФАЛОМИЕЛИТ ЛОШАДЕЙ
- Энзоотический энцефаломиелит свиней
- ШОТЛАНДСКИИ ЭНЦЕФАЛОМИЕЛИТ ОВЕЦ
- ЭНЦЕФАЛОМИЕЛИТ ПТИЦ
- ЭНЦЕФАЛОМИЕЛИТ СВИНЕЙ EncephaLomielitis of pigs
- ШОТЛАНДСКИЙ ЭНЦЕФАЛОМИЕЛИТ ОВЕЦ
- ИНФЕКЦИОННЫЙ ЭНЦЕФАЛОМИЕЛИТ ПТИЦ
- Энзоотический энцефаломиелит
- ЭНЦЕФАЛОМИЕЛИТ МЫШЕЙ Murine encephalomyelitis
- Происхождение лошади. Породы лошадей