Лекция 13. Острые респираторные

Вирусные инфекции

ОРВИ – гетерогенная группа инфекций, имеющих несколько общих признаков: основной механизм заражения – аспирационный (путь воздушно-капельный), контактный. Поскольку в силу своего размера вирусы не выявляются в световом микроскопе, ранее для их диагностики использовали косвенные методы: реакцию Фёльгена (на ДНК-вирусы), реакцию Браше (на РНК-вирусы) и окраску по Павловскому для выявления фуксинофильных включений микроколоний вирусов гриппа. В настоящее время используются современные молекулярно-генетические методы: ИФА, ИГХ, гибридизация in situ, ПЦР и несколько реже − электронная микроскопия.

Грипп – острое инфекционное заболевание, вызываемое РНК-вирусами из семейства Orthomvxoviridae. Вирус имеет два основных антигена: Н (гемагглютинин) и N (нейраминидаза), на определении которых основана номенклатура гриппа: H1N1, H5N1 и т.д. Исходя из антигенной структуры выделяют три типа вирусов: А, В, С. Набольшую эпидемическую опасность имеет тип А, поскольку он является мутагенным и для него характерен феномен антигенного дрейфа (дрифта) – примерно каждые 10 лет вирус меняет свою антигенную структуру и к вновь появившемуся вирусу у населения нет коллективного иммунитета. В 21 веке вирус гриппа А приобретает новые свойства – антигенный шифт с реассортацией вирусов человека и животных (птиц, свиней), и начинается новая пандемия. Вирус группы В менее мутагенен и вызывает локальные вспышки и эпидемии, тип С стабилен и даёт спорадические случаи у ранее не болевших им детей.

Эпидемиология. Источник инфекции − больной человек, механизм инфицирования − аэрозольный и контактный, путь передачи инфекции – воздушно-капельный, контактный и вертикальный.

Тяжесть течения гриппа. Лёгкая форма протекает в виде катарального риноларинготрахеобронхита, длительность заболевания − 5−6 сут., а исход – выздоровление. Среднетяжелая форма характеризуется серозно-геморрагическим риноларинготрахеобронхитом и серозной гриппозной очаговой бронхопневмонией. Тяжёлая форма гриппа проявляется в виде легочной и гипертоксической форм. Легочной тяжёлый грипп проявляется в виде диффузного альвеолярного повреждения, представляющего собой токсический геморрагический отёк лёгких и серозно-геморрагической бронхопневмонии.

Форма с лёгочными осложнениями обусловлена присоединением вторичной (чаще бактериальной) инфекции и морфологически характеризуется чередованием участков серозно-гнойной и серозно-геморрагической бронхопневмонии («большое пёстрое гриппозное лёгкое») с возможным исходом в карнификацию, бронхоэктазы, пневмофиброз и хроническую эмфизему. Гипертоксическая форма характеризуется поражением ЦНС в виде геморрагического менингита или менингоэнцефалита с отёком мозга и дистрофическими изменениями нейронов, которые могут возникать даже без вовлечения в процесс лёгких.

Парагрипп – это острое инфекционное заболевание, вызываемое РНК вирусами семейства Paramyxoviridae. Патогенез сходен с гриппом, поэтому основной метод диагностики – лабораторный. Для парагрипа характерны бронхиолит с пролиферацией эпителия с образованием подушкообразных структур и интерстициальная пневмония.

Аденовирусная инфекция – это инфекционное заболевание, вызываемое ДНК-вирусами семейства Adenoviridae. Источник инфекции – больные и носители (вирус размножается в ядрах, где может сохраняться длительное время). Пути передачи – воздушно-капельный и контактный, входные ворота – слизистые оболочки дыхательных путей, конъюнктива глаза.

Патогенез. Вирусы проникают в ядра клеток, где и размножаются, поэтому цитопатическое воздействие подтверждается появлением внутриядерных включений – формируются так называемые аденовирусные клетки с крупными гиперхромными ядрами, содержащие вирусы).

Клинические варианты: фарингиты, ангина, фарингоконъюнктивальная лихорадка, серозная бронхопневмония. Осложнения: генерализация процесса с поражением кишечника, почек, печени, поджелудочной железы, ганглиозных клеток головного мозга и присоединение вторичной инфекции.

SARS, COVID-19

Этиология. Семейство РНК-содержащих вирусов семейства Paramyxoviridae Coronaviridae, зоонозов и антропозоонозов, включающее в себя несколько родов: Alphacoronavirus и Betacoronavirus млекопитающих, Gammacoronavirus и Deltacoronavirus птиц. Однако типов короновирусов огромное количество (сотни): - HCoV-229E, -OC43, -NL63 и -HKU1 и т.д., до появления Омикрона они характеризовались круглогодичной циркуляцией. Резервуаром этих вирусов – антропозоонозов являются грызуны или летучие мыши.

Детальное изучение этих инфекций началось с Severe acute respiratory syndrome − острого тяжёлого респираторного синдрома (так называемой «атипичной пневмонии», обнаруженной в Юго-Восточной Азии в 2002–2003 гг.). Причиной появления нового Coronaviridae стала мутация вируса животных (вероятно, кур). Карло Урбани описал морфологию SARS и установил принадлежность возбудителя к группе коронавирусов (cкончался от SARS в Бангкоке в 2003 г.).

Патогенез обусловлен изменениями под действием вирусов пневмоцитов II типа, что приводило к прекращению выработки и разрушению сурфактанта, к коллапсу альвеол и развитию сначала интерстициального, а затем и альвеолярного отека. Подобные изменения приводили к развитию в клинике острого респираторного дистресс-синдрома − ОРДС, а морфологически проявлялись диффузным альвеолярным повреждением (DAD) с ателектазами, отёком и десквамацией альвеолоцитов 2-го типа. Карло Урбани описал многоядерные клетки с пустой нуклеоплазмой, хорошо выявляемыми ядрышками, гипертрофей клеток и их ядер с гиперхромией.

В 2012−2015 гг. возникла новая вспышка короновируса, получившая название Middle East respiratory syndrome ( MERS) в Саудовской Аравии, где было выявлено более 2000 заболевших. Патогенез, клиника и морфология заболевания были аналогичными, летальность достигала 30%.

В ноябре 2019 г. в Китае был выявлен новый тип вируса, который получил название SARS-CoV-2. Сначала считалось, что это обычная короновирусная инфекция, но в его структуре был выялен так называемый S-белок (Spike Protein), который обладает тропностью к рецепторам ACE2 в различных органах и тканях. Генетическая последовательность SARS-CoV-2 сходна с SARS-CoV на 79%, однако новый вирус был отнесен ко II группе патогенности, поскольку в 2019 г. в Китае началась эпидемия, а уже в 2020 г. ВОЗ объявила о начале пандемии. Международный комитет по таксономии вирусов присвоил официальное название возбудителю инфекции – SARS -CoV-2, однако в СМИ прижилось название COVID-19.

Вирус обладает постоянной изменчивостью, регулярно формируются новые штаммы. Клинические признаки и морфологические проявления при этом могут также изменяться.

Патогенез сходен с SARS (ДАП, ОРДС), но у Ковида-19 появились дополнительные звенья: активация апоптоза альвеолоцитов 2-го типа, нейротропность (аносмия, синдром хронической усталости), цитокиновый шторм у молодых пациентов и повышение концентрации ангиотензина II с тромбозами, кроме того приток медиаторов IL-6, IL-1ß, TNF-a и другие усиливают воспаление и вызывают лимфопению.

В развитии Ковид-19 выделяют несколько фаз (стадий) поражения лёгких. Экссудативная (ранняя) стадия проявляется, как при SARS, диффузным альвеолярным повреждением и отёчно-геморрагическим синдромом, напоминающим «шоковое лёгкое» с альвеолярным отёком лёгких и эритроцитами в просвете. Позднее развиваются ателектазы, кровоизлияния и тромбоз мелких сосудов. Отмечается десквамация эпителия с характерными цитологическими маркерами и появлением фибрина с формированием гиалиновых мембран. Характерны сосудистые поражения (микроангиопатия) в виде мукоидного и фибриноидного набухания стенки артериол со сладжами эритроцитов, тромбами с наличием мегакариоцитов в капиллярах и геморрагическими инфарктами. Подобные изменения в последнее время стали называть «диффузная легочная внутрисосудистая коагулопатия».

Позднее из-за активации макрофагов (CD68) на 6−8-й день развивается пролиферативная фаза ДАП с появлением грануляционной ткани, участками рыхлого фиброза и облитерирующим бронхиолитом с щелевидными ателектазами. В просветах альвеол скапливаются сидерофаги. Персистирующая фаза на 16−18-й день характеризуется организующаейся интерстициальной пневмонией с началом фиброза. Фибротическая фаза болезни сопровождается пролиферацией и метаплазией эпителия с муцином в просвете альвеол, пролиферацией фибробластов с диффузным или субплевральным фиброзом и экспрессией актина («цирроз лёгкого») с паттерном «лоскутного одеяла» из-за мозаичности гистологической картины. Иногда выявляются кальцификаты, оссификаты, симулирующие туберкулёз. Все описанные изменения являются необратимыми и завершаются ХОБЛ.

Легочные осложнения ассоциированы с ИВЛ, бактериальной суперинфекцией. Внелегочные осложнения обусловлены в основном тромбозами (инсульты, тромбоэмболии, инфаркты миокарда), гломерулопатиями, поражениями ЦНС, надпочечников, поджелудочной железы и других органов с развитием полиорганной недостаточности и постковидного синдрома.

Вирусные энцефалиты. Арбовирусные энцефалиты − группа вирусных инфекций (в основном трансмиссивных), которые подразделяются на первичные и вторичные, клещевые, комариные, аэрозольные и с неясным механизмом заражения. Однако для РФ наиболее типичен клещевой энцефалит, который имеет множество синонимов: весенне-летний, русский, таёжный, дальневосточный, наличие которых обусловлено эпидособенностями. Заболевание было выявлено в 30-х гг. прошлого века на Дальнем Востоке, в 50-х гг. распространилось до Урала, в 70-х  гг. – до Восточной Европы. Причём по мере распространения заболевания вирулентность вируса снизилась (на Европейской части РФ перестали отмечаться параличи, характерные восточного типа, который протекает тяжело, с поражением двигательных нейронов.

Эпидемиология: данная инфекция – классический антропозооноз (резервуар – мелкие животные, грызуны), инкубационный период – 10−14 дней, пути заражения − трансмиссивный (при присасывании иксодового клеща) и алиментарный (при употреблении в пищу козьего молока без кипячения). Выделяют несколько клинических форм-фаз заболевания: висцеральная – размножение вируса в лимфоузлах, селезёнке, эпителии слизистых оболочек при алиментарном пути инфицирования. Затем может наступить гемато-, лимфогенная, периневральная генерализация (при трансмиссивном пути), а далее − невральная с поражением двигательных нейронов. При развитии энцефалита появляются парезы и параличи, поскольку вирус избирательно поражает двигательную кору с дистрофией, некрозом нейронов и лимфоидными инфильтратами вокруг них. Кроме того, самыми ранними и специфическими симптомами являются глазодвигательные расстройства.

Осложнениями являются отек головного мозга, вялые парезы и параличи, в тяжёлых случаях – спонгиозная дегенерация мозга, гипостатическая пневмония.