СПИД. Глазные проявления

 

Ермакова Н. А.

AIDS. Ophthalmologic manifestations. Literary review

N. A. Ermakova

RMAPO, Moscow

Article is devoted to the mechanism of development, clinical features, and typical ophthalmologic manifestations of the AIDS. It also describes main approaches to treatment of these types of ophthalmologic pathology.

Синдром приобретенного иммунодефицита (СПИД) является конечной стадией инфекции, вызванной вирусом иммунодефицита человека (ВИЧ).

По оценке Объединенной программы ООН по ВИЧ/СПИД и Всемирной организации здравоохранения, с 1981 по 2006 г. от болезней, связанных с ВИЧ–инфекцией и СПИДом. умерли 25 млн человек. К началу 2007 г. во всем мире около 40 млн человек (0,66% населения Земли) являлись носителями ВИЧ. К настоящему моменту эта цифра приближается или уже превысила 50 млн.

ВИЧ–инфекция зарегистрирована во всех странах мира, однако отмечается ее неравномерное распределение по континентам и странам. Регионами высокого распространения вируса являются Центральная и Южная Африка, Латинская Америка, Южная Азия. В Северной Америке, Юго–Западной и Восточной Европе и Австра­лии наблюдается средняя интенсивность циркуляции вируса. Низкая интенсивность циркуляции вируса отмечена в Северной Африке, Северной Европе и Северной Азии.

По данным Федерального научно–методического Центра по профилактике и борьбе со СПИДом на 31.10.2009, количество ВИЧ–инфицированных в России составляет 516167 человек, из них умерло 40236 (348 детей).

О ВИЧ–инфекции стало известно в начале 80–х годов прошлого столетия. Первыми официальными научными сообщениями о СПИДе стали две статьи, опубликованные в 1981 г. о необычных случаях развития пневмоцистной пневмонии и саркомы Капоши у мужчин–гомосексуалистов (Morbidity and Mortality Weekly Report, 1981). В июле 1982 г. впервые для обозначения новой болезни был предложен термин СПИД (AIDS) (Morbidity and Mortality Weekly Report, 1982). Вирус иммунодефицита человека независимо открыли в 1983 г. в двух лабораториях:

• во Франции в институте Пастера под руководством Люка Монтанье (Barre–Sinoussi F. et al. 1983);

• в Национальном институте рака в США под руководством Роберта Гало (Gallo R. et al. 1983).

ВИЧ–инфекция – медленно прогрессирующее инфекционное заболевание, возникающее вследствие заражения вирусом иммунодефицита человека, поражающего иммунную систему, в результате чего организм становится высоко восприимчивым к оппортунистическим инфекциям и опухолям, которые в конечном итоге приводят к гибели больного.

Источником инфекции являются зараженные люди, больные всеми клиническими формами, и лица, в крови которых циркулирует вирус. У ВИЧ–инфицированных людей вирус присутствует во всех тканях, включая экзосекреты и продукты выделения (кровь, сперма, вагинальный секрет, менструальные выделения). Кроме того, ВИЧ обнаруживается в грудном молоке, слюне, слезной и спинномозговой жидкостях, в тканях глаза (Cantrill H. L. et al. 1988; P. Kestelyn and P. Van de Perre, 1989), поте, моче, бронхиальной жидкости, экскрементах, однако роль каждого из них в передачи инфекции различна. Наибольшую эпидемиологическую опасность представляют кровь, сперма, влагалищный секрет, имеющие достаточную для заражения долю инфекционного материала. Ведущее значение в передаче возбудителя имеет половой путь и контакт с кровью (трансфузионный, парентеральный, прохождение ребенка по родовым путям) (Лобзин Ю. В. Жданов К. В. 2003; Покровский В. В. 1996; Покровский В. И. и соавт. 2004).

Вирус иммунодефицита человека относится к семейству РНК–содержащих ретровирусов, группе лентивирусов, т. е. вирусов, вызывающих заболевание с медленным, но неуклонным прогрессированием (Воробьёв А. А. и соавт. 2003).

ВИЧ генетически и антигенно неоднороден, на сегодняшний день известны четыре типа вируса: ВИЧ–1, ВИЧ–2, ВИЧ–3, ВИЧ–4.

ВИЧ–1 является наиболее распространенной формой. Глобальная эпидемия ВИЧ–инфекции главным образом обусловлена распространением ВИЧ–1. ВИЧ–2 менее вирулентен и распространен в западных районах Африки (Clavel, F. et al. 1986). ВИЧ–3 и ВИЧ–4 – редкие разновидности вируса и не играют заметной роли в распространении эпидемии (Marx J. L. 1988; Molbak K. et al. 1986). В подавляющем большинстве случаев, если не оговорено иначе, под ВИЧ подразумевается ВИЧ–1.

Вирус нестоек во внешней среде. При нагревании до 56 градусов он инактивируется за 30 мин, до 100 – за 1 мин. Вирус теряет свою активность под действием химических агентов, допущенных для проведения дезинфекции, однако относительно устойчив к ионизирующему излучению, ультрафиолетовому облучению и замораживанию при 70 °С. Имеются данные о способности вируса сохраняться во внешней среде в течение суток в высушенном состоянии, особенно в крови и сперме.

ВИЧ относится к сложным вирусам и состоит из сердцевины и оболочки. Размер его составляет около 80–100 нм (Воробьёв А. А. и соавт. 2003).

Ядро вируса содержит две идентичные одноцепочечные молекулы геномной РНК, три фермента: обратная транскриптаза, интеграза и протеаза, – упакованных с помощью капсидных белков р24 и р7/9 и окруженных матриксным белком р17. Оболочка вируса образуется из мембраны клетки хозяина, в которую вставлены гликопротеины gp120 и gp41. Белок gp120 нековалентно связан с gp41, который является трансмембранным. Эти белки имеют большое значение для инфицирования. Вирус, лишенный этих белков, не способен проникать в клетки. Сама по себе геномная нуклеиновая кислота не является инфекционным фактором.

Внедрение вируса иммунодефицита человека в клетку–мишень обеспечивается за счет тропизма вирусного gp120 к специфическим рецепторам (CD4+) клеток–ми­шеней. Таким образом, главными клетками–мишенями ВИЧ–инфекции являются CD4+–лимфоциты, макрофаги, моноциты и дендритные клетки. При этом наибольшей экспрессией CD4+–рецептора обладают Т–лимфоциты. Мише­нями для ВИЧ могут быть клетки, экспрессирующие даже минимальные количества молекул CD4+–класса: некоторые разновидности нервных и глиальных клеток (микроглия, астроциты, олигодендроциты), эозинофилы, клетки эпителия и эндотелия, мегакариоциты, клетки поперечнополосатых мышц и некоторые другие типы клеток.

Однако одного связывания gp120 с молекулой CD4+ не­достаточно для проникновения вируса в клетку. На поверхности клетки–мишени должны быть еще дополнительные рецепторы (ко–стимулирующие молекулы). Для различных штаммов ВИЧ–1 существуют свои ко–рецепторы, т. е. в зависимости от того, какой вариант gp120 имеет вирус, он обладает разной тропностью к различным клеткам. Например, для штаммов, тропных к лимфоцитам, таким ко–рецептором является рецептор a –хемокинов CXCR4. Для этого типа вируса необходима высокая плотность CD4+ на поверхности клетки. Для штаммов, обладающих тропностью к макрофагам, в качестве ко–рецептора выступает рецептор b –хемокинов ССR5. ВИЧ, тропный к макрофагам и использующий хемокиновый рецептор ССR5, не нуждается в высоком уровне экспрессии CD4+ на клетке. Эти клетки действительно не экспрессируют большое количество CD4+. Оба этих ко–рецептора представляют собой молекулы адгезии и являются G–связанными белками с семью трансмембранными доменами. Считается, что CCR5 является главным ко–рецептором для развития первичной инфекции, поскольку люди с мутацией генов, кодирующих этот рецептор, являются частично защищенными от этой инфекции. Предпола­гается, что эта мутация возникла примерно две с половиной тысячи лет назад и со временем распространилась в Европе.

В слизистых оболочках, являющихся основным местом инфицирования организма вирусом ВИЧ–1, поражаются преимущественно дендритные клетки, которые обладают способностью представлять данный вирус в регионарных лимфатических узлах основным клет­кам–мишеням, т. е. лимфоцитам.

После связывания с CD4+ gp120 изменяет свою пространственную структуру, что позволяет ему связаться с молекулой адгезии. Это дает возможность gp41 проникнуть через клеточную мембрану и вызвать сплавление оболочки вируса и мембраны клетки–мишени, что является непременным условием для вхождения вируса в клетку. После внедрения вируса в цитоплазму клетки обратная транскриптаза синтезирует комплиментарную ДНК на базе вирусной РНК. Затем к образовавшейся однонитевой структуре ДНК с помощью того же фермента достраивается вторая нить ДНК. Линейная промежуточная форма ДНК транспортируется в ядро, где приобретает кольцевую форму и встраивается в ДНК клетки–хозяина с помощью фермента интегразы, превращаясь в ДНК–провирус. В та­ком состоянии ВИЧ может достаточно долго находиться в организме человека, не вызывая клинических симптомов болезни, эту стадию называют стадией «носительства» или латентной фазой. Но следует помнить, что нет истинной латентной фазы при ВИЧ–инфекции, поскольку вирус все время себя воспроизводит, и со временем нарастание вирусной нагрузки приводит к проявлению заболевания.

Активация провируса может происходить под действием разных факторов: различные антигены, цитокины, клеточные транскрипционные факторы, собственные и гетерологичные (чужие) трансактиваторы. Вирусная ДНК становится матрицей, с которой списывается РНК, собирающая новую вирусную частицу.

В результате транскрипции провируса образуются длинные траскрипты и–РНК, которые подвергаются альтернативному сплайсингу для синтеза различных белков. РНК, не прошедшая сплайсинг, транспортируется прямо в цитоплазму и служит в качестве геномной РНК для новых вирусных частиц и для формирования фрагментов gag и pol. Фрагмент gag кодирует сердцевинные и матричные белки р24, р17 и р7/р9. Фрагмент pol кодирует вирусную протеазу, обратную транскриптазу и интегразу. Протеаза расщепляет продукт гена env с образованием оболочечных гликопротеинов gp120 и gp41.

Высвобождение вируса из CD4+ Т–лимфоцитов часто приводит к лизису клетки. Макрофаги и дендритные клетки обычно не погибают при инфицировании ВИЧ, продуцируют небольшое количество вирусных частиц и служат в качестве резервуара, перенося вирус в разные части тела (лимфоидную ткань и ЦНС). При этом дендритные клетки в основном переносят вирус на своей поверхности, в то время как макрофаги обеспечивают постоянный низкий уровень репродукции вирусных частиц. Стимуляция инфицированных макрофагов цитокинами или антигеном приводит к усиленной вирусной репликации и началу продуктивной фазы. В целом полный жизненный цикл вируса реализуется довольно быстро, всего за 1–2 сут. При этом в день может формироваться до 1 млрд вирусных частиц.

ВИЧ имеет повышенную способность к мутациям, поскольку у него отсутствуют специальные механизмы корректировки ошибок. Частота возникновения ошибок у ВИЧ составляет 10–3–10–4 ошибок/геном за один цикл репликации, что на несколько порядков больше аналогичной величины у эукариот. Длина генома ВИЧ составляет примерно 104 нуклеотида. Из этого следует, что практически каждый вирус хотя бы на один нуклеотид отличается от своего предшественника.

Довольно часто происходят точечные мутации в виде замены одного нуклеотида другим, а также включение новых нуклеотидов или их выпадение. Этого вполне достаточно, чтобы изменить структуру вирусного белка. Кроме того, при инфицировании одной клетки двумя различными типами возбудителя они могут обмениваться генетическим материалом (рекомбинировать). Все это приводит к появлению новых штаммов, различающихся по своим характеристикам, в том числе и по чувствительности к противовирусным препаратам. Таким образом, со временем вследствие мутации в гене gр120, тропность вируса может меняться, поэтому человек может заразиться одной инфекцией, и вследствие мутации вируса умереть уже от другой инфекции.

Следует отметить, что уровень репликации вируса коррелирует с клиническими проявлениями заболевания. При увеличении вирусной нагрузки и критическом снижении CD4+–лимфоцитов развивается картина СПИДа. У большинства (70–80%) инфицированных лиц клинические симптомы СПИДа развиваются примерно через 10 лет после инфицирования. Критическая фаза СПИДа проявляет себя необычными (оппортунистическими) инфекциями, злокачественными образованиями и неврологическими синдромами.

Специфические антитела к ВИЧ в сыворотке крови начинают обнаруживаться через 1 неделю после начала острых проявлений. а через 2 недели большинство больных серопозитивны, однако у некоторой части больных их выявляют в конце острой фазы, и это делает затруднительным диагностику заболевания в острой фазе. В целом у 90–95% ВИЧ–инфированных антитела появляются в течение 3 мес. у 5–9% – в течение 3–6 мес. и у 0,5–1,0% – в более поздние сроки (Лобзин Ю. В. и Жданов К. В. 2003).

Между моментом инфицирования и выявления антител существует феномен «окна». В этот период ВИЧ–ин­фицированные, не зная, что они больны, могут передать инфекцию здоровым лицам. Особое значение феномен «окна» имеет при гемотрансфузиях.

Инфекционные заболевания при СПИДе связаны с неспособностью угнетенного клеточно–опосредованного звена иммунной системы человека сдерживать развитие микроорганизмов, которые в обычных условиях не являются патогенными (оппортунистические инфекции). К заболеваниям, ассоциированным со СПИДом, относят (СDC):

 



  • На главную