УДК 612.393.1:615.015:6612.017-084

Влияние коревой инфекции на иммунную систему

Тоқтамысова Аружан Қалкөзқызы – студент специальности «Педиатрия» Медицинского университета Караганды.

Жиенбаева Кымбат Мураткызы – ассистент-профессор кафедры физиологии Медицинского университета Караганды (г. Караганда, Республика Казахстан).

Сулейменова Бахыт Маратовна – ассистент-профессор кафедры Физиологии Медицинского университета Караганды (г. Караганда, Республика Казахстан).

Алибекқызы Ұлболсын – студент специальности «Педиатрия» Медицинского университета Караганды.

Аннотация: Корь - острая высококонтагиозная вирусная болезнь, которая протекает с развитием экзантемы, катарального и интоксикационного синдромов. Возбудителем кори является РНК-содержащий вирус рода Morbillivirus, семейства Paramyхoviridae, который передается воздушно-капельным путем и, согласно современным данным, относится к лимфотропным вирусам, так как его мишенями являются лимфоциты (Т и В), макрофаги, дендритные клетки, тромбоциты и моноциты.

Корь может  быть  смертельной  для  детей, так как иммунитет, который только начинает формироваться, адаптироваться к внешней среде, не сможет противостоять, если он не вакцинирован. 

Ключевые слова: коревая инфекция, иммунная система, вирус кори, иммунитет к кори.

Актуальность

В современном мире коревая инфекция одна из наиболее распространенных инфекций в наши дни. Ежегодно в мире, по данным ВОЗ регистрируются примерно 30 миллионов случаев кори. Из них около 500 тысяч случаев заканчиваются летально. В 2023 году в Казахстане было зафиксирована 29650 случаев, который из них составляет: 79% дети до 14 лет,  подростки - 4%, взрослые – 17%. Снижение иммунитета у детей развивает вторичные заболевания. У детей тяжесть кори всегда оценивалась как среднетяжелая и легкая форма. От 1 до 5 лет у детей выраженные последствия в дыхательных и анализаторных системах. В нынешнее время осложнения развиваются после периода пигментации, а также развивается отит, пневмония, синусит (у детей раннего возраста) и менингоэнцефалит (у детей старшего возраста).

Цель исследования

Цель данного исследования заключается в обзоре клеточных механизмов действия коревой инфекции на иммунную систему.

Материалы и методы

Для подготовки данной статьи были использованы данные из научного опроса и из ведущих научных баз данных.В ходе поиска и анализа были учтены статьи и обзоры, опубликованные за последние двадцать пять лет, чтобы обеспечить актуальность информации. 

Этические соображения

При проведении исследования соблюдались все необходимые этические нормы и принципы конфиденциальности. Персональные данные использовались исключительно с согласия и в рамках установленных законодательством правил.

Результат

Иммунный ответ играет большую роль при кори, инфекция меняет клеточную структуру, продуцируя иммуноглобулины, медиаторы иммуного ответа. Основной мишенью кори являются лимфоидные клетки, меняя их функциональные структуры, снижает иммунитет. Механизмы противовирусного иммунитета утрачивают эффективность из за маскировки вирусных антигенов антителами, вирусные антигены блокируют лимфоциты. Далее могут развиться осложнения.

Клеточные  механизмы действия коревой инфекции

Входные ворота кори является слизистая оболочка дыхательных путей. Проникновение вируса в клетку проходит с помощью гемагглютинина, с его помощью он вскрывает клетку мишень. Происходит репродукция вируса, проникновение в лимфатические узлы, и распространение гематогенным путем. В органах мишенях начинается вторичная вирусемия, происходит активная репликация вирусов. При вторичной циркуляции вирусов в крови поражается эндотелий сосудов.  

Вирус кори встраиваются в мембрану клетки-мишени и нарушают ее целостность (рисунок1). Это способствует слиянию друг с другом большого количества клеток и проводят к формированию синцития.  Важным звеном в патогенезе кори является системное поражение лимфоидной ткани, макрофагальных элементов. Параллельно происходят иммуноморфологическая перестройка организма, формирование специфических клонов Т-лимфоцитов, ответственных за клеточный иммунитет, В-лимфоцитов и плазматических клеток, обеспечивающих специфический антителогенез.

Вирус-специфичный пул Т-лимфоцитов обладает способностью распознавать на поверхности инфицированных клеток вирусные антигены, встроенные в аутологичные молекулы МНС І класса. После распознавания вирусных антигенов на поверхности инфицированных клеток цитотоксические Т-лимфоциты уничтожают их, запуская процесс апоптоза.Таким образом, лизис инфицированных вирусом клеток предотвращает созревание новых вирионов и препятствует диссеминации вирусного процесса. На раннем этапе заболевания (до развития антигенспецифического иммунного ответа) в уничтожении инфицированных вирусом клеток принимают участие факторы врождённого иммунитета: NK-клетки, провоспалительные цитокины из группы интерферонов.

Клетками-мишенями иммунной системы при воздействии вируса кори являются Т- лимфоциты. Значительная роль в формировании клеточной резистентности к кори двух основных классов Т-клеток.

Это Т-хелперы (CD4+) 1-го и 2-го типов и цитотоксические Т-лимфоциты (CD8+). СD4-лимфоциты способствуют переключению изотипов антител и индукции цитотоксических CD8-клеток, а также привлечению макрофагов в очаг вирусной инфекции и их активации.  Макрофаги являются основными продуцентами ключевых цитокинов в ответ на вирусную инфекцию - FNY и INFA, необходимых для эффективности элиминации вируса из организма. Цитотоксические CD8-клетки являются главной клеточной системой для осуществления противовирусного иммунологического надзора, так как фактически все клетки способны экспрессировать молекулы МНС I класса, с которыми взаимодействует CD8+.

Рисунок 1. Механизм внутриклеточного действия вируса кори

Антитела служат главным препятствием распространению вируса в другие клетки и ткани, особенно в кровоток. Наиболее быстро продуцируется антитела к нуклеокапсиду вируса кори (Np-белку), антитела к матриксному (M-) белку образуются мало (присутствуют в случае атипичной кори), также антитела к белку слияния (F-белок), или гемолизины, и антитела к гемагглютинину (H-белок), или антигемагглютинины которые играют особенно важную протективную роль . Значение их в защите от кори существенно - они определяют предотврашение реинфекции и демонстрируют уровень защиты при кори (пример - материнские антитела у детей до 1 года). Основу гуморального иммунитета при кори обеспечивает антитела изотопа  IgA  образовавшейся в лимфоидных тканях, ассоциированных со слизистыми оболочками, тем самым препятствуя распространению вируса.

С 3-4-го дня инкубационного периода вирус проникает в кровь (первичная вирусемия, во время которой его можно частично нейтрализовать парентеральным введением Ig) и оседает в лимфатических узлах, печени, селезенке. Начинается новый этап концентрации и интенсивного размножения вируса в этих органах, в результате которого образуются гигантские многоядерные клетки, несущие коревой антиген. Размножившийся вирус снова проникает в кровь (вторичная вирусемия) и разносится по организму, что соответствует началу заболевания. В капиллярах слизистых и кожи происходит контакт сенсибилизированных Т-клеток и клеток, несущих коревой антиген, реакция гиперчувствительности замедленного типа, которая клинически проявляется характерной сыпью на коже и пятнами Филатова-Коплика на слизистых оболочках полости рта.

Вирус содержит несколько антигенов. Антигены наружной оболочки могут быть отделены от антигенов сердцевины при разрушении очищенного вируса жирорастворителями или детергентами. У людей, переболевших корью, появляются антитела к указанным вирусам. С помощью моноклональных антител обнаружено несколько серовариантов вируса кори.

Вирус чувствителен к эфиру и детергентам, быстро инактивируется при рН 2,0-4,0, при температуре 56 °C инактивируется в течение 30 мин. В высохших каплях слизи при температуре 12-15°С он может сохраняться несколько дней. Вирус обладает гемагглютинирующей, гемолитической и симпластообразующей активностью, вызывает образование вируснейтролизующих антител. Вирус кори нестоек к воздействию физических, химических факторов, сохранятся во внешней среде не более 30 мин., чувствителен к солнечному свету и ультрафиолетовому облучению, инактивируется эфиром, формалином. В капельках слюны погибает через 30 мин, при высыхании мгновенно. Характерно распространение на значительные расстояния с потоком воздуха. При низких температурах сохраняется несколько недель, при - 70°С сохраняет активность в течение 5 лет. Особенности кори у детей раннего возраста. В конце инкубационного и до 3-го дня периода высыпания вирус содержится в крови (вирусемия). Доказана роль аллергических механизмов. Возможна персистенция коревого вируса в организме после перенесенной кори с развитием подострого склерозирующего панэнцефалита, имеющего прогрессирующее течение и заканчивающегося летальным исходом. Происходит системное поражение лимфоидной ткани и ретикулоэндотелиальной системы с образованием гигантских многоядерных структур. Вирус поражает слизистые оболочки дыхательных путей и вызывает периваскулярное воспаление верхних слоев кожи, что проявляется сыпью. У детей первого полугодия жизни корь имеет ряд особенностей. Катаральный период нередко укорочен до 1—2 сут, а иногда отсутствует. Катаральные явления обычно выражены слабо. Патогномоничный для кори симптом — пятна Бельского — Филатова — Коплика — может отсутствовать. Период высыпания укорочен до 2 сут. Выраженная интоксикация не характерна, возможна рвота. Сыпь пятнисто-папулезная, мелкая или средняя по величине, необильная и неяркая, появляется этапно. Период пигментации сокращается до 5—7 сут. Пигментация слабо выражена, ее этапность сокращена. Быстро развивается и длительно сохраняется коревая анергия, часто уже в ранние сроки возникают бактериальные осложнения (пневмония, отит). У детей этой возрастной группы корь часто протекает как смешанная инфекция (вирусно-бактериальная, вирусно-вирусная). Нередко возникает дисфункция кишечника — частый жидкий стул, иногда с примесью слизи.

У детей второго полугодия жизни клиническая картина кори приобретает более выраженные классические черты.  До введения массовой иммунизации против кори иммунитет к этой инфекции вырабатывался только путем перенесения заболевания. Самой восприимчивой группой являлись дети 1-8 лет, что обусловливало особенности эпидемического процесса с наиболее высокими показателями заболеваемости именно в эой возрастной группе. В более старшем возрасте число восприимчивых к кори было значительно меньше, что проявлялось низкой заболеваемостью корью детей этой категории. Взрослые болели корью исключительно редко, так как почти все успевали перенести ее в детстве. В современных условиях иммунитет против кори может быть получен также и в результате активной иммунизации, роль которой в создании иммунной прослойки среди детского населения постоянно возрастает. Противокоревой иммунитет, вырабатываемый в результате перенесения кори и в ответ на введение живой коревой вакцины, качественно однороден. Дети, привитые против кори и ответившие на прививку выработкой специфических противокоревых антител, приобретают длительную невосприимчивость к коревой инфекции (на протяжении 10-13 прослеженных лет).

Таким образом, основным звеном патогенеза кори является системное поражение лимфоидной ткани, всей так называемой ретикулоэндотелиальной системы. Поражение вирусом слизистых оболочек дыхательных путей, пищеварительной системы, кожи изменяет их функционально и морфологически, приводит многие из клеток к гибели, что отражастся на защитных механизмах организма в виде нарушения локальных барьеров. Кроме того, развивающееся поражение центральной нервной системы (инфильтраты, очаговый менингит, васкулит, энцефаломиелит), с локализацией в подбугровой области, по ходу ретикулярной фармации, близ ядер продолговатого мозга отрицательно влияет на наиболее лабильные, филогенетически незакрепленные защитные механизмы иммунитета. Снижению иммунитета способствуют и поражения нервно-трофической деятельности в результате структурных нарушений нервных проводников кожи, стенки кишечника, соматических нервов, а также тотальное, глубокое поражение слизистых оболочек дыхательных путей и межуточной ткани.

Своеобразие патогенеза кори обуславливает частоту возникновения и этиологическую окраску осложнений. Осложнения развиваются преимущественно в дыхательной системе, поражение которой при кори происходит наиболее глубоко. Исследования последних лет установили, что после проникновения вируса в эпителий респираторного тракта там формируются многоядерные гигантские клетки. Обычно они скоро исчезают, однако иногда, при иммунодефицитных состояниях, возникают гигантоклеточные пневмонии, протекающие тяжело и часто приводящие к смерти. При лейкемии и других заболеваниях, сопровождающихся иммунодепрессивным состоянием, гигантотоклеточная пневмония может принимать хроническое течение. Однако и при ранних пневмониях, наряду с вирусом кори, этиологическим началом нередко являются микробные факторы (пневмо-кокки, стафилококки и др.).

Поздние пневмонии, развивающиеся уже после появления сыпи, вызываются вторичной инфекцией, а вирус кори является только "протравой", то есть фактором, облегчающим их возникновение. Этиологическим началом колитов, особенно поздних, обычно являются микробы кишечной группы (шигеллы, салмонеллы, эшерихии и др.). В этиологии ларингитов значительную роль в прошлом играла дифтерийная палочка, в современных условиях - стафилококк.

Анализируя особенности патогенеза кори, следует сделать вывод о сохранении и в современных условиях всех особенностей, в том числе и основной опасности в виде развития анергии, то есть вторичного иммунодефицита и возникновения вторичных осложнений. Так как до сих пор средства этиотропного воздействия на коревой вирус отсутствуют, корь, как вирусный процесс, по-прежнему характеризуется свойственными ему типичными клиническими и патоморфологическими изменениями.

Анализ воздействия кори на иммунную систему

В исследовательской части работы первоначально была поставлена задача, проанализировать ситуацию заболеваемости корью у детей и его воздействия на иммунную систему, а также знания студентов педиатрического профиля, относительно данного инфекционного заболевания. Данные по знаниям коревой инфекции и влияния на иммунную систему представлены ниже в диаграммах.

Рисунок 2. «Какие антитела продуцируются к нуклеопсиду вируса кори?»

В первом рисунке на вопрос «Какие антитела продуцируются к нуклеопсиду вируса кори?»:

64,1% студентов  проголосовали за Np-белок;

17,9% за М(-)белок;

10,3% за Н-Белок;

7,7% за F белок.

Рисунок 3. «Как проявляется корь?»

Во втором рисунке на вопрос «Как проявляется корь?»,

 89,7 % студентов  проголосовали за ответ сыпь;

5,1% за одышку;

2,6% за ответ запор;

2,6% за ответ тахикардия.

Рисунок 4. «Антитела, образующиеся к слизистой оболочке лимфоидной ткани»

В третьем рисунке на вопрос «Антитела, образующиеся к слизистой оболочке лимфоидной ткани»,

 64,1% студентов  проголосовали за ответ IgA;

23,1% за ответ IgG; 

10,3% за ответ  IgM;

 2,6%  за ответ IgE.

Заключение

В заключение, представленные исследования кори, демонстрируют иммунную дисфункцию, которая развивает другие патологические осложения. Анализируя данные, можно сделать следующие выводы, что в среднем 72,3% студентов владеют информацией в отношении данного заболевания. Также следует отметить, что при кори дисфункция иммунной системы меняет клеточную структуру,  утрачивая ее полноценность, приводит к снижению гуморального и клеточного иммунитета. Выявление состояния иммунной структуры дает возможности расширить методы эпидемиологической диагностики.

Список литературы

1. Краткий справочник по детским инфекциям -Под редакцией профессора Л.Н. Мазанковой -ГЭОТАР-Медиа,2022 ,53
2. https://www.nur.kz/health/healthcare/2051484-kak-kor-stala-glavnoy-boleznyu-v-kazahstane-v-2023-godu/?ysclid=ltb8pjee8n86963946
3. https://irbis.rmapo.ru/UploadsFilesForIrbis/8b8be6f5c9cfab805bdd7db1520dce74.pdf
4. Краткий справочник по детским инфекциям -Под редакцией профессора Л.Н. Мазанковой -2022 г.
5. А. В. Копцева,Т. Л. Костюкова -Воздушно-капельные инфекции у детей-2022 г.
6. Воздушно-капельные инфекции у детей.ЮРАЙТ издательство А. В. Копцева,Т. Л. Костюкова.2022,12
7. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27754341/
8. https://www.cochrane.org/CD010056/ARI_antibodies-for-preventing-measles-after-exposure