Вич в схемах и таблицах

Актуальная информация о ВИЧ-инфекции, наркомании, туберкулёзу, ЗППП

В недавней статье мы рассмотрели, что такое ВААРТ и выяснили, какие группы препаратов используют для лечения ВИЧ-инфекции. К ним относятся ингибиторы обратной транскриптазы (нуклеозидные и ненуклеозидные), ингибиторы протеазы, интегразы и другие. В этой статье мы поговорим о том, что такое схемы ВААРТ. В этом нам поможет наш друг и коллега Станислав Казикин.

Схемы терапии – что это?

Для достижения максимального эффекта от терапии необходимо воздействовать на вирус сразу на нескольких этапах его развития в организме человека. Цель терапии – не дать ему закрепиться и ухудшить условия для размножения.


Поскольку препараты, имеющиеся в арсенал врачей, обладают разными механизмами действия, для лечения применяются препараты разных групп. Совместное использование должно усиливать эффективность групп лекарственных средств, но не ослаблять ее. Поэтому разработаны схемы лечения ВИЧ-инфекции – определены лучшие варианты использования препаратов.

Применение монотерапии нецелесообразно в связи с малой эффективностью и высокой вероятностью развития резистентности вируса. Резистентность при монотерапии развивается уже в течение первых 3 месяцев лечения.

Как подбираются схемы приёма АРВТ

Выбор схемы лечения определяется индивидуально, с учетом данных о предшествующем лечении антиретровирусными препаратами, сопутствующих заболеваний (например, при наличии ТБ, гепатита, почечных, сердечно-сосудистых заболеваний, психоэмоциональных расстройств и т.д.), сопутствующей терапии, статуса беременности, приверженности к терапии и некоторых других факторов.


При подборе и назначении схемы приема АРВТ для конкретного пациента врач учитывает частоту и выраженность возникновения побочных реакций, индивидуальные особенности пациента (образ жизни, характер графика работы), способные повлиять на приверженность терапии, сопутствующие заболевания и состояния, а также препараты, принимаемые по этому поводу. Иначе человек просто испугается сложностей, связанных с приемом препаратов.

АРВТ, в идеале, не должна ухудшать состояние больного в связи с этими заболеваниями и состояниями. Поэтому, при назначении схемы АРВТ, врач должен знать о сопутствующих заболеваниях (чтобы не усугубить их течение) и лекарственных препаратах, которые принимает больной.

ВАЖНО! Недооценка негативных последствий взаимодействия между препаратами может привести либо к снижению эффективности проводимого лечения, либо к усилению выраженности побочного действия препаратов.

В России препараты для лечения ВИЧ-инфекции пациенты получают бесплатно – их оплачивают федеральный и региональный бюджеты. В связи с этим врачи также вынуждены учитывать критерий стоимости препаратов.

Желание экономить не должно приводить к закупкам препаратов с низкой эффективностью. Такие препараты (дешевле стоит то, что уже устарело) обладают, чаще всего, бОльшим количеством побочных эффектов и меньшей эффективностью (в том числе из-за накопления резистентных штаммов ВИЧ).

Высокоактивная антиретровирусная терапия (ВААРТ)

Использование трехкомпонентных схем терапии с использованием препаратов разных классов носит название высокоактивной антиретровирусной терапии (ВААРТ). Таблица групп препаратов для АРВТ доступна здесь.

Внедрение в клиническую практику трехкомпонентной АРТ (например по схеме 2 препарата НИОТ + 1 препарат ИИ, ИП или ННИОТ) позволило добиваться снижения вирусной нагрузки у пациентов до неопределяемого уровня, повышения числа CD4-лимфоцитов (что приводит к восстановлению иммунитета) и уменьшению частоты развития оппортунистических инфекций.

Схемы ВААРТ в зависимости от конкретных условий назначения препаратов, относящихся к разным группам, в свою очередь делятся на несколько групп.

Схемы АРВТ

Выделяют четыре основные схемы АРВТ:

  • АРВТ первого выбора – стартовые схемы препаратов, назначаемые большинству пациентов при начале терапии.
  • АРВТ второго выбора — схемы, применяемые в случае неэффективности препаратов первого выбора.
  • Предпочтительные схемы АРВТ – комбинации препаратов. которые назначаются большинству пациентов.
  • Альтернативные схемы АРВТ – схемы, применяемые из-за невозможности назначить пациентам предпочтительный режим АРВТ. Как правило – по причине имеющихся противопоказаний, при наличии исходной устойчивости вируса к одному из препаратов или при недоступности некоторых препаратов.

Для лечения ВИЧ-инфекции Европейское Клиническое Сообщество СПИД рекомендует использовать следующие СТАРТОВЫЕ схемы терапии:

1 схема: 2 препарата из группы НИОТ + 1 препарат из класса ИИ или ИИ/c (с бустером)

2 схема: 2 НИОТ + 1 ННИОТ

3 схема: 2 НИОТ + ИП/с или ИП/r (c бустером)

Первая схема является наиболее оптимальной.


Альтернативные схемы используются, когда ни одна из указанных выше схем препаратов не подходит (не обеспечивает эффективность лечения).

ВАЖНО! Прием современных схем терапии максимально облегчается за счет выпуска комбинированных препаратов, что позволяет снизить число принимаемых таблеток.

Некоторые из вышеперечисленных схем ВААРТ выпускаются в виде комбинированных препаратов с фиксированной дозой активных веществ (три в одном), что позволяет пациентам принимать только одну таблетку в день, таким образом повышая уровень приверженности к ВААРТ.

  • Монотерапии с использованием ATV/r
  • Монотерапии с использованием DTG
  • Тройной комбинации НИОТ
  • Комбинации 2-х препаратов, например, 1 НИОТ + 1 ННИОТ, или 1 НИОТ + 1 небустированный ИП, или 1 НИОТ + RAL, или 2 НИОТ, MVC + RAL, ИП/р или ИП/к + MVC, ATV/r или ATV/c + RAL
  • Прерывистую терапию с последовательными или длительными перерывами в лечении

Надеемся, что специалисты смогут оценить различия подходов в назначении схем АРВТ на Западе и в России. О российских практиках и оценке эффективности используемых схем АРВТ мы поговорим в одной из следующих статей.

Автор статьи: Олейник Сергей Викторович, врач-эпидемиолог, организатор здравоохранения.

РЦРЗ (Республиканский центр развития здравоохранения МЗ РК)
Версия: Клинические протоколы МЗ РК - 2015

Общая информация

ВИЧ-инфекция - инфекционная болезнь, развивающаяся в результате многолетнего персистирования в лимфоцитах, макрофагах и клетках нервной ткани вируса иммунодефицита человека (далее - ВИЧ), характеризующаяся медленно прогрессирующим дефектом иммунной системы, который приводит к гибели больного от вторичных поражений, описанных как синдром приобретенного иммунодефицита (далее - СПИД) [1].

Пользователи протокола: инфекционисты, терапевты, врачи общей практики, клинической лабораторной диагностики, фтизиатры.

Класс III - имеющиеся данные или общее мнение свидетельствует о том, что лечение неполезно/ неэффективно и в некоторых случаях может быть вредным

А Высококачественный мета-анализ, систематический обзор РКИ или крупное РКИ с очень низкой вероятностью (++) систематической ошибки результаты которых могут быть распространены на соответствующую популяцию.
В Высококачественный (++) систематический обзор когортных или исследований случай-контроль или Высококачественное (++) когортное или исследований случай-контроль с очень низким риском систематической ошибки или РКИ с невысоким (+) риском систематической ошибки, результаты которых могут быть распространены на соответствующую популяцию.
С
D Описание серии случаев или неконтролируемое исследование или мнение экспертов.
GPP Наилучшая фармацевтическая практика.



Классификация

Диагностика

II. МЕТОДЫ, ПОДХОДЫ И ПРОЦЕДУРЫ ДИАГНОСТИКИ И ЛЕЧЕНИЯ

Минимальный перечень обследования, который необходимо провести при направлении на плановую госпитализацию: не проводится.

Заболевание начинается постепенно.

• патологическое увеличение лимфатических узлов, персистирующая генерализованная лимфоаденопатия.

Неврологический и психический статус: нарушение когнитивных функций (Приложение 1), парезы, симптомы нейропатии, нарушение сознания, менингеальные синдром.

• полимеразная цепная реакция РНК ВИЧ: определяемая вирусная нагрузка.

Дифференциальный диагноз

Сходные симптомы Отличительные симптомы Лабораторные тесты Инфекционный мононуклеоз Лимфоаденопатия, ангина, гепатолиенальный синдром, лихорадка Длительность не более 1 мес., преобладает системное увеличение лимфоузлов. Краснуха Увеличение затылочных лимфоузлов, экзантема Эпиданамнез, кратковременность симптомов, поражаются только затылочные лимфоузлы. Антитела к вирусу краснухи в нарастающем титре. Токсоплазмоз Энцефалит, лимфоаденопатия, гепатомегалия, желтуха, экзантема. Эпиданамнез, хориоретинит, кальцификаты в головном мозге, висцеральные поражения. Бактериология,серология, РСК, РНИФ, кожная проба Острый менингоэнцефалит (вирусной, бактериальной этиологии). Менингеальный, энцефалический синдром, полиомиелитоподобный синдром Эпиданамнез, более четко очерчена клиническая картина, при бактериальных неменингококковых менингитах — наличие очагов инфекции. Микробиология, серология, вирусология, иммунофлюоресцентный метод диагностики Аденовирусная инфекция Лихорадка, назофарингит, лимфаденит Эпиданамнез, острое течение, лимфаденит преимущественно регионарных лимфоузлов Вирусология, серология с нарастанием титра АТ, иммунофлюоресцентное исследование, гемограмма. Энтеровирусная инфекция Лихорадка, экзантема, полиадения, гепатолиенальный синдром, энцефалит. Герпангина, диарея, лимфаденит менее выражен. Серология в нарастающем титре. Сепсис Лихорадка, интоксикация, полиорганность проявлений, экзантема, менингит, отит, синусит, пневмонии. Наличие первичного очага (кожа, легкие, кишечник и др.) Выделение возбудителя из крови и др. материала, отрицательный тест на ВИЧ-АТ, гипогаммаглобулинемия, нормальное количество СД-4. Хронический вирусный гепатит Снижение аппетита, увеличение печени, селезенки, полиадения, желтуха. Связь с перенесенным вирусным гепатитом, симптоматика выражена умеренно, полиорганность не характерна. Маркеры ВГ (А, В, С, Д) в сыворотке крови, снижение СД-8, уровень СД-4 нормальный. Кишечная инфекция, сальмонеллез (генерализованная форма). Диарея, потеря массы, лихорадка, интоксикация, наличие очагов в других органах (менингит, пневмония) Генерализованные формы развиваются только у детей первых месяцев жизни Преморбидный фон отягощен, чаще внутрибольничная инфекция Посевы кала, крови, серология (РПГА) Глистные инвазии. Снижение аппетита, вялость, снижение массы тела, диарея, полиадения. Эпидемиология, синдром мальабсорбции не характерен. Обнаружение личинок гельминтов в кале, дуоденальном содержимом, мокроте, моче. Туберкулез Полиадения, интоксикация, поражение легких, ЦНС, лихорадка, потеря массы тела, слабость, гепатолиенальный синдром. Эпиданамнез, наличие первичного комплекса в легких Бактериология — выделение БК из мокроты, Rg- исследование легких (очаги, каверны). Туберкулиновые пробы. Эпидемический паротит и паротиты другой этиологии. Увеличение околоушных слюнных желез. При эпидпаротите: возникает остро, проходит в течении 10 дней, могут вовлекаться другие слюнные железы, орхиты, панкреатиты. При опухоли, слюннокаменной болезни —процесс односторонний. Серологические исследования с нарастанием титра антител (РНГА). Rg - логические методы исследования.

Лечение

Курс лечения АРТ – пожизненный, применяется тройная схема, кратность приема АРВ препаратов зависит от формы выпуска.

• эмтрицитабин (FTC) 200 мг, капсула; 200 мг 1 раз в сутки.

• рилпивирин* (RPV) 25 мг таблетка; 25 мг 1 раз в сутки.

• типранавир* (TPV) 250 мг капсула; применяется усиленный ритонавиром, 2 раза в сутки 500 мг+200 мг ритонавира.

• долутегравир (DTG) 50 мг таблетка; 50 мг 1 раз в сутки.

* При регистрации в Республике Казахстан.

Комбинация НИОТ Третий препарат
3TC (или FTC) TDF 3TC AZT или ABC с EFV а
3TC AZT или ABC с NVP b
3 НИОТ 3TC AZT е АВС
3TC AZT е TDF
3TC (или FTC)

d использование комбинированного препарата фиксированной дозировки DRV/c (при регистрации)

• пациенты, получающие противотуберкулезные препараты.

− при любом количестве CD4+ лимфоцитов – LPV/r или DRV/r или ATV/r в сочетании с АВС, или TDF, или AZT + 3ТС, или FTC.

У больных при сочетании ВИЧ-инфекции и ХГС, не получающих лечения ХГС, в состав схемы АРТ может быть включено сочетание ZDV+3TC.

При отсутствии EFV рекомендована схема лечения - 3TC (или FTC) + ZDV + ABC (или TDF).

Токсическая реакция
АZТ (ZDV) Анемия, нейтропения, астения, бессонница, головная боль, тошнота ABC, TDF или ddI
ddI Другие НИОТ
3TC Специфические токсические реакции не выявлены Другие НИОТ
TDF Нефропатия, нарушение минерализации костей ABC, ZDV, DTG
АВС Реакция гиперчувствительности TDF, ZDV или ddI
LPV/r Диарея DRV/r, ННИОТ или DTG RAL,
Нарушения липидного и углеводного обмена
NVP Сыпь, многоформная эритема, лихорадка LPV/r, ETV, DRV/r или DTG, RAL
Гепатотоксичность DRV/r, ETV, LPV/r, ETV или DTG, RAL
EFV Гепатотоксичность DRV/r, LPV/r, ETV или DTG, RAL
Сыпь, многоформная эритема, лихорадка LPV/r, ETV, DRV/r или DTG, RAL
Психические расстройства NVP, ETV, LPV/r, DRV/r а или DTG, RAL
3TC+AZT или ABC+EFV 3TC+AZT или ABC+NVP

Основные лекарственные средства, имеющие 100% вероятность применения: см пункт Медикаментозное лечение, оказываемое на амбулаторном уровне.

• эмтрицитабин (FTC) 200 мг, капсула;

• рилпивирин* (RPV) 25 мг таблетка;

• элвитегравир 150 мг/кобицистат 150 мг* 1 таблетка 1 раз в сутки.

Хирургические вмешательства: нет.

• пневмоцистной пневмонии в случае CD4 Сроки Перед началом лечения Вирусная нагрузка х х х х Число лимфоцитов CD4 х х х х Общий анализ крови х х х х х Биохимические показатели функции печени b х х х Холестерин, триглицериды х х Показатели функции почек (креатинин) х

х - лабораторное исследование показано независимо от используемых АРВ-препаратов;
x (АРВ-препарат) - исследование показано пациентам, которые получают указанный в скобках препарат.
b Пациентам с хроническими гепатитами биохимические показатели определяют согласно клиническому протоколу диагностики и лечения хронического вирусного гепатита В и С у взрослых в РК.

Показатель Вирусологические Иммунологические Клинические
Вирусная нагрузка Число CD4 Клиническая стадия Переносимость
Сроки а 24 недели 48 недель и далее Постоянная оценка
Цель b Повышение от исходного уровня как минимум на 50 клеток/мкл Стадия 1 или 2

Госпитализация

Информация

Указание условий пересмотра протокола: пересмотр протокола через 3 года после его опубликования и с даты его вступления в действие или при наличии новых методов с уровнем доказательности.

Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ, на английском HIV) является причиной ВИЧ-инфекции, которая всегда заканчивается развитием СПИДа — синдрома приобретенного иммунодефицита человека, при котором развиваются инфекционные заболевания в тяжелой форме и неопластические процессы.

Источником вирусов является только больной человек. Его кровь, сперма и влагалищный секрет имеют в достаточном для заражения концентрацию инфекционного материала. Половой, парентеральный и трансплацентарный являются основными путями передачи инфекции. Вирус иммунодефицита человека — 1 является наиболее вирулентным. Именно он является причиной эпидемий во многих странах мира.

ВИЧ впервые был открыт в 1983 году в двух независимых лабораториях: лаборатории Люка Монтаньи Института Пастера (Франция) и Национальном институте рака в лаборатории Роберта Галло (США).

Рис. 1. Люк Монтанье (фото слева) и Роберт Галло (фото справа).

Вирусы иммунодефицита человека поражают клетки, на поверхности которых имеются СD4 + -рецепторы:

  • Т-лимфоциты (распознают и уничтожают клетки, несущие чужеродные антигены),
  • тканевые макрофаги и моноциты (захватывают и переваривают бактерии и чужеродные частицы),
  • фолликулярные дендритные клетки (стимулируют Т-лимфоциты),
  • клетки нейроглии,
  • клетки Лангерганса,
  • эпителиальные клетки кишечника и шейки матки.

При их концентрации Т-лимфоцитов ниже 200 в 1 мкл клеточный иммунитет перестает защищать организм больного. Инфицированные клетки погибают. Развивается СПИД.

Рис. 2. ВИЧ покидает клетку-мишень. Теперь она называется вирионом.

Классификация ВИЧ

Вирус иммунодефицита человека относится к семейству ретровирусов, роду лентивирусов. Обладает лимфотропностью. Различают 2 основных вида вирусов иммунодефицита — ВИЧ-1 и ВИЧ-2. Виды ВИЧ-3 и ВИЧ-4 являются редкими разновидностями. Их роль в распространении инфекции малозаметна.

  • Ретровирусы (от латинского retro — обратный) относятся к семейству РНК-содержащих вирусов, заражающие позвоночных. ВИЧ в отличие от онковирусов приводит инфицированные клетки к гибели, а не вызывает их пролиферативный рост, как онковирусы. Ретровирусы являются причиной развития злокачественных процессов в виде саркомы и лейкемии у целого ряда животных и только один вид вызывает лимфосаркому у человека.
  • Лентивирусы (от латинского lentus — медленный) вызывают заболевания с длительным инкубационным периодом и медленным, но неуклонно прогрессирующем течением. Лентивирусы доставляют в клетку хозяина значительное количество генетического материала и обладают способностью к репликации (возобновлению) в неделящихся клетках.

Рис. 3. При выходе нового вируса наружу он называется вирионом. На фото незрелый вирион. Нуклеокапсид не структурирован. Внешняя оболочка широкая и рыхлая.

ВИЧ-1 и ВИЧ-2 — основные виды ВИЧ

Вирусы иммунодефицита человека отличаются друг от друга генетически и по антигенным характеристикам. Современная классификация выделяет 2 основных вида вирусов: вирус иммунодефицита человека — 1 (ВИЧ-1) и вирус иммунодефицита человека — 2 (ВИЧ-2). Однако известны еще ВИЧ-3 и ВИЧ-4 — редкие разновидности с малозаметной ролью в распространении эпидемии. Предполагают, что ВИЧ-1 возник в результате передачи людям вируса иммунодефицита шимпанзе, а ВИЧ-2 — красноголовых мангобеев.

Оба вида вируса при попадании в организм человека вызывают иммунодефицит. Наблюдаются отличия в клиническом течении заболевания.

Рис. 4. Предполагают, что ВИЧ-1 возник в результате передачи людям вируса иммунодефицита шимпанзе, а ВИЧ-2 — красноголовых мангобеев.

ВИЧ-1 впервые описан в 1983 году. Он является самым патогенным и распространенным среди всех вирусов ВИЧ. Незначительные изменения в геноме этого типа вируса приводят к появлению большого числа новых штаммов, что позволяет возбудителю ускользать от иммунной системы больного и приобретать лекарственную устойчивость к противовирусным препаратам.

  • Именно ВИЧ-1 стал виновником глобальной эпидемии.
  • Вирусы иммунодефицита человека — 1 подразделяются на несколько групп: M, N, O и Р, 90% которых составляет группа М. В свою очередь группа М подразделяется на 11 подтипов, доминирующих в тех или иных частях света.
  • ВИЧ-1 подтип А широко распространен в России и Африке. В настоящее время произошло смешение штамма А, доминирующего в настоящее время и штамма АG, занесенного из Средней Азии. Так появился более опасный штамм ВИЧ-1А63.
  • При инфицировании ВИЧ-1 заболевание чаще переходит в стадию СПИД.
  • В стадии СПИД чаще развивается кандидоз ротовой полости, саркома Капоши и хроническая лихорадка.

В каждом случае, когда нет указаний на вид вируса, подразумевают вирус иммунодефицита человека-1.

ВИЧ-2 возник в результате передачи людям вируса иммунодефицита от красноголовых мангобеев. Идентифицирован в 1986 г. Описано 8 групп вирусов, но в эпидемическом плане более опасными являются только группы А и В.

  • ВИЧ-2 обладает меньшей вирулентентностью, чем ВИЧ-1.
  • При одновременном попадании в организм человека ВИЧ-1 и ВИЧ-2, ВИЧ-2 обеспечивает, пусть и небольшую, защиту клеток от инфицирования ВИЧ-1.
  • Заболевание протекает более продолжительно и реже переходит в стадию СПИД.
  • При заболевании в 1 мкл крови вирусов значительно меньше, чем при инфицировании ВИЧ-1.
  • При ВИЧ-2 чаще развиваются такие инфекции, как хроническая диарея, холангит, энцефалит и тяжелые цитомегаловирусные инфекции.
к содержанию ↑

Строение ВИЧ

Рис. 5. Строение ВИЧ.

Вирус, пребывающий вне клетки, называется вирионом. Вирионы являются конечной фазой развития вирусов. Именно на этих представителях микромира основана классификация и систематизация вирусов.

ВИЧ-1 и ВИЧ-2 имеют ядро (пулевидный нуклеокапсид), состоящее из РНК и ферментов и оболочку (мембрану или суперкапсид). Зрелые вирионы содержат до нескольких тысяч разного типа белковых молекул, имеют сферическую форму диаметром от 100 до 180 нм.

  • Внутри ВИЧ располагаются 2 одноцепочечные вирусные РНК и 3 фермента: обратная транскриптаза (ревертаза), интеграза и протеаза, прочно связанные (упакованные) с капсидными белками р24, р7 и р9.
  • Снаружи капсида находится 2000 молекул матриксного р17-белка толщиной 5 — 7 нм. Они располагается между капсидом вируса и внешней оболочкой.
  • Нуклеокапсидный белок р7 и р9 обеспечивает связь с геномной РНК.
  • С капсидом ВИЧ-1 связано 200 копий циклофилина А, участвующего в сборке вириона.
  • Внутри (или за пределами?) капсида вириона находится белок Vhr.

Геном вируса представляет собой совокупность генов, содержащих биологическую информацию, которая необходима для построения и поддержки жизнедеятельности микроорганизма. Геномная нуклеиновая кислота сама по себе не является инфекционным фактором.

Интеграза — это фермент, ускоряющий (катализирующий) включение (интеграцию) ДНК ВИЧ в хромосому хозяина. ДНК вируса перед интеграцией замыкаются в кольцо.

Протеаза — это фермент, который расщепляет пептидные связи между аминокислотами в белках.

  • Оболочки ВИЧ (капсидная и суперкапсидная) защищают генетический материал от химических, физических и механических повреждений. Наружная оболочка помогает вирусу взаимодействовать с рецепторами клетки-мишени.
  • Оболочка образуется в период почкования и состоит из слоя фосфолипидов, пронизанного 72-я гликопротеиновыми комплексами и мембранных клеток хозяина.
  • Благодаря гликопротеинам оболочки вирусы стремятся только к определенным клеткам хозяина, несущими на своей поверхности специальные рецепторы СD4 + — Т-лимфоцитам, моноцитам, тканевым макрофагам, фолликулярным дендритным клеткам, нейроглии, клеткам Лангерганса, эпителиальным клеткам кишечника и шейки матки, что и определяет развитие проявлений ВИЧ-инфекции.
  • При встрече с клетками хозяина в их оболочки вставляются трансмембранные гликопротеины gp41 и поверхностные гликопротеины gp120. Вирусы, лишенные этих белков, не способны проникать в клетки-мишени.

Рис. 7. На фото 3D-модель ВИЧ.

Рис. 8. На фото справа ВИЧ в разрезе.

Геном ВИЧ

Геном ВИЧ представлен двумя идентичными нитями РНК. Длина каждой нити составляет около 10 тыс. нуклеотидов. В геном входят 3 основных структурных и 7 регуляторных и функциональных генов, кодирующих 15 различных белков.

  • Структурные (капсидные и суперкапсидные) белки ВИЧ кодируются геном Gag.
  • Неструктурные белки кодируются геном Pol.
  • Гены Tat, Nef, Vif, Rev, Vpu и Vpr кодируют белки, регулирующие процессы размножения и сборки вирусов, подавляют активность клеточных противовирусных систем.

Рис. 9. Нормальный лимфоцит (фото слева), зараженный ВИЧ (фото справа). На поверхности зараженной клетки образуются множественные пузырьки.

Белки ВИЧ

Как только вирион проник внутрь клетки хозяина (теперь он называется вирусом) при помощи фермента обратной транскриптазы происходит синтез ДНК-копии генома, которая встраивается в геном клетки хозяина. Так образуется провирус.

Далее при помощи ферментов на матрице провирусов синтезируются новые молекулы РНК вируса, а также структурные и регуляторные белки, осуществляющие сборку и почкование вирусов. Внутри вируса, как и на его поверхности, кроме кодируемых геномом находятся белки, которые захватываются вирусной частицей из клеток хозяина.

Гены Gag, Pol и Env отвечают за синтез основных белков ВИЧ.

За синтез структурных белков ВИЧ отвечает ген Gag. Структурные белки входят в состав самой вирусной частицы. Они формируют капсид и вирусную оболочку.

Капсидные белки образуют вместилище (футляр) для нуклеиновой кислоты, входят в состав геномных белков и формируют ферменты. Капсидная оболочка собирается не из отдельных белков, а из субъединиц. Ее сборка запрограммирована в РНК.

  • Белок р24 образует оболочку нуклеокапсида.
  • Белок р17 образует матриксное вещество.
  • Белок р9 и р7 обеспечивает связь с геномной РНК.

Рис. 10. Лимфоцит, поражённый ВИЧ. Вытянутые структуры на поверхности клетки вызваны гиперпродукцией белка Gag. (Фото NIBSC).

За синтез оболочечных белков ВИЧ отвечает ген Env. Белки этой группы входят в состав наружной мембраны вириона, которая состоит из слоя фосфолипидов, пронизанного 72-я гликопротеиновыми комплексами. Свободная (наружная) часть гликопротеинового комплекса содержит аминогруппу ДО-конец. Погруженный в липидный слой конец содержит гидроксильную группу С-конец. Благодаря гликопротеиновым комплексам вирионы прикрепляются к клетке хозяина. Их называют прикрепительными белками.

В ходе эволюции вирусы приобрели адресную функцию — поиск нужных клеток хозяина среди множества других клеток, для чего на их поверхности появились специальные белки, распознающие чувствительные клетки и их рецепторы.

Внешняя оболочка вириона состоит из белковых комплексов (белка gp120 и gp41) и клеток оболочки хозяина, которые захватываются вирусами при почковании.

  • Белок gp120 (самый наружный) обеспечивает связывание с клетками-мишенями.
  • Белок gp41 обеспечивает проникновение вирионов в клетку.

Неструктурные белки кодируются геном Pol. Они обслуживают процессы репродукции вирусов на разных его этапах. Ген Pol кодирует ферменты, участвующие в процессе интеграции генома вируса в геном клетки хозяина и ферменты, участвующие в процессе размножения вируса.

Наиболее изучены в настоящее время следующие неструктурные белки ВИЧ:

  • р66 — обратная транскриптаза (участвует в синтезе ДНК на матрице РНК);
  • р31 — интеграза (катализирует интеграцию ДНК вируса в хромосому хозяина;
  • р10 — протеаза (расщепляет пептидные связи между аминокислотами в больших белковых молекулах).

Такие гены, как Tat, Nef, Vif, Rev, Vpu и Vpr кодируют белки, регулирующие процессы размножения и сборки вирусов, подавляют активность клеточных противовирусных систем.

Рис. 11. На фото слева зафиксирован процесс отпочкования вирионов. Нуклеокапсид еще не структурен, внешняя оболочка более толстая из-за наличия мембранных белков. На фото справа зрелые вирионы во внеклеточном пространстве (электронная микрофотография). Нуклеокапсиды приобрели форму усеченного конуса. Оболочка стала тонкой, так как часть белков внешней оболочки утерян.

Антигенная структура ВИЧ

Вирусы иммунодефицита человека — 1 подразделяются на несколько групп: M, N, O и Р, 90% которых составляет группа М. В свою очередь группа М подразделяется на 11 подтипов, доминирующих в тех или иных частях света. Они отличаются друг от друга по аминокислотному составу белков.

К главным антигенам вируса иммунодефицита человека относятся:

  • группо- и видоспецифичные антигены: белки, составляющие оболочку нуклеокапсида — р24;
  • типоспецифичные антигены: белки, которые обеспечивают связь с клетками-мишенями — gр120 и белки, обеспечивающие проникновение вирионов в клетки — gр41.

ВИЧ обладают высокой биологической активностью и частотой генетических изменений (высокой изменчивостью), которые возникают в процессе самовоспроизведения, что создает большие препятствия на пути создания вакцины и эффективных лекарств.

Репликация ВИЧ

Репликация (воспроизведение) ВИЧ происходит в клетке хозяина поэтапно.

    Встреча с клеткой. Вирионы в организме человека присутствуют во всех биологических жидкостях, но в эпидемиологическом плане наибольшую опасность представляют кровь, влагалищный секрет и сперма, имеющие в достаточном для заражения концентрацию инфекционного материала.

Рис. 12. ВИЧ заражают иммунную клетку (обозначено желтым).

Рис. 13. Вирионы собираются под внешней мембраной клетки. Видны необычные выпячивания — места выхода вирионов.

Рис. 14. На фото показан процесс почкования ВИЧ (образование вирионов).

Рис. 16. На поверхности зараженной клетки видны множественные пузыри, между которыми появились новообразованные вирусы. Пузырьки значительно больше по размеру и менее плотные, чем ВИЧ.

Мутации ВИЧ

  • ВИЧ является самым патогенным и распространенным среди всех вирусов. Незначительные изменения в его геноме приводят к появлению большого числа новых штаммов, что позволяет возбудителю ускользать от иммунной системы больного и приобретать лекарственную устойчивость к противовирусным препаратам. Антигенная изменчивость ВИЧ в разы превышает изменчивость вирусов гриппа и атипичной пневмонии, частота мутаций которых составляет 10 -5 нуклеотидов в день. Его скорость транскрипции выше, чем у других вирусов и составляет около 20 млн. вирусных частиц в сутки. Все это затрудняет как диагностику, так и поиск методов специфической профилактики этого грозного заболевания.
  • В организме инфицированного больного происходит беспощадная борьба между его иммунной системой и ВИЧ. Под воздействием иммунитета вирус мутирует. Но, как установили ученые, постоянные мутации приводят к ослаблению микроорганизма: снижается его поражающая способность, удлиняются сроки развития СПИД.

Устойчивость ВИЧ во внешней среде

  • Нагревание до 56°С инактивирует вирус в течение 30 минут, при кипячении вирус погибает мгновенно.
  • Возбудитель чувствителен ко всем дезинфицирующим средствам: перекиси водорода, лизолу, эфиру, ацетону, гипохлориту натрия, этиловому спирту, хлорамину, хлорной извести и др. Инактивация наступает в течение 3 — 5 минут.
  • Гибель вируса наступает при изменении pH среды — ниже 0,1 и выше 13.
  • Губительным является ультрафиолетовое и ионизирующее излучение.
  • В крови и ее компонентах для переливания ВИЧ живут годы.
  • В жидкой среде при температуре от 23 до 27°С — 25 суток.
  • В замороженной сперме — несколько месяцев, сыворотке крови — до 10 лет.
  • ВИЧ погибают при замораживании ниже 70°С;
  • В высушенном виде в сыворотке крови и сперме сохраняют жизнеспособность в течение суток.

Рис. 18. Множество созревших вирионов готовы инфицировать другие клетки.

Читайте также:

Пожалуйста, не занимайтесь самолечением!
При симпотмах заболевания - обратитесь к врачу.