Что такое болезнь зика
Вирус Зика
Основные факты
Вирус Зика является переносимым комарами флавивирусом, впервые выявленным у обезьян в Уганде в 1947 году. Позднее, в 1952 г., вирус был выявлен у людей в Уганде и Объединенной Республике Танзания.
Вспышки болезни, вызванной вирусом Зика, регистрировались в Африке, Америке, Азии и в Тихоокеанском регионе. В 1960-1980-х гг. в Африке и Азии выявлялись редкие отдельные случаи инфицирования людей, которые обычно сопровождались болезнью в легкой форме.
Первая вспышка болезни, вызванной вирусом Зика, была зарегистрирована на острове Яп (Федеративные Штаты Микронезии) в 2007 году. За ней последовала крупная вспышка инфекции, вызванной вирусом Зика, во Французской Полинезии в 2013 г. и в других странах и территориях Тихоокеанского региона. В марте 2015 г. Бразилия сообщила о крупной вспышке болезни, сопровождавшейся сыпью, которая вскоре была определена как вирусная инфекция Зика, а в июле 2015 г. была обнаружена ее связь с синдромом Гийена-Барре.
В октябре 2015 г. Бразилия сообщила о связи между вирусной инфекцией Зика и микроцефалией. Вскоре вспышки болезни и передача инфекции стали регистрироваться в Америке, Африке и других регионах мира. На сегодняшний день, в общей сложности, 86 стран и территорий сообщили фактические данные о вирусной инфекции Зика, передаваемой комарами.
Признаки и симптомы
По оценкам, длительность инкубационного периода (с момента контакта с вирусом до появления симптомов) болезни, вызванной вирусом Зика, составляет 3-14 дней. У большинства людей, инфицированных вирусом Зика, симптомы не развиваются. Симптомы болезни, как правило, слабо выражены и включают повышение температуры, сыпь, конъюнктивит, боли в мышцах и суставах, общее недомогание и головную боль, которые обычно длятся 2-7 дней.
Осложнения болезни, вызванной вирусом Зика
Вирусная инфекция Зика во время беременности является причиной развития микроцефалии и других врожденных патологий у плода и новорожденного ребенка. Она также приводит к таким осложнениям, как потеря плода, мертворождение и преждевременные роды.
Вирусная инфекция Зика может также запускать механизм развития синдрома Гийена-Барре, невропатии и миелита, особенно у взрослых людей и детей старшего возраста.
Продолжаются научные исследования для изучения воздействия вирусной инфекции Зика на результаты беременности, стратегий профилактики и контроля, а также связи инфекции с другими неврологическими расстройствами у детей и взрослых.
Передача инфекции
Вирус Зика передается, в основном, при укусах инфицированных комаров рода Aedes, главным образом Aedes aegypti, в тропических и субтропических районах. Комары Aedes обычно кусают в дневное время, а пик их активности приходится на раннее утро или предвечерние/вечерние часы. Этот же комар переносит денге, чикунгунью и желтую лихорадку.
Вирус Зика передается также от матери плоду во время беременности, при половых контактах, переливании крови и продуктов крови и при пересадке органов.
Диагностика
Вирусную инфекцию Зика можно предполагать на основании симптомов у людей, живущих в районах, в которых зарегистрирована передача вируса Зика и/или распространены комары Aedes, и у людей, посещающих такие районы. Подтвердить диагноз вирусной инфекции Зика можно только с помощью лабораторных тестов крови или других физиологических жидкостей, таких как моча или сперма.
Лечение
На сегодняшний день лечения вирусной инфекции Зика и связанных с ней болезней не существует.
Симптомы вирусной инфекции Зика обычно слабо выражены. Люди с такими симптомами, как повышенная температура, сыпь или боли в суставах, должны много отдыхать, пить достаточно жидкости и принимать обычные болеутоляющие и жаропонижающие средства. При усугублении симптомов необходимо обращаться за медицинской помощью и консультацией.
Беременные женщины, которые живут в районах с передачей вируса Зика или у которых развились симптомы вирусной инфекции Зика, должны обращаться к врачу для лабораторного тестирования и получения другой клинической помощи.
Профилактика
Укусы комаров
Основной мерой профилактики вирусной инфекции Зика является защита от укусов комаров в дневное и раннее вечернее время. Особое внимание следует уделять предотвращению укусов комаров среди беременных женщин, женщин репродуктивного возраста и детей раннего возраста.
Меры индивидуальной защиты включают ношение одежды (предпочтительно светлой), максимально закрывающей тело; использование физических барьеров (устанавливать на окна сетки, закрывать двери и окна); и нанесение на кожу или одежду репеллентов, содержащих ДЭТА, IR3535 или икаридин, согласно инструкции на этикетке.
Днем и ранним вечером дети раннего возраста и беременные женщины должны спать под противомоскитными сетками. Туристы и жители затронутых районов должны принимать описанные выше основные меры предосторожности для защиты от укусов комаров.
Комары Aedes размножаются в небольших емкостях с водой поблизости от домов, школ или мест работы. Важно уничтожать такие места размножения комаров, в том числе накрывать контейнеры для хранения воды, удалять стоячую воду из цветочных горшков и убирать мусор и использованные шины. Инициативы местных сообществ имеют важное значение для поддержки местных властей и программ общественного здравоохранения в их усилиях по сокращению мест размножения комаров. Органы здравоохранения могут также рекомендовать использовать ларвициды и инсектициды для сокращения популяций комаров и ограничения распространения болезни.
Вакцины для профилактики вирусной инфекции Зика или ее лечения на сегодняшний день не существует. Разработка такой вакцины является активной областью научных исследований.
Передача инфекции во время беременности
Вирус Зика может передаваться от матери плоду во время беременности и приводить к развитию микроцефалии (уменьшенные размеры головы) и других врожденных патологий у ребенка, совокупность которых определяют как врожденный синдром, вызванный вирусом Зика.
Микроцефалия является следствием аномального развития мозга или утраты мозговой ткани. Последствия для ребенка зависят от степени поражения мозга.
Врожденный синдром, вызванный вирусом Зика, включает и другие патологии, в том числе контрактуры конечностей, высокий мышечный тонус, офтальмологические патологии и потерю слуха. Риск развития врожденных патологий после перенесенной во время беременности инфекции до сих пор неизвестен; по оценкам, у 5-15% детей, рожденных женщинами, которые были инфицированы вирусом Зика во время беременности, имеются признаки осложнений, связанных с вирусом Зика. Врожденные патологии могут развиваться независимо от того, сопровождалась ли инфекция симптомами или протекала бессимптомно.
Передача инфекции половым путем
Вирус Зика может передаваться половым путем. Это представляет проблему с точки зрения связи между вирусной инфекцией Зика и неблагоприятными последствиями для беременности и для плода.
Для районов с активной передачей вируса Зика все люди с вирусной инфекцией Зика и их половые партнеры (особенно беременные женщины) должны получать информацию о рисках передачи вируса Зика половым путем.
ВОЗ рекомендует надлежащим образом консультировать всех сексуально активных мужчин и женщин и предлагать им полный спектр методов контрацепции, с тем чтобы они могли принимать обоснованные решения в отношении беременности и сроков ее наступления в целях предотвращения возможных неблагоприятных последствий для беременности и для плода.
Женщины, у которых были незащищенные половые отношения и которые не хотят забеременеть из-за опасений в отношении вирусной инфекции Зика, должны иметь возможность беспрепятственно воспользоваться срочными услугами по предотвращению беременности и получить соответствующую консультацию. Беременные женщины должны придерживаться более безопасного полового поведения (в том числе правильно и постоянно использовать презервативы) или воздерживаться от половых отношений как минимум в течение всего срока беременности.
В районах, где нет активной передачи вируса Зика, ВОЗ рекомендует мужчинам и женщинам, возвращающимся из районов с активной передачей вируса Зика, придерживаться более безопасного полового поведения или воздерживаться от половых отношений в течение шести месяцев для мужчин и двух месяцев для женщин в целях предотвращения инфицирования их половых партнеров. Половым партнерам беременных женщин, живущим в районах с местной передачей вируса Зика или возвращающимся из таких районов, рекомендуется придерживаться безопасного полового поведения или воздерживаться от половых отношений на протяжении всего срока беременности.
Деятельность ВОЗ
ВОЗ оказывает странам помощь в борьбе с болезнью, вызванной вирусом Зика, путем осуществления действий, изложенных в «Стратегическом механизме реагирования в связи с вирусом Зика»:
Что такое болезнь зика
Лихорадка Зика – острая вирусная инфекционная болезнь, передающаяся от человека к человеку через укусы комаров.
Впервые лихорадка Зика была зарегистрирована у макак резус в Уганде в 1947 году. Затем в 1952 году вирус был выявлен у людей в Уганде и в Объединенной республике Танзания. Вспышки заболевания, вызванного вирусом Зика, были зарегистрированы в Африке, в Северной и Южной Америке, в Азии и Тихоокеанском регионе.
В 2015 году вирус распространился в Бразилии, а затем и в других странах Южной Америки.
В начале февраля 2016 года Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) признала вспышку лихорадки Зика в странах Южной и Северной Америки чрезвычайной ситуацией для международного здравоохранения.В связи с этим Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) присвоила лихорадке Зика статус пандемии.
В настоящее время заболеваемость лихорадкой Зика наблюдается в 48 странах Американского региона, а также ряде государств Юго-Восточной Азии и Тихоокеанского региона.
Общее число пострадавших лиц в странах Американского региона составляет более 540 тыс. В 29 странах, из числа пораженных, отмечен рост числа случаев патологий нервной системы новорожденных, в 21 стране выявлено увеличение количества неврологических расстройств, связанное со случаями заболевания лихорадкой Зика.
В Бразилии за время эпидемии зарегистрировано 2366 случаев микроцефалии и неврологических нарушений у новорожденных.
Случаи заболевания лихорадкой Зика отмечены в отдельных регионах Юго-Восточной Азии. Во Вьетнаме зарегистрировано 212 случаев лихорадки Зика, в том числе – у 34 беременных женщин.
В Республике Сингапур общее число заболевших лихорадкой Зика за период с августа 2016г. по февраль 2017г. составило 461, из них беременные – 17.
Возбудитель инфекции: одноименный вирус (Zika virus, ZIKV).
Пути передачи инфекции:
при укусе активными в дневное время комарами Aedes aegypti. Комары заражаются при укусе инфицированного вирусом Зика человека и затем передают вирус здоровому человеку;
при половом контакте (вирус сохраняется в семенной жидкости ещё в течение более чем 2-х недель после выздоровления);
вирус проникает через плаценту и может вызвать инфекцию у плода.
возможна передача вируса гемотрансфузионным путем.
Инкубационный период длится от 3 до 12 дней после укуса комара.
Клиническая картина.
По текущей статистике ВОЗ, примерно четыре из пяти заразившихся взрослых людей не испытывают серьезных недомоганий.
Заболевание сопровождается рядом симптомов:
незначительное повышение температуры тела (иногда до 38.5 о С)
незначительные головные боли
зудящая сыпь по телу (первые 3 дня)
боли в мышцах и суставах
конъюнктивит, чрезмерная чувствительность к свету, боль в области глаз
Чем опасен вирус Зика?
Это заболевание может привести к необратимым последствиям.
Наибольшую опасность вирус Зика представляет для беременных женщин, так как может стать причиной рождения детей с физическими и умственными отклонениями, такими как значительное уменьшение размера черепа, сопровождающееся умственной отсталостью, невротическими отклонениями, нарушениями зрения и слуха.
Некоторые исследователи полагают, что вирус Зика представляет опасность не только для детей. Лихорадка Зика может привести к развитию редкого аутоиммунного заболевания – синдрома Гийена-Барре, сопровождающегося частичным параличом нижних конечностей, который через несколько часов распространяется на руки, а затем на другие мышцы тела. Главная опасность состоит в том, что паралич может затронуть органы дыхания, в этом случае человек может умереть от нехватки кислорода. В некоторых случаях паралич сохраняется на всю жизнь.
В Российской Федерации уже разработаны тест-системы для быстрой диагностики. Они могут в считанные минуты обнаружить вирус Зика в крови человека. Тест – системы используют на пограничном контроле.
Лечение:
Специфического лечения вируса Зика нет, вакцина или профилактические средства отсутствуют.
Проводится симптоматическое лечение. Применяются жаропонижающие и болеутоляющие средства. Зуд снимается с помощью антигистаминных препаратов. Необходимо пить как можно больше жидкости, чтобы предотвратить обезвоживание организма.
Меры профилактики.
Если вы планируете находиться в стране, где есть риск заражения вирусом Зика, необходимо избегать укусов комаров:
носить одежду с длинными рукавами, брюки
использовать защитные средства (репелленты)
в помещении включать кондиционер
спать в помещениях, оборудованных противомоскитными сетками, обработанными инсектицидами.
уничтожать комаров и места их размножения
не везти с собой в качестве сувениров цветы в горшках с землей (комары отлично себя чувствуют во влажном грунте)
Туроператоры и авиакомпании обязаны предупреждать туристов о рисках заражения лихорадкой Зика при путешествии в тропические страны.
В случае недомогания после возвращения из регионов, эндемичных по лихорадке Зика, стоит немедленно обратиться к врачу и сообщить ему о посещении таких стран.
Врачи рекомендуют отказаться беременным женщинам от поездок в тропические страны.
Роспотребнадзор определил границы опасных регионов. В их число вошли 27 стран Североамериканского и Азиатского регионов. Причем часть стран, например, Таиланд, Мальдивы и Мексика пользуются большой популярностью среди русских туристов.
В случае появления недомогания после возвращения из регионов, эндемичных по лихорадке Зика, необходимо немедленно обратиться к врачу и сообщить ему о факте посещения таких стран.
Медицинским работникам необходимо проявлять бдительность при переливании крови пациентам. У каждого потенциального донора выясняют, не посещал ли он страны, в которых свирепствует лихорадка Зика. Если человек вернулся из опасного региона менее 28 дней назад, брать кровь у него не станут.
Все транспортные средства, в которых обнаружится хотя бы один комар, будут подвергаться санитарной обработке.
Кроме того, весь эпидемический сезон 2017 года, начиная с поздней весны, когда комары появляются на свет, за ними будут пристально следить эпидемиологи.
Специалисты Роспотребнадзора исключают возможность вспышки лихорадки Зика на территории России. Однако, это не исключает вероятность регистрации в России отдельных завозных случаев. Первый случай завоза лихорадки Зика в России уже зафиксирован. Подобные случаи также зарегистрированы в США, в Великобритании, в Дании, в Испании и Нидерландах.
* Информация подготовлена ФБУЗ «Центр гигиенического образования населения» Роспотребнадзора по материалам, взятым из открытых источников.
Вирус Зика — глобальная угроза?
Вирус Зика — глобальная угроза?
Реконструкция оболочки вируса Зика. Карта поверхности вириона (разрешение — 3,8 Å), полученная с помощью программной обработки криоэлектронных микрофотографий, позволяет предположить, как именно вирус поражает те или иные клетки, и вычислить потенциальные мишени для терапии или компоненты для вакцины. Симметрически неэквивалентные мономеры вирусного гликопротеина Е окрашены разными цветами.
Автор
Редакторы
Десятилетиями научное сообщество не обращало внимания на вирус Зика, поражавший жителей далекой Африки и уж совсем редко — Азии. Да и для тех мест это был «мелкий калибр» — то ли дело холерный вибрион или вирус Эбола! Его практически не изучали, и потому мировое сообщество оказалось неподготовленным к стремительному распространению вируса по всем континентам всего за несколько лет. Насколько опасен вирус Зика? Как он устроен? Что мы можем ему противопоставить и какие выводы сделать из сложившейся ситуации?
Когда в 1947 году вирус Зика (ZIKV) был обнаружен впервые, ему не уделили должного внимания. Вплоть до сообщения 2015 года о бразильской волне микроцефалии новорожденных. Обеспокоенная масштабом вспышки лихорадки Зика и серьезностью ассоциированных с ней дефектов, ВОЗ обнародовала заявление Комитета Международных медико-санитарных правил (ММСП) о чрезвычайной ситуации, связанной с вирусом Зика. Мировое научное сообщество ответило на это заявление потоком исследований, направленных на понимание функционирования вируса Зика и управление им.
В эпоху глобализации из-за свободного перемещения людей по миру проникновение ZIKV в новые регионы становится неизбежным. Там он может длительно сохраняться, передаваясь от животных к животным и изредка вызывая мелкие вспышки болезни у людей, либо циркулировать в человеческой популяции. Угроза, исходящая от любого нового заболевания, зависит от его эпидемиологии, клинических особенностей и способности медицинского сообщества эффективно его контролировать (рис. 1). И сейчас огромные усилия брошены на изучение особенностей вируса Зика и механизмов его воздействия на человеческое здоровье, в особенности — на здоровье беременных [1].
Рисунок 1. Сотрудник муниципальной службы города Ресифи (Бразилия) во время операции по уничтожению комаров Aedes aegypti, переносящих вирус Зика.
Хронология событий в Зика-эпопее
В африканской Уганде неподалеку от города-порта Энтеббе у озера Виктория растет тропический лес Зика, чье название на местном лугандийском означает «заросший». Лес этот славится огромным разнообразием растений, бабочек и особенно комаров, которых там насчитали более 40 видов [2].
Рисунок 2. Микрофотография вируса Зика, полученная с помощью трансмиссионного электронного микроскопа (ТЭМ). Вирусные частицы размером 40 нм окрашены синим цветом.
В Энтеббе расположен Угандийский исследовательский институт вирусологии (Uganda Virus Research Institute, UVRI), чьи сотрудники в 1947 году при изучении желтой лихорадки в лесу Зика выделили из крови макаки до тех пор неизвестный флавивирус. Ученые описали его как вирус Зика (рис. 2). А на следующий год обнаружили вирус в комарах Aedes africanus [3].
В 1952 году вирус выявили уже у людей — в Уганде и Танзании, а в 1954 году — в Нигерии. ZIKV четко ассоциировался с лихорадкой и кожной сыпью, в связи с чем его окончательно объявили патогенным для человека. Тогда же, в 50-е, экспериментальным путем с участием добровольцев установили основного переносчика вируса — комара Aedes aegypti, обычного переносчика желтой лихорадки, лихорадки денге и чикунгуньи. Позже компанию ему составили и другие виды, в том числе Aedes albopictus [1].
В 60–80-е годы легкие формы инфекции выявляли в странах Африки, Азии и в Индии. Длительное присутствие ZIKV в этих регионах подтверждалось обнаружением вируса в комарах и нечеловекообразных обезьянах. У людей до 2007 года фиксировали не так много клинических случаев, и потому система здравоохранения не спешила бить тревогу [4].
Первую крупную вспышку лихорадки Зика зарегистрировали в 2007 году на острове Яп в тихоокеанских Федеративных штатах Микронезии, где инфицированными оказались 73% населения, однако симптомы у подавляющего большинства были умеренными и недолгими. Следующая вспышка охватила в 2013–2014 годах Французскую Полинезию, где заразились 66% жителей. Одновременная волна заболеваемости синдромом Гийена-Барре подняла вопрос о его ассоциации с вирусом Зика: тогда зафиксировали 42 случая — а это на порядок больше, чем в 2012 году, когда синдром диагностировали у троих [1].
В 2014 году лихорадка Зика распространилась по югу Тихого океана: в Новой Каледонии, на островах Кука и острове Пасхи. В конце года появились сообщения о первых подтвержденных случаях заражения в северо-восточной Бразилии (недавно установлено, что вирус тогда гулял и по Гаити). За следующие несколько месяцев ZIKV распространился по всей Бразилии.
В июле 2015 года предположили его связь с синдромом Гийена-Барре, а в октябре — с микроцефалией. В феврале 2016 года ВОЗ обнародовала первое заявление Комитета ММСП о чрезвычайной ситуации [1], [4]. Весной-летом 2016 связь инфекции с микроцефалией получила первые подтверждения, которые, правда, пока не позволяют утверждать однозначно, что «вирус Зика вызывает микроцефалию человеческого плода».
К 27 июля ZIKV циркулировал уже в 67 странах и территориях (рис. 3). Крупная вспышка заболевания произошла в Колумбии — там заразились 65 000 человек. У многих из них выявлялись неврологические синдромы, отмечались и случаи микроцефалии [1].
В июле 2016 зафиксировали две смерти, связанные с заражением ZIKV: в США и Пуэрто-Рико. Предполагают, что смерти вызвал не сам вирус, а обострившиеся во время лихорадки симптомы хронических заболеваний.
В середине августа 2016 года в Пуэрто-Рико ввели режим чрезвычайной ситуации, поскольку распространение вируса набирало обороты слишком быстро: за полгода (с декабря 2015 по 12 августа 2016) число заразившихся возросло с одного до 10 000 человек.
К 1 сентября в американской Флориде зарегистрировали 47 случаев заболевания, а в Майами-Бич впервые в США обнаружили трех комаров — переносчиков вируса Зика.
Рисунок 3. История распространения вируса Зика по миру.
В Россию впервые вирус завезли в феврале 2016 года из Доминиканской республики. За прошедшие месяцы отмечены еще 7 случаев. Все — у туристов, вернувшихся из стран, где распространяется ZIKV: большинство — из Доминиканской республики, один — с Карибских островов. Все пациенты благополучно перенесли лихорадку.
Патогенез лихорадки Зика
Передача вируса и развитие болезни
ZIKV передается людям во время укусов зараженных комаров рода Aedes, которые нападают обычно в дневное время с пиком активности ранним утром и вечером. Зарегистрировано несколько случаев передачи вируса Зика половым путем [5–7], не исключена возможность заражения и при переливании крови [4], [8].
Какие-то симптомы появляются у меньшинства инфицированных: на острове Яп лишь 19% заразившихся сообщили о симптомах, а во Французской Полинезии — 26%. Если признаки лихорадки развиваются, то в 95% случаев это происходит через 6–11 суток после заражения (рис. 4). Симптомы сходны с проявлениями других подобных инфекций [1], [4]:
Рисунок 4. Схема протекания инфекции у человека и комара. В среднем признаки развиваются на шестой день после инфицирования. Примерно на девятый день начинается выработка иммуноглобулинов (антител): первым обнаруживают IgM, количество которого позже снижается одновременно с ростом концентрации IgG. Последний сохраняется в крови неопределенное время. Виремия, вероятно, возникает до появления симптомов, и ее продолжительность сказывается на риске инфицирования восприимчивых комаров, кусающих зараженного человека. После определенного инкубационного периода комар приобретает способность передавать возбудителя другим людям. Tg — интервал между эпизодами инфицирования первого и второго человека.
ZIKV присутствует в крови, слюне, моче, сперме, амниотической жидкости и нервной ткани. Его можно выделить из крови в среднем в течение 10 дней после инфекции (у 99% заразившихся кровь полностью очищается от вируса за 24 дня). По некоторым сообщениям, вирус остается в моче 12 дней, а в сперме — более 60. Беременность может продлить срок носительства: одна пациентка, заразившись на 11 неделе беременности, оставалась виремичной еще 10 недель, однако полностью очистилась от вируса за 11 дней после прерывания беременности. Комары становятся заразными примерно через 10 дней после попадания в них ZIKV (рис. 4).
Виремия, или вирусемия — медицинское состояние, когда вирусы попадают в кровоток и могут распространяться по всему телу, — аналогично бактериемии, при которой в кровь попадают бактерии [9]. — Ред.
В клетку вирус Зика проникает, взаимодействуя с определенными рецепторами на ее поверхности. Основной из них — AXL. А посредником выступает рецептор TIM-1, который связывает вирусные частицы и транспортирует их к AXL, способствующему проникновению вируса в клетку. Однако TIM-1 не необходимое звено, он лишь повышает концентрацию вирионов на поверхности клетки и ускоряет их взаимодействие с AXL [10].
Когда вирус оказывается внутри клетки, она отвечает повышенной продукцией интерферонов IFN-α и IFN-β, а также хемокинов CXCL10 и CXCL11, которые играют важную роль во врожденном и адаптивном иммунитете. Эти хемокины привлекают Т-клетки и другие лейкоциты к месту воспаления и даже оказывают прямое антимикробное действие, когда их концентрация в кожных фибробластах сильно повышается [10].
В то же время инфекция ZIKV запускает программу аутофагии [11]. Аутофагия предназначена не только для деградации белков и поврежденных органоидов клетки, но и для противостояния инфекционным агентам, то есть представляет собой иммунный инструмент. Например, при заражении клеток вирусами Сендай, везикулярного стоматита или простого герпеса I типа разрушение вирусных белков посредством аутофагии ограничивает репликацию вирусов и способствует выживанию клетки. С другой стороны, этот процесс может быть повернут вирусами против самой клетки. Так, некоторые флавивирусы (например, вирусы денге и чикунгуньи) используют компоненты пути аутофагии для поддержки своей репликации и распространения за счет «зачистки» клетки. Какое значение имеет аутофагия в цикле вируса Зика, еще предстоит узнать [10].
Антитела к вирусу обнаруживают в крови уже на девятый день после заражения. Продолжительность иммунитета против ZIKV пока не известна, но, судя по другим флавивирусам, можно предположить, что он пожизненный [1].
Смертельные случаи при заражении вирусом Зика крайне редки и отмечаются лишь у пациентов с коморбидностью или иммунодефицитом. Тем не менее у инфицированных повышается вероятность серьезных неврологических осложнений, например развития синдрома Гийена-Барре, который приводит к смерти в 3–10% случаев — вне зависимости от вызвавшей его причины. Были сообщения и о других осложнениях, включая менингоэнцефалит и миелит, но связь с вирусом Зика в этих случаях не была достоверно установлена [1].
Вирус Зика и беременность
Больше всего ученых и общество в целом беспокоит связь вирусной инфекции во время беременности с эмбриональной микроцефалией. От начала вспышки заболевания в конце 2014 до 7 мая 2016 года в Бразилии было зарегистрировано 7438 подозрительных случаев микроцефалии [12]. До этого ежегодно фиксировали не более 200, что, разумеется, наводит на определенные мысли.
Однако установить связь между ZIKV и микроцефалией оказалось достаточно сложно из-за нескольких обстоятельств:
И всё-таки, основываясь на фактах обнаружения вируса Зика в амниотической жидкости и мозге микроцефальных эмбрионов, Центр контроля заболеваний в апреле 2016 года признал связь между ZIKV и микроцефалией. В дальнейшем это заключение подтвердили экспериментальные работы на мышах, показавшие, что вирус легко проникает в плаценту и поражает стволовые нервные клетки эмбриона [1], [13]. Полагают, что вирус Зика предпочитает именно клетки — предшественницы нейронов, поскольку их поверхность больше других насыщена рецепторами AXL [14]. Это предположение подтвердили недавние опыты. Американские ученые на мышиной модели показали, что, заражая беременное животное, вирус устремляется в плаценту, где его концентрация может быть в 1000 раз выше, чем в крови [15]. Китайские исследователи пошли дальше и ввели ZIKV прямо в зачаточный мозг 13-дневных мышиных эмбрионов. В результате произошла задержка развития органа, соответствующая понятию «микроцефалия». При этом вирус заражал почти все клетки мозга, но основной, первичной целью были клетки-предшественницы и незрелые нейроны. Вирус задерживал их деление и дифференцировку, провоцировал апоптоз. Отмиравшие клетки плода за редким исключением были зрелыми и незрелыми нейронами. Проследить постнатальную историю мышат не удалось, поскольку матери не сочли таких потомков достойными заботы и. съели их [16].
Симптомы инфекции у беременных женщин такие же, как и у остальных, но пока не известно, влияет ли на частоту их проявления иммунодефицит, характерный для этого периода. Результаты исследований, касающихся неблагоприятных последствий заболевания для эмбриона, очень разнородны: где-то у 29% беременных с симптомами болезни развивался эмбрион с микроцефалией, а где-то и у 74%. Возможно, такие расхождения возникли потому, что в исследованиях участвовало недостаточное количество пациентов — меньше 50 человек. С определенной уверенностью можно утверждать лишь то, что ZIKV-ассоциированная микроцефалия разовьется у плода одной из ста инфицированных в первый триместр женщин независимо от наличия симптомов, и этот риск становится незначительным во второй и третий триместры [1].
Помимо микроцефалии с вирусом Зика сейчас связывают и другие эмбриональные патологии [1]:
Устройство вируса Зика
Организация генома
К концу августа 2016 года в GenBank хранилось 67 полных последовательностей генома ZIKV. Вирус Зика содержит кодирующую молекулу РНК длиной 10,8 т.н. с одной ORF (открытой рамкой считывания), фланкированной нетранслируемыми участками (UTR) — 5′-UTR длиной 106 н. и 3′-UTR длиной 428 н. (рис. 5). ORF кодирует полипротеиновый предшественник, который впоследствии разделяется на три структурных белка (капсидный [С], премембранный [prM] и оболочечный [E]) и семь неструктурных (NS1, NS2A, NS2B, NS3, NS4A, NS4B и NS5). Вирусный полипротеин во время трансляции и/или после нее расщепляется вирусной протеазой, сигнальной пептидазой и неизвестной протеазой клетки-хозяина. Фрагмент pr затем, при производстве зрелых вирионов, обычно отсекается в аппарате Гольджи фурином [17].
Рисунок 5. Геном вируса (представлен в виде последовательности кодируемых РНК белковых продуктов). Структурные белки окрашены серым цветом, неструктурные синим. Цифрами обозначены длины белков (число аминокислотных остатков). Стрелки указывают на места расщепления полипротеина.
Основные белки
Белок E — главный поверхностный гликопротеин флавивирусов, а неструктурные белки NS3 и NS5 — основные ферменты вирусной репродукции [17]. Структура этих белков показана на рисунке 6.
Рисунок 6. Структура главных белков ZIKV.
Белок Е разделен на два структурных региона — стволовой и трансмембранный (на рис. 6 — stem и ТМ) — и три функциональных домена: домен I участвует в организации оболочки (рис. 7), домен II отвечает за взаимодействие мономеров, а домен III связывает клеточный рецептор.
NS3 состоит из протеазного и хеликазо-НТФазного доменов, которые осуществляют процессинг вирусного полипротеина и раскручивание структурированных участков во время синтеза вирусной РНК.
NS5 содержит метилтрансферазный домен, который метилирует 5’-CAP-участок геномной РНК, и домен РНК-зависимой-РНК-полимеразы (RNA dependent RNA polymerase, RdRp).
Рисунок 7. Трехмерная модель вируса Зика в атомном разрешении, созданная в студии биомедицинской визуализации Visual Science. Модель построена по данным научных публикаций об организации вируса Зика и родственных вирусов и считается наиболее достоверной на текущий момент.
Известно, что гликозилирование играет важную роль в инфекционности, созревании и вирулентности флавивирусов [18], [19]. Для вируса Зика предсказаны потенциальные участки для N- и O-гликозилирования в белках prM, E, NS1 и NS4B, которые гликозилируются и в других флавивирусах. Исследования, посвященные роли этих сайтов в жизненном цикле вируса Зика, еще только планируются [17]. Правда, уже обнаружено одно структурное отличие белка Е ZIKV от подобных белков других флавивирусов — выставленная на поверхность вирусной частицы аминокислотная петля, с которой в позиции Asn154 связывается гликан (см. видео). Предполагают, что именно эта петля вместе с прикрепленным сахаром может отвечать за тропизм вируса (взаимодействие с рецепторами определенной группы клеток) и патогенез болезни [20].
Отличие в структуре белка Е ZIKV от гомологичных белков других флавивирусов.
исследовательская группа Университета Пердью, США
Борьба с вирусом Зика
Диагностика
Основные проблемы диагностики ZIKV-инфекции — это значительное количество бессимптомных случаев и неспецифичность симптомов: лихорадка денге и чикунгунья, которые тоже переносятся комарами рода Aedes, проявляются подобным образом. Предположить заражение вирусом Зика можно, если симптомы появляются у человека, который недавно побывал или длительно проживал в районе циркуляции ZIKV [1], [4].
Подтвердить предварительный диагноз можно лишь с помощью лабораторного анализа крови или других биологических жидкостей: мочи, спермы или слюны. Для этого используют метод RT-PCR. Однако для проведения таких анализов очень важно время отбора образцов: вирусную РНК обнаруживают в крови в течение 3–5 дней после появления симптомов (около 10 дней после инфицирования); в других же жидкостях вирус можно «поймать» и позже [1], [4].
Лучшим решением был бы высокоспецифичный тест на антитела, который можно использовать не только для подтверждения инфицированности, но и для проверки иммунитета против вируса Зика в самом начале беременности, что позволило бы женщинам понять степень риска. Однако такое тестирование осложняется кросс-реактивностью с другими флавивирусами. Определенные надежды дает тест ELISA. Например, IgG-ELISA, применяемый во Французской Полинезии, где циркулирует вирус денге, еще до основной вспышки лихорадки Зика выявлял ZIKV-позитивных доноров крови (тогда их было