ГЛАВА 140. ВИРУСНЫЙ ГАСТРОЭНТЕРИТ

Гарри Б. Гринберг (Harry В. Greenberg)

Введение.В слаборазвитых странах острые инфекционные кишечные ин­фекции являются ведущей причиной заболеваемости во всех возрастных группах и смертности среди детей раннего и младшего возраста. В развитых странах острые кишечные инфекции остаются важной причиной заболеваемости как детей, так и взрослых. Было установлено, что основными этиологическими агентами гастроэнтеритов служат две группы вирусов — ротавирусы и вирус Норфолк ( 140-1), а также бактериальная флора ( гл. 89). Ротавирусы поражают прежде всего детей младшего возраста. Вирус Норфолк и родственные ему виру­сы, имеющие мелкие округлые вирионы, преимущественно вызывают заболевания у детей старшего возраста и взрослых.

Классификация и характетика.Род Rotavirus является представителем семейства Reoviridae.

Вирион ротавируса состоит из капсида с двойной оболочкой, диаметр вириона 70 нм. Тип симметрии икосаэдрический. Геном, включающий 11 сег­ментов, представлен двуспиральной РНК. Вирус имеет два поверхностных протеина, которые участвуют в процессе нейтрализации вируса. Поскольку ротавирусы имеют сегментированный геном, это создает благоприятные условия для рекомбинации генов, роль которых, однако, в создании антигенного разно­образия ротавирусов не установлена. Репликация ротавирусов в организме человека происходит исключительно в эпителиальных клетках тонкого кишечника.

140-1. а. Скопление вирусных частиц Норфолк в фекалиях зараженного волонтера (из A. Z. Kapikian et al. J. Virol., 1972, 10, 1075); б. Частицы ротавирусов человека в фильтрате фекалий (с разрешения А. Z. Kapi­kian et al., AAAS, 1974).

Эпидемиология.Ротавирусная инфекция встречается повсеместно. К возрасту 3 лет практически каждый человек хотя бы однажды перенес заболевание, вы­званное ротавирусом. В областях с умеренным климатом ротавирусная инфекция носит сезонный характер, преобладая в холодные зимние месяцы. В тропиках ротавирусная инфекция встречается круглый год с некоторым повышением заболеваемости в прохладный дождливый сезон. Ротавирусы являются единст­венной наиболее важной причиной поносов, сопровождающихся тяжелой дегидратацией, у детей в возрасте до 3 лет как в развитых, так и в раз­вивающихся странах. Они ответственны за 30 — 50% всех случаев поноса, требующих госпитализации или проведения интенсивной регидратационной те­рапии. Несмотря на то что ротавирусная инфекция прежде всего поражает детей раннего и младшего возраста, она также часто вызывает понос у взрослых членов семьи, где болен ребенок, лиц пожилого возраста и лиц с ослабленным иммунитетом. Ротавирусная инфекция в 25% случаев служит причиной диареи путешественников ( гл. 89). В подавляющем числе случаев ротавирусные инфекции протекают субклинически или вызывают нетяжелые желудочно-ки­шечные расстройства, не требующие госпитализации. Субклинически протека­ющие инфекции также были обнаружены у новорожденных. Было показано, что подобное течение инфекции обеспечивает своеобразную защиту детей от тяжелых ротавирусных гастроэнтеритов на протяжении первых 3 лет жизни. Были описаны по меньшей мере 4 различных серотипа ротавирусов человека.

Связь частоты возникновения инфекции, вызванной тем или иным серотипом, с иммунным статусом макроорганизма неизвестна. Ротавирусы патогенны также для большого числа млекопитающих и птиц различных видов. Это, однако, не означает, что штаммы ротавирусов, патогенные для животных, могут вызывать заболевание у человека в естественных условиях. Во внешнюю среду ротавирусы в громадных количествах (до 10¹⁰ вирусных частиц в 1 г) попадают с фека­лиями. Предполагается, что распространение ротавирусов происходит именно фекально-оральным путем.

Патофизиология.Ротавирусы поражают и вызывают гибель зрелых клеток тонкого кишечника, несущих на своей верхушке ворсинки. Зрелые эпителиальные клетки замещаются незрелыми всасывающими клетками, не способными адекват­но абсорбировать углеводы или другие питательные вещества. Ротавирусная инфекция приводит к осмотической диарее вследствие нарушения всасывания питательных веществ. Внутриклеточный метаболизм циклического аденозинмонофосфата или гуанозинмонофосфата не задействован в этиологии ротавирусной диареи.

Проявления.Клинические проявления ротавирусной инфекции варьируют от субклинических до умеренного поноса, а в ряде случаев до тяжелого заболевания, приводящего к смерти.

Большая часть информации о клинических признаках ротавирусной инфекции была получена из исследований, выполненных у госпитализированных детей младшего возраста. Начало заболевания обычно внезапное. Более чем у 80% заболевших детей развивается рвота, а затем и понос. Приблизительно у 30% госпитализированных детей температура тела превышает 30°С. Симптомы со стороны желудочно-кишечного тракта наблюдаются в течение 2 — 6 дней. В стуле, как правило, путствует слизь, но лейкоциты и эритроциты встреча­ются лишь в 15% случаев. Часто ротавирусная инфекция сопровождается симптомами со стороны дыхательных путей, однако данных о том, что ротавирусы способны реплицироваться в дыхательных путях, мало. Ротавирусную инфекцию наблюдали в сочетании с разнообразными клиническими синдромами, включая синдром «смерти в колыбели», синдром Рейе, энцефалит, асептический менингит, пневмонию, внезапную экзантему, синдром Кавасаки, некротический энтероколит, осложненный кровотечением, инвагинацию, пурпуру Шенлейна—Геноха, гемолитико-уремический синдром, диссеминированное внутосудистое свертывание крови, болезнь Крона. Этиологическая связь между этими клиническими синдромами и ротавирусной инфекцией, возможно, в большей степени слу­чайная, чем причинная. Особенно тяжелое течение ротавирусной инфекции, приводящее к смерти больного, наблюдается у детей с ослабленным имму­нитетом.

Клинический иммунитет.Относительный иммунитет к ротавирусной инфекции возникает в раннем детстве после перенесенного заболевания. Иммунитет не абсолютный, поэтому у взрослых с низким уровнем антител симптомы заболева­ния могут проявляться вновь. Местный иммунитет, видимо, играет определенную роль в защите человека от вируса.

Диагностика.Поскольку ротавирусы в большом количестве выделяются во внешнюю среду с фекалиями, диагностика относительно проста. Существует целый ряд специфических коммерческих иммунных тестов для выявления рота-вирусных антигенов в препаратах фекалий. Патогномоничных признаков или симптомов ротавирусной инфекции нет. Тем не менее заболевания, вызванные ротавирусами, чаще, чем другие, возбудителями которых являются энтеробактерии или вирусы, сопровождаются тяжелой дегидратацией.

Лечение и профилактика.Несмотря на то что причиной ротавирусной диареи служит разрушение и гибель эпителиальных клеток кишечника, для адекватного лечения больных может быть использована стандартная пероральная регидратационная терапия. Лишь в редких случаях требуется внутривенная регидратация. Поскольку ротавирусы циркулируют и в развитых странах с современными санитарными условиями и повсеместно доступной чистой водой, маловероятно, что распространение инфекции может быть предотвращено только лишь ги­гиеническими мерами. Прогресс в создании живых ослабленных вакцин позволяет надеяться, что в следующем десятилетии профилактика будет осуществляться посредством вакцинации.

Классификация и характетика.У больных, страдавших острым небакте­риальным гастроэнтеритом, в фекалиях были обнаружены различные частицы округлой формы диаметром 27—32 нм с плохо различимой ультраструктурой. Поскольку количество этих частиц было невелико и выделялись во внешнюю среду они на протяжении лишь нескольких дней, их нельзя было точно классифицировать и размножить на какой-либо клеточной культуре или выделить на животной модели. Вирус Норфолк — это наиболее хорошо изученный и лучше всего познанный представитель этой группы вирусов, которая также включает таких серологически различных возбудителей, как гавайский вирус, вирус Снежных гор, вирус Мартин и ряд других, описанных как сходные с астровирусами или калицивирусами. Вирус Норфолк и вирус Снежных гор имеют, видимо, белковую структуру, аналогичную типичным калицивирусам. Кроме того, складывается впечатление, что большая часть возбудителей гастроэнтерита, размером около 27 нм, являются «плюс-нитевыми» РНК-содержащими вирусами.

Эпидемиология.Вирус Норфолк активен в течение всего года, без выражен­ной сезонности. Заболевания, вызванные этим вирусом, широко распространены. Около 58 — 70% взрослых людей, проживающих как в развитых, так и в раз­вивающихся странах, имеют антитела к этому вирусу, которые появляются еще в детском возрасте, причем у населения слаборазвитых стран антитела проду­цируются в более раннем детстве, чем у населения развитых стран. Это соответствует представлению о том, что вирус распространяется фекально-оральным путем. В развитых странах вирус вызывает приблизительно 30% всех эпидемий небактериальных гастроэнтеритов. Вирус Норфолк считали причиной различных эпидемий, вызванных недоброкачественной пищей (в частности, устрицами, зеленым салатом и шоколадным мороженым), а также загрязненной водой. Он был определен как этиологический агент эпидемий в интернатах, в учреждениях типа летних лагерей и школ.

В слаборазвитых странах роль вируса Норфолк как этиологического фактора поноса изучена недостаточно тщательно. Предварительные исследования ука­зывают на то, что он может быть причиной поносов умеренной интенсивности у детей младшего возраста, редко вызывая у них тяжелые заболевания. Другие серологические разновидности небольших округлых вирусов, вызывающих гастро­энтерит, должны быть исследованы более подробно, прежде чем вызываемые ими заболевания можно будет отдифференцировать от таковых, вызываемых вирусом Норфолк.

Патофизиология.Попадая в организм человека, вирусы Норфолк и гавай­ский нарушают структуру клеток тонкого кишечника, при этом укорачиваются ворсинки клеток, происходит гиперплазия крипт, lamina propria инфильтрируется полиморфно-ядерными моноядерными клетками. В желудке и толстом кишечнике изменений не отмечено. Клеток, в которых происходила бы репликация вирусов, не обнаружено. Гистологические изменения сопровождаются умеренной стеатореей, нарушением всасывания углеводов и снижением уровней некоторых ферментов, располагающихся в пограничном клеточном слое. Изменений аденилатциклазной активности не наблюдали.

Проявления.Инкубационный период заболевания, вызванного вирусом Норфолк, составляет 18—72 ч. Заболевание характеризуется внезапным началом: после тощноты и болезненных спазмов в области живота возникают рвота и/или понос. Рвота чаще развивается у детей, чем у взрослых. Прибли­зительно у 50% заболевших незначительно повышается температура тела — до 37,5°С. Часто пациентыжалуются на головные боли, миалгии, боли в области живота. Показатели белой крови нормальны. Лишь в редких случаях обнару­живается лейкоцитоз с относительной лимфопенией. Эритроцитов и лейкоцитов в фекалиях не находили. Заболевание обычно протекает нетяжело и самокупируется через 24 — 48 ч.

Клинический иммунитет.У большинства переболевших устойчивости к по­вторному заражению в течение длительного времени (более 2 лет) не развива­ется. У инфицированных волонтеров отмечена парадоксальная связь между уровнем антител к вирусу Норфолк и восприимчивостью к заболеваниям. Низкие уровни антител к вирусу в сыворотке и кишечнике коррелируют с клинической устойчивостью к инфекции. Складывается впечатление, что иммун­ные механизмы не являются основными детерминантами защиты организма от вируса Норфолк.

Диагностика, лечение и профилактика.Для идентификации вируса Нор­фолк и некоторых других желудочно-кишечных вирусов размером 27 — 30 нм используют радиоиммунные тесты, метод твердофазного иммуноферментного анализа (ELISA), которые, однако, еще не нашли коммерческого применения. Инфекция, вызванная вирусом Норфолк, остропротекающая и самокупирующаяся. Лечения не требуется. В редких случаях тяжелой рвоты и поноса показана пероральная или внутривенная регидратация. Поскольку после есте­ственного инфицирования вирусом Норфолк устойчивого иммунитета, как пра­вило, не формируется, создания в ближайшее время вакцины ожидать не следует.

Кишечные аденовирусы редко вызывают кишечные инфекции, сопровожда­ющиеся поносом, у детей раннего и старшего возраста (около 10%). Эти вирусы отличаются от других штаммов аденовирусов по серотипу нейтрализации, харак­теру рестрикционно-эндонуклеазного расщепления и способности роста на ткане­вой культуре. Роль кишечных аденовирусов в развитии заболеваний у взрослых неизвестна.

Было установлено, что причиной периодических эпизодов диареи у людей и животных могут быть различные штаммы антигенно различных ротавирусов, получивших название атипичных ротавирусов, или параротавирусов. Один из штаммов атипичных ротавирусов вызвал массовую вспышку кишечной инфекции у взрослых в Китае, причиной которой послужило употребление недоброкаче­ственной воды. Из имеющихся в настоящее время малочисленных данных можно сделать заключение о том, что атипичные ротавирусы не являются частой причиной кишечных заболеваний у человека.

Коронавирусы вызывают кишечные инфекции, сопровождающиеся поносом, у различных животных. С помощью электронной микроскопии были идентифи­цированы частицы, похожие на коронавирусы, в фекалиях больных. В боль­шинстве случаев, однако, эти частицы не имеют типичных морфологических свойств коронавирусов и могут представлять собой продукты распада бактерий или фрагменты клеток. Было показано, что серологически самостоятельные представители семейства коронавирусов вызывают некротический энтероколит у новорожденных.