Loading AI tools
вірусна кишкова інфекція З Вікіпедії, вільної енциклопедії
Ротаві́русна інфе́кція (англ. r1otaviral enteritis — ротавірусний ентерит) — інфекційна хвороба вірусного походження, яка перебігає з тяжкою діареєю. Є найчастішою причиною тяжкої діареї, нерідко смертельної, у немовлят і маленьких дітей[1].
| Ротавірусна інфекція | |
|---|---|
 Ротавірус A у фекаліях зараженої дитини | |
| Спеціальність | інфекційні хвороби, педіатрія і інтенсивна терапія[d] |
| Симптоми | діарея, зневоднення, дегідратаційний шок і блювання |
| Причини | Rotavirus |
| Метод діагностики | фізикальне обстеження і ІФА |
| Ведення | оральна регідратаційна терапія і внутрішньовенне заміщення рідиниd |
| Класифікація та зовнішні ресурси | |
| МКХ-11 | 1A22 |
| МКХ-10 | A08.0 |
| DiseasesDB | 11667 |
| MedlinePlus | 000252 |
| eMedicine | emerg/401 |
| MeSH | D012400 |
Майже кожна дитина у світі до досягнення п'яти років заражається ротавірусом принаймні один раз.[2] Однак з кожним зараженням імунітет зростає, і наступні зараження є менш тяжкими за перебігом; дорослі рідко хворіють на цю хворобу.[3] Існує п'ять видів ротавірусу, які називають A, B, C, D та E.[4] Найпоширенішим є ротавірус A — він є причиною понад 90 % випадків заражень людини.
У 1943 році Яків Лайт і Горацій Ходс довели, що фільтрівний агент у фекаліях дітей з інфекційною діареєю також спричинює її у великої рогатої худоби.[5] Через три десятиліття на збережених зразках агента показано, що то був ротавірус.[6] У наступні роки було доведено, що вірус у мишей[7] пов'язаний з вірусом, який спричинює діарею.[8] У 1973 році Рут Бішоп і її колеги описали зв'язок вірусів, які вони виявили у дітей, з гастроентеритом.[9]
У 1974 році Томас Генрі Флюветт запропонував назву ротавірус після того, як побачив через електронний мікроскоп, що ротавірусна частинка нагадує колесо (лат. rota)[10][11]; назва була офіційно визнана Міжнародним комітетом з таксономії вірусів через чотири роки.[12] У 1976 році такі віруси були описані у декількох інших видів тварин[8]. Ці віруси, які спричинюють гострий гастроентерит, були визнані патогеном, який уражає як людей, так і тварин у всьому світі.[10] Серотипи ротавірусу були вперше описані в 1980 році,[13] а в наступному році, ротавірус від людей був вперше вирощений в клітинних культурах, отриманих з нирки мавпи, шляхом додавання трипсину (фермент, виявлений в дванадцятипалій кишці ссавців, і, як тепер відомо, необхідний для реплікації ротавірусу) в культуральному середовищі.[14]
Можливість вирощення ротавірусу в культурі прискорила темпи досліджень, і до середини 1980-х років перші кандидати у вакцини почали випробовування.[15] У 1998 році ротавірусна вакцина була ліцензована для використання в США. Клінічні дослідження в США, Фінляндії та Венесуелі виявили, що вона від 80 до 100 % ефективна в запобіганні гострої діареї, спричиненої ротавірусом, і дослідники не виявили статистично значущих серйозних побічних ефектів.[16][17] Однак виробник зняв її з ринку в 1999 році, після того, як було виявлено, що вакцина, можливо, сприяла підвищеному ризику інвагінації кишки, типу кишкової непрохідності, в одного з кожних 12 000 вакцинованих дітей.[18] Цей досвід спровокував напружені дебати про відносні ризики і переваги ротавірусної вакцини.[19] У 2006 році було продемонстровано, що дві нових вакцини проти ротавірусу А є безпечними і ефективними у дітей,[20] і в червні 2009 року Всесвітня організація охорони здоров'я рекомендувала включити вакцинацію проти ротавірусної інфекції у всі національні програми імунізації для забезпечення захисту від цього вірусу.[21] Вірус передається фекально-оральним механізмом передачі інфекції. Він заражає і пошкоджує ентероцити, які вистилають тонку кишку і спричинює гастроентерит (який часто називають «шлунковим грипом» попри те, що хвороба не має ніякого відношення до грипу). Хоча ротавірус був виявлений в 1973 році[9] і спричинює до 50 % випадків госпіталізацій з тяжкою діареєю у немовлят і дітей[22], його значення ще не широко відомо у спільноті охорони суспільного здоров'я, особливо в країнах, які розвиваються[23] На додаток до його впливу на здоров'я людини, ротавірусна інфекція також заражає тварин, і є патогеном для свійської худоби[24].
Ротавірус А, на частку якого припадає понад 90 % випадків ротавірусного гастроентериту у людини[25] є ендемічним по всьому світу. Кожен рік ротавірус спричинює мільйони випадків діареї в країнах, які розвиваються, майже 2 млн з яких приводять до госпіталізації[23] і приблизно 453 тисяч прогресують до смерті дітей віком менше п'яти років.[26] Це близько 40 % усіх госпіталізацій, пов'язаних з діареєю у дітей у віці до п'яти років у всьому світі.[27]
В одних тільки Сполучених Штатах Америки до початку програми вакцинації ротавірусу[28] — щорічно фіксували понад 2,7 млн випадків ротавірусного гастроентериту, з них 60 000 дітей госпіталізували і 37 з них померли від тяжкого зневоднення.[29] Велику роль ротавірусної інфекції у виникненні діареї не визнають багато працівників охорони громадського здоров'я,[30] особливо в країнах, які розвиваються[23], хоча майже кожна дитина була заражена ротавірусом до досягнення п'ятирічного віку[31] і ця інфекція є провідною причиною тяжкої діареї у немовлят і дітей (припадає близько 20 % випадків захворювань, і 50 % випадків, які потребували госпіталізації)[23]. Ротавірус спричинює 37 % випадків смерті внаслідок діареї і 5 % усіх смертей серед дітей віком до п'яти років[26]. Хворі на ротавірусну інфекцію хлопчики в два рази частіше за дівчаток потрапляють у лікарню.[22][32] Ротавірусна інфекція частіше розвивається під час холодних, сухих сезонів[33]. А от кількість випадків ротавірусної інфекції, які виникли через забруднення харчових продуктів, невідома.[34]
Спалахи діареї, яку спричинив ротавірус А, широко поширені серед госпіталізованих немовлят, дітей молодшого віку, які відвідують дитячі садки, і людей похилого віку в будинках пристарілих.[35] У 2005 році зареєстрована найбільша за кількістю захворілих епідемія ротавірусного гастроентериту яка сталася в Нікарагуа. Цей надзвичайно великий і серйозний спалах був пов'язаний з мутаціями геному ротавірусу А, які можливо, допомогли вірусу подолати популяційний імунітет населення.[36] Аналогічний великий спалах відбувся в Бразилії 1977 року.[37]
Ротавірус B, який також має назву «ротавірус діареї дорослих» (ADRV), був причиною значних епідемій тяжкої діареї у тисячі людей різного віку в Китаї. Ці епідемії виникли через забруднення питної води стічними водами.[38][39] Спалахи ротавірусної інфекції також відбувалися в Індії 1998 року; каузативний штам був названий CAL і, на відміну від ADRV, цей штам є ендемічним.[40][41] Поки що епідемії, спричинені ротавірусом B, були обмежені материковим Китаєм, але обстеження вказують на відсутність імунітету до цього різновиду в інших країнах.[42] Ротавірусна інфекція зазвичай є легко керованим дитячим захворюванням, але у всьому світі майже 500 000 дітей у віці до п'яти років досі щорічно вмирають від неї[26], а майже два мільйони тяжко хворіють на неї.[23] У Сполучених Штатах, до початку програми вакцинації від ротавірусу, він щорічно спричиняв близько 2,7 млн випадків гострого гастроентериту в дітей, майже 60 000 госпіталізацій і близько 37 смертей[29] Кампанії охорони громадського здоров'я по боротьбі з ротавірусом зосереджуються на наданні пероральної регідратаційної терапії для інфікованих дітей та вакцинації, щоб запобігти захворюванню.[43] Частота і тяжкість ротавірусної інфекції значно знизились в країнах, які додали ротавірусну вакцину в свої звичайні протоколи дитячих щеплень.[44][45]
Причиною ротавірусної інфекції є різні види дволанцюжково-РНК вмістного роду Ротавірус родини Reoviridae. Ротавіруси стійкі в навколишньому середовищі й були знайдені в зразках води з гирла річок на рівні 0,26-1,3 інфекційних частинок на літр.[46] Санітарні заходи, достатні для усунення бактерій і паразитів, ймовірно є неефективними в контролі ротавірусу, оскільки поширеність ротавірусної інфекції у країнах з високими і низькими санітарними нормами схожа.[1]
Ротавіруси розмножуються в основному в кишці[47] і заражають ентероцити ворсинок у тонкій кишці, приводячи до структурних і функціональних змін епітелію.[48] Потрійна білкова оболонка робить їх стійкими до кислої PH шлунка і травних ферментів в кишці.
Вірус проникає в клітини шляхом рецептор-опосередкованого ендоцитозу і утворює пухирець, відомий як ендосома. Білки третьої оболонки (VP7 і шип VP4) порушують мембрану ендосом, створюючи різницю в концентрації кальцію. Це спричинює руйнування тримерів VP7 на прості білкові субодиниці, залишаючи оболонки білків VP2 та VP6 навколо дволанцюжкової РНК (англ. dsRNA) вірусу, утворюючи дво-оболонкову частинку (англ. double-layered particle, DLP).[49]
Одинадцять ланцюжків дволанцюжкової РНК залишаються під захистом двох білкових оболонок, а вірусна РНК-залежна РНК-полімераза створює мРНК-записи дволанцюжкового вірусного генома. Залишаючись в ядрі, вірусна РНК ухиляється від вродженої імунної реакції, яка має назву РНК-інтерференції і зумовлюється наявністю дволанцюжкової РНК.
Під час інфекції, ротавірус виробляє мРНК і для біосинтезу білка, і для реплікації генів. Більшість ротавірусних білків накопичуються у віроплазмі, де реплікується РНК і збираються дво-оболонкові частинки. Віроплазма формується навколо клітинного ядра вже через дві години після зараження, і складається з вірусних фабрик, які, ймовірно, утворені двома вірусними неструктурними білками: NSP5 і NSP2. Інгібування NSP5 РНК-інтерференцією призводить до різкого зниження реплікації ротавірусу. Дво-оболонкові частинки мігрують до ендоплазматичного ретикулуму, де вони отримують свою третю, зовнішню оболонку (сформовану VP7 і VP4). Вірусне потомство виходить з клітини шляхом лізису.[50][51][52]
Існує п'ять видів роду Ротавірус, які називають A, B, C, D та E. Люди переважно заражаються видами A, B і C, найчастіше видом А. Всі п'ять видів спричинюють захворювання у тварин.[53] Відомі різні штами ротавірусу А, так звані серотипи.[54] Як і для вірусу грипу, подвійна система класифікації використовується на основі двох білків на поверхні вірусу. Глікопротеїн VP7 визначає серотипи G, а протеазо-чутливий білок VP4 визначає серотипи P.[55] Оскільки два гени, які визначають G-типи і P-типи, можуть окремо передаватись потомству вірусів, відомі різні комбінації.[56]
Ротавірус передається фекально-оральним механізмом передачі інфекції, через контакт із забрудненими руками, поверхнями і об'єктами,[57] і, можливо, через виділення з поверхні епітелію ротоглотки з дихальним секретом.[1] Фекалії інфікованої людини можуть містити більше 10 трильйонів інфекційних частинок на грам;[58] і менше, ніж 100 з них, потрібні для передачі інфекції іншій людині.[3]
Діарею спричиняють декілька видів вірусу. Мальабсорбція виникає через руйнування клітин тонкої кишки — ентероцитів. Токсичний білок ротавірусу NSP4 індукує секрецію і кальцєвих іон-залежних хлоридів, порушує реабсорбцію води за допомогою SGLT1-транспортера, швидше за все знижує активність дісахарідазу граничних клітин ворсинок і, можливо, активує кальцій-іон-залежні секреторні рефлекси ентеральної нервової системи.[59] Здорові ентероцити секретують лактазу в тонкій кишці; непереносність молока внаслідок лактазної недостатності є симптомом ротавірусної інфекції,[60] який може зберігатися протягом тижнів.[61] Часто за поверненням молока в раціон дитини слідує повторення помірної діареї внаслідок бактеріальної ферментації дисахариду лактози в тонкій кишці[62].
Ротавірусний гастроентерит є захворюванням, яке характеризується блюванням, водянистою діареєю і субфебрильним підвищенням температури тіла. Після зараження дитини вірусом, інкубаційний період до появи симптомів триває близько двох днів[63]. Хвороба часто починається з блювання, потім приєднується рясна діарея протягом чотирьох-восьми днів. Зневоднення є більш поширеним при ротавірусній інфекції, ніж у більшості тих, які спричинюють патогенні бактерії, і є найбільш частою причиною смерті при ротавірусній інфекції[64]. Зараження ротавірусом А може відбуватися протягом усього життя: перші зараження зазвичай є симптомними, але наступні інфекції, як правило, легкі або безсимптомні,[58][65] оскільки імунна система забезпечує деякий захист.[66][67] Відповідно, відсоток симптоматичного поширення інфекції є найбільш високим у дітей віком до двох років і поступово зменшуються у бік 45-річного віку.[68] Інфекція у новонароджених дітей, хоча і відбувається часто, проте перебігає легко або безсимптомно;[3] найбільш тяжкі прояви зазвичай виникають у дітей від шести місяців до двох років, літніх людей, і тих, у кого порушена або відсутня імунна система. За рахунок імунітету, надбаного в дитинстві, більшість дорослих несприйнятливі до ротавірусної інфекції; гастроентерит у дорослих зазвичай має інші причини, ніж ротавірусну, але безсимптомні інфекції у дорослих можуть підтримувати передачу ротавірусної інфекції в популяції.[69]
У більшості дітей, які потрапляють у лікарню з гастроентеритом, проводиться дослідження на ротавірус А.[70][71] Специфічна діагностика ротавірусної інфекції включає виявлення антигенів ротавірусу в дитячих фекаліях шляхом імуноферментного аналізу. На світовому ринку існує кілька ліцензованих тестових наборів, які є чутливими, специфічними і виявляють усі серотипи ротавірусу А.[72] Інші методи, такі як електронна мікроскопія та ПЛР, використовуються в науково-дослідних лабораторіях.[66] Зворотна транскрипція-полімеразна ланцюгова реакція (зт-ПЛР, англ. Reverse transcription-polymerase chain reaction) дозволяє виявити та ідентифікувати всі види і серотипи ротавірусу людини.[73]
Лікування гострої ротавірусної інфекції є неспецифічним патогенетичним, включає компенсацію зневоднення, підтримку гідратації на належному рівні[43]. За відсутності такого лікування, дитина може загинути внаслідок дегідратаційного шоку.[74] Залежно від тяжкості лікування складається або з оральної регідратації, протягом якої дитина отримує додаткову воду для пиття, яка містить необхідні кількості солей і сахарози[75], або з внутрішньовенного введення відповідних сольових розчинів та введення оральних сумішей через назогастральний зонд. Здійснюють контроль електролітів і глюкози в крові дитини.[70] Антибіотики не рекомендують.
Ротавірусна інфекція рідко спричинює ускладнення. І для дитини при належному лікуванні та нагляді прогноз на життя позитивний.[76]
Оскільки покращення санітарних умов не знижує захворюваність на ротавірусну інфекцію, а рівень госпіталізації залишається високим, попри використання препаратів оральної регідратації, основним запобіжним заходом є вакцинація.[2] На світовому ринку дві вакцини проти ротавірусної інфекції вважаються безпечними та ефективними для дітей:[45] Rotarix від GlaxoSmithKline[77] і RotaTeq від Merck & Co.[78] Обидві вони приймаються орально і містять ослаблений живий вірус.[45]
Ротавірусні вакцини ліцензовані у понад 100 країнах, але тільки в 17 країнах введена рутинна вакцинація від ротавірусної інфекції.[79] Після введення рутинної вакцинації проти ротавірусної інфекції у США у 2006 році, «вплив на суспільне здоров'я ротавірусного гастроентериту швидко і різко скоротився», попри нижчі рівні охоплення порівняно з іншою регулярною імунізацією дітей.[80] Клінічні випробування ротавірусної вакцини Rotarix у Південній Африці та Малаві, виявили, що вакцина сприяє значному зменшенню числа випадків тяжкої діареї, яку спричинює ротавірус.[81] Кокранівський огляд 2012 року 41 клінічного випробування, які охоплювали 186 263 учасників, дійшов висновку, що Rotarix і RotaTeq є ефективними вакцинами.[82] Інші ротавірусні вакцини перебувають на стадії розробки.[83] Всесвітня організація охорони здоров'я (ВООЗ) рекомендує внесення ротавірусної вакцини до усіх національних програм імунізації.[84] Частота і тяжкість ротавірусної інфекції значно знизилися в країнах, які виконали цю рекомендацію.[44][45]
«Rotavirus Vaccine Program» є співпрацею між PATH, ВООЗ і Центрами контролю і профілактики захворювань США і фінансується «GAVI Alliance». Програма спрямована на зниження дитячої захворюваності та смертності від діарейних хвороб шляхом забезпечення доступності вакцини проти ротавірусу для використання в країнах, які розвиваються.[85]
Ротавіруси уражають молодняк багатьох видів тварин і вони є однією з основних причин діареї у диких і свійських тварин по всьому світу.[24] Як патоген свійської худоби, особливо у малих телят і поросят, ротавіруси зумовлюють економічні втрати фермерів за рахунок витрат на лікування, пов'язаних з високою захворюваністю і смертністю.[86] Ці ротавіруси є потенційним резервуаром для генетичного обміну з ротавірусами людини.[86] Існують певні докази, що ротавіруси тварин можуть заразити людей, або шляхом прямої передачі вірусу, або шляхом внесення одного або декількох сегментів РНК до реасортименту з ланцюжками ротавірусів людини.[87][88]
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.
