FAM. ORTHOMYXOVIRIDAE

agenti etiologici ai gripei, larg raspanditi cu

infectarea intregului regn animal (om, pasari

domestice si salbatice, animale domestice si

salbatice)

gripa evolueaza endemoepidemic si pandemic

Virusurile gripale

1. Clasificare:

• tipuri (ag nucleoproteinic): A, B si C

• subtipuri (atg de suprafata HA si N la tip A):

- 15 (HA) si (N); la om: H1N1, H2N2, H3N2, H1N2

• variante (tulpini): A(tip)/ Hong-Kong (oras sau tara/1 (nr. tulpina)/68 (an izolare) - H3N2)

2. Structura – morfologie:

• forma sferica/filamentoasa de 90-100 nm

• invelis (anvelopa):

- dublu, lipoproteic, derivat din mem. cel.

- proiectii (spiculi) externe: HA si N (3-1) – glicoproteine

- proteina M (matrix) captuseste fata interna anvelopa

• capsida: simetrie helicoidala

• genom: ARN monocatenar (5x10/6 da), sens -, 8 segmente (v. C 7 segm.)

- nucleocapsida (capsida + ac. nucleic) – componente: nucleoprot. (NP)

asociata cu ac. nucleic (dubla spirala = 15 nm); polimeraze (PB1, PB2,

PA); proteine nestructurale (NS1, NS2 si BM2 – la v. gripal B)

3. Functii biologice:

• virion intact: infectivitate

• invelis : protector la ribonucleaze; proteina M (M1, M2) rol stabilizator si ansamblare (M1 doar la A)

• HA: glicoproteina trimerica inactiva, ancorata in invelis (frag. mem.cel.), cap ext. globular (situs atasare receptor cel si epitopi specifici - 4 – de combinare atc.); activa prin clivaj proteic (proteaze gazda) :H1(3) si H2 (3)

- functii: intiaza ciclu infectant (legare receptori cu ac. sialic); fuziune la mem.cel.; inhibata de atc SN

• N: glicoproteina tetramerica (4 polipeptide cu situs enzimatic): v. C nu are N

- functii = scindeaza ac. sialic (mem. cel.) fav.: patrundere in strat mucus, indeparteaza receptori HA (cel. infectate) prev. infectia succesiva, inactiveaza inhib nespecifici al HA, elibereaza virusul.

• NP: protejeaza ARN

• PA, PB1, PB2: enzime cu rol in replicare si transcriere

• NS1 si NS2: nu se cunosc functiile

• Genom: depozitar al informatiei care codifica 10 polipeptide

4. Structura antigenica

a. antigene specifice de tip:

- atg. NP solubil, stabil = nucleoproteina ; evidentiere: RFC, ELISA, citotox . (vitro) – A, B, C

- antigenul M (proteina M): detectare ELISA, imunoprecipitare in gel

b. antigene specifice de subtip:

- atg. HA (hemaglutinina): major de suprafata; testare: HAI, SN, RFC, ELISA , r. citotoxicitate

- atg. N (neuraminidaza): de suprafata

c. variatia antigenica:

modificarile antigenului de suprafata:

- variatie minora (antigenic drift):

• aparitie lenta de mutante HA si N (mutatii punctiforme) prin modificari in a.a. si configuratia spatiala a situs-ului antigenic care creste susceptibilitatea la infectie a masei receptive

- variatie majora (antigenic shift) = aparitie brusca de noi subtipuri prin recombinari a subtipurilor de virusuri circulante la om si animale, datorita genomului segmentat. Modificarile genomice determina cresterea virulentei si schimbarea spectrului de gazda .

5. Anticorpi - agentii fizici si chimici: • infectivitatea scade la 560C (20 –30 min.), radiatii UV si gamma

• labile la solventi organici, formol si beta propiolactona

• prezervarea infectivitatii : 7 zile (+ 40C); indelungata (ani la – 700C sau liofilizare

6. Multiplicarea virala: a. initierea infectiei: HA se ataseaza pe receptori cel. ( acid N acetil neuraminic) apoi prin

viropexie captat in vezicula de endocitoza. Clivarea HA in HA1 si HA2 si fuziunea cu

mem. cel (pH acid din endosomi) elibereaza ac nucleic in citoplasma .

b. replicarea ARN viral:

• replicarea si transcrierea se face in nucleul celula depuse de ADN

• transcriptia: ARN transcriptaza si ARN polimeraza II pentru fiecare segment si codifica proteine specifice; PA, PB1 si PB2 sunt polimeraze virale (PB2 cliveaza cu o endonucleaza ARMm cel, iar PB1 si PA completeaza mol ARNm)

c. sinteza proteinelor:

• ARNm viral si ribozomii sintetizeaza in citoplasma: NP, Ha, N si M

- NP se transporta in nucleu unde cu ARN progen fac nucleocapsidele virale

- proteina M migreaza spre fata interna a mem. cel., iar HA si se incorporeaza in mem

cel (ingrosare)

- se inhiba sinteza macromol cel infectate prin proteinele

d. sinteza ARN genomic: transcriptazele intervin in sinteza catene noi ARN sena pozitiv

care devine matrite pentru ARN viral progen cu sens – care se incapsideaza si ARN m.

Replicarea este rapida (3 ore)

e. ansamblare si eliberare:

• nucleocapsidele migreaza din nucleu spre zonele cu proteinele M, N, HA incluse in mem. citoplasmatica se invelesc si sunt eliberate prin inmugurire

7. Cultivare:

a. oua embrionate:

• cele trei tipuri se izoleaza pe oua de 10-12 zile la 34-350C (inoculate i. amniotic si i. alantoic; v. C doar i. amniotic): evdentiere prin HAD si HA cu hematii de cobai, gaina, umane grup 0 I

b. culturi de celule: culturi primare rinichi de maimuta (Rhesus), linii celulare – MDCK (rinichi caine) si LLC-MK 2; efect citopati discret (rotunjire, desprindere)

c. animale: infectie experimentala la dihor (inoc. i.nazal: febra, frison, rinita); soarece alb (inoc.i.nazala: pneumonie letala cu lez histopat asem om; ino i.cerebrala: adaptare neurotropa); hamsterul, cobaiul, sobolanul (inoc. i.nazala: apar doar atc.)

8. Patogeneza – clinica:

• poarta de intrare: cai respiratorii superiosare prin picaturile Pflugge; particule (aerosoli < 2 microm) ajung in caile respiratorii inferioare

• incubatie: 1-4 zile

• modificari: inflamatia acuta cu edem - laringe, trahee, bronsice; distrugere cili si epitelii; infiltrate polimorfonucleare si limfocite perbronhiolar si bronsic;

• evid. atg: epitelii respiratorii si mononucleare; eliminarea virusului cu o zi inainte debut si dureaza 3-4 zile

• afectari primare: pneumonia cu edem si infiltrate cel masive, depuneri hialine i. alveolare

• raspindire virus: limfocite

• evolutie: la 3-5 zile apar mitoze (strat bazal) si regenerarea epiteliului

• simptome: debut brusc cu febra >38-400C, frison, cefalee, astenie, mialgii/artralgii, tuse uscata, rinoree, disfagie; perioada de stare: 3-6 zile vindecare cu astenie intensa

• forme: grave la nou-nascuti (moarte subita); copii: febra >, convulsii, crup, pneumonii primare; batrini (des complicatii). Gripa maligna: encefalopatii, miozite, miocardite, sindromul Reye (encefalopatie progresiva cu degenerescenta grasa organe si hepatopatie)

• complicatii: suprainfectii bacteriene (s. aureus, H. influenzae, diplococus pneumoniae) = otite, sinuzite mastoidite, pneumonii secundare

9. Imunitate

• umorala: specificitate inalta de tip, subtip, varianta

- atc apar la o saptamina de la debut, titru maxim la 3 saptamini, anti: HA, N, NP si

M; protectia la reimbolnavire de anti HA si N cu an. titruri (>40); dupa infectia

naturala 80% au atc anti HA (raspuns primar: IgM, IgG si IgA; raspuns secundar:

IgG si IgA); atc. de la mucoase: IgA au efect neutralizant anti HA si persista 3-5

luni, iar IgM local si IgG seric protejeaza mucoasa

• celulara:

- la 1-3 zile - cresc: neutrofilele ; scad : limfocitele (T,B,K)

- reactii : citotoxice (citoliza cel infectate cu exprimare HA, M si NP) prin

1. limfocite T efectoare (markeri OKT3 si OKT4); limfocitele Ts restrictive de CMH I rec. atg interne (NP), iar limfocitele Th restrictive de CMH II rec HA

2. celule NK inductoare de IFN

3. celule K

4. citotoxicitate dep. de atc. dirijata fata de HA si N

- hipersensibilitate intirziata: limfocite Td

- r.i.cel. au rol in vindecare

- IFN : apare din prima zi de boala (ser si tractul respirator)

10. Diagnostic de laborator

• Produse patologice: secretii nazo-faringiene (tampoane, aspirate, spalaturi), secretii traheo-bronsice (aspirare, lavaj), fragmente organe (pulmon, creier – biopsie)

a . detectie virus (diagnostic rapid)

• teste de tip directigen

• IF

• ELISA

• RT-PCR

b. izolare/identificare

• oua embrionate (10-11 zile) inoc i. amniotic si i. alantoic (virus C doar i. amniotic); evidentiaza virusul prin HA (hematii gaina, cobai, umane grup 0 I) ; identificare prin HAI

• cultura celulara: culturi primare rinichi maimuta, linia MDCK (rinichi caine); incubare 34-350C; Efc necaracteristic (rotunjire, crestere refringenta); evidentiaza virusul (1-3 zile) prin HAD (hematii cobai); identificarea virusului prin HAI

• diagnostic serologic:

- cresterea titrurilor atc. serici (x4) testata pe seruri duble (acut si convalescent) prin: HAI (tip, subtip, varianta), SN, RFC (tip), hemoliza radiala

11. Epidemiologie

• V. gripale tip A produc: epidemii (drift antigenic) la 2-3 ani (rata de

atac: 15-25% colectivitati deschise si 40% in cele inchise; pandemii (shift antigenic) la 11- 38 ani

• V. gripale tip B produc: epidemii la 4-5 ani

• V. gripale tip C: cazuri sporadice

• Sursa de infectie : omul bolnav

• Rezervoare de v. si potentiale surse de noi subtipuri : pasari domestice si salbatice (inclusiv migratoare)

• Transmisie: contact direct

• Susceptibilitate: generala

• Contagiozitate: 3 zile de la debut

• Imunitatea este specifica de tip, subtip si varianta

12. Tratament:

• derivati de adamantina : amantadina si rimantadina

- active pe tipul A

- toxicitate SNC

- mecanism de actiune : inhibitori ai M2

- rezistenta: 15-30% din tulpini

• antineuraminidazice :

- active pe v. A si B

- rezistenta: 1-2% din tulpini

- reactii adverse: gastrointestinale

13. Profilaxie:

• vaccin

• compozitie : tulpini circulante v. A (H3N2 si H1N1) si B

• tipuri:

- inactivate cu: virus intreg, virus fragmentat (splitat), subunitati

virale (hemaglutinina)

- vii atenuate

- vaccinuri ADN

• chimoprofilaxie

• amantadina

• antineuraminidazic

Virus gripal

Virus gripal