Wirus półpaśca - Varicella zoster virus

Ludzki wirus alfaherpes 3
Zdjęcie z mikroskopu elektronowego wirusa „Human alphaherpesvirus 3”
Mikroskopu elektronowego z ludzkiego alphaherpesvirus 3 wirionu
Klasyfikacja wirusów mi
(bez rankingu): Wirus
Królestwo : Duplodnaviria
Królestwo: Heunggongvirae
Gromada: Peploviricota
Klasa: Herviviricetes
Zamówienie: Herpesvirale
Rodzina: Herpesviridae
Rodzaj: Varicellowirus
Gatunek:
Ludzki wirus alfaherpes 3
Synonimy
  • Ludzki wirus opryszczki 3 (HHV-3)
  • Wirus ospy wietrznej i półpaśca (VZV)

Ludzki alfaherpeswirus 3 ( HHV-3 ), zwykle określany jako wirus ospy wietrznej-półpaśca ( VZV ), jest jednym z dziewięciu herpeswirusów, o których wiadomo, że infekują ludzi. Powoduje ospę wietrzną (varicella) , chorobę najczęściej dotykającą dzieci, nastolatków i młodych dorosłych oraz półpasiec (półpasiec) u dorosłych; półpasiec występuje rzadko u dzieci. Infekcje VZV są gatunkowo specyficzne dla ludzi, ale mogą przetrwać w środowisku zewnętrznym przez kilka godzin.

VZV namnaża się w płucach i powoduje wiele różnych objawów. Po pierwotnym zakażeniu (ospa wietrzna) wirus jest uśpiony w nerwach, w tym w zwojach nerwu czaszkowego, zwojach korzeni grzbietowych i zwojach autonomicznych. Wiele lat po tym, jak osoba wyzdrowiała z ospy wietrznej, VZV może reaktywować się, powodując stany neurologiczne.

Epidemiologia

Główny artykuł: ospa wietrzna § epidemiologia

Pierwotne zakażenie wirusem ospy wietrznej i półpaśca prowadzi do ospy wietrznej (varicella), która może prowadzić do powikłań, w tym zapalenia mózgu , zapalenia płuc (bezpośredniego wirusowego lub wtórnego bakteryjnego zapalenia płuc ) lub zapalenia oskrzeli (wirusowego lub wtórnego bakteryjnego zapalenia oskrzeli). Nawet po ustąpieniu klinicznych objawów ospy wietrznej VZV pozostaje uśpiona w układzie nerwowym osoby zakażonej ( utajenie wirusa ), w zwojach korzenia trójdzielnego i grzbietowego . VZV wnika przez układ oddechowy. Okres inkubacji 10–21 dni, średnio 14 dni. Celując w skórę i nerwy obwodowe , okres choroby wynosi od 3 do 4 dni. Na 1-2 dni przed pojawieniem się wysypki wirus ten jest najbardziej zaraźliwy. Oznaki i objawy obejmują pęcherzyki, które przed wygojeniem wypełniają się ropą, pęknięciem i strupem. Zmiany najczęściej występują na twarzy, gardle, dolnej części pleców, klatce piersiowej i ramionach.

W około jednej trzeciej przypadków VZV reaktywuje się w późniejszym życiu, wywołując chorobę znaną jako półpasiec lub półpasiec .

Uważa się, że indywidualne ryzyko zachorowania na półpasiec wynosi od 20% do 30%, czyli około 1 na 4 osoby. Jednak w przypadku osób w wieku 85 lat i starszych ryzyko to wzrasta do 1 na 2 osoby. W badaniu przeprowadzonym w Szwecji przez Nilssona i wsp. (2015) roczna częstość występowania zakażenia półpaścem szacuje się na łącznie 315 przypadków na 100 000 mieszkańców dla wszystkich grup wiekowych i 577 przypadków na 100 000 dla osób w wieku 50 lat lub starszych. VZV może również zarażać centralny układ nerwowy, w artykule z 2013 r. podano, że wskaźnik zachorowalności wynosi 1,02 przypadków na 100 000 mieszkańców w Szwajcarii, a roczny wskaźnik zachorowalności wynosi 1,8 przypadku na 100 000 mieszkańców w Szwecji.

Zmiany półpaśca i związany z nimi ból, często opisywany jako pieczenie, występują zwykle na skórze unerwionej przez jeden lub dwa sąsiadujące nerwy czuciowe, prawie zawsze tylko po jednej stronie ciała. Zmiany skórne zwykle ustępują w ciągu kilku tygodni, a ból często utrzymuje się dłużej. W 10-15% przypadków ból utrzymuje się dłużej niż trzy miesiące, jest to przewlekła i często upośledzająca choroba, znana jako neuralgia popółpaścowa . Inne poważne powikłania zakażenia ospy wietrznej i półpaśca obejmują zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych Mollareta , zwielokrotnienie półpaśca i zapalenie tętnic w mózgu prowadzące do udaru, zapalenia rdzenia kręgowego, opryszczki ocznej lub półpaśca. W zespole Ramsaya Hunta VZV atakuje zwój kolankowaty, powodując zmiany w określonych gałęziach nerwu twarzowego. Objawy mogą obejmować bolesne pęcherze na języku i uchu oraz jednostronne osłabienie twarzy i utratę słuchu. W przypadku zakażenia w początkowym okresie ciąży może dojść do poważnego uszkodzenia płodu. Zespół Reye'a może wystąpić po początkowej infekcji, powodując ciągłe wymioty i objawy dysfunkcji mózgu, takie jak skrajna senność lub zachowanie bojowe. W niektórych przypadkach może nastąpić śmierć lub śpiączka. Zespół Reye'a dotyka głównie dzieci i młodzież, stosowanie aspiryny podczas infekcji może zwiększyć to ryzyko.

Morfologia

VZV jest blisko spokrewniony z wirusami opryszczki pospolitej (HSV), wykazując znaczną homologię genomową. Znane glikoproteiny otoczki (gB, gC, gE, gH, gI, gK, gL) odpowiadają tym w HSV; jednak nie ma odpowiednika gD HSV. VZV nie wytwarza również LAT (transkryptów związanych z latencją), które odgrywają ważną rolę w ustalaniu latencji HSV (wirus opryszczki pospolitej). Wiriony VZV są kuliste i mają średnicę 180–200 nm. Ich otoczka lipidowa zawiera 100 nm nukleokapsyd 162 heksamerycznych i pentamerycznych kapsomerów ułożonych w dwudziestościan. Jego DNA to pojedyncza, liniowa, dwuniciowa cząsteczka o długości 125 000  nt . Kapsyd jest otoczony przez luźno związane białka znane pod wspólną nazwą powłoki; wiele z tych białek odgrywa kluczową rolę w inicjowaniu procesu reprodukcji wirusa w zakażonej komórce. Powłoka jest z kolei pokryta otoczką lipidową wysadzaną glikoproteinami, które są widoczne na zewnątrz wirionu, każda o długości około 8 nm.

Genomy

Genom został po raz pierwszy zsekwencjonowany w 1986 roku. Jest to liniowa dupleksowa cząsteczka DNA, szczep laboratoryjny ma 124 884 pary zasad. Genom ma 2 dominujące izomery, w zależności od orientacji segmentu S, P (prototyp) i I S (odwrócony S), które są obecne z jednakową częstością w całkowitej częstości 90-95%. Segment L można również odwrócić, dając w sumie cztery izomery liniowe ( IL i ILS ). Różni się to od równie prawdopodobnego rozkładu HSV, a mechanizm dyskryminacyjny nie jest znany. Niewielki odsetek izolowanych cząsteczek to genomy kołowe, o których niewiele wiadomo. (Wiadomo, że HSV ulega cyklicznej infekcji.) W genomie jest co najmniej 70 otwartych ramek odczytu .

Istnieje co najmniej pięć kladów tego wirusa. Klady 1 i 3 obejmują szczepy europejskie/północnoamerykańskie; klad 2 to szczepy azjatyckie, zwłaszcza z Japonii; a klad 5 wydaje się mieć siedzibę w Indiach . Clade 4 obejmuje niektóre szczepy z Europy, ale jego geograficzne pochodzenie wymaga dalszych wyjaśnień.

Ewolucja

Wspólność z HSV1 i HSV2 wskazuje na wspólnego przodka; pięć genów nie ma odpowiadających genów HSV. Związek z innymi ludzkimi wirusami opryszczki jest słabszy, ale wciąż znajduje się wiele homologów i konserwatywnych bloków genowych.

Istnieje pięć głównych kladów (1–5) i cztery genotypy, które nie pasują do tych kladów. Obecna dystrybucja tych kladów to Azja (klady 1,2 i 5) oraz Europa (klady 1, 3 i 4). Przydział szczepów VZV do kladów wymagał sekwencji całego genomu wirusa. Praktycznie wszystkie molekularne dane epidemiologiczne dotyczące globalnej dystrybucji szczepów VZV są uzyskiwane poprzez ukierunkowane sekwencjonowanie wybranych regionów.

Analiza filogenetyczna sekwencji genomowych VZV rozdziela szczepy typu dzikiego na 9 genotypów (E1, E2, J, M1, M2, M3, M4, VIII i IX). Kompletne sekwencje szczepów M3 i M4 są niedostępne, ale ukierunkowane analizy reprezentatywnych szczepów sugerują, że są to stabilne, krążące genotypy VZV. Analiza sekwencji izolatów VZV zidentyfikowała zarówno wspólne, jak i specyficzne markery dla każdego genotypu i potwierdziła ujednoliconą strategię genotypowania VZV. Pomimo dużej różnorodności genotypów nie zaobserwowano dowodów na rekombinację wewnątrzgenotypową. Pięć z siedmiu genotypów VZV zostało wiarygodnie rozróżnionych przy użyciu tylko czterech polimorfizmów pojedynczego nukleotydu (SNP) obecnych w ORF22, a genotypy E1 i E2 zostały rozdzielone przy użyciu SNP zlokalizowanego w ORF21, ORF22 lub ORF50. Analiza sekwencji 342 klinicznych próbek ospy wietrznej i półpaśca z 18 krajów europejskich wykazała następujący rozkład genotypów VZV: E1, 221 (65%); E2, 87 (25%); M1, 20 (6%); M2, 3 (1%); M4, 11 (3%). Nie zaobserwowano szczepów M3 ani J. Spośród 165 klinicznych izolatów ospy wietrznej i półpaśca z Australii i Nowej Zelandii typowanych przy użyciu tego podejścia, 67 ze 127 izolatów ze wschodniej Australii to E1, 30 to E2, 16 to J, 10 to M1 i 4 to M2; 25 z 38 nowozelandzkich izolatów to E1, 8 to E2, a 5 to M1.

Częstość mutacji synonimicznych i niesynonimicznych mutacji wśród herpeswirusów oszacowano odpowiednio na 1 × 10-7 i 2,7 × 10-8 mutacji/miejsce/rok, na podstawie wysoce konserwatywnego genu gB.

Leczenie

W ludzkim ciele może być leczona wieloma lekami i środkami terapeutycznymi, w tym acyklowirem na ospę wietrzną, famcyklowirem , walacyklowirem na półpasiec, globuliną odporną na półpasiec (ZIG) i widarabiną . Immunoglobuliną VZV jest również leczenie. Acyklowir jest często stosowany jako lek z wyboru w pierwotnych zakażeniach VZV, a wczesne rozpoczęcie jego podawania może znacznie skrócić czas trwania wszelkich objawów. Jednak osiągnięcie skutecznego stężenia acyklowiru w surowicy zazwyczaj wymaga podania dożylnego, co utrudnia jego stosowanie poza szpitalem.

Szczepionka

Główne artykuły: szczepionka przeciwko ospie wietrznej i szczepionka półpaśca

Żywa atenuowana szczepionka szczepu VZV Oka/Merck jest dostępna i jest sprzedawana w Stanach Zjednoczonych pod nazwą handlową Varivax . Został opracowany przez firmę Merck, Sharp & Dohme w latach 80-tych z wirusa szczepu Oka wyizolowanego i atenuowanego przez Michiaki Takahashi i współpracowników w latach 70-tych. Został przedłożony amerykańskiej Agencji ds. Żywności i Leków do zatwierdzenia w 1990 r. i został zatwierdzony w 1995 r. Od tego czasu został dodany do zalecanych schematów szczepień dla dzieci w Australii , Stanach Zjednoczonych i wielu innych krajach. Szczepienie przeciwko ospie wietrznej wzbudziło u niektórych obawy, że odporność wywołana przez szczepionkę może nie utrzymywać się przez całe życie, co może narażać dorosłych na cięższą chorobę, ponieważ słabnie odporność po szczepieniu w dzieciństwie. Zaszczepienie w Stanach Zjednoczonych populacji zalecanej do szczepień zbliża się do 90%, przy jednoczesnym zmniejszeniu częstości zachorowań na ospę wietrzną oraz hospitalizacji i zgonów z powodu VZV. Jak dotąd dane kliniczne dowiodły, że szczepionka jest skuteczna przez ponad dziesięć lat w zapobieganiu zakażeniom ospy wietrznej u zdrowych osób, a w przypadku wystąpienia zakażeń przełomowych choroba ma zwykle łagodny przebieg. W 2006 roku Komitet Doradczy CDC ds. Praktyk Szczepień (ACIP) zalecił drugą dawkę szczepionki przed rozpoczęciem szkoły, aby zapewnić utrzymanie wysokiego poziomu odporności na ospę wietrzną.

W 2006 roku Amerykańska Agencja ds. Żywności i Leków zatwierdziła Zostavax do zapobiegania półpaścowi. Zostavax to bardziej skoncentrowana formuła szczepionki Varivax, zaprojektowana w celu wywołania odpowiedzi immunologicznej u osób starszych, których odporność na VZV słabnie wraz z wiekiem. Przegląd systematyczny Biblioteki Cochrane pokazuje, że Zostavax zmniejsza częstość występowania półpaśca o prawie 50%.

Shingrix to szczepionka przeciwko V. zoster opracowana przez GlaxoSmithKline, która została zatwierdzona w Stanach Zjednoczonych przez FDA w październiku 2017 r. ACIP zaleciła szczepionkę Shingrix dla osób dorosłych w wieku powyżej 50 lat, w tym osób, które już otrzymały Zostavax. Komitet zagłosował, że Shingrix jest preferowany w zapobieganiu półpaścowi i powiązanym powikłaniom, ponieważ dane kliniczne fazy 3 wykazały skuteczność szczepionki na poziomie >90% przeciwko półpaścowi we wszystkich grupach wiekowych, a także utrzymującą się skuteczność w ciągu 4-letniej obserwacji. W przeciwieństwie do Zostavax, który podaje się jako pojedynczy zastrzyk, Shingrix podaje się w dwóch dawkach domięśniowych w odstępie dwóch do sześciu miesięcy.

Wykazano, że szczepionka podjednostkowa półpaśca (HZ-su) jest immunogenna i bezpieczna u osób dorosłych z ludzkim wirusem niedoboru odporności.

Historia

Wysypki podobne do ospy wietrznej zostały rozpoznane i opisane przez starożytne cywilizacje; związek między półpaścem a ospą wietrzną został poznany dopiero w 1888 r. W 1943 r. zauważono podobieństwo między cząsteczkami wirusa izolowanymi ze zmian chorobowych półpaśca a tymi z ospy wietrznej. W 1974 roku wprowadzono pierwszą szczepionkę przeciwko ospie wietrznej.

Zobacz też

Bibliografia

Zewnętrzne linki