Эпидемиология и Инфекционные болезни. Актуальные вопросы №6 / 2012
Крымская геморрагическая лихорадка в Евразии в ХХI веке: вопросы патогенеза и лечения
Центральный НИИ эпидемиологии Роспотребнадзора, Москва; Ставропольская государственная медицинская академия Минздрава России; Ставропольский противочумный институт Роспотребнадзора
В обзоре рассмотрены вопросы патогенеза и лечения Крымской геморрагической лихорадки (КГЛ). Антивирусные механизмы защиты клеток включают «цитоплазматические сенсоры» (белки, распознающие вирусную РНК), интерфероны и интерферон-стимулируемые гены и белки. У некоторых лиц по неясным причинам вирус Крымской-Конго геморрагической лихорадки (ККГЛ) преодолевает эту защиту, размножаясь в дендритных, эндотелиальных и эпителиальных клетках. В экспериментальных условиях точечное «выключение» рецепции интерферонов, проведения интерферон-зависимых внутриклеточных сигналов или реализации интерферон-зависимых реакций приводит к неконтролируемому размножению вируса ККГЛ. В клинических условиях высокая концентрация вируса ККГЛ в крови больного является однозначным признаком и, вероятно, причиной тяжелого течения заболевания. Повреждение эндотелия сосудов, вызываемое непосредственно вирусом или гиперактивированными клетками крови, приводит в тяжелых случаях к развитию ДВС-синдрома, полиорганной недостаточности и смерти. На основе оригинальных публикаций и их мета-анализа рассмотрена эффективность антивирусного препарата рибавирина при лечении КГЛ. Несмотря на определенные сомнения, вызванные отсутствием убедительных данных рандомизированных плацебо-контролируемых испытаний, использование рибавирина на ранних этапах заболевания остается пока единственной возможностью для этиотропной терапии КГЛ. Предполагается, что в качестве лекарств следующего поколения могут быть использованы специфические «малые интерферирующие РНК» или препараты для «антивирусной терапии широкого спектра».
Крымская геморрагическая лихорадка (КГЛ) – зоонозная природно-очаговая инфекционная болезнь (код по МКБ10 А98.0), вызываемая вирусом Крымской-Конго геморрагической лихорадки (ККГЛ).
Вопросы вирусологии, эпидемиологии и профилактики, клиники и диагностики КГЛ были рассмотрены в наших предыдущих статьях [1, 2]. Показано, что в XXI веке активизировались старые и появились новые природные очаги КГЛ в Евразии, существенно возросла заболеваемость. В этой ситуации особое значение приобретает оптимизация лечения КГЛ, разработка и внедрение новых терапевтических средств, основанных на фундаментальных исследованиях и глубоком понимании патогенеза этой тяжелой инфекции. В этом сообщении обсуждаются молекулярные и клеточные механизмы, лежащие в основе клинических проявлений КГЛ, и перспективы патогенетической и этиотропной терапии геморрагических лихорадок. Поскольку результаты исследований, проведенных в России, хорошо известны читателю и доступны из других источников, в обзоре особое внимание уделено анализу англоязычной литературы.
Патогенез КГЛ
Первой фазой патогенетического процесса является проникновение вируса в кровь. Рецепторы, через которые вирус ККГЛ связывается с клетками, и механизмы его интернализации неясны. Возможно, клеточным рецептором является нуклеолин, экспрессирующийся на поверхности макрофагов, эндотелиальных клеток, гепатоцитов и взаимодействующий с Gc, гликопротеином вируса ККГЛ [3, 4]. Показано, что повреждение цитоскелета и/или ингибирование клатрин-зависимого эндоцитоза значительно снижает эффективность инфицирования тканевых клеток вирусом ККГЛ in vitro [5, 6]. Последующее размножение вируса ККГЛ происходит в цитоплазме гепатоцитов, эндотелиальных и эпителиальных клеток, а также в дендритных клетках моноцитарного происхождения, но не в самих клетках крови [7–9].
Поскольку характерными клиническими проявлениями КГЛ являются геморрагии и повышение проницаемости сосудов, логично, отчасти по аналогии с другими геморрагическими лихорадками, предположить, что при КГЛ имеет место гиперактивация и повреждение эндотелиальных клеток [10]. В пользу данной гипотезы свидетельствует то, что при КГЛ сывороточные концентрации таких макромолекул, как фактор роста васкулярного эндотелия (VEGF), растворимые молекулы клеточной адгезии ICAM-1 и VCAM-1, растворимые селектины, фактор ингибирования миграции макрофагов (MIF), растворимый рецептор урокиназоподобного активатора плазминогена suPAR и т. п. значимо отличны от нормальных [11–13]. Теоретически возможны два механизма действия вируса: 1) непосредственно на клетки эндотелия; 2) опосредованно путем активации лейкоцитов, секретирующих провоспалительные цитокины (ФНО, IL-6, IL-10) и цитотоксические молекулы. В опытах in vitro реализуются оба способа, но их относительная значимость in vivo неясна [8, 9]. Вирус ККГЛ способен также, размножаясь в культуре клеток гепатоцитов, индуцировать явление «стресса эндоплазматического ретикулума» и тем самым активировать «внутренний», митохондриально-зависимый путь апоптоза, чему в клинических условиях соответствовало бы поражение печени [7]. Апоптоз играет двойную и противоречивую роль в патогенезе вирусных инфекций. В культуре клеток альвеолярного эпителия человека А549 заражение вирусом ККГЛ через 48–72 ч приводит к апоптозу, опосредованному активацией каспазы-3 (цистеин-аспартат-специфической протеазы). При этом размножение вируса к 48-му часу почти на порядок слабее, чем в клетках, лишенных каспазы-3, или в клетках, в которых апоптоз, зависимый от каспазы-3, ингибирован. Характерно, что при этом активация каспазы-3 приводит к расщеплению нуклеопротеина по сайту DEVD, присутствующему во всех известных штаммах вируса ККГЛ [14]. В этом смысле апоптоз играет роль защитного механизма, ограничивающего распространение инфекции. С другой стороны, массовая гибель клеток и деструкция тканей являются элементом патологического процесса и наблюдаются, например, при летальных заболеваниях геморрагической лихорадкой Эбола [10]. Не исключено, что зараженные вирусом ККГЛ клетки уничтожаются также цитотоксическими лимфоцитами или натуральными киллерами по механизму антителозависимой клеточной цитотоксичности, поскольку моноклональные антитела к Gn, гликопротеину оболочки вируса ККГЛ, не нейтрализуют вирус в культуре, но защищают мышей от летальной дозы вируса ККГЛ [15].
Размножение вируса в клетке ограничивается комплексом интерферон-зависимых механизмов. С другой стороны, многие высоковирулентные вирусы приобрели способность частично или полностью препятствовать действию этих механизмов [16, 17]. Вирусные двухцепочечные РНК и трифосфорилированная одноцепочечная РНК распознаются в инфицированной клетке цитоплазматическими сенсорами – RIG-I-подобными геликазами (собственно RIG-I и MDA-5), что приводит к фосфорилированию интерферон-регулирующего фактора 3 (IRF-3). IRF-3 транспортируется в ядро клетки и во взаимодействии с другими факторами (киназой PKR, зависимой от двухцепочечной РНК, и транскрипционным фактором NF-κB) вкл...