Poliomyelit är en mycket smittsam infektionssjukdom av viral natur som uppstår med skador på motorneuronerna i den grå substansen i ryggmärgen och medulla oblongata. Skador på motorneuroner leder till deras död med efterföljande utveckling av pares och förlamning av musklerna som innerveras av dem. Det orsakande medlet för sjukdomen är det mänskliga polioviruset - Poliovirus hominis. Den fick detta namn på grund av det faktum att människan är dess enda naturliga värd och distributionskälla. Poliomyelit drabbar oftast barn under 5 år. Den fekal-orala vägen är den huvudsakliga infektionsvägen. Universell vaccination har nu praktiskt taget besegrat sjukdomen. Fall av polio och utbrott av sjukdomen har registrerats i länder där vaccinationen är otillräcklig, ohälsosamma förhållanden, undernäring och kronisk diarré bland barnbefolkningen råder.
Ris. 1.I ekonomiskt outvecklade länder, på grund av otillräcklig vaccination, ohälsosamma tillstånd, undernäring och kronisk diarré, registreras för närvarande polioutbrott.
Historien om upptäckten av polioviruset
Poliomyelit har varit känt sedan urminnes tider. Baserat på data från arkeologiska utgrävningar finns det indikationer på att det i Egypten och Palestina, tusentals år före den nya eran, fanns människor med polio.
Viss information om sjukdomar åtföljda av förlamning finns i medeltidens litteratur.
Litterära källor innehåller indikationer på epidemiska utbrott av polio under 1500- och 1600-talen i olika länder.
Under andra hälften av 1800-talet registrerades utbrott av cerebral pares i olika länder. De beskrivs i detalj. Samtidigt antar forskarna sjukdomens smittsamma natur. År 1840 beskrev den tyske ortopeden Heine ett betydande antal fall med konsekvenserna av sjukdomen. Från denna tidpunkt börjar den vetenskapliga historien om polio. 20 år senare publicerade Heine ett andra arbete som beskrev 192 fall av sjukdomen, 158 av vilka han personligen observerade.
År 1863 publicerade Cornil en rapport om förekomsten av förändringar i ryggmärgen, och 1870 upptäckte Charcot och Geoffroy förändringar i nervcellerna i gangliena i ryggmärgens främre horn hos patienter som tidigare lidit av infantil förlamning. De föreslog att parenkymal inflammation ligger till grund för sjukdomens patogenes. Från den tiden kallades sjukdomen poliomyelit. Sedan började beskrivningar av olika former av sjukdomen dyka upp.
Efter ett antal polioutbrott i Europa och USA och vidare, i de flesta länder i världen, kallades sjukdomen "epidemi barndomspolio".
1908 reproducerade Landsteiner och Popper polio experimentellt genom att injicera en apa med en emulsion av ryggmärgen på ett dött barn. Det antogs att det orsakande medlet för sjukdomen är viralt till sin natur, eftersom resultaten av bakteriologisk undersökning gav negativa resultat.
Ris. 2. På bilden är Karl Landsteiner och Erwin Popper.
Mellan 1949 och 1951 upptäckte John Franklin Enders, Thomas Huckle Weller och Frederick Chapman Robbins poliovirusets förmåga att växa i kulturer av olika typer av vävnad. Upptäckten satte fart på arbetet med att framställa ett vaccin och laboratoriemetoder för att diagnostisera och förebygga sjukdomen började utvecklas.
År 1981 dechiffrerades genomet av polioviruset helt.
Ris. 3. Thomas Huckle Weller, John Franklin Enders och Frederick Chapman Robbins upptäckte poliovirusets förmåga att växa i kulturer av olika typer av vävnad, för vilket de belönades med Nobelpriset 1954.
1953 utvecklade och introducerade Jonas Salk ett inaktiverat poliovaccin. 1956 utvecklade Albert Sabin ett levande vaccin från 3 typer av poliovirus.
Ris. 4. På bilden är utvecklarna av poliovaccin: Albert Bruce Sabin och Jonas Salk. Deras vacciner har besegrat sjukdomen i de flesta länder i världen.
Det orsakande medlet för poliomyelit (poliovirus hominis) tillhör familjen Picornaviridae släkte Enterovims, se Poliovirus.
Pikornovirus tillhör familjen icke-höljeförsedda virus och innehåller enkelsträngat, positivt laddat RNA.
Enterovirus tillhör gruppen RNA-virus. Distribuerad överallt. Deras reproduktion sker främst i den mänskliga tarmen och orsakar en mängd olika sjukdomar, varav de flesta är milda. Enterit utvecklas sällan. Släktet enterovirus inkluderar 67 serotyper som är patogena för människor: poliovirus (3 typer), Coxsackie-virus (23 typer av undergrupp A och 6 typer av undergrupp B), 31 typer av ECHO-virus och 4 typer av respiratoriska enteriska virus (REV).
Poliovirus är en representant för små filtrerbara virus. Dess storlek sträcker sig från 15 till 30 nm, massa - 8 - 9 MD.
Poliovirus har en sfärisk form, ikosaedrisk typ av symmetri.
Inuti finns enkelsträngat plus RNA och VPg-proteinet. Virusets genetiska material skyddas på utsidan av en kapsid. RNA utgör 20 - 30 % av det renade viruset och består av 7,5 - 8 tusen nukleotider. Molekylvikten för RNA är 2,5 MD.
Kapsiden består av 12 pentamerer (femhörningar). Varje pentamer består av 5 protomerer - proteinsubenheter. Varje protomer bildas av 4 virala polypeptider. 3 typer av protein (VP1, VP2 och VP3) bildar den yttre ytan av kapsiden, VP4-proteinet bildar den inre ytan av kapsiden. Virala proteiner bestämmer patogenens immunogena egenskaper.
Det finns inget yttre skal.
Ris. 6. Schema för strukturen av poliovirus. Poliovirus har en sfärisk form, ikosaedrisk typ av symmetri.
Poliomyelitpatogener kommer in i barnets kropp genom slemhinnorna i matsmältningskanalen och nasofarynx. De har en affinitet för nervceller, så de når snabbt ryggmärgen och hjärnan med blodomloppet och sätter sig i den grå substansen. Målcellerna är motorneuroner i de främre hornen i ryggmärgen och medulla oblongata.
Steg 1. Poliovirus fäster vid målcellernas cellmembran. Deras adsorption sker huvudsakligen på lipoproteinreceptorer i celler.
Steg 2. Poliovirusgenomet kommer in i målcellen genom endocytos eller injektion av RNA genom dess cytoplasmatiska membran.
Steg 3. Destruktion av viruskapsiden och frisättning av den replikativa formen av RNA, som är matrisen för syntesen av budbärar-RNA och RNA av framtida virioner.
Steg 4. Montering av virioner och reproduktion av virala partiklar (reproduktion) sker i målcellens cytoplasma. Först syntetiseras en enda jättepolypeptid, som skärs i fragment under påverkan av proteolytiska enzymer. Kapsiden är uppbyggd av vissa fragment (kapsomerer), andra är interna proteiner och andra är virionenzymer. Flera hundra virioner bildas i varje cell.
Steg 5. Destruktion (destruktion) av celler och frisättning av virioner till utsidan.
Ris. 7. Patogener av polio (se under ett elektronmikroskop).
Det finns 3 kända typer av poliovirus: typ I "Brünnhilde", typ II "Lansing", typ III "Leon", som skiljer sig från varandra i antigena egenskaper och patogenicitet. Alla typer av virus är patogena för människor. De har ett gemensamt komplementfixerande antigen. Differentiering av virusserotyper utförs i en neutraliseringsreaktion.
Typ I-virus är vanligast (i 65–90 % av fallen). De har också den största patogeniciteten och är ansvariga för förekomsten av alla betydande epidemier.
Typ II-virus finns i 10 - 12 % av fallen och orsakar en latent form av polio.
Typ III-virus orsakar sällan epidemier och är ansvariga för sporadiska fall av sjukdomen.
Varje stam ger livslångt skydd mot återkommande sjukdom, men garanterar inte mot sjukdom orsakad av en annan stam, varför poliovaccin består av alla 3 typer av virus.
Poliovirus skiljer sig i patogenicitet. Poliovirus av typ 1 och 3 kan alltså orsaka sjukdom hos makakapor och schimpanser, typ 2 - hos bomullsråttor, vita och grå möss, sorkar, hamstrar, etc.
Odling av poliovirus utförs på kulturer av apnjurceller, mänskliga embryon, fibroblaster, kontinuerliga kulturer av HeLa-celler, etc. I närvaro av viruset observeras cellys (cytopatisk effekt).
Ris. 9. Poliomyelit hos ett barn. Spinal form. Musklerna i de övre och nedre extremiteterna påverkas.
Virus dör omedelbart när de kokas. De dör inom 30 minuter när de värms upp till 50°C.
Virus är känsliga för ett antal desinfektionsmedel: kloramin, formaldehyd, väteperoxid, kaliumpermanganat, etc.
UV-bestrålning och torkning är skadligt för virus.
Poliovirusresistens:
Viruset kan förvaras i rumstemperatur i upp till 3 månader.
Tål låga temperaturer och frysning bra.Förvaras i kyla i upp till 6 månader. I ett hushållskylskåp förblir det livskraftigt i 3 eller fler veckor.
Poliopatogenen kvarstår i fekalt material i cirka 6 månader.
Den ligger kvar i vattnet i cirka 100 dagar.
Poliovirus överlever i smör och mjölk i upp till 3 månader
Av stor epidemiologisk betydelse är virusens förmåga att överleva under lång tid (under många månader) i öppna vattendrag och jord, där de kommer in med fekalt material.
Virus förstörs inte av antibiotika och magsaft. De är resistenta mot 1% fenol, aceton, alkohol och rengöringsmedel. Vid temperaturer från -20°C till -70°C i 50% glycerin kan de lagras i upp till 8 år.
Ris. 10. Bilden visar poliovirus (se under ett elektronmikroskop).
