Infecția cu rotavirus - Cauze și patogeneză

Cauzele infecției cu rotavirus

Infecția cu rotavirus este cauzată de un membru al familiei Reoviridae, genul Rotavirus. Numele se bazează pe asemănarea morfologică a rotavirusurilor cu o roată (din latinescul „rota” - „roată”). Sub microscopul electronic, particulele virale arată ca niște roți cu butuc lat, spițe scurte și o margine subțire clar definită. Virionul rotavirusului, cu diametrul de 65-75 nm, este format dintr-un centru electron-dens (nucleu) și două învelișuri peptidice: o capsidă externă și una internă. Nucleul, cu diametrul de 38-40 nm, conține proteine interne și material genetic reprezentat de ARN bicatenar. Genomul rotavirusurilor umane și animale este format din 11 fragmente, ceea ce determină probabil diversitatea antigenică a rotavirusurilor. Replicarea rotavirusurilor în corpul uman are loc exclusiv în celulele epiteliale ale intestinului subțire.

Rotavirusurile conțin patru antigene principale; principalul este antigenul de grup, o proteină a capsidei interne. Luând în considerare toți antigenii specifici grupului, rotavirusurile sunt împărțite în șapte grupe: A, B, C, D, E, F, G. Majoritatea rotavirusurilor umane și animale aparțin grupei A, în cadrul căreia se disting subgrupurile (I și II) și serotipurile. Subgrupa II include până la 70-80% din tulpinile izolate de la pacienți. Există dovezi ale unei posibile corelații între anumite serotipuri și severitatea diareei.

Rotavirusurile sunt rezistente la factorii de mediu: supraviețuiesc câteva luni în apa potabilă, în ape deschise și în ape uzate, 25-30 de zile pe legume și 15-45 de zile pe bumbac și lână. Rotavirusurile nu sunt distruse prin congelare repetată, soluții dezinfectante, eter, cloroform, ultrasunete, dar mor la fierbere. De asemenea, sunt tratate cu soluții cu un pH mai mare de 10 sau mai mic de 2. Condițiile optime pentru existența virusurilor sunt o temperatură de 4 °C și o umiditate ridicată (>90%) sau scăzută (<13%). Activitatea infecțioasă crește odată cu adăugarea de enzime proteolitice (de exemplu, tripsină, pancreatină).

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ]

Patogeneza infecției cu rotavirus

Patogeneza infecției cu rotavirus este complexă. Pe de o parte, proteinele structurale (VP3, VP4, VP6, VP7) și nestructurale (NSP1, NSP2, NSP3, NSP4, NSP5) ale virusului sunt de mare importanță în dezvoltarea gastroenteritei cu rotavirus. În special, peptida NSP4 este o enterotoxină care provoacă diaree secretorie, similară toxinelor bacteriene; NSP3 afectează replicarea virală, iar NSP1 poate „interzice” producerea factorului 3 de reglare a interferonului.

Pe de altă parte, încă din prima zi a bolii, rotavirusul este detectat în epiteliul membranei mucoase a duodenului și în părțile superioare ale jejunulului, unde se multiplică și se acumulează. Pătrunderea rotavirusului într-o celulă este un proces în mai multe etape. Pentru a pătrunde în celulă, unele serotipuri de rotavirus necesită receptori specifici care conțin acid sialic. A fost stabilit un rol important al proteinelor: α2b1-integrină, integrină-αVb3 și hsc70 în stadiile inițiale de interacțiune dintre virus și celulă, în timp ce întregul proces este controlat de proteina virală VP4. După ce au pătruns în celulă, rotavirusurile provoacă moartea celulelor epiteliale mature ale intestinului subțire și respingerea lor din vilozități. Celulele care înlocuiesc epiteliul vilos sunt funcțional inferioare și nu sunt capabile să absoarbă în mod adecvat carbohidrații și zaharurile simple. Apariția deficitului de dizaharidază (în principal lactază) duce la acumularea de dizaharide nedigerate cu activitate osmotică ridicată în intestin, ceea ce provoacă o încălcare a reabsorbției apei, electroliților și dezvoltarea diareei apoase, ducând adesea la deshidratare. La intrarea în intestinul gros, aceste substanțe devin substraturi pentru fermentație de către microflora intestinală cu formarea unei cantități mari de acizi organici, dioxid de carbon, metan și apă. Metabolismul intracelular al adenozin monofosfatului ciclic și guanozin monofosfatului în celulele epiteliale cu această infecție rămâne practic neschimbat.

Astfel, în prezent, se disting două componente principale în dezvoltarea sindromului diareic: osmotică și secretorie.

Epidemiologia infecției cu rotavirus

Principala sursă și rezervor de infecție cu rotavirus este o persoană bolnavă care elimină o cantitate semnificativă de particule virale (până la 10 ¹⁰ UFC în 1 g) prin fecale la sfârșitul perioadei de incubație și în primele zile ale bolii. După a 4-a-5-a zi de boală, cantitatea de virus din fecale scade semnificativ, dar durata totală a excreției de rotavirus este de 2-3 săptămâni. Pacienții cu reactivitate imunologică afectată, cu patologie cronică concomitentă, deficit de lactază, elimină particule virale pentru o perioadă lungă de timp. Sursa agentului infecțios pot fi și purtătorii sănătoși de virus (copii din grupuri organizate și spitale, adulți: în primul rând, personalul medical din maternități, departamente somatice și infecțioase), din ale căror fecale se poate izola rotavirusul timp de câteva luni.

Mecanismul de transmitere a agentului patogen este feco-oral. Căi de transmitere:

• contact-gospodărie (prin mâini murdare și articole de uz casnic);
• apă (atunci când se bea apă infectată cu viruși, inclusiv apă îmbuteliată);
• alimentar (cel mai adesea la consumul de lapte și produse lactate).

Nu poate fi exclusă posibilitatea transmiterii infecției cu rotavirus pe calea aerului.

Infecția cu rotavirus este extrem de contagioasă, după cum o demonstrează răspândirea rapidă a bolii în mediul în care se află pacienții. În timpul focarelor, până la 70% din populația neimună se îmbolnăvește. În timpul testelor seroepidemiologice ale sângelui, 90% dintre copiii din grupele de vârstă mai înaintate au anticorpi la diverși rotavirusuri.

După o infecție, în majoritatea cazurilor, se formează o imunitate specifică tipului pe termen scurt. Sunt posibile boli repetate, în special la grupele de vârstă mai înaintate.

Infecția cu rotavirus este frecventă și este detectată la toate grupele de vârstă. În structura infecțiilor intestinale acute, ponderea gastroenteritei cu rotavirus variază de la 9 la 73%, în funcție de vârstă, regiune, nivel de trai și anotimp. Copiii din primii ani de viață (în principal de la 6 luni la 2 ani) sunt deosebit de des bolnavi. Rotavirusurile sunt una dintre cauzele diareei însoțite de deshidratare severă la copiii sub 3 ani; această infecție este responsabilă pentru până la 30-50% din toate cazurile de diaree care necesită spitalizare sau rehidratare intensivă. Potrivit OMS, această boală ucide anual între 1 și 3 milioane de copii la nivel mondial. Infecția cu rotavirus reprezintă aproximativ 25% din cazurile de așa-numită diaree a călătorului. În Rusia, frecvența gastroenteritei cu rotavirus în structura altor infecții intestinale acute variază de la 7 la 35%, iar în rândul copiilor sub 3 ani, aceasta depășește 60%.

Rotavirusurile sunt una dintre cele mai frecvente cauze ale infecțiilor nosocomiale, în special în rândul sugarilor prematuri și copiilor mici. Rotavirusurile reprezintă 9 până la 49% din infecțiile intestinale acute nosocomiale. Infecțiile nosocomiale sunt facilitate de șederea lungă a copiilor în spital. Personalul medical joacă un rol semnificativ în transmiterea rotavirusurilor: 20% dintre angajați, chiar și în absența tulburărilor intestinale, au anticorpi IgM împotriva rotavirusului în serul sanguin, iar antigenul rotavirusului este detectat în coprofiltrate.

În climatele temperate, infecția cu rotavirus este sezonieră, predominând în lunile reci de iarnă, ceea ce este asociat cu o supraviețuire mai bună a virusului în mediul înconjurător la temperaturi scăzute. În țările tropicale, boala apare pe tot parcursul anului, cu o oarecare creștere a incidenței în timpul sezonului rece și ploios.

[ 10 ], [ 11 ], [ 12 ], [ 13 ], [14 ], [ 15 ], [ 16 ], [ 17 ], [ 18 ], [ 19 ], [ 20 ]