Orthomyxoviridae: influentsaviirused (gripp) — tüübid ja omadused

Orthomyxoviridae: põhjalik ülevaade influentsaviirustest — A, B, C, thogotoviirus, isaviirus; grippi põhjustavad tüübid, valkude struktuur, nakkus ja levik.

Orthomyxoviridae (orthos, kreeka keeles "sirge"; myxa, kreeka keeles "lima") on RNA-viiruste perekond. Nende hulka kuulub viis perekonda: Influentsaviirus A, Influentsaviirus B, Influentsaviirus C, Thogotoviirus ja Isaviirus. Kolm esimest perekonda sisaldavad viirusi, mis põhjustavad grippi selgroogsetel, sealhulgas lindudel (vt ka linnugripp), inimestel ja muudel imetajatel. Isoviirused nakatavad lõhe; thogotoviirused nakatavad selgroogseid ja selgrootuid, näiteks sääski ja meritäisid.

Influentsaviiruste kolme perekonda saab eristada nende valkude struktuuri järgi. Nad nakatavad selgroogseid järgmiselt:

• Influentsaviirus A – lai peremehevalik (linnud, inimene, sigalid, mitmed muud imetajad). Genomeerub 8 segmendist. Pinnal kaks peamist glükoproteiini: hemaglutinina (HA) ja neuraminidaas (NA). HA ja NA tüüp määrab A-perekonna alatüübid (nt H1N1, H3N2).
• Influentsaviirus B – peamiselt inimestel leviv perekond, vähem mitmekesine kui A. Samuti 8 genoomisegmenti ja HA/NA-laadsed pinnavalkud, kuid A-st erinev antigenne struktuur; jaguneb peamiselt lineage'ideks (näiteks Victoria, Yamagata).
• Influentsaviirus C – põhjustab tavaliselt kergemaid ülesköhavastaseid haigusi inimestel; genoom koosneb tavaliselt 7 segmendist. Pindvalk on HEF (hemaglutinina-esteraas-ühendav), mis kombineerib HA ja NA funktsioone.

Struktuur ja genoom

Orthomyxoviridae on enveloped (ümbriseta) viirused, millel on negatiivse sensoormärgiga ühe ahelaline RNA (ssRNA). Genoom on segmenteeritud (enamasti 7 või 8 osa), mis võimaldab kahe erineva viiruseliigi ko-infektsiooni korral segmentide vahelist ümberpaigutamist (reassortment). Tuntumad struktuurielemendid ja valkude nimetused:

• HA (hemaglutinina) – kinnitumine peremeesraku retseptoritele ja rakkudesse sisenemine.
• NA (neuraminidaas) – aitab uutelt viirusosakestelt peremeesraku pinnalt vabaneda.
• M1, M2 – membraani ja morfoloogia stabiliseerivad valgud; M2 toimib ioonikanalina A-tüüpide puhul.
• PB1, PB2, PA – RNA-sõltuv polymeraasi komplekt; vajalikud transkriptsiooniks ja replikatsiooniks.
• NP – nukleoproteiin, seob genoomi ja stabiliseerib RNP kompleksi.

Orthomyxoviridae replitseeruvad harilikult peremeesraku tuumas; neil on nn "cap-snatching" mehhanism, kus viiruse polümeraas lõikab ära peremeesmRNA-lt 5' kapistruktuure, et alustada oma mRNA sünteesi.

Antigense varieeruvuse ja epidemioloogia olulisus

Kahe peamise muutumise mehhanismi tõttu on influentsaviirused pidevalt muutuvad:

• Antigenne drift – aeglased punktmutatsioonid HA ja NA geenides, mis põhjustavad hooaeglikku variatsiooni ja nõuab iga-aastast vaktsiinide uuendamist.
• Antigenne shift – äkiline ümberpaigutus (reassortment) kahe erineva segmenteeritud viiruse vahel, mis võib anda tekke uuele HxNy kombinatsioonile; see nähtus võib viia pandeemiateni (nt 1918, 1957, 1968, 2009 juhtumid).

Influenza A reservuaariks on ennekõike metsised linnud, kust viirus võib edasi kanduda kodulindudele, sigadele ja teistesse imetajatesse. Siga võib toimida "seguanumana", kus toimub reassortment ja sealt edasi inimesse levimine.

Kliinika ja tüsistused

• Haigusnähud: äkiline palavik, köha, kurguvalu, lihas- ja liigesevalu, väsimus, peavalu; lastel võivad esineda ka gastroenteroloogilised sümptomid.
• Tüsistused: sekundaarne bakteriaalne pulmoniit, äge respiratoorne distressi sündroom (ARDS), südamepõletik, neuromuskulaarsed komplikatsioonid ja dekompensatsioon krooniliste haiguste korral.
• Riskigrupid: vanurid, väikelapsed, rasedad ja krooniliste haigustega inimesed (nt astma, diabeet, südamehaigused).

Diagnoos, ravi ja ennetus

• Diagnoos: PCR (molekulaarne test) on kõige tundlikum ja spetsiifilisem; kiirtestid ja viirusekultuur on samuti kasutusel.
• Ravi: neuraminidaasi inhibiitorid (oseltamiviir, zanamiviir) ja uued ravimid nagu baloksavirmarboxil (CAP-endonukleaasiga inhibeerija) vähendavad sümptomite kestust ja tüsistuste riski, eriti kui alustada varakult. Hooldus on ka toetav (vedelikud, hapnik, nõudlikel juhtudel intensiivravi).
• Ennetus: aastane vaktsineerimine (inaktiveeritud või elav ninasprei, olenevalt vanusest ja riigi suunistest) on peamine meede. Hügieen, isolatsioon haigena ja nakkuskontroll loomafarmides (biosecurity) vähendavad levikut.

Thogotoviirused ja Isaviirus

• Thogotoviirused – levivad tavaliselt vektorite (näiteks puukide) kaudu; võivad infektsioone põhjustada nii selgroogsetel kui selgrootutel ja on harva inimeste puhul seotud palaviku ja neuroloogiliste nähudega.
• Isaviirus (ISAV) – Infectious Salmon Anemia Virus, mõjutab lõhet ja on kalandusele märkimisväärne majanduslik oht; haigus põhjustab veritsust, aneemiat ja kõrget suremust farmitud atlase lõhel.

Kokkuvõtteks: Orthomyxoviridae hõlmab olulisi RNA-viiruste perekondi, millel on segmenteeritud genoom, kõrge muutlikkus ja suur mõju inimeste, loomade ja kalanduse tervisele. Jätkuv jälgimine, vaktsiinide uuendamine ning loomade ja inimeste vahelise ülekande jälgimine on oluline gripi kontrolli ja pandeemiate ennetamise seisukohast.

Tüübid

Gripiviirusi on kolme perekonda: Influentsaviirus A, Influentsaviirus B ja Influentsaviirus C. Iga perekond sisaldab ainult ühte liiki ehk tüüpi: Vastavalt gripiviirus A, gripiviirus B ja gripiviirus C. Gripiviirus A ja C nakatavad mitut liiki, samas kui gripiviirus B nakatab peaaegu eranditult inimesi.

Gripp A

A-gripiviirused liigitatakse täiendavalt viiruse pinnavalkude hemagglutiniini (HA või H) ja neuraminidaasi (NA või N) alusel. On kindlaks tehtud kaheksateist H-alatüüpi (või serotüüpi) ja üksteist N-alatüüpi A-gripiviirust.

On veel teisigi variante; seega identifitseeritakse konkreetsed gripitüve isolaadid standardnomenklatuuri abil, milles on täpsustatud viiruse tüüp, geograafiline asukoht, kus viirus esmakordselt isoleeriti, isoleerimise järjekorranumber, isoleerimise aasta ning HA ja NA alatüüp.

Näited nomenklatuuri kohta on järgmised:

1. A/Moskva/10/99 (H3N2)
2. B/Hongkong/330/2001

A-tüüpi viirused on kolmest gripiviiruse tüübist kõige virulentsemad ja põhjustavad kõige raskemaid haigusi. Serotüübid, mis on inimestel kinnitust leidnud, on teadaolevate pandeemiliste surmajuhtumite arvu järgi järjestatuna järgmised:

• H1N1 põhjustatud "Hispaania gripp".
• H2N2 põhjustatud "Aasia gripp".
• H3N2 põhjustatud "Hongkongi gripp".
• H5N1 on gripihooaja 2006-7 pandeemiaoht.
• H7N7-l on ebatavaline zoonootiline potentsiaal.
• H1N2 on inimestel ja sigadel endeemiline.
• H9N2, H7N2, H7N3, H10N7.

Gripipandeemiad
Nimi	Aasta	Surmad (miljonites)	Kaasatud alatüüp
Aasia (vene) gripp	1889-90	1	võimalik, et H2N2
Hispaania gripp	1918-20	40	H1N1
Aasia gripp	1957-58	1-1.5	H2N2
Hongkongi gripp	1968-69	0.75	H3N2

Gripp B

Gripiviirus B on peaaegu eranditult inimese haigustekitaja ja on vähem levinud kui gripp A. Ainus teine loom, kes on teadaolevalt vastuvõtlik gripiviirusele B, on hüljes. See gripiviiruse tüüp muteerub 2-3 korda kiiremini kui A-tüüpi viirus ja on seetõttu geneetiliselt vähem mitmekesine, sest on ainult üks B-gripiviiruse serotüüp. Antigeenide vähese mitmekesisuse tõttu omandatakse B-gripi suhtes teatav immuunsus tavaliselt varases eas. Siiski muteerub B-gripp piisavalt, et püsiv immuunsus ei ole võimalik. Antigeenide vähene muutumise kiirus koos piiratud peremeespiirkonnaga (mis takistab antigeenide liikidevahelist muutumist) tagab, et B-gripi pandeemiat ei esine.

Gripp C

C-gripiviirus nakatab inimesi ja sigu ning võib põhjustada tõsiseid haigusi ja kohalikke epideemiaid. C-gripp on siiski vähem levinud kui teised tüübid ja tundub tavaliselt põhjustavat lastel kergeid haigusi.

Gripi nomenklatuuri skeem.

Küsimused ja vastused

K: Mida tähendab sõna "ortomyxoviridae"?

K: Mitu perekonda kuulub perekonda Orthomyxoviridae?

K: Milliseid organisme mõjutavad kolm esimest perekonda Orthomyxoviridae?

K: Milliseid organisme nakatavad isoviirused?

K: Mis vahe on togotoviiruste ja isoviiruste vahel?

K: Kuidas saab gripiviiruste kolme perekonda eristada?

K: Kas kõik kolm gripiviiruste perekonda nakatavad selgroogseid?

Otsing