CC BY
47
DOI 10.29254/2077-4214-2017-4-3-141-285-288 УДК: 578.7:578.835.1:578.835.15-17:57.083.333:616.9 Штиба Д. В., Соколова I. е., *Бредих'ша М. О.
МОН1ТОРИНГ КИШКОВИХ В1РУСНИХ 1НФЕКЦ1Й
У ДН1ПРОПЕТРОВСЬК1Й ОБЛАСТ1
Днiпровський нацiональний унiверситет iM. О. Гончара (м. Днiпро) *ДУ Дшпропетровський обласний лабораторний центр МОЗ УкраГни (м. Днiпро)
shtyba.dmitriy@gmail.com
Дана робота присвячена вивченню розповсю-дження кишкових вiрусних iнфекцiй у Дыпропетров-сьюй областi, як у хворих, так i в об'ектах довкiлля (с^чнм та водi вiдкритих водоймищ). Дослщження проводились на базi ДУ Днтропетровський обласний лабораторний центр МОЗ Укра1ни та на кафедрi Mi-кробюлогп, вiрусологiI та бiотехнологiI Днiпровського нацюнального унiверситету iM. О. Гончара у рамках держбюджетно! теми «Структурно-функцюнальы особливостi природних бiоценозiв та мехаызми бю-логiчноI дiI антимiкробних препара^в», № державно! реeстрацiI - 0115U002385.
Вступ. Кишковi вiруси в об'ектах зовншнього се-редовища е небезпечними для здоров'я людей, так як в^^зняються високою стiйкiстю i довгим виживан-ням в навколишньому середовищ^ повсюдним поши-ренням i масовим характером ураження, переважно дггей. У вщношены бiльшостi вiрусiв, якi викликають захворювання, вiдсутнi ефективнi заходи специфiч-но! профiлактики. Останне пояснюеться недостат-ньою вивченiстю властивостей кишкових вiрусiв (в^ русiв гепатитiв, ротавiрусiв) та численнютю серотипiв ентеровiрусiв i аденовiрусiв [8,9,10]. Тому в поперед-женн кишкових вiрусних iнфекцiй в даний час пер-шочергового значення набувають неспецифiчнi са-нiтарно-гiгiенiчнi заходи, спрямован на обмеження циркуляцiI кишкових вiрусiв в об'ектах довкiлля [1]. Актуалы-лсть дослiдження зумовлена необхiднiстю визначення найбтьш небезпечних серотипiв енте-ровiрусiв у населення, що е вкрай важливим для бо-ротьби з ними та зменшення спалахiв захворювань.
Найбтьш епiдемiчно значущою групою е вiру-си роду Enterovirus iз родини Picornaviridae. У даний рщ об'еднуються вiруси, для яких характернi таю в^ русологiчнi ознаки: розмiр 22-30 нм; геном представлений одноланцюговою нефрагментованою позитивною РНК; суперкапсид вщсутнм; тип симетрп - к^чний; ктькють капсомерiв - 60; стмю до ефiру (у капсидi немае лтщв); термостабiльнiсть пiдвищена в присутност iонiв Мд2+ або Са2+; стмю до жовчi, а також до кислот i лугiв (рН 3,0-10,0); здатн розмножуватися в певних культурах кглтин; стiйкi у зовнiшньому серед-овищi [3].
Епiдемiологiчними особливостями ентеровiрусiв i хвороб, спричинених ними, е: виражена сезоннють захворювань (лiто-осiнь); фекально-оральний шлях зараження; видтення вiрусу з кишечнику, носоглотки, лквору i кровi; виявлення вiрусiв у с^чних водах; переважне ураження дiтей до 12 роюв; широке носй ство серед здорових людей [1,3].
Всього рщ eHTepoBipyciB людини включае 68 се-ротитв i3 рiзним антигенним складом, у тому чиогм: пoлioвipуси i3 серотипами 1-3; вipуси Коксаки А (се-ротипи A 1 - A 22 i серотип A 24, всього 23 серотипи); Коксаки B (серотипи B 1 - B 6, всього 6 серотитв); вipуси ECHO (Enteric Cytopathogenic Human Orphan) - серотипи 1-9; 11-27; 29-34 (всього 32 серотипи); ентеpoвipуси людини (серотипи 68-71, всього 4 серотипи [6].
Вipуси групи Коксаки мають широке розповсю-дження в природ^ представлен безлiччю ваpiантiв. За вipусoлoгiчними та епщемюлопчними властивос-тями вони багато в чому пoдiбнi пoлioвipусам i вщ-грають значну роль в патологи людини. Слщ зазна-чити, що вipуси Коксаки е найбiльш кардютропними з усiх ентеpoвipусiв. У 20-40% хворих у вц до 20 роюв Кoксаки-iнфекцiя ускладнюеться мioкаpдитoм [2].
Вipуси ЕСНО вoлoдiють гемаглютинуючими влас-тивостями, i всi вони добре розмножуються в культуpi клiтин мавп. Серотипи 11,18,19 вipусiв ЕСНО належать до числа найбтьш частих збудниюв кишкових диспепсiй людини.
Джерелом Коксаки- i EСНО-iнфекцiй е людина. Зараження вipусами вiдбуваеться фекально-ораль-ним шляхом.
Вipуси пoлioмiелiту за антигенними ознаками пщроздтяються на три типи: I, II, III. Найбтьшою па-тoгеннiстю для людини вiдpiзняються пoлioвipуси I типу: всi значнi епщемп пoлioмiелiту були виклика-нi цим типом. Пoлioвipус III типу викликае епiдемiI piдше. Для пoлioвipусiв II типу бтьш хаpактеpнi ла-тентн форми iнфекцií [4].
Аденoвipуси людини належать до родини Adenoviridae, роду Mastadenovirus. Нинi вiдoмo 49 серотитв аденoвipусiв людини, 39 з них спричиня-ють гoстpi pеспipатopнi захворювання. Вони про-являються pинiтoм, фарингггом, трахе1том. шийним лiмфаденiтoм, тoнзилiтoм, гiпеpтpoфiею пiднебiнних мигдаликiв, кoн'юнктивiтoм, кеpатoкoн'юнктивiтoм тощо. У дiтей дoшкiльнoгo вiку аденoвipуснi iнфекцií часто зумовлюють бpoнхiт, пневмоыю, навiть сероз-ний менiнгiт. Встановлено, що найбтьше значення у патологи людини мають аденoвipуси 3, 4, 7, 8, 14 i 21 серотитв. Вipуси 40 i 41 серотитв - спричиняють розвиток дiаpейних захворювань [3].
Осoбливiстю poтавipусiв (родини Reoviridае) людини е те, що вони погано розмножуються в лабо-раторних умовах, i тому пoтpiбен тривалий час для адаптацп |'х до зростання в культурах кгитин. Джере-ло зараження - людина. Хворють головним чином
дiти вком до 4 роюв. PoTaBipycM щорiчно викликають бiльш 130 млн. випадюв захворювання дiаpеeю [4].
Метою дослщження було проведення монгго-рингу вipусних кишкових iнфекцiй у Днтропетров-ськiй oбластi протягом 2012-2017 pp.
Об'ект i методи дослщження. Об'ектами доот-дження були Bipyc^ що спричиняють кишкoвi розлади та Ышм пoбiчнi ускладнення, в тому чи^ представни-ки роду Enterovirus, аденoвipуси та рота вipуси, вид^ ленi i3 ктмычних зpазкiв хворих у Дыпропетровсьюй oбластi. lдентифiкацiю ентеpoвipусiв здiйснювали за допомогою реакци нейтpалiзацiI (РН) за пригычен-ням цитопатично! ^ii вipусiв вiднoснo культур тканин RD та Hep-2. Цей метод набув широкого застосу-вання у вipусoлoгiчнiй практик як для серолопчно! дiагнoстики вipусних хвороб, так i для iдентифiкацiI вipусiв. Метод базуеться на здатнoстi антитiл блоку-вати бюлопчну активнiсть вipусiв, зокрема здатнють вipусу репродукуватися в культуpi ктлтин i викликати цитопатичну дiю (ЦПД) або утворення бляшок. Це за-безпечуеться взаемoдiею нейтpалiзуючих антитiл з поверхневими антигенами вipioну, що вщповщальы за його адсopбцiю на ктлтинк Для iдентифiкацi,i вид^ лених з ктмычного матеpiалу вipусiв застосовували комерцмы набори дiагнoстичних iмунних сироваток (пол^ та моновалентних). Тип вipусу визначали за типом сироватки, що його нейтpалiзувала. При проведены реакци брали oднакoвi об'еми дози вipусу (100 ТЦД50 - тканинна цитопатична доза 50) i дiа-гностично! сироватки у робочому poзведеннi яко! не менше 20 нейтpалiзуючих одиниць. Подготовку сироваток та щентифкацю вipусiв проводили згiднo з Ыструкщею до набopiв [5,7].
Через те, що ентеpoвipуси представлено значною ктькютю сеpoлoгiчних типiв пiд час типування вико-ристовували сумiш дiагнoстичних сироваток проти piзних типiв ентеpoвipусiв пoлioмiелiту (наприклад, ПВ1+2+3), Коксаки та ECHO (схема Лiм, Беньяш-Мельник) [5]. Якщо штам вipусу цими сумшами не нейтpалiзувався, проводили PH з iмунними сироват-
ками до шших вipусiв. Оскiльки дуже розповсюджени-ми в популяцп людей е аденoвipуси, якi при пoсиленiй pепpoдукцi,i можуть знижувати iмунiтет, то у хворих з пщозрою на ентеpoвipуснi Ыфекци паралельно визначали наявнiсть аденoвipусiв. Кpiм того, кишкoвi вipуснi шфекцп можуть бути пoв'язанi з зараженням poтавipусами тому для дифеpенцiальнo,i дiагнoстики проводився аналiз i наявнoстi poтавipуснoI iнфекцii.
Результати дослiдження та Тх обговорення. Аналiз виявлення вipусiв у хворих i контактних oсiб проводили за перюд з 2012 по 2017 (перший квартал). Всього було дослщжено зразюв: у 2012 р. -1115, iз них позитивними були 42; у 2013 - 417, пози-тивних - 8; у 2014 - 623, позитивних - 8; у 2015 - 715, позитивних - 30; у 2016 - 897, позитивних - 11; у 2017 р. - 266, позитивних - 9.
Як видно з таблиц 1, протягом 2012-2017 pp. найбтьш часто у хворих з кишковими розладами ви-являли аденoвipуснi шфекцп з кишковими розладами та шшими проявами: при ГРВ1 ктьюсть отриманих позитивних результат залежно вщ року коливалась у межах 0,8-8,0%; при гострих кишкових шфекщях - у межах 1,3-5,1%; також аденoвipуси виявлялись i при нейрошфекщях: у 2012 р. - 3 випадки, у 2016 - 1 ви-падок.
Що стосуеться вipусу Коксаки, то як свщчать дан таблиц 1, його реестрували у Дыпропетровсьюй об-ласт у 2012-2014 pp.: у 2012 - 4 випадки при нейро-шфекщях та 2 при ГРВ1; у 2013 - 2 позитивних результати при нейрошфекщях та 1 при серозному меншгт; у 2014 - 5 випадюв при гострих кишкових шфекщях.
Певну кшькють пoлioвipусiв piзних серотитв вид^ ляли при ГРВ1: у 2012 i 2013 pp. - по одному випадку, у 2015 poцi - 2 випадки. При гострих кишкових шфекщ-ях зафксовано по 1 випадку в 2012, 2015, 2016 роках (табл. 1).
Вipус ECHO, було зареестровано при серозному меншгт у 2015 рощ - одразу 7 позитивних результа-В тому ж рощ отримано 3 позитивних результати нетипового непoлioмiелiтнoгo ентеpoвipусу (НТЕВ)
Таблиця 1.
Виявлення BipyciB, що спричиняють кишковi та iншi розлади, у населення Днтропетровсько'Г областi у 2012-2017 рр.
Роки XROPi з л1агнозами Контакты (здopoвi)
rocTpi pecnipaTopHi BipycHi шфекцп R3CTpi ^oiraRi шфекцп Нeйpoiнфeкцii Сepoзнi меншпти
Всього Виявлено абс./% Всього Виявлено абс./% Всього Виявлено абс./% Всього Виявлено абс./% Всього Виявлено абс./%
2012 299 АВ -14/4,6 РВ -1/0,3 ПВ3 -1/0,3 412 АВ -11/2,6 КВ - 2/0,5 РВ - 4/1 ПВ1-1/0,? 314 КВ - 4/1,2 АВ - 3/1 72 0 18 ПВ2 -1/5,5
2013 51 АВ -2/3,4 ПВ2,3 -1/1,9 126 0 195 КВ - 2/1 17 КВ - 1/5,9 28 АВ -1/3,5 ПВ1-1/3,5
2014 93 АВ -3/3,2 151 КВ -5/3,3 279 0 8 0 92 0
2015 89 ПВ3 -1/1,1 ПВ1,3 -1/1,1 АВ -3/3,3 220 ПВ3 -1/0,4 НТЕВ -1/0,4 АВ-3/1,3 РВ-1/0,4 330 РВ - 1/0,3 62 ECHO -7/11 НТЕВ -3/5 14 ПВ1,3 -3/21 ПВ(1,2,3) -2/14 ПВ1-1/7
2016 118 АВ -1/0,8 211 АВ - 5/2,3 ПВ1,2 -1/0,4 352 АВ - 1/0,2 32 0 184 АВ-2/1 ПВ1 -1/0,5 ПВ2,3 -1/0,5
2017 50 АВ - 4/8 58 РВ - 1/1,7 АВ - 3/5,1 111 0 0 0 47 0
Примiтка. КВ - Коксаки Bipyc, ПВ - Полiовiрус, НТЕВ - нетипований неполюмлелггний eHTepoBipyc, АВ - аденовiрус, РВ - poTaBipyc.
Роки
2012
2013
2014
при серозному меынгт та 1 - при гострм кишковiй iнфекцií.
На рисунку воображена динамiка розповсю-дження домiнуючих вiрусiв збудникiв кишко-вих Ыфекцм (аденовiрусiв та ентеровiрусiв), де частота виявлення розраховувалась у вд сотках вщносно загальноí кiлькостi отрима-них позитивних результатiв.
Монiторинг аденовiрусноí iнфекцií протя-гом 2012-2017 рр. показав поступове зрос-тання розповсюдження аденовiрусiв, хоча в 2016 роц частота захворювань було мен-шою, у порiвняннi з iншими роками (рис.). Саме аденовiрусна iнфекцiя була лщиру-ючою серед вiрусних хвороб, що супрово-джуються кишковими розладами. У перюд з 2012 по 2014 рр. спостер^ався стрiмкий рют у розповсюдженнi iнфекцiй, викликаних вь русом Коксаки, проте у 2015-2017 рр. даний вiрус не був виявлений у жодному випадку. Що стосуеться полiовiрусiв серотипiв 1-3, то з невеликою частотою вони видтялись що-рiчно, окрiм 2014 р.
Як видно з таблиц 2, у вщкритих водо-ймищах протягом 2012-2015 роюв в основному виявляли аденовiруси. У стiчних водах вiрусне рiзноманiття було значно бтьшим, причому аденовiруси виявлялися кожного року. В 2015 роц було зареестровано одразу три випадки пол^рус-них Ыфекцм (серотипи 1-3). Також фксували пооди-нокi випадки ротавiрусноí (2015 р.) та Коксакичнфек-цií серотипу В5 (2014 р.).
Висновки. Отриманi данi свiдчать про поширення кишкових вiрусних н фекцiй у Дыпропетровсько'| областi. Проведений монiторинг за перюд 20122017 рр. показав поступове зростання частоти виявлення аденовiрусноí н фекцií, яка була лiдируючою серед вь русних хвороб, що супроводжуються кишковими розладами. У перiод з 2012 по 2014 рр. спостертався стрiмкий рiст у розповсюдженнi Ыфекцм, викликаних вiрусом Коксаки. З невеликою частотою щорiчно видтялись полiовiруси х iнфекцiй. серотипiв 1-3, окрiм 2014 р. У вщкри-
1пол1ом1ел1тний тих водоймищах в основному виявляли
аденовiруси. У стiчних водах вiрусне рiз-номанiття було значно бтьшим. В 2015 роц було зареестровано одразу 3 випадки полювь русних Ыфекцм. Також фiксували поодинок випадки ротавiрусноí (2015) та Коксакичнфекцп серотипу В5
Таблиця 2.
Вiруси виявленнi з об'eктiв довкiлля в Днiпропетровськiй областi з 2012 по 2017 рр.
2015
2016
2017
Дослщжены проби, у т. ч.
Вода вщкритих водоймищ
Всього Виявлено абс./%
370
174
257
266
256
121
АВ -2/0,5
АВ-1/0,6
АВ-1/0,4
АВ-1/0,4
С^чна вода
Всього Виявлено абс./%
584
287
491
597
728
358
АВ - 13/2,2 КВ - 7/1,2
АВ - 8/2,8
КВ(5) - 1/0,2 АВ - 16/3,2
ПВ1+3 - 1/0,2 ПВ2+3 - 1/0,2 ПВ3 - 1/0,2 АВ - 11/1,8 РВ - 1/0,2
ПВ3 - 1/-0,1 АВ - 1/0,1 АВ - 5/0,7 ПВ3 - 2/0,3
АВ - 3/0,8
(2014).
Перспективи подальших доспщжень. Акту-альним i надалi е проведення постiйного моыторингу розповсюдження полiо-, адено- та ротавiрусiв i вста-новлення ix ролi у вiрусному пейзажi не ттьки при кишкових розладах, а й при Ыших захворюваннях.
Л1тература
1. Belyakov V.D. Vaktsinologiya i epidemiologiya v ih istoricheskom razvitii / V.D. Belyakov // Zhurn. mikrobiol., epidemiol. i immunol.
- 2006. - № 5. - 114-117 s.
2. Borisov L.B. Meditsinskaya mikrobiologiya, virusologiya, immunologiya / L.B. Borisov. - M.: OOO «Meditsinskoe informatsionnoe agentstvo». - 2005. - 736 s.
3. Korotyaev A.I. Meditsinskaya mikrobiologiya i virusologiya / A.I. Korotyaev, S.A. Babichev. - SPb.: SpetsLit. - 2008. - 767 s.
4. Lobzina YV. Rukovodstvo po infektsionnyim boleznyam / pod red. YV. Lobzina. SPb.: IKF «Foliant», 2010. - 936 s.
5. Metodichni rekomendatsiyi «Viirusologichna diagnostika poliomielitu» № 196 [vid 14 lipnya 2001 roku]. - Kyiv MOZ Ukrainy, 2001.
- 32 s.
6. Pozdeev O.K. Meditsinskaya mikrobiologiya / O.K. Pozdeev; pod red. RAMN V.I. Pokrovskogo. - M.: GEOTAR Med., 2001. -765 s.
0
0
7. Pro zatverdzhennya metodichnih vkazivok «Virusologichniy monitoring u sistemi epidemiologichnogo naglyadu za enterovirusnimi infektsiyami ta shlyahi yogo udoskonalennya № 86 [vid 18.02.2008]. - Kyiv MOZ Ukrainy. - 54 s.
8. Centers for Disease Control and Prevention. Rotavirus vaccine for the prevention of rotavirus gastroenteritis among children. MMWR Morb Mortal Wkly Rep 2012. - 48 p.
9. Maher K. «Molecular Evolution of the Human Enteroviruses: Correlation of Serotype with VP1 Sequence and Application to Picor-navirus Classification» / K. Maher, D.R. Kilpatrick, M.A. Pallansch. - 2005. - 69 p.
10. Terletskain-Ladwig E. A new enzyme immunoassay of enteroviruses in faecal specimens Text. / E. Terletskain-Ladwig, Ch. Metzger, G. Schalasta [et al.] // J. Med. Virol. - 2010. - Vol. 60, № 4. - P. 439-445.
МОН1ТОРИНГ КИШКОВИХ В1РУСНИХ 1НФЕКЦ1Й У ДН1ПРОПЕТРОВСЬК1Й ОБЛАСТ1
Штиба Д. В., Соколова I. €., Бредихша М. О.
Резюме. У статт представлено результати мониторингу вipусних кишкових шфекцм у Дыпропетров-сьюй област за 2012-2017 pp., як серед населення так серед об'ек^в довюлля. Iдентифiкацiю ентеpoвipусiв здiйснювали за допомогою pеакцii нейтpалiзацii iз застосуванням дiагнoстичних iмунних сироваток. Вста-новлено, що серед населення упродовж 2012-2017 pp. найбтьш часто виявлялась аденoвipусна iнфекцiя, ентеpoвipуси мали теж досить велике розповсюдження у хворих. Що стосуеться довкшля, то у вщкритих водоймищах дoмiнували аденoвipуси, а в стiчних водах також видтялись пoлioвipуси piзних сеpoтипiв.
Ключовi слова: мoнiтopинг, кишкoвi вipуснi шфекцм, ентеpoвipуси, аденoвipуси, poтавipуси, pеакцiя нейтpалiзацii вipусiв.
МОНИТОРИНГ КИШЕЧНЫХ ВИРУСНЫХ ИНФЕКЦИЙ В ДНЕПРОПЕТРОВСКОЙ ОБЛАСТИ
Штыба Д. В., Соколова И. Е., Бредихина М. А.
Резюме. В статье представлены результаты мониторинга вирусных кишечных инфекций в Днепропетровской области за 2012-2017 гг как среди населения так и среди объектов окружающей среды. Идентификацию энтеровирусов осуществляли с помощью реакции нейтрализации с применением диагностических иммунных сывороток. Установлено, что среди населения за 2012-2017 гг наиболее часто выявлялась аденовирусная инфекция, энтеровирусы имели тоже довольно большое распространение у больных. Что касается окружающей среды, то в открытых водоемах доминировали аденовирусы, а в сточных водах также выделялись полиовирусы различных серотипов.
Ключевые слова: мониторинг, кишечные вирусные инфекции, энтеровирусы, аденовирусы, ротавиру-сы, реакция нейтрализации вирусов.
MONITORING OF INTESTINAL VIRAL INFECTIONS IN THE DNIPROPETROVSK REGION
Shtyba D. V., Sokolova I. E., Bredykhina M. A.
Abstract. This work is devoted to study of the spread of intestinal viral infections in the Dnipropetrovsk region, both in patients with intestinal infections, and in objects of the environment (sewage and water-cooled waters). The most epidemically significant group is the viruses of the genus Enterovirus from the Picornaviridae family. In this genus are united viruses, which are characterized by virological signs: the size of 22-30 nm; the gene represented by single-chain unfragmented positive RNA; superkapsid is absent; cubic type of symmetry; quantity of capsomers - 60; resistant to ether (lipids are not present in the capsid); thermal stability increased in the presence of ions Mg2 + or Ca2 +; resistant to bile, as well as acids and alkalis (pH 3.0-10.0); capable of multiplying in certain cell cultures; stable in the external environment.
Identification of enteroviruses was carried out in the neutralization reaction (RN) by suppressing the cytopathic action of viruses against tissue cultures. This method has become widely used in virology practice for serological diagnostics of viral diseases and for the identification of viruses. The method is based on the ability of antibodies to block the biological activity of viruses, in particular the ability of the virus to be reproduced in cell culture and cause cytopathic action (CTS) or the formation of plaques. This is ensured by the interaction of neutralizing antibodies with surface virion antigens, which are responsible for its adsorption on the cell. During 2012-2017, the most commonly found in patients with intestinal disorders were adenoviruses: when acute respiratory disease, the number of positive results obtained varied from 0.8 to 8.0% depending on the year; for acute intestinal infections within the range of 1.3-5.1%; adenoviruses also appeared in neuroinfections. As for the Koksaky virus, monitoring data shows that it was registered in Dnipropetrovsk region in 2012-2014 years: in 2012 - 4 cases in neuroinfections and 2 in acute respiratory viral infections; in 2013 - 2 positive results in neuroinfections and 1 in serous meningitis, in 2014 - 5 cases in acute intestinal infections. A significant number of polioviruses of different serotypes were excreted in 2012 and 2013, in one case, in 2015 - 2 cases. In acute intestinal infections, one outbreak was detected in 2012, 2015, 2016. The ECHO virus was registered at serous meningitis in 2015 with 7 positive results at once.
In the open waters, mainly adenoviruses were released in 2012-2017, but in the sewage the viral diversity was significantly different, although adenoviruses were detected every year, but in 2015, results were obtained from three cases of the presence of polioviruses of different serotypes at once.
Keywords: monitoring, intestinal viral infections, enteroviruses, adenoviruses, rotaviruses, neutralization reaction.
Рецензент - проф. Лобань Г. А.
Стаття надшшла 03.11.2017 року
