CC BY
487
ОБЗОРЫ
© В. А. МАРКИН, 2012
УДК 616.98:578.828.6]-092:612.017.1.064]-022.3-07
В. А. Маркин
Оценка минимальных инфицирующих доз ВИЧ при распространении инфекции
Филиал ФГУ 48-й Центральный НИИ Министерства обороны Российской Федерации - Вирусологический центр, Сергиев Посад
При прогнозировании распространения ВИЧ-инфекции, в том числе при биотерроризме, существенное значение имеет определение минимальных инфицирующих доз для человека. исходными данными для теоретического определения ориентировочной величины заражающей дозы ВиЧ могут послужить сведения по эпидемиологии и патогенезу ВиЧ-инфекции, а также биологическим свойствам возбудителя. Наиболее распространенный путь передачи вируса - парентеральное инъекционное заражение. Вероятность передачи ВиЧ с кровью зависит от частоты трансфузий, стадии ВиЧ-инфекции у донора и объема введенной реципиенту крови. Проведен анализ данных литературы по эпидемиологии, патогенезу инфекции и свойствах возбудителя, о рисках заражения ВИЧ в разных группах, а также обобщены сведения по заражениям среди инъекционных наркоманов, что позволило ориентировочно оценить уровень чувствительности человека как биологического вида к данному вирусу.
Ключевые слова: ВИЧ, патогенез, инфицирующая доза, распространение, прогноз
Estimation of the minimum infective doses of HIV in the prevalence of its infection
V. A. Markin
Branch, Central Research Institute Forty-Eight, Ministry of Defense of the Russian Federation - Virology Center,
Sergiyev Posad, Moscow Region
Estimation of the minimum human infective doses of HIV is essential to the prediction of its infection prevalence, including in bioterrorism. Information on the epidemiology and pathogenesis of HIV infection and on the biological properties of the pathogen may serve as reference data for the theoretical determination of a rough infective dose of HIV. The most common route of virus infection is parenteral transmission. The likelihood of HIV transmission through blood depends on the frequency of transfusions, the stage of HIV infection in a donor and the amount of blood given to a recipient. The author has analyzed the data available in the literature on the epidemiology and pathogenesis of the infection, on the properties of the pathogen, and on the risks of HIV infection in different groups and summarized information on the infection among injecting drug users, which could roughly estimate the level of sensitivity in man as a biological species to this virus.
Key words: HIV, pathogenesis, infective doseprevalence, prognosis
ВИЧ-инфекция - необычное антропонозное социально значимое заболевание, угрожающее существованию человека как биологического вида. Вероятно, все человеческие расы генетически восприимчивы к этому возбудителю, т. е. можно утверждать, что вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) абсолютно патогенен для человека, а выявленный ген устойчивости CCR5 обеспечивает защиту около 1% людей [2, 4, 42]. Достаточно отметить, что лишь в 2006 г. в Субсахарской зоне Африки от синдрома приобретенного иммунодефицита (СПИД - заключительная стадия ВИЧ-инфекции) погибло 2,1 млн человек, а всего в мире заразилось ВИЧ около 42 млн человек, из которых пандемия унесла жизни 24 млн [6, 29, 31]. Ежегодно пандемия охватывает от 2,7 до 3 млн человек [7]. Реальная пораженность ВИЧ-инфекцией составляет от 0,5 до 1% взрослого населения России; создавшаяся эпидситуация может быть квалифицирована как критическая, ведущая к значительным людским и экономическим потерям, что, несомненно, делает данное заболевание важнейшей мировой медицинской и социальной проблемой [3, 8, 22]. Процесс глобализации резко усиливает распространение ВИЧ [1]. До настоящего времени заболевание является неизлечимым, приводящим к гибели всех зараженных;
специфические средства профилактики отсутствуют, этиотропные препараты заболевание не излечивают, но продлевают жизнь больных.
Одним из мощнейших факторов распространения ВИЧ является употребление наркотиков - более 90% случаев с установленным механизмом заражения связаны с внутривенным введением психоактивных препаратов [11], при этом по потреблению наиболее массовых наркотиков -опия и кокаина - Россия занимает соответственно первое и второе места в мире [5]. Реальна опасность распространения ВИЧ с контаминированными наркотиками, в том числе для преднамеренной интродукции возбудителя [10, 11]. Важно отметить, что некоторые наркотики усиливают репликацию ВИЧ и родственных вирусов [10, 11, 21, 38].
При прогнозировании распространения ВИЧ-инфекции для градации степени опасности контаминированных возбудителем материалов (в том числе распространяемых подпольно наркотиков) важна вероятностная оценка минимальных инфицирующих доз для человека при разных способах заражения. По понятным причинам эти параметры не могут быть определены экспериментальным путем. В отношении подавляющей части вирусных заболеваний реальная величина средневзвешенных (нормированных)
Контактная информация:
Маркин Владимир Александрович, д-р мед. наук, ст. науч. сотр.; e-mail: vamarkin72@gmail.com
4
инфицирующих доз для человека (ИД50Ч) до настоящего времени неизвестна и оценивается, как правило, не количественно, а описательно как «большие» или «малые» дозы.
В литературе известно несколько подходов к косвенной оценке минимальных и средневзвешенных инфицирующих человека доз особо опасных возбудителей вирусных инфекций [9, 12]. Среди них относительно наиболее точным является моделирование на животных нескольких видов (в том числе обезьянах) описанных внутрилабораторных случаев заражения людей. Другой подход - интерполяция на человека (как биологического вида) величин, доз, вызывающих инфекцию у лабораторных животных; при этом сложность интерпретации полученных данных заключается в неопределенности соотношения чувствительности к возбудителям у человека и животных разных видов. Известен подход, основанный на определении соотношения между иммунизирующими дозами живых вакцин и летальных доз вирулентных штаммов одноименных возбудителей для животных и иммунизирующими дозами вакцин для человека. Наконец, еще один из методов связан с количественной оценкой чувствительности к тем или иным вирусам культур клеток человека. Данный подход, на наш взгляд, наименее прогностичен, поскольку не учитывает ни барьерные функции тканей и органов, ни защитное действие иммунной системы организма, ни патогенез инфекции в целом. Необходимо отметить, что все указанные методы количественной оценки чувствительности человека к вирусам малоприемлемы в случае ВИЧ, поскольку отсутствуют соответствующие вакцины, неизвестны виды животных (за исключением шимпанзе), адекватно воспроизводящих инфекцию человека, существуют особенности патогенеза инфекции.
Цель настоящей работы - обобщение данных доступной литературы по патогенезу ВИЧ-инфекции и уровням риска заражения людей в разных эпидситуациях для вероятностной аналитической оценки минимальных инфицирующих доз возбудителя.
Исходными данными для теоретической оценки ориентировочной величины заражающей дозы ВИЧ, по-видимому, могут послужить сведения по устойчивости возбудителя, патогенезу и эпидемиологии заболевания, которые возможно выявить в доступной литературе.
Устойчивость вируса к повреждающим факторам внешней среды. Ретровирусы во внешней среде относительно устойчивы [35]. ВИЧ быстро инактивируется многими химическими дезинфектантами, ионизирующим излучением, при термообработке, но 100% стерилизацию обеспечивает лишь автоклавирование с прогревом до 180°С в течение 1 ч. Губительны для ВИЧ ферменты слюны и пота. В то же время в некоторых субстратах, особенно в замороженных крови и ее препаратах, сперме, вирус сохраняет жизнеспособность в течение многих лет [2].
Результаты, полученные при оценке сохраняемости ВИЧ в водных растворах кустарно изготовленных намеренно контаминированных в лаборатории опиоидов или производных эфедрина (исходная концентрация возбудителя 107 ТЦИД50 в 1 мл), показывают, что при комнатной температуре возбудитель в опийсодержащем препарате «ханка» может сохранять инфекциозность не менее 14 сут, а в «винте» (получаемом из эфедрина) - до 30 мин [11]. В водном растворе героина ВИЧ сохранял инфекциозность не менее 8 сут, что, по мнению авторов работы [11], вполне достаточно для транспортировки, расфасовки и подпольной реализации контаминированного наркотика в любой точке России.
Основные элементы этиопатогенеза. Главным естественным путем проникновения ВИЧ в организм человека является половой. Входными воротами для вируса при этом служат слизистые оболочки гениталий, прямой кишки или ротовой полости, где присутствуют основные
клетки-мишени - CD+-лимфоциты и макрофаги, в которых попавший в организм возбудитель размножается. Отсюда ВИЧ распространяется в основном лимфогенно до регионарных лимфатических узлов, в клетках которых он также может размножаться. Уровень накопления в лимфатических узлах может достигать до 106 (в среднем 103) копий РНК на 106 клеток [28]. Далее, преодолев лимфатические узлы, ВИЧ кровотоком разносится в органы и ткани.
В отличие от естественных путей заражения ВИЧ при прямом попадании возбудителя в кровоток (с контамини-рованной кровью среди наркоманов или ятрогенно) вирус минует покровные барьерные системы организма и получает возможность прямого выхода на чувствительные к нему клетки.
До настоящего времени остается неизученным существенный, на наш взгляд, аспект заражения - в каком виде ВИЧ наиболее инфекциозен (как свободный вирион или в инфицированных клетках (сперматозоидах, лимфоцитах, макрофагах и т. д.), содержащих незрелые вирионы или даже провирус). Физическое состояние инфекта - зрелая частица ВИЧ или находящийся в геноме клетки-хозяина провирус - несомненно определяет величину минимальной заражающей дозы, поскольку интактные вирионы гораздо более уязвимы при воздействии ферментов и других барьерных гуморальных факторов макроорганизма, по сути инактивирующих часть попадающей в организм популяции возбудителя. С учетом особенностей механизма заражения ВИЧ представляется, что более опасно попадание в макроорганизм даже единичных жизнеспособных клеток, несущих в себе или провирус, или уже созревшие и готовые к выходу вирионы.
По некоторым данным, при половом и вертикальном пути распространения заражение чаще происходит непосредственно инфицированными клетками, в которых вирус недосягаем для антител [2, 4, 18]. Имеются сведения, что в материнском молоке возбудитель находится в свободном виде [30].
После проникновения ВИЧ в клетку образуется двойная цепь ДНК, способная интегрироваться в геном инфицированной клетки с образованием провируса. В процессе обратной вирусной транскрипции происходит в 100 тыс. раз больше ошибок, чем при обычной вирусной репликации, т. е. она генерирует чрезвычайно высокую частоту изменчивости возбудителя, приводя к образованию большого количества геновариантов исходного штамма или квазивидов, в том числе рекомбинантных, чему способствует отсутствие закодированных в ВИЧ специальных механизмов коррекции генетических ошибок. В результате в организме возникает множество вариантов возбудителя. Количественно доминирующий вариант обладает преимуществом в репликации в соответствующей стадии патогенеза [2, 25, 27, 39-41].
В процессе онтогенеза ВИЧ захватывает множество клеточных поверхностных протеинов, в том числе белки гистосовместимости первого и второго классов [7, 20], что обеспечивает возбудителю антигенную мимикрию -маскировку вируса от атак иммунной системы хозяина, в частности уход от нейтрализации антителами.
В неактивированной клетке ВИЧ может находиться в стадии провируса неопределенно долго. Полный жизненный цикл вируса проходит за 1-2 сут; в период разгара инфекции в сутки в организме может образовываться до 109 вирусных частиц [2, 4, 42]. При этом концентрация вирусных нуклеиновых кислот в плазме крови может достигать 103-105 копий РНК в 1 мл [34].
Таким образом, в макроорганизме ВИЧ может присутствовать в нескольких видах - как свободный вирион, так и внутри инфицированных CD4+-клеток - от провируса до готовых к выходу зрелых вирусных частиц.
У инфицированных людей в первые недели после за-
5
ражения при отсутствии антительного ответа можно выявить весьма незначительные количества внеклеточных вирионов в плазме крови; при этом не более 1% циркулирующих СD4+-лимфоцитов оказываются носителями провируса или экспрессируют тРНК [24]. В дальнейшем, до периода клинических проявлений, количество пораженных лимфоцитов уменьшается до 0,001-0,0001% (1 на 10 000-100 000 клеток) [19]. Однако уже через некоторое время концентрация в крови возбудителя в той или иной форме резко нарастает - до 103-104 ТЦИД50 в 1 мл и более [34, 36].
В разные фазы инфекции концентрация вируса в крови может колебаться от единиц до 104 ТЦИД50 в 1 мл [24, 34, 36]. В плане рассматриваемой задачи представляют интерес данные, приведенные в работе D. D. Ho и соавт. [24], полученные при оценке материалов от 54 серопозитивных лиц: 16 лиц с бессимптомной инфекцией, 20 -со СПИДом и 18 с пре-СПИДом. По экспериментально определенным данным, в плазме крови бессимптомного носителя концентрация внеклеточного ВИЧ составляет в среднем 30 ТЦИД50 в 1 мл, а в плазме больных - в 90 раз больше. Концентрация вируса в моноцитах у носителя составляет в среднем 20 ТЦИД50 • 106, а у больных - 2200-2700 ТЦИД50 • 106 на 1 клетку. При этом, по данным M. Harper и соавт. [23], все мононуклеары инфицированы, но в 99,6% из них находится латентный вирус, а в 0,4% - активный. У пациентов со СПИДом 1 из 40 СD4+-мононуклеаров и 10% других клеток с аналогичным рецептором содержат провирус или вирус [24]. Соответственно у среднестатистического вирусоносителя, не имеющего проявлений СПИДа, инфицирован 1 из 50 000 мононуклеаров, а в более поздних стадиях заболевания (при появлении симптоматики) количество зараженных клеток резко возрастает и таковым оказывается уже 1 из 400 мононуклеаров. Исходя из того что у больных СПИДом 10% всех мононуклеаров представлены СD4+-лимфоцитами, можно предположить, что носителями ВИЧ будут соответственно 1 из 40 СD4+-лимфоцитов в крови больных.
По данным S. A. Jenison и соавт. [26], концентрация ВИЧ в крови инфицированных определяется относительно близкими к вышеуказанным величинами - в 1 мл крови больного СПИДом содержится от 10 до 1000 ТЦИД50 возбудителя. По данным R. W. Coombs и соавт. [15], в плазме крови бессимптомных носителей ВИЧ концентрация свободного возбудителя варьирует от 1 до 1043 (в среднем 1014) ТЦИД в 1 мл, у больных СПИДом - в среднем 1025 ТЦИД50 в 1 мл. В работе H. A. Perkins [33] высказано мнение, что при ВИЧ-инфекции концентрация вируса в крови составляет от 1 до 102 ТЦИД50 в 1 мл.
С учетом всех изложенных данных разных авторов можно допустить, что в 1 мл крови бессимптомных носителей концентрация ВИЧ находится в пределах 1-30 (в среднем 15), а у больных - 300-2700 (в среднем 1500) тЦиД50.
При ВИЧ-инфекции почти во всех биологических жидкостях человеческого организма присутствуют вирусные частицы. По данным литературы, в поте, слюне, слезной жидкости, грудном молоке и вагинальном секрете концентрация вируса составляет около 1 ТЦИД50 в 1 мл, в семенной жидкости концентрация возбудителя достигает 10-50 ТЦИД50 в 1 мл [4]. В работе [30] сообщается, что в грудном молоке с помощью ПЦР РНК возбудителя выявляли у 39% зараженных матерей. Общепризнано, что слезы, слюна и пот являются весьма редкими субстратами передачи ВИЧ, а вагинальный секрет, семенная жидкость и особенно кровь - основные факторы передачи возбудителя, хотя в первых пяти из перечисленных секретов концентрация вируса низкая [4].
Различия в концентрации вирусных частиц в секретах, которые могут перейти от инфицированного человека к
6
здоровому при значимых для заражения контактах, предопределяют неодинаковое их эпидемическое значение как факторов передачи вируса, т. е. уровень риска заражения ими.
Таким образом, фундаментальными особенностями этиопатогенеза ВИЧ-инфекции являются: антигенная мимикрия, позволяющая возбудителю уходить от иммунного надзора макроорганизма, в том числе при преодолении барьеров; возможность проникновения возбудителя в организм внутри захвативших его СD4+-макрофагов, минуя барьеры слизистых оболочек; образование при онтогенезе большого количества квазивидов, формирующих в разных стадиях развития инфекции все новые и новые экологические ниши. В совокупности реализации всех этих и ряда других механизмов возбудителю удается переходить от одного макроорганизма к другому, видимо, при очень низких заражающих дозах и в течение чрезвычайно длительного времени, что весьма важно для распространения инфекции. В целом особенности этиопатогенеза ВИЧ-инфекции и ее неизменно летальный исход свидетельствуют об очень высокой вирулентности возбудителя для человека. Эпидемический потенциал возбудителя способен привести к тому, что развивающаяся ныне пандемия ВИЧ-инфекции может вызвать в отдаленном будущем крупномасштабные последствия катастрофического характера в отношении отдельных стран или народов.
Оценка заражающих человека доз ВИЧ. Вероятность инфицирования макроорганизма, или риск заражения, будет результирующей между исходным количеством возбудителя и элиминированными из процесса долями популяции, не прошедшими барьеры, не встретившими чувствительную клетку, не нашедшими на ней специфические рецепторы за время сохранения возбудителем своей жизнеспособности.
В экспериментальной медицине чувствительность животных как биологических видов к какому-либо возбудителю обычно выражают в виде доз, вызывающих поражение определенной доли популяции (ИД^, как правило, 50% животных из числа инфицированных (ИД50). Для прогностически значимой оценки вероятностной величины заражающей дозы для человека (Ч) при инъекционном введении ВИЧ (ИДЛИ) воспользуемся данными доступной литературы о величинах рисков заражения для инъекционных наркоманов и случайно инфицировавшегося медицинского персонала, выраженных в проценте или доле заразившихся после введения соответствующего количества инфекта.
В литературе вероятность естественного заражения ВИЧ рассматривают как высокую, умеренную или низкую в зависимости от контакта соответственно с контаминирован-ной кровью, спермой или другими жидкостями организма инфицированных людей.
Из всех возможных путей передачи вируса (половой, парентеральный и от матери - плоду или новорожденному) наибольшую опасность представляет инъекционное заражение ВИЧ, - т. е. парентеральный путь передачи. Парентерально вирус может передаваться среди наркоманов при использовании одного шприца для введения наркотиков внутривенно, в лечебных учреждениях - при гемотрансфузиях, случайных уколах медперсонала загрязненными свежей кровью использованными иглами, режущими инструментами и т. п. Вероятность заражения ВИЧ при этом зависит от дозы возбудителя, определяемой концентрацией вируса в крови (связано со стадией ВИЧ-инфекции у вирусоносителя), частоты введений и объема попавшего в организм вируссодержащего субстрата.
Заражение кровью. Оценим ориентировочное количество связанного с клетками возбудителя, которое может быть передано с кровью на загрязненной игле шприца. В 1 мл крови содержится 0,65 мл плазмы, а количество мононуклеаров в среднем составляет 2 • 106 клеток; с учетом это-
го, а также вышеизложенных сведений по этиопатогенезу кровь бессимптомного носителя может содержать около 60 ТЦИД в 1 мл, а больного пре-СПИДом или СПИДом -около 7000 ТЦИД в 1 мл. В лабораторных пробах, когда от пациента берут 1-10 мл крови, может содержаться от 7 • 103 до 7 • 104 ТЦИД50 возбудителя. В случае обмена шприцами между инфицированными наркоманами на игле, содержащей около 10-100 мкл крови [24], может содержаться соответственно от 0,6 до 6 ТЦИД50 вируса (в случае, если инфицированный человек - бессимптомный вирусоноситель). На использованной больным СПИДом игле количество возбудителя существенно больше и составляет от 70 до 700 ТЦИД50 вируса, значит и риск заражения выше. Парентеральный путь заражения ВИЧ наркоманов, вводящих наркотики в компании общими шприцами или иглами, приводит к относительно быстрому распространению инфекции. Это объясняется, как видно из изложенного выше, относительно высоким уровнем вирусемии у наркоманов в стадии разгара СПИДа и соответственно высокой контаминацией использованных ими игл от шприцев возбудителем в достаточно больших для заражения дозах, а также устойчивостью вируса в крови вне макроорганизма. Эта группа вирусоносителей представляет огромную эпидопасность для контактирующих с ними пока еще не инфицированных наркоманов.
Риск заразиться ВИЧ для наркоманов определяется прежде всего количеством партнеров, участвующих в групповом употреблении наркотиков, частотой инъекций и степенью инфицированности шприцев. Так, по данным опросов, частота заражения среди наркоманов, обычно не обменивающихся шприцами, составляет 30% среди обменивающихся редко - 56% и среди обменивающихся регулярно - 75% [14, 37]. Данные цифры, полученные при опросах наркоманов, указывают скорее не на реальные уровни риска, а лишь на тенденции и соответственно имеют малую прогностическую значимость для оценки заражающих доз.
Представляется, что в качестве достоверных исходных данных целесообразнее использовать зарубежные материалы расследований инфицирования медперсонала и описания случаев заражения при переливании крови. Случайное заражение медперсонала ВИЧ происходит в результате, как правило, единичного несчастного случая, связанного с инфицированным кровью больных инструментарием; все случайные повреждения кожных покровов медперсонала за рубежом регистрируют, что позволяет оценить долю заразившихся от общего количества пострадавших. По данным зарубежной литературы, доля заражения ВИЧ медперсонала при случайных уколах инфицированными иглами составляет от 0,3 до 0,5% [16]. В исследовании 19 случаев заражения медперсонала было установлено, что количество крови на иглах могло составить в среднем 1 мкл [33]. Отмечено, что укол иглой через силиконовую перчатку снижает первоначальный объем крови на игле на 50% [4]. Исходя из данных этиопатогенеза о концентрации ВИЧ в крови бессимптомных носителей и больных СПИДом и учитывая возможный объем инокулюма, несложно определить, что медработники заразились дозой вируса порядка 0,001-0,01 ТЦИД50. С учетом доли заразившихся при однократных уколах (0,3-0,5%) можно предположить, что величина ИД0 5 для человека при инъекционном заражении будет составлять от 0,001 до 0,01 ТЦИД50 возбудителя.
Сведения о рисках заражения ВИЧ при гемотрансфузиях также могут быть использованы при ориентировочной оценке чувствительности человека к данному возбудителю. В США до обязательного обследования доноров на ВИЧ было выявлено свыше 10 тыс. случаев заражения вирусом после гемотрансфузии, что составляло 0,04% ре-
Эффект (заражения), N, %
Принцип графической оценки ориентировочной величины ИД50 с помощью S-образной кривой доза-эффект.
Известные величины заражающих доз (А) и соответствующих им уровней заражения (N) - точки А^ А2, N и N2 - определяют построение S-образной кривой в системе координат доза-эффект. Для определения дозы ИД50 от центральной точки прямолинейного участка кривой восстанавливают перпендикуляр на ось абсцисс.
ципиентов. В последующем в США частота заражений от переливаний крови снизилась вдвое (до 0,02%). К началу 90-х годов ХХ века количество реципиентов в мире, заразившихся при гемотрансфузиях, составляло 12 тыс. среди взрослых и втрое больше среди детей [13].
При длительном наблюдении за реципиентами, которым однократно случайно вводили кровь ВИЧ-серопозитивных бессимптомных доноров, было установлено, что 90% из них оказались заразившимися [17]. Эти данные позволяют предположить, что при переливании одной дозы для гемотрансфузии (250 мл) контаминированной крови от бессимптомных доноров риск заражения составляет не менее 90%. С учетом сведений по этиопатогенезу можно подсчитать, что в 250 мл крови, взятой от бессимптомного носителя ВИЧ, содержится 1,5 • 104 ТЦИД50 вируса, а взятой от клинически манифестного пациента - 1,75 • 106 ТЦИД50. При расчете по данным R. W. Coombs и соавт. [15] в гемотрансфузионной дозе крови от бессимптомных носителей ВИЧ будет содержаться 6,3 • 103 ТЦИД50 вируса. Соответственно можно предположить, что величина ИД90 при внутривенном заражении человека будет составлять в среднем 1 • 104 ТЦИД50 возбудителя. Данная величина является ориентировочной, поскольку неизвестны исходы при введении меньших объемов крови.
Полученные оценочные величины ИД05 и ИД90 ВИЧ при инъекционном заражении человека целесообразно использовать для расчета ориентировочной величины ИД50 графическим методом. Приняв за исходное, что величины заражающих доз ВИЧ и уровни инфицирования ими людей в совокупности соответствуют нормальному распределению, можно построить результирующую кривую в координатах «величина дозы - вероятность заражения» и определить оценочную величину ИД50 (принцип оценки представлен на рисунке). В результате такого графического определения было установлено, что величина ИД50 ВИЧ для человека при инъекционном заражении ориентировочно составляет 100-5000 (среднее значение по медиане 500) ТЦИД50 возбудителя.
Половое заражение. Для оценки величины заражающей дозы ВИЧ при половых путях передачи возбудителя сопоставим некоторые данные доступной литературы, учитывая при этом низкий уровень достоверности сведений, получаемых при опросах. Риск заражения ВИЧ при одном незащищенном половом контакте с инфицированным мужчиной составляет для женщин около или менее 0,2% [32] (ИД0 2Ч). Исходя из того что в семенной жидкости концентрация возбудителя колеблется от 10 до 50 ТЦИД50 в 1 мл [4], а объем эякулята составляет примерно 5 мл, можно предположить, что величина ИД0 2Ч при половом способе
7
заражения ВИЧ женщин от мужчин не превышает 50-250 ТЦИД50. Несмотря на то что через 1-2 года совместной жизни все половые партнеры-женщины инфицируются [2], величину ИД100Ч при половом способе заражения ВИЧ женщин от мужчин оценить невозможно, поскольку разовые дозы возбудителя не кумулируются, а заражение происходит в силу стечения каких-либо неблагоприятных обстоятельств (появление микротравм, эрозий и т. д.).
Таким образом, анализ данных литературы о случаях заражения ВИЧ в разных группах риска впервые позволил ориентировочно оценить уровень чувствительности человека как биологического вида к вирусу. Вероятностные величины заражающих доз ВИЧ для человека (ИДЧИ) составляют: при внутривенном заражении ИДЧИ - в пределах 0,001-0,01 ТЦИД возбудителя; ИДЧИ - в пределах 100-5000 (среднее 500) ТЦИД50 возбудителя; ИД90ЧИ - приблизительно 10 000 ТЦИД50 возбудителя; при половом заражении женщин от мужчин ИД0 2Ч не превышает 50-250 ТЦИД50 возбудителя, что в целом свидетельствует о высокой чувствительности человека к вирусу иммунодефицита человека.
Впервые выявленные оценочные заражающие дозы и соответствующие им риски инфицирования человека при внутривенном введении ВИЧ весьма существенны для эпидемиологической оценки реальной опасности распространения инфекции среди наркоманов и при случайных ятрогенных заражениях. Для уточнения восприимчивости человека как биологического вида к ВИЧ, т. е. параметра ИД50ЧИ, целесообразны продолжение подобных теоретических исследований и поиск иных методологических подходов, что в совокупности позволит повысить достоверность данного критерия и его прогностическую значимость.
ЛИТЕРАТУРА
1. Брико Н. И., Покровский В. И. Глобализация и эпидемический процесс // Эпидем. и инфекц. бол. - 2010. - № 4. - С. 4-10.
2. ВИЧ-инфекция: клиника, диагностика и лечение / Покровский В. В., Ермак Т. Н., Беляева В. В. и др.; Под ред. В. В. Покровского. - М., 2003.
3. Львов Д. К. Значение вновь возвращающихся инфекций в биобезопасности // Вопр. вирусол. - 2002. - № 5. - С. 4-7.
4. Лысенко А. Я., Турьянов М. Х., Лавдовская М. В., Подольский В. М. ВИЧ-инфекция и СПИД-ассоциируемые заболевания. - М., 1996.
5. Нетесов С. В. Инфекции: новые угрозы в XXI веке // Молекул. мед. - 2004. - № 4. - С. 41-49.
6. Онищенко Г. Г. Пандемия ВИЧ-инфекции: экспертные оценки, принимаемые меры со стороны государства // Журн. микробиол. - 2006. - № 6. - С. 25-30.
7. Онищенко Г. Г. Выполнение решений «группы восьми» по борьбе с инфекционными болезнями, принятых на саммите в Санкт Петербурге // Иммунология. - 2010. - № 4. - С. 172-176.
8. Покровский В. В. Эпидемия ВИЧ-инфекции в России - куда идешь? // Эпид. и инфекц. бол. - 2004. - № 4. - С. 4-6.
9. Походяев В. А., ГончарН. И., Пшеничнов В. А. Экспериментальное изучение контактной передачи вируса Марбург // Вопр. ви-русол. - 1991. - № 6. - С. 506-508.
10. Селимова Л. М., Ханина Т. А., КазенноваЕ. В. и др. Влияние препарата, содержащего героин, на инфекционность вируса иммунодефицита человека тип 1 in vitro // Вопр. вирусол. - 2002. - №
5. - С. 16-20.
11. Селимова Л. М., Ханина Т. А., Зверев С. Я. и др. Влияние наркотических веществ, приготавливаемых кустарным способом, на инфекционную активность ВИЧ-1 // Вопр. вирусол. - 2003. - №
6. - С. 21-25.
12. Чермашенцев В. М., Жуков В. А., Марьясов А. Г. и др. Некоторые теоретические подходы к оценке эффективности антивирусных препаратов // Вестн. РАМН. - 1993. - № 9. - С. 3-7.
13. Busch M. P. Risk of HIV transmission by blood transfusion before the implementation of HIV-1 antibody screening // Transfusion. -1991. - Vol. 31. - P. 4-11.
14. Chiasson M. A. HIV transmission through artificial insemination // J. AIDS. - 1990. - Vol. 3, № 1. - P. 69-71.
15. Coombs R. W., Collier A. C., Allain J.-P. et al. Plasma viremia in
8
human immunodeficiency virus infection // N. Engl. J. Med. - 1989.
- Vol. 321, № 24. - P. 1626-1631.
16. Current and future dimensions of the HIV. AIDS pandemic. - WHO, GPA, SFI, 1990. - Vol. 2, Rev. 1.
17. DaneganE. Transfusion of HIV-I by component type and duration of shell storage before transfusion // Transfusion. - 1990. - Vol. 30. - P. 851-855.
18. Fauci A. S. The HIV: Infectivity and mechanism of pathogenesis // Science. - 1988. - Vol. 237. - P. 617-622.
19. FeinbergM., Green W. Molecular insights into HIV-1 pathogenesis // Curr. Opin. Immunol. - 1992. - Vol. 4. - P. 466-474.
20. Fortin J.-F, Cantin R., Tremblay M. J. Presence des proteins de la cellule hote sur les particules virales: Influence sur le cycle de vie du VIH-1 // Med. Sci. - 2001. - Vol.17, № 2. - P. 186-192.
21. GavrilinM. A., MathesL. E., PodellM. Methamphetamine enhances cell-associated feline immunodeficiency virus replication in astrocytes // J. Neurovirol. - 2002. - Vol. 8. - P. 240-249.
22. Geissler E. Agreed measures and proposals to strengthen the convention // Strengthening the biological weapons, convention by confidence-building measures / Ed. E. Geissler. - Oxford, 1990. - P. 43-70.
23. Harper M. E., Marselle L. M., Gallo R. C. et al. Detection of lymphocytes expressing human T-lymphotropic virus type III in lymph nodes and peripheral blood from infected individuals by in situ hybridization // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. - 1986. - Vol. 83. -P. 772-776.
24. Ho D. D., Moudgh T., Alam M. Quantitation of HIV-1 in the blood of infected persons // N. Engl. J. Med. - 1989. - Vol. 321. - P. 16211625.
25. Hu D. J., Dondero T. J., RayfildM. A. et al. The emerging genetic diversity of HIV // J. A. M. A. - 1996. - Vol. 275, № 3. - P. 210216.
26. Jenison S. A. et al. Quantitative analysis of hepatitis B virus DNA in saliva and semen of chronically infected homosexual men // J. Infect. Dis. - 1987. - Vol. 156. - P. 299-307.
27. KalishM. L., RobbinsK. E., PieniazekD. et al. Recombinant viruses and early global HIV-1 epidemic // Emerg. Infect. Dis. - 2004. - Vol. 10, № 7. - P. 1227-1234.
28. Lafeuillade A., Chollet L., Hittinger G. et al. Residual human immunodeficiency virus type 1 RNA in lymphoid tissue of patients with sustained plasma RNA of <200 copies/mL // J. Infect. Dis. -
1998. - Vol. 177. - P. 235-238.
29. LeBreton M., Yang O., Tamoufe U. et al. Exposure to wild primates among HIV-infected persons // Emerg. Infect. Dis. - 2007. - Vol. 13, № 10. - P. 1579-1582.
30. Lewis P., Nduati R., Kreiss J. K. et al. Cell-free human immunodeficiency virus type 1 in breast milk // J. Infect. Dis. - 1998.
- Vol. 177, № 1. - P. 34-39.
31. McCutchan F E. Global epidemiology of HIV // J. Med. Virol. -2006. - Vol. 78 (suppl. 1). - P. S7-S12.
32. Padian N., Wiley J., Winkelstein W. Male-to-female transmission of HIV // J. A. M. A. - 1987. - Vol. 258. - P. 788-792.
33. Perkins H. A. Risk of AIDS for recipients of blood components from donors who subsequently developed AIDS // Blood. - 1987. - Vol. 70. - P. 1604-1610.
34. Piatac M. High levels of HIV-1 in plasma during all stages of infection determined by competitive PCR // Science. - 1993. - Vol. 259. - P. 1749-1754.
35. ReznickL., VerenK., SalahuddinS. Z. et al. Stability and inactivation of HTLV-III/LAV // J. A. M. A. - 1986. - Vol. 255. - P. 1887-1891.
36. RobbinsD. S. Production of cytotoxic factor for oligodendrocytes by stimulated astrocytes // J. Immunol. - 1989. - Vol. 139. - P. 25932597.
37. Robertson J. R. Epidemic of AIDS related virus infection among intravenous drug users. // Br. Med. J. - 1986. - Vol. 292. - P. 527529.
38. Schweitzer C., VellerF., SchmittM. P. et al. Morphine stimulates HIV replication in primary cultures of human Kupffer cells // Res. Virol. -1991. - Vol. 142. - P. 189-195.
39. Taeron C. Resistances: Faire face // J. Democr. Sanit. - 2002. - № 143. - P. 5-9.
40. Tao Binli, Fultz Patricia N. Pathogenicity and comparative evolution in vivo of the transitional quasispecies SIVsmmPBjS // Virology. -
1999. - Vol. 259, № 1. - P. 166-175.
41. Tremblay M. J. Un virus sournois qui ne cesse de se modifier // Sci. Vie. - 2002. - № 1023. - P. 114-117.
42. Virus taxonomy: The classification and nomenclature of viruses. The seventh report of the International Committee on Taxonomy of viruses / Eds M. H. V. Regenmortel et al. - San Diego, 2000.
Поступила 22.12.10
