Вирус Varicella zoster ( VZV ), также известный как вирус герпеса человека 3 ( HHV-3 , HHV3 ) или альфагерпесвирус человека 3 ( таксономически ), является одним из девяти известных вирусов герпеса , которые могут инфицировать человека . Он вызывает ветряную оспу (ветряную оспу), обычно поражающую детей и молодых людей, и опоясывающий лишай (опоясывающий герпес) у взрослых, но редко у детей. В редких случаях как позднее осложнение инфекции VZV может развиться синдром Рамсея Ханта 2 типа . Инфекции VZV являются видоспецифичными для человека. Вирус может сохраняться во внешней среде в течение нескольких часов. [3]
ВЗВ размножается в миндалинах и вызывает широкий спектр симптомов. Подобно вирусам простого герпеса , после первичного заражения VZV (ветряной оспой) вирус дремлет в нейронах, включая ганглии черепных нервов, ганглии дорсальных корешков и вегетативные ганглии. Через много лет после того, как человек выздоровел от первоначального заражения ветряной оспой, VZV может реактивироваться , вызывая опоясывающий лишай . [4]
Первичная инфекция вирусом ветряной оспы приводит к ветряной оспе (ветряной оспе), которая может привести к осложнениям, включая энцефалит , пневмонию (прямую вирусную пневмонию или вторичную бактериальную пневмонию ) или бронхит (вирусный бронхит или вторичный бактериальный бронхит). Даже когда клинические симптомы ветряной оспы исчезли, VZV остается в дремлющем состоянии в нервной системе инфицированного человека ( латентный период вируса ), в тройничном и дорсальном корешковых ганглиях . [5] ВЗВ проникает через дыхательную систему, инкубационный период которого составляет 10–21 день, в среднем 14 дней. Поражая кожу и периферические нервы , период болезни длится около 3-4 дней. Инфицированные люди наиболее заразны за 1–2 дня до появления высыпаний. Признаки и симптомы включают везикулы, которые заполняются гноем, разрываются и струпья до заживления. Поражения чаще всего возникают на лице, горле, пояснице, груди и плечах. [6]
Примерно в трети случаев [7] VZV реактивируется в более позднем возрасте, вызывая заболевание, известное как опоясывающий лишай или опоясывающий герпес. Считается, что индивидуальный пожизненный риск развития опоясывающего герпеса составляет от 20% до 30%, или примерно у 1 из 4 человек. Однако для людей в возрасте 85 лет и старше этот риск увеличивается до 1 из 2. [8] В исследовании, проведенном в Швеции Nilsson et al. (2015) годовая заболеваемость опоясывающим герпесом оценивается в общей сложности в 315 случаев на 100 000 жителей всех возрастов и 577 случаев на 100 000 человек в возрасте 50 лет и старше. [9]
ВЗВ также может инфицировать центральную нервную систему: в статье 2013 года сообщается, что уровень заболеваемости составляет 1,02 случая на 100 000 жителей в Швейцарии, а годовой уровень заболеваемости составляет 1,8 случая на 100 000 жителей в Швеции. [10]
Опоясывающий лишай и связанная с ним боль, часто описываемая как жжение, обычно возникают на коже, иннервируемой одним или двумя соседними чувствительными нервами, почти всегда только на одной стороне тела. Поражения кожи обычно исчезают в течение нескольких недель, а боль часто сохраняется дольше. В 10–15% случаев боль сохраняется более трех месяцев — это хроническое и часто инвалидизирующее состояние, известное как постгерпетическая невралгия . Другие серьезные осложнения инфекции ветряной оспы включают менингит Молларе , множественный опоясывающий лишай и воспаление артерий головного мозга, приводящее к инсульту, [11] миелит, офтальмический герпес или опоясывающий лишай без герпета. При синдроме Рамсея-Ханта VZV поражает коленчатый ганглий, вызывая поражения, которые следуют за определенными ветвями лицевого нерва. Симптомы могут включать болезненные волдыри на языке и ухе, а также одностороннюю слабость лица и потерю слуха. После заражения на начальных стадиях беременности плод может быть серьезно поврежден. Синдром Рея может возникнуть после первоначального заражения, вызывая постоянную рвоту и признаки дисфункции головного мозга, такие как сильная сонливость или агрессивное поведение. В некоторых случаях может последовать смерть или кома. Синдром Рея чаще всего поражает детей и подростков; использование аспирина во время инфекции может увеличить этот риск. [6]
VZV тесно связан с вирусами простого герпеса (ВПГ), имея большую гомологию генома. Известные гликопротеины оболочки (gB, gC, gE, gH, gI, gK, gL) соответствуют таковым при ВПГ; однако эквивалента белка gD HSV не существует. VZV также не может производить LAT (транскрипты, связанные с латентностью), которые играют важную роль в установлении латентности HSV (вирус простого герпеса). [12] Вирионы VZV имеют сферическую форму и диаметр 180–200 нм. Их липидная оболочка окружает нуклеокапсид размером 100 нм, состоящий из 162 гексамерных и пентамерных капсомеров, расположенных в икосаэдрической форме. Его ДНК представляет собой одиночную линейную двухцепочечную молекулу длиной 125 000 нт . Капсид окружен слабо связанными белками, известными под общим названием тегумент; многие из этих белков играют решающую роль в инициировании процесса размножения вируса в инфицированной клетке. Тегумент, в свою очередь, покрыт липидной оболочкой, усеянной гликопротеинами, расположенными на внешней стороне вириона, каждый длиной примерно 8 нм. [13]
Геном был впервые секвенирован в 1986 году. [ 14] Это линейная дуплексная молекула ДНК лабораторного штамма, имеющая 124 884 пары оснований . В геноме есть два преобладающих изомера , в зависимости от ориентации сегмента S: P (прототип) и I S (инвертированный S), которые присутствуют с одинаковой частотой с общей частотой 90–95%. Сегмент L также может быть инвертирован, в результате чего образуется четыре линейных изомера (IL и I LS ). Это отличается от равновероятного распределения ВПГ, и механизм дискриминации неизвестен. Небольшой процент изолированных молекул представляет собой кольцевые геномы , о которых мало что известно. (Известно, что при заражении вирус простого герпеса циркулирует.) В геноме имеется не менее 70 открытых рамок считывания .
Общность с HSV1 и HSV2 указывает на общего предка; пять генов (из примерно 70) не имеют соответствующих генов ВПГ. Связь с другими вирусами герпеса человека менее сильна, но все еще обнаружено множество гомологов и консервативных блоков генов.
Существует как минимум пять клад этого вируса. [15] Клады 1 и 3 включают европейские/североамериканские штаммы; клада 2 — азиатские штаммы, особенно из Японии; и клад 5, по-видимому, базируется в Индии . Клада 4 включает некоторые штаммы из Европы, но ее географическое происхождение требует дальнейшего уточнения. Есть также четыре генотипа, которые не вписываются в эти клады. [16] Для распределения штаммов VZV по кладам необходима последовательность всего генома вируса. Практически все молекулярно-эпидемиологические данные о глобальном распространении штаммов VZV получены с помощью целевого секвенирования выбранных регионов.
Филогенетический анализ геномных последовательностей VZV разделяет штаммы дикого типа на девять генотипов (E1, E2, J, M1, M2, M3, M4, VIII и IX). [17] [18] Полные последовательности штаммов M3 и M4 недоступны, но целевые анализы репрезентативных штаммов позволяют предположить, что они являются стабильными и циркулирующими генотипами VZV. Анализ последовательности изолятов VZV выявил как общие, так и специфические маркеры для каждого генотипа и подтвердил единую стратегию генотипирования VZV. Несмотря на высокое разнообразие генотипов, признаков внутригенотипической рекомбинации не наблюдалось. Пять из семи генотипов VZV были надежно распознаны с использованием только четырех однонуклеотидных полиморфизмов (SNP), присутствующих в ORF22, а генотипы E1 и E2 были определены с использованием SNP, расположенных в ORF21, ORF22 или ORF50. Анализ последовательности 342 клинических образцов ветряной оспы и опоясывающего герпеса из 18 европейских стран выявил следующее распределение генотипов VZV: E1 – 221 (65%); Е2, 87 (25%); М1 — 20 (6%); М2, 3 (1%); М4, 11 (3%). Штаммы M3 или J не наблюдались. [17] Из 165 клинических изолятов ветряной оспы и опоясывающего герпеса из Австралии и Новой Зеландии, типированных с использованием этого подхода, 67 из 127 восточно-австралийских изолятов были E1, 30 были E2, 16 были J, 10 были M1 и 4 были M2; 25 из 38 новозеландских изолятов относились к E1, 8 — к E2 и 5 — к M1. [19]
Частота мутаций для синонимичных и несинонимичных мутаций среди герпесвирусов оценивается в 1 × 10 -7 и 2,7 × 10 -8 мутаций/участок/год соответственно, на основе высококонсервативного гена gB. [20]
В организме человека его можно лечить с помощью ряда лекарств и терапевтических средств, включая ацикловир от ветряной оспы, фамцикловир , валацикловир от опоясывающего лишая, зостер-иммунный глобулин (ЗИГ) и видарабин . [21] Ацикловир часто используется в качестве препарата выбора при первичных инфекциях VZV, и раннее начало его применения может значительно сократить продолжительность любых симптомов. Однако достижение эффективной концентрации ацикловира в сыворотке обычно требует внутривенного введения, что затрудняет его использование за пределами больницы. [22]
Живая аттенуированная вакцина штамма VZV Oka/Merck доступна и продается в США под торговым названием Varivax . Он был разработан компанией Merck, Sharp & Dohme в 1980-х годах на основе вируса штамма Ока, выделенного и ослабленного Мичиаки Такахаши и его коллегами в 1970-х годах. Он был представлен на одобрение Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) в 1990 году и одобрен в 1995 году. С тех пор он был добавлен в рекомендуемые графики вакцинации детей в Австралии , США и многих других странах. Вакцинация против ветряной оспы вызвала у некоторых опасения, что иммунитет, вызванный вакциной, может не сохраняться на всю жизнь, что может сделать взрослых уязвимыми для более тяжелых заболеваний, поскольку иммунитет от детской иммунизации ослабевает. Охват вакцинацией в США населения, рекомендованного для вакцинации, приближается к 90%, при одновременном снижении заболеваемости ветряной оспой, госпитализаций и смертности из-за ВВЗ. [ нужна цитата ] К настоящему моменту клинические данные доказали, что вакцина эффективна в течение более десяти лет в предотвращении заражения ветряной оспой у здоровых людей, а когда происходят прорывные инфекции , болезнь обычно протекает в легкой форме. [23] В 2006 году Консультативный комитет CDC по практике иммунизации (ACIP) рекомендовал вторую дозу вакцины перед поступлением в школу, чтобы обеспечить поддержание высокого уровня иммунитета к ветряной оспе. [24]
В 2006 году FDA одобрило Зоставакс для профилактики опоясывающего лишая. Зоставакс — это более концентрированная форма вакцины Варивакс, разработанная для стимуляции иммунного ответа у пожилых людей, чей иммунитет к VZV ослабевает с возрастом. Систематический обзор Кокрейна (обновленный в 2023 г.) показывает, что Зоставакс снижает заболеваемость опоясывающим лишаем почти на 50%. [25]
Shingrix — это субъединичная вакцина (гликопротеин E HHV3), разработанная GlaxoSmithKline , которая была одобрена FDA в США в октябре 2017 года. [26] ACIP рекомендовал Shingrix для взрослых старше 50 лет, включая тех, кто уже получил Зоставакс. Комитет проголосовал за то, чтобы Шингрикс предпочтительнее Зоставакса для профилактики опоясывающего лишая и связанных с ним осложнений, поскольку клинические данные фазы 3 показали эффективность вакцины > 90% против опоясывающего лишая во всех возрастных группах, а также устойчивую эффективность в течение четырехлетнего наблюдения. В отличие от Зоставакса, который вводится однократно, Шингрикс вводится двумя внутримышечными дозами с интервалом от двух до шести месяцев. [27] Эта вакцина показала свою иммуногенность и безопасность у взрослых с вирусом иммунодефицита человека. [28]
Сыпь, похожая на ветряную оспу, была признана и описана древними цивилизациями; взаимосвязь между опоясывающим герпесом и ветряной оспой не была осознана до 1888 года. [29] В 1943 году было отмечено сходство между вирусными частицами, выделенными из поражений опоясывающего герпеса, и частицами вируса ветряной оспы. [30] В 1974 году была введена первая вакцина против ветряной оспы. [31]
Вирус ветряной оспы был впервые выделен Эвелин Никол, когда она работала в городской больнице Кливленда. [32] Томас Хакл Веллер также выделил вирус и обнаружил доказательства того, что один и тот же вирус ответственен как за ветрянку, так и за опоясывающий герпес. [33]
Этимология названия вируса происходит от двух вызываемых им заболеваний: ветряной оспы и опоясывающего герпеса. Слово ветряная оспа , возможно, происходит от слова variola , термина для обозначения оспы , придуманного Рудольфом Огюстеном Фогелем в 1764 году. [34]
Вирус герпеса человека 3
Вирус герпеса человека 3 [X04370=NC_001348] (HHV-3) (вирус ветряной оспы)