Возбудитель гриппа и его распознавание

Возбудитель гриппа и его распознавание

Долгое время медицина не располагала достоверными знаниями о причинах возникновения эпидемий гриппа, не знала способов борьбы с ними. Это объяснялось тем, что до 1933 г. не был решен основной вопрос о природе возбудителя гриппа. В течение 40 лет неправильно считали, будто грипп вызывается микробом, который был выделен еще в 1892 г. немецким ученым Пфейффером. И только в 30-х годах нашего столетия удалось, наконец, доказать ошибочность этого воззрения. Было установлено, что возбудителем гриппа является особый вирус, а не палочка Пфейффера.

В 1933 г. эпидемия гриппа охватила Лондон. Английские бактериологи Смис. Эндрюс и Лэйдлоу задались целью найти неуловимого виновника бедствия. Для этого они стали заражать слизью из носа и зева гриппозных больных различных животных, а среди них - и ручных африканских хорьков. Ученых ожидала большая удача - у хорьков развилось заболевание, весьма сходное по своему течению с гриппом. Они взяли мокроту заболевших хорьков и пропустили ее через тугие асбестовые и фарфоровые фильтры, которые надежно задерживали и удаляли из фильтрата всех бактерий. Полученный таким образом фильтрат ввели в нос здоровым хорькам. И что же? Хорьки снова заболели. Не оставалось сомнения в том, что возбудитель, вызывавший болезнь у хорьков, принадлежал к группе мельчайших микробов - вирусов.

Строение вируса (схема)

Чтобы доказать связь этого вируса с гриппом человека, ученые обследовали накопление антител в сыворотке крови больных людей, взятой в самом начале болезни и через 2-3 недели после выздоровления. Оказалось, что первая сыворотка больного не влияла на болезнетворность хорькового вируса, тогда как вторая сыворотка успешно нейтрализовала способность вируса заражать новых животных. Это означало, что при выздоровлении от гриппа в крови образуется большое количество антител, способных нейтрализовать инфекционные свойства возбудителя. Эти опыты доказали также, что грипп у людей вызывается вирусом, болезнетворным для хорьков. Вскоре удалось перенести вирус гриппа от хорьков на более удобных для экспериментов животных - белых мышей, а несколько позже - на эмбрионы куриных яиц.

Вирус гриппа хорошо виден в электронном микроскопе, он имеет форму сферических частиц, с диаметром 80-120 тысячных микрона (миллимикрона).

Вирионы вируса гриппа под электронным микроскопом

Если уложить в ряд один миллион таких вирусов, то получится цепочка длиной около 10 см. По объему и весу возбудитель гриппа в 1000 раз меньше такого мелкого микроба, как стафилококк.

Как и все прочие вирусы, вызывающие многочисленные заболевания человека, животных и растений, возбудитель гриппа не способен к самостоятельному существованию, он может только паразитировать в тканях других органов. Лишь в клетках дыхательных путей вирус гриппа находит все необходимые условия для жизни и размножения.

Нам известны несколько близких друг другу основных разновидностей (типов) вируса гриппа. Их обозначают большими буквами латинского алфавита А, В, С. Вирус А вызывает наиболее массовые эпидемии, повторяющиеся с интервалом в 1-2 года, вирус В дает менее крупные вспышки, с промежутками около 3 лет. Вирус С является причиной сравнительно более редких и легких заболеваний у малышей.

Наиболее опасный вирус гриппа А известен в виде нескольких разновидностей (АО, А1, А2). Все они вызывают у людей вполне сходные заболевания, однако значительно отличаются друг от друга составом белковых веществ (антигенов), входящих в состав наружной оболочки вируса.

Наиболее крупные эпидемии, охватывающие весь земной шар, всегда связаны с появлением новой разновидности вируса гриппа типа А, к которой человек оказывается чрезвычайно восприимчивым. Последние пандемии гриппа А в 1947, 1957, 1S68 и 1972 гг. были вызваны появлением новых разновидностей (серотипов) гриппозного вируса: А1 в 1947 г., азиатского гриппа А2 (Сингапур) в 1957 г., А2 (Гонконг) в 1968 г., А2 (Виктория) в 1972 г.

Чтобы установить причину массовых заболеваний гриппом и определить возбудителя вспышки, используют специальные методы лабораторной диагностики. Существуют два основных пути - искать самого возбудителя в дыхательных путях больного или стараться обнаружить его участие по косвенным изменениям, вызываемым вирусом в организме человека.

Наиболее простым, точным и быстрым способом выделения вируса гриппа является прямое заражение куриных зародышей слизью, взятой из носовой полости больных людей. В тканях куриного яйца вирус гриппа размножается интенсивнее, чем в организме подопытных животных. Слизь вводят иглой шприца через скорлупу прямо под оболочку зародыша. Одновременно туда впрыскивают небольшую дозу пенициллина и стрептомицина, чтобы подавить размножение посторонних бактерий, обычно находящихся в выделениях больного. Эти антибиотики не мешают росту вируса гриппа.

Зараженные таким образом яйца переносят в термостат и выдерживают при температуре 35-37°в течение 2-3 суток. Затем из зараженных яиц отсасывают шприцем прозрачную околоплодную жидкость, смешивают ее с красными кровяными тельцами (эритроцитами) курицы или человека и смотрят, как поведут себя эритроциты. Вирус гриппа способен склеивать эритроциты в крупные хлопья и быстро формировать на дне пробирки широкий кружевной осадок. Если это происходит, значит, вирус гриппа присутствует в обследуемом материале.

Теперь остается узнать, какой же тип вируса выделен? Для этого используют хранящиеся в лабораториях сыворотки, приготовленные из крови лабораторных животных, в прошлом иммунизированных различными серотипами вируса гриппа (А, В, С). Эти сыворотки обладают свойством обезвреживать вирус, который теряет в их присутствии способность склеивать эритроциты и вызывать образование кружевного осадка кровяных телец на дне пробирок. Когда разновидность сыворотки и вируса совпадает, красные кровяные тельца не склеиваются и осадок приобретает форму резко очерченного диска. Таким путем выделяют и распознают серотип возбудителя болезни, вызвавшего эпидемию гриппа.

Другой способ лабораторной диагностики гриппа основан на изучении изменений в содержании противогриппозных антител в сыворотке крови больных людей, взятых в первый раз в самом начале болезни и повторно через 10-15 дней. Сыворотки, полученные из этих двух проб крови, сравнивают между собой. Диагноз гриппа подтверждается, если количество противогриппозных антител во второй сыворотке окажется в 4 и более раз выше, чем в первой. Можно подтвердить диагноз гриппа и более простым и быстрым методом. В носовой ход больного вводят ватный тампон, которым протирают поверхность слизистой оболочки носовых ходов. Собранный на тампоне материал отмывают в солевом растворе и центрифугируют. Клеточный осадок используют для приготовления мазка на предметном стекле, который подсушивают, фиксируют и окрашивают специальным препаратом, в состав которого входят противогриппозные антитела, соединенные с флюоресцирующей краской.

Если человек болен гриппом, то в специальном флюоресцирующем микроскопе в мазке видны эпителиальные клетки, цитоплазма которых ярко светится в результате соединения вирусов гриппа и его антигенов с антителами, помеченными флюорохромом. Зная серотип антител, конъюгировавших с краской, можно поставить не только диагноз гриппа, но и определить как его серотип (А или В), так и подтип (АО, А1, А2). Аналогичные возможности открывает сейчас применение флюоресцирующих антител для быстрой диагностики респираторных вирусных инфекций другой этиологии.

Ученые много работают над созданием еще более простых и быстрых способов лабораторной диагностики гриппа и ОРЗ. Одним из таких направлений являются попытки обнаружения респираторных вирусов в секретах дыхательных путей больного человека с помощью отчетливо регистрируемой глазом гемагглютинации эритроцитов, конъюгированных с антителами против вирусов гриппа и ОРЗ.