זיהום רוטה-וירוס - גורמים ופתוגנזה

גורמים לזיהום רוטה-וירוס

זיהום ברוטה-וירוס נגרם על ידי בן למשפחת ה-Reoviridae, הסוג Rotavirus. השם מבוסס על הדמיון המורפולוגי של הרוטה-וירוסים לגלגל (מהמילה הלטינית "rota" - "גלגל"). תחת מיקרוסקופ אלקטרונים, חלקיקי הנגיף נראים כמו גלגלים עם ציר רחב, חישורים קצרים ושפה דקה ומוגדרת בבירור. ויריון הרוטה-וירוס, בקוטר 65-75 ננומטר, מורכב ממרכז (ליבה) צפוף אלקטרונים ושתי קליפות פפטיד: קפסיד חיצוני ופנימי. הליבה, בקוטר 38-40 ננומטר, מכילה חלבונים פנימיים וחומר גנטי המיוצגים על ידי RNA דו-גדילי. הגנום של רוטה-וירוסים אנושיים ובעלי חיים מורכב מ-11 מקטעים, אשר כנראה קובעים את הגיוון האנטיגני של הרוטה-וירוסים. שכפול של רוטה-וירוסים בגוף האדם מתרחש אך ורק בתאי האפיתל של המעי הדק.

רוטווירוסים מכילים ארבעה אנטיגנים עיקריים; העיקרי שבהם הוא אנטיגן הקבוצה, חלבון של הקפסיד הפנימי. בהתחשב בכל האנטיגנים הספציפיים לקבוצה, רוטווירוסים מחולקים לשבע קבוצות: A, B, C, D, E, F, G. רוב הרוטווירוסים של בני אדם ובעלי חיים שייכים לקבוצה A, שבתוכה נבדלות תת-קבוצות (I ו-II) וסרוטיפים. תת-קבוצה II כוללת עד 70-80% מהזנים שבודדו מחולים. ישנן עדויות לקשר אפשרי בין סרוטיפים מסוימים לבין חומרת השלשול.

רוטווירוסים עמידים לגורמים סביבתיים: הם שורדים מספר חודשים במי שתייה, בגופי מים פתוחים ובמי שפכים, 25-30 יום על ירקות, ו-15-45 יום על כותנה וצמר. רוטווירוסים אינם מושמדים על ידי הקפאה חוזרת ונשנית, תמיסות חיטוי, אתר, כלורופורם, אולטרסאונד, אך הם מתים בעת הרתחה. הם מטופלים גם בתמיסות בעלות pH גבוה מ-10 או נמוך מ-2. תנאים אופטימליים לקיומם של נגיפים הם טמפרטורה של 4 מעלות צלזיוס ולחות גבוהה (>90%) או נמוכה (<13%). הפעילות הזיהומית עולה עם הוספת אנזימים פרוטאוליטיים (למשל טריפסין, פנקריאטין).

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ]

פתוגנזה של זיהום רוטה-וירוס

הפתוגנזה של זיהום ברוטה-וירוס היא מורכבת. מצד אחד, חלבונים מבניים (VP3, VP4, VP6, VP7) וחלבונים לא מבניים (NSP1, NSP2, NSP3, NSP4, NSP5) של הווירוס הם בעלי חשיבות רבה בהתפתחות דלקת גסטרואנטריטיס הנגרמת ברוטה-וירוס. בפרט, פפטיד NSP4 הוא אנטרוטוקסין הגורם לשלשול הפרשי, בדומה לרעלנים חיידקיים; NSP3 משפיע על שכפול הווירוס, ו-NSP1 יכול "למנוע" את ייצורו של גורם מווסת אינטרפרון 3.

מצד שני, כבר ביום הראשון של המחלה, נגיף הרוטה מתגלה באפיתל הרירי של התריסריון ובחלקים העליונים של המעי הגס, שם הוא מתרבה ומצטבר. חדירת נגיף הרוטה לתא היא תהליך רב-שלבי. כדי לחדור לתא, חלק מהסרוטיפים של נגיף הרוטה דורשים קולטנים ספציפיים המכילים חומצה סיאלית. נקבע תפקיד חשוב של חלבונים: a2b1-integrin, integrin-aVb3 ו-hsc70 בשלבים הראשוניים של האינטראקציה בין הנגיף לתא, בעוד שהתהליך כולו נשלט על ידי החלבון הוויראלי VP4. לאחר שחדרו לתא, נגיף הרוטה גורם למוות של תאי אפיתל בוגרים של המעי הדק ולדחייתם מהווילי. התאים המחליפים את האפיתל הוילי הם בעלי תפקוד נחות ואינם מסוגלים לספוג כראוי פחמימות וסוכרים פשוטים. הופעת מחסור בדיסכרידאז (בעיקר לקטאז) מובילה להצטברות של דיסכרידים לא מעוכלים בעלי פעילות אוסמוטית גבוהה במעי, מה שגורם להפרעה בספיגה חוזרת של מים, אלקטרוליטים והתפתחות שלשול מימי, שלעתים קרובות מוביל להתייבשות. עם כניסתם למעי הגס, חומרים אלה הופכים למצעים לתסיסה על ידי המיקרופלורה של המעי עם היווצרות כמות גדולה של חומצות אורגניות, פחמן דו-חמצני, מתאן ומים. חילוף החומרים התוך-תאי של אדנוזין מונופוספט מחזורי וגואנוזין מונופוספט בתאי אפיתל עם זיהום זה נותר כמעט ללא שינוי.

לפיכך, כיום, נבדלים שני מרכיבים עיקריים בהתפתחות תסמונת השלשול: אוסמוטי והפרשני.

אפידמיולוגיה של זיהום רוטה-וירוס

המקור והמאגר העיקרי של זיהום ברוטה-וירוס הוא אדם חולה המפריש כמות משמעותית של חלקיקים נגיפיים (עד ¹⁰¹⁰ CFU ב-1 גרם) עם הצואה בסוף תקופת הדגירה ובימים הראשונים של המחלה. לאחר היום הרביעי-חמישי למחלה, כמות הנגיף בצואה פוחתת משמעותית, אך משך ההפרשה הכולל של הרוטה-וירוס הוא 2-3 שבועות. חולים עם תגובתיות חיסונית לקויה, עם פתולוגיה כרונית נלווית, חוסר לקטאז מפרישים חלקיקים נגיפיים למשך זמן רב. מקור הגורם המדבק יכול להיות גם נשאים בריאים של הנגיף (ילדים מקבוצות מאורגנות ובתי חולים, מבוגרים: קודם כל, צוות רפואי של בתי חולים ליולדות, מחלקות סומטיות וזיהומיות), שמהצואה שלהם ניתן לבודד את הרוטה-וירוס למשך מספר חודשים.

מנגנון ההעברה של הפתוגן הוא דרך צואה ופה. דרכי ההעברה:

• מגע ביתי (דרך ידיים מלוכלכות ופריטים ביתיים);
• מים (כאשר שותים מים נגועים בנגיפים, כולל מים בבקבוקים);
• מערכת העיכול (לרוב בעת צריכת חלב ומוצרי חלב).

לא ניתן לשלול את האפשרות של העברה אווירית של זיהום רוטה-וירוס.

זיהום ברוטה-וירוס הוא מדבק מאוד, כפי שמעידים ההתפשטות המהירה של המחלה בסביבת החולים. במהלך התפרצויות, עד 70% מהאוכלוסייה שאינה מחוסנת חולים. במהלך בדיקות דם סרו-אפידמיולוגיות, ל-90% מהילדים בקבוצות גיל מבוגרות יש נוגדנים לרוטה-וירוסים שונים.

לאחר הדבקה, ברוב המקרים, נוצרת חסינות ספציפית לסוג לטווח קצר. מחלות חוזרות אפשריות, במיוחד בקבוצות גיל מבוגרות יותר.

זיהום ברוטה-וירוס נפוץ ומתגלה בכל קבוצות הגיל. במבנה של זיהומים חריפים במעיים, שיעור דלקת הקיבה והמעיים הנגרמת על ידי רוטה-וירוס נע בין 9% ל-73% בהתאם לגיל, אזור, רמת חיים ועונה. ילדים בשנות החיים הראשונות (בעיקר מגיל 6 חודשים עד שנתיים) חולים לעיתים קרובות במיוחד. רוטה-וירוסים הם אחד הגורמים לשלשולים המלווים בהתייבשות קשה אצל ילדים מתחת לגיל 3; זיהום זה אחראי לעד 30-50% מכלל מקרי השלשול הדורשים אשפוז או התייבשות אינטנסיבית. על פי ארגון הבריאות העולמי, מחלה זו הורגת 1 עד 3 מיליון ילדים ברחבי העולם מדי שנה. זיהום ברוטה-וירוס מהווה כ-25% ממקרי שלשול הנוסעים. ברוסיה, שכיחות דלקת הקיבה והמעיים הנגרמת על ידי רוטה-וירוס במבנה של זיהומים חריפים אחרים במעיים נעה בין 7% ל-35%. ובקרב ילדים מתחת לגיל 3 היא עולה על 60%.

רוטה-וירוסים הם אחד הגורמים הנפוצים ביותר לזיהומים הנרכשים בבתי חולים, במיוחד בקרב פגים וילדים צעירים. רוטה-וירוסים מהווים 9 עד 49% מזיהומי מעיים חריפים הנרכשים בבתי חולים. זיהומים הנרכשים בבתי חולים מתאפשרים על ידי שהייה ממושכת של ילדים בבית חולים. צוות רפואי ממלא תפקיד משמעותי בהעברת רוטה-וירוסים: ל-20% מהעובדים, גם בהיעדר הפרעות מעיים, יש נוגדנים IgM לרוטה-וירוס בסרום הדם שלהם, ואנטיגן של רוטה-וירוס מזוהה בקופרופילטרטים.

באקלים ממוזג, זיהום ברוטה-וירוס הוא עונתי, ושולט בחודשי החורף הקרים, דבר המקושר להישרדות טובה יותר של הווירוס בסביבה בטמפרטורות נמוכות. במדינות טרופיות, המחלה מתרחשת כל השנה, עם עלייה מסוימת בשכיחות במהלך עונת הגשמים הקרירה.

[ 10 ], [ 11 ], [ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [15 ], [ 16 ], [ 17 ], [ 18 ], [ 19 ], [ 20 ]