Arbowirus - Arbovirus
Zakażenie arbowirusem | |
---|---|
Tkanka zakażona wirusem gorączki doliny Rift | |
Specjalność | Choroba zakaźna |
Arbowirus to nieformalna nazwa dla każdego wirusa , który jest nadawany przez stawonogi wektorów . Termin arbowirus jest to słowo, kufer ( ar thropod- bo rne wirusa ). Tibovirus ( ti CK bo rne virus ) jest czasem wykorzystywane do bardziej szczegółowo opisać wirusów przenoszonych przez kleszcze , a superorder obrębie stawonogów. Arbowirusy mogą atakować zarówno zwierzęta (w tym ludzi), jak i rośliny. U ludzi objawy zakażenia arbowirusem zwykle pojawiają się 3–15 dni po ekspozycji na wirusa i trwają trzy lub cztery dni. Najczęstszymi objawami klinicznymi infekcji są gorączka , ból głowy i złe samopoczucie , ale może również wystąpić zapalenie mózgu i wirusowa gorączka krwotoczna .
Symptomy i objawy
Okres inkubacji – czas między wystąpieniem infekcji a pojawieniem się objawów – różni się w zależności od wirusa, ale zwykle jest ograniczony od 2 do 15 dni w przypadku arbowirusów. Większość infekcji przebiega jednak bezobjawowo. Wśród przypadków, w których pojawiają się objawy, objawy są zwykle niespecyficzne, przypominające chorobę grypopodobną i nie wskazują na konkretny czynnik sprawczy. Objawy te obejmują gorączkę, ból głowy, złe samopoczucie, wysypkę i zmęczenie. Rzadko mogą wystąpić wymioty i gorączka krwotoczna. Ośrodkowego układu nerwowego mogą być dotknięte zakażeniem, jak zapalenie mózgu i zapalenie opon mózgowych są często obserwowane. Rokowanie jest dobre dla większości ludzi, ale słabe u tych, u których wystąpią ciężkie objawy, ze śmiertelnością do 20% w tej populacji w zależności od wirusa. Bardzo młode, starsze, kobiety w ciąży i osoby z niedoborami odporności są bardziej narażone na wystąpienie ciężkich objawów.
Arbowirus | Choroba(-y) | Okres wylęgania | Objawy | Czas trwania objawów | Komplikacje | Wskaźnik śmiertelności przypadków | Wektor (y) | Główny (e) host (y) | Podział geograficzny | Czy infekcja zapewnia odporność na całe życie? |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Wirus dengi | Gorączka Denga | 3-14 dni | W większości przypadków bezobjawowy; gorączka, ból głowy, wysypka, bóle mięśni i stawów | 7–10 dni | Wstrząs , krwawienie wewnętrzne i uszkodzenie narządów | <1% z leczeniem, 1-5% bez; około 25% w ciężkich przypadkach | Komary Aedes , zwłaszcza Aedes aegypti | Ludzie | W pobliżu równika na całym świecie | Różne |
Japoński wirus zapalenia mózgu | Japońskie zapalenie mózgu | 5-15 dni | W większości przypadków bezobjawowy; gorączka, ból głowy, zmęczenie, nudności i wymioty | Zapalenie mózgu, drgawki, paraliż, śpiączka i długotrwałe uszkodzenie mózgu | 20–30% w przypadkach zapalenia mózgu | Komary Culex , zwłaszcza Culex tritaeniorhynchus | Świnie domowe i ptaki brodzące | Azja Południowo-Wschodnia i Wschodnia | TAk | |
Wirus gorączki doliny Rift | Gorączka doliny Rift | 2–6 dni | Gorączka, bóle głowy, bóle mięśni i zaburzenia czynności wątroby | 4–7 dni | Gorączka krwotoczna, zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych | 1% u ludzi; u ciężarnych zwierząt gospodarskich 100% śmiertelność płodów | Culex tritaeniorhynchus i Aedes vexans | Micropteropus pusillus i Hipposideros abae | Afryka Wschodnia, Południowa i Zachodnia | TAk |
Wirus kleszczowego zapalenia mózgu | Kleszczowe zapalenie mózgu | 7-14 dni | Gorączka, ból głowy, ból mięśni, nudności, wymioty, zapalenie opon mózgowych i zapalenie mózgu | Paraliż i długotrwałe uszkodzenie mózgu | 1-2% | Ixodes scapularis , Ixodes ricinus i Ixodes persulcatus | Małe gryzonie | Europa Wschodnia i Południowa Rosja | TAk | |
wirus Zachodniego Nilu | Gorączka Zachodniego Nilu, zapalenie mózgu | 2–15 dni | W większości przypadków bezobjawowy; gorączka, ból głowy, zmęczenie, nudności, wymioty, wysypka | 3–6 dni | Obrzęk węzłów chłonnych, zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych, zapalenie mózgu, ostre porażenie wiotkie | 3–15% w ciężkich przypadkach | Komary Culex | wróblowych ptaków | Ameryka Północna, Europa, Azja Zachodnia i Środkowa, Oceania i Afryka | TAk |
Wirus żółtej gorączki | Żółta febra | 3–6 dni | Gorączka, ból głowy, ból pleców, utrata apetytu, nudności i wymioty | 3-4 dni | Żółtaczka, uszkodzenie wątroby, krwawienie z przewodu pokarmowego, nawracająca gorączka | 3% ogółem; 20% w przypadkach ciężkich powikłań | Komary Aedes , zwłaszcza Aedes aegypti | Naczelne ssaki | Tropikalne i subtropikalne regiony Ameryki Południowej i Afryki | TAk |
Przyczyna
Przenoszenie
Arbowirusy utrzymują się w naturze, przechodząc cykl między gospodarzem , organizmem przenoszącym wirusa, a wektorem , organizmem przenoszącym i przenoszącym wirusa na inne organizmy. W przypadku arbowirusów wektorami są zwykle komary, kleszcze, muchy piaskowe i inne stawonogi, które pobierają krew kręgowców w celach odżywczych lub rozwojowych. Kręgowce, którym konsumowana jest krew, pełnią rolę gospodarzy, przy czym każdy wektor ma powinowactwo do krwi określonego gatunku, co czyni te gatunki żywicielami.
Przenoszenie między wektorem a gospodarzem następuje, gdy wektor żywi się krwią kręgowca, przy czym wirus, który wywołał zakażenie w gruczołach ślinowych wektora, wchodzi w kontakt z krwią gospodarza. Gdy wirus znajduje się wewnątrz gospodarza, przechodzi proces zwany amplifikacją, w którym wirus replikuje się na wystarczającym poziomie, aby wywołać wiremię , stan, w którym we krwi występuje duża liczba wirusów. Obfitość wirusów we krwi żywiciela pozwala gospodarzowi przenosić wirusa na inne organizmy, jeśli jego krew jest przez nie spożywana. Kiedy niezainfekowane wektory zostają zakażone podczas karmienia, są wówczas zdolne do przenoszenia wirusa na niezainfekowanych gospodarzy, wznawiając namnażanie populacji wirusów. Jeśli wiremia nie zostanie osiągnięta u kręgowca, gatunek można nazwać „żywicielem ślepym zaułkiem”, ponieważ wirus nie może zostać przeniesiony z powrotem do wektora.
Przykład tego związku wektor-gospodarz można zaobserwować w przenoszeniu wirusa Zachodniego Nilu. Samice komarów z rodzaju Culex wolą spożywać krew ptaków wróblowych , co czyni je nosicielami wirusa. Kiedy te ptaki są zakażone, wirus namnaża się, potencjalnie infekując wiele komarów, które żywią się jego krwią. Te zakażone komary mogą dalej przenosić wirusa na więcej ptaków. Jeśli komar nie jest w stanie znaleźć preferowanego źródła pożywienia, wybierze inne. Czasami konsumowana jest ludzka krew, ale ponieważ wirus Zachodniego Nilu nie replikuje się tak dobrze u ssaków , ludzie są uważani za żywiciela ślepego zaułka.
W ludziach
Przenoszenie arbowirusów z osoby na osobę nie jest powszechne, ale może wystąpić. Transfuzje krwi , przeszczepianie narządów i stosowanie produktów krwiopochodnych mogą przenosić arbowirusy, jeśli wirus jest obecny we krwi lub narządach dawcy. Z tego powodu krew i narządy są często badane pod kątem wirusów przed podaniem. Rzadko u zakażonych kobiet w ciąży i karmiących piersią zaobserwowano transmisję wertykalną lub transmisję z matki na dziecko. Narażenie na zużyte igły może również przenosić arbowirusy, jeśli zostały użyte przez zarażoną osobę lub zwierzę. Naraża to użytkowników narkotyków dożylnych i pracowników służby zdrowia na ryzyko infekcji w regionach, w których arbowirus może rozprzestrzeniać się w populacjach ludzkich.
Wirusologia
Arbowirusy są grupą polifiletyczną , należącą do różnych rodzajów wirusów, a zatem wykazującą różne właściwości wirusologiczne.
Arbowirus | Typ genomu | Długość genomu | Średnica | Kształt kapsydu | Koperta ? | Wejście wirusowe | Witryna replikacji | Zrzucanie wirusów | Zainfekowane komórki | Zmienność genetyczna |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Wirus afrykańskiego pomoru świń | dsDNA | 170-190 kilobaz | ~200 nm | Icosahedral | TAk | Endocytoza | Jądro | Początkujący | Komórki śródbłonka oraz czerwone i białe krwinki | 22 genotypy |
Wirus Chikungunya (CHIKV) | +ssRNA | 11,6 kilobaz | 60-70 nm | Icosahedral | TAk | Fuzja membran | cytoplazma komórkowa | Początkujący | Komórki nabłonkowe , komórki śródbłonka , pierwotne fibroblasty i makrofagi | Trzy genotypy |
Wirus dengi | +ssRNA | ~11 000 nukleozasad | ~50 nm | Icosahedral | TAk | Fuzja membran | cytoplazma komórkowa | Początkujący | Langerhansa i białe krwinki | Cztery serotypy |
Japoński wirus zapalenia mózgu | +ssRNA | ~11 000 nukleozasad | ~50 nm | Icosahedral | TAk | Fuzja membran | cytoplazma komórkowa | Początkujący | Pięć genotypów | |
Wirus gorączki doliny Rift | -ssRNA | Kulisty | TAk | cytoplazma komórkowa | Początkujący | Nic | ||||
Wirus kleszczowego zapalenia mózgu | +ssRNA | ~11 000 nukleozasad | 40-50 nm | Icosahedral | TAk | Fuzja membran | cytoplazma komórkowa | Początkujący | Komórki nerwowe | Pięć genotypów |
wirus Zachodniego Nilu | +ssRNA | ~11 000 zasad nukleinowych (11-12 kilo zasad) | 45-50 nm | Icosahedral | TAk | Fuzja membran | cytoplazma komórkowa | Początkujący | ||
Wirus żółtej gorączki | +ssRNA | ~11 000 nukleozasad | 40-60 nm | Icosahedral | TAk | Fuzja membran | cytoplazma komórkowa | Początkujący | Hepatocyty i białe krwinki | |
wirus Zika | +ssRNA | 10794 nukleozasad | 40 nm | Icosahedral | TAk | Fuzja membran | cytoplazma komórkowa | Początkujący |
Diagnoza
Wstępna diagnoza zakażenia arbowirusem zwykle opiera się na klinicznych obrazach objawów, miejscach i datach podróży, aktywności oraz historii epidemiologicznej miejsca, w którym doszło do zakażenia. Ostateczną diagnozę zazwyczaj stawia się w laboratorium , stosując kombinację badań krwi , w szczególności technik immunologicznych , serologicznych i ( lub ) wirusologicznych , takich jak ELISA , wiązanie dopełniacza , reakcja łańcuchowa polimerazy , test neutralizacji i test hamowania hemaglutynacji .
Klasyfikacja
W przeszłości, arbowirusy były zorganizowane w jednej z czterech grup: A, B, C i D. Grupa A oznaczona z rodzaju alfawirusów , grupy B były członkami gatunku Flaviwirusów i grupa C pozostaje jako grupy serologicznej C z rodzaj Orthobunyavirus . Grupa D została przemianowana w połowie lat pięćdziesiątych na grupę Guama i jest obecnie serogrupą Guama w rodzaju Orthobunyavirus . Obecnie wirusy są wspólnie klasyfikowane zgodnie z klasyfikacją Baltimore i systemem specyficznym dla wirusa, opartym na standardowej klasyfikacji biologicznej . Z wyjątkiem wirusa afrykańskiego pomoru świń , który należy do rodziny wirusów Asfarviridae , wszystkie główne klinicznie ważne arbowirusy należą do jednej z następujących czterech grup:
-
Zamów Bunyavirales (Baltimore klasa V)
- Rodzaj Banyangvirus
- Rodzaj Orthobunyavirus
- Rodzaj Orthonairovirus
- Rodzaj Phlebovirus
-
Rodzina Flaviviridae (Baltimore klasa IV)
- Rodzaj Flawiwirusa
- Wirusy przenoszone przez komary
- Grupa wirusa dengi
- Grupa wirusów japońskiego zapalenia mózgu
- Grupa wirusów Spondweni
- Grupa wirusów żółtej gorączki
- Wirus żółtej gorączki
- Wirusy przenoszone przez kleszcze
- Grupa wirusów przenoszonych przez kleszcze ssaków
- Wirusy przenoszone przez komary
- Rodzaj Flawiwirusa
-
Rodzina Reoviridae (Baltimore klasa III)
- Podrodzina Sedoreovirinae
- Podrodzina Spinareovirinae
- Rodzaj Coltivirus
- Rodzina Togaviridae (Baltimore klasa IV)
Zapobieganie
Środki zwalczania wektorów , zwłaszcza zwalczania komarów , są niezbędne do ograniczenia przenoszenia choroby przez arbowirusy. Kontrola siedlisk polega na osuszaniu bagien i usuwaniu innych zbiorników stojącej wody (takich jak stare opony, duże rośliny doniczkowe na zewnątrz, puste puszki itp.), które często służą jako pożywki dla komarów. Insektycydy można stosować na obszarach wiejskich i miejskich , wewnątrz domów i innych budynków lub na zewnątrz. Często są one dość skuteczne w kontrolowaniu populacji stawonogów, chociaż stosowanie niektórych z tych chemikaliów jest kontrowersyjne, a niektóre związki fosforoorganiczne i chloroorganiczne (takie jak DDT ) zostały zakazane w wielu krajach. Na niektórych obszarach wprowadzono bezpłodne samce komarów w celu zmniejszenia tempa rozmnażania odpowiednich gatunków komarów. Larwicydy są również stosowane na całym świecie w programach zwalczania komarów. Temefos jest powszechnym larwicydem komarów.
Ludzie mogą również zmniejszyć ryzyko ukąszenia przez stawonogi, stosując środki ochrony osobistej, takie jak spanie pod moskitierami , noszenie odzieży ochronnej , stosowanie środków odstraszających owady, takich jak permetryna i DEET na odzież i odsłoniętą skórę oraz (jeśli to możliwe) unikanie obszarów znanych z zamieszkują wysokie populacje stawonogów. Arbowirusowemu zapaleniu mózgu można zapobiegać na dwa główne sposoby: środki ochrony osobistej i środki zdrowia publicznego mające na celu zmniejszenie populacji zarażonych komarów. Środki osobiste obejmują skrócenie czasu przebywania na zewnątrz, szczególnie we wczesnych godzinach wieczornych, noszenie długich spodni i koszul z długimi rękawami oraz stosowanie środka odstraszającego komary na odsłoniętych obszarach skóry. Środki ochrony zdrowia publicznego często wymagają rozpylania insektycydów w celu zabicia młodych (larw) i dorosłych komarów.
Szczepionka
Dostępne są szczepionki na następujące choroby arbowirusowe:
- Japońskie zapalenie mózgu
- Żółta febra
- Kleszczowe zapalenie mózgu
- Rift Valley Fever (tylko do użytku weterynaryjnego)
Opracowywane są szczepionki przeciwko następującym chorobom arbowirusowym:
- Wirus Zika
- Gorączka Denga
- Wschodnie zapalenie mózgu koni
- Zachodni Nil
- Czikungunia
- Gorączka doliny Rift
Leczenie
Ponieważ arbowirusowe zapalenia mózgu są chorobami wirusowymi, antybiotyki nie są skuteczną formą leczenia i nie odkryto jeszcze skutecznych leków przeciwwirusowych . Leczenie jest wspomagające, próbując uporać się z problemami, takimi jak obrzęk mózgu, utrata automatycznej czynności oddychania mózgu i inne uleczalne powikłania, takie jak bakteryjne zapalenie płuc .
Aspiryny i ibuprofenu nie należy przyjmować w przypadku gorączki denga, ponieważ może to zwiększyć ryzyko krwawienia i spowodować zespół szoku denga .
Epidemiologia
Większość arbowirusów znajduje się na obszarach tropikalnych, jednak jako grupa mają globalną dystrybucję. Ciepłe warunki klimatyczne panujące na obszarach tropikalnych pozwalają na całoroczną transmisję przez wektory stawonogów. Inne ważne czynniki determinujące geograficzne rozmieszczenie wektorów stawonogów to opady deszczu, wilgotność i roślinność.
Metody mapowania, takie jak GIS i GPS , umożliwiły analizy przestrzenne i czasowe arbowirusów. Geograficzne znakowanie przypadków lub miejsc rozrodu pozwoliło na dokładniejsze zbadanie przenoszenia wektorów.
Aby zapoznać się z epidemiologią określonych arbowirusów, poniższe zasoby zawierają mapy, arkusze informacyjne i raporty na temat arbowirusów i epidemii arbowirusów.
Ratunek | Opis | Połączyć |
---|---|---|
Światowa Organizacja Zdrowia | WHO opracowuje badania i mapy dystrybucji, czynników ryzyka i zapobiegania konkretnym wirusom.
WHO prowadzi również DengueNet, bazę danych, do której można przeszukiwać przypadki Dengue. |
http://www.who.int/en/ |
Dynamiczna mapa CDC ArboNet | Ta interaktywna mapa jest tworzona przez USGS przy użyciu danych z CDC ArboNET. Dostarcza mapy dystrybucji przypadków u ludzi i wektorów w Stanach Zjednoczonych. | https://web.archive.org/web/20161215234534/http://diseasemaps.usgs.gov/mapviewer/ |
Centrum Kontroli Chorób ArboCatalog | ArboCatalog dokumentuje prawdopodobne arbowirusy zarejestrowane przez Centrum Kontroli Chorób i dostarcza szczegółowych informacji o wirusach. | https://wwwn.cdc.gov/Arbocat/Default.aspx |
Historia
Rok | Wydarzenie |
---|---|
1800 | Epidemie gorączki denga występują na całym świecie |
1898-1914 | Pierwsze działania na dużą skalę mające na celu zapobieganie zakażeniu arbowirusem mają miejsce na Florydzie , w Hawanie i w strefie Kanału Panamskiego . |
1901 | Odkryto pierwszy arbowirus, wirus żółtej gorączki |
1906 | Wykryto przenoszenie gorączki denga |
1936 | Wirus kleszczowego zapalenia mózgu jest odkryta |
1937 | Wynaleziono szczepionkę przeciw żółtej febrze |
1937 | Wirus Zachodniego Nilu jest odkryta |
1950 | Wynaleziono japońskie szczepionki przeciw zapaleniu mózgu |
lata 80. | Owadobójczych traktowane moskitiery są opracowywane |
1999 | Wirus Zachodniego Nilu dociera na półkulę zachodnią |
koniec XX wieku | Gorączka denga rozprzestrzenia się na całym świecie |
Arbowirusy nie istniały aż do powstania współczesnej medycyny , z teorią zarazków i zrozumieniem, że wirusy różnią się od innych mikroorganizmów . Związek między stawonogami a chorobą nie był postulowany aż do 1881 roku, kiedy kubański lekarz i naukowiec Carlos Finlay zaproponował, że żółta febra może być przenoszona przez komary zamiast przez kontakt z ludźmi, co zostało potwierdzone przez majora Waltera Reeda w 1901 roku. Główny wektor, Aedes aegypti , rozprzestrzenił się na całym świecie od XV do XIX wieku w wyniku globalizacji i handlu niewolnikami . To geograficzne rozprzestrzenianie się spowodowało epidemie gorączki denga w XVIII i XIX wieku, a później, w 1906 r., potwierdzono przeniesienie przez komary Aedes , co uczyniło żółtą gorączkę i gorączkę denga dwiema pierwszymi chorobami, o których wiadomo, że są wywoływane przez wirusy.
Thomas Milton Rivers opublikował pierwszy wyraźny opis wirusa jako odrębnego od bakterii w 1927 roku. Odkrycie wirusa Zachodniego Nilu nastąpiło w 1937 roku i od tego czasu został znaleziony w populacjach Culex, powodując epidemie w Afryce , na Bliskim Wschodzie i w Europie . Wirus został wprowadzony na półkulę zachodnią w 1999 roku, wywołując serię epidemii. W drugiej połowie XX wieku gorączka denga ponownie pojawiła się jako choroba globalna, a wirus rozprzestrzeniał się geograficznie z powodu urbanizacji , wzrostu populacji , zwiększonych podróży międzynarodowych i globalnego ocieplenia i nadal powoduje co najmniej 50 milionów infekcji rocznie, co sprawia, że Gorączka denga jest najczęstszą i klinicznie istotną chorobą arbowirusową.
Żółta febra , obok malarii , była główną przeszkodą w budowie Kanału Panamskiego . Francuski nadzór nad projektem w 1880 roku nie powiodła się z powodu tych chorób, zmuszając rezygnację z projektu w roku 1889. Podczas amerykańskiej wysiłku zbudować kanał na początku 1900, William C. Gorgas , Główny Oficer Sanitarny Hawanie , był zadanie nadzorowania zdrowia pracowników. Odniósł sukces w wykorzenieniu choroby na Florydzie i Hawanie , zmniejszając populację komarów poprzez osuszanie pobliskich kałuż wody, ścinanie trawy, nakładanie oleju na brzegi stawów i bagien w celu zabicia larw oraz łapanie dorosłych komarów, które pozostawały w pomieszczeniach w ciągu dnia. Joseph Augustin LePrince , Główny Inspektor Sanitarny Strefy Kanału , wynalazł pierwszy komercyjny larwicyd , mieszaninę kwasu karbolowego , żywicy i sody kaustycznej do stosowania w całej Strefie Kanału . Połączone wdrożenie tych środków sanitarnych doprowadziło do dramatycznego spadku liczby umierających pracowników i ostatecznego zlikwidowania żółtej febry w strefie kanału, a także powstrzymania malarii w ciągu 10-letniego okresu budowy. Ze względu na sukces tych metod w zapobieganiu chorobom, zostały one przyjęte i udoskonalone w innych regionach świata.
Zobacz też
Bibliografia
Zewnętrzne linki
- Beran, GW, wyd. (1994). Podręcznik chorób odzwierzęcych . CRC Prasa. Numer ISBN 9780849332067.
Klasyfikacja |
---|