Введение

6. Эпизоотологические особенности

7. Диагностика

8. Меры профилактики и борьбы с гэ крс

9. Медицина и физиология: секрет медленных вирусов

Список использованной литературы

Введение

Прионные болезни или трансмиссивные губкообразные энцефалопатии (ТГЭ) животных и человека известны давно. Некоторые из них, например скрепи овец, были зарегистрированы в 18-м веке, остальные в 19-м и 20-м веках. Всего до 1985 года было известно 6 прионных болезней. После 1985 г. были зарегистрированы ещё 12 видов губкообразных энцефалопатии. Анализ имеющихся данных указывает на то, что II из 12 прионных болезней, зарегистрированных после 1985 года, связаны с появлением в 1985 году в Великобритании нового заболевания -- губкообразной энцефалопатии крупного рогатого скота (ГЭ КРС), которое больше известно под названием болезнь "бешеная корова" ("mad cow" disease), а в российских средствах массовой информации, как «коровье бешенство».

Все ТГЭ летальны, они вызывают 100% гибель животных и людей, поскольку нет эффективных средств лечения и профилактики. Кроме того, общими для них является нейрологические поражения центральной нервной системы, проявляющиеся в той или иной степени в виде губкообразных изменений некоторых отделов спинного и головного мозга. Агенты прионных болезней по классификации, принятой в России, принадлежат ко 2 классу биологической опасности, т. е. они не передаются аэрозольным путем, но вызывают смертельно опасные болезни при попадании в организм человека или животных.[1]

По мнению ветеринарных специалистов, на сегодняшний день, особую опасность представляют две прионные инфекции животных - ГЭ КРС и скрепи. Как уже отмечалось, скрепи известна более двух с половиной веков, но в последнее время к ней возник повышенный интерес в связи с возникновением ГЭ КРС.

В настоящее время большинство специалистов придерживаются мнения, что ГЭ КРС появилась в результате скармливания КРС мясокостной муки (МКМ), полученной при переработке туш овец, пораженных скрепи. Поэтому для предотвращения возникновения ГЭ КРС необходимо проводить мониторинг скрепи овец и коз.

Большое внимание общественности ГЭ КРС привлекла к себе в связи с передачей данного заболевания от животных к человеку. В настоящее время имеются эпидемиологические, эпизоотологические, клинические и лабораторные доказательства связи ГЭ КРС и нового варианта болезни Крейтцфельдта-Якоба (н.в.БКЯ). Хотя научных доказательств не достаточно, тем не менее большинство ученых считает, что большая часть случаев н.в.БКЯ связана с потреблением продуктов питания, содержащих инфекционный агент. От н.в.БКЯ в мире умерли 128 человек: 121 в Великобритании, 5 во Франции и по 1 человеку в Италии и Республике Ирландия. В Великобритании количество случаев н.в.БКЯ удваивается каждые три года. Особого внимания заслуживают заявления медицинских работников и специалистов о возможности заражения человека при применении лекарственных и использовании косметических средств, приготовленных из животного сырья, используемого без надлежащего контроля, а также при переливании крови, полученной от доноров, находящихся в инкубационном периоде. Соблюдение безопасности для потребителей осложняется длительным инкубационным периодом болезни, отсутствием метода определения аномальной формы прионного белка в мясе и мясных продуктах, а также диагностических методов, позволяющих выявлять заболевание до появления клинических признаков. Наибольшее количество случаев ГЭ КРС, около 180 тысяч, зарегистрированы в Великобритании. Эпизоотия нанесла этой стране огромный экономический ущерб. Прямой ущерб составил более 4 млрд. фунтов стерлингов, который складывается из потерь, связанных с производством и реализацией продуктов переработки КРС.

К концу 2002 г. болезнь зарегистрирована в 22-х странах, включая Японию и Израиль, и превратилась из европейской проблемы в мировую.[4]

1. Прионные инфекции

Ситуация, связанная с прионными инфекциями, в последние 10 лет стала серьезной проблемой как в медицинской, так и в ветеринарной науке и практике.

Известны медленно протекающие инфекции, при которых макроорганизм не отвечает иммунологической реакцией. К таким инфекциям относятся куру, болезнь Крейцфельда-Якоба, Герстлер-Страусслер-Шейнкер синдром, летальная семейная бессоница (ЛСБ), скрейпи, энцефалопатия норок, губкообразная энцефалопатия крупного рогатого скота. Прионные инфекции свойственны как животным, так и человеку, хотя среди людей регистрируются сравнительно редко. К прионным инфекциям отнесено значительное число нозоединиц. Однако список этот в ближайшем будущем видимо будет расширяться.

Для подострых спонгиоформных энцефалопатий характерно то, что возбудитель их реплицируется, не вызывая гибели клеток, обеспечивающих его репродукцию, и эти клетки не изменяются в такой степени, которыми можно объяснить появление симптомов заболевания. Так, например, при скрейпи и энцефалопатий норок организм не реагирует на присутствие и репликацию возбудителя. После инфицирования лимфоидной ткани он проникает в мозг, где воспроизводится, возможно в астроцитах, что приводит к медленной дегенерации нейронов. Видимо этот процесс отмечается при таких формах патологии человека, как куру и болезнь Крейцфельда-Якоба.

При медленных прионных инфекциях патологические изменения проявляются поздно и не сопровождаются воспалением. Преобладают пролиферативные и дегенеративные изменения. Каждая из этих энцефалопатий имеет сходное прогрессирующее клиническое течение с летальным исходом и сходные гистопатологические изменения (вакуолизация нейронов, status spongiosus серого вещества головного мозга, пролиферация и гипертрофия астроглии без признаков воспалительной реакции, которая обычно встречается при других инфекциях. Возбудители куру и болезни Крейцфельда-Якоба (БКЯ) патогенны для некоторых видов обезьян, а возбудитель БКЯ - также и для кошек. У паукообразных обезьян болезнь протекает медленно, у мармозеток и саймири - остро.

Куру - эндемическая болезнь, встречающаяся только среди народности Форе, населяющей восточное плоскогорье Новой Гвинеи. Постепенное исчезновение этой болезни является следствием прекращения ритуального поедания мозга погибших от куру людей (естественная передача инфекции). Однако, соседние народности, также поедающие мозги погибших родственников, никогда не болеют куру, что позволило предположить роль генетического фактора в чувствительности к данной болезни.

Основные клинические признаки трансмиссивных губкообразных энцефалопатий (ТГЭ - transmissible spongiform encephalopathies) обусловлены медленно прогрессирующими расстройствами нервной системы: отклонения в психическом и умственном состоянии, положении тела и координации движений (атаксия, тремор, миоклонус), нарушение реактивности, а также облысение и пигментация. Наиболее характерные патологические изменения, которые можно наблюдать при световой микроскопии мозга, - дегенерация нейронов, гиперплазия и дегенерация астроцитов, формирование амилоидных бляшек.

Экстракты мозга больного содержат большое количество характерных амилоидных скрейпи-ассоциированных фибрил (САФ), видимых при негативном контрастировании под ЭМ. Известно, что САФ представляют собой агрегаты мембранного сиалогликопротеина (прионного белка, РгР) с мол.м. 33-35 кД, кодируемого геномом хозяина. У неинфицированных животных существует только нормальная изоформа, не способная образовывать САФ. Прион как термин обозначает белковоподобную частицу очень маленького размера. Прион - Proteinacous infections particles - общее обозначение инфекционных агентов с вирусподобньми свойствами (штаммовая вариабельность, способность к мутациям), но отличающихся от вирусов необычной устойчивостью к высоким температурам, УЗ, ионизирующему облучению, химическим дезинфектантам. Прионный белок существует в 2 изоформах - нормальной или клеточной (РгР^с) и аномальной, или патологической, способной образовывать САФ (РгР^Sc). Их различия не зависят от аминокислотной последовательности, поскольку они аналогичны. Свойства изоформ обусловлены посттрансляционной модификацией РгР, которая происходит в процессе инфекции. Функции нормальной изоформы РгР в клетке до конца не выяснены. Предполагается ее участие в межклеточном узнавании и клеточной активации. В норме гены, связанные с чувствительностью к ТГЭ, предположительно определяют старение, их функцией является подавление возрастных процессов и болезней (1, 2). РгР с мол.м. 33-35 кД состоит из 254 аминокислот, включая 22-членный N-терминальный сигнальный пептид. Это трансмембранный протеин, пересекающий мембрану по крайней мере дважды. Детергентная экстракция солюбилизирует РгР^с, но индуцирует реполимеризацию РгР^с в амилоидные фибриллы. Протеинкиназа К гидролизует РгР^с, но расщепляет РгР^sc с образованием РгР 27-30, который является дериватом PrP^Sc и мажорным компонентом инфекционного приона.

За основу принята не генетическая, а модификационная природа образования патогенной изоформы РгР и, как следствие, инфекционности приона. Это обеспечивает патогену эндо- и экзогенную инфекционность, преодоление межвидовых барьеров и обусловливает эпидемиологические особенности ТГЭ. В настоящее время различают инфекционную, наследственную и спорадическую формы прионных болезней.

Болезнь Крейцфальд-Якоба диагностируют спорадически во всем мире.

Массовое заболевание КРС в Великобритании ГЭ в результате скармливания боенских отходов от овец, больных скрейпи, а также случаи заболевания при этих же условиях диких животных в зоопарках и домашних кошек показало возможность преодоления приона межвидовых барьеров. Это насторожило мировую ветеринарную и медицинскую общественность. В последнее время широко дискутируется возможность заболевания губкообразной энцефалопатией человека при употреблении в пищу мяса и внутренних органов животных, инфицированных прионами. Прионные инфекции стали социальной проблемой. [1]

2. Гипотезы о природе прионов

После установления возможности передачи скрейпи в экспериментальных условиях овцам и козам были предложены вирусная, вироидная, белковая, полисахаридная, мембранная и др. гипотезы о природе агента скрейпи.

Вирусная гипотеза базировалась на малых размерах возбудителя, его инфекционж фильтруемости и неспособности расти на питательных средах. Главным возражением против вирусной теории служит необычайно высокая резистентность возбудителя к УФ лучам, ионизирующей радиации и нуклеазам.

Вироидная гипотеза предложена после того, как были открыты возбудители болезней растений (1971). Вироиды - односпиральные циркулярные РНК длиной 246-375 нуклеотидов. Они не кодируют белок и размножаются с помощью клеточной ДНК-зависимой РНК-полимеразы. Важным аргументом против вироидной гипотезы агента скрейпи является высокая устойчивость его к рибонуклеазам, которые легко разрушают вироиды.

Белковая природа приона основана на том, что агент скрейпи является самореплицирующимся белком. В клетке нет механизмов, с помощью которых бы белок обеспечивал синтез белка без участия НК.

Полисахаридная и мембранная гипотезы предполагают, что агент представляет собой вид полисахарида или часть измененной клеточной мембраны. Эти гипотезы носят достаточно умозрительный характер.[2]

3. Губкообоазная энцефалопатия КРС

Губкообразная энцефалопатия (ГЭ) - медленно развивающаяся болезнь ЦНС взрослого КРС, сходная со скрейпи овец, трансмиссивной энцефалопатией норок, медленными инфекциями человека (куру, болезнь Крейцфельда-Якоба). У КРС её впервые зарегистрировали в ноябре 1986 г в Великобритании. К 1991 г выявили около 20 тыс. больных животных (в основном голштинофризской породы) на территории почти всей страны; отмечали 350-400 случаев болезни в месяц. Клинические признаки поражения в большинстве стад регистрировали у единичных особей, что не снижало значимости проблемы в виду фатального исхода, характерного для ГЭ. Фактически одновременно болезнь выявили в Ирландии, а с 1990-1991 гг. МЭБ информирует о неблагополучии по ней Швейцарии и Франции: в первой за 8 мес 1991 г. отмечено 9 вспышек (число случаев не указано), во второй - 4 (278 случаев), но причины её возникновения не установлены. В Омане болезнь выявили у 2-х коров джерсейской породы, импортированных телочками в 1985 г. из Великобритании.

ГЭ КРС новая нозологическая форма из группы ТГЭ быстро распространялась с прогрессивно возрастающей инцидентностью с 2,5 тыс. случаев в 1988 г (начало эпизоотии) до 37 и 35 тыс. соответственно в 1992 и 1993 гг. (пик эпизоотии). Общее число пораженных животных к 1996 г, превысило 150 тыс. голов (около 30% поголовья КРС Великобритании, 'более половины молочных стад оказались неблагополучными). Заболевание было объявлено как особо опасная болезнь (notificable disease).[5]

4. Клиническая картина и патологоанатомические изменения

Термин ГЭ применительно к КРС впервые ввели Уэлл и др. для обозначения симптомокомплекса болезни, при которой нейроны и серое вещество мозга напоминали губку, будучи пронизанными вакуолями. Эта картина была сходна с таковой в группе медленных инфекций у животных других видов (скрепи овец, трансмиссивная энцефалопатия норок, хроническое изнурение чернохвостных оленей) и человека (куру, БКЯ). Инфекционный характер болезни подтвержден экспериментально у мышей, зараженных суспензией мозга от больных животных, у которых клинические проявлялась ГЭ.

Предполагают, что инкубационный период может составлять от 2,5 до 8 лет. Клиническая картина складывается из следующего комплекса: состояния страха, расстройства локомоции, гиперстезия, потеря массы.

Подозрения фермеров возникали из-за незначительных изменений, похожих на гипомагнезию или кетоз. Первоначально агрессивность животного рассматривалась в качестве главного симптома; в настоящее же время считают, что основной признак - боязливость, а агрессивность является лишь следствием нервного состояния животных. Отмечали, что большинство животных были послушны и возбуждались только в том случае, когда к ним приближались или загоняли в угол. У больных животных отмечали скрежет зубов, дрожание нижнего отдела шеи и плечевой области, а иногда боковых сторон туловища, редко дрожание всего тела. Больные животные сопротивлялись попыткам их осмотра, особенно в головы. Локомоторные нарушения на ранней стадии проявлялись в слабой атаксии задних конечностей, причем заметнее при резких поворотах животного, когда происходило заплетание конечностей, спотыкание и даже падение. Атаксии передних конечностей обычно не наблюдали. Если животное падало, то часто поднималось на передних конечностях, демонстрируя при этом резко выраженную слабость задней части тела. Отдельные случаи патологии впервые выявлены при неудаче животного преодолеть обычные препятствия: подставки, применяемые при доении, ступеньки или скользкий спуск, отмечали внезапную боязнь проходить в дверь. Если же такое животное заставить сделать пробежку, то можно наблюдать полную картину болезни,

Часто наблюдали также опускание таза, утрату нормальной походки и характерные рысистые движения. Передние и задние конечности животного на одной стороне двигались совместно, оно при этом покачивалось. Отмечена гиперстезия, проявлялся неадекватный ответ (испуги падение) на звук, внезапный шум или прикосновение. Симптомы проявлялись постепенно спустя 6-8 нед с начала заболевания, с последующим нарастанием (до 4-х мес). Но обычно животных убивали раньше в связи с потерей ими продуктивности. Несмотря на нормальный аппетит, у них снижалась лактация. Прогноз в целом безнадежный. Hесмотря на отдельные случаи ремиссии, болезнь, однажды проявившись, неизбежно имеет тенденцию к прогрессированию.

При вскрытии обнаруживают двусторонние симметричные дегенеративные изменения в сером веществе стволовой части мозга, в нейроглии - вакуоли яйцевидной или округлой формы, реже менее правильной формы с неотчетливыми отверстиями по краям. Выявлен также перикарион нейронов и неврит некоторых стволовых ядер (особенно дорсальных ядер блуждающего нерва), сетчатость; вестибулярные ядра и красное ядро содержали отчетливо различимые единичные или множественные внутрицитоплазматические вакуоли.

При микроскопии обнаружена картина, сходная с таковой при скрейпи овец (как в световом, так и электронном микроскопах). В экстрактах головного мозга больных животных выявлены ассоциированные со скрепи фибриллы. Как указано, первые симптомы названного заболевания отмечены в апреле 1985 г, после чего инцидентность заметно увеличилась к сентябрю 1987 г. и составляла около 60 случаев в месяц (до января 1988 г.). В большей мере подвержены этой болезни молочные стада (по сравнению с мясными). Заболевали главным образом, коровы, за исключением 2-х случаев - у быков, одного подтвержденного и одного клинически подозреваемого. Все случаи ГЭ зарегистрированы у взрослых животных в возрасте от 2-х лет 9-ти мес до 11 лет, при этом самая высокая инцидентность у 4-летних (34%), а наименьшая - у 6-летних животных (25%), Не установлено связи между стадией стельности, сезоном и началом заболевания. В 15% пораженных стад не завозили КРС. А в 20% стад контакта с овцами не выявили. Отсутствуют доказательства передачи болезни непосредственно от КРС к КРС, а также между овцами и КРС. Хотя, несомненио, y ГЭ генетический компонент и просматривается, но это не просто наследственная болезнь. В части случаев ГЭ обнаружена семейная связь между пораженными животными внутри стада и между стадами. Однако внезапное появление болезни у животных в национальном масштабе, поражение некоторых пород и кроссбредов, отсутствие общего предка или небольшой родоначальной группы еще убедительнее подкрепляет мысль о факторах, cвязанных с окружающей средой.

Анализ данных о закупках животных и изучение родословной быков-производителей особенно в изолированных хозяйствах, привели к заключению, что ГЭ была занесена в Великобританию с импортированным КРС или распространена со спермой. Распределение случаев по месяцам и годам свидетельствовало об обширном общем источнике. Считается, что фактором передачи являлось воздействия на КРС скрепиподобного агента, находящегося в корме, содержащим белок жвачных. Такое явление отмечалось в 1981-1982 гг., продолжалось до июля 1988 г., когда было запрещено включать в рацион КРС белок, полученный от жвачных в форме мясо-костной муки, а большинство животных было инфицировано в раннем возрасте. По-видимому, нет оснований говорить о мутации приона-скрепи. Полагают, что видовой барьер преодолен в связи с возросшим воздействием биоагента.[3]

5. Характеристика возбудителя

Инфекционная природа ГЭ КРС подтверждена результатами экспериментального заражения и воспроизведения заболевания у КРС, мышей и ряда других животных. Восприимчивыми в эксперименте оказались свиньи, овцы, козы, норки (в том числе при оральном заражении) и обезьяны-мармозетки.

6. Эпизоотологические особенности