Прионные инфекции

Министерство здравоохранения Республики Беларусь

УО «Витебский государственный медицинский университет»

Кафедра клинической микробиологии

РЕФЕРАТ

на тему

«Прионные инфекции»

Выполнила:

студентка 3 курса 25 группы

лечебного факультета

Гальцова М.В.

Проверил:

доц. Окулич В.К.

Витебск, 2015

О Г Л А В Л Е Н И Е

ВВЕДЕНИЕ.. 3

1 ПОНЯТИЯ И ТЕРМИНЫ... 4

2 СОВРЕМЕННАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ ПРИОННЫХ БОЛЕЗНЕЙ.. 5

3 МЕСТО ПРИОННЫХ БОЛЕЗНЕЙ В ИНФЕКЦИОННОЙ ПАТОЛОГИИ.. 6

4 СТРУКТУРА ПРИОННЫХ БЕЛКОВ.. 7

5 ПАТОЛОГИЯ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ ПРИ ПРИОННЫХ БОЛЕЗНЯХ ЧЕЛОВЕКА   9

6 ЛЕЧЕНИЕ И ПРОФИЛАКТИКА ПРИОННЫХ БОЛЕЗНЕЙ ЧЕЛОВЕКА.. 15

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.. 17

ВВЕДЕНИЕ

Проблема прионных болезней родилась в рамках учения о  медленных инфекциях, когда в 1954 г. B.Sigurdsson изложил результаты своих многолетних исследовании массовых заболеваний среди овец, завезенных на о. Исландия из Германии в 1933 г. для  развития каракулеводства. Несмотря на явные клинические различия и неодинаковую локализацию повреждений органов и тканей, B.Sigurdsson сумел обнаружить среди изученных им за­болеваний принципиальное сходство, которое в современном виде может быть суммировано в виде четырех главных призна­ков, отличающих медленные инфекции:

• необычно продолжительный (месяцы и годы) инкубаци­онный период;

• медленно прогрессирующий характер течения;

• необычность поражения органов и тканей;

• неизбежность смертельного исхода.

Три года спустя в противоположном регионе – на о. Новая Гвинея – D.C.Gajdusek и V.Zigas (1957) обнаружили и описали новое заболевание среди папуасов-каннибалов, которое извест­но сегодня под названием "куру". Болезнь носила массовый ха­рактер и вскоре была доказана ее инфекционная природа.

Благодаря исследованиям W.Hadlow (1959) было выявлено большое сходство между клиническими проявлениями, эпиде­миологическими показателями и патоморфологической карти­ной куру у человека и скрепи у овец, на основании чего стало очевидным, что медленные инфекции могут поражать не только животных, но и людей.

Массовый характер медленных инфекций, естественно, ста­вил вопрос об их этиологии, и начавшиеся энергичные поиски в этом направлении вскоре принесли свои плоды.

Подобное своеобразие патоморфологической картины опре­делило и первичное (и до сих пор используемое) название всей группы этих необычных болезней – "трансмиссивные губкообразные энцефалопатии" (ТГЭ). Именно трансмиссивность губкообразных изменений только в центральной нервной системе и является их патогномоничным признаком.

На протяжении нескольких десятилетий все попытки обна­ружить возбудителей ТГЭ заканчивались неудачей, хотя инфек­ционная природа их была точно доказана многочисленными опытами передачи заболеваний различным животным и не вы­зывала сомнений.

Результаты исследований последних 15 лет полностью под­твердили прионную природу возбудителей ТГЭ, и на этом ос­новании эти заболевания обозначают теперь как "прионные болезни.

1 ПОНЯТИЯ И ТЕРМИНЫ

Постепенное накопление фактов, все более полно характеризующих особенности прионных болезней и их возбудителей, естественно, порождали появление новых терминов и понятий, которые, конечно же, будут использованы при дальнейшем изложении материалов в этой книге и поэтому нуждаются в специальном объяснении.

Прион – малая белковая инфекционная частица, устойчивая к инактивирующим воздействиям, которые модифицируют нуклеиновые кислоты. Прионы по большей части или исклю­чительно состоят из молекул инфекционного прионного белка и вызывают ТГЭ у человека и животных.

PrP – прионный белок.

PrP^Sc _ инфекционный прионный белок, который вызывает скрепи (scrapie) у овец и коз и другие прионные болезни жи­вотных и человека. Однако, учитывая, что скрепи является наи­более распространенной в природе прионной болезнью, для обозначения инфекционности прионного белка использованы первые буквы названия заболевания – "Sc" (scrapie).

PrP^C – неинфекционный прионный белок, который носит наименование "клеточный" и в этом случае "С" – начальная бу­ква английского слова cell (клетка). Неинфекционный (клеточ­ный) прионный белок является жизненно необходимым белком, обнаруживаемым в организме всех млекопитающих, включая и человека. Одной из отличительных черт клеточного прионного белка является его высокая чувствительность к переваривающе­му действию протеазы К, под действием которой PrP^C полно­стью разрушается.

PrP 27-30 – инфекционный прионный белок, сохраняющий­ся в результате переваривающего воздействия протеазы К на ис­ходный инфекционный прионный белок PrP^Sc. Его молекулярная масса в результате гидролитического воздействия протеазы К сни­жается лишь незначительно и сохраняется на уровне 27–30 кДа.

PRNP– ген, кодирующий синтез клеточного прионного белка (PrP^C в организме человека, локализованный на хромосоме 20.

Прионные палочки – белковые структуры, выявляемые в моз­говой ткани зараженных животных или человека и представляю­щие собой главным образом или исключительно агрегированные молекулы инфекционного прионного белка (PrP 27–30), сформированные в результате экстракции детергентами и ограни­ченного протеолиза исходного инфекционного прионного белка (PrP^Sc). Морфологически и гистохимически прионные палочки неотличимы от многих амилоидных структур.

2 СОВРЕМЕННАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ ПРИОННЫХ БОЛЕЗНЕЙ

Как и любая  другая, классификация прионных болезней представляет собой попытку искусственного группирования объектов с целью сис­тематизации фактического материала для простоты его воспри­ятия, обоснованности обобщений и эффективности дальней­ших исследований хотя бы в ближайшей перспективе. Отсюда понятно, что большие успехи, достигнутые за последние 10 – 15 лет в области изучения прионов и вызываемых ими заболеваний, обосновали естественную потребность в систематизации нако­пленных данных.

Список прионных болезней человека возглавляет болезнь Крейтцфельдта–Якоба, которая хронологически хотя и была включена в число инфекционных ТГЭ позднее куру, тем не ме­нее является как бы основным заболеванием, в то время как куру и синдром Герстманна–Штреусслера–Шейнкера рассматрива­ются как особые ее формы.

Среди прионных болезней животных основным заболеванием является скрепи в связи с тем, что именно эта болезнь рассматри­вается как прототип всех прионных болезней человека и животных. Указанное выше удвоение числа прионных болезней животных связано с разразившейся с 1986 г. в Великобритании эпизоотией губкообразной энцефалопатии крупного рогатого скота (ГЭКРС).

Детальные исследования условий передачи прионных болез­ней у людей позволили в самое последнее время предложить еще один вариант классификации именно этой немногочис­ленной группы заболеваний, основанный на характере и особен­ностях их возникновения. Установлено, что в отличие от всех известных инфекционных заболеваний прионные болезни че­ловека могут возникать как:

1) инфекционные,

2) спорадические,

3) наследственные.

3 МЕСТО ПРИОННЫХ БОЛЕЗНЕЙ В ИНФЕКЦИОННОЙ ПАТОЛОГИИ

Место прионных болезней в инфекционной патологии чело­века и животных определяется особенностями, присущими этим заболеваниям.

Первая из них связана с необычностью возбудителей, свой­ства которых резко отличают их от всех известных инфекцион­ных агентов. Именно это обстоятельство выделяет прионные болезни в особую категорию болезней, абсолютно "безразлич­ных" к средствам как лекарственной терапии, так и к разнооб­разным средствам и методам иммунотерапии. Эти особенности заставляют переносить основное внимание в борьбе с прионными болезнями на меры предупредительные, нежели лечебные. Хотя справедливости ради заметим, что даже абсолютная фаталь­ность прионных болезней не может и не должна служить осно­ванием для прекращения поисков эффективных лекарственных средств.

Что же касается средств иммунотерапии и, естественно, им­мунопрофилактики, то здесь пока не существует реальных осно­ваний, которые позволяли бы рассчитывать на успех по крайней мере в обозримом будущем, в связи с тем что инфекционный прионный белок PrP^Sc иммунологически не отличим от нор­мального прионного белка PrP^C.

Вторая особенность прионных болезней обусловлена тем, что они представляют собой неотъемлемую часть теперь уже достаточно обширной (около 40 нозологических форм) группы медленных инфекций человека и животных. Как известно, по­давляющее большинство этих заболеваний вызывают вирусы, известные как возбудители острых инфекций. Это лишний раз подчеркивает справедливость утверждения о том, что большин­ство вирусов в зависимости от условий заражения (или пребы­вания) способствует развитию в организме различных форм ин­фекционного процесса.

В связи с этим прионные болезни занимают особое положе­ние, так как их возбудители не способны к столь выраженной универсальности, как у вирусов, и они (инфекционные прион­ные белки - PrP^Sc) не формируют и не поддерживают в организ­ме иные процессы, кроме медленного и (как это было установ­лено уже давно и впоследствии неоднократно подтверждалось экспериментально) бессимптомного.

4 СТРУКТУРА ПРИОННЫХ БЕЛКОВ

Установленные необычные свойства возбудителей ТГЭ по­служили основанием для выдвижения большого количества разнообразных теорий, пытающихся объяснить структуру и хи­мическую природу этих агентов, многие из которых теперь име­ют лишь историческое значение. Резкий скачок вперед в по­нимании природы возбудителей ТГЭ был сделан в результате разработок эффективных методов очистки и концентрации агента скрепи. Существенный вклад в разработку таких методов внесла группа Стенли Прузинера из Калифорнийского универси­тета (США). Разработанная им многоступенчатая система очист­ки позволила получить препараты, очищенные в 100 – 1000 раз. На основании изучения высокоочищенных препаратов авторы пришли к выводу о том, что возбудитель скрепи является белком. Этот вывод был сде­лан в результате анализа инактивации агента при его обработке протеазой К, модификации при воздействии диэтилпирокарбонатом, додецилсульфатом натрия, гуанидинтиоцианатом, фенолом и мочевиной. Агент оставался устойчивым к обработке рядом реа­гентов, инактивирующих нуклеиновые кислоты, что указывало на их отсутствие в его составе. Изучение очищенного препарата возбудителя скрепи показало, что он обладает молекулярной массой около или меньше 50 000 Да.

Следует отметить, что представление о прионной природе возбудителя скрепи, выдвинутое С.Прузинером, оказалось очень плодотворным и послужило основанием для более детального распознавания природы возбудителей ТГЭ. В результате даль­нейшей очистки приона было показано, что его основным ком­понентом является мажорный белок с молекулярной массой 27000 –  30000 Да, обозначаемый как РrР 27–30. Этот белок является составной частью скрепи-ассоциированных фибрилл, при­чем получены структурные и биохимические свидетельства того, что сборка этих фибрилл происходит in vivo, и изучены некоторые молекулярные механизмы их образования. По своей физико-химической характеристике РrР представляет собой сиалогликопротеин и является первым идентифицированным структурным компонентом приона скрепи. Появление РrР 27–30 на этапе развития инфекции до раз­вития гистопатологических изменений указывало на то, что этот белок не является вторичным продуктом патологической реакции. Был сделан вывод о том, что РrР 27–30 играет центральную роль в патогенезе скрепи.

При дальнейшем изучении прионов, выделенных из голов­ного мозга зараженных скрепи животных, было выявлено на­личие в ЦНС частиц в виде стержней диаметром 10 – 20 нм и длиной 100 – 200 нм. Ультраструктурно они напоминали ами­лоид и, по-видимому, представляли собой полимерную форму приона скрепи; каждый стержень содержал около 1000 молекул приона. Был проанализирован аминокислотный состав PrP 27–30 и определена последовательность 15 аминокислотных остатков в его полипептидной цепи. В последующем из головного мозга зараженных скрепи хомяков был выделен мажорный белок с мо­лекулярной массой 33–37 кДа, обозначенный как HaSp 33–37; его выделение проводилось без этапа обработки протеазами. Обработка HaSp 33–37 протеазой К приводила к получению продукта, электрофоретически неотличимого от РrР 27–30. Бы­ла определена последовательность 22 аминокислотных остатков HaSp 33–37. Авторы полагали, что HaSp 33–37 представляет со­бой интактную форму белка возбудителя скрепи. Были изучены также некоторые другие характеристики при­онов скрепи и болезни Крейтцфельдта–Якоба. В частности, при изучении липосом было подтверждено предположение о том, что инфекционная частица скрепи содержит 2 молекулы PrP^Sc и по­казано наличие вставок в ген приона при семейных случаях болез­ни Крейтцфельдта–Якоба и синдрома Герстманна–Штреусслера–Шейнкера.

5 ПАТОЛОГИЯ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ ПРИ ПРИОННЫХ БОЛЕЗНЯХ ЧЕЛОВЕКА

В настоящее время известно 4 прионных заболевания: бо­лезнь Крейтцфельдта- Якоба (БКЯ), куру, синдром Герстманна-Штреусслера-Шейнкера (СГШШ) и фатальная семейная инсомния (ФСИ). Основную массу прионных болезней состав­ляет БКЯ, чаще всего в виде спорадических случаев, в 10% слу­чаев БКЯ носит семейный характер. Наблюдается также ятрогенная форма БКЯ, которая, как и куру, манифестирует как инфекция в результате случайного заражения прионными бо­лезнями. СГШШ и ФСИ являются доминантно наследуемыми прионными болезнями, которые, как было показано, вызыва­ются мутациями прионного гена.

В нашей стране опубликованы лишь единичные работы с описанием морфологических изменений ЦНС при спорадиче­ских случаях БКЯ. Нами опубликованы данные о прижизнен­ной морфологической диагностике двух спорадических случаев БКЯ на основе исследования биоптатов коры большого мозга с использованием световой и электронной микроскопии, в ко­торых диагноз в дальнейшем был подтвержден на аутопсии. Отсутствуют работы, посвященные морфологическим изменениям мозга при других формах при­онных заболеваний. В то же время за рубежом в последние годы значительно возросло число публикаций, в том числе и обоб­щающих, в которых на основании уже довольно большого числа наблюдений подробно описаны особенности изменений ЦНС при всех на сегодняшний день известных формах прионных за­болеваний, включая куру, БКЯ (спорадическую, наследствен­ную, ятрогенную формы и новый вариант), СГШШ и ФСИ. Помимо морфологических исследований с использованием классических нейрогистологических методик, эти работы включают в себя и данные иммуноцитохимического исследования, направленные на выявление отложений патоло­гической изоформы прионного белка (PrP^Sc) в гистологических срезах из различных областей мозга. Без преувеличения можно сказать, что именно эти методы, направленные на идентифи­кацию отложений PrP^Sc в ткани мозга, "революционизировали" прижизненную или посмертную диагностику прионных забо­леваний, позволяя поставить уверенно достоверный диагноз в ранних стадиях заболевания, в том числе и до развития в мозге характерных морфологических изменений. В последние годы под эгидой ВОЗ разработаны критерии морфологической диаг­ностики этих заболеваний. Учитывая особую эпидемиологиче­скую значимость и связь заболевания со спонгиоформной энцефалопатией крупного рогатого скота, основной акцент сделан на разработку критериев морфологической диагностики нового варианта БКЯ.

При морфологическом исследовании мозга больных, погиб­ших от различных прионных болезней, выявлены черты их сход­ства и различия. Макроскопически выявляется снижение объема и массы головного мозга и уменьшение толщины (атрофия) его коры. Степень выраженности этих изменений тесно связана с продолжительностью жизни больных, однако может и не выяв­ляться каких-либо макроскопических изменений мозга. Хотя атрофия коры мозга является характерной находкой во многих случаях БКЯ, выраженность ее широко варьирует в пределах различных областей коры, в разных случаях. Характер корковой атрофии может быть связан с клиническими проявлениями заболевания. Так, в случаях корковой слепоты вы­является выраженная атрофия коры затылочных долей мозга.

Для прионных болезней человека характерны следующие общие гистологические изменения: спонгиоформная дегенера­ция серого вещества головного мозга, атрофия и гибель нерв­ных клеток, астроцитарный глиоз, амилоидные бляшки, содер­жащие PrP^Sc. При различных формах прионных заболеваний эти изменения непостоянно присутствуют во всех отделах ЦНС и широко варьируют от случая к случаю и в пределах ЦНС в от­дельных случаях. Так, при БКЯ указанные изменения регист­рируются в коре большого мозга, базальных ядрах, таламусе, молекулярном слое коры мозжечка и верхней части ствола моз­га, причем амилоидные бляшки в спорадических случаях обнаруживаются в 5 - 10% случаев.

Болезнь Крейтцфельдта-Якоба. БКЯ является наиболее  распространенным нейродегенеративным заболеванием прионной природы, составляющим от 88 до 90% всех прионных бо­лезней человека. Основная масса наблюдений приходится на спорадические случаи БКЯ, в которых отсутствует связь с при­обретенной инфекцией или наследственностью. Около 10% се­мейных случаев БКЯ обусловлены врожденными мутациями в гене PRNP. Выделяется также имеющая свои клинико-морфологические особенности ятрогенная форма БКЯ, связанная с заражением пациентов при проведении им операций с исполь­зованием инструментария, который использовался ранее при операциях у больных с недиагностированной БКЯ. В последние годы за рубежом (Великобритания, Франция) идентифицирован новый вариант БКЯ, этиологически, как это установлено, связан­ный с прионами, вызывающими развитие губкообразной (спонгиоформной) энцефалопатии крупного рогатого скота (ГЭКРС), и характеризующийся патоморфологическими изменениями моз­га, отличными от классического варианта БКЯ.

Новый вариант БКЯ. В последние годы наряду с классиче­ским вариантом БКЯ более детально были изучены патологи­ческие изменения ЦНС при других прионных заболеваниях. Это касается в первую очередь нового варианта БКЯ, возникновение которого связывают с передачей прионов от больных коров, а также СГШШ и ФСИ.

Патоморфологические особенности нового варианта БКЯ отражены в рекомендациях ВОЗ по диагностике трансмиссивных спонгиоформных энцефалопатий человека. В них подчер­кивается, что новый вариант БКЯ включает в себя основные патологические процессы, характерные для всех трансмиссивных спонгиоформных энцефалопатий человека: спонгиоформные изменения, утрату нейронов, реактивный астроцитоз и на­копление в мозге изоформы PrP^Sc, связанной с заболеванием. Однако природа и локализация этих изменений при новом ва­рианте (в отличие от спорадической БКЯ) являются относитель­но постоянными и отличаются от таковых при других формах спонгиоформной энцефалопатий человека. Основные проявле­ния могут быть суммированы следующим образом.

Для нового варианта БКЯ характерны множественные бляшки, имеющие фибриллярную структуру, содержащие PrP^Sc и локализующиеся в коре полушарий большого мозга и моз­жечка, часто окруженные ореолом спонгиоформных измене­ний - "цветущие" бляшки. Подобные бляшки встре­чаются во всех отделах мозга и мозжечка. Хотя крупные бляшки визуализируются на препаратах, окра­шенных гематоксилином и эозином, неоценимым методом диагностики является иммуноцитохимическое исследование на выявление PrP^Sc. Только с помощью этого ме­тода, помимо "цветущих" бляшек, выявляются множественные мелкие бляшки, содержащие PrP^Sc, которые образуют скопле­ния в коре полушарий большого мозга и мозжечка и не связаны со спонгиоформными изменениями, а также аморфные отложения PrP^Sc вокруг нейронов и сосудов в этих же областях коры большого мозга и мозжечка.

Полный спектр морфологических изменений, характерных для нового варианта БКЯ, также включает в себя спонгиоформные изменения, наиболее выраженные в базальных ядрах с массивным отложением PrP^Sc; резко выраженный астроглиоз и гибель нейронов в таламусе, особенно в его дорсомедиальном и заднем ядрах; массивное накопление PrP^Sc, часто в виде фокальных отложений, в коре мозжечка, включая ее молекулярный слой и слой клеток-зерен с редкими бляшками в белом веществе; точечное отложение PrP^Sc в ядрах моста.

Ятрогенная БКЯ. В последнее время продолжает увеличи­ваться число факторов риска передачи прионов от человека к человеку и возникновения ятрогенной БКЯ, которая в отличие от спорадических случаев развивается у больных более молодо­го возраста. Случаи передачи БКЯ людям связаны с пересадкой роговицы, имплантацией в мозг зараженных электродов и хи­рургическими операциями, в которых использовались заражен­ные инструменты или аппараты. С 1988 г. описано 11 случаев БКЯ после пересадки твердой мозговой оболочки. Спорадиче­ская БКЯ редко наблюдается у больных до 40 лет, поэтому развитие БКЯ у 55 больных в возрасте от 10 лет до 41 года, которым проводилась гормонотерапия (инъекции человеческого гормо­на роста), также указывает на ятрогенную природу заболевания. Все эти больные получали гормон каждые 2-4 дня в течение от 4 до 12 лет. Имеются также сообщения о 5 случаях БКЯ, раз­вившейся у женщин, получавших человеческий гипофизарный гонадотропин.

В случаях ятрогенной БКЯ могут быть выявлены все опи­санные выше патоморфологические изменения мозга, харак­терные для прионных заболеваний, хотя локализация изменений варьирует от случая к случаю. Установлена зависимость морфологических изменений мозга и клинических проявлений заболевания от характера заразного материала и способа его введения. Так, при внутримозговом за­ражении вследствие нейрохирургических процедур и операций по пересадке твердой мозговой оболочки развивается класси­ческая клиническая картина БКЯ с выраженными спонгиоформными изменениями в коре большого мозга. Однако в слу­чаях, связанных с лечением человеческим гормоном гипофиза, выявляется особенно тяжелое поражение мозжечка.

Что касается спонгиоформных изменений и отложений PrP^Sc в коре большого мозга, то в значительной части наблюдений ят­рогенной БКЯ (в отличие от спорадической формы) они носят очень ограниченный характер. Клинико-морфологические со­поставления показали, что у большинства больных, получавших человеческий гормон роста, заболевание по клиническому тече­нию больше напоминало куру. Оно характеризовалось длитель­ным инкубационным периодом, колебавшимся от 4 до 30 лет, постепенным нарастанием мозжечковой симптоматики. Деменция у некоторых больных развивалась только в терминальной стадии заболевания.

Семейная БКЯ. В 10% случаев БКЯ носит семейный харак­тер и связана с мутациями в гене PRNP. Еще до открытия гене­тической патологии было очевидно, что семейные случаи БКЯ имеют клиническую картину, несколько отличающуюся от про­явлений классической спорадической БКЯ. Заболевание начи­нается обычно в более молодом возрасте и характеризуется боль­шей продолжительностью. Первые проявления часто связаны с мозжечковыми симптомами, и патоморфологическое исследо­вание обычно подтверждает тяжелое поражение мозжечка. При этом прослеживается определенный параллелизм между степенью поражения мозжечка и большей продолжительностью течения болезни. Высказывается предположение, что распространение ин­фекционного агента в ЦНС в семейных случаях БКЯ происхо­дит более медленно, чем в спорадических случаях, однако в на­стоящее время этот процесс остается недостаточно изученным.

Отложения PrP^Sc, как и спонгиоформные и другие изменения мозга, часто топографически довольно ограничены и носят локальный характер, что обнаруживается только при тщатель­ном морфологическом исследовании. В ряде семейных случаев БКЯ изменения более выражены в базальных ядрах и мозжечке, где выявляются куру-бляшки, содержащие PrP^Sc, при отсутст­вии в других отделах мозга изменений, характерных для прионных заболеваний.

Куру. Этот вариант прионных заболеваний человека связан с традицией каннибализма в племени Форе в восточном наго­рье Папуа Новой Гвинеи. Ведущим клиниче­ским проявлением куру является прогрессирующая дисфунк­ция мозжечка и поэтому неудивительно, что атрофия мозжечка, преимущественно червя, была единственным проявлением забо­левания, обнаруженным при макроскопическом исследовании мозга в таких случаях.

Микроскопически наиболее выраженные изменения также локализуются в мозжечке. Они выражаются в утрате нейронов зернистого слоя, а также грушевидных нейронов (клетки Пуркинье), в веретенообразном набухании проксимальных отделов аксонов многих оставшихся клеток Пуркинье ("торпеды") и интенсивном глиозе с пролиферацией глии Бергмана.

Синдром Герстманна-Штреусслера-Шеинкера (СГШШ). СГШШ представляет собой доминантно наследуемую форму прионного заболевания, клинически проявляющуюся прогрессирую­щей спинно-мозжечковой атаксией с деменцией, развитие ко­торой обусловлено мутацией в гене PRNP.

Наиболее характерным морфологическим признаком СГШШ является отложение мультицентрических амилоидных бляшек практически во всех отделах мозга, но наиболее многочислен­ны они в мозжечке, где располагаются преимущественно в мо­лекулярном и зернистом слоях коры; в меньших количествах они обнаруживаются в белом веществе мозжечка, в коре полу­шарий большого мозга и базальных ядрах. Мультицентрические бляшки при СГШШ представлены крупными центрально рас­положенными массами амилоида, вокруг которых имеются бо­лее мелкие дополнительные отложения. Куру-подобные (моно­центрические) амилоидные бляшки, характерные для куру и спорадической БКЯ, также могут выявляться при СГШШ.

Наряду с многочисленными амилоидными бляшками для СГШШ характерны изменения мозжечка, что выявляется уже при его макроскопическом исследовании в виде выраженной ат­рофии. Микроскопически особенно характерна дегенерация зуб­чатого ядра, сочетающаяся с гибелью нейронов и распростра­ненным астроглиозом.

Фатальная семейная инсомния (ФСИ). При ФСИ, представ­ляющей собой доминантно наследуемую форму прионного за­болевания, наиболее выраженные морфологические изменения развиваются в вентральном и дорсомедиальном ядрах таламуса, где погибает более 50% нейронов и развивается реактивный астроцитоз. Спонгиоформные изменения в указанных отделах таламуса также могут выявляться, но на первый план выступают дегенеративные изменения нейронов таламуса, выраженный астроглиоз в сочетании с отложением PrP^Sc при отсутствии спонгиоза. В других отделах таламуса, а также в коре большого мозга и мозжечка выпадения нейронов и глиоз значительно менее выражены. Из­менения в коре большого мозга минимальны. Они выражаются в виде небольшой очаговой пролиферации астроцитарной глии. Лишь в одном случае были выявлены слабовыраженные спонгиоформные изменения, преимущественно во II и IV слоях коры. | В мозжечке отмечаются веретенообразное набухание аксонов на  их отдельных участках ("торпеды") многих клеток Пуркинье и  гибель небольшого числа клеток Пуркинье и клеток-зерен. Амилоидные бляшки отсутствуют. Отмечается утрата нейронов  в нижней оливе более чем на 50%.

Установлено, что при ФСИ, несмотря на отсутствие выраженных морфологических изменений в различных областях мозга,  иммуноцитохимически выявляется распространенное отложение патологической изоформы PrP^Sc, устойчивой к протеазе. Это согласуется с гипотезой, что накопление PrP^Sc предшествует раз­витию морфологических изменений мозга и является причиной нарушения функции нейронов.

6 ЛЕЧЕНИЕ И ПРОФИЛАКТИКА ПРИОННЫХ БОЛЕЗНЕЙ ЧЕЛОВЕКА

В настоящее время не существует эффективной этиологиче­ской и патогенетической терапии прионных болезней, несмот­ря на достигнутый в последние годы прогресс в изучении этой группы медленных инфекций.

В ранних стадиях применяется симптоматическая терапия, корригирующая поведенческие нарушения, расстройства сна и миоклонии (амфетамины, барбитураты, антидепрессанты, бензодиазепины, другие нейролептики); в поздних - поддержи­вающая терапия.

Вместе с тем на современном этапе проблема разработки эф­фективной терапии прионных болезней считается задачей пер­востепенной важности, поскольку имеются прогнозы, не исклю­чающие возможность значительной эпидемии нового варианта БКЯ в ближайшие 10 - 15 лет. Создание адекватного этиологического и патогенетического лечения боль­ных актуально также в связи с наличием групп риска развития семейных и ятрогенных вариантов указанных заболеваний, ко­торые могут быть выделены уже в настоящее время.

Безусловно, успехи в создании этих методов лечения зависят от существующих представлений о свойствах не только PrP^Sc, но и PrP^C которые позволяют уже на данном этапе обсуждать некоторые из этих подходов.

Одним из наиболее перспективных путей лечения представ­ляется предотвращение преобразования PrP^C в PrP^Sc путем ста­билизации структуры PrP^C связующим активным веществом или изменением действия протеина X, который может функ­ционировать как молекулярный шаперон. Остается определить, какой из препаратов будет более действенным: связывающий PrP^C или имитирующий структуру PrP^C с основными полиморф­ными остатками, который, возможно, предотвращает скрепи и БКЯ. Следует отметить, что средства, призванные воспрепят­ствовать образованию прионов, должны проникать через гематоэнцефалический барьер.

Возможным терапевтическим подходом при лечении прионных болезней может быть снижение уровня PrP^C у человека без нанесения ему вреда в результате уменьшения содержания PrP мРНК с помощью олигонуклеотидов, что может отсрочить по­явление симптомов болезни.

Рекомендуется прово­дить генетический анализ прионного гена у лиц, в семьях которых были зарегистрированы больные с патологией. Более сложной является проблема пренатальной ДНК-диагностики и связанное с этим решение вопроса о прерывании беременности в случае наличия у одного из родите­лей наследственной прионной болезни, поскольку неполная пенетрантность некоторых из этих заболеваний делает сомни­тельным предсказание будущего для носителя мутантного гена.

В Европе, в том числе и в России, осуществляется ряд мероприятий по профилактике прионных инфекций. Наряду с ограни­чением использования лекарственных средств, приготовленных из тканей коров, прекращено производство гормонов гипофиза животного происхождения, предпочтение отдается генно-инженерным препаратам. В ряде стран введены ограничения на трансплантацию твердой мозговой оболочки. Разрабатываются запретительные положения на трансплантацию тканей, переливание крови и назначение препаратов крови от индивидуумов с деменцией.

Поскольку передача прионных болезней от человека чело­веку предполагает прямую инокуляцию инфекционного мате­риала, при работе с больными в процессе инвазивных проце­дур, а также при контакте с их биологическими жидкостями необходимо придерживаться правил, предусмотренных при ра­боте с больными со СПИДом. При вскрытии умерших больных применяют те же правила.

Инструменты, используемые у больных БКЯ при нейрохи­рургических манипуляциях, а также, по-видимому, при произ­водстве тонзиллярной биопсии, и внутримозговые электроды должны быть уничтожены.

Еще одним путем предупреждения прионных болезней мо­жет быть разведение домашних животных, не передающих прионов. Такие примеры в природе существуют, в частности есть породы овец, генетически резистентные к скрепи. В настоящее время имеются возможности для выведения генетически резистентных пород крупного рогатого скота.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Изучение прионов и вызываемых ими заболеваний является новой, быстро развивающейся областью биомедицинских ис­следований. Проблема этих болезней, оставаясь до последнего времени экзотической в связи с их большой редкостью в чело­веческой популяции, в последние годы приобрела важное на­учно-практическое значение.

Практический интерес связан прежде всего с разразившейся эпизоотией губкообразной энцефалопатии коров в Великобри­тании, а также с выявлением, в основном в Великобритании, молодых людей с болезнью Крейтцфельдта-Якоба (новый ва­риант БКЯ) и доказательством возможности передачи этого за­болевания людям в результате употребления в пищу мясопро­дуктов, полученных из зараженных животных. И хотя для населения России нет прямой угрозы заражения инфекцион­ным прионным белком, на современном этапе важным являет­ся налаживание в общегосударственном масштабе работы по регистрации прионных болезней человека и животных на всей территории страны с обращением особого внимания на группы риска (работники скотоводческих и звероферм, боен, мясоком­бинатов и др.).

Постоянно увеличивающийся теоретический интерес к про­блеме обусловлен результатами молекулярно-биологических ис­следований прионов, позволивших собрать и уже в большой мере систематизировать значительный фактический материал о структуре, функции и накоплении в зараженном организме этих новых и необычных возбудителей инфекционных заболе­ваний человека и животных.

Именно результаты молекулярно-биологических исследова­ний структуры прионных белков дали основание наметить но­вые направления в дальнейших подходах к терапии прионных болезней.

В заключение следует подчеркнуть, что все возрас­тающий мировой интерес к прионам и прионным болезням обусловлен в первую очередь тем, что прионы представляют со­бой совершенно новый класс инфекционных агентов, открытие которых без преувеличения можно сравнить по своему значе­нию с открытием А.Левенгуком мира микроорганизмов или с открытием Д.И.Ивановским царства вирусов.

С П И С О К     Л И Т Е Р А Т У Р Ы

1.  Зуев В.А., Завалишин И.А., Ройхель В.М.  Прионные болезни человека и животных: Руководство для врачей. – М., 2009.

2.  Покровский В.И., Киселев О.И. Молекулярные основы прионных болезней. // Вестн. РАМН. –2002. - № 10.

3.  Борисов Л.В. Медицинская микробиология, вирусология, иммунология. – М., 2011.