Краснуха
Сферическая частица вируса – возбудителя краснухи диаметром 60–70 нанометров состоит из сердцевины, которая содержит одну молекулу вирусной РНК, одетую белковой оболочкой в форме икосаэдра. Сердцевина покрыта слоем липидов, происходящим из мембраны клетки–хозяина. В этом слое утоплены и выступают из него вирусные белки – пепломеры – которые нужны для заякоривания вирусной частицы на клетке–мишени.
Вирус попадает в организм через слизистую оболочку верхних дыхательных путей. Когда вирус прикрепляется с помощью пепломеров к поверхности клетки–мишени, клеточная мембрана в этом месте прогибается, впячивается и окружает вирус. Казалось бы плененный, вирус оказывается таким образом внутри клетки и, сбросив липидную оболочку, начинает размножаться. В результате заражения клетка погибает, а вирус направляется в ближайшие лимфатические узлы, особенно заднешейные и затылочные. В этот момент вирус распознается иммунной системой организма, и в лимфатических узлах начинается воспалительный процесс, целью которого является уничтожение вируса. Они заметно увеличиваются и становятся болезненными. Сразу справиться с вирусом удается не всегда, и вирус проникает в кровь.
Подобно вирусу кори, вирус краснухи тоже предпочитает кожу всем другим местам, и в результате к симптомам острого респираторного заболевания и припухшим лимфатическим узлам добавляется сыпь – на лице, за ушами, на волосистой части головы, которая в течение суток распространяется по всему телу, за исключением ладоней и подошв.
Краснуха протекает нетяжело, заканчивается выздоровлением без каких–либо последствий и приобретением стойкого иммунитета. Чаще человек переболевает краснухой вообще в стертой или в бессимптомной форме. Заболеть краснухой можно в любом возрасте. Дети первых месяцев жизни краснухой болеют редко, потому что у них еще сохраняется приобретенный от матери иммунитет. Но, конечно, ребенок может и заболеть, если мать в детстве не переболела краснухой. Взрослые заболевают нечасто, но болезнь протекает тяжелее, чем в детском возрасте. Однако самые тяжелые последствия возникают, когда краснухой, пусть даже в бессимптомной форме, заболевает беременная женщина.
Вирус проникает из кровотока матери в кровь плода через плаценту. Вероятность попадания вируса от матери к плоду очень высока. Краснуха, перенесенная женщиной во время первых трех месяцев беременности, оказывает вредное влияние на внутриутробное развитие плода. У таких женщин часто рождаются дети с врожденными уродствами, а у женщин, перенесших это заболевание в течение первых 4 недель беременности, почти в половине случаев рождаются дети с врожденными пороками сердца, катарактой, глухотой и другими внутриутробными аномалиями развития. В 1960 году в США случилась эпидемия краснухи. Количество заболевших превысило 20 миллионов человек. У переболевших беременных американок родилось два миллиона детей–уродов. Поэтому по законодательству США заболевание краснухой в первой трети беременности является медицинским показанием к срочному ее прерыванию. У детей, рожденных после заражения матери краснухой, часто наблюдаются гепатит (заболевание печени), энцефалит (воспаление мозга) и микроцефалия (недоразвитие мозга). В ряде случаев поражения плода настолько велики, что приводят к выкидышам.
Такое действие вируса краснухи обусловлено его влиянием на зараженную клетку. Клетки плода, особенно в начале его жизни, очень быстро делятся, а вирус препятствует их делению. Это и является основной причиной врожденных уродств при заболевании краснухой. К седьмому месяцу основные органы вполне сформированы, поэтому уродств и тяжелых болезней плода при таком сроке уже не бывает.
Между тем трагедии вполне можно избежать. Раньше, когда в деревне кто–то заболевал краснухой, всех девочек водили в его дом, чтобы они переболели ею один раз в детстве и навсегда получили иммунитет к инфекции. В СССР роль "благотворного рассадника" инфекции играл детский сад. Сейчас разработана и вполне доступна профилактика краснухи путем вакцинации. В некоторых европейских странах вакцинируют всех детей в возрасте 15 месяцев, а в других только девочек в возрасте от 8 до 14 лет. Во Франции, Исландии и Японии при анализе крови у всех девушек определяют антитела к вирусу краснухи. Если таких антител не находят, делают прививку против вируса. В США проводится массовая вакцинация всех детей.
О каком бы вирусе ни шла речь, непременно приходится вспоминать и об иммунитете к вирусным заболеваниям. После некоторых перенесенных заболеваний остается длительный иммунитет. Многие вирусы активизируются при ослаблении иммунитета. А с некоторыми вирусами иммунитет справляется плохо или не может справиться совсем. Видимо, пора разобраться, что такое иммунитет, как он устроен и как работает. Ведь вирус – за редким исключением – вовсе не фатально вызывает заболевание. Скорее всего, большинство вирусных инфекций мы просто не замечаем – именно потому что иммунная система разбирается с вирусами, попадающими в наш организм, вполне самостоятельно, не отвлекая нас от более важных дел.
Итак, как устроена иммунная система?
Иммунитет: действующие лица и исполнители
Организм человека состоит из органов, объединенных в несколько систем сообразно их назначению. Различают системы нервную и пищеварительную, кровеносную и дыхательную, половую и эндокринную. Они позволяют нам дышать, усваивать пищу, производить себе подобных и реагировать на окружающее. Задача иммунной системы – защищать организм от проникновения в него всего чужеродного. Кожа и слизистые оболочки пищеварительного, дыхательного и мочеполового трактов отделяют внутреннюю среду нашего организма от окружающего мира. За них не должно проникать ничего постороннего, а проникшее должно быть немедленно уничтожено.
Чтобы исполнять эту ее главную обязанность, иммунная система должная уметь различать "свое" и "не–свое^" "Не–свое" – это все генетически чужеродное, происходящее от другого организма, оно называется "антигеном". Иммунная система отторгает пересаженный от другого человека лоскут кожи, или почку, или сердце – потому что это "не–свое", это антиген. Иммунная система выискивает и уничтожает генетически изменившиеся клетки, например, опухолевые. Многие считают, что иммунная система и возникла–то именно для борьбы с такими клетками–отщепенцами, постоянно образующимися в многоклеточном организме. И, конечно же, иммунная система умеет выискивать и уничтожать болезнетворные микрорганизмы, например, возбудителей холеры, дифтерии и так далее. Вирусы, понятно, тоже "не–свое", поэтому иммунная система хозяина распознает их, нейтрализует их вредоносность и уничтожает.
Важнейшие органы иммунной системы у млекопитающих, в том числе и у человека – это красный костный мозг и тимус. В костном мозге образуются, а в тимусе обучаются лимфоциты – клетки, которые являются основными игроками иммунной системы. Костный мозг находится внутри костей скелета. Тимус, или вилочковая железа, расположена непосредственно за грудиной. Есть еще периферические органы: лимфатические узлы, селезенка, миндалины, аппендикс. В них расквартированы обученные лимфоциты, в любой момент готовые подняться по тревоге для схватки с чужеродным. Основная же масса лимфоцитов с током крови и лимфы непрерывно циркулирует по организму. Они не праздные гуляки, а патрульные: постоянно выискивают чужака и все время поддерживают связь с себе подобными. При необходимости, лимфоциты умеют покидать кровоток, ловко протискиваясь сквозь узкие щели в стенках капилляров.
Родившись в костном мозге, лимфоциты толком еще ничего не умеют делать, а поэтому должны сначала научиться: различать "свое" и "не–свое", общаться с себе подобными, подавать сигналы об опасности и многим другим полезным вещам. Такое образование лимфоциты получают в тимусе. Окончившие тамошние университеты называются Т–лимфоцитами (по первой букве слова "тимус"). Выпускники расселяются по периферическим органам иммунной системы. И, хотя все Т–лимфоциты кажутся на одно лицо, на самом деле они уже разделились на отдельные группы, которым предстоит сыграть совершенно разные роли в схватках с антигеном.
Такое хорошее образование получают не все лимфоциты. Часть из них обучается прямо в костном мозге по особой программе. Это так называемые В–лимфоциты. Их основная роль – производить антитела, которые связывают антиген.
У лимфоцитов есть надежные помощники, которые называются макрофаги. Внешне они похожи на амебу. Эти клетки тоже образуются в костном мозге и, пока находятся в кровотоке, называются моноцитами. Моноциты легко проникают через стенки капилляров и мелких вен в окружающие ткани, где и оседают, именуясь отныне макрофагами. Макрофаг работает дворником, неустанно убирая поврежденные или умирающие клетки и их остатки. "Макро" означает "большой", "фаг"–пожиратель. У макрофага неплохой аппетит и хорошее пищеварение. И&еще называют "фагоциты", то есть "пожирающие клетки". Кроме уборки собственных тканей, макрофаги убирают и все чужеродное, что попадает в организм.
Развитие иммунного ответа на вирус. Макрофаг (1) захватывает вирус (2) и частично переваривает его (3). Непереваренные фрагменты вируса – антигены – макрофаг экспонирует на своей поверхности (4). Там они узнаются Т лимфоцитами (5) и В–лимфоцитами (6). В результате контакта с антигеном и команд, полученных от Т–лимфоцитов (7), В–лимфоциты превращаются в плазматические клетки, производящие иммуноглобулины какого–либо одного из пяти классов (8,9)
Самое первое событие, происходящее при попадании в организм чужеродного материала, – это его поглощение макрофагами. Затем макрофаг начинает его переваривать. Между прочим, быстрее всего макрофаг переваривает антиген при 38–39 градусах, поэтому повышение температуры при инфекционном заболевании представляет собой защитную реакцию, обеспечивающую скорейшее обезвреживание антигена.