Flu burung: penyebab dan patogenesis

Penyebab Avian Influenza

Penyebab flu burung pada manusia adalah virus influenza A dari genus Influenzavirus pada keluarga Orthomyxoviridae. Hal ini disebut sebagai virus shell. Virion berbentuk tidak teratur atau oval, ditutup dengan selaput lipid, diserap dengan duri glikoprotein (spikula). Mereka menentukan aktivitas hemagglutinating (H) atau neuraminondase (N) virus dan bertindak sebagai antigen utamanya. Ada 15 (menurut beberapa sumber, 16) varian hemaglutinin dan 9 - neuraminidase. Kombinasi mereka menentukan adanya subtipe virus, dan secara teoritis 256 kombinasi dimungkinkan. Virus influenza "manusia" modern memiliki kombinasi antigen H1, H2, H3 dan N1, N2, menurut penelitian seroarcheological, sebuah pandemi yang parah pada tahun 1889-1890. Disebabkan oleh subtipe H2N2, epidemi ringan 1900-1903. - subtipe H3N2, sebuah pandemi dari "pembalap Spanyol" 1918-1919. - H1N1, mengandung protein tambahan yang didapat dari virus avian influenza. Burung influenza epizootik dalam beberapa tahun terakhir dikaitkan dengan subtipe H5N1. H5N2, H5N8, H5N9, H7N1, H7N3, H7N4. H7N7. Pada populasi burung liar, subtipe H1, H2, N3, N2, N4 beredar; mirip dengan virus influenza A manusia.

Di bawah membran lipid adalah lapisan protein matriks protein M. Nukleokapsid, yang berada di bawah kulit berlapis dua, diatur sebagai simetri spiral. Genom diwakili oleh single-stranded RNA. Terdiri dari delapan segmen terpisah. Salah satu segmen mengkodekan protein non-struktural NS1 dan NS2, sisanya mengkodekan protein virion. Yang utama adalah NP, yang melakukan fungsi regulasi, M-protein, yang memainkan peran penting dalam morfogenesis virus dan melindungi genomnya, dan protein internal - P1-transcriptase, P2-endonuclease dan B3-replicase. Perbedaan protein struktural virus avian influenza dan influenza manusia merupakan penghalang spesies yang tidak dapat diatasi yang mencegah replikasi virus avian influenza di tubuh manusia.

Subtipe yang berbeda dari virus ini memiliki virulensi yang tidak sama. Subtipe H5N1 yang paling ganas, yang dalam beberapa tahun terakhir telah mengakuisisi sejumlah sifat yang tidak biasa:

• patogenisitas tinggi bagi manusia;
• kemampuan untuk menginfeksi orang secara langsung;
• kemampuan untuk menyebabkan hiperproduksi sitokin pro-inflamasi, disertai dengan pengembangan sindrom gangguan pernapasan akut;
• kemampuan untuk menyebabkan gangguan multiorgan, termasuk kerusakan otak, hati, ginjal dan organ lainnya;
• resistensi terhadap rimantadin antivirus;
• resistensi terhadap interferon

Virus flu burung, berbeda dengan virus manusia, lebih stabil di lingkungan. Pada suhu 36 ° C, ia mati dalam tiga jam, 60 ° C - dalam 30 menit, dengan perlakuan panas pada makanan (mendidih, menggoreng) - secara instan. Baik mentolerir pembekuan. Dalam persawahan burung bertahan sampai tiga bulan, di air pada suhu 22 ° C - empat hari, dan pada suhu 0 ° C - lebih dari sebulan. Pada bangkai burung tetap aktif hingga satu tahun. Hal ini tidak aktif dengan disinfektan biasa.

[1], [2],

Patogenesis flu burung

Saat ini, mekanisme pengembangan influenza yang disebabkan oleh virus H5N1 pada manusia belum cukup dipelajari. Telah ditetapkan bahwa tempat replikasinya tidak hanya sel epitel saluran pernafasan, tapi juga enterosit. Dengan mempertimbangkan proses biologis dan imunopatologis umum, dapat diasumsikan bahwa patogenesis influenza A (H5N1) pada manusia akan berkembang sesuai dengan mekanisme yang sama.

Berbagai hemaglutinin virus avian influenza memiliki kemampuan untuk mengenali dan mengikat asam reseptor-sialat, terikat pada oligosakarida membran sel dengan galaktosa. Hemagglutinin virus influenza manusia berinteraksi dengan sisa-sisa asam ini yang dikombinasikan dengan ikatan 2,6 terhadap galaktosa, dan hemaglutinin virus avian influenza mengenalnya dalam 2,3 ikatan dengan residu galaktosa. Jenis keterkaitan asam sialat terminal dan mobilitas konformitas oligosakarida dari lambung permukaan adalah elemen utama penghalang interspecies untuk virus flu burung dan manusia. Lectins sel epitel trakea manusia termasuk lektin dengan tipe ikatan 2,6 dan tidak mengandung oligosakarida dengan tipe ikatan 2,3, karakteristik sel epitel dari saluran usus dan saluran udara burung. Perubahan sifat biologis strain A yang sangat patogenik (H5N1), kemunculan kemampuan untuk mengatasi penghalang interspesifik, dapat menyebabkan kekalahan berbagai jenis sel pada manusia dengan perkembangan bentuk penyakit yang lebih parah. Dalam gambaran klinis patologi semacam itu, bersamaan dengan sindrom catarrhal, lesi gastrointestinal berkembang.

Epidemiologi flu burung

Waduk utama virus di alam adalah unggas air bermigrasi milik kelompok Anseriformes (bebek liar dan angsa) dan Charadriiformes (kuntul, plover dan terns). Yang paling penting adalah bebek liar. Virus influenza di Eurasia dan Amerika berevolusi secara independen, sehingga migrasi antar benua tidak berperan dalam penyebaran virus, penerbangan jarak jauh sangat penting. Untuk Asia Tengah, jalur migrasi Asia Tengah-India dan Asia Timur-Australia penting. Mereka termasuk rute menuju Siberia via Malaysia, Hong Kong dan China, i. Daerah dimana ada formasi intensif varian virus baru. Yang kurang penting adalah jalan-jalan di Afrika Timur-Eropa dan Barat-Pasifik.

Pada unggas liar, virus ini tidak menyebabkan penyakit yang signifikan secara klinis, walaupun prediktor berat influenza dalam terar kutub digambarkan. Replikasi virus virus terjadi terutama di usus dan oleh karena itu dilepaskan ke lingkungan dengan kotoran, sampai batas yang lebih rendah dengan air liur dan bahan pernafasan. Dalam 1 g tinja berisi jumlah virus yang cukup untuk menginfeksi 1 juta kepala unggas.

Mekanisme utama penularan virus pada burung adalah feses-oral. Burung air (bebek) dapat menularkan virus secara transovarial dan, dengan demikian, berfungsi sebagai reservoir alami dan menyebar di sepanjang jalur migrasi mereka. Mereka adalah sumber utama infeksi pada unggas, yang, sebaliknya, sakit dengan bentuk influenza yang parah. Disertai kematian massal (sampai 90%). Subtipe yang paling berbahaya adalah H5N1. Infeksi terjadi pada kondisi kandungan bebas dan kemungkinan kontak dengan rekan mereka yang liar. Hal ini terutama berlaku untuk negara-negara Asia Tenggara (China, Hong Kong, Thailand, Vietnam dan negara-negara lain). Di sana, bersama dengan peternakan unggas yang besar, ada banyak peternakan kecil.

Virus flu burung dapat mempengaruhi mamalia: anjing laut, paus, cerpelai, kuda dan yang terpenting, babi. Kasus penetrasi virus ke yang terakhir dicatat pada tahun 1970, 1976, 1996 dan 2004. Hewan ini juga bisa terkena virus influenza manusia. Saat ini, kerentanan masyarakat terhadap virus tersebut rendah. Semua kasus infeksi dicatat pada mereka yang pernah berhubungan dengan burung yang sakit dalam waktu lama. Percobaan di Inggris tentang pengenalan berbagai subtipe virus ke dalam tubuh sukarelawan memberikan hasil negatif.

Di Thailand, di mana populasinya 60 juta orang, selama epizootic. Yang mempengaruhi dua juta burung, dapat dipercaya membentuk 12 kasus penyakit pada manusia. Pada tahun 2007, sekitar 300 episode "flu burung" pada manusia telah tercatat. Secara resmi tercatat dua kasus infeksi dari orang sakit.

Data ini menunjukkan bahwa. Strain virus avian influenza yang beredar tidak menimbulkan ancaman serius bagi manusia. Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa penghalang interspesifik cukup kuat.

Namun, ada fakta yang menunjukkan bahwa avian influenza adalah ancaman global. Pertama, informasi di atas bisa diartikan dari posisi lain.

• Bahkan satu kasus infeksi orang dari burung dan dari pasien menunjukkan hal itu. Bahwa ketidakmampuan penghalang interspecies tidak mutlak.
• Sebenarnya jumlah kasus infeksi dari unggas, dan mungkin dari orang sakit, mengingat situasi aktual di daerah di mana epidemi merajalela, bisa berkali-kali lebih besar. Selama epizootik flu H7N7 di Belanda, 77 orang menjadi sakit, satu meninggal. Orang yang bersentuhan dengan pasien memiliki titer antibodi yang tinggi, yang juga mengindikasikan kemungkinan menularkan virus dari orang ke orang, namun dengan hilangnya virulensi.

Kedua, potensi mutagenik virus avian influenza, terutama subtipe H5N1, sangat besar.

Ketiga, babi rentan terhadap unggas dan virus influenza manusia, sehingga nampaknya secara teoritis kemungkinan untuk menemukan patogen di tubuh hewan. Dengan kondisi ini, hibridisasi dan kemunculan rekan virus mereka, yang memiliki karakteristik virulensi virus flu burung yang tinggi, dan pada saat yang sama dapat ditransmisikan dari orang ke orang, dapat terjadi. Sehubungan dengan penyebaran flu burung secara besar-besaran, probabilitas ini telah meningkat secara dramatis. Ada juga kasus infeksi orang dengan flu babi, namun penetrasi dua virus secara simultan ke dalam tubuh manusia masih kurang mungkin terjadi.

Keempat, terbukti dengan metode genetik pandemi Spanyol 1918-1919. Memiliki asal "burung".

Kelima, dalam kondisi modern, berkat proses globalisasi, hadirnya moda transportasi cepat, kemungkinan penyebaran virus assassant meningkat drastis. Jadi, wajar untuk menyimpulkan bahwa kemungkinan varian baru virus influenza A dan terjadinya pandemi yang parah sangat tinggi.

Metode pemodelan matematika menunjukkan bahwa di sebuah kota berpenduduk 7 juta orang (Hong Kong), jumlah orang yang berada di puncak epidemi dapat mencapai 365.000 orang setiap hari (untuk perbandingan, di Moskow selama flu pandemi pada tahun 1957 jumlah ini tidak melebihi 110 ribu orang per hari ). Menurut pakar WHO, mungkin pemusnahan unggas yang cepat selama epizootik di Hong Kong pada tahun 1997 mencegah pandemi influenza. Pakar AS memprediksi bahwa jika terjadi pandemi di Amerika, perlu dirawat di rumah sakit dari 314 menjadi 734 ribu orang, binasa dari 89 menjadi 207 ribu.

[3], [4],