عدوى فيروس نقص المناعة البشرية والإيدز - الأسباب والإمراض

العامل المسبب لعدوى فيروس نقص المناعة البشرية

وُصف نمطان مصليان - فيروس نقص المناعة البشرية-1 (HIV-1) وفيروس نقص المناعة البشرية-2 (HIV-2)، يختلفان في خصائصهما البنيوية والمستضدية. في أوكرانيا، يُعد فيروس نقص المناعة البشرية-1 (العامل المسبب الرئيسي للمرض) ذا أهمية وبائية.

تصنيف فيروس نقص المناعة البشرية

ينتمي فيروس نقص المناعة البشرية إلى مملكة الفيروسات، وفصيلة الفيروسات الرجعية، والفصيلة الفرعية الفيروسات العدسية.

الخصائص الرئيسية لفيروس نقص المناعة البشرية

بنية الجسيم الفيروسي لفيروس نقص المناعة البشرية

وفقًا للمجهر الإلكتروني، يتميز الفيروس بشكله الدائري وبنيته المعقدة. يتراوح قطر الفيريون بين ١٠٠ و١٢٠ نانومتر.

مجموعات بروتين فيروس نقص المناعة البشرية 1 وفيروس نقص المناعة البشرية 2

مجموعات البروتين	فيروس نقص المناعة البشرية-1	فيروس نقص المناعة البشرية-2
بروتينات الغلاف (env)	GP160، GP120، GP41	Gр140، gр105، gр36
البروتينات الأساسية (gag)	ص17، ص24، ص55	ص16، ص25، ص56
الإنزيمات الفيروسية (بول)	ص31، ص51، ص66	ر68

يتم قياس الوزن الجزيئي للبروتينات بالكيلو دالتون (kDa): gp - جليكوبروتينات؛ p - بروتينات.

يحتوي مركز الفيريون على الجينوم الفيروسي، الذي يتكون من سلسلتي RNA، والبروتينين الداخليين p7 وp9، والإنزيمات - النسخ العكسي (ريفرتيز)، والبروتياز، وRNase، والإنتيغريز (إندونوكلياز). يحيط بالجينوم غشاء بروتيني داخلي. يتكون الغشاء الداخلي لفيروس نقص المناعة البشرية-1 من البروتينات p17 وp24 وp55. تشكل البروتينات p16 وp25 وp56 الغشاء الداخلي لفيروس نقص المناعة البشرية-2. يخترق الغشاء الدهني الخارجي لفيروس نقص المناعة البشرية-1 بواسطة الجليكوبروتين gpl60، المكون من غشاء عبر الغشاء (gp41) وجزء شديد المناعة (gpl20). يرتبط البروتينان الغشائيان gp41 وgpl20 برابطة غير تساهمية، ويشكلان عمليات على سطح الفيريون تضمن ارتباط فيروس نقص المناعة البشرية بمستقبلات الخلايا البشرية المستهدفة.

البنية المستضدية

يحتوي جينوم الفيروس على تسعة جينات، ثلاثة منها هيكلية وستة تنظيمية. يتميز الجينوم ببنية متغيرة نتيجةً للانحراف المستضدي. هناك عدد من المتغيرات المصلية للفيروس (على سبيل المثال، A، B، C، D، E، F، G، H).

[ 1 ]، [ 2 ]، [ 3 ]، [ 4 ]، [ 5 ]، [ 6 ]، [ 7 ]، [ 8 ]

استمرار الفيروس في البيئة

في الظروف الطبيعية، يظل فيروس نقص المناعة البشرية (في الحالة الجافة) نشطًا لعدة ساعات؛ وفي السوائل التي تحتوي على عدد كبير من الجسيمات الفيروسية، مثل الدم والقذف، يظل نشطًا لعدة أيام.

في مصل الدم المجمد، يتم تحديد نشاط الفيروس على مدى عدة سنوات.

يؤدي التسخين إلى 56 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة إلى انخفاض في عيار الفيروس المُعدي بمقدار 100 ضعف. عند درجة حرارة أعلى (70-80 درجة مئوية)، يموت الفيروس بعد 10 دقائق. عند معالجة الفيروسات بمحلول كحول إيثيلي 70% لمدة دقيقة، يتم تعطيلها. عند التعرض لمحلول 0.5% هيبوكلوريت الصوديوم، 1% غلوتارالدهيد، 6% بيروكسيد الهيدروجين، 5% لايزول، أو إيثر، أو أسيتون، يُلاحظ موت الجسيمات الفيروسية.

يعتبر فيروس نقص المناعة البشرية غير حساس نسبيًا للأشعة فوق البنفسجية والإشعاع المؤين.

مسببات الإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية

مستضد التمايز CD4+ (اختصارًا لمستضد تمايز الخلايا) ومكوناته غير النوعية (مستقلة عن وجود CD4+) هي مستقبلات لفيروس نقص المناعة البشرية. CD4+ هو جليكوبروتين بوزن جزيئي 55,000 كيلو دالتون. يشبه تركيبه تركيب بعض أجزاء الغلوبولينات المناعية. يمتلك البروتين الفيروسي gpl20 تركيبًا مشابهًا، مما يحدد قدرة الفيروسات على اختراق الخلية.

يؤدي مستقبل CD4+، الموجود على غشاء الخلايا المناعية الكفؤة، وظيفة التعرف على المستضدات (مع بروتينات HLA - معقد التوافق النسيجي الرئيسي من الدرجة الثانية).

أنواع الخلايا المتأثرة بفيروس نقص المناعة البشرية

نوع الخلية	الأنسجة والأعضاء
الخلايا الليمفاوية التائية. الخلايا البلعمية	دم
خلايا لانغرهانس	جلد
الخلايا الشجيرية الجريبية	العقد الليمفاوية
الخلايا البلعمية السنخية	الرئتين
الخلايا الظهارية	الأمعاء الغليظة والكلى
خلايا عنق الرحم	عنق الرحم
خلايا قليلة التغصن	مخ

يحتوي غلاف فيروس نقص المناعة البشرية على بروتينات من معقد التوافق النسيجي البشري من الفئتين الأولى والثانية، لذا فإن دخول الفيروس إلى الجسم لا يُسبب رد فعل رفض. يتم تثبيت الفيروسات على سطح الخلية المستهدفة بمشاركة الجليكوبروتين gpl20. يضمن الجليكوبروتين gp41 اندماج الغلاف الفيروسي مع غشاء الخلية المستهدفة. يخترق الحمض النووي الريبوزي مزدوج السلسلة للفيروس الخلية، حيث يتم تصنيع الحمض النووي الريبوزي أحادي السلسلة البروفيروسي بمساعدة إنزيم النسخ العكسي. بعد ذلك، يتكون الحمض النووي الريبوزي مزدوج السلسلة، والذي يُدمج في الحمض النووي للخلية بمساعدة إنزيم الإنتيغريز. يعمل الحمض النووي الريبوزي الفيروسي كمصفوفة لتصنيع الحمض النووي الريبوزي، الذي يُكوّن جسيمًا فيروسيًا جديدًا.

تحدث أخطاء جينية في كثير من الأحيان أثناء تكاثر فيروس نقص المناعة البشرية، مما يؤدي إلى تكوين أنواع فرعية مختلفة من الفيروس.

بعد اختراق فيروس نقص المناعة البشرية لخلايا CD4+، يبدأ تكاثره: كلما زاد نشاط خلايا CD4+، زادت كثافة تكاثر الفيروس. لذلك، تُعزز المُنظِّمات التي تُنشِّط خلايا CD4+ تكاثر الفيروس. تشمل هذه المُنظِّمات عامل نخر الورم (TNF) وعامل تحفيز المستعمرات (IL-6).

يُعدّ الإنترفيرون وعامل النمو المُحوِّل مُنظِّمَين يُثبِّطان تكاثر الفيروس. وكما أظهرت الدراسات، يُنشِّط عامل نخر الورم ألفا (TNF-a) نسخ الحمض النووي الفيروسي لفيروس نقص المناعة البشرية-1 (HIV-1 provirus DNA) في الخلايا التائية والبلعميات المُصابة بالعدوى المزمنة. لا تُحفِّز الخلايا الوحيدة المُصنِّعة لعامل نخر الورم ألفا (TNF-a) التعبيرَ الفيروسيَّ للخلايا المُصابة بفيروس نقص المناعة البشرية فحسب، بل تُحفِّز أيضًا تنشيطَ الفيروس الكامن. وقد سُجِّلَ نشاطٌ مُتزامنٌ لعامل نخر الورم ألفا (TNF-a) والإنترلوكين-6 (IL-6) وعامل تحفيز المستعمرات في الخلايا المُحبَّبة والبلعميات.

العلامات المناعية المرضية لعدوى فيروس نقص المناعة البشرية - نقص في الرابطة التائية والرابطة البائية في الجهاز المناعي: نقص في مكونات المتممة والخلايا البلعمية؛ انخفاض وظائف عوامل الدفاع غير النوعية. يؤدي تنشيط الخلايا الليمفاوية البائية متعدد النسائل، من جهة، إلى فرط غاما غلوبولين الدم، ومن جهة أخرى إلى ضعف قدرة الخلايا على إنتاج أجسام مضادة معادلة للفيروس. هناك زيادة في عدد الخلايا الليمفاوية التائية المثبطة للمناعة (CIC) وتكوين أجسام مضادة للخلايا الليمفاوية؛ وهذا يؤدي إلى انخفاض أكبر في عدد الخلايا الليمفاوية التائية CD4+. يُلاحظ تطور عمليات المناعة الذاتية. يكون ضعف الجهاز المناعي في عدوى فيروس نقص المناعة البشرية جهازيًا.

إلى جانب نقص الخلايا الليمفاوية CD4+، يزداد القصور الوظيفي للخلايا الليمفاوية CD8+ والخلايا القاتلة الطبيعية (القاتلة الطبيعية) والعدلات خلال مسار المرض. مع تدهور الحالة المناعية، تتطور أمراض معدية وتحسسية ومناعية ذاتية وتكاثرية لمفاوية مختلفة، بالإضافة إلى متلازمة مميزة لأمراض المناعة المعقدة (هذه العوامل تحدد الصورة السريرية لعدوى فيروس نقص المناعة البشرية).

في المراحل الأولى من المرض، يُنتج الجسم أجسامًا مضادة مُحيِّدة للفيروسات، تُثبِّط نشاط الفيروسات المنتشرة بحرية. ومع ذلك، لا تُؤثِّر هذه الأجسام المضادة على الفيروسات الموجودة في الخلايا (الفيروسات المُؤيِّدة). مع مرور الوقت (عادةً بعد 5-6 سنوات)، تُستنفد قدرات الجهاز المناعي الوقائية، وبالتالي يتراكم الفيروس في الدم.