6 курс / Медицинская реабилитация, ЛФК, Спортивная медицина / Физиотерапия, лазерная терапия / Пути_практического_использования_интенсивного_теплолечения_Сувернев

жается инфузионная терапия кристаллоидными растворами в объеме 1600 мл. Через 2 ч после экстубации пациент самостоятельно переходит в палату.

Типовая наркозная карта (схема) процедуры ОПГ представлена на рис. 14.

Данный протокол анестезии и наркозная карта представляют собой стандартное течение процедуры ОПГ. На практике анестезиологу иногда приходится вмешиваться в течение наркоза и проводить коррекцию отклонений в состоянии пациента.

Глава 3

ПРИМЕНЕНИЕ ИСКУССТВЕННОЙ ГИПЕРТЕРМИИ В ЛЕЧЕНИИ ВИЧ-ИНФЕКЦИИ И ВТОРИЧНОГО ИММУНОДЕФИЦИТА В ЭКСПЕРИМЕНТЕ И КЛИНИКЕ

3.1. Патофизиологические предпосылки и гипотезы теплового воздействия на ВИЧ

Исследования термотолерантности вирусов, как правило, проводятся с целью выяснения возможности и оптимизации режима стерилизации инструмента, дезинфекции растворов и пастеризации биологических сред и захватывают температурный диапазон от температуры пастеризации (56 °С) до температуры кипения. Однако при исследовании термотолерантности ВИЧ некоторые ученые установили, что деструкция вируса и зараженных клеток может эффективно происходить и при меньших температурах.

В 1985 г. исследования J.S. McDougal et al. [1985], направленные на изучение термотолерантности ВИЧ в дериватах крови, показали десятикратное снижение титра ВИЧ in vitro при экспозиции 45 °С в течение 3,3 ч.

Это вполне согласовывалось с опубликованными в том же году данными B. Spire et al. [1985], который отмечал, кроме того, инактивацию 40% ВИЧ при инкубации культуры на водяной бане при 42 °С в течение 30 мин.

Через шесть лет сходные результаты получил и E. Tjotta et al. [1991], показавший, что температура свыше 42 °С при экспозиции более 25 мин инактивирует приблизительно 25 % ВИЧ.

Кроме того, было доказано, что ВИЧ-инфицированные Т-клет- ки более чувствительны к нагреванию, чем неинфицированные, и установлено, что эта чувствительность возрастает в присутствии фактора некроза опухолей [Wong et al., 1991].

Весомый вклад в исследование закономерностей влияния температурных факторов на ВИЧ внес Milton B. Yatvin. Он утверждал, что биологическое действие гипертермии на клетки опосредуется нарушением проницаемости мембран и стереохимической конформации макромолекул. Поэтому искусственное усиление термочувствительности возможно с помощью модификации биологических мембран [Yatvin, 1977; Hidvegi, Yatvin, 1980; Yatvin et al., 1982].

Указанные работы M.B. Yatvin легли в основу его теории воздействия на оболочечные вирусы, в том числе ВИЧ, с помощью

62

гипертермии и модификации биологических мембран, в которой гипертермия рассматривается как потенциальный способ борьбы со СПИДом, и были сформулированы в 1988 г. [Yatvin, 1988].

Спустя пять лет, с учетом новых научных данных о ВИЧ и первых противоречивых экспериментов по клиническому применению гипертермии у больных СПИДом, в журнале «Oncology» была опубликована статья, которая так и называлась – «Проливая свет на применение тепла в лечении ВИЧ-инфекции» [Yatvin et al., 1993]. Данные, приведенные в статье, показывают, что:

1)остро и хронически инфицированные клетки содержат дефектный аппарат Гольджи, что, возможно, обусловливает их повышенную термочувствительность;

2)тепло модифицирует процессинг вирусных белков;

3)тепло избирательно разрушает инфицированные клетки;

4)тепло уничтожает свободные вирусы;

5)тепловое влияние на клетку и вирус потенцируется с помощью повреждающих мембранно-активных агентов;

6)тепло оказывает профилактический эффект на остро инфицированные клетки.

Продолжая собственные исследования в этом направлении,

M.B. Yatvin, P.P. Herman также установили, что гипертермия 42,8 °С блокирует выход из клетки вируса лейкемии мышей Молони (M-MuLV), хотя механизм этого явления требует дальнейшего изучения [Yatvin, Herman, 1994].

3.2. Применение гипертермии в эксперименте при лечении вируса иммунодефицита кошек

3.2.1. Вирус иммунодефицита кошек

Вирус иммунодефицита кошек (ВИК, или FIV – от англ. feline immunodeficiency virus) – это «кошачий» эквивалент того, что в медицине называется вирусом иммунодефицита человека (ВИЧ), вызывающим СПИД, т. е. синдром приобретенного иммунодефицита.

Вирус иммунодефицита кошек впервые был выделен от домашней кошки доктором N. Pedersen в 1986 г. в Калифорнии в США. У кошек заболевание напоминает по клинической картине СПИД человека. В настоящее время заболевание имеет широкое распространение в мире. Достаточно часто ВИК обнаруживается у кошек, инфицированных вирусом лейкемии (ВЛК, или FeLV). Вирус иммунодефицита присутствует в крови, слюне и спинно-мозговой жидкости зараженных животных. Возбудитель крайне лабилен, не

63

сохраняется во внешней среде и практически не передается от животного к животному при обычных контактах. Наиболее типичный путь передачи – укушенные раны. Поэтому инфицированность среди котов вдвое выше, чем у кошек. Отмечен также вертикальный путь передачи вируса от кошки котятам в утробе матери.

Иммунодефицит кошек – тяжелое заболевание, поражающее иммунную и нервную системы. Болезнь характеризуется медленным, постепенным развитием, полиморфностью клинических проявлений, высокой летальностью*.

Впервые вирус был выделен в 1986 г. от группы кошек, содержащихся в питомнике г. Паталума (Педерсен и др., 1987). Затем вирус был обнаружен в Швейцарии и других европейских странах (Великобритания, Франция, Голландия). На сегодняшний день инфекция приобрела эпидемический характер у кошек во всем мире.

Вирус относят к семейству Retroviridae, к роду Lentivirus. Под эту систематику подводят также вирус иммунодефицита человека, что объясняется наличием общих черт, несмотря на характерную видоспецифичность. Особенностью семейства Retroviridae является характерная морфология, наличие обратной транскриптазы (РНКзависимой ДНК-полимеразы) внутри вириона, антигенная структура. Вирионы ретровирусов представляют собой частицы сферической формы диаметром 80–100 нм. Вирусам свойственна лабильность. Кошачий вирус иммунодефицита относится к тому же семейству, что и вирус лейкемии кошек, но принадлежит к другому подсемейству лентивирусов, наряду с вирусами прогрессивной пневмонии овец, инфекционной анемии лошадей, энцефалита коз и вирусом иммунодефицита человека. Вирус иммунодефицита кошек и вирус лейкемии кошек вызывают заболевания, проявляющиеся сходными симптомами, однако имеются существенные различия, связанные прежде всего с биологическими свойствами этих вирусов. Вирусы отличаются по морфологии (ВЛК имеет более округлую форму), кроме того, они имеют различный геном, и их структурный белок отличается по составу и размерам. Перекрестных антигенов не существует, как не существует и перекрестных антител к вирусам.

Инфицирование животных ВИК, как указывалось выше, происходит через поврежденные кожные покровы при укусах, нанесенных больными животными. Агрессивные кошки, живущие на улицах, наиболее часто инфицированы ВИК. Другие пути переда-

* http://www.josercat.ru/fiv

64

чи являются маловероятными. Иногда наблюдается передача вируса ВИК от инфицированной кошки котятам. Однако достоверно неизвестно, каким образом происходит заражение котят: во время беременности или во время вскармливания инфицированным молоком. Половой путь передачи ВИК, по мнению специалистов, маловероятен.

Возбудитель иммунодефицита оказывает цитопатическое действие на Т-лимфоциты. У зараженных кошек под действием вируса уменьшается количество «хелперных» Т-лимфоцитов CD4, а количественное соотношение лимфоцитов клонов CD4 и CD8 изменяется на обратное по сравнению с нормой.

После инфицирования животного вирус лимфоидным путем проникает в лимфатические узлы, где начинает репродуцироваться

вТ-лимфоцитах, в результате чего развивается регионарный лимфоаденит. Эта стадия болезни, как правило, проходит незамеченной владельцами, особенно если увеличение лимфоузлов незначительно. Через некоторое время (от нескольких дней в тяжелых случаях, но обычно от нескольких недель до нескольких месяцев) у животных появляется лихорадка, развивается лейкопения, обусловленная значительным снижением количества нейтрофилов и Т-«хелперов», которые играют важнейшую роль в иммунной системе организма животного. В дальнейшем, по мере течения болезни, развивается анемия. В некоторых случаях инфицированные животные остаются клинически здоровыми на протяжении нескольких лет. Однако стрессы, любая бактериальная инфекция, вирусы, грибы и даже сапрофиты могут дать толчок к клиническим проявлениям заболевания. Как правило, именно эти микроорганизмы и доминируют при развитии дальнейших симптомов и синдромов у животных. Специфических макроскопических и микроскопических изменений при вирусном иммунодефиците кошек, как правило, не обнаруживают. Тем не менее в литературе описаны некоторые патологоанатомические изменения, установленные у кошек, павших

врезультате экспериментальной инфекции. Смерть животных происходила через 120–150 недель после заражения вирусом иммунодефицита. При вскрытии регистрировали: обезвоживание, истощение, атрофию скелетных мышц, трахеобронхит, отек легких и бронхопневмонию, интерстициальный гломерулонефрит, а также атрофию отдельных лимфатических узлов.

Клинические проявления вирусного иммунодефицита кошек очень разнообразны, так как в их основе лежит клиника вторичных инфекционных заболеваний, развившихся на фоне поражения

65

ВИК. Из наиболее часто встречающихся общих симптомов отмечают лихорадку и потерю аппетита. Приблизительно у половины животных, страдающих иммунодефицитом, наблюдают гингивиты, стоматиты. Отмечаются хронически протекающие и не поддающиеся лечению грибковые поражения кожи, хронические воспалительные процессы мочевыводящих путей, респираторного тракта. Инфицирование кишечника приводит к развитию постоянной диареи. Одним из признаков заболевания является медленная прогрессивная потеря веса. Довольно часто наблюдается быстрое прогрессирование вирусного иммунодефицита кошек, но в ряде случаев клинические проявления развиваются медленно и незаметно. У инфицированных животных появляется риск онкологических заболеваний (лимфома). Отмечается нарушение репродуктивной функции у кошек. Часто фиксируются нарушения со стороны нервной системы, изменяются поведенческие реакции. В некоторых случаях отмечается волнообразное течение болезни с периодами ухудшения и улучшения, во время которых животные относительно здоровы. Такое течение болезни сопровождается циклическими изменениями картины крови от выраженной лейкопении и анемии до почти полного восстановления нормальных показателей. Однако при этом отмечается прогрессирующая тенденция к развитию анемии и лейкопении с каждым последующим эпизодом обострения болезни.

Экспериментальная инокуляция котят ВИК и ВЛК иногда сопровождалась легкой лихорадкой, депрессией, лейкопенией и лимфоаденопатией, развивающимися примерно через 4 недели*. Лимфоаденопатия менее выражена у взрослых кошек, но обычно отсутствует у кошек, инфицированных естественным путем. Лимфоаденопатия постепенно исчезала в течение нескольких недель или месяцев. Таким образом, как и при заболевании СПИДом у людей, ВИК-инфекция часто вызывает клинические симптомы, напрямую не связанные с ВИК. Как правило, это вторичные инфекции, обусловленные микроорганизмами, которые у иммунокомпетентных кошек приводят только к легкому заболеванию.

Клинический синдром, обусловленный ВИК-инфекцией, обычно проявляется в виде:

•хронический стоматит и хронический гингивит;

•хронические заболевания верхних дыхательных путей;

•истощение;

•лихорадка;

* http://vetvrach.info/infect2.html

66

•лимфоаденопатия;

•анемия;

•хронические кожные заболевания;

•хронический понос;

•неврологические симптомы.

Считается, что неврологические заболевания вызваны прямым воздействием ВИК на ЦНС. ВИК-обусловленные неврологические заболевания проявляются в виде двигательных и сенсорных нарушений или поведенческих изменений, включая аномалии сна. Клинические симптомы показывают, какая часть ЦНС поражена ВИКинфекцией.

Нередки у ВИК-инфицированных кошек заболевания глаз. Обычно эти болезни не связаны с потерей зрения. При диагностике глазных болезней, связанных с ВИК-инфекцией, может потребоваться офтальмологическое обследование. У ВИК-инфицирован- ных кошек описаны передний увеит и глаукома. Считается, что идиопатический увеит, наблюдаемый у кошек старше 6 лет, может быть ВИК-обусловленным.

Имеется несколько свидетельств того, что ВИК-инфекция может быть связана с повышенным риском неоплазии.

Кошки с хроническими заболеваниями верхних дыхательных путей часто инфицированы герпесвирусами. При хронических респираторных заболеваниях наличие бактериальной инфекции играет значительную роль, поэтому назначение антибиотиков позволяет сильно уменьшить, но не исключить клинические симптомы. Тяжелая системная герпетическая инфекция также отмечалась у ВИК-инфицированных кошек.

Активный токсоплазмоз чаще обнаруживают у ВИК-инфици- рованных, чем у неинфицированных кошек, а ВИК-обусловленная иммуносупрессия может быть связана с клиническими проявлениями токсоплазмоза у кошек.

Хронические кожные болезни у ВИК-инфицированных кошек могут быть связаны с паразитами, такими как клещи Notoedres, Cheyletiella и Demodex, а также с различными грибковыми и бактериальными инфекциями.

Другими оппортунистическими и вторичными инфекциями, связанными с ВИК, являются гемобартонеллез, кишечный кокцидиоз, кандидоз, аспергиллез, криптококкоз, псевдомонадные и микобактериальные инфекции.

Инфекции, обусловленные ассоциацией ВИК и ВЛК, характеризуются быстрым развитием иммунодефицита и клинического за-

67

болевания как в природе, так и в эксперименте. Однако одновременная ВИК- и ВЛК-инфекция возникает редко, потому что кошки заражаются ВЛК в молодом возрасте, в то время как ВИК-ин- фекция более распространена среди взрослых кошек.

Специфическое лечение вирусного иммунодефицита кошек еще не разработано, хотя уже есть положительные результаты при применении азидотимидина. Однако это препарат дорогой, технология его производства очень сложна. В экспериментальных работах установлено, что азидотимидин только подавляет развитие вирусов, но не уничтожает их.

Предсказать точно срок жизни ВИК-инфицированных животных невозможно. При идеальных условиях содержания и изоляции от других животных кошки могут жить долгие месяцы и даже годы. Если же животное заражается какими-либо возбудителями или у него отмечается постоянная лихорадка и потеря веса, то прогноз становится более серьезным, сроки жизни могут значительно сокращаться*.

Хотя вирус иммунодефицита кошек и вирус иммунодефицита человека таксономически и генетически близки, однако мишенью для ВИК являются только кошачьи Т-лимфоциты. Специальные исследования, направленные на изучение иммунного статуса владельцев ВИК-инфицированных котов, имевших тесный контакт с больными животными, не показали абсолютно никаких доказательств инфекции. Вирус иммунодефицита кошек является специфическим возбудителем только кошек.

Вирус принадлежит к семейству лентивирусов, ему было дано пробное название «Т-лимфотропный лентивирус кошек», но позже название было изменено на «вирус иммунодефицита кошек». ВИК является причиной заболеваний кошек во всем мире. У зараженных животных наблюдались клинические симптомы, давшие основание предполагать нарушение деятельности иммунной системы. Вирус поражает не только домашних кошек, но и диких кошачьих, таких как ягуары, пумы, пантеры, львы, тигры, снежный барс, рысь.

Спустя примерно 5 недель после заражения у кошек возникает гипертермия (повышенная температура тела), длящаяся несколько дней; на 4–6 неделе после заражения почти у всех развивается генерализованная лимфаденопатия (увеличение лимфатических узлов). Кроме того, в первичной фазе инфекции у кошек наблюда-

* По материалам зарубежной ветеринарной прессы «Фауна-сервис», ветеринарная клиника, г. Киев.

68

ются отклонения в кровяной системе. В естественных условиях после первичной фазы наступает длительный период бессимптомного течения инфекции. В дальнейшем у инфицированных кошек вследствие прогрессирования иммунологической недостаточности развиваются клинические признаки. У зараженных ВИК-инфек- цией поступательно снижается содержание Т-лимфоцитов (клеток, отвечающих за иммунный ответ).

Выделение вируса – достаточно дорогой и длительный анализ, а так как большинство кошек с титрами антител одновременно и виремичны, то лабораторная диагностика инфекции в основном заключается в определении титров антител. Но иногда выделение вируса необходимо, особенно в случае свежеинфицированных кошек или кошек на терминальной стадии заболевания с неопределяемыми титрами антител.

У кошки берут один или несколько миллилитров крови, которые сразу помещают в культуры клеток или на транспортные среды. Лимфоциты и моноциты отделяют центрифугированием, а затем инкубируют в культурных средах с активатором митоза Т-кле- ток кошачьих конкавалином А (конА) для стимуляции деления лимфоцитов. Через 2–3 дня клетки очищают и ресуспендируют в культурных средах, как было описано выше, но без конА, а с добавлением интерлейкина-2. Свежие, стимулированные, неинфицированные лимфоциты и среды добавляют каждые 10 дней, а культуру проверяют на наличие ВИК один раз в неделю в течение шести и более недель путем поиска цитопатических эффектов, электронной микроскопией, анализами на наличие обратной транскриптазы или продукции вирусных антигенов.

Другие методы, такие как полимеразная цепная реакция или тесты ЭЛАЙЗА на антигены, обычно используют в исследовательских лабораториях.

Подсчет циркулирующих клеток CD4 и соотношения CD4/ CD8 более перспективен для диагностики иммуносупрессии, хотя результаты даже этих методов трудно сопоставить с клиническими проявлениями иммунодефицита.

Некоторые лекарства, разработанные для лечения ВИЧ, также подавляют ВИК в клеточных культурах, а 9-(2-фосфонометокси- этил)аденин (ФМЭА) и 3′-азидо-3′-деокситимидин (АЗТ, зидовудин) показали некоторую клиническую эффективность у кошек. При экспериментальных исследованиях отмечено, что ФМЭА подавлял явную ВИК-инфекцию, если давался перед заражением, хотя как только лечение прекращалось, развивалась виремия. Из по-

69

добных экспериментов явствует, что высокие дозы АЗТ замедляют, но не предотвращают развитие явной ВИК-инфекции.

Исследователи из Университета Флориды (США) обнаружили неожиданную связь между вирусами, вызывающими СПИД у кошек и человека. Кошки, вакцинированные экспериментальным штаммом вируса иммунодефицита человека, оказались защищенными против собственного возбудителя иммунодефицита (ВИК). Приобретенный иммунитет не отличался от такового при введении вакцины, применяемой в ветеринарной практике.

Неожиданное открытие имеет значение в том плане, что кошки, страдающие иммунодефицитом, в итоге могут стать объектом для испытания экспериментальных вакцин против ВИЧ.

Таким образом, ВИК – естественная инфекция домашних кошек, проявляющаяся в иммунодефицитном синдроме, аналогичном ВИЧ-инфекции у человека. Начиная с 1987 г. ВИК-инфекция используется в качестве экспериментальной модели человеческого СПИДа.

Для определения степени родства между ВИК и ВИЧ с конечной целью создания эффективной вакцины японские ученые (Yamamoto et al.) начали экспериментировать с персистирующими штаммами ВИК, не вызывавшими симптомов заболевания. Это привело к созданию коммерческой вакцины. Сейчас ученые работают над вакциной, содержащей вирус ВИЧ, выделенный от пациентов с бессимптомным носительством.

И еще один сюрприз ожидал ученых. Оказалось, что более эффективные вакцины получались из менее вирулентных штаммов ВИЧ и ВИК, а (ядерный) протеин из вируса иммунодефицита человека обеспечивал формирование иммунитета и надежную защиту у кошек против ВИК.

История вакцинопрофилактики началась именно с создания вакцин из вирусов, принадлежащих к одному подсемейству. Например, вакцина против оспы человека была получена с помощью вируса коровьей оспы, а человеческая противокоревая вакцина сыграла важную роль в борьбе с собачьей чумкой.

Какое значение могут иметь эти результаты в плане профилактики СПИДа у человека? Вирусы ВИК и ВИЧ принадлежат к одному семейству вирусов. Это открывает путь к созданию вакцины против синдрома приобретенного иммунодефицита у человека на основе вируса ВИК кошек*.

* Интернет-журнал «Коммерческая биотехнология». http://www.cbio.ru/ по материалам EurekAlert.

70