CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. BỆNH VIÊM ĐƢỜNG HÔ HẤP CẤP VÀ ĐẶC ĐIỂM VIRÚT HỌC CỦA
1.1.3. Virút họ Picornaviridae
Họ Picornaviridae (picornavirus) có chứa rất nhiều chi và có nhiều typ vi rút gây bệnh cho ngƣời và động vật, bao gồm vi rút polio, viêm gan A và vi rút Rhino [53, 130]. Trong đó vi rút Rhino đƣợc biết là căn nguyên hơn 50% của nhiễm trùng đƣờng hô hấp [46]. Vi rút đƣờng ruột (Enterovirusus- EV) cũng là một trong những căn nguyên gây VĐHHC [45, 55, 110].
1.1.3.1. Đặc điểm vi rút họ Piconarviridae a. Hình thái và cấu trúc phân tử
Hình 1. 10. Cấu trúc virion của Piconarviridae [145]
Piconarviridae là vi rút nhỏ hình cầu, đƣờng kính trung bình 22-30nm.
Các thành viên của Piconaviridae là vi rút không vỏ với một bộ gen sợi đơn
(ssRNA), dƣơng. Virion: capsid hình khối đa diện 20 mặt tam giác đều, gồm 60 dƣới đơn vị, mỗi đơn vị chứa một phân tử gồm 4 polypeptid chính ký hiệu VP1, VP2, VP3 và VP4. Ba polypeptid VIP1-VIP3 nằm trên bề mặt virion còn polypeptid sau nằm ở trong lõi gắn với ARN (Hình 1.10).
- Cấu trúc phân tử
Hệ gen là một phân tử ARN đơn, (+), dạng thẳng, dài 2500nm, đầu 3’ có gắn đi poly A, cịn đầu 5’ liên kết cộng hoá trị với một protein do vi rút mã hố, gọi là VPg (Hình 1.11).
Ở vi rút Cardio và Aptho, gần đầu 5’ của ARN cịn có vùng polyC. Đó là cấu trúc thứ cấp mà chiều dài có thể khác nhau tuỳ chủng. Ở vi rút Rhino và Entero khơng có vùng này [8].
b. Quá trình nhân lên của Piconaviridae
Vi rút nhân lên trong tế bào chất. Đầu tiên vi rút gắn vào thụ thể nằm trên màng sinh chất của tế bào chủ, sau đó vào tế bào theo cơ chế nhập bào và tiến hành cởi vỏ trong endosome hoặc lysosome. Sau khi đƣợc giải phóng khỏi capsid, ARN lập tức bắt đầu dịch mã ở lại trí gần đầu 5’ để tạo thành một polyprotein. Polyprotein này lúc đầu phân cắt thành 3 protein tiền chất là VP1, VP2 và VP3. Mỗi protein lại tiến hành phân cắt tiếp:
- VP1 cắt ra thành VP1A, VP1B, VP1C và VP1D. Đó là các protein capsid.
- VP2 cắt thành VP2A, VP2B. Đó là kháng nguyên của vật chủ và VP2C tham gia vào tổng hợp ARN.
- VP3 tiến hành tự cắt thành VP3A, VP3B (VPg), VP3C (protease dùng phân cắt hầu hết các protein) và VP3D (ARN polymerase làm nhiệm vụ kéo dài chuỗi ARN mới tổng hợp trên khuôn ARN). Sợi (-) đƣợc tổng hợp trên khuôn sợi (+). Đầu sợi (+) đƣợc uốn lại thành hình kẹp tóc để làm mồi cho tổng hợp sợi (-). Kết quả là tạo ra một phân tử ―đúp‖, có chiều dài gấp đơi hệ gen.
Để lắp ráp, trƣớc hết cần phân cắt VP1 tạo thành một protome (đơn phân gốc) 5S chƣa hoàn thiện chứa VP0, VP1 và VP3. Các protome này sẽ liên kết với một hệ gen ARN để tạo thành tiền virion. Trong q trình hồn thiện, phần lớn hoặc tất cả các phân tử VP0 đều bị phân cắt sẽ tạo thành VP2 và VP4. Sau lắp ráp, virion trƣởng thành ra khỏi tế bào nhờ tan bào [8].
c. Dịch tễ học
Cũng giống các vi rút gây cảm lạnh khác, vi rút họ Picornaviridae lƣu hành trên khắp thế giới, kết quả huyết thanh học thu thập đƣợc từ rất nhiều nơi trên thế giới đều thấy xuất hiện kháng thể kháng các vi rút họ
Picornaviridae. Bệnh VĐHHC do vi rút họ Picornaviridae xảy ra quanh năm
và cao điểm của bệnh hoặc dịch bùng phát thƣờng liên quan đến các yếu tố xã hội (các địa điểm tập trung đông ngƣời, thời điểm khai giảng...) nhiều hơn điều kiện thời tiết. Tại các nƣớc ôn đới (Mỹ, châu Âu) cao điểm của bệnh vào tháng 8-9 hàng năm, sau khi khai giảng 2 tuần, tại khu vực nhiệt đới bệnh phổ biến vào mùa mƣa khi mọi ngƣời có xu hƣớng ít ra ngồi.
d. Triệu chứng lâm sàng
Biểu hiện lâm sàng của nhiễm vi rút họ Picornaviridae thƣờng xảy ra
sau 1 đến 3 ngày phơi nhiễm. Triệu chứng đa dạng theo từng cá thể và theo lứa tuổi có thể kể đến nhƣ: hắt hơi, sổ mũi, ngứa họng, đau họng, đau đầu, mệt mỏi, sốt nhẹ. Trẻ em dƣới 6 tuổi có biểu hiện nặng hơn và thƣờng hồi phục sau 7 đến 10 ngày. Ngƣời lớn hồi phục sau 2-3 ngày.
e. Đáp ứng miễn dịch :
Nhiễm vi rút họ Picornaviridae thƣờng tái nhiễm nhiều lần, tế bào biểu mô đƣờng hô hấp là nơi đầu tiên nhận biết KN vi rút. Thụ cảm thể TLR2 trên bề mặt là nơi nhận diện protein vỏ (capsid). Các cytokine viêm IL-6, IL-12, IL15, typ I và typ III IFNs nhận biết vi rút và khởi động cho các tế bào tua, đại thực bào, tế bào T sản xuất các kháng thể trung hoà vi rút. Các KT xuất hiện tại các tế bảo biểu mô phế quản và tiêu diệt vi rút. Kháng thể trung hoà kháng các vi rút họ Picornaviridae đƣợc phát hiện ở trẻ nhỏ, và duy trì suốt cuộc đời.
f. Điều trị và dự phòng
Hiện tại, thuốc đặc trị cho từng loại vi rút hoặc họ Picornaviridae chƣa có, tuy nhiên có rất nhiều hợp chất kháng vi rút triển vọng đang đƣợc phát triển bao gồm interferon, ức chế proteas (rupintrivir), bất hoạt thụ cảm thế (ICAM-1).
Vắc xin phòng chống vi rút họ Picornaviridae vẫn đang nghiên cứu phát triển, vì vậy các biện pháp dự phịng khơng đặc hiệu để hạn chế sự lây lan của vi rút đƣợc khuyến cáo nhƣ rửa tay bằng xà phòng /cồn 700C thƣờng xuyên, tiệt trùng các dụng cụ chứa dịch tiết của ngƣời bệnh bằng thuốc tẩy, sử dụng giấy khô khi hắt hơi, sổ mũi, loại bỏ giấy vào nơi quy định sau đó rửa tay bằng xà phịng…
1.1.3.2. Vi rút Rhino (RV) gây viêm đường hô hấp cấp thuộc họ Picornaviridae.
Vi rút Rhino là nguyên nhân gây ra của trên 50% nhiễm trùng đƣờng hô hấp. Vi rút Rhino đƣợc phát hiện lần đầu tiên vào năm 1950 với trên 100 typ huyết thanh. Vi rút Rhnino gây bệnh cho ngƣời chia làm 2 nhóm trên cơ sở thụ cảm thể tế bào. Trên 90% typ huyết thanh của vi rút Rhino gắn với tế bào chủ thông qua phân tử ICAM-1 (Intercellular Adhesion Molecule 1) để
tiến vào tế bào và bắt đầu quy trình gây nhiễm. Rhino là vi rút gây bệnh quanh năm, thƣờng gây dịch vào mùa đông xuân, khi thời tiết thay đổi. Năm 1996, cảm lạnh do vi rút Rhino xảy ra ở Mỹ với số ngày nghỉ việc là 20 triệu ngày, 22 triệu ngày nghỉ học và 27 triệu ngƣời phải đi khám bệnh. Bệnh gặp ở mọi lứa tuổi, sau khi mắc bệnh sẽ có miễn dịch với typ huyết thanh đã mắc, nhƣng miễn dịch kém bền vững và dễ dàng tái nhiễm. Bệnh thƣờng khởi phát sau 1-4 ngày với các biểu hiện lâm sàng là hội chứng cảm lạnh: đau rát họng, hắt hơi, sổ mũi, xung huyết niêm mạc mũ, mệt mỏi có thể có sốt đi kèm. Bệnh thƣờng tự khỏi sau 4-9 ngày. Các biến chứng của nhiễm vi rút Rhino bao gồm: viêm tai giữa, viêm xoang, các cơn hen cấp và các bệnh phổi khác. Hiện tại vắc xin phịng bệnh chƣa có, thuốc điều trị đặc hiệu tập trung chủ yếu vào giải quyết các triệu chứng, hạn chế giai đoạn viêm, các nghiên cứu hiện tại với sự hỗ trợ của cơng nghệ gene đã có những tiến bộ đáng kể, đặc biệt các thuốc điểu trị đặc hiệu tập trung cho các đối tƣợng có tiền sử bệnh hen, bệnh phổi tắc nghẽn mãn tính [56, 57].