Этиология и патогенез

Жизненный цикл вируса начинается со связывания с клеткой хозяина. Инфицируются клетки, имеющие СД 4+ антигенный комплекс: преимущественно Т-лимфоциты (хелперы), а также В-лимфоциты, промиелоциты, эпителий кишечника, астроциты и олигодендроциты мозга, эндотелий капилляров, эпидермальные клетки Лангерганса, клетки лимфоузлов, моноциты/макрофаги. Могут поражаться и СД 4 (-) нервные клетки. Тропизм вируса к определенным видам клеток связан с хемокиновыми рецепторами, используемыми вирусом для проникновения в клетку. После слияния мембран клеток и проникновения вирусной частицы внутрь клетки хозяина происходит обратная транскрипция генома вируса, и его ДНК-копия проникает в ядро клетки и интегрируется в хромосомы. После этого за счет ресурсов инфицированной клетки начинается синтез вирусной ДНК, белков нового вируса, его «созревание» и выделение из клетки хозяина.

При половом пути заражения первыми инфицируются дендритические клетки (Лангерганса), расположенные под эпителием. В пределах 2 суток эти клетки сливаются с CD 4+ T-лимфоцитами и перемещаются в дренирующие лимфоузлы, откуда начинается системное распространение вируса, который может быть обнаружен в плазме через 4-11дней после заражения. Риск заражения при половом контакте повышается при травме слизистых оболочек и наличии воспаления тканей (язвенные поражения, уретрит, цервицит). При парентеральном поступлении вируса он инфицирует циркулирующие дендритические клетки и Т-лимфоциты, после чего начинается описанный процесс диссеминации ВИЧ. При перинатальной передаче вируса возможны оба механизма заражения. Риск заражения при всех путях передачи вируса определяется вирусной нагрузкой: количеством вирусных частиц в единице объема крови (в мл).

ВИЧ инфекция характеризуется значительной вариабельностью вируса: генотипической, фенотипической и клинической. В инфицированном организме могут находиться несколько различных геномов вируса. Эта неоднородность является следствием высокого темпа размножения вируса. Цикл репликации вируса составляет примерно 2 дня, и вирус находится в состоянии активного и постоянного размножения. Количество циклов репликаций одной вирусной частицы может составить до 300 в год, и до нескольких тысяч за все время болезни. Подсчитано, что на один цикл размножения приходится одна ошибка в подборе нуклеотида в геноме вируса. Результатом является появление ряда генетических вариантов вируса, некоторые из которых являются благоприятными для его выживания.

Варианты, обладающие тропизмом к Т-лимфоцитам и обладающие способностью формировать синцитиум, связаны с прогрессированием заболевания. При первичной и бессимптомной инфекции преобладают варианты с тропизмом к макрофагам, не формирующие синцитиум.

ВИЧ выявляется и вне клеток: в плазме — у 30% инфицированных, но в низких титрах (10-50 частиц вируса в 1 мл). То же относится к слезам и слюне: 1/10 -1/100 от количества частиц вируса в крови. При вирусном гепатите В в 1 мл крови находится от 100 млн. до 1 млрд. частиц вируса, что делает риск заражения при уколе иглой намного выше, чем при ВИЧ инфекции. В спинномозговой жидкости количество вирусных частиц ВИЧ значительно выше – до 1000 в 1 мл.

Ввиду низкой концентрации частиц ВИЧ в тканях тела, более вероятно передача инфицированных клеток, нежели свободно существующего вируса. Большое количество инфицированных вирусом клеток содержится в сперме и секретах влагалища и шейки матки.

Сегодня сложилось следующее представление о течении ВИЧ инфекции (Приложение 2). Сразу после заражения вирус начинает бурно размножаться в крови, что сопровождается активной иммунной реакцией. Подсчитано, что средний период полужизни вирионов ВИЧ составляет только 6 часов. После первичной инфекции уровень виремии достигает 1-10 млн. РНК в 1 мл: миллиарды вирусных частиц постоянно вырабатываются инфицированными клетками и затем быстро разрушаются. После такого «периода возбуждения», продолжающегося около 6 месяцев, содержание вируса стабилизируется на высоком или низком уровне. Высокие цифры свидетельствуют о плохом прогнозе, а низкие — о более медленном прогрессировании заболевания.

После инфицирования происходит быстрый подъем уровня ВИЧ в плазме крови, широкое распространение вируса в организме с поражением органов, содержащих лимфоидную ткань. На фоне первичной ВИЧ-инфекции, сопровождаемой высоким уровнем виремии, резко падает уровень CD 4 + Т-лимфоцитов. Однако через несколько недель, когда иммунная система замедляет репликацию вируса, система гемопоэза частично замещает погибшие лимфоциты. При этом через 3-4 месяца после начала заболевания вирусная нагрузка существенно снижается, достигая самого низкого для данного больного уровня. Далее она будет только расти, ибо на протяжении всех стадий ВИЧ-инфекции продолжается постоянное размножение вируса и снижение числа CD 4+ Т-лимфоцитов. Следует отметить, что на фоне высокой виремии в острую стадию инфекции существует высокий риск ее вертикальной передачи в родах и при грудном вскармливании.

С окончанием острой фазы инфекции пациент вступает в латентную фазу с отсутствием симптомов заболевания. В эту фазу вирус активно размножается, иногда с высокой скоростью, но инфекция, смерть клеток и их замещение пока находятся в равновесии. Хотя организм инфицированного человека вырабатывает антитела с нейтрализующей активностью к оболочке вируса и специфические Т-клетки с цитотоксической активностью по отношению к протеинам вируса, но более важным в подавлении размножения вируса является секреция цитокинов с антивирусной активностью лимфоцитами с CD 8+ антигенным комплексом (киллеры). Важно отметить, что активность киллеров угнетает размножение вируса, но не убивает инфицированные клетки. Их функция зависит от достаточного количества интерлейкина-2, производимого CD 4+ Т-лимфоцитами, которые и при отсутствии симптомов заболевания начинают свое медленное прогрессивное снижение.

Количество СД 4 (+) клеток уменьшается на 50-75 кл/мкл в год. Когда уровень СД 4 (+) клеток снизится менее 300 кл/мкл, виремия вновь возрастает, а у больного появляются симптомы заболевания, в том числе связанные с разрушением системы иммунитета оппортунистические инфекции и злокачественные заболевания, определяющие диагноз: СПИД. Больному остается до смерти, даже при противовирусном лечении, около 2 лет. «Поведение» вируса отличается от первых лет инфекции: он становится более «агрессивным», быстрее размножается, устойчив к лечению. Количество антивирусных клеток СД 8 (+): лимфоцитовкиллеров — снижается. До появления эффективной противовирусной терапии время от заражения до развития СПИД в среднем составляло 10-11 лет. Однако примерно у 20% ВИЧ-инфицированных заболевание прогрессировало более быстро, и СПИД развивался уже через 5 лет. С другой стороны у небольшой группы пациентов (менее 5%) СПИД развивался позже, чем у большинства инфицированных.