Трансмиссивная губчатая энцефалопатия

Трансмиссивная губчатая энцефалопатия
Другие названия	Прионная болезнь
Специальность	Инфекционная болезнь
Симптомы	Деменция, судороги, тремор, бессонница, психоз, делирий, спутанность сознания
Обычное начало	От месяцев до десятилетий
Типы	Губчатая энцефалопатия крупного рогатого скота, Смертельная семейная бессонница, болезнь Крейтцфельда-Якоба, куру, скрейпи, хроническая болезнь истощения, Герстманн-Штреусслер -Синдром Шейнкера, губчатая энцефалопатия кошек, трансмиссивная энцефалопатия норок, экзотическая энцефалопатия копытных животных
Причины	Прион
Факторы риска	Контакт с инфицированными жидкостями, проглатыванием инфицированной плоти, наличием одного или двух родителей, у которых есть заболевание (в случае фатальной семейной бессонницы)
Метод диагностики	В настоящее время нет способа надежно обнаружить прионы, кроме вскрытия
Профилактика	Варьируется
Лечение	паллиативная помощь
Прогноз	Все TSE всегда приводят к смерти; средняя продолжительность жизни может варьироваться в зависимости от типа
Частота	Редко

Трансмиссивные губчатые энцефалопатии (TSE ) - это группа прогрессирующих, неизменно фатальных состояний, которые связаны с прионами и влияют на мозг (энцефалопатии ) и нервную систему многих животных, включая люди, крупный рогатый скот и овцы. Согласно наиболее распространенной гипотезе, они передаются прионами, хотя некоторые другие данные предполагают участие инфекции Spiroplasma. Психические и физические способности ухудшаются, и в коре появляется множество крошечных дырок, из-за чего ткань мозга, полученная при вскрытии, исследуется под микроскопом, она становится похожей на губку. Расстройства вызывают нарушение функции мозга, включая изменения памяти, изменения личности и проблемы с движением, которые хронически ухудшаются.

TSE человека включают болезнь Крейтцфельда-Якоба, имеющую четыре основных формы: спорадическую (sCJD), наследственную / семейную (fCJD), ятрогенную (iCJD) и вариантную форму. (vCJD) - синдром Герстмана – Штройсслера – Шейнкера, фатальная семейная бессонница, куру и недавно обнаруженная прионопатия с переменной чувствительностью к протеазам и семейная губчатая энцефалопатия. Эти состояния образуют спектр заболеваний с частично совпадающими признаками и симптомами. TSE у млекопитающих, кроме человека, включают скрейпи у овец, губчатую энцефалопатию крупного рогатого скота (BSE) - широко известную как «коровье бешенство» - у крупного рогатого скота и хроническое истощение (CWD) - также известное как «болезнь зомби-оленей» - у оленей и лосей. Вариантная форма болезни Крейтцфельдта-Якоба вызвана воздействием прионов губчатой ​​энцефалопатии крупного рогатого скота.

В отличие от других видов инфекционных заболеваний, которые распространяются возбудителями с ДНК или РНК геном (например, вирус или бактерия ), инфекционным агентом в TSEs считается прион , таким образом, состоящий исключительно из материала протеина. Прионные белки с неправильной формой переносят болезнь между людьми и вызывают ухудшение состояния мозга. TSE являются уникальными заболеваниями в том смысле, что их этиология может быть генетической, спорадической или инфекционной из-за проглатывания инфицированных пищевых продуктов и через ятрогенные средства (например, переливание крови). Большинство TSE являются спорадическими и возникают у животных без мутации прионного белка. Унаследованный TSE встречается у животных, несущих редкую мутантную прионную аллель, которая экспрессирует прионные белки, которые сами по себе искажаются в вызывающую заболевание конформацию . Передача происходит, когда здоровые животные употребляют в пищу зараженные ткани других больных. В 1980-х и 1990-х годах губчатая энцефалопатия крупного рогатого скота распространилась среди крупного рогатого скота эпидемически. Это произошло из-за того, что скот кормили переработанными останками другого крупного рогатого скота, что сейчас запрещено во многих странах. В свою очередь, потребление (людьми) коровьего корма, содержащего загрязненные прионами ткани, привело к вспышке вариантной формы болезни Крейтцфельдта – Якоба в 1990-х и 2000-х годах.

Прионы не могут передаваться по воздуху, прикосновениям или другим формам случайного контакта. Однако они могут передаваться через контакт с инфицированными тканями, биологическими жидкостями или зараженными медицинскими инструментами. Обычные процедуры стерилизации, такие как кипячение или облучение материалов, не могут сделать прионы неинфекционными. Однако обработка сильным, почти неразбавленным отбеливателем и / или гидроксидом натрия или нагревание до минимум 134 ° C разрушает прионы.

• 1 Классификация
• 2 Особенности
• 3 Причина
  • 3.1 Генетика
  • 3.2 Гипотеза только о белке
  • 3.3 Многокомпонентная гипотеза
  • 3.4 Гипотеза о спироплазме
  • 3.5 Вирусная гипотеза
• 4 Диагноз
• 5 Эпидемиология
• 6 История
• 7 Ссылки
• 8 Внешние ссылки

Дегенеративное повреждение тканей, вызванное человеком прионные заболевания (CJD, GSS и kuru) характеризуются четырьмя признаками: губчатым изменением, потерей нейронов, астроцитозом и образованием амилоидных бляшек. Эти черты характерны для прионных болезней животных, и признание этих сходств побудило к первым попыткам передать человеческое прионное заболевание (куру) примату в 1966 г., за которым последовали CJD в 1968 г. и GSS в 1981 г. Эти невропатологические особенности лежали в основе гистологической диагностики прионных заболеваний человека на протяжении многих лет, хотя было признано, что эти изменения чрезвычайно разнообразны как от случая к случаю, так и в пределах центральной нервной системы. в отдельных случаях.

Клинические признаки у людей различаются, но обычно включают изменения личности, психиатрические проблемы, такие как депрессия, отсутствие координации и / или неустойчивую походку (атаксия ). Пациенты также могут испытывать непроизвольные подергивания, называемые миоклонусом, необычные ощущения, бессонницу, спутанность сознания или проблемы с памятью. На более поздних стадиях болезни пациенты имеют тяжелые психические нарушения (деменция ) и теряют способность двигаться или говорить.

Ранние невропатологические отчеты о прионных заболеваниях человека были связаны с путаницей номенклатуры, в котором иногда упускалось значение диагностического признака губчатого изменения. Последующая демонстрация того, что прионные заболевания человека передаются, усилила важность губчатых изменений как диагностического признака, что нашло отражение в использовании термина «губчатая энцефалопатия» для этой группы заболеваний.

Прионы оказываются наиболее заразными при прямом контакте с пораженными тканями. Например, болезнь Крейтцфельдта-Якоба передавалась пациентам, получавшим инъекции гормона роста, полученного из гипофиза человека, аллотрансплантатов трупа твердой мозговой оболочки и инструментов, используемых для хирургия головного мозга (Brown, 2000) (прионы могут выдержать процесс стерилизации «автоклавом », используемый для большинства хирургических инструментов). Также считается, что употребление в пищу пораженных животных может вызывать медленное накопление прионов, особенно когда каннибализм или аналогичные методы позволяют белкам накапливаться более чем в одном поколении. Примером может служить куру, который достиг масштабов эпидемии в середине 20-го века у фор жителей Папуа-Новой Гвинеи, которые раньше употребляли своих мертвых в качестве погребальный ритуал. Законы в развитых странах теперь запрещают использование измельченных белков жвачных в кормах для жвачных животных в качестве меры предосторожности против распространения прионной инфекции среди крупного рогатого скота и других жвачных животных.

Существуют доказательства того, что прионные заболевания могут передаваться воздушно-капельным путем.

Обратите внимание, что не все энцефалопатии вызываются прионами, как в случаях PML (вызванный вирусом JC ), CADASIL (вызванный аномальной активностью белка NOTCH3) и болезнь Краббе (вызванный дефицитом фермент галактозилцерамидаза). Прогрессирующая губчатая лейкоэнцефалопатия (PSL), которая является губчатой ​​энцефалопатией, также, вероятно, не вызвана прионом, хотя примеси, вызывающие ее у курильщиков героина, еще не идентифицированы. Это, в сочетании с сильно изменчивым характером патологии прионных заболеваний, является причиной того, что прионное заболевание не может быть диагностировано исключительно на основании симптомов пациента.

Генетика

Мутации в PRNP гене вызывают прионную болезнь. Семейные формы прионной болезни вызываются наследственными мутациями в гене PRNP. Однако лишь небольшой процент всех случаев прионной болезни протекает в семьях. Большинство случаев прионной болезни носят спорадический характер, что означает, что они возникают у людей без каких-либо известных факторов риска или генных мутаций. В редких случаях прионные заболевания также могут передаваться при воздействии на загрязненные прионами ткани или другие биологические материалы, полученные от людей с прионными заболеваниями.

Ген PRNP предоставляет инструкции по созданию белка, называемого прионным белком (PrP). В нормальных условиях этот белок может участвовать в транспортировке меди в клетки. Он также может участвовать в защите клеток мозга и помогать им общаться. 24 Точка - Мутации в этом гене заставляют клетки продуцировать аномальную форму прионного белка, известную как PrP. Этот аномальный белок накапливается в головном мозге и разрушает нервные клетки, что приводит к появлению признаков и симптомов прионной болезни.

Семейные формы прионной болезни наследуются по аутосомно-доминантному типу, что означает, что одной копии измененного гена в каждой клетке достаточно, чтобы вызвать заболевание. В большинстве случаев пораженный человек наследует измененный ген от одного больного родителя.

У некоторых людей наследственные формы прионной болезни вызываются новой мутацией в гене PRNP. Хотя у таких людей, скорее всего, нет пострадавшего родителя, они могут передать генетическое изменение своим детям.

Гипотеза только о белке

Белок может быть инфекционным агентом, вызывая собственную репликацию, вызывая конформационное изменение нормального клеточного PrP в PrP. Доказательства этой гипотезы:

• Титр инфекционности коррелирует с уровнями PrP. Однако это оспаривается.
• PrP является изомером PrP
• Денатурация PrP устраняет инфекционность
• PrP-нулевые мыши не могут быть инфицированы
• Истощение PrP в нервная система мышей с установленной нейроинвазивной прионной инфекцией обращает вспять ранний спонгеоз и поведенческие дефициты, останавливает дальнейшее развитие болезни и увеличивает продолжительность жизни

Многокомпонентная гипотеза

Хотя прионы не содержат генома нуклеиновой кислоты, они могут быть состоит не только из белка. Очищенный PrP не может преобразоваться в инфекционную форму PrP, если не добавлены другие компоненты, такие как РНК и липиды. Эти другие компоненты, называемые кофакторами, могут образовывать часть инфекционного приона или они могут служить катализаторами репликации белкового приона.

Гипотеза спироплазмы

Существует несколько спорных доказательств роли бактерий рода Spiroplasma в этиологии TSE, главным образом из-за работа Фрэнка Бастьяна. Тот факт, что PrP не может быть обнаружен примерно в 10% случаев CWD, в то время как Bastian утверждает, что успешно культивировал Spiroplasma spp. из мозга 100% оленей с CWD и овец с scrapie, которые смогли передать болезнь другим жвачным животным в отсутствие PrP, заставили его и других подозревать, что инфекция Spiroplasma может быть истинной причиной TSE. Согласно этой гипотезе, PrP может быть просто несовершенным маркером инфекции (как с чувствительностью, так и с NPV <1) either induced by Spiroplasma directly or by a defence mechanism of the host.

. Другие исследователи не нашли доказательств гипотезы Spiroplasma о причинной связи TSE. Однако Бастиан приписывает неспособность находят спироплазму в 100% случаев генетической изменчивости. Бастиан также заявил, что авторы исследования хомяков использовали для своей ПЦР другие праймеры, чем он, что могло привести к ложноотрицательному результату.

Вирусная гипотеза

Эта гипотеза постулирует, что причиной заболевания является еще не обнаруженный инфекционный вирусный агент. Доказательства этой гипотезы следующие:

• Время инкубации сравнимо с лентивирусом
• Штамм различных изоляты PrP
• Увеличение титра PrP по мере прогрессирования заболевания предполагает наличие реплицирующего агента.

По-прежнему существует очень практическая проблема с диагностикой прионных заболеваний, включая BSE и CJD. У них инкубация период от месяцев до десятилетий, в течение которого симптомы отсутствуют, даже если начался путь преобразования нормального белка PrP мозга в токсичную, связанную с заболеванием форму PrP. В настоящее время практически не существует способа надежно обнаружить PrP, кроме исследования мозга с помощью невропатологических и иммуногистохимических методов после смерти. Накопление аномально свернутой формы PrP белка PrP является характеристикой болезни, но она присутствует в очень низких количествах в легко доступных жидкостях организма, таких как кровь или моча. Исследователи пытались разработать методы измерения PrP, но до сих пор нет полностью принятых методов для использования в таких материалах, как кровь.

В 2010 году группа из Нью-Йорка описала обнаружение PrP, даже если изначально он присутствует только в одной части из ста миллиардов (10) в ткани мозга. Этот метод сочетает в себе амплификацию с новой технологией под названием иммуноанализ объемного оптического волокна (SOFIA) и некоторыми специфическими антителами против PrP. После амплификации и последующего концентрирования любого PrP образцы метят флуоресцентным красителем с использованием антител для определения специфичности, а затем, наконец, загружают в микрокапиллярную трубку. Эта трубка помещается в специально сконструированное устройство, так что она полностью окружена оптическими волокнами для захвата всего света, испускаемого при возбуждении красителя лазером. Этот метод позволил обнаружить PrP после намного меньшего количества циклов превращения, чем было достигнуто другими, что существенно снизило вероятность появления артефактов, а также ускорило анализ. Исследователи также проверили свой метод на образцах крови явно здоровых овец, у которых развился скрейпи. Мозг животных анализировали, как только проявлялись какие-либо симптомы. Таким образом, исследователи могли сравнивать результаты анализа ткани головного мозга и крови, взятой после того, как у животных проявились симптомы заболевания, с кровью, полученной ранее в жизни животных, и с кровью неинфицированных животных. Результаты очень четко показали, что PrP может быть обнаружен в крови животных задолго до появления симптомов.

Трансмиссивные губчатые энцефалопатии (TSE) очень редки, но могут достигать масштабов эпидемии. Картировать распространение болезни очень сложно из-за сложности идентификации отдельных штаммов прионов. Это означает, что если животные на одной ферме начинают проявлять болезнь после вспышки на соседней ферме, очень трудно определить, является ли это одним и тем же штаммом, поражающим оба стада (что предполагает передачу), или же вторая вспышка произошла от полностью другой источник.

Классическая болезнь Крейтцфельда-Якоба (БКЯ) была обнаружена в 1920 году. Она спорадически встречается во всем мире, но очень редко. Это поражает примерно одного человека на миллион каждый год. Обычно в этих случаях причина неизвестна. Установлено, что в некоторых случаях он передается генетически. 250 пациентов заразились ятрогенной передачей (от использования зараженного хирургического оборудования). Это было до того, как в 1976 году потребовалась стерилизация оборудования, и с тех пор других ятрогенных случаев не было. Чтобы предотвратить распространение инфекции, Всемирная организация здравоохранения создала руководство, в котором медицинским работникам рассказывается, что делать при появлении CJD и как утилизировать зараженное оборудование. Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) ведут наблюдение за случаями CJD, в частности, просматривая информацию из свидетельств о смерти.

Хроническая болезнь истощения (CWD) - это прионная болезнь, обнаруживаемая в Северной Америке у оленей и лосей.. Первый случай был идентифицирован как синдром фатального истощения в 1960-х годах. Затем в 1978 году она была признана трансмиссивной губчатой ​​энцефалопатией. Исследования по надзору показали, что эндемический вирус CWD у оленей и лосей на свободном выгуле распространился на северо-восток Колорадо, юго-восток Вайоминга и западную Небраску. Также было обнаружено, что CWD могли присутствовать у части животных, находящихся на свободном выгуле, за десятилетия до первоначального обнаружения. В Соединенных Штатах открытие CWD вызвало опасения по поводу передачи этого прионного заболевания людям. Многие очевидные случаи CJD предполагали передачу CWD, однако доказательства были недостаточными и неубедительными.

В 1980-х и 1990-х годах губчатая энцефалопатия крупного рогатого скота (BSE или «коровье бешенство») распространилась среди крупного рогатого скота во время эпидемии. показатель. Общее оценочное число зараженных крупного рогатого скота в период с 1980 по 1996 год составило приблизительно 750 000. Это произошло потому, что скот кормили переработанными останками другого скота. Затем потребление зараженного крупного рогатого скота человеком вызвало вспышку человеческой формы CJD. Когда были введены запреты на кормление, произошло резкое снижение заболеваемости BSE. 20 мая 2003 г. в Северной Америке был подтвержден первый случай BSE. Источник не может быть точно идентифицирован, но исследователи подозревают, что это произошло из импортированного коровьего мяса, инфицированного BSE. В Соединенных Штатах Министерство сельского хозяйства США разработало меры предосторожности, чтобы минимизировать риск заражения людей BSE.

Вариант болезни Крейтцфельдта-Якоба (vCJD) был обнаружен в 1996 году в Англии. Имеются убедительные доказательства того, что vCJD вызывается тем же прионом, что и губчатая энцефалопатия крупного рогатого скота. С момента первого обнаружения было зарегистрировано в общей сложности 231 случай vCJD. Эти случаи были обнаружены в общей сложности в 12 странах, из них 178 в Великобритании, 27 во Франции, пять в Испании, четыре в Ирландии, четыре в США, три в Нидерландах, три в Италии, два в Португалии, два в Канаде и по одному в Японии, Саудовской Аравии и Тайване.

В V веке до н.э. Гиппократ описал болезнь как TSE у крупного рогатого скота и овец, который, как он считал, также имел место у человека. Публий Флавий Вегетий Ренат описывает случаи заболевания с аналогичными характеристиками в IV и V веках нашей эры. В 1755 году в британской палате общин обсуждалась вспышка скрейпи, которая, возможно, присутствовала в Великобритании в течение некоторого времени до этого. Хотя в 1759 г. были необоснованные заявления о том, что болезнь заразна, в целом считалось, что это связано с инбридингом, и контрмеры оказались успешными. Эксперименты начала 20-го века не смогли продемонстрировать передачу скрепи между животными, пока не были приняты чрезвычайные меры, такие как внутриглазная инъекция инфицированной нервной ткани. Никакой прямой связи между скрепи и заболеванием человека не предполагалось тогда и не было обнаружено с тех пор. Впервые TSE был описан на человеке Альфонсом Мария Якоб в 1921 году. Открытие Дэниела Карлтона Гайдусека, что Куру передается каннибализмом, сопровождавшееся обнаружением в мозгу образований, похожих на скрепи. жертв Куру настоятельно внушали TSE заразную основу. После подтверждения результатов с объяснением того, как белок прион может передавать губчатую энцефалопатию, потребовался сдвиг парадигмы в пользу ненуклеинового инфекционного объекта. Только в 1988 г. невропатология губчатой ​​энцефалопатии у коров была должным образом описана. Тревожное усиление BSE в британском стаде крупного рогатого скота усилило страх передачи вируса людям и укрепило веру в инфекционную природу TSE. Это было подтверждено идентификацией Куру-подобной болезни, названной новым вариантом болезнью Крейтцфельдта-Якоба, у людей, подвергшихся BSE. Хотя модель инфекционного заболевания TSE подвергалась сомнению в пользу модели трансплантации приона, которая объясняет, почему каннибализм способствует передаче, поиск вирусного агента продолжается в некоторых лабораториях.

• Эта запись включает текст, являющийся общественным достоянием, первоначально из Национального института неврологических расстройств и инсульта, Национальных институтов здоровья [1] и США. Национальная медицинская библиотека [2]

Викискладе есть средства массовой информации, связанные с трансмиссивными губчатыми энцефалопатиями.

• трансмиссивными губчатыми энцефалопатиями at Curlie