Лабораторная диагностика инфекционного мононуклеоза

advertisement
Лабораторная
диагностика
инфекционного
мононуклеоза


Инфекционный мононуклеоз (синонимы:
болезнь Филатова, железистая лихорадка,
моноцитарная ангина, болезнь Пфейфера и
др.) – общее системное
лимфопролиферативное заболевание,
которое чаще всего вызывается вирусом
Эпштейна–Барр
Toxoplasma gondii и цитомегаловирус,
вирус иммунодефицита человека, вирус
герпеса человека 6 типа, являющийся
причиной детской розеолы, могут
вызывать клинически подобные
заболевания
История



Впервые заболевание было описано
Н. Ф. Филатовым в 1885 г. под
названием «идиопатическое
воспаление шейных желез»
В 1889 г. немецкий ученый Pfeiffer
описал это заболевание под
названием — железистая лихорадка
В 1907 г. Turk, а в 1909 г. Burns
выявили характерные изменения в
крови при этом заболевании



В 1920 г. Спринт и Эванс описали «новое»
заболевание под названием «инфекционный
мононуклеоз», характерными для которого
являются гематологические изменения в
виде лейкоцитоза с выраженным
моноцитозом и лимфоцитозом
Спустя год эти авторы сообщили, что
инфекционный мононуклеоз и железистая
лихорадка являются одним и тем же
заболеванием
Schneider с соавторами (1964) установили,
что возбудителем заболевания является
вирус Эпштейна–Барр
Вирион состоит
из капсида
диаметром
120—150 нм,
окруженного
оболочкой,
содержащей
липиды
Вирус Эпштейна–Барр - ДНК-содержащий вирус,
относящийся к семейству Herpesviridae,
подсемейству Gamma Herpesviridae, роду
Lymphocryptovirus - является вирусом герпеса
человека 4 типа
Инфекционный мононуклеоз





Заболевание, встречающееся во всех
странах мира
Чаще всего подвержены заболеванию
группы детей и молодых людей, живущих
вместе, например в школах-интернатах,
студенческих общежитиях, военных лагерях
До 60% заболевших лица в возрасте 2–20 лет
В последние годы во всем мире наметился
рост заболеваемости этой инфекцией
Заражение происходит при передаче вируса
воздушно-капельным путем
Патогенез



Входными воротами при инфекционном
мононуклеозе является слизистая оболочка
ротоглотки и верхних дыхательных путей.
Проникая в организм через слизистую
оболочку ротоглотки и верхних дыхательных
путей, вирус вызывает характерные
изменения: поражение миндалин, слизистой
оболочки носоглотки, что клинически
проявляется затрудненным носовым
дыханием, отечностью зева
При этом создаются благоприятные условия
для присоединения вторичной микробной
флоры и возникновения более тяжелой
ангины с наложениями



Вирус строго лимфотропен. На
поверхности В-лимфоцитов и
эпителиальных клеток имеются рецепторы
к вирусу Эпштейна-Барр - CR2, которые
одновременно служат рецепторами
фрагмента компонента комплемента C3d
Рецептор CR2 представлен на поверхности
таких клеток, как B-клетки, дендритные
клетки, эпителий шейки матки и носоглотки
Присоединяясь к CR2-рецептору клеточной
мембраны В-лимфоцитов, вирус вызывает
пролиферацию поликлональных Влимфоцитов с соответствующим
увеличением миндалин, системной
лимфопатией и спленомегалией


В-лимфоциты трасформируются
(приобретают способность к бесконечному
делению) и при отсутствии адекватного
клеточного иммунного ответа этот процесс
может эволюоцинировать в явно
злокачественный (например, Х-связанный
лимфопролиферативный синдром)
Если факторы клеточного иммунитета
контролируют репликацию вируса
Эпштейна–Барр в организме, то
клинические симптомы инфекционного
мононуклеоза постепенно исчезают, а
лимфоаденопатия и спленомегалия
уменьшаются




Подобно другим герпесвирусам, вирус Эпштейна–
Барр может сохраняться в виде латентной
инфекции (его ДНК содержится в ядре небольшого
количества В-лимфоцитов)
Эпизодическая асимптоматическая реактивация
инфекции является обычным явлением, и около
20 % здоровых молодых людей выделяют вирус
Эпштейна–Барр со слюной
У лиц с поврежденным клеточным иммунитетом
(СПИД, реципиенты трансплантатов, атаксическая
телеангиэктазия) может развиться явная
реактивная инфекция с волосистой лейкоплакией,
интерстициальным пневмонитом и в виде
моноклональной В-клеточной лимфомы
С вирусом Эпштейна–Барр связывают этиологию
назофарингеальной карциномы и лимфомы
Беркитта
Иммунный ответ на инфицирование



Пролиферация поликлональных Влимфоцитов при инфицировании вирусом
Эпштейна–Барр, генерирует большое
количество разнообразных аутоантител в
организме больного, таких как IgM-анти-i
(холодовой агглютинин), ревматоидный
фактор, антинуклеарные антитела
Большинство необычных
иммуноглобулинов, которые появляются
при инфекционном мононуклеозе получили
название гетерофильных антител Пауля–
Буннеля
Эти антитела относятся к классу IgM, имеют
сродство к бараньим и лошадиным
эритроцитам, и не направлены к каким-либо
антигенам вируса




Гетерофильные антитела являются
случайными продуктами Влимфоидной пролиферации
(наведенной вирусом ЭпштейнаБарр), которые появляются в первую
неделю заболевания, снижаются при
выздоровлении, и их обычно не
обнаруживают через 3–6 мес
Вскоре после инфицирования Влимфоцитов обнаруживается ранний
антиген (early antigen – EA)
Он не является структурным вирусным
компонентом, а белком, необходимым для
репликации вируса Эпштейна–Барр
К раннему антигену в организме больного
синтезируется антитела классов IgМ и IgG






По мере распространения инфекции, во всех
клетках в больших количествах появляются
геномы вируса Эпштейна–Барр (уникальные
антигены):
Антиген вирусного капсида (VCA)
Мембранный антиген (MА)
Ядерный антиген (EBNA) - ответственен за его
дупликацию и выживание
По мере стихания инфекционного процесса
небольшой процент инфицированных вирусом
Эпштейна–Барр В-лимфоцитов избегают
иммунной деструкции и сохраняют вирусный
геном в латентной форме
В ответ на вирусные антигены синтезируются
специфические антитела, которые являются
ценными маркерами стадии заболевания
Диагностика
Изменения в клиническом анализе крови:
 лейкоцитоз до 10–20•109/л с
лимфомоноцитозом (до 90–95%), наличием
широкоплазменных и базофильных
лимфоцитов
 специфическим проявлением
инфекционного мононуклеоза является
наличие атипичных лимфоцитов (до 10 % и
более от общего количества лимфоцитов)
 атипичные лимфоциты обнаруживают в
крови с начала периода клинических
проявлений инфекции
 их уровень в крови достигает пика к концу
2-й началу 3-й нед и может держаться до
1,5–2 мес




полное исчезновение обычно происходит к началу
4-го месяца от начала заболевания
атипичные лимфоциты относительно
нечувствительный признак инфекции, но имеет
общую специфичность около 95 %
при исследовании обычных мазков крови
атипичные мононуклеары выявляются в 20-86 %
случаев, лейкоконцентрация позволяет
обнаружить их у всех больных
так как в небольшом количестве атипичные
мононуклеары могут наблюдаться при различных
инфекциях (цитомегаловирусной, герпетической 6
типа, острых респираторных вирусных инфекциях,
ветряной оспе, кори, инфекционных гепатитах,
токсоплазмозе и др.), диагностическим для
инфекционного мононуклеоза считается
содержание их 10 % и более в периферической
крови
Серологические методы диагностики
Неспецифические антитела
В 1932 г. Паулем и Буннелем (Paul, Bunnell)
была предложена реакция, основанная на
обнаружении в сыворотке крови больного
инфекционным мононуклеозом
противобараньих агглютининов
 Тест позволяет выявлять гетерофильные
антитела в сыворотке крови больного
 Титр гетерофильных антител 1:224 и выше
является диагностическим и подтверждает
диагноз инфекционного мононуклеоза
 Тест бывает положительным у 60 %
молодых лиц через 2 нед и у 90 % – через 4
нед от начала клинических проявлений
заболевания



Поэтому для диагностики инфекционного
мононуклеоза необходимо проводить
несколько исследований – на 1-й нед
заболевания (реакция может быть
отрицательной) и через 1–2 нед (реакция
может стать положительной)
Уровень гетерофильных антител снижается
по окончании острого периода
инфекционного процесса, однако их титр
можно определить в течение 9 мес после
появления клинических симптомов
Реакция Пауля–Буннеля может
превратиться из положительной в
отрицательную даже когда имеются
остаточные гематологические и
клинические симптомы у пациента



Чувствительность метода у взрослых
составляет 98 %, специфичность 99 %
У детей в возрасте до 2-х лет
гетерофильные антитела выявляются
только у 30 % больных, в возрасте 2–4
года – у 75 %, старше 4 лет – более чем у
90 %. Чувствительность метода у детей
составляет менее 70 %, специфичность –
20 %
Снижение, а затем повторное повышение
титра геторофильных антител может
иметь место в ответ на другую инфекцию
(наиболее часто при вирусных инфекциях
верхних дыхательных путей)





Реакция Пауля–Буннеля не специфична для
вируса Эпштейна–Барр
Титр гетерофильных антител не дает
перекрестной реакции и не коррелирует со
специфическими антителами к вирусу
Эпштейна–Барр
Нет корреляции с тяжестью течения
заболевания
Тест бесполезен для диагностики
реактивации инфекционного мононуклеоза
(положителен только у около 10 %
пациентов)
Титры 1:56 и менее могут быть обнаружены
у здоровых людей и у пациентов с другими
заболеваниями (ревматоидный артрит,
краснуха)
Антитела к раннему антигену
(early antigen – EA)



Антитела к раннему антигену вируса
Эпштейна–Барр IgG, представляют собой
антитела к D-компонету белка
необходимого для репликации вируса
(анти-ЕА-D IgG)
Они появляются еще в острый период
первичной инфекции и быстро исчезают с
выздоровлением
Определение антител анти-ЕА-D IgG - это
тест для ранней диагностики острой
первичной инфекции


длительное выявление высоких
титров анти-ЕА-D IgG
свидетельствует о сохраняющейся
активности процесса и переходе в
хроническую форму
иногда анти-ЕА-D IgG
обнаруживаются у вирусоносителей
и увеличение их титров является
индикатором реактивации инфекции
Оценка результатов исследований
методом ИФА



Антитела к раннему антигену вируса
Эпштейна–Барр класса IgG:
результат может быть
отрицательным или положительным
Титр антител не указывается
Обнаружение антител IgG к раннему
антигену Эпштейна–Барр
свидетельствует об острой
инфекции
Оценка результатов исследования
методом иммунохемилюминисцентного
анализа
Антитела анти-ЕА-D IgG к вирусу Эпштейна–
Барр:
 менее 10 Е/мл - результат отрицательный
 10-40 Е/мл - результат сомнительный
(«серая» зона)
 более 40 Е/мл - результат положительный.
Сомнительные результаты должны быть
повторены через 5-7 дней и в случае
получения аналогичных данных
расцениваются как отрицательные
Вирусспецифические антитела
Антитела к капсидному антигену вируса
Эпштейна–Барр IgМ (анти-VCA IgМ):
 появляются в крови очень рано, обычно до
клинических симптомов и обнаруживаются в
начале заболевания в 100 % случаев
 высокие значения бывают на 1–6 нед от
начала инфекции, начинают снижаться с 3-й
нед и обычно исчезают чере 1–6 мес
 анти-VCA IgМ почти всегда присутствуют в
сыворотке при активной инфекции, поэтому
очень чувствительны и специфичны для
острого эпизода инфекционного
мононуклеоза

наличие анти-VCA IgМ в крови
больного в высоких титрах более 3
мес свидетельствует о затяжном
течении инфекционного
мононуклеоза и иммунодефицитном
состоянии
Оценка результатов исследований
методом ИФА



Антитела к капсидному антигену
вируса Эпштейна–Барр класса IgМ:
результат может быть
отрицательным или положительным
Титр антител не указывается
Обнаружение антител IgМ к
капсидному антигену вируса
Эпштейна–Барр свидетельствует об
острой инфекции
Оценка результатов исследования
методом иммунохемилюминисцентного
анализа
Антитела анти-VCA IgМ к вирусу Эпштейна–
Барр:
 менее 20 Е/мл - результат отрицательный;
 20-40 Е/мл - результат сомнительный
(«серая» зона)
 более 40 Е/мл - результат положительный
Сомнительные результаты должны быть
повторены через 5-7 дней и в случае
получения аналогичных данных
расцениваются как отрицательные
Антитела к капсидному антигену вируса
Эпштейна–Барр класса IgG (анти-VCA IgG):
 могут появиться рано (1–4 нед), достигают
пика ко 2-му месяцу заболевания
 в начале заболевания обнаруживаются в
100 % случаев
 только у 20 % пациентов выявляют 4кратное увеличение титра при
исследовании парных сывороток методом
ИФА
 титр снижается при выздоровлении, но
обнаруживается в течение нескольких лет
после перенесенной инфекции, поэтому
бесполезен для диагностики
инфекционного мононуклеоза
Наличие анти-VCA IgG свидетельствует о
состоянии после инфекции и иммунитете



высокий титр (более 1:320) или 4кратный подъем титра анти-VCA IgG в
течение болезни свидетельствует в
пользу острой первичной инфекции
постоянное присутствие антител к
раннему антигену (анти-ЕА-D IgG) и
анти-VCA IgG в высоких титрах
указывают на хроническую фазу
инфекции
высокий уровень анти-VCA IgG
выявляют у больных с лимфомой
Беркитта и назофарингеальной
карциномой
Оценка результатов исследования
методом иммунохемилюминисцентного
анализа
Антитела класса IgG к капсидному
антигену вируса Эпштейна–Барр:
 менее 20 Е/мл - результат
отрицательный
 более 20 Е/мл - результат
положительный
Антитела к ядерному антигену класса
IgG EBNA (анти-EBNA IgG ):





появляются позже всех, редко выявляются
в острой фазе заболевания
их уровень возрастает в период
выздоровления (3–12 мес)
могут сохраняться в крови в течение
многих лет после болезни
отсутствие анти-EBNA IgG при наличии
анти-VCA IgМ и анти-ЕА IgG
свидетельствует о текущей инфекции
обнаружение анти-EBNA IgG после ранее
негативной реакции свидетельствует о
существующей инфекции


отсутствие анти-EBNA IgG
свидетельствует о наличии
иммунодефицита (дефекте Тклеточного звена иммунитета)
при использовании метода ИФА
можно одновременно определить
анти-EBNA классов IgM и IgG. Если
анти-EBNA IgM больше анти-EBNA IgG
– острая инфекция, при обратном
соотношении – ранее перенесенная
Оценка результатов исследования
методом иммунохемилюминисцентного
анализа
Антитела класса IgG к ядерному антигену
вируса Эпштейна–Барр (анти-EBNA IgG):
 менее 5 Е/мл - результат отрицательный;
 5-20 Е/мл - результат сомнительный
(«серая» зона);
 более 20 Е/мл - результат положительный.
Сомнительные результаты должны быть
повторены через 5-7 дней и в случае
получения аналогичных данных
расцениваются как отрицательные
Алгоритм обследования пациентов с подозрением
на инфекционный мононуклеоз
Клинические признаки инфекционного мононуклеоза
Определение гетерофильных антител в сыворотке
Гетерофильные антитела обнаружены?
Да
Инфекционный мононуклеоз, обусловленный
вирусом Эпштейна–Барр
(около 70 %)
Инфекционный мононуклеоз, обусловленный
вирусом Эпштейна–Барр
(около 10 %)
Нет
Определение анти-VCA IgМ в сыворотке
Да
Анти-VCA IgМ
обнаружены?
Нет
Инфекционный мононуклеоз, обусловленный:
 цитомегаловирусом (5–10 %)
 Toxoplasma gondii (около 2 %)
 вирусом герпеса человека 6 типа (около 2 %)
 вирусом иммунодефицита (ВИЧ) (менее 1%)
 этиологический агент не установлен (5–10 %)
Обнаружение вируса ЭпштейнаБарр методом ПЦР



ПЦР позволяет качественно определять ДНК
вируса Эпштейна-Барр в соскобах
слизистых оболочек (уретра, цервикальный
канал, стенки влагалища, секрет
предстательной железы, осадок мочи) и в
крови
Определяемым фрагментом служит область
последовательности гена рецепторного
белка вируса Эпштейна-Барр
Аналитическая чувствительность метода
ПЦР составляет не менее 80 вирусных
частиц в 5 мкл, прошедшей выделение ДНК
пробы, специфичность - 98 %



В слюне вирус обнаруживается в
конце инкубационного периода
болезни, в период ее разгара и
иногда спустя 6 месяцев и более
после выздоровления
Выделение вируса отмечается у 10—
20% лиц, в прошлом перенесших
инфекционный мононуклеоз
Вирусы Эпштейна-Барр в латентной
форме могут сохраняться в Влимфоцитах и в эпителии слизистой
оболочки ротоглотки
Оценка результатов метода ПЦР


Обнаружение ДНК вируса Эпштейна-Барр в
исследуемом материале указывает на
этиологическую роль вируса в развитии
заболевания при наличии
соответствующей клинической картины
Однако из-за того, что вирус ЭпштейнаБарр может длительно персистировать в
организме пациента и, соответственно,
обнаруживаться в исследуемого
материале, оценить его роль в развитии
заболевания не всегда возможно
Критерии хронического
инфекционного мононуклеоза:
I. Перенесенное не более чем за 6 мес
тяжелое заболевание, диагностированное
как первичное заболевание
инфекционным мононуклеозом или
ассоциированное с необычно высокими
титрами антител к вирусу Эпштейна-Барр
(антитела класса IgM) к капсидному
антигену вируса в титре 1:5120 и выше
или к раннему вирусному антигену в титре
1:650 и выше.
2. Гистологически подтвержденное
вовлечение в процесс ряда органов:
 1) интерстициальная пневмония
 2) гипоплазия элементов костного мозга;
 3) увеит
 4) лимфаденопатия
 5) персистирующий гепатит
 6) спленомегалия
3. Нарастание количества вируса ЭпштейнаБарр в пораженных тканях (доказанное
методом гистохимической
иммунофлуоресценции с ядерным
антигеном вируса Эпштейна—Барр или
ПЦР)
Download