Streszczenie
Informacje ogólne Wirusy grypy należą do rodziny Orthomyxoviridae. Wirus A jako czynnik odpowiedzialny za rozwój grypy u człowieka został wyizolowany po raz pierwszy w 1933 r., wirusy typu B oraz C zostały wyizolowane odpowiednio w 1940 oraz 1949 r. Wirus grypy przyjmuje najczęściej kształt sferyczny, ma średnicę 80-120 nm i otoczony jest przez podwójną otoczkę lipidową pochodzącą z komórki gospodarza. Materiałem genetycznym wirusa jest pojedyncza nić RNA zawierająca 8 lub 7 segmentów. Nić RNA w połączeniu z nukleoproteiną (NP) oraz białkami polimerazy wchodzi w skład kompleksu rybonukleoproteinowego stanowiącego rdzeń wirionu otoczony przez białko M1. W otoczce lipidowej są zamocowane białko błonowe M2 oraz hemaglutynina (HA) i neuraminidaza (NA). Różnice antygenowe w budowie NP oraz M1 stanowią podstawę do podziału na trzy typy wirusa: A, B i C. Wirus typu A występuje u ptaków, ssaków (m.in. świń, koni) oraz ludzi, typ B atakuje wyłącznie ludzi, a typ C występuje u ludzi i świń. Dodatkowy podział na podtypy wirusa uwzględnia różnice budowy hemaglutyniny oraz neuraminidazy. Do chwili obecnej wyodrębniono 16 podtypów hemaglutyniny oraz 9 podtypów neuraminidazy. U ludzi najczęściej występują podtypy hemaglutyniny H1, H2, H3 i podtypy neuraminidazy N1 i N2.7 Charakterystyczną cechą wirusa grypy, znacznie utrudniającą walkę z tą chorobą, jest zmienność antygenowa, dotycząca przede wszystkim białek HA oraz NA. Największą częstość mutacji obserwuje się w przypadku wirusa typu A, najbardziej stabilny jest wirus typu C. Mechanizmy odpowiedzialne za dużą zmienność antygenową wirusa grypy to przesunięcie antygenowe (drift) oraz skok antygenowy (shift). Przesunięcie antygenowe to zmiany punktowe powstające w wyniku delecji, podstawień oraz insercji. Taki mechanizm zmian w genach kodujących HA oraz NA jest odpowiedzialny za powtarzające się każdego roku epidemie grypy. Zjawisko skoku antygenowego jest natomiast związane z wymianą całych segmentów RNA, do czego może dojść w wyniku zakażenia jednej komórki dwoma typami wirusa. Wymiana materiału genetycznego może nastąpić nie tylko pomiędzy ludzkimi wirusami grypy, ale również między wirusami grypy występującymi u człowieka i u zwierząt (np. ptaków wędrownych). Skok antygenowy może doprowadzić do powstania wariantów wirusa grypy o podtypach HA lub NA zasadniczo różnych od krążących w ostatnich sezonach w populacji lub o całkowicie nowych podtypach HA lub NA, na które większość osób nie jest uodporniona. Powstanie szczepów wirusa grypy posiadających nowe podtypy HA i NA niesie ze sobą zagrożenie pandemią o znacznej zapadalności oraz śmiertelności, szczególnie gdy dany szczep posiada dodatkowo sprawne i wydajne mechanizmy replikacji oraz jest zdolny do łatwego szerzenia się w populacji. Uważa się, że takie cechy miał wyizolowany w 2009 r. szczep H1N1 – wirus tzw. świńskiej grypy, który powstał w wyniku potrójnej reasortacji genów wirusa grypy ludzi, świń oraz ptaków. Inaczej niż w przypadku klasycznej grypy sezonowej, gdzie do grup największego ryzyka zalicza się małe dzieci oraz osoby w podeszłym wieku, do grupy największego ryzyka zakażenia wirusem H1N1 należą noworodki, małe dzieci, niechorujący wcześniej dorośli w wieku 24-49 lat oraz kobiety ciężarne lub w okresie połogu i chorzy z upośledzoną odpornością. Na obszarach o klimacie umiarkowanym epidemie grypy pojawiają się pomiędzy październikiem a kwietniem na półkuli północnej i pomiędzy majem a wrześniem na półkuli południowej, w krajach tropikalnych grypa może występować przez cały rok. Największe pandemie grypy obserwowano w latach 1918-1919 (wirus H1N1 – tzw. hiszpanka, która mogła pochłonąć 50-100 mln ofiar), 1957-1958 (wirus H2N2 – tzw. grypa azjatycka, liczbę zgonów szacuje się na 1-1,5 mln) oraz 1968-1970 (wirus H3N2 – tzw. grypa Hongkong, z liczbą zgonów szacowaną na 0,75-1 mln). Zakażenie wirusem grypy Do zakażenia dochodzi najczęściej drogą kropelkową, czasem również przez bezpośredni kontakt z chorym lub ze skażoną powierzchnią. W zależności od wielkości materiału inokulacyjnego czas inkubacji wynosi od około 18 h do 72 h. Do adsorpcji wirionu na powierzchni komórki gospodarza (komórki nabłonka dróg oddechowych) dochodzi z wykorzystaniem wolnych końców aminokwasowych jednej z podjednostek hemaglutyniny. Neuraminidaza ułatwia penetrację cząsteczek wirusa w drogach oddechowych przez zwiększenie wydzielania i upłynnienie śluzu pokrywającego drogi oddechowe, a do wnętrza komórki wirus dostaje się w wyniku endocytozy. Po przeniesieniu do cytoplazmy nukleokapsydy wędrują do jądra komórkowego, gdzie rozpoczyna się transkrypcja mRNA wirusa, następnie w cytoplazmie zakażonej komórki dochodzi do translacji transkryptów. Cały cykl replikacji wirusa trwa 6-12 h i w tym czasie w jednej zakażonej komórce powstaje około 1000 potomnych wirionów, co prowadzi m.in. do martwicy urzęsionych komórek błony śluzowej. Osoby dorosłe mogą zakażać innych już na 24 h przed pojawieniem się objawów i przez następne 5-7 dni, u dzieci okres zakaźności może rozpocząć się już kilka dni przed pojawieniem się objawów i trwać >10 dni, a u chorych z upośledzeniem odporności okres zakaźności może utrzymywać się nawet przez wiele miesięcy. Zakaźność jest również zależna od dominującego sposobu wydalania wirusa – podczas kichnięcia chorymoże wydalić z siebie nawet do 20 tys. kropelek wydzieliny, podczas gdy jedno kaszlnięcie uwalnia jedynie kilkaset kropelek. W niepowikłanych przypadkach grypy przebiegających pod postacią rozlanego stanu zapalnego w obrębie krtani, tchawicy oraz oskrzeli dochodzi do wakuolizacji komórek nabłonka, obumierania oraz złuszczania się komórek aż do poziomu warstwy podstawnej. Proces gojenia przebiega z szybką regeneracją komórek nabłonka oraz pseudometaplazją.