Бе́шенство (другое название — ра́биес ( ), устаревшие — водобоя́знь, гидрофо́бия (от «вода» и «страх») — природно-очаговое особо опасное смертельное инфекционное заболевание, вызываемое вирусом бешенства (), включённым в род семейства . Бешенство относится к группе так называемых пренебрегаемых болезней в связи с низкой распространённостью и заболеваемостью в развитых странах.
Передаётся со слюной при укусе больным животным. Затем, распространяясь по нервным путям, вирус достигает слюнных желёз, нервных клеток коры головного мозга, гиппокампа, бульбарных центров и, поражая их, вызывает тяжёлые нарушения, приводящие к гибели заражённого практически в 100 % случаев.
Название болезни происходит от слова «бес», потому что в древности считалось, что причиной заболевания является одержимость злыми ду́хами.
Патоген
Структура и характеристики Вирус бешенства является типовым видом рода Lyssavirus семейства Rhabdoviridae, порядка Mononegavirales. Лиссавирионы имеют спиральную симметрию, с длиной около 180 нм и поперечным сечением около 75 нм. Эти вирионы заключены в оболочку и имеют одноцепочечный РНК-геном в дополнительном (комплементарном) коде (с отрицательным смыслом). Генетическая информация упакована в виде рибонуклеопротеинового комплекса, в котором РНК тесно связана с вирусным нуклеопротеином. РНК-геном вируса кодирует пять генов, порядок которых высоко консервативен: нуклеопротеин (N), фосфопротеин (P), матриксный белок (M), гликопротеин (G) и вирусная РНК-полимераза (L).
Гликопротеин G отвечает за адсорбцию и внедрение вируса в клетку, обладает антигенным (типоспецифический антиген) и иммуногенными свойствами. Антитела к нему нейтрализуют вирус, их определяют в реакции нейтрализации.
Жизненный цикл Чтобы проникнуть в клетки, тримерные шипы на внешней стороне мембраны вируса взаимодействуют со специфическим клеточным рецептором, наиболее вероятным из которых является рецептор ацетилхолина. Клеточная мембрана сжимается в процессе, известном как пиноцитоз, и позволяет вирусу проникать в клетку через эндосому. Затем вирус, использующий необходимую кислую среду этой эндосомы, одновременно связывается с её мембраной и высвобождает свои пять белков и одноцепочечную РНК в цитоплазму.
Попав в мышечную или нервную клетку, вирус подвергается репликации. Затем белок L транскрибирует пять нитей мРНК и положительную цепь РНК из исходной отрицательной цепи РНК, используя свободные нуклеотиды в цитоплазме. Эти пять нитей мРНК затем транслируются в соответствующие им белки (P-, L-, N-, G- и M-белки) в свободных рибосомах в цитоплазме. Некоторые белки требуют посттрансляционных модификаций. Например, белок G проходит через шероховатый эндоплазматический ретикулум, где он подвергается дальнейшему фолдингу, а затем транспортируется в аппарат Гольджи, в котором к нему добавляется сахарная группа (гликозилирование).
Когда вирусных белков будет достаточно, вирусная полимераза начнет синтезировать новые отрицательные цепи РНК из матрицы РНК с положительной цепью. Затем эти отрицательные нити образуют комплексы с белками N, P, L и M, а затем перемещаются к внутренней мембране клетки, к месту где G-белок встроился в мембрану. Затем G-белок обвивается вокруг комплекса белков N-P-L-M, забирая с собой часть мембраны клетки-хозяина, которая образует новую внешнюю оболочку вирусной частицы. Затем вирус выходит из клетки.
С точки зрения проникновения, вирус является нейротропным, он перемещается по нервным путям в центральную нервную систему. Вирус обычно сначала поражает мышечные клетки вблизи места заражения, в них вирусы способны размножаться будучи «не замеченными» иммунной системой хозяина. Как только вирус размножается в достаточном количестве, он начинает связываться с ацетилхолиновыми рецепторами в нервно-мышечном соединении. Затем вирус проходит через аксон нервной клетки посредством ретроградного транспорта, поскольку его Р-белок взаимодействует с динеином, белком, присутствующим в цитоплазме нервных клеток. Как только вирус достигает тела клетки, он быстро перемещается в центральную нервную систему, размножается в двигательных нейронах и в конечном итоге достигает мозга. После заражения мозга вирус центрифугально перемещается к периферической и автономной нервной системам, в конечном итоге мигрируя в слюнные железы, откуда он способен передаваться следующему хозяину.
Вирус неустойчив во внешней среде, он практически мгновенно разрушается при кипячении.
Вирус бешенства устойчив к низким температурам, при температурах от −4 до −250°С он сохраняется до года.
Вирус размножается в нервных клетках организма, образуя тельца Бабеша — Негри. Экземпляры вируса переносятся через аксоны нейронов со скоростью приблизительно 3 мм/час. Достигая спинного и головного мозга, они вызывают менингоэнцефалит. В нервной системе вирус вызывает воспалительные, дистрофические и некротические изменения. Гибель животных и человека наступает вследствие асфиксии и остановки сердца.
Инкубационный период бешенства у животных, в частности у собак, обычно длится 11-15 дней, у человека может достигать года, чаще всего — 20-60 дней.
Происхождение и резервуары Первоначальным резервуаром вируса бешенства, по-видимому, являются некоторые летучие мыши, которые могут быть здоровыми или больными носителями в зависимости от вида. Согласно филогенетическому исследованию, вирус бешенства, как полагают, произошёл от рабдовирусов насекомых около десяти тысяч лет назад. Считается, что нынешний вирус бешенства перешёл от летучих мышей к плотоядным животным почти 900—1500 лет назад, что не исключает того, что ранее имели место и другие случаи передачи.
История
В древнегреческой мифологии было божество, являющееся персонификацией бешенства и безумия, — Лисса ( «бешенство» от — «волк»; ср. Rabies lyssavirus — вирус бешенства). В древнегреческой литературе состояние боевого исступления обозначалось словом , то есть «ярость воителя, который благодаря ей становится неуязвимым и уподобляется волку или псу». В «Илиаде» слово и его производные употреблено несколько раз. Так, Тевкр Теламонид по отношению к Гектору говорит: «Только вот бешеной этой собаки никак не убью я!» (Илиада VIII, 299).
Бешенство собак описано Демокритом в V веке до н. э., а Корнелий Цельс в I веке н. э., описав аналогичное заболевание у человека, назвал его гидрофобией, или водобоязнью. Он уже указал на то, что человек заражается от собак во время укуса, и рекомендовал прижигать раны для уничтожения яда на их поверхности.
Во Франции и Бельгии люди, пострадавшие от укусов животных, совершали паломничество к могиле Святого Юбера (Святой Губерт), который традиционно почитается как покровитель охотников. Считалось, что ниточка от его епитрахили спасала от бешенства.
Крупная эпизоотия бешенства среди собак и волков отмечалась в 1271 году в Германии, в 1500 году — в Бельгии и Испании, а в 1590 году — среди волков во Франции. С ростом городов всё более широкое распространение стали получать эпизоотии городского типа. В течение XVIII и XIX веков эпизоотии среди собак прокатились мощной волной почти через все страны Европы, Америки, Азии и Африки, достигая особого размаха в столичных городах. Так, на Париж приходилась одна треть всей заболеваемости во Франции. На Москву и Петербург — соответственно 50 и 80 процентов заболеваемости в соответствующих губерниях.
В июле 1885 года Луи Пастер успешно разработал вакцину против бешенства. Выделить возбудителя бешенства он не смог, но ему удалось установить, что наиболее надёжный способ заражения лабораторных животных — введение заразного материала (слюны больных животных) непосредственно в мозг. Уже в 1883 году Пастеру удаётся создать экспериментальную модель бешенства у лабораторных кроликов путём непосредственного впрыскивания взвеси заражённого кроличьего мозга под черепную коробку здоровому животному. Пастер культивировал возбудителя бешенства в мозге кролика, многократно перевивая (пассируя) болезнетворный материал от одного кролика к другому, от умершего к живому. Пересадки помогли ему сделать вывод, что вирулентность возбудителя в организме кролика меняется, но не снижается, а усиливается; степень его болезнетворности оказалась выше. При этом обнаружилось и новое явление: сокращался инкубационный период (кролики заболевали в более короткий срок после введения болезнетворного материала). После 90 проведённых пассажей продолжительность скрытого периода болезни стабилизировалась на уровне семи дней и не менялась при последующих пересевах. Пастер нашёл общий способ снижения вирулентности вируса. Выяснилось, что содержащийся в мозге заражённого кролика стабильный вирус чувствителен к высушиванию. Пастер и его ассистенты Эмиль Ру и Шарль Шамберлан разработали технологию: кусочек мозга кролика, только что погибшего от лабораторного (стабильного) вируса бешенства, подвешивали на нитке в стерильную колбу, где его высушивали в сухом воздухе при температуре 23 °С. Вирулентность кроличьего мозга снижалась с каждым днём сушки, а возбудитель становился менее вирулентным и через 14 дней свою болезнетворность терял совсем. После этого был поставлен следующий опыт: к здоровым животным впустили бешеных псов. На следующий день были начаты прививки эмульсией высушенного вируса, однако исцарапанные и искусанные кролики не заболели — прививка спасла их от бешенства. В июне 1885 года Пастер решается испытать разработанный им метод спасения заражённых бешенством людей. Получив одобрение Французской академии наук, он объявляет, что с 1 ноября будет делать антирабические прививки всем нуждающимся. Первым вылеченным больным по методу Пастера был девятилетний эльзасский школьник Жозеф Мейстер, которому на протяжении 14 дней вводились всё более сильные дозы мозговой ткани заражённого бешенством кролика, в результате чего мальчик так и не заболел бешенством. Потом он вернулся к себе домой в Эльзас и никогда не обнаруживал каких-либо признаков болезни.