Грибы от папиломо-вирусной инфекции
Обновлено: 18.04.2024
Е.В. Файзуллина
Казанский государственный медицинский университет
Генитальная папилломавирусная инфекция является распространенным заболеванием, передающимся половым путем. Вирус папилломы человека (ВПЧ) — высокоспецифичная в отношении человека инфекция, обладающая способностью инфицировать эпителиальные клетки, вызываемая вирусом из семейства Papovaviridea. Инфицирование ВПЧ половых органов, так же как и кожных покровов, происходит при наличии микротравм, при этом резервуаром ВПЧ-инфекции служат уретра, бартолиниевы железы, семенная жидкость. Идентифицировано более ста видов ВПЧ, из которых 35 инфицируют урогенитальный тракт человека, вызывая поражение покровного эпителия кожи и слизистых оболочек половых органов. ВПЧ-инфекция является наиболее распространенной инфекцией, передаваемой половым путем (ИППП), которой инфицирована большая часть сексуально активного населения. Кроме этого, папилломавирусы — единственная группа вирусов, для которых доказана индукция опухолей у человека. Число инфицированных в мире за последнее десятилетие увеличилось в 12 раз (Молочков В.А., 2004).
МКБ X пересмотра, раздел А 63. Аногенитальные бородавки.
Этиология
Вирус, относящийся к роду А семейства Papovaviridea, сохраняется при температуре 50?С в течение 30 минут. В процессе репликационного цикла геном вируса экспрессирует от 8 до 10 белковых продуктов; за онкогенные свойства вируса ответственны онкопротеины Е6 и Е7. По онкогенной активности различают ВПЧ низкой степени риска — HPV6, 11,42,43,44; средней – HPV31,33,35, 51,52, 58 и высокой — HPV16, 18,45,56 степени риска. Одним или более типами ВПЧ инфицировано не менее 50% взрослого населения, живущего активной половой жизнью, в большинстве случаев генитальная ВПЧ-инфекция у них является нераспознанной, протекающей субклинически или асимптомно. Генитальная ВПЧ-инфекция имеет высокую контагиозность; заражение при однократном половом контакте происходит примерно в 60% случаев.
Патогенез
Инвазия вируса происходит через микроповреждения тканей. ВПЧ инфицирует стволовые клетки базального слоя, которые затем являются постоянным источником инфицирования эпителиальных клеток. Вирусы инфицируют делящиеся незрелые клетки базально-клеточного слоя, находящиеся близко к поверхности, что во многом объясняет частоту инфицирования шейки матки и нижней трети влагалища и вульвы.
Вирусная ДНК включается в ядерный материал клетки хозяина. Интегрированная форма ВПЧ способна к злокачественной трансформации, поскольку вирусная ДНК начинает контролировать клеточный генетический материал для воспроизводства ВПЧ-кодированных белков. Интеграция ВПЧ высокого риска в клеточный геном хозяина усиливает продукцию двух онкопротеинов — Е6 и Е7, взаимодействующих с эндогенными клеточными регуляторными белками, ведущими к дерегуляции цикла клеточной прогрессии, что является разрешающим моментом в формировании цервикальной неоплазии, образованию плоских кондилом, невидимых вооруженным глазом (Прилепская В.Н., 1997).
Однако по мнению В.А. Молочкова и соавт. (2004), инфицирование эпителиальных клеток ВПЧ является необходимым, но не достаточным событием для развития рака. Для формирования необратимой неоплазии необходимы следующие факторы: во-первых, активная экспрессия генов Е6 и Е7, причем высокоонкогенных типов ВПЧ-16 и 18; во-вторых, индукция метаболических механизмов конверсии эстрадиола в 16-ОН; в третьих, индукция множественных повреждений хромосомной ДНК в инфицированной клетке, которая завершает процесс перерождения.
Первая стадия неоплазии CIN I характеризуется активной репликацией вируса и его бессимптомным выделением. Опухолевая трансформация возникает с большей вероятностью при взаимодействии ВПЧ с другими инфекционными агентами (цитомегаловирусы, вирус простого герпеса 2 типа, С. trachomatis, микоплазма и уреаплазма).
Факторы риска
ВПЧ является необходимым, но не достаточным фактором цервикальной неоплазии. Предрасполагающими факторами риска для развития заболевания могут быть: неблагополучный социально-экономический статус и сексуальное поведение, нарушения клеточного и гуморального иммунитета, сопутствующие сексуально-трансмиссивные заболевания (гонорея, сифилис герпес, трихомониаз хламидиоз и т.д.), молодой возраст, курение, беременность, дисбиоз вагинального биотопа, гипо- и авитаминозы (Марченко Л.А., 2001).
Риск ВПЧ-инфекции наиболее высок у гомосексуалистов. Не исключены случаи перинатальной передачи инфекции младенцам, рожденным от инфицированных матерей во время родоразрешения через естественные родовые пути, за счет аспирации околоплодных вод, цервикального или вагинального секрета; случаи папилломатоза гортани, трахеи, бронхов у детей, рожденных с применением операции кесарева сечения, что, по мнению ряда авторов, свидетельствует о возможности трансплацентарной передачи инфекции и нецелесообразности применения кесарева сечения с единственной целью — предупреждения заражения новорожденного ВПЧ (Koutsky L.A., Kiviar N.B.,1999).
Течение заболевания и клинические разновидности
Инкубационный период при аногенитальных бородавках составляет от 1 до 3 месяцев. В большинстве случаев ВПЧ-инфекция не манифестирует сразу, оставаясь некоторое время асимптомной. Прогрессия ВПЧ-инфекции высокого онкогенного риска в цервикальную интраэпителиальную неоплазию и рак in situ обычно происходит в сроки от 5 до 30 лет.
1. Клинические формы (видимые невооруженным взглядом):
1.1. Экзофитные кондиломы (остроконечные типичные, паппилярные, папуловидные);
1.2. Вестибулярный паппиломатоз ( мелкие паппиломовидные образования преддверья влагалища).
2. Субклинические формы (не видимые невооруженным глазом и бессимптомные, выявляемые только при кольпоскопии и/ или цитологическом или гистологическом исследовании):
Плоские кондиломы (типичная структура с множеством койлоцитов);
Малые формы (различные поражения метапластического эпителия с единичными койлоцитами);
Кондиломатозный цервицит/вагинит.
3. Латентные формы (отсутствие клинических, морфологических или гистологических изменений при обнаружении ДНК ВПЧ);
4. Цервикальная интраэпителиальная неоплазия (плоскоклеточные интраэпителиальные поражения):
CIN - CIN 1 — слабо выраженная дисплазия +/- койлоцитоз, дискератоз;
4.2 CIN II — выраженная дисплазия +/- койлоцитоз, дискератоз;
4.3 CIN III или CIS - тяжелая дисплазия или карцинома in situ+/- койлоцитоз, дискератоз;
4.4 Микроинвазивная плоскоклеточная карцинома.
Поверхность покрыта многослойным плоским эпителием по типу дискератоза. В подлежащей строме имеются атипичные сосуды, явления воспаления. Локализация ОК различна, в основном, в местах возможной мацерации: клитор, малые половые губы, устье уретры, влагалище, шейка матки, анус.
Манифестация генитальной ВПЧ-инфекции сопровождается появлением генитальных бородавок. Экзофитные формы остроконечных кондилом представляют из себя типичное проявление инфекции, обусловленной доброкачественными типами вируса ВПЧ6 и ВПЧ11. Эндофитные кондиломы могут быть плоскими и инвертированными, располагаются на шейке матки и имеют вид плоских или слегка возвышающихся бляшек, определяются при расширенной кольпоскопии.
Субклиническая форма болезни обнаруживается только при кольпоскопии в виде мелких плоских бородавок или устанавливается на основании характерной гистологической картины в виде койлоцитоза. Отсутствие клинических и гистологических признаков инфекции при выявлении ДНК ВПЧ свидетельствует о латентной или асимптомной инфекции.
Наружное отверстие уретры у женщин поражается в 4-8% случаев, более глубокое поражение мочеиспускательного канала вызывает явления вялотекущего уретрита.
Анальные бородавки чаще встречаются у лиц, практикующих анальный секс, и редко располагаются выше зубчатой линии прямой кишки. У лиц, практикующих орально-генитальные контакты, генитальные бородавки могут поражать губы, язык, небо.
Генитальные бородавки, как правило, бессимптомны, и часто случайно выявляются при осмотре или на основании Pap-мазка. В связи с этим вначале больные не предъявляют жалоб на связанный с ними дискомфорт. Однако, крупные, травмированные, изъязвленные или подвергшиеся вторичной инфекции бородавки сопровождаются зудом, болью, неприятным запахом. Уретральные бородавки у мужчин могут вызывать раздвоение струи мочи, обструкцию уретрального отверстия.
У больных с нарушением клеточного иммунитета (ВИЧ-инфекция, иммуносупрессивная терапия, беременность), — развиваются очень крупные генитальные бородавки — гигантская кондилома Бушке-Левенштейна, инвазивная и деструирующая опухоль, ассоциирующаяся с ВПЧ 6 и 1 1 типа.
ВПЧ-инфекция, обусловленная типами вируса высокого онкогенного риска (ВПЧ-16 и 18), является этиологическими агентами довольно гетерогенной группы заболеваний: бовеноидный папулез, цервикальная интраэпителиальная неоплазия, рак шейки матки, реже - рак влагалища, вульвы, ануса (Баткаев Э.А. с соавт., 2001; Киселев В.И., Киселев О.И., 2003).
Бовеноидный папулез ассоциируется с ВПЧ-16, а также с другими типами ВПЧ - 1, 6, 11, 18, 31-35, 39, 42, 48, 51-54 и проявляется плоскими папулами и пятнами с гладкой, бархатистой поверхностью. Заболевание обычно развивается у мужчин, имеющих много половых партнеров. У партнерш таких пациентов выявляется инфекция ВПЧ шейки матки и цервикальной интраэпителиальной неоплазии. Течение бовеноидного папулеза обычно доброкачественное. У некоторых больных бовеноидный папулез может персистировать годами, трансформируясь (особенно у лиц пожилого возраста) в плоскоклеточный рак.
Диагностика папилломавирусной инфекции
Лабораторная диагностика ВПЧ-инфекции проводится на основании цитологического, гистологического исследования биоптатов, определения антител к ВПЧ, обнаружения ДНК ВПЧ и онкобелка Е7.
Клинический осмотр наружных половых органов, вульвы, влагалища следует проводить при хорошем освещении. Для выявления субклинической генитальной ВПЧ-инфекции проводится расширенная кольпоскопия. Ложноположительные результаты при этом методе обычно являются следствием воспалительных и дискератических процессов вульвы и влагалища.
Кольпоскопия и биопсия показаны всем женщинам с цервикальной интраэпителиальной неоплазией класса II (CIN II) или класса III (CINIII), независимо от подтверждения у них наличия ВПЧ-инфекции.
Наиболее простые методы для идентификации ВПЧ — иммунологические методы: РСК, ИФА, ПИФ.
Диагностика ВПЧ-инфекции шейки матки включает тестирование по Папониколау (РАР-тест). Молекулярно-биологические методы реакция гибридизации in situ, ПЦР, ДНК-зонд. Гистологическое исследование биоптатов тканей эпителия и эпидермиса используются и при малосимптомных или асимптомных формах вирусных заболеваний гениталий. Использование молекулярно-биологических методов исследования целесообразно для доказательства наличия ВПЧ с его типированием, так как и ДНК-гибридизация, и полимеразная цепная реакция позволяют выявить онкогенные типы вируса 16 и 18.
Основным методом диагностики ВПЧ является цитологический — обнаружение койлоцитарных клеток в биоптате эпителия шейки матки (клетки МПЭ промежуточного и поверхностного типа с многоядерным строением), патогномоничные для ВПЧ.
При гистологическом исследовании генитальных бородавок обнаруживается умеренное утолщение рогового слоя с папилломатозом, паракератозом и акантозом; могут присутствовать фигуры митоза. Диагностически важным считается наличие в глубоких участках мальпигиева слоя койлоцитов — больших эпителиальных клеток с круглыми гиперхромными ядрами и выраженной перинуклеарной вакуолизацией.
Лечение
При выборе метода лечения ВПЧ-инфекции учитывается анамнез, соматический статус, предшествующая противовирусная терапия, локализация, количество, размеры остроконечных и плоских кондилом. Тактика лечения должна быть индивидуальной с учетом переносимости тех или иных методов лечения. Местное лечение АБ направлено на удаление кондилом и атипически измененного эпителия, с применением различных видов химических коагулянтов, цитостатиков и физиохирургических методов лечения. После удаления папилломатозных разрастаний для профилактики рецидива АБ необходима местная и общая терапия противовирусными препаратами, индукторами интерферона, неспецифическими иммуномодуляторами. Больных с папилломавирусной инфекцией следует предупредить, что данное заболевание является сексуально трансмиссивным, поэтому обследование и лечение необходимо проводить обоим партнерам, а на период терапии и ближайшие 6-9 месяцев рекомендовать барьерные методы контрацепции.
Местное лечение ВПЧ (данные приведены по Подзолковой Н.М. с соавт, 2007).
В течение трех лет (2006-2008 гг.) нами были обследованы и пролечены 650 женщин с аногенитальными бородавками (АБ). Данные представлены в таблице 1.
Таблица 1.
Группы пациенток по локализации и распространенности АБ
Группа | Локализация ОК | Количество пациенток | % |
---|---|---|---|
1. | Влагалище | 17 | 2,6 |
2. | Вульва | 173 | 23,6 |
3. | Влагалище + вульва | 258 | 39,7 |
4. | Влагалище + большие половые губы | 126 | 19,4 |
5. | Влагалище + вульва + большие половые губы | 76 | 11,7 |
Всего | 650 | 100 |
Таблица 2.
Число сеансов радиоволновой деструкции АБ, требующихся для достижения стойкой ремиссии заболевания у женщин
Группа | 1 сеанс | 2 сеанс (10-12 дней) | 3 сеанс (14-21 день) | Более 3 сеансов | Всего | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Чел. | % | Чел. | % | Чел. | % | Чел. | % | Чел. | % | |
1 | 7 | 41,2 | 10 | 58,82352941 | 0 | 0 | 0 | 0 | 17 | 100 |
2 | 121 | 69,9 | 41 | 23,69942197 | 11 | 6,4 | 0 | 0 | 173 | 100 |
3 | 118 | 45,7 | 112 | 43,41085271 | 25 | 9,7 | 3 | 1,2 | 258 | 100 |
4 | 13 | 10,3 | 77 | 61,11111111 | 29 | 23,0 | 7 | 5,6 | 126 | 100 |
5 | 0 | 0,0 | 23 | 30,26315789 | 41 | 53,9 | 12 | 15,8 | 76 | 100 |
Итого: | 650 |
Что такое папилломавирусная инфекция (ВПЧ)? Причины возникновения, диагностику и методы лечения разберем в статье доктора Борисова Э. В., гинеколога со стажем в 35 лет.
Над статьей доктора Борисова Э. В. работали литературный редактор Юлия Липовская , научный редактор Сергей Федосов
Определение болезни. Причины заболевания
Папилломавирусная инфекция — это состояние, развивающееся при заражении какой-либо разновидностью вируса папилломы человека (ВПЧ). Возбудители данной группы могут существовать только в человеческом организме, поражая кожу и слизистые оболочки, приводя к появлению папиллом, бородавок, плоских и остроконечных кондилом. [1] [2] [4]
ВПЧ довольно широко распространён в человеческой популяции, особенно среди сексуально активных людей, а это свыше 80% всего населения. До недавнего времени вирусы этой группы считались относительно безобидными, вызывающими лишь косметические дефекты, но последние научные исследования показывают, что проблема гораздо серьёзнее. [9]
На сегодняшний день науке известно несколько сотен штаммов (типов) папилломавирусов . Около 40 из них преимущественно поражают аногенитальную область и передаются половым путём. Особую опасность представляют штаммы высокого онкогенного риска, так как они могут спровоцировать развитие онкологических заболеваний, в том числе рака шейки матки.
Чаще всего заражение происходит в молодом возрасте, как правило, с началом половой жизни, при этом возможно неоднократное инфицирование. Наиболее уязвимой группой в плане вероятности заражения ВПЧ и развития неблагоприятных последствий являются молодые женщины в возрасте 15-30 лет.
Помимо этого ВПЧ может перейти от инфицированной матери к ребёнку, например, при родах. Не исключается и контактно-бытовой способ передачи возбудителя, например, при соприкосновениях и даже при совместном использовании предметов личной гигиены.
К факторам риска, способствующим заражению ВПЧ, развитию хронической папилломавирусной инфекции и её переходу в предраковые состояния с потенциальным перерождением в злокачественную опухоль, относятся:
- иммунодефицит любого происхождения, в том числе вследствие ВИЧ-инфекции, лучевых поражений, применения иммунодепрессантов при трансплантации органов и тканей, лечения цитостатиками и других причин;
- подавленное состояние иммунитета во время беременности;
- раннее начало половой жизни;
- частая смена половых партнёров, незащищённый секс;
- инфицированность высокоонкогенными штаммами ВПЧ;
- заражение одновременно несколькими типами ВПЧ;
- наличие других инфекций, передающихся половым путём, например, герпесвирусной и цитомегаловирусной инфекции, вируса Эпштейна — Барр, гепатитов В и С, гонореи и трихомониаза;
- стресс, истощение, гиповитаминоз, гормональный дисбаланс;
- многократные роды и аборты;
- тяжёлые хронические заболевания, в том числе сахарный диабет;
- вредные привычки (курение, злоупотребление спиртным);
- низкий социальный статус, плохие условия жизни, неудовлетворительная интимная гигиена;
- пренебрежение регулярными профилактическими обследованиями (один из важнейших факторов риска);
- низкий уровень развития медицины в регионе проживания.
При обнаружении схожих симптомов проконсультируйтесь у врача. Не занимайтесь самолечением - это опасно для вашего здоровья!
Симптомы папилломавирусной инфекции
Далеко не всегда человек догадывается о наличии в своём организме папилломавирусной инфекции, оставаясь при этом источником заражения для потенциальных партнёров. [1] [2] Дело в том, что заболевание может долгое время протекать бессимптомно: вирус скрыто существует в организме от нескольких месяцев до нескольких лет, никак себя не проявляя. Кроме того, уже имеющиеся проявления инфекции не всегда доступны для наружного обзора. Например, если папилломы, бородавки и кондиломы на открытых участках тела и поверхности гениталий ещё можно заметить самостоятельно, то патологические изменения, локализующиеся на шейке матки, сможет обнаружить только специалист в ходе осмотра с применением соответствующих инструментов.
И всё же существует несколько симптомов, которые прямо или косвенно могут указывать на наличие папилломавирусной инфекции и её неблагоприятных последствий. [3] К ним относятся:
- появление на коже и/или слизистых оболочках каких-либо разрастаний различных форм (на тонкой ножке или с широким основанием, нитевидной, округлой или плоской конфигурации, в форме цветной капусты или петушиного гребня) и размеров (от образований в несколько миллиметров до разрастаний, занимающих всю промежность);
- отёчность и воспалительная инфильтрация папилломатозных разрастаний (остроконечных кондилом), их ранимость и кровоточивость, что приводит к присоединению вторичной инфекции с появлением гнойного отделяемого с неприятным запахом;
- зуд, жжение, мокнутие в области промежности, появление обильных белей, даже при отсутствии видимых патологических образований;
- межменструальные кровянистые выделения, в том числе появляющиеся в результате полового контакта:
- дискомфорт во время полового акта.
Наиболее тревожными признаками заболевания являются:
- постоянные боли в области спины и таза;
- слабость;
- беспричинная потеря веса;
- опухание одной или обеих ног.
Патогенез папилломавирусной инфекции
Заражение папилломавирусной инфекцией происходит при попадании вирусных частиц на кожу или слизистую оболочку. [1] [2] Излюбленная локализация инфекции на теле женщины — промежность, большие и малые половые губы, вульва, влагалище и шейка матки, у мужчин — половой член. Может также произойти поражение слизистой полости рта, пищевода, мочевого пузыря, трахеи, конъюнктивы и других органов и тканей.
Заражению способствуют микротравмы и потёртости. Особенно благоприятные для инфицирования условия создаются при половом акте. В 60–80% случаев достаточно однократного сексуального контакта с больным папилломавирусной инфекцией или бессимптомным носителем ВПЧ. К развитию заболевания может привести попадание в организм буквально единичных вирусных частиц.
При наличии предрасполагающих факторов (микроповреждения, слабого иммунитета и других) возбудитель проникает в эпителиальную ткань до её базального слоя. Там он прикрепляется к оболочке незрелой клетки и внедряется сначала в её цитоплазму, а затем и в ядро, где повреждает генетический аппарат. После этого начинается деление клеток с изменённым геномом, что приводит к появлению в месте внедрения вируса генитальных кондилом (образований, которые постепенно разрастаются), а, например, на шейке матки — к развитию диспластических процессов различной степени тяжести (дисплазия шейки матки).
В случае ВПЧ высокого онкогенного риска определённые гены в вирусной ДНК кодируют синтез специфических белков-онкопротеинов (Е6 и Е7), которые подавляют противораковую защиту клеток. Под действием онкопротеинов нарушается стабильность генома клеток, стимулируется их размножение и снижается способность к дифференцировке — всё это со временем может привести к онкопатологии. [12]
Формирование новых полноценных вирусных частиц, способных инфицировать другого человека, происходит уже не в базальном, а в самых поверхностных слоях поражённого эпителия. Возбудитель может содержаться в слущивающихся отмирающих клетках, которые отделаются слизистой оболочкой. Таким образом они переходят к новому хозяину при тесном (сексуальном или бытовом) контакте.
Классификация и стадии развития папилломавирусной инфекции
По способности индуцировать развитие злокачественных новообразований ВПЧ подразделяют на четыре группы: [8]
- неонкогенные штаммы ВПЧ (типы 1-5);
- ВПЧ низкого онкогенного риска (типы 6, 11, 40, 42-44, 54, 61, 70, 72, 81);
- ВПЧ среднего онкогенного риска (типы 26, 31, 33, 35, 51-53, 58, 66);
- ВПЧ высокого онкогенного риска (типы 16, 18, 39, 45, 56, 59, 68, 73, 82).
Клинические формы папилломавирусной инфекции: [5]
- латентная — скрытая форма, не имеющая клинических и морфологических признаков, но обнаруживаемая иммунохимическими и молекулярно-биологическими методами;
- субклиническая — возникает у лиц с нормальным иммунитетом, определяется только специальными диагностическими методами (пробы с растворами-индикаторами, гистологические и цитологические исследования);
- манифестная — появляется у лиц с временным или стойким снижением иммунитета, в случае генитальной папилломавирусной инфекции характеризуется появлением кондилом.
Латентная инфекция может переходить в субклиническую и манифестную форму в случае возникновения предрасполагающих условий (факторов риска), но чаще всего она протекает бессимптомно, не манифестируя.
Клинические проявления папилломавирусной инфекции:
- кожные поражения: подошвенные, плоские и обычные (вульгарные) бородавки, бородавчатая эпидермодисплазия, бородавки Бютчера и небородавчатые поражения кожи;
- поражения слизистых оболочек гениталий: кондиломы, некондиломатозные поражения, карциномы;
- поражения слизистых вне гениталий: папилломатоз гортани, карциномы шеи, языка и другое.
Разновидности поражений:
- экзофитные — видимые разрастания в виде папиллом и бородавок;
- эндофитные — образования, располагающиеся в толще ткани, которые не видны невооружённым глазом.
Осложнения папилломавирусной инфекции
Основными наиболее опасными осложнениями папилломавирусной инфекции являются злокачественные новообразования. Но возможны и другие серьёзные последствия:
- Злокачественные новообразования заднего прохода, вульвы, полового члена и ротоглотки. Повышение риска их развития также связывают с высокоонкогенными штаммами ВПЧ. [6]
- Остроконечные кондиломы на гениталиях, папилломатоз верхних дыхательных путей (рецидивирующий респираторный папилломатоз, веррукозный ларингит). Причиной возникновения могут стать 6-й и 11-й типы вируса, несмотря на свой низкий онкогенный риск. В случае папилломатоза есть вероятность полной потери голоса, обструкции (перекрытия) гортани с развитием асфиксии. Это довольно редкое заболевание может возникать у детей, рождённых женщинами с папилломавирусной инфекцией. По разным данным, заражение может происходить как во время родов, так и внутриутробно. Как правило, респираторный папилломатоз начинает проявляться в детском и подростковом возрасте, он склонен к неоднократным рецидивам после удаления множественных папиллом, перекрывающих дыхательные пути.
- Гнойно-септические осложнения. Папилломатозные разрастания на слизистых оболочках очень ранимы, легко травмируются, и через участки мокнутия, расчёсов и потёртостей может проникать вторичная инфекция, которая в свою очередь и вызывает нагноение.
Диагностика папилломавирусной инфекции
Основные цели диагностических мероприятий: [3]
- ранняя диагностика папилломавирусной инфекции для динамического наблюдения и лечения;
- своевременное обнаружение и лечение предраковых изменений, что позволяет на 80% предотвратить развитие злокачественных новообразований;
- выявление онкологических новообразований на ранних стадиях, что в большинстве случаев даёт хороший прогноз эффективного излечения;
- решение вопроса о целесообразности вакцинации.
Для выявления папилломавирусной инфекции на сегодняшний день существует целый комплекс диагностических процедур:
- Гинекологический осмотр в зеркалах — позволяет увидеть папилломатозные разрастания (аногенитальные кондиломы) и другие изменения.
- Классический тест Папаниколау (мазки с поверхности шейки матки и стенок влагалища для цитологического исследования) — обнаруживает ранние признаки дисплазии и злокачественного перерождения.
- Пробы с уксусной кислотой и раствором Люголя — выявляют участки поражения слизистой шейки матки.
- Кольпоскопия, в том числе с биопсией подозрительных участков и их гистологическим исследованием, — определяет характер имеющегося новообразования.
- Иммунофлюоресцентный анализ (ИФА) обнаруживает в цервикальном соскобе онкопротеины (Е7 и Е6). Этот метод достаточно новый, с его помощью можно различить носительство ВПЧ и первые признаки злокачественного перерождения в клетках, [12] оценить агрессивность данного процесса, сделать предположения относительно прогноза заболевания.
- Полимеразная цепная реакция (ПЦР) находит вирусную ДНК в биологическом материале (соскоб со слизистой), определяет тип ВПЧ, степень его онкогенности, а также количество вирусных частиц, что косвенно позволяет судить о характере течения папилломавирусной инфекции у данного пациента, возможности спонтанного излечения или высокого риска прогрессирования. Обнаружение ВПЧ с помощью этого возможно даже при латентном течении болезни, когда цитологические и гистологические методы не эффективны.
Целесообразно дополнительное обследование пациента на наличие других инфекций, передающихся половым путём, так как папилломавирус в 90% случаев с ними сочетается, и это может осложнять течение заболевания.
Лечение папилломавирусной инфекции
Лечение папилломавирусной инфекции должно быть комплексным и включать следующие составляющие: [3] [5]
- деструкцию (удаление) видимых проявлений (аногенитальных кондилом и др.);
- иммуномодулирующую терапию;
- противовирусную терапию;
- лечение сопутствующих инфекций, передающихся половым путём.
Деструктивные методы делятся на две основные группы:
- химические — с применением трихлоруксусной кислоты, а также таких препаратов, как "Солкодерм", "Колломак", "Ферезол" и др.;
- физические — хирургическое удаление, электрокоагуляция, криодеструкция, радиоволновая и плазменная коагуляция, лазеротерапия.
Лечение сопутствующих половых инфекций проводят до начала деструктивной терапии на фоне адекватной иммунокоррекции.
Удаление видимых проявлений папилломавирусной инфекции должно сочетаться с противовирусной терапией — как с общей, так и с применением препаратов местного действия после удаления кондилом.
Следует помнить, что успешно проведённое лечение не исключает развитие рецидивов в дальнейшем, особенно у пациентов с нарушениями иммунитета. Поэтому за ними устанавливается динамическое наблюдение в течение как минимум 1-2 лет.
Прогноз. Профилактика
В 90% случаев здоровая иммунная система человека справляется с папилломавирусной инфекцией самостоятельно за период от полугода до двух лет с момента инфицирования, после чего происходит полное выздоровление с исчезновением вируса из организма. При этом не формируется напряжённого пожизненного иммунитета, то есть человек может заразиться повторно.
В других случаях, при наличии предрасполагающих факторов, заболевание приобретает хроническую форму, склонную к длительному скрытому течению с периодическими рецидивами и возможным развитием тяжёлых осложнений.
От момента попадания вируса в организм до развития предраковых состояний и тем более возникновения рака может пройти достаточно много времени, иногда десятки лет. Поэтому регулярные профилактические обследования, своевременное выявление и лечение предраковых состояний — вполне реальный и эффективный способ избежать самого неблагоприятного варианта развития событий. [13] С этой целью Всемирная организация здравоохранения рекомендует всем женщинам старше 30 лет при первичном скрининге проходить не только “рутинное” цитологическое исследование, но и делать тест на наличие ВПЧ. [10]
Регулярное посещение гинеколога (при отсутствии каких-либо жалоб — раз в год) с проведением теста Папаниколау позволяет своевременно обнаружить начальные признаки дисплазии и предпринять все необходимые меры для предотвращения прогрессирования процесса и его перехода в онкологическое заболевание.
Использование методов барьерной контрацепции хоть и не полностью защищает от инфицирования, но несколько снижает его вероятность.
Главным методом первичной профилактики папилломавирусной инфекции считается вакцинация. [11] Современные вакцины разработаны с целью защиты от наиболее опасных, высокоонкогенных штаммов ВПЧ, ответственных за 70-80% случаев развития рака шейки матки. Стандартный курс, состоящий из трёх прививок, даёт вполне надёжную защиту.
Что такое кондиломы остроконечные? Причины возникновения, диагностику и методы лечения разберем в статье доктора Богданова Дениса Валерьевича, проктолога со стажем в 21 год.
Над статьей доктора Богданова Дениса Валерьевича работали литературный редактор Маргарита Тихонова , научный редактор Сергей Федосов
Определение болезни. Причины заболевания
Остроконечные кондиломы — образования на коже, вызванные наличием в тканях вируса папилломы человека (ВПЧ). Активизация вирусов приводит к появлению разрастаний на поверхности кожи в области заднего прохода, наружных половых органов и анальном канале.
Аногенитальные бородавки представляют собой выступающие над поверхностью кожи объёмные мягкие выросты бледно-розового цвета с неоднородной поверхностью. Размеры и количество бородавок варьируются от единичных кондилом 1-2 мм в диаметре до множественных, часто сливных образований размером до 9-10 см и даже более.
Кондиломы могут появляться и вырастать до значительных размеров буквально за несколько дней.
Причиной появления кондилом является присутствие вируса папилломы человека в крови. В организм вирус попадает при половом контакте через дефекты в слизистой или коже. Возможен перинатальный путь передачи — ребёнок заражается во время родов от больной матери при прохождении по родовым путям. Также имеет место контактно-бытовой путь передачи, но данные об этом варианте передачи немногочисленны.
Длительное время после заражения человек может не подозревать о своём носительстве ВПЧ. Период инкубации зависит от особенностей иммунитета индивида и может длиться от двух месяцев до трёх лет. В дальнейшем, при снижении активности иммунных механизмов, в характерных локациях появляются бородавки (кондиломы). [7] [8] [16]
ВПЧ относится к одной из наиболее частых инфекций, передающихся половым путём (ИППП) — до 55-65% от общего числа заболеваний. [1] [4] [6] Опасность его состоит также в том, что носитель может не подозревать о своём заболевании и не иметь внешних признаков инфекции (выростов, бородавок).
Известно до 600 видов ВПЧ (HPV), некоторые из которых проявляются бородавками кожи на груди, лице, подмышечных впадинах. Другие выбирают своей локализацией слизистые оболочки рта, половых органов или анального канала. При аногенитальных кондиломах чаще выявляют 6 и 11 типы HPV (папилломавируса). [4]
При обнаружении схожих симптомов проконсультируйтесь у врача. Не занимайтесь самолечением - это опасно для вашего здоровья!
Симптомы остроконечных кондилом
Вне обострения наличие ВПЧ в крови никак не проявляется. При активации вирусной инфекции симптомы болезни могут появиться буквально за несколько часов:
- образование остроконечных кондилом (чаще в местах наибольшей травматизации, трения при половом контакте):
– на коже вокруг ануса, в промежности, на уздечке, головке полового члена, губках наружного отверстия мочеиспускательного канала у мужчин;
– на слизистой половых губ у женщин, в уретре у мужчин;
- зуд, жжение, дискомфорт в месте появления бородавок — такие неприятные ощущения часто бывают очень интенсивными и значительно влияют на самочувствие пациента;
- ощущение инородного предмета в анальном канале (при образовании кондилом внутри заднепроходного отверстия);
- выделение небольшого количества крови в виде алых полосок при дефекации (если кондиломы расположены внутри анального канала и травмируются при прохождении каловых масс);
- дизурия, болезненность при мочеиспускании, если бородавки находятся в уретре;
- болезненность во время полового акта (диспареуния).
Другим вариантом проявления ВПЧ может стать наличие в области промежности папул с бархатистой поверхностью или пятен серовато-бурого, розового или красновато-коричневого цвета. [2] Такие морфологические формы встречаются намного реже и часто вызывают затруднение при постановке первичного диагноза.
Патогенез остроконечных кондилом
Ключевым моментом в патогенезе заболевания становится проникновение HPV в организм хозяина. При однократном половом контакте вероятность заражения составляет 80%, затем при хорошем состоянии иммунной системы инфекционные агенты подвергаются элиминации (уничтожаются).
Вирусы различных типов адаптированы к определённому хозяину. Существуют сотни типов вирусов, многие из них не опасны для человека, так как тропны к тканям млекопитающих, рептилий и птиц и вызывают у них доброкачественные опухоли (образование папиллом). [3]
При изучении ВПЧ выделили три рода вирусов — альфа, бета, гамма. Из них аногенитальные поражения вызывают папилломавирусы первой группы (α). Инфекционные агенты, относящиеся к родам Бета и Гамма, чаще встречаются при папилломах ороговевающего эпителия [3] — появляются подошвенные, ладонные бородавки.
В родах при классификации вирусов выделили типы (генотипы). Они обозначаются арабскими цифрами. Из сотни генотипов вирионов выделяют частицы с высоким канцерогенным риском – это α 16, 18, 31, 33, 35, 39, 45, 51, 52, 56, 58, 59. Их выявляют в 90-95% случаев при злокачественных процессах шейки матки, влагалища и вульвы. Особенно значимы 16 и 18 типы. Такие онкогенные типы ВПЧ, содержащие в своём ДНК белки Е6 и Е7, способны подавлять активность белков-супрессоров опухолей р53 и рRb, приводя к быстрому злокачественному перерождению папиллом в карциномы.
Порядка 90% случаев аногенитальных кондилом вызываются ВПЧ α 6 и 11. Это возбудители низкого канцерогенного риска. [5] К этой же группе низкого риска относят ВПЧ 40, 42, 43, 44, 54, 61, 72, 81.
Проникновение
Вирионы через микроскопические повреждения проникают в базальный слой эпителия, затем прикрепляются к белкам мембраны клетки. Далее они задействуют механизм рецепторного эндоцитоза (при участии интегрина и белка L1 из вирусного капсида) и попадают в цитоплазму. Белок L2 из капсида вируса способствует высвобождению ДНК вируса и попаданию его в ядро. [5]
Размножение
Проявления
Появляются аномальные эндофитные или экзофитные выросты эпителия — папилломы, пятна или кондиломы. Рыхлая слизистая или атипичный эпителий выростов склонен к быстрой травматизации и мацерации (размягчению). На таком фоне быстрее присоединяется вторичная инфекция, появляются болезненность, дискомфорт, обильное отделяемое, воспаление, отёк, неприятный запах, изъязвление кондилом. [2] [3]
В клетках базального слоя происходит активная репликация вируса, по мере дифференцировки клеток кондилом их кровоснабжение резко обедняется, редуцируют центральные сосуды. Но, оставаясь в верхних слоях эпителия в неактивной форме, именно здесь вирус опасен в плане контактного инфицирования.
При гистоанализе биопсийных материалов эпителий утолщён, выявляются участки акантоза, папилломатоза. Обнаруживаются койлоциты (изменённые в размерах клетки со светлой цитоплазмой, множеством вакуолей, перинуклеарным светлым ободком). Их ядра гиперхроматичны. Часто встречаются клетки с двумя ядрами и более. [8]
Из вышеперечисленного можно сделать вывод: вирусы, вызывающие образование аногенитальных бородавок, в 90% случаев относятся к типам α 6 и 11 HPV. [6] [7] Они с низкой степенью вероятности могут вызвать малигнизацию (раковое перерождение). Однако часты случаи совместной персистенции (пребывания) вирусов различных типов у одного носителя. Это обязывает пациента и доктора особенно внимательно относится к профилактическим осмотрам, их качеству и регулярности для предотвращения аноректального рака.
Классификация и стадии развития остроконечных кондилом
Остроконечные кондилломы являются наиболее частыми, классическими проявлениями папилломавирусной инфекции кожи и слизистых в аногенитальной области — до 65% от числа заболеваний, передающихся половым путёv. [1]
Другими диагностическими находками могут быть:
- бородавки в виде папул;
- инфильтрация слизистой в виде пятен розовато-серого или коричневого цвета;
- внутриэпителиальная неоплазия;
- бовеноидный папулёз, болезнь Боуэна — отдельный вид папул, они появляются как пятна на слизистых красновато-бурого, оранжево-бурого цвета, на коже цвет образований серовато-розовый;
- гигантская папиллома (Бушке — Левенштейна). Её рост начинается с остроконечных кондилом, которые довольно быстро увеличиваются в размерах и количестве, сливаются и превращаются в крупную опухоль с неровной поверхностью, покрытой вегетациями и ворсинчатоподобными выступами.
Хотя болезнь (гигантская папиллома) ассоциируется с типами вирусов 6 и 11, с низким риском канцерогенеза, именно в случаях гигантских папиллом происходит подавление белка-супрессора опухолей р53, и образование трансформируется в плоскоклеточный рак. Причиной такой частой малигнизации (озлокачествления) может быть наличие иммунодефицитных состояний, ассоциированных инфекций, хронических дистрофических состояний кожи (склероатрофический лихен, красный плоский лишай). Даже после радикального хирургического лечения [9] папиллома Бушке — Левенштейна склонна к частому рецидивированию. [10]
Осложнения остроконечных кондилом
Эстетические проблемы. Быстро разрастающаяся ткань кондилом, помимо физического дискомфорта, приносит массу неудобств пациенту. Выросты в области наружных половых органов, заднего прохода значительно снижают самооценку и мешают полноценной половой жизни и правильной гигиене.
Нагноение, воспаление. Аногенитальные бородавки имеют свойство быстро травмироваться при незначительных механических воздействиях или трении. Эти микротравмы, ранки становятся воротами для вторичного инфицирования. Появляются эрозии, перифокальное воспаление. Раны начинают мацерироваться (мокнуть), нагнаиваться. При развитии осложнения присоединяются неприятный запах и боль. Проводить тщательную гигиеническую обработку перианальной области из-за разрастаний становится невозможным, что ещё больше усугубляет воспалительный процесс.
Малигнизация. Типы вирусов с высокой канцерогенной активностью, персистируя (долго находясь) в коже и слизистых, приводят к трансформации клеток и их перерождению в атипичные (раковые) клетки. Как уже упоминалось, аногенитальные бородавки обычно не так опасны в плане раковой трансформации, как вирусное поражение шейки матки (ВПЧ 16, 18 типов и т. д). Но проблема может появиться, если у пациента присутствует два и более типов вируса с различными индексами канцерогенности и имеется иммунодефицитное состояние.
Важно изменение образа жизни в целом для постоянного поддержания здоровья и предупреждения активизации дремлющих вирионов.
Диагностика остроконечных кондилом
При выявлении остроконечных кондилом в перианальной зоне целью дополнительных диагностических исследований является уточнение генотипа ВПЧ, а также исключение внешне схожих с ними образований:
- интрадермальный невус;
- контагиозный моллюск;
- сифилитический шанкр;
- себорейный кератоз.
Быстрым способом установления ВПЧ в образованиях (кондилломах) во время приёма является проба с 5% раствором уксусной кислоты. Под воздействием этого вещества папилломы, вызванные HPV, бледнеют, приобретая сероватый, бледный оттенок, в них визуализируется характерный капиллярный рисунок. Исследование носит предварительных характер.
Минимальные лабораторные исследования:
- серологическая реакция на возбудителей сифилиса;
- обнаружение антител к ВИЧ, гепатитам В,С;
- ПЦР для типирования вируса;
- цитология мазка из шейки матки у женщин;
- цитология мазков-отпечатков;
- исследование биоптатов и удалённых образований — аногенитальных бородавок.
При частых рецидивах болезни, крупных размерах опухолей, быстром их росте или сомнительном диагнозе прибегают к дополнительным методам исследования.
При частых обострениях проводится исследование имунного статуса.
При подозрении на злокачественное перерождение кондилом, папилломах на широком основании, нетипичных выделениях из влагалища или прямой кишки проводят:
- УЗИ вагинальным и ректальным датчиком;
- колоноскопию;
- УЗИ органов брюшной полости;
- рентгенографию органов грудной клетки;
- кольпоскопию;
- исследования на ИППП . [1][12][13]
Часто пациенты направляются на консультацию к гинекологу, урологу, онкологу и дерматовенерологу.
Лечение остроконечных кондилом
В случае с остроконечными кондиломами наиболее результативен комплексный подход к лечению. Следует обязательно информировать пациента о необходимости лечения половых партнёров, их возможном носительстве ВПЧ.
Даются общие рекомендации о необходимости модификации образа жизни для поддержания адекватного состояния иммунитета, предупреждения дополнительного инфицирования другими ИППП:
- упорядочение половой жизни;
- применение барьерных методов контрацепции;
- коррекция веса;
- достаточные физические нагрузки;
- правильное питание и т. д.
Консервативное лечение
Применяются препараты, стимулирующие местный и гуморальный иммунный ответ. Это необходимо, так как у всех больных с папилломатозным поражением выявлялись нарушения интерферонового статуса (системы врождённого иммунитета). [1] Противопоказаниями к терапии иммуномодуляторами являются папилломы на широком основании.
Редуцирование симптомов возможно в трёх из четырёх случаев (до 84%) при единичных кондиломах небольших размеров. [1] [17]
При упорном, рецидивирующем течении болезни, а также если больного беспокоят эстетические моменты, для профилактики раковой трансформации прибегают к хирургическим методам.
Хирургическое лечение
В зависимости от размеров, формы, расположения кондиломы и предпочтений хирурга возможно применение химических, физических, цитотоксических методов удаления.
Физические методы применяются при любых размерах и расположении аногенитальных бородавок. По выбору используется скальпель, лазерная вапоризация, криодеструкция (разрушение ткани бородавки экстремально низкими температурами под воздействием жидкого азота) или радиоволновой способ (radioSURG).
Ткани иссекаются включительно с собственной пластиной дермы. Если удаляется кондилома анального канала, дно раны образует внутренний сфинктер. В перианальной зоне дно раны должна составлять подкожная клетчатка.
Удаление образований не проводится без консультации онколога, если есть малейшие подозрения на малигнизацию (изъязвление, некроз, инфильтративный рост).
Обычно при иссечении кондиломы достаточно местной или спинальной анальгезии (снижения чувствительности к боли). Госпитализация может проводиться в случаях некоторых сопутствующих заболеваний (патология свертывания и другие), а также при невозможности амбулаторного лечения.
Прогноз. Профилактика
Прогноз при своевременном и адекватном лечении остроконечных кондилом благоприятный. Обязательно проведение гистологического исследования удалённых образований для исключения диагноза злокачественной опухоли. В сомнительных случаях необходимы дополнительные консультации гинеколога, дерматовенеролога, онколога, радиолога, лабораторные и инструментальные исследования.
При комплексном лечении обычно все симптомы исчезают. Однако не исключены рецидивы, частота которых колеблется от 10 до 50% и более. На увеличение риска рецидивов влияет общее состояние здоровья пациента, наличие у него сопутствующих заболеваний и иммунодефицитных состояний.
Профилактика включает в себя:
- своевременное, профилактическое обследование у гинеколога, уролога и проктолога;
- коррекцию образа жизни, питания;
- упорядочение половых отношений.
До начала половой жизни можно по схеме пройти вакцинацию поливалентной вакциной от ВПЧ 6, 11, 16, 18 типов (самые частые причины остроконечных кондилом — HPV 6 и 11) и рака шейки матки (HPV 16 и 18). Рекомендуемый возраст для введения вакцины — 9-17 лет (к примеру, в календаре США от 2015 года рекомендуемы возраст вакцинации — 9-11 лет). В ряде стран (США, Австрия, Германия, Франция и др.) вакцинация включена в календарь обязательных прививок. В России в настоящее время это добровольная процедура. [18]
Как охотники готовятся к охоте — изучают следы, устанавливают кормушки, размещают загонщиков, ставят стрелков на линию огня, выпускают собак — так же и иммунологи, чтобы избавить организм от вируса, поэтапно готовят и направляют процесс активации иммунной системы. Первое действие — определить мишень.
Мишень — белок вируса
Вирус папилломы, попав в клетки кожи, проявляет себя как двуликий Янус. Его геном может находиться в двух формах: или встроиться в хромосому клетки, или существовать в виде свободной молекулы — ДНК-эписомы. Если он встроился в клеточную хромосому, то при наличии предрасполагающих факторов происходит реализация программы его генома и вирус начинает размножаться. Пораженный участок превращается в папиллому, или бородавку. Причем порой это случается не на руке или ноге, а на слизистой оболочке в самых интимных местах человеческого тела. И если вирус принадлежит к особому подтипу, то лет через десять пораженные клетки, возможно, трансформируются в раковую опухоль.
Для своей успешной жизни вирус должен заставить клетку синтезировать несколько полезных ему белков. В частности, вирусу папилломы нужен белок L1, который идет на строительство оболочки новых вирусных частиц, а также белки Е6 и Е7 — они делают зараженную клетку бессмертной, это онкогенные белки.
Бороться с вирусом можно несколькими принципиально разными способами. Первый — запретить ему связываться с клетками-мишенями, второй — не дать ему в них размножаться, третий — уничтожать больные клетки вместе с вирусом. Поскольку в случае с вирусом папилломы больные клетки не содержат его в традиционном понимании — ведь после попадания в клетку от него остается одна ДНК, которая и задает синтез тех самых опасных белков, — запретить размножение нельзя. Поэтому в руках медиков остаются первый и третий способы, то есть профилактическая вакцина и терапевтическая. Недавно появился еще один — применение коротких, так называемых молчащих РНК, которые принуждают замолкнуть вирусные гены. Но движение по этому пути еще в самом начале.
Ситуация осложняется тем, что у каждого вида млекопитающих имеются свои вирусы папилломы, которые не живут в тканях других видов, а в культуре клеток вирус человека размножается чрезвычайно неохотно. В результате поиск вакцины приходится вести на мышах, а потом надеяться, что эти результаты удастся воспроизвести при испытаниях с участием добровольцев.
Большим успехом в борьбе с вирусом папилломы оказалось открытие в 1991 году интересного феномена, сделанное Чжоу Цзянем и Яном Фрэйзером, работавшими в брисбенском госпитале им. принцессы Александры, Австралия (Яна Фрэйзера в ноябре 2008 года наградили за эту работу итало-швейцарской премией фонда Бальцана в размере 1 млн швейцарских франков. — Примеч. ред.). Они обнаружили, что белки L1 самопроизвольно собираются в вирусоподобные частицы (ВПЧ) даже если внутри них нет никакого генетического материала. Такие белки очень просто и в больших количествах можно синтезировать с помощью дрожжей, встроив в них нужный ген. Из дрожжей они выходят уже в виде готовых частиц, причем их иммунногенные свойства такие же, как и у настоящего вируса. Если ВПЧ ввести в организм, то в нем начнут вырабатываться защитные антитела. Во многих экспериментах такая защита доказала свою надежность, и спустя одиннадцать лет после открытия большой эксперимент с участием 1533 добровольцев показал, что подобная вакцина от вируса папилломы человека подтипа 16 (HPV16), во-первых, вполне безопасна, а во-вторых, обеспечивает полную защиту организма. Этот результат важен еще потому, что именно на подтипы 16 вместе с 18, 31 и 45 приходится 80% всех случаев опухолевого перерождения пораженной вирусом ткани, прежде всего рака шейки матки. За оставшиеся 20% ответственны еще 13 разновидностей этого вируса. За шесть лет, прошедшие с начала эксперимента с участием добровольцев, действие вакцины не ослабло — ни одного случая заражения вирусом среди них зафиксировано не было.
Пептидные пули
Однако это все — профилактические вакцины, причем пока неизвестно, сколь быстро иммунная система забудет о той информации, которую она получила в момент прививки. Поэтому огромный интерес вызывает терапевтическая вакцина, которая уничтожает уже зараженные клетки.
Для ее создания иммунологи надеются использовать столь яркий след вируса, как те самые два белка, Е6 и Е7. Они обязательно должны быть на поверхности заболевших клеток, и, стало быть, задача состоит в том, чтобы научить клетки-киллеры находить эти следы.
Многие лаборатории в мире соревнуются на этом поприще, ведь цена победы очень велика. Для возбуждения иммунного ответа применяют и сами Е-белки, и их пептидные фрагменты (Т-эпитопы), и химерные конструкции из Е- и L-белков. (Напомним, что вещества, которые возбуждают иммунный ответ, называются антигенами.) Для усиления ответа в вакцину добавляют цитокины, белки теплового шока и другие стимулирующие элементы.
Непременный компонент вакцины — вектор, который обеспечивают доставку антигенов — Е-белков или их пептидных фрагментов — в специальные клетки иммунной системы (макрофаги, дендритные клетки), после чего те начинают вырабатывать особые белки цитокины и давать инструкции клеткам-киллерам, что им, собственно, надо уничтожать. Векторами для антигенов папилломавируса в разных опытах служили вирус осповакцины, аденовирус, альфавирус, бактерии. Надо отметить, что дендритные клетки — самые активные партнеры для возбуждения сильного иммунного ответа, поэтому желательно, чтобы антигены попадали именно в них.
Вот почему большое внимание уделяют химерным конструкциям на основе белков теплового шока, то есть содержащим и Е-белок, и белок-усилитель иммунного ответа. Белок теплового шока имеет сродство к дендритным клеткам. Именно таким методом в модельных экспериментах удалось уже при однократной иммунизации зафиксировать уменьшение размера опухоли. Сейчас несколько кандидатов в терапевтические вакцины находятся на различных проверочных стадиях, но в отличие от профилактических вакцин пока ни одна из них не дала приемлемой эффективности. Возникает мысль, что успеха можно достичь, совершенствуя все части вакцины: пептидные фрагменты, которые наиболее правильно повторяют Т-эпитопы Е-белка, вектор для направленной доставки вакцины в дендритную клетку, стимулятор иммунного ответа, а также носитель вакцины, на котором все это держится.
Параллельно в ГОСНИИГенетики был налажен синтез в дрожжах белков L1 трех типов (с одним из них была проблема), который собирался в правильные вирусоподобные частицы и правильно реагировал с антипептидными антителами и референс-моноклональными антителами.
Ответы на разные пептиды сильно отличались, и эти эксперименты позволили выявить наиболее эффективные фрагменты как белка L1, так и Е7. Окончательная проверка показала, что если в качестве носителя-адъюванта к этим пептидам использовать гемоцианин улитки или специальный иммуностимулятор ПМ, то реакция иммунной системы будет наиболее сильной. Самое главное, что при этом вырабатывается сильный иммунный ответ к L1, а также активируются популяции специфических клеток-киллеров, так называемые цитотоксические Т-клетки CD8 + . Именно они должны уничтожать зараженные клетки. Фактически, полученные данные дают основание считать, что нам удалось создать отдельные компоненты прототипа комбинированной вакцины, профилактической и терапевтической. Пока это еще не вакцина, препарат надо испытывать на приемлемой биологической модели, например на мышах с перевиваемой опухолью, вызываемой онкогенным белком Е7. Причем полученные вакцинные препараты скорее ориентированы на профилактику, поскольку уже доказано, что белок L1 генерирует сильный защитный ответ даже в отсутствие адъюванта.
Пептиды — слабые иммуногены, в этом мы убедились, сделав конъюгат одного пептида из белка Е7 со стандартным адъювантом Фрейнда. Активировать Т-клетки таким путем непросто, и, вероятно, нужно менять тактику. Прежде всего для этого требуется обеспечить целевую доставку пептидных антигенов из Е-белка в дендритные клетки, чтобы достичь специфической и сильной активации киллерных CD8 + лимфоцитов.
И тогда мы решили применить новый подход: использовать как усилитель доставки фуллерены, высокая клеточно-проникающая способность которых хорошо известна, и добавить вектор, который бы направлял их в дендритные клетки. Для этого пришлось заняться работой, не имеющей прямого отношения к созданию вакцины: определить иммуногенность фуллерена и их производных с аминокислотами и пептидами, а также их способность проникать внутрь клеток. И здесь мы получили очень интересные результаты.
Фуллерен и жизнь
Проблема токсичности фуллеренов и прочих наночастиц давно уже стала весьма актуальной. Сразу же за открытием фуллеренов среди ученых распространилась идея, что эти молекулы могут пригодиться в качестве средства для транспортировки лекарственных препаратов. Сейчас синтезированы сотни соединений фуллеренов, многие из них проявляют биологическую активность, однако до создания коммерческих препаратов дело не дошло. Возможно, потому, что у них нет особых преимуществ по сравнению с нефуллереновыми аналогами, а возможно — из-за недостаточно глубокого понимания механизмов метаболизма фуллеренов и их взаимодействия с живыми клетками.
Однако из-за развития нанотехнологий практически неизбежно возникают условия для загрязнения окружающей среды этими весьма стойкими соединениями, масштаб производства которых возрастает. Пора решать вопрос об опасности или безопасности фуллеренов в том числе и об иммунологической безопасности. Прежде всего речь идет о способности фуллеренов вызывать иммунный ответ, например аллергию.
Безразличный фуллерен
В своих опытах мы использовали кристаллический фуллерен, называемый фуллеритом, наносуспензию гидратированого фуллерена Андриевского, а также соединения фуллерена со всевозможными аминокислотами, пептидами и белками. При этом аминокислоты присоединялись непосредственно к шарику фуллерена. Способ получения таких производных разработали еще в 1994 году в ИНЭОС РАН им. А. Н. Несмеянова. Там же в содружестве с Институтом проблем химической физики РАН был создан еще один функциональный фуллерен, который очень быстро пришивается к пептидам и белкам, содержащим аминокислоту цистеин. Для чего нужно было получать столь сложные соединения?
Дело в том, что еще 12 лет назад мы уже пытались вызвать у мышей специфический иммунный ответ на чистые фуллерены и их аминокислотные производные и нисколько не преуспели в этом деле. Однако в 1998 году появились сведения, что одной американской группе удалось-таки добиться иммунного ответа на фуллерен в присутствии сильного иммуностимулятора. В своих опытах мы как раз и хотели проверить этот результат, а в качестве иммуностимуляторов взяли известные аллергены вроде яичного и сывороточного альбумина. Однако результат оказался тем же: никакого специфического ответа на собственно фуллерен замечено не было. Зато мы обнаружили хорошо выраженную реакцию на аминокислоты, пришитые к фуллерену. (На чистые аминокислоты ответ вообще не развивается, организм к ним толерантен.)
Отсутствие иммунной реакции на фуллерен можно объяснить следующим образом. Теоретически в водной среде молекулы гидрофобного фуллерена не могут существовать в одиночном состоянии, а собираются в кластеры из десятков, а то и сотен молекул. Попав в живой организм, эти кластеры должны взаимодействовать с гидрофобными компонентами среды и электронодонорными молекулами — белками, жирами или аминами. В результате углеродная сфера может быть полностью закрыта этими молекулами, и тогда она не способна связываться с рецептором В-лимфоцита, который дает сигнал на развитие иммунного ответа. Впрочем, само по себе наличие у В-клеток специфического рецептора на фуллерен вызывает серьезные сомнения. Фуллерены как искусственные молекулы получены совсем недавно, в 1991 году, и в процессе эволюции организмы с ним не могли контактировать, следовательно, вряд ли существуют клеточные клоны, распознающие такие молекулы. Как показали работы по созданию углеродных эндопротезов еще в 1979 году, антитела к другим формам углерода — графиту и алмазу получить невозможно. Хотя известен такой фермент, как протеаза ВИЧ, чей активный центр имеет гидрофобную полость: фуллерен (с гидрофильной подвеской) хорошо ее заполняет и тем самым блокирует активность вируса. Но рецепторы на В-лимфоците для улавливания чужеземцев располагаются снаружи, то есть обращены в водную среду, имеют гидрофильную природу и вряд ли будут захватывать фуллерен.
Как нож в масло
Если фуллерен не вызывает иммунного ответа, то может ли он как-то повредить клетку? Ответ на этот вопрос дает серия опытов, проведенная нами с эритроцитами, тромбоцитами человека и симбиосомами — продуктами симбиоза бобовых растений с азотфиксирующими бактериями рода Rhizobium. О том, что фуллерен проник внутрь симбиосомы можно судить по заряду ее мембраны. В присутствии АТФ и ионов магния она способны генерировать на внутренней стороне своей мембраны положительный заряд. Фуллерены с пришитыми аминокислотами пролином или аминокапоновой кислотой — отрицательно заряжены. Попав внутрь симбиосомы, они нейтрализуют заряд на мембране, что можно зафиксировать спектральными методами, используя специальные зонды. Как оказалось, процесс этот весьма быстрый: при добавлении раствора с производными фуллерена, мембрана клетки моментально теряла накопленный ею потенциал.
Фуллерен с другой кислотой, аргинином, наоборот, приобретает положительный заряд, и поэтому его влияние на симбиосому заметить не удалось. Зато оно проявилось на эритроцитах, мембрану которых заряжали отрицательно с помощью валиномицина (из клетки при этом выходит K + ): при добавлении C60-Arg происходила быстрая разрядка потенциала.
Изменение потенциала мембраны оказалось не единственным эффектом. Есть такой флуоресцентный краситель — акридин оранжевый. Он меняет свое свечение при изменении кислотности среды. С его помощью удалось дополнительно подтвердить, что аминокислотные производные фуллеренов в самом деле легко проникают внутрь клеток и меняют кислотность среды.
Мы подтвердили также, что фуллерены легко проникают в разные типы клеток. Например, в тромбоцитах много кальция, поэтому изучать транспорт фуллерена можно с помощью другого красителя, хлортетрациклина, свечение которого зависит от концентрации ионов кальция: если фуллерен с ним взаимодействует, то гасит это свечение. Так оно и вышло: при добавлении к тромбоцитам, нагруженным хлортетрациклином, фуллеренов, в том числе и фуллерена Андриевского, наблюдалось тушение флуоресценции. Правда, оказалось, что фуллерен Андриевского входит в клетку в сто раз медленнее, чем с аминокислотными производными.
Итак, установлено, что фуллерен благодаря своей гидрофобности достаточно свободно проходит сквозь липидную мембрану клетки. Отсюда появляется идея, которая уже у многих на слуху: фуллерен с закрепленным пептидом может протащить его внутрь клетки. А это значит: он может служить отличным средством доставки пептидов в дендритные клетки иммунной системы.
Чтобы проверить этот предположение, мы, во-первых, присоединили к фуллерену найденные на предыдущем этапе пептиды белка Е7, вызывающие наибольший иммунный ответ. Во-вторых, синтезировали носитель для вакцины на основе сополимера винилпирролидона и малеинового ангидрида, к которому были присоединены цепочки жирных кислот. К этим гидрофобным хвостам за счет ван-дер-ваальсовых связей и цеплялись молекулы фуллеренов с пептидами. Результат оказался очень неплохим уже в первом эксперименте. Препарат действительно вел себя, как и положено терапевтической вакцине, генерировал специфические Т-клетки и антитела. Но пока что нам не удалось детально проследить механизм его действия. К сожалению, из-за прекращения финансирования эту работу пришлось прервать. Хотя мы и не теряем надежды на продолжение, но время упущено, а зарубежные исследователи не стоят на месте.
Читайте также: