1.2. Этиология и патогенез заболевания или состояния (группы заболеваний или состояний)

Этиология. Возбудитель заболевания ротавирус. Ротавирусы относятся к роду Rotavirus семейства Reoviridae. Вирион ротавируса состоит из ядра, включающего в себя геном, представленный двунитчатой РНК, состоящей из 11 сегментов, окруженный двумя слоями белковых оболочек диаметром 70 - 75 нм. Поскольку вирус имеет кольцевую структуру, напоминающую спицы и обод, ему было дано название "ротавирус" - от латинского слова "rota" (колесо). Наружная оболочка образована структурными белками VP4 и VP7, которые определяют, соответственно, P1 - P8 и G1 - G14 серотипы ротавирусов [1, 3, 4].

Во внутреннем капсиде вируса имеется структурный белок VP6, определяющий серогруппу. На основании строения группового антигена ротавирусы разделяются на 7 серогрупп (A - G). Этот групповой антиген выявляется иммунологическими методами (ИФА, иммунофлюоресценция и др.).

Структурные белки определяют процессы адсорбции вирусов и его проникновение в эпителиальные клетки, участвуют в последующей транскрипции вирусной РНК, инициируют иммунный ответ. Ротавирусы содержат как структурные, так и неструктурные белки. Неструктурный NSP4-пептид обладает свойствами энтеротоксина и принимает непосредственное участие в развитии диареи по секреторному типу [2].

Патогенез. Ротавирусы вызывают прямое поражение кишечного эпителия. Благодаря устойчивости к воздействию протеолитических ферментов и желчи вирусы достигают эпителия тонкой кишки и внедряются в высокодифференцированные клетки ворсинок. Проникновение внутрь клетки вызывает повреждение цитоскелета эпителиоцитов и их отторжение с последующим замещением незрелыми клетками. Возможно поражение до 2/3 слизистой оболочки тонкой кишки. В результате этого нарушаются ферментативные системы энтероцитов, расщепляющие углеводы, в первую очередь лактозу, что приводит к развитию вторичной лактазной недостаточности.

Накопление избыточного количества негидролизованных углеводов сопровождается повышением осмотического давления в толстой кишке, нарушением реабсорбции воды и электролитов. А в процессе ферментации нерасщепленных дисахаридов кишечной микрофлорой образуется большое количество органических кислот, водорода, углекислого газа, воды, что ведет к повышению газообразования в кишечнике и снижению pH кишечного содержимого. Возникает водянистая (осмотическая диарея), обусловленная ферментативной дисфункцией.

Помимо этого, в механизме развития диареи при РВИ играет роль неструктурный белок NSP4, являющийся специфическим для вируса энтеротоксином. Воспалительные изменения в слизистой оболочке кишечника не играют роли в развитии диареи при РВИ, так как она возникает уже при низком уровне вирусной нагрузки до развития цитопатологических изменений. Отмечено также, что уровень цАМФ и цГМФ в эпителиоцитах не изменяется, а показатели щелочной фосфатазы снижаются.

Наряду с ферментопатией в патогенезе РВИ, как и при других ОКИ, важное значение имеет развивающийся дисбаланс микробиоценоза кишечника. Несовершенство ферментативных и барьерных систем ЖКТ в детском возрасте способствует нарушению метаболизма нормальной микрофлоры, что сопровождается колонизацией слизистой оболочки кишечника условно-патогенными микроорганизмами.

Развитие ротавирусного гастроэнтерита зависит от ряда причин: состояния pH желудочного сока (кислая среда губительна для ротавируса), наличия ингибитора трипсина (трипсин является активатором репродукции вируса), количества функционально незрелых энтероцитов.

Имеются сведения о роли виремии в развитии внекишечных очагов при РВИ с репликацией вируса в различных органах и системах (печень, почки, сердце, головной мозг). У иммунокомпроментированных детей ротавирусы могут быть причиной развития гепатита, нефрита, пневмонии, экзантемы, ДВС-синдрома, энцефалопатии и энцефалита с высоким риском летальных исходов. Также установлена этиопатогенетическая связь синдрома дисахаридазной недостаточности с хронической персистирующей РВИ. Высказано предположение о связи хронической гастроэнтерологической патологии с персистенцией ротавирусов.

Установлено, что иммунный ответ при РВИ является разнонаправленным: формируется за счет комбинированного действия секреторных антител, гуморального и клеточно-опосредованного иммунного ответа.

Доказано, что гуморальный иммунитет играет ключевую роль в защите от последующих заражений ротавирусом, а клеточно-опосредованный ответ уменьшает длительность клинических проявлений инфекции. Групповая и типовая гетерогенность ротавирусов приводит к развитию повторных заболеваний данной инфекцией. Вероятность повторного заражения на первом году жизни составляет 30%, а к двум годам фактически 70% детей переносят РВИ уже дважды.

Постинфекционный иммунитет при РВИ сероспецифический, при этом максимальный уровень защиты достигается только после 3-х последовательно перенесенных с короткими интервалами эпизодов заболевания, поскольку в таких случаях у 91% больных они обусловлены различными серотипами ротавирусов [2].

Стадии патогенеза и их характеристика приведены в таблице 1.

Таблица 1. Стадии патогенеза и их характеристика