В ходе работы над исследовательским проектом по биологии на тему "ВИЧ: каким образом проходит заражение?" учащиеся рассмотрели и проанализировали источники информации по теме исследования, дали развернутое определение понятия "ВИЧ" и рассказали о жизни вируса в теле человека.

Подробнее о проекте:

В исследовательской работе по биологии на тему "ВИЧ: каким образом проходит заражение?" авторки изучают структуру, пути заражения и на что способен ВИЧ, докладывают о способах передачи вируса от человека к человеку, а также отвечают на вопрос - "почему люди с ВИЧ живут столько же, сколько и здоровые?".

В рамках выполнения проекта об вирусе иммунодефицита человека ученицами были изучены и проанализированы справочные материалы по теме исследования, благодаря которым они выделили и перечислили основные причины передачи вируса, способы проверки на инфицированность человека и стадии протекания ВИЧ.

Оглавление

Введение
1. Какова структура вируса?
2. Пути заражения ВИЧ.
2.1. Как человек может почувствовать, что заразился ВИЧ?
2.2. Как можно проверить, инфицирован ли человек?
2.3. Что такое “период окна”?
3. Как можно защитить себя от заражения ВИЧ-инфекцией?
3.1. Как долго может прожить человек с ВИЧ – инфекцией?
3.2. Почему сейчас люди с ВИЧ живут столько же, сколько и здоровые?
4. Почему ВИЧ может жить только в организме человека?
4.1. Являются ли кровососущие насекомые переносчиками ВИЧ?
5. Что такое липодистрофия?
5.1. Как это выглядит?
5.2. Как проявляется липодистрофия у мужчин и женщин?
Заключение
Список литературы

Актуальность:

Актуальность данной проблемы в мире возрастает с каждым годом. Ежедневно более 7400 человек заражаются ВИЧ и более 5700 человек умирают от СПИДа. По данным ЮНЕЙДС, в мире более 60 мл. человек заражено ВИЧ инфекцией. Ежегодно вновь выявляется около 5мл. ВИЧ – инфицированных.

Ситуация по ВИЧ- инфекции в России остается напряженной. Многие взрослые люди считают, что СПИД – это проблема исключительно молодежи. По этой причине зачастую они не думают о риске заражения ВИЧ- инфекцией и не заботятся о профилактике. Связано это с тем, что в настоящее время большая часть людей среднего и старшего возраста недостаточно хорошо осведомлена по вопросам ВИЧ/СПИДа.

Цель: осведомление о ВИЧ, а также путях защиты от инфекции.

Задачи: направление внимания на тему «ВИЧ/СПИД» и определение способов защиты.

Какова структура вируса?

ВИЧ имеет очень простое строение. Он состоит из двух оболочек (внешней и внутренней), спиралей РНК и специальных ферментов, участвующих в процессе репликации (размножения) вируса. Внешняя оболочка предназначена для присоединения вируса к будущей клетке – жертве. Для этого на ее поверхности есть специальные белки, которыми, как крючками, вирус цепляется за нужные ему клетки нашего организма. После этого другие белки, располагающиеся на поверхности внешней оболочки, разрывают поверхность клетки и впрыскивают внутрь внутреннюю оболочку вируса. Внутренняя оболочка имеет форму капсида – конуса с усеченной вершиной. Капсид содержит спирали РНК вируса и набор ферментов для репликации. Цель капсида – доставить все это в ядро клетки.

Пути заражения ВИЧ

Как же происходит первичное заражение человека ВИЧ? Думаю, что с переливанием крови или с использованием общего шприца при употреблении наркотиков читателю все понятно — вирус доставляется напрямую из зараженной крови в здоровую. При вертикальном способе передачи инфекции (от матери к ребенку) заражение может произойти во время внутриутробного развития, в момент родов или в период кормления ребенка грудью (т.к. вирус и зараженные вирусом клетки содержатся в молоке матери). Тем не менее, даже у ребенка, рожденного от ВИЧ-инфицированной матери, есть шанс остаться здоровым, особенно если мать использует ВААРТ (высокоактивную антиретровирусную терапию). А почему же люди заражаются при половом контакте?

Механизмы передачи вируса при половом акте не до конца ясны. Тем не менее, они понятны в общих чертах. Итак, рассмотрим барьеры, которые необходимо преодолеть вирусу, чтобы добраться до макрофагов и Т-хелперов. К сожалению, рассматривать особо нечего: барьер только один — это слой эпителиальных клеток и вырабатываемая ими слизь, находящиеся во влагалище (а также пенисе, прямой кишке, глотке). Барьер этот тонок — он может быть всего одну клетку в толщину, — но для вируса труднопреодолим, доказательством чего может служить сравнительно небольшой процент заражений — примерно 1–2 случая на 100 половых контактов. Итак, и какими же путями преодолевает вирус это препятствие?

Наиболее очевидный механизм — это микротравмы. При обычном половом контакте, а особенно при анальном сексе, почти неизбежно появляются микротрещины; при наличии же венерических заболеваний часто возникают изъязвления слизистой. Через эти микротравмы вирус, содержащийся в сперме и влагалищном секрете, может проникнуть к иммунокомпетентным клеткам.

Но даже в отсутствии микротравм ВИЧ может проникнуть внутрь организма через дендритные клетки (разновидности макрофагов), которые могут выпускать свои отростки в просвет слизистой. Там они захватывают вирусы и бактерии, после чего происходит презентация захваченного материала Т-хелперам. Таким образом организм готовится «тепло встретить» микробов, присутствующих в окружающей среде. Но в нашем случае, дендритные клетки лишь заражаются вирусом — напрямую свободными вирионами или же при контакте с зараженными лимфоцитами, которые могут присутствовать в сперме (общее число лимфоцитов в сперме — до 1 млн/мл и больше).

Помимо дендритных клеток, в кишечнике существует другой тип клеток, предназначенный для ознакомления организма с антигенами внешней среды. Это так называемые М-клетки, пропускающие через себя довольно крупные объекты неповрежденными из просвета кишечника. В т.ч. через них может проходить и вирион ВИЧ.

Свой вклад в заражение вносит и провоспалительный процесс, в норме присутствующий в женских половых путях из-за наличия в них спермы. Благодаря ему Т-клетки подвержены активации, что способствует их восприимчивости к инфекции.

Итак, риск заразиться ВИЧ возрастает в ряду (Классический секс → Анальный секс → переливание крови / использование общих шприцов при принятии наркотиков). Что же касается орального секса, то весьма небольшой шанс заразиться есть только у принимающей стороны — слюна и тем более желудочный сок инактивирует ВИЧ. Теоретически, этим способом может заразиться и мужчина, но для этого необходимы ранки на пенисе.

При поцелуях и обычных бытовых контактах вирус не передается — он очень неустойчив в окружающей среде

Как человек может почувствовать, что заразился ВИЧ?

Первое, что стоит отметить, говоря о вирусах и других инфекциях, — это то, что невозможно почувствовать, произошло ли заражение. Можно сразу определить, что порезан палец или сломана кость, но в момент проникновения вируса человек не испытывает никаких необычных или “сигнальных” ощущений.

Как можно проверить, инфицирован ли человек?

Существуют тесты, определяющие наличие антител к вирусу. Для того чтобы их обнаружить, необходимо сдать кровь в СПИД – центре или другом медицинском учреждении, проводящие такие исследования.

На анализ забирают небольшое количество крови из вены. Анализ обычно бывает готов через несколько дней. В нашей стране обследование на ВИЧ проводится бесплатно, по желанию анонимно.

Что такое “период окна”?

После попадания вируса в кровь организму необходимо от 25 дней до трех месяцев (в некоторых случаях – до шести месяцев) для выработки такого количества антител, чтобы их можно было обнаружить при анализе крови. Этот отрезок времени называется “периодом окна”. В течение этого периода анализ крови может давать отрицательный результат. Поэтому для получения достоверного результата необходимо сделать повторный анализ через 3 – 6 месяцев после предполагаемого контакта с вирусом. Опасен “период окна” тем, что в это время в крови, сперме, выделениях влагалища и грудном молоке человека, живущего с ВИЧ, вирус находится в концентрации, достаточном для инфицирования других людей.

Зная, как передается ВИЧ, мы можем предотвратить его распространение. Лучший способ избежать заражения ВИЧ — это не допускать проникновения крови, семенной жидкости и влагалищных выделений других людей в свой организм.

Вы можете также принять решение иметь только одного полового партнера и сохранять взаимную верность. Если Вы не представляете свою жизнь без секса, то следующим эффективным способом предохранения являются латексные презервативы, т.е. безопасный секс. Латексные презервативы являются менее пористыми, чем какие-либо другие, и поэтому они надежнее защитят Вас от разного рода неприятностей.

Следующим важным правилом является ответственность и внимательность во время инъекций в лечебном учреждении. Необходимо всегда следить за тем, чтобы врачи или медсестры пользовались только одноразовыми шприцами и иглами. Также избегайте переливания Вам непроверенной донорской крови.

И, самое главное, - не употреблять наркотики, т.к. более 70% ВИЧ-положительных в России, это люди, употребляющие наркотики внутривенно. Следуя этим правилам, Вы можете быть в большей степени уверенными, что Вы не заразитесь ВИЧ.

Конечно, ВИЧ и СПИД – связанные между собой понятия, но при этом несут в себе несколько разную информацию. ВИЧ – это вирус иммунодефицита человека, представляющий собой инфекцию, заразиться которой человек может через кровь, половым путем или через молоко ВИЧ-положительной матери. После заражения вирус распространяется по всему организму и поражает иммунную систему так, что человек становится не способным сопротивляться простейшим инфекциям.

Вообще, существует несколько стадий ВИЧ-инфекции:

• инкубационный период. Он длится, пока организм еще не вырабатывает антитела к ВИЧ, но уже им заражен, поэтому определить наличие инфекции практически невозможно. Эта стадия может проходить без симптомов или вызывать недомогание, похожее на грипп;
• период первой реакции иммунитета. В организме начинают появляться первые антитела, и иммунитет пытается побороть ВИЧ, поэтому у зараженного человека повышается температура и появляются прочие признаки вирусных заболеваний. Определить ВИЧ на этой стадии уже можно путем теста;
• бессимптомный период. ВИЧ поражает иммунитет, уничтожая клетки незаметно для человека. Причем длиться это может много лет, поэтому необходимо пройти тест, чтобы вовремя начать лечение и не дать дойти болезни до последней стадии развития ВИЧ-инфекции;
• симптоматическая стадия. Здесь уже возникает СПИД, аббревиатура которого расшифровывается как синдром приобретенного иммунодефицита человека. Здесь организм становится уязвимым даже для тех болезней, которые ВИЧ-отрицательный человек переносит очень легко, например, для простуды. Все происходит потому, что Т-лимфоциты, регулирующие работу иммунитета, практически полностью исчезают. Из-за этого возникают различные симптомы, наиболее распространенными из которых являются конвульсии, одышка и кашель, забывчивость, диарея, боль в горле и голове, проблемы со зрением и координацией, жар, тошнота, рвота, желудочные спазмы, сильная усталость и потеря веса.

После подобного краткого экскурса становится очевидным то, что СПИД – конечная стадия развития ВИЧ-инфекции. Так что говорить о любом ВИЧ-положительном человеке как о больном СПИДом – грубейшая ошибка. ВИЧ-инфицированные люди могут жить долго и счастливо, проходя лечение, рожать здоровых детей и работать. Известны случаи, когда некоторые люди инфицированные ВИЧ еще в начале эпидемии, то есть больше 30 лет назад, до сих пор живы и относительно здоровы благодаря лечению. Этой инфекцией можно заразиться случайно (в жизни происходит всякое), а СПИД возникает, когда человек не следит за своим ВИЧ-статусом, наплевательски относится к собственному организму и запускает его до критичного состояния.

Заключительная стадия развития ВИЧ-инфекции — это СПИД. Для СПИДа характерно развитие различных инфекций, заболеваний, злокачественных опухолей, которые могут возникать только у людей с ослабленной иммунной системой. Многие больные СПИДом страдают особой формой воспаления легких, называемой пневмоцистной пневмонией. У других часто наблюдается развитие туберкулеза. Одним из типичных проявлений СПИДа является саркома Капоши - злокачественная опухоль кожи и сосудов. ВИЧ также может поражать и нервную систему человека.

Как долго может прожить человек с ВИЧ – инфекцией?

ВИЧ – инфекция относится к долго текущим заболеваниям. С момента заражения до момента смерти может пройти от 2 – 3 до 10 – 15 лет. Естественно, что это средние показатели. В каждом отдельном случае на длительность жизни заразившегося ВИЧ влияют многие факторы.

Почему сейчас люди с ВИЧ живут столько же, сколько и здоровые?

Продолжительность жизни тех молодых людей, которые сегодня получают новейшие препараты для лечения ВИЧ, приближается к средней, наблюдаемой у здоровых людей, сообщает британский медицинский журнал Lancet.

Согласно его данным, ожидается, что 20-летние, начавшие лечение в 2010 году, проживут на 10 лет дольше, чем те, кто впервые начал лечение в 1996 году.

Медики указывают на то, что важно начать лечение как можно раньше, однако, по данным благотворительных организаций, до сих пор очень многие люди не знают, что заражены вирусом.

В опубликованных в журнале данных нового исследования, проведенного в университете Бристоля, говорится, что ошеломляющий успех в лечении ВИЧ - это результат того, что у новейших препаратов теперь гораздо меньше побочных действий. Они также гораздо эффективнее старых средств в предотвращении размножения вируса в организме, а также препятствуют выработке резистентности к лекарству.

Антиретровирусная комбинированная терапия включает в себя прием трех или более препаратов, блокирующих обычное развитие вируса иммунодефицита человека - что врачи считают одним их самых серьезных успехов в здравоохранении последних 40 лет.

Помимо этого, играют положительную роль и многочисленные программы по просвещению населения и улучшенные методы скрининга.

Препараты помогают Джимми Айсаксу 28 лет, около трех лет назад он обнаружил, что заразился от своего бывшего партнера.

Теперь он принимает три препарата один раз в день в 18.00 и всю жизнь будет продолжать это делать.

Мое здоровье абсолютно в норме. Я хорошо питаюсь и пью в меру. Это никак не влияет ни на мою работу, ни на мою личную жизнь, - говорит он.

Правильное лечение было найдено не сразу: врачам пришлось дважды сменить комбинацию препаратов для Джимми, но теперь он говорит, что не испытывает никаких побочных эффектов.

Я слышал много печальных историй о лекарствах, которые назначались в 1990-е, но я почитал кое-что на эту тему и понял, что с тех пор препараты изменились в корне, - признается он.

По словам Джимми, некоторые его начальники, узнав о диагнозе своего подчиненного, не поддержали его, но списывает это на их невежество.

Однако его нынешний начальник даже отпустил его в поездку по стране с серией выступлений перед студентами и школьниками о профилактике и лечении ВИЧ.

Колоссальное достижение

Новое исследование изучило истории болезни 88,5 тысяч ВИЧ-инфицированных в Европе и Северной Америке, которые в свою очередь приняли участие в 18 разных клинических обследованиях.

Ученые Бристольского университета обосновали ожидаемую продолжительность жизни, учитывая смертность в первые три года после начала лечения, и обнаружили, что гораздо меньше людей, начавших лечение в 2008-2010 годах, умерли в этот период по сравнению с теми, кто начал лечение в промежутке между 1996-м и 2007-м годами.

Получилось, что ожидаемая продолжительность жизни 20-летнего пациента после первого года лечения, начавшего антиретровирусную терапию после 2008 года и имеющего низкую концентрацию вируса в крови, составляет 78 лет - то есть такая же, как и у здорового населения.

Главный врач благотворительного Фонда Терренса Хиггинса Майкл Брейди говорит, что это исследование показывает, какие серьезные изменения произошли с момента начала эпидемии СПИДа в 1980-е годы.

Он также отметил, что каждый третий ВИЧ-инфицированный - старше 50 лет, однако ни система здравоохранения, ни социальные службы по оказанию помощи не готовы оказывать поддержку растущему числу стареющих больных с ВИЧ.

Председатель британского Королевского колледжа семейных врачей профессор Хелен Стоукс-Лампард называет колоссальным достижением медицины "то, что болезнь, у которой были столь ужасные прогнозы, стала поддаваться лечению, и люди с ВИЧ теперь живут значительно дольше".

Она также высказала надежду на то, что это поможет окончательно снять с ВИЧ-инфицированных позорное клеймо и позволит им жить полноценной жизнью и не иметь проблем в трудоустройстве, а в тех странах, где это необходимо - получать медицинскую страховку.

Процент людей, живущих с не выявленной ВИЧ-инфекцией неуклонно снижается на протяжении последних 20 лет. Однако специалисты полагают, что каждый восьмой инфицированный по-прежнему не знает о своем заболевании.

Почему ВИЧ может жить только в организме человека?

ВИЧ относится к инфекциям, которые живут только в организме человека. Из-за своей простой структуры и небольшого набора составляющих он не может приспособиться к жизни в таких разных организмах, как, например, человек и насекомые. ВИЧ не может находиться вне организма человека. Попадая на воздух, он теряет способность передвигаться и почти моментально разрушается. Если говорить точнее, то вирус вообще не способен передвигаться самостоятельно. Единственным местом, где вирус чувствует себя хорошо и имеет возможность двигаться, являются жидкости организма человека. Такие как: Слюна, кровь, сперма, мокрота, желчь, грудное молоко, слезы, желудочный сок, пот, моча, вагинальный секрет и др.

В середине 90-х годов группа французских ученых из разных исследовательских центров провела в нескольких деревнях Экваториальной Африки эксперимент. Эксперимент длился 2 года. Все население выбранных деревень регулярно проходило тестирование на ВИЧ, что позволяло следить за эпидемической динамикой в разных возрастных группах. Были получены следующие результаты: наблюдался явный рост новых случаев ВИЧ-инфекции среди населения деревень в возрасте от 0 до 1 года (в группе новорожденных это связано с тем, что они рождались от матерей, инфицированных ВИЧ) и от 12-13 до 50 лет (это группа максимальной сексуальной активности). В возрастных группах от 1 года до 12 лет и то 51 и старше роста уровня новых случаев инфекции не наблюдалось. Это притом, что в Экваториальной Африке очень много кровососущих насекомых, и кусают они всех одинаково интенсивно. Когда комар жалит человека, он впрыскивает не кровь предыдущей жертвы, а свою слюну.

Что такое липодистрофия?

Чтобы понять сложный термин «липодистрофия», нужно разбить его на части. «Липо» означает жир, а «дистрофия» – нарушения роста или развития. Если эти простые слова соединить, то получится ровно то, с чем сталкиваются люди, живущие с ВИЧ: аномальные изменения жировых тканей. В медицинской литературе, термин “липодистрофия” встречается наряду с понятием “синдром перераспределения жира”.

У ВИЧ-положительных людей наблюдаются следующие изменения жировых тканей:

Накопление жировых отложений: Некоторые люди отмечают значительное увеличение объемов висцериального – то есть внутреннего – жира. Это явление обозначается медицинским термином “липогипертрофия” (чрезмерное накопление жира). Увеличение спинно-шейных жировых отложений на задней части шеи и плеч (иногда это называется «горб буйвола»), а также увеличивается объем жировых тканей на груди. Некоторые люди отмечают появление круглых, подвижных, плоских кусочков жира под кожей (липомы или жировики).

Потеря жировых отложений: Некоторые люди отмечают уменьшение объемов жира на ногах, руках, ягодицах или лице. Из-за этого на руках и ногах начинают проступать вены, впадают щеки. Это явление обозначается медицинским термином “липоатрофия” (уменьшение жировой ткани). Для получения исчерпывающей информации о лицевой липоатрофии, включая возможные способы лечения, перейдите в раздел Изменения лица (лицевая липоатрофия).

Многие ВИЧ-положительные, принимающие препараты против ВИЧ, сталкиваются со следующими проблемами:

Высокий уровень жиров в крови: у некоторых людей наблюдается повышенный уровень жиров, или липидов, в крови. Повышается уровень двух липидов – триглицеридов и холестерина. Повышенный уровень холестерина может привести к увеличению риска сердечного приступа или инсульта. Повышенный уровень триглицеридов может увеличить риск повреждения поджелудочной железы (панкреатита).

Высокий уровень сахара в крови: у некоторых людей повышается количество сахара, или глюкозы, в крови. Возможно, это также связано с повышенным уровнем инсулина – гормона, вырабатываемого поджелудочной железой для контроля уровня глюкозы в крови. Это может привести к диабету, потенциально опасного заболевания, требующего медицинской помощи.

Повышенный уровень липидов и сахара в крови в этом разделе подробно рассматриваться не будут. Чтобы больше узнать о причинах и последствиях повышенного уровня холестерина и триглицеридов, а также о том, как его контролировать, перейдите в раздел Риск сердечных заболеваний. В данном разделе рассматриваются в основном изменения формы тела, связанные с липодистрофией.

Как это выглядит?

У большинства людей изменения незначительны. Но у некоторых людей изменения могут привести к физическому обезображиванию. Вот две фотографии. На первой показаны возможные изменения тела со значительным накоплением жира в брюшной и спинно-шейной областях при некоторой потери жировой ткани на руках. На второй – потеря объемов жировой ткани на лице (лицевая липоатрофия).

Как проявляется липодистрофия у мужчин и женщин?

Различные исследования показали, что липодистрофия по-разному проявляется у мужчин и женщин. Согласно одному крупному исследованию, проведенному на основе опросов пациентов и их врачей, у женщин наблюдается увеличение объемов в верхней части тела, тогда как у мужчин наблюдается уменьшение жировых отложений на руках, ногах, ягодицах или лице. Однако у многих мужчин и женщин наблюдаются оба этих симптома. Причина этих половых различий не ясна. Возможно, у ВИЧ+ мужчин жировые отложения сгорают быстрее, чем у женщин. Возможно, это связано с влиянием гормонов.

Некоторые исследователи полагают, что здесь действуют два разных синдрома – один, скорее всего, является причиной потери жира, а другой – его увеличения. Безусловно, потребуются дополнительные исследования, чтобы определить, проявляется ли липодистрофия по-разному у ВИЧ+ мужчин и женщин. Если разница есть, то необходимо определить ее значение и причину.

Несколько недавних исследований также подтвердили, что липоатрофия чаще встречается среди белокожих людей с ВИЧ и наименее распространена среди чернокожих с ВИЧ. Показатели среди латиноамериканцев – средние. Те же исследования показали, что у ВИЧ+ чернокожих женщин наблюдается большее увеличение жирового слоя в области живота, чем у белокожих женщин или латиноамериканок. Эти данные основаны на крупных когортных исследованиях, поэтому они могут не соответствовать действительности.

Заключение

На данный момент имеется огромное количество информации о ВИЧ; известны его структура, последовательность генома, жизненный цикл; изучен почти каждый шаг вируса в организме. Уже сейчас на стадии клинических испытаний находится множество лекарственных средств, а ВААРТ (высокоактивная антиретровирусная терапия) позволяет зараженному ВИЧ иметь почти такую же продолжительность жизни, как у здорового человека. Науке известно и два случая полного излечения от ВИЧ. Один из них известен как случай «берлинского пациента», которому пересадили костный мозг от донора с мутацией Δ32 ССR5. Другой прецедент произошел в США, где ребенка, родившегося от ВИЧ-инфицированной матери, сразу после рождения подвергли ВААРТ. Через два года после рождения девочки мать отказалась продолжать ее лечение, и через 10 месяцев при повторном осмотре врачи констатировали полное выздоровление девочки.

1. Брошюры и буклеты о болезнях, переносимых половым путем.
2. Материалы, предоставленные общероссийской общественной организацией “РОССИЙСКИЙ КРАСНЫЙ КРЕСТ” Псковское региональное (областное) отделение.
3. Голованова Т., Степанова О., Яшина Е., и д.р. Методическое пособие для начинающего тренера, работающего в области профилактики ВИЧ/СПИД “Я хочу провести тренинг” - М., 2006.
4. Зайхнер С. Молекулярная биология ВИЧ для клиницистов;
5. Хаитов Р.М. и Игнатьева Г.А. СПИД. Народная академия культуры и общечеловеческих ценностей, 1992;
6. Ярилин А.А. Иммунология. ГЭОТАР-Медиа, 2010;
7. Толл-подобные рецепторы: от революционной идеи Чарльза Джейнуэя до Нобелевской премии 2011 года;
8. «Швейцарский нож» вирусной армии: разгадан секрет обратной транскриптазы;
9. Как «вырезать» вирус?;