Автореферат и диссертация по медицине (14.00.16) на тему:Поражение сердца вирусами гриппа и Коксаки



РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ МЕДИЦИНСКИХ НАУК

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ И ПАТОФИЗИОЛОГИИ

на правах рукописи

КОПЕЛЕВ Михаил Федорович

ПОРАЖЕНИЕ СЕРДЦА ВИРУСАМИ ГРИППА И КОКСАКИ

14.00.16 — Патологическая физиология

Автореферат

диссертации в форме научного доклада на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Москва — 1993

Российская академия медицинских нАуК

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ И ПАТОФИЗИОЛОГИИ

на правах рукописи

КОПЕЛЕВ Михаил Федорович

ПОРАЖЕНИЕ СЕРДЦА ВИРУСАМИ ГРИППА-И- ■ коксаки

14,00.16 — Патологическая физиология

'Автореферат

•диссертации в форме научного доклада на соискание • ученой степени кандидата медицинских наук

Москва — 1993

Работа выполнена в Научно-исследовательском ордена Трудового Красного Знамени институте эпидемиологии и микробиологии имени почетного академика Н. Ф. Гамалеи Российской АМН

Научный руководитель — доктор медицинских паук, профессор, академик АМН СССР, Лауреат Государственной премии СССР | В. Д. Соловьев

Официальные оппоненты:

доктор мед. паук, профессор, член-корреспондент Российской АМН, академик Российской АЕН Ф. И. Ершов

доктор мед. наук, профессор, Заслуженный деятель науки РСФСР Ф. 3. Меерсон

Ведущее учреждение

Московская медицинская Академия им. И. М. Сеченова

Защита состоится » (Л ^Н 1993 г.

й » часов на заседании специализированного ученого

совета Д 001.03.01 при Научно-исследовательском институте общей патологии и патофизиологии . Российской АМН по адресу. 125325^ Москва, ул. Балтийская, д. 8.

С текстом доклада и основными работами по теме диссертации можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан « мял 1993 г.

Ученый секретарь Специализированного совета,

кандидат медицинских наук Л. Н. СКУРАТОВСК.АЯ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Острые респираторные вирусные инфекционные заболевания являются, как известно, самыми распространенными — их переносят почти ежегодно от 10 до 25% населения, а при эпидемических вспышках гриппа удельный вес группы заболевших достигает 70 и даже 80% населения.

При острых респираторных вирусных инфекциях нередко возникают поражения сердца. Так, по данным ВОЗ при анализе выявленных кардиоваскулярпых осложнении в период 1972—1976 годов, при учете только миокардитов, протекающих с выраженными изменениями миокарда, частота их составила при гриппе А — 1,2%, гриппе В — 1,4%, при Коксакн-пнфекции — 2,9%. Ряд исследователей (Пантелеева Е. С. и другие, 1982; Новиков Ю. Н., 1984), изучавших изменения электрокардиограмм больных острыми респираторными заболеваниями, выявили осложнения в существенно большем проценте случаев, а именно, в шести-восьмн. По данным Богомолова Б. П. н Мальковой Т. Н, (1988 г.); Викторова Г. И. с соавторами (1991 г.); учитывающих в качестве изменений и нарушения функции автоматизма, этот показатель возрос до 72—78%- По нашим данным, основанным па изучении возможности поражения сердца у 250 молодых (от 16 до 40 лет) людей, переносивших острую респираторную вирусную инфекцию, в т. ч. грипп, но ранее не страдавших заболеваниями сердечно-сосудистой системы, с использованием предложенной нами универсальной методики динамического ЭКГ наблюдения в острый период, в фазе ранней н' поздней репарации, а также в период выздоровления, с мпогофакторным анализом —■ 58 параметров электрокардиограмм проводимом с помощью ЭВА\, процент выявленных изменений оказался еще более высоким — достигает 81 (Копелев Л1. Ф., 1990 г.).

Приведенные данные однозначно свидетельствуют, что поражения сердца при острых респираторных вирусных инфекциях сос+авляют актуальную проблему современной медицины.

Эта проблема является предметом многообразных н

о О

глубоких исследований. Однако, многие ее аспекты неясны до сих пор. Так, пет ответа на вопрос каковы общие черты и различия патогенеза поражений сердца при инфицировании вирусами гриппа и Коксакн; дискуссионным остается вопрос — существует ли гриппозный миокардит; неясно какие штаммы вирусов гриппа и Коксакп чаще и тяжелее поражают сердце и в чем заключаются эти поражения; наконец, неясно имеются ли у разных вариантов одного и того же штамма вируса гриппа различия кардиотропностн. Нет четкого ответа па вопрос о том, как меняется вероятность поражения сердца вирусами в зависимости от возраста, а также за счет чего происходит отягощение этих поражений при действии таких стрессориых факторов, как переохлаждение или большая физическая нагрузка.

■Данная экспериментальная работа была направлена па решение указанных вопросов проблемы.

Соответственно цель работы состоит в том, чтобы, во-первых,- выяснить различия поражения сердца при инфицировании отдельными вирусами гриппа и Коксаки, а также различными штаммами этих вирусов; во-вторых, оценить влияние этапа онтогенеза и стрессориых воздействий среды на поражение сердца вирусами и, наконец, в-третьих, решить вопрос о том, какие именно штаммы вирусов или их сочетания с наибольшей вероятностью и более тяжело поражают сердце.

В рамках этой общей цели в данной работе решались следующие задачи:

1. В каком соотношении находятся поражения миокарда н коронарных сосудов при заболеваниях животных, вызванных вирусами гриппа и Коксаки?

2. Отличаются ли поражения сердца животных, инфицированных ингпбиторорезистеитпым либо ингибиторочувстви-тельпым вариантом одного и того же штамма вируса гриппа?

3. Каковы отличительные черты поражения сердца при инфицировании животных вирусами Коксаки А6 и Коксаки ВЗ?

4. Имеются ли отличия в поражении сердца и скелетных мышц у животных инфицированных вирусами Коксаки в раннем постнатальном и взрослом периоде?

5. За счет какого механизма такие стрессорные факторы кцк

Охлаждение и физическая нагрузка иотепцинрую'т пораже-ше сердца при заболеваниях, вызванных вирусами гриппа I Коксаки?

Для решения этих задач были выполнены эксперименты па 97(3 беспородных белых мышах. В опытах использовались четыре группы животных разного возраста: первая —• юворожденные мышата в возрасте 24—48 часов; вторая — з возрасте двух недель; третья — взрослые животные весом 10—15 г., т. е. в возрасте около одного года и четвертая — 'кивотные весом 30—35 г. в возрасте примерно полутора дет.

ПРИМЕНЯЛИСЬ СЛЕДУЮЩИЕ МЕТОДИКИ:

динамическое электрокардиографическое наблюдение с записью ЭКГ в шести отведениях до начала опыта и па его протяжении. Оценка степени выраженности электрокардиографических изменении производилась памп по пяти градациям в зависимости от изменения числа сердечных сокращении, нарушении ритма, смещения интервалов, изменений величин и форм отдельных зубцов.

Для гистологических исследований из одной половины каждого сердца, разрезанного вдоль по фронтальной плоскости после двукратного отмывания в растворе Хэнкса, приготовляли по пять срезов, окрашенных гематоксилином и эозином, а степень развившихся изменений миокарда оценивалась по четырехбалльпой системе. Одним баллом обозначались препараты с единичными случаями выхождепия из сосудов элементов белой крови, слабо выраженными признаками пролиферации клеток интерстициальной ткани; двум баллам соответствовало появление гистнолимфоцитар-ных скоплений вокруг мелких сосудов миокарда, изменения гнпкториальных свойств отдельных его участков, выраженная пролиферация ннтерстпция. Тремя баллами помечались распространенные явления инфильтрации интерстициальной гкапи лимфогистиоцитарнымп элементами, муфтообразные скопления округлых клеток вокруг мелких сосудов миокарда; иногда — признаки перикардита. Четыре балла обозначали отчетливо выраженный миокардит с распространенными поражениями мышечных волокон, некротическими изменениями, инфильтрацией интерстициальной ткани в обширных зонах; выраженный перикардит.

Поскольку изменепия, обозначаемые одним или двумя

баллами, нельзя с уверенностью классифицировать как мНЙ-кардиты, то в настоящей работе для определения частоты заболевания учитывали лишь интенсивные поражения миокарда, оцениваемые тремя и четырьмя баллами.

Проводилось также качественное и количественное определение вируса в крови и миокарде, для чего суспензию мышцы сердца вводили в аллантоисную полость куриного эмбриона и проводили реакцию геммагглютннации, либо использовали клетки почек эмбриона свиньи или мышей сосунков; определяли титр антител в сыворотке мышей путем проведения реакции нейтрализации на культуре ткани и мышах-сосунках. Для заражения животных использовались вирусы Коксаки группы А, тип 6 и Коксаки группы В, тип 3, а также шесть штаммов вируса гриппа типа А^Н,)— (Пуэрто-Рико-8; Шклевер; Ем2; Смоленск-2267; пШБ «Москва-8/67», разделенный на ипгибнторорезистеитный (Б+) и ингибиторочувствительный (5—) варианты. Кроме того отдельные группы животных инфицировали вирус-вирусными микстами, а именно Коксаки А6 в сочетании с вирусами гриппа А (Емг), либо Коксаки А6 и различными вариантами одного штамма вируса гриппа А — «Москва 8/67». В зависимости от условий опыта указанные штаммы вирусов гриппа вводились ннтраиазалыю — по 0,01 мл в каждую ноздрю или внутривенно — по 1,0 мл взвеси; вирусы Коксаки вводили взрослым мышам внутривенно по 0,5—1,0 мл взвеси, а при использовании новорожденных и двухнедельных мышат — в мышцы задних конечностей по 0,01 мл.

На фоне вирусной инфекции в специальных сериях опытов применялись два типа стрессорных воздействий: охлаждение —■ содержание животных при температуре +4°С и значительная физическая нагрузка посредством длительногс плавания в теплой воде. При сопоставлении результатоЕ электрокардиографических, гистологических и вирусологических исследований, установлено, что, во-первых, во всех сериях опытов в большом проценте случаев было выявлено совпадение электрокадиографических и морфологических оценок поражения сердца; во-вторых, выявлена прямая зависимость между содержанием вируса Коксаки в сердце и поражением миокарда и, в-третьих, обратная зависимость между уровнем вирусных антител и поражением сердца.

Таким образом; использованная методика позволила создать экспериментальную модель поражения сердца вирусами, с возможностью прижизненной оценки его состояния и последующим гистологическим подтверждением. НОВИЗНА ИССЛЕДОВАНИЯ определяется его основными результата ми.. Создана экспериментальная модель воздействия вируса па сердце с возможностью динамического электрокардиографического наблюдения, определения титра антител и количественного уровня вируса в крови и тканях сердца па протяжении опыта, а также с проведением гистологических исследований. Это позволило выявить закономерности поражения сердца вирусами гриппа и Коксакн.

Впервые доказано, что при инфицировании вирусами гриппа, быстро возникает вирусемия, по в тканях сердца ни один из использованных штаммов вируса не размножается. Вместе с тем, в сосудах сердца развиваются тромбозы, ведущие к образованию очагов ишемии миокарда и кровоизлияниям; при этом гистологические исследования не выявляют картины миокардита. Иными словами вирус гриппа первично поражает сосудистую систему сердца, а повреждения миокарда развиваются вторично —■ в результате нарушения кровообращения. При заражении вирусами Кокса-ки картина поражения сердца иная. Первичными являются повреждения мышечных элементов, а кровеносные сосуды практически не поражаются.

Впервые установлено, что вирусы Коксаки, особенно А6, вызывают образование в миокарде очагов некроза при отсутствии поражения кровеносных сосудов, что по времени совпадает с максимумом содержания вируса в мышце сердца. Таким образом, впервые показана кардиотроппость вируса Коксаки А6. Выяснено, что кардиотроппость Коксаки Аб существенно выше, чем у Коксаки ВЗ — при инфицировании Коксакии Аб выраженный миокардит и перикардит с четким электрокардиографическим и морфологическим подтверждением возникает раньше и развивается в 2—3 раза чаще, т. к. накопление вируса Коксаки АО в сердце происходит быстрее и титр его существенно выше, а сывороточные антитела к этому штамму вируса появляются позднее и содержание их значительно ниже, чем при заражении вирусами Коксаки ВЗ.

Показана разная кардиотроппость различных штаммов

вируса гриппа и впервые установлено, что разные варианты одного и того же штамма вызывают разную степень поражения сердца и соответствующих этому электрокардиографических изменений. Так ннгибиторорезистептный вариант штамма «Москва 8/67» гриппа А, (N11-11) обусловил развитие в миокарде очагов ишемии и кровоизлияния вдвое чаще, чем ингибиторочувствительный.

Установлено, что наиболее тяжелый процесс поражения сердца с образованием тромбов в сосудах, развитием кровоизлияний в тканях, миокардитом с очагами некроза и перикардитом развивается при инфицировании комплексом вирусов гриппа и Коксаки.

Показано, что стресс в форме охлаждения и значительной физической нагрузки инфицированных вирусами животных повышает вероятность поражения сердца и степень его выраженности, особенно при применении стрессорных воздействий в острой фазе процесса. Охлаждение, и еще в большей мере физическая нагрузка, приводят к развитию тяжелого миокардита практически у всех подопытных животных.

ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ РАБОТЫ определяется тем, что доказана кардиотропность вируса Коксаки группы А, типа 6 и установлено, что этот штамм вируса вызывает образование первичных некрозов миокарда.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ РАБОТЫ определяеия тем, что полученные результаты позволяют па основе вирусологической диагностики уже на раннем этапе эпидемической вспышки предсказать вероятность поражения сердца у больных острыми респираторными вирусными инфекциями, и дают возможность лечащим врачам более успешно диагностировать как тяжелый, так и быстропротекающий миокардит.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ПРЕДСТАВЛЯЕМЫЕ К

ЗАЩИТЕ.

1. Вирус гриппа в тканях сердца не размножается и первично не поражает их, ,но при- инфицировании быстро возникает вирусемия; при этом в сосудах сердца развиваются тромбозы, по-видимому, из-за агрегаин эритроцитов и повреждающего воздействия вируса па эндотелий. В дальнейшем происходит образование очагов ишемии миокарда и

кровоизлияний иод эпикардом, а микроскопическая картина миокардита отсутствует.

При инфицировании вирусами Коксаки картина иная: первичным является повреждение мышечных элементов с продуктнвлой воспалительной реакцией, а кровеносные сосуды практически не поражаются. Таким образом, поражение сердца вирусами гриппа и Коксаки имеют различный патогенез.

2. Разные варианты одного и того же штамма вируса гриппа обуславливают разную степень поражения сердЦа с существенными различиями по частоте случаев и выраженности процесса.

3. Стресс в форме охлаждения или значительной физической нагрузки у инфицированных вирусами животных повышает вероятность поражения сердца и его тяжесть, особенно при применении стрессориых воздействий в острой фазе процесса; приводит к развитию тяжелого поражения сердца практически у всех животных, как при заражении вирусами Коксаки, так и при комплексном инфицировании ими в сочетании с вирусами гриппа.

4. При инфицировании вирусами гриппа и Коксаки повреждения сердца развиваются у животных, как и у людей, преимущественно в поздней стадии заболевания, когда возможности профилактических мероприятий ограничены. Вместе с тем, определение вируса-возбудителя эпидемической вспышки может быть произведено па самых ранних этапах н даже до ее начала. Поэтому представленные данные о повреждении сердца различными штаммами вирусов гриппа и Коксаки могут явиться основой для своевременных лечебных рекомендаций при эпидемиях установленной вирусной эгио-логни.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Материалы диссертации доложены и обсуждены на нервом Всероссийском съезде кардиологов (Воронеж, 1968 г.) XIX Всесоюзном съезде терапевтов (Ташкент, 1987 гг.). На секции электрокардиографии Московского городского научного общества терапевтов (1990 г. 20 ноября); научном совете но микрбиологии АМН СССР (Москва, 1990 г.); X региональном симпозиуме социалистических стран по интерферону (Юрмала, СССР, 1988 г.) 3-й международной конференции по неипвазнвнон кардноолгии

(Тель-Авив, Израиль, 1990 г.), а также на заседании вирусологической секции Московского- научно-практического общества эпидемиологов, микробиологов и инфекционистов; научно-практических конференциях терапевтов г. Москвы; заседаниях кафедр терапии ЦОЛИУВ; на заседании Ученого Совета института эпидемиологии и микробиологии им. Н. Ф. Гамалеи АМН СССР и. т. д.

ОФОРМЛЕНИЕ РАБОТЫ. Настоящий доклад представлен на 25 страницах машинописи, состоит из введения, шести глав и выводов. По теме доклада опубликовано двенадцать статей в центральных научных медицниских журналах ц сборниках тезисов, в том числе зарубежных.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОРАЖЕНИЯ СЕРДЦА У БЕЛЫХ МЫШЕЙ ВИРУСАМИ ГРИППА И КОКСАКИ. СОЗДАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ МОДЕЛИ. ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.

Применение в данном эксперименте в качестве инфицирующих агентов вышеперечисленных вирусов гриппа и Кокса-ки, объясняется их распространенностью, большой ролью в этиологии острых респираторных заболеваний у людей, как по отдельности, так и в комплексе — в форме вирус-вирус-пых микстов. Инфицирование комплексом вирусов по данным клиники имеет место в 16—22% случаев острых респираторных инфекций.

Использование в качестве подопытных животных белых мышей базируется на том, что грызуны входят в «круг хозяев» вируса Коксаки, а с момента открытия вируса Кокса-кн, для их идентификации применялось заражение белых мышей, патогенпость для которых является специфическим признаком.

Характеристика использованных в данной работе штаммов вирусов, подопытных животных; методики их инфицирования; качественное и количественное определение вируса-возбудителя в крови и сердце, а также определение антител, методика динамического электрокардиографическог паблюдпия п гистологических исследований — описаны выше.

К!

ПОРАЖЕНИЕ СЕРДЦА ВИРУСАМИ ГРИППА А(Г^Н,).

Данный вопрос изучали в серии опытов с использованием в общей сложности 368 животных двух старших возрастных групп при введении им различными путями пяти вышеперечисленных штаммов вируса гриппа А (N11-11), либо разных вариантов одного штамма.

Установлено, что в крови инфицированных животных вирус гриппа определяется уже со 2—3 дня опыта; вирусе-мня держалась до 5—6 дня. А из мышцы сердца возбудитель не удалось выделить пи в одном случае, не исключая и тех, когда гистологически определялись выраженные изменения миокарда.

Для исследования зависимости выраженности поражения сердца от количества инфицирующего агента, животным двух идентичных групп внутривенно вводилось разное количество взвеси штамма вируса гриппа А(Г^Н)) — Ем2 — 0,5 и 1,0. В первой группе выжили все животные, в 75% случаев были умеренно выраженные изменения электрокардиограмм. Во второй группе 40% животных пало, а у всех выживших развились выраженные электрокардиографические изменения, т. е. при использовании в качестве ннфиирующе-го агента штамма вируса гриппа А(^Н,) установлена прямая зависимость степени патогенности процесса и выраженности кардиотропности от количества вируса, вводимого внутривенно.

Для проверки предположения о том, что при внутривенном заражении в большом числе случаев поражения сердца не успевают развиться из-за скорости протекания инфекционного процесса, в одном из опытов тот же штамм вируса вводили интраназально. Развитие патологического процесса значительно замедлилось, часть животных (33%) пало, а у всех оставшихся в живых па электрокардиограммах, снятых на третьи сутки опыта, по сравнению с таковыми, записанными до его начала — были резко выраженные изменения миокарда. При использовании других штаммов вируса гриппа А^Н^—пШБ; Емг; Смоленск 2267; Шклевер, РЙ-8, «8/67» —• характер течения процесса не изменился: при внутривенном введении он протекал быстрее.

В большинстве случаев на электрокардиограммах у выбивших животных регистрировались «умеренные», «выра-

женпые» и «резко выраженные» изменения миокарда. Серии экпериментов, поставленная для изучения вопроса о влиянии па сердце подопытных животных разных вариантов одного штамма вируса гриппа А^Н])—«8/67), продемонстрировала, что хотя поражение сердца имелось у всех живот-пых, по пнгибиторорезнстентный вариант этого штамма вируса обладает значительно более выраженной кардиотроп-постыо. Так, у животных в возрасте одного года, обусловленные им поражения сердца развились вдвое чаще, чем при инфицировании их нпгибиторочувствительпым вариантом того же штамма вируса гриппа.

Поражение сердца вирусами гриппа не только отражается в большинстве случаев на ЭКГ, по и подтверждается гистологическими исследованиями. Определяется тромбоз сосудов, вероятно из-за агрегации эритроцитов и повреждающего воздействия вируса на эндотелии, очаги свежих кровоизлияний, преимущественно под эпикардом, т. е. первичным было поражение сосудов; морфологической картины миокардита не было ни в одном случае.

Таким образом, использованные штаммы вируса гриппа А(N1Н1) в тканях средца не размножаются — их не удалось выделить из мышцы сердца инфицированных животных ни в одном случае, не исключая и тех, когда гистологически определялись выраженные изменения миокарда. Но вирусы гриппа обуславливают вирусемию, тромбоз сосудов сердца с вторичным развитием ишемии и кровоизлияний в миокарде без развития миокардита, причем наибольшая частота и степень поражения, также как и соответствующие им электрокардиографические изменения обусловлены штаммами вируса гриппа А^Н,) — «Шклевер», «Емг», «8/67»; при использовании разных вариантов этого штамма степень поражения сердца была различной — иигибиторорезистептиый вариант вызвал образование очагов ишемии и развитие кровоизлиянии вдвое чаще, чем ипгибиторочувствительпый.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ МИОКАРДИТ, ВЫЗВАННЫЙ ВИРУСАМИ КОКСАКИ ВЗ И А6.

При инфицировании животных вирусами Коксакн ВЗ, выраженный миокардит развился в 10,1% случаев (от 9,3 до 11,1% в отдельных опытах), а при заражении их вирусами Коксакн А6, частота развития миокардита возрастала в два

с половиной — три раза, составив 25,6% в целом (от 24,6 до 27,1% в отдельных опытах). При этом вирус Коксаки А6 размножался в организме подопытных животных активнее, чем Коксаки ВЗ и титры его были значительно выше. Следует отметить, что если содержание вируса Коксаки ВЗ в крови и мышце сердца было почти одинаковым, то Коксаки А6 накапливался в сердечной мышце значительно интенсивнее, чем в крови (см. рис. № 1).

Сроки выявления миокардита были различными. При заражении Коксаки ВЗ максимум случаев выявления миокардита — 57,1% — пришелся на 7—8 сутки опыта; 35,7% всех случаев миокардита при инфицировании подопытных животных вирусом Коксаки ВЗ выявлено па 5—6 сутки опыта и 7,1% — па 9—10 сутки. Однако, в первые трое суток также как пасле десятых суток опыта, миокардит не выявлялся.

У животных, которым вводили вирус Коксаки А6, поражения сердца возникали значительно раньше — уже в первые 24—48 часов опыта были обнаружены случаи выраженного очагового миокардита, иногда с некрозом мышечных волокон, процент которых от общего числа всех случаев развившегося вирусного миокардита в первые трое суток опыта составил 5,7. Максимальный удельный вес выявленного вирусного миокардита, обусловленного штаммом Коксаки А6 пришелся на 7—8 сутки опыта — 45,3%; меньший, по высокий процент от числа всех случаев развившегося миокардита отмечен на 9—10 сутки — 24,5. Важно также, что миокардит в этой серии опытов отмечался на всем его протяжении, включая 12—14, 17—20 и 30 сутки, когда выявлялось от 3,8 до 5,7% всех случаев развития миокардита.

Таким образом, сроки возникновения и развития миокардита, будучи разными при инфицировании вирусами Коксаки ВЗ и Коксаки А6, в целом совпадали по времени с максимальным содержанием вируса в сердце подопытных животных (см. рис. № 1 и таблицу № 2).

Для детального изучения зависимости интенсивности поражений от количества вируса Коксаки АС в мышце сердца был поставлен специальный опыт па животных двух возрастных групп — весом 10—15 и 30—35 г.

Определение содержания вируса в сердце проводилось у половины жцвотиых в группе на пятые сутки опыта, а у

Таблица № 2

Миокардит у подопытных животных, зараженных вирусами Коксаки.

Вирус — возбудитель Количество инфициро- Время выявления животных после миокардита у подопытных введения вируса (в сутках)

ванных животных 1—3 5—6 7—8 9—10 12—14 17—20 30

Коксаки 14 0 5 8 1 0 0

ВЗ 138 20 33 35 20 20 10 —

(10,1%) — (35,7%) (57,1%) (7,1%) — — —

Коксаки 53 3 6 24 13 2 2 3

А6 207 18 18 84 54 22 5 6

(25,6"/о) (5,7%) (11,3%) (45,3%) (24,5%) (3,8%) (3 8%) (5,7 %)

Примечание: числитель: количество животных, у которых определен миокардит.

знаменатель: количество животных, получивших вирус Коксаки.

в скобках: процент поражении сердца вирусами

РИС. 1 СОДЕРЖАНИЕ ВИРУСА В КРОВИ С1> И МИОКАРДЕ (2> МЫШЕЙ ВЕСОМ 30-35 Г ПОСЛЕ ЗАРАЖЕНИЯ ВИРУСАМИ КОКСАКИ 03 И Я 6

ПО ГОРИЗОНТАЛИ - ВРЕМЯ С МОМЕНТА ЗАРАЖЕНИЯ (В СУТКАХ)

ПО ВЕРТИКАЛИ _ ИНФЕКЦИОННОСТЬ ВИРУСА

(КОКСАКИ ВЗ - В ^ ЦПД 30 , КОКСАКИ Я6 - В ]£ ю 30>

РИС 3 ДИНАМИКА ОБРАЗОВАНИЯ АНТИТЕЛ У МЫШЕЙ ПОСЛЕ ЗАРАЖЕНИЯ ВИРУСАМИ КОКСАКИ ВЗ - <1> И А6 - <2) ПО ГОРИЗОНТАЛИ - ВРЕМЯ С МОМЕНТА ЗАРАЖЕНИЯ ( В СУТКАХ )

ПО ВЕРТИКАЛИ - ТИТР АНТИТЕЛ В 0,1 МЛ

остальных — на седьмые сутки. Прямое совпадение титра вируса с выраженным миокардитом обнаруживалось не всегда. Так, в единичных случаях (только па седьмой день опыта) при высоком содержании вируса и сердце, миокардит отмечен не был и наоборот, но во всех случаях развития поражения сердца на пятые сутки опыта титр вируса был высоким — не ниже 104ЬД5о, а на седьмые сутки — не ниже Ю3ЬД5о.

Гистологическая картина у зараженных вирусом Кокса-ки ВЗ отражала поражение миокарда с умеренно выраженными явлениями экссудации и пролиферации ннтерстп-циальной ткани, имеющее очаговый характер. В одном случае в процесс был вовлечен эпикард. При введении Кокса-кн А6, помимо упомянутого выше процесса некроза мышечных волокон, привлекало внимание полное отсутствие реакции соединительной ткани вокруг очагов. В этих отдельных случаях кальцнфикацин мышечных волокон почти не наблюдалось, а реакция соединительнотканных клеток развивалась значительно раньше. Чаще развивались очаговые перикардиты — в 6,3% при заражении вирусами Коксаки А6, и в 3,2% при инфицировании Коксаки ВЗ. С седьмого дня опыта отмечены признаки репарации мышечных волокон. Для уточнения детален этого процесса мышам весом 25—30 г был введен вирус Коксаки Л6. Через 30 дней было отмечено восстановление небольших дефектов миокарда, однако, в 4% случаев сохранились очаги пролиферации соединительнотканных клеток и небольшие грапулемоподоб-ные образования. К указанному сроку не отмечалось также процесса восстановления в случаях развития перикардитов.

Ни в одном опыте, как бы пи были выражены изменения миокарда, тромбоз сосудов сердца не наблюдался. Вероятно, больший кардиотропнзм вирусов Коксаки Аб объясняется значительно более поздним временем начала образования антител к вирусу Коксаки ВЗ (см. рис. № 3).

Проводимое па протяжении опытов динамическое электрокардиографическое исследование выявило вышеизложенные закономерности поражения сердца, подтвержденные определением вируса Коксаки в организме, а затем гистологическими исследованиями.

Таким образом, вирусы Коксаки вызывают повреждение тканей сердца, которое является первичным, развиваю-

щимся при отсутствии повреждения сосудов сердца, а по времени совпадает с максимумом содержания вируса в миокарде. Вирусы Коксаки вызывают у подопытных животных миокардиты и перикардиты, а поражения эндокарда практически не встречается. При инфицировании подопытных животных вирусами Коксаки ВЗ либо Коксаки А6 патогенез поражения сердца одинаков, но вероятность и сроки развития процесса, а также тяжесть поражения различны — при заражении Коксаки А6 выраженный миокардит и перикардит с четким электрокардиографическим и морфологическим проявлением развивается в 2,5—3 раза чаще, накопление вируса в сердце происходит быстрее и титр его существенно выше. Сывороточные антитела к вирусу появляются позднее и содержание их ниже, поэтому вирус Коксаки А6 вызывает значительно более тяжелые поражения сердца, по сравнению с Коксаки ВЗ. ПРОЦЕСС ОБРАЗОВАНИЯ У ЖИВОТНЫХ НЕКРОЗОВ МИОКАРДА, ОБУСЛОВЛЕННЫХ ВИРУСАМИ КОКСАКИ. При проведении эксперимента нами установлено, что вирусы Коксаки ВЗ и Коксаки А6 вызывали у животных старше одного года образование очагов некроза миокарда. Так, после введения вируса Коксаки ВЗ на 4—6—7 сутки опыта у части животных (от 15 до 25%) в миокарде возникали очаги некроза мышечных волокон, окруженные клетками типа гистиоцитов и фибробластов. Процесс образования некрозов миокарда, обусловленных вирусами Коксаки А6 отличался рядом особенностей. Во-первых, при инфицировании подопытных животных этим вирусом, некроз развивался в значительно большем проценте случаев, достигшем 62,5; во-вторых, в существенно более ранние сроки от момента заражения. Так, в одном из опытов уже в первые 24—48 часов у 25% животных в миокарде были обнаружены множественные мелкие очаги некроза отдельных мышечных элементов; в другом опыте это отмечено на третьи сутки, но в 20%. Обращало па себя внимание полное отсутствие реакции соединительной ткани вокруг этих очагов, хотя в отдельных некротизированпых волокнах даже на этих ранних стадиях уже отмечались явные признаки кальцифика-ции. На 5—6 сутки некротические очаги были рассеяны по различным участкам, размеры их значительно увеличились, но пролиферации окружающих соединительно-тканных кд§!

ток еще не отмечалось. После 7—8 дня опыта вокруг некротических очагов быстро развивалась инфильтрация кругло-ядерными элементами с примесыо сегментпо-ядерных лейкоцитов. Большинство иекротнзировапиых мышечных волокон вскоре рассасывается и на месте некрозов остаются участки круглоклеточной инфильтрации. Лишь иногда сохраняются сравнительно более обширные участки миокарда, подвергшиеся интенсивной петрификации. В этом случае окружающие их скопления соедшштельпо-тканных клеток бывают, как правило, скудными.

При изучении процесса репарации очагов некроза миокарда, образовавшихся при инфицировании вирусами Кок-саки А6, установлено, что первые признаки восстановления некротизированпон мышечной ткани в виде утолщения участков миокардпальных волокон, набухании ядер и образования булавовидных структур, наблюдались с седьмого дня опыта, а к тринадцатому дню удалось проследить восстановление небольших дефектов миокарда. На их месте были видны группы утолщенных резко базофнльпых мышечных элементов с набухшими, лишенными поперечной полосатости миофибриллами, а иногда и со скоплениями набухших ядер в булавовидных утолщениях, на концах разорванных волокон.

Следует подчеркнуть, что пи в одном опыте, как бы ни были выражены изменения пекротизироваипой ткани миокарда, не былн обнаружены признаки тромбоза кровеносных .сосудов.

Как правило, изменения электрокардиограмм животных, у которых развились некрозы миокарда, оценивались как «выраженные» и «резко выраженные», но каких-либо специфических электрокардиографических признаков, отражающих развитие очагов некроза миокарда, у белых мышей не выявлено. При сопоставлении в процессе образования некрозов с динамикой титра вируса — возбудителя и миокарде, установлена прямая зависимость, имеющая место юлько до момента развития очагов некроза, после чего содержание вируса в тканях сердца уменьшается, либо падает до пуля.

Приведенные положения позволяют утверждать, что под воздействием вирусов Коксаки ВЗ и, особенно, А6, образуются некрозы миокарда при отсутствии тромбозов со-

судов сердца; возникновение некротических очагов сопряжено с размножением вируса в мышце сердца, причем тотчас после образования некроза титр вируса быстро падает.

ПОРАЖЕНИЕ СЕРДЦА ЖИВОТНЫХ, ИНФИЦИРОВАННЫХ ВИРУС-ВИРУСНЫМИ МИКСТАМИ КОКСАКИ И ГРИППА, выяснялось при использовании в качестве инфицирующего агента вируса Коксаки А6 и вируса гриппа А (Емг), либо Коксаки А6 и различных вариантов штамма «№ 8/67» вируса гриппа А^Ш).

При внутривенном введении подопытным животным по 1,0 взвеси вируса Коксаки А6 с последующим через десять дней после этого иптраназальным инфицированием вирусом гриппа А(Ем2) и записи у них электрокардиограмм перед началом опыта, на четвертые и на десятые сутки, получены еледующие результаты.

У животных весом 10—15 г, содержащихся при комнатной температуре, в 60% случаев развились «резко выраженные» изменения электрокардиограмм; в 20% — «выраженные» и еще в 20% — «умеренно выраженные», а гистологическое исследование в 10% выявило поражение тканей сердца, оцениваемые четырьмя баллами, еще в 10% — двумя; у 30% подопытных животных гистологические изменения оценивались лишь одним баллом и в половине случаев изменений гистологической картины выявлено не было.

При аналогичных условиях опыта с использованием животных старшей возрастной группы (весом 30—35г) изменения миокарда оказались более значительными — в 60% они расценены как «резко выраженные», у остальных 40% — «выраженные».

В других сериях опытов при вышеуказанных условиях инфицирования и тех же сроках съемки электрокардиограмм, подопытные животные подвергались воздействию холодового стресса — содержались при температуре +4°С. При этом пало 40% животных весом 10—15 г, а у выживших — в 66,7% случаев оказались «резко выраженные» изменения электрокардиограмм и в 33,3% — «выраженные». Из подопытных животных весом 30—35 г выжило 90% и у всех без исключения развились «резко выраженные» изменения миокарда, т. е. при инфицировании вирус-вирусным микстом воздействие холодового стресса также обусловило

значительно большее поражение сердца подопытных животных.

В серии опытов изучалось влияние вирус-вирусных микстов, в которые входил помимо вируса Коксаки Аб нн-гнбиторорезистентиын, либо ннгибиторочувствительпый вариант штамма вируса гриппа А^Н,) — «№ 8/67».

В двух идентичных группах подопытным животным весом 30—35 г внутривенно вводилось по 1,0 мл взвеси вируса Коксаки А6; затем, на восьмой день после этого, животные интрапазалыю заражались вирусом гриппа А^Н^ причем в одной группе использовался ингибиторорезистент-ный, а в другой — ннгибиторочувствительпый вариант штамма «№» 8/67».

Электрокардиограммы снимались до введения вируса Коксаки А6, после инфицирования вирусом гриппа и на тринадцатый день опыта. При использовании ингибнтороре-зистентного варианта па восьмой день у 10% животных были «незначительно выраженные» изменения электрокардиограмм, у 50% — «умеренно выраженные», у 35% — «выраженные» и в 5% случаев отмечены «резко выраженные» электрокардиографические изменения. На тринадцатые сутки опыта в целом степень выраженности электрокардиографических изменений несколько возросла: хотя процент случаев, когда у подопытных животных на восьмые сутки отмечены «выраженные» изменения ЭКГ снизился с 35 до 30, число случаев «резко выраженных» электрокардиографических изменений увеличилось вдвое, достигнув 10%. При гистологических исследованиях в 40% случаев изменения в тканях сердца отсутствовали, у 25% подопытных животных они оценивались одним баллом, у 5% — двумя; а выраженная картина миокардита, оцененная тремя I! четырьмя баллами, в форме поражения сосудов сердца с развитием кровоизлияний, миокардитом с очагами некроза и перикардитом, была соответственно у 20 и 10% подопытных живот-пых.

В другой группе, где применялось иптрапазальное введение ингибиторочувствнтелыюго варнаита того же штамма вируса гриппа, пало 20% животных — 5% (от общего числа инфицированных) в первые сутки, т. е. после введения вируса Коксаки А6 и еще 15% животных па восьмые сутки — после дополнительного заражения гриппом, Из выживших под-

опытных животных на восьмые сутки были «умеренно -выраженные» электрокардиографические изменения в 12,5% случаев и «резко выраженные» — в 68,8%- Гистологические изменения тканей сердца в 18,8% случаев оценены лишь одним баллом, еще в 31,2% — двумя: у 6,25% животных отмечены выраженные гистологические изменения миокарда, оцененные тремя баллами.

Таким образом, инфицирование подопытных животных вирус-вирусными микстами Коксаки и гриппа (а подобные сочетания выявляются при вирусологическом анализе этиологии эпидемиологических вспышек острых респираторных заболеваний у людей в 16—22%) обуславливает значительно более тяжелое поражение сердца в форме тромбоза сосудов с развитием кровоизлияний, миокардитов с очагами некроза и перикардитов, чем при заражении одним из вирусов, входящих в микст. При условии, что одним из компонентов вирус-вирусного микста являются разные варианты одного и того же штамма вируса гриппа, наиболее выраженные поражения сердца развиваются при использовании ингибиторорезистентного варианта.

ВЛИЯНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ СТРЕССА НА ПРОЦЕСС ПОРАЖЕНИЯ СЕРДЦА У ЖИВОТНЫХ, ИНФИЦИРОВАННЫХ ВИРУСАМИ КОКСАКИ ВЗ изучалось при внутривенном введении 1,0 взвеси вируса подопытным животным в возрасте полутора лет. Использовались такие неблагоприятные факторы, как охлаждение и значительное физическое напряжение, ибо именно это имеет место при несоблюдении режима больным, переносящим острую респираторную вирусную инфекцию.

В группе инфицированных животных, которые па 7-е сутки после заражения в течение 16 часов подвергались хо-лодовому стрессу —■ находились при температуре +4°С — при анализе электрокардиограмм, записанных через сутки после охлаждения, в сравнении со снятыми перед началом опыта, выявлены «выраженные изменения»» в 50% случаев, при гистологическом исследовании у 25% животных обнаружен выраженный миокардит. В другой группе животных, при аналогичных условиях опыта, (по повторно ЭКГ записывались па 14-е сутки) — «выраженные» электрокардиографические изменения отмечены в 60% случаев, «умерен'

по выраженные» — в 20%. Оценка гистологических препаратов выявила выраженный миокардит у 40% животных, 20% препаратов позволили лишь предположить развитие миокардита и еще в 40% гистологических изменений не было.

Две группы инфицированных животных подвергались воздействию значительного физического напряжения — плавали по два часа в теплой воде (при температуре +32°С) па седьмые сутки после заражения и на 14-е сутки. В первой группе па электрокардиограммах всех животных, снятых через сутки после утомления (при сравнении их с записанными ранее) были «резко выраженные изменения», но гистологически выраженный миокардит определен только в 25% случаев, во второй группе «выраженные изменения» были на электрокардиограммах у 20% животных и «умеренно выраженные» — у всех остальных; в 40% случаев не было отмечено гистологических изменений, но в Г>0% определялся выраженный миокардит. Еще более выраженные по-ражния сердца развивались под воздействием аналогичных стрессорных влияний у животных, инфицированных вирус-вирусным микстом Коксаки и гриппа (см. выше).

Таким образом, охлаждение и тем более тяжелое физическое напряжение инфицированных животных значительно повышает вероятность поражения сердца вирусами и степень его выраженности, что особенно проявляется при применении стрессорных воздействий в острой фазе процесса.

Сказанное имеет особое значение, поскольку вирусное поражение сердца в эксперименте, также как и в клинике, протекает инаппарантно, и вполне уместно предположение, что при развитии вирусного миокардита у человека, раннее появление выраженных симптомов маловероятно, скорее они проявляются под воздействием отягощающих факторов.

ОСОБЕННОСТИ ПОРАЖЕНИЯ МЫШЕЧНОЙ СИСТЕМЫ ВИРУСАМИ КОКСАКИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВОЗРАСТА ПОДОПЫТНЫХ ЖИВОТНЫХ выяснялись в серии опытов с использованием новорожденных мышат либо сосунков двепадцати-четырнадцатидиевного возраста. Показано, что у животных этого возраста на фойе резко выраженных изменений скелетных мышц, ни в одном случае не было выявлено поражений мышцы сердца. Результаты ко-

лйчестЬеиного определенйя штаммов йирусов-воЗбудителей в крови и миокарде приведены на рис. № 4 — вирус Кок-саки ВЗ активно размножается в организме мышей суточного возраста, титр его в организме мышей достигал максимума к пятым суткам, когда начиналась гибель животных от специфического процесса, а к концу шестых суток погибали все инфицированные животные. При введении двухнедельным мышам вируса Коксаки ВЗ, он размножался менее активно, количественное содержание его было невысоким, животные выздоравливали. Вирус Коксаки А6 размножался в организме мышей более интенсивно и процесс этот начинался раньше — уже с третьих суток опыта титр его был высоким и в крови, и в мышце сердца, особенно у мышат суточного возраста, по при гистологических исследованиях поражений сердца также не выявлено.

Таким образом, при заражении вирусами Коксаки мышат-сосунков (суточных и двухнедельных), повреждения миокарда обнаружены не были, хотя оба вируса активно размножались в организме подопытных животных и вызывали специфические поражения скелетных мышц.

Как видно из изложенного, наши данные подтверждают имеющиеся в литературе сообщения (Grodums Е., Dempster G., 1959 г.) о том, что вирусом Коксаки ВЗ у мышей-сосуи-ков поражается только скелетная мускулатура, а с возрастом снижается степень поражения скелетных мышц и нарастает вероятность развития повреждений миокарда. Нами впервые аналогичная закономерность определена в отношении вируса Коксаки А6, причем установлено, что у мышей в возрасте одного года уже проявляется четкая ипбиратель-пая чувствительность миокарда к вирусу, которая в дальнейшем более не повышается.

Поражение вирусами Коксаки у взрослых животных как скелетных мышц, так и миокарда, говорит о миотроп-ности указанных вирусов по отношению к мышечной системе организма в целом и объясняет отмеченную нами в клинике коррекцию между выраженностью миальгии у переносящего острую респираторную вирусную инфекцию и вероятность развития миокардита.

русного поражения сердца, которые приводят к развитию тяжелого миокардита практически у всех подопытных животных, как при заражении вирусами Коксакн, так и при комплексном инфицировании ими в сочетании с вирусами гриппа.

8. При инфицировании животных в течение первых двух педель жизни вирусами Коксакн А6 и ВЗ, несмотря на активное размножение обоих возбудителей в организме и вызываемые ими поражения скелетных мышц, поражений сердца не было.

Поражение использованными вирусами у взрослых животных как поперечнополосатых мышц, так и миокарда заставляет предположить возможность корреляции между выраженностью поражения поперечно-полосатой мускулатуры, проявляющейся у человека миальгией и возникновения у больного миокардита в результате вирусного поражения единой мышечной системы организма.

9. При инфицировании вирусами гриппа и Коксаки повреждения сердца и адекватные им изменения электрокардиограмм развиваются у животных, как и у людей, преимущественно в поздней стадии заболевания, когда возможности профилактических мероприятий ограничены. Вместе с тем определение вируса-возбудителя эпидемической вспышки может быть произведено на самых ранних этапах и даже до ее начала. Поэтому, представленные выше данные о вероятности повреждения сердца различными штаммами вирусов гриппа и Коксакн и о закономерностях этого процесса могут явиться основой для своевременных кардиологических рекомендаций при эпидемиях известной вирусной этнологии.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Шульцев Г. П., Соловьев В. Д., Копелев М. Ф., Гутман Н. Р., Хесин Я. Е. Клиническое и экспериментальное изучение миокардитов при некоторых вирусных заболеваниях. //Материалы первого Всероссийского съезда кардиологогв (1 — 5 октября 1968 г.) — Воронеж — с. 260 — 261.

2. Копелев М. Ф. Изучение электрокардиограммы при ост-

рых катарах верхних дыхательных путей. // Вопросы сер-дечпо-сосудистой и леггочной патологии. Под редакцией проф. В. М. Панченко. Научные труды Центрального ордена Ленина института усовершенствования врачей.—■ 1969 г. — Т. С. XXXIV — с. 37 — 52.

3. Соловьев В. Д., Гутман Н Р., Хесин Я, Е., Копелев М. Ф. Экспериментальный миокардит у мышей, зараженных вирусами Коксакн. //Вопросы вирусологии. — 1968 г.— № 6 -1с. 651 —658.

4. Копелев М. Ф. Изучение электрокардиограммы при гриппе и острых респираторных заболеваниях. // Вопросы кардиологии и нефрологии. Под редакцией профессора Г. П. Шульцева. Научные труды Центрального ордена Ленина института усовершенствования врачей.—1970 г.— Т. С. IV — с. 59 — 62.

5. Гайлонская И. Н., Бусуёк Т. П., Кузнецов В. П., 'Лозинская Т. М., Копелев М. Ф. Опыт применения человеческого лейкоцитарного интерферона для лечения боль-пых гриппом. .'/Материалы итоговой научно-практической конференции врачей Чувашской АССР. — Чебоксары. — 1970 г. — с. 76.

6. Гайлонская И. Н., Копелев М. Ф., Бусуёк Г. П. Кузнецов В. П., Лозинская Т. М. Клиническое течение гриппа у больных, леченных интерфероном н симптоматическими средствами. //Клиническая медицина — 1973 г. — Т. 1, № 2 — с. 117 — 120:

7. Копелев М. Ф. О выявлении вирусных миокардитов в условиях поликлиники. // Вопросы современной диагностики и терапии заболеваний внутренних органов. 1 научная конференция терапевтов г. Москвы. (Тезисы докладов) . — М. — 1973 г. — с. 20 —I 23.

8. Копелев М. Ф. Изучение сердечно-сосудистой системы у амбулаторных больных гриппом, леченных интерфероном или симптоматическими средствами. //Актуальные клиинко-организациоиные вопросы при сердечно-сосудистых заболеваниях. Материалы II научно-практической конференции терапевтов. 24. 01. 74 г. Москва. Под редакцией доктора медицинских наук Е. Я- Северовой — М. — 1974 — с. 129 — 133.

9. Копелев М. Ф. Изменение электрокардиограммы больных гриппом, леченых интерфероном. //Вопросы кар-

диологии, ревматологии и фармакопатологии. Сборник трудов под редакцией доктора медицинских наук Е. Я. Северовой — М. — 1982 г. — С. 64 — 77.

10. Копелев М. Ф. Сравнение изменений электрокардиограмм больных гриппом, леченных интерфероном либо симптоматическими средствами. //Тезисы докладов X реагионального симпозиума социалистических стран по интерферону 05 — 10. 09. 88 г. Юрмала — М. — Рига,— 1988 —> с. 64 — 65.

11. Копелев М. Ф. Вторичная профилактика поражения сердца при острых респираторных заболеваниях, обусловленных вирусами гриппа Коксаки: опыт использования интерферона (клинико-экснеримепталыюе исследование), //Современные аспекты применения интерферона и других иммуномодуляторов / Сборник научных трудов) — М. 1990 — с. 51 —. 53.

Mikhail F. Kopelev. Interferon for prevention of Heart Damage in Grippe and CoXacie infections. // 3rd international conference oil noninvasive cardiologi. — Tel-Aviv, Israel — 1С—9.0,12 90. p 37—38,