УРАЖЕННЯ ЦЕНТРАЛЬНОЇ НЕРВОВОЇ СИСТЕМИ ПРИ ВІЛ-ІНФЕКЦІЇ: ПАТОГЕНЕТИЧНІ ОСОБЛИВОСТІ
DOI:
https://doi.org/10.11603/1681-2727.2022.3.13481Ключові слова:
ВІЛ-інфекція, патогенез, центральна нервова система, нейрокогнітивні функціїАнотація
ВІЛ-обумовлені ураження нервової системи – практично неминучі супутники ВІЛ-інфекції. У 45 % пацієнтів неврологічні симптоми є її ініціальними проявами. Оскільки ВІЛ уражає передусім людей в молодому і зрілому віці, то порушення нейрокогнітивних функцій створює труднощі у здобутті освіти, продуктивній трудовій діяльності й особистому житті людей з позитивним ВІЛ-статусом.
Найчастіше фіксуються ураження периферичної нервової системи різноманітного ступеня. Ураження нервової системи можуть спостерігатися на будь-якій стадії ВІЛ-інфекції: в субклінічній фазі – у 20 % хворих, в стадії розгорнутої клінічної картини хвороби – у 40-50 %, в пізніших стадіях – у 30-90 %. Дебют з неврологічних порушень трапляється у 10-15 % випадків і включає асептичний менінгіт, периферичну нейропатію (неврит лицьового нерва, синдром Гійєна-Барре), а також когнітивні порушення і психози.
Питання патогенезу ураження нервової системи у ВІЛ-інфікованих, взаємодії на клітинному рівні складні й досі недостатньо вивчені. Етіологічними факторами ВІЛ-асоційованого ураження нервової системи є безпосередній вплив вірусу на неї, опортуністичні інфекції, пухлини, цереброваскулярна патологія, токсичний вплив антиретровірусних препаратів.
Шляхи подолання гематоенцефалічного бар’єру ВІЛом вивчені не повністю й залишаються предметом дискусій. Припускають його проникнення усередині інфікованих клітин, ендоцитоз вірусу ендотеліоцитами, просякання крізь міжклітинні щілини ендотелію судин мозку, транспортування з ліквору крізь епендиму, за ходом черепних нервів та ін. Проникненню вірусу в мозок може передувати пошкодження ендотелію і руйнування непроникного для вірусу гематоенцефалічного бар’єру (ГЕБ) за допомогою циркулюючих у крові токсичних для ендотелію продуктів. Після цього починається реплікація ВІЛ у клітинах центральної нервової системи (ЦНС), що призводить до ще більшого накопичення токсичних компонентів вірусу і біологічно активних молекул у результаті місцевої імунної активації.
Ураження ЦНС не обмежується тільки продуктивним інфікуванням чутливих до ВІЛ клітин. Основними клітинами, що відповідають за виконання функцій мозку, є нейрони, але вони не можуть бути безпосередньо інфіковані вірусом через відсутність на їх поверхні CD4-рецепторів. Таким чином, на перший план виступає порушення функцій нейронів у результаті опосередкованого механізму: нейротоксичної дії білків вірусу (gp120, Tat) і продуктів, що синтезуються у процесі імунної активації клітин (TNF-α, інтерлейкіни, глутамат, хінолева кислота) на самі нейрони і клітини, що забезпечують життєдіяльність нейронів. Та неврологічні ускладнення ВІЛ-інфекції можуть бути викликані не тільки самим ретровірусом, але й дисфункцією імунної системи. Мова йде не тільки про відомі опортуністичні інфекції, що уражають головний мозок, а й про комплексну СНІД-деменцію, спричинену самим ВІЛ, і про ураження периферичної нервової системи, зокрема генералізовану нейропатію.
Посилання
Stevens, L. M., Lynm, C., & Glass, R. M. (2006). HIV infection: the basics. JAMA, 296(7), 892-892.
Ghanem, K. G., Erbelding, E. J., Wiener, Z., & Rompalo, A. (2006). Serological response to syphilis treatment in HIV infected and uninfected patients attending STD clinics. Sexually Transmitted Infections.
Belyakov, N. A. (2011). The brain as a target for HIV. St. Petersburg: Baltic Medical Education Center, 2011. [in Russian].
Pryanishnikova, G. A. (2016). Debut masks of HIV infection. Modern therapy in psychiatry and neurology, 2, 24-28 [in Russian].
Letendre, S. (2011). Central nervous system complications in HIV disease: HIV-associated neurocognitive disorder. Topics in Antiviral Medicine, 19 (4), 137.
McArthur, J. C., Steiner, J., Sacktor, N., & Nath, A. (2010). Human immunodeficiency virus-associated neurocognitive disorders: mind the gap. Annals of Neurology, 67 (6), 699-714.
United Nations Organization on HIV/AIDS (UNAIDS). (2011). How to reach the goal «zero»: Faster. Smarter. Better. [Electronic resource]: UNAIDS report on World AIDS Day. – URL:http://www.unaids.org/en/media/unaids/contentassets/documents/unaidspublication/2011/JC2216_WorldAIDSday_report_2011_ru.pdf [in Russian].
Gustov, A. V., Ruina, E. A., Shilov, D. V., Erokhina, M. N. (2010). Clinical variants of damage to the nervous system in HIV infection. Clinical Medicine, 3, 62-65 [in Russian].
Hoydyk, V. S., Shukhtin, V. V., Hoydyk, N. S., Hozhenko, A. I. (2013). Changes in the morbidity structure of patients with HIV infection/AIDS against the background of the spread of highly active antiretroviral therapy. Odesa Medical Journal, 3 (137), 31-35 [in Ukrainian].
Moskalyuk, V. D., Andrushchak M. O. (2016). Clinico-morphological and functional changes of kidneys in HIV-infected patients. Infektsiyni khvoroby – Infectious Diseases, 2 (84), 72-75 [in Ukrainian].
Bradbury, M. (1983). The concept of the blood-brain barrier. Moscow: Medicine, 1983 [in Russian].
Armulik, A., Abramsson, A., & Betsholtz, C. (2005). Endothelial/pericyte interactions. Circulation research, 97 (6), 512-523.
Nakagomi, T., & Matsuyama, T. (2011). Neural stem cells after brain injury: do they originate developmentally from neural tube, neural crest, or both?. Stem Cell Studies, 1 (1), e21-e21. – http://www.pagepress.org/journals/index.php/scs/article/view/scs.2011.e21.
Lien, C. F., Mohanta, S. K., Frontczak-Baniewicz, M., Swinny, J. D., Zablocka, B., & Górecki, D. C. (2012). Absence of glial α-dystrobrevin causes abnormalities of the blood-brain barrier and progressive brain edema. Journal of Biological Chemistry, 287 (49), 41374-41385.
Johanson, C. E., Duncan, J. A., Klinge, P. M., Brinker, T., Stopa, E. G., & Silverberg, G. D. (2008). Multiplicity of cerebrospinal fluid functions: new challenges in health and disease. Cerebrospinal fluid research, 5 (1), 1-32.
Williams, D. W., Eugenin, E. A., Calderon, T. M., & Berman, J. W. (2012). Monocyte maturation, HIV susceptibility, and transmigration across the blood brain barrier are critical in HIV neuropathogenesis. Journal of leukocyte biology, 91 (3), 401-415.
Lin, H., Chen, W., Luo, L., Wu, C., Wang, Q., & Liu, Y. (2011). Cytotoxic effect of HIV-1 gp120 on primary cultured human retinal capillary endothelial cells. Molecular Vision, 17, 3450.
Fanibunda, S. E., Modi, D. N., Gokral, J. S., & Bandivdekar, A. H. (2011). HIV gp120 binds to mannose receptor on vaginal epithelial cells and induces production of matrix metalloproteinases. PloS one, 6 (11), e28014.
Louboutin, J. P., & Strayer, D. S. (2012). Blood-brain barrier abnormalities caused by HIV-1 gp120: mechanistic and therapeutic implications. The Scientific World Journal, 2012.
Rosenberg, G. A. (2012). Neurological diseases in relation to the blood–brain barrier. Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism, 32 (7), 1139-1151.
Verma, A. S., Singh, U. P., Dwivedi, P. D., & Singh, A. (2010). Contribution of CNS cells in NeuroAIDS. Journal of Pharmacy And Bioallied Sciences, 2(4), 300.
Calì, C., & Bezzi, P. (2010). CXCR4-mediated glutamate exocytosis from astrocytes. Journal of neuroimmunology, 224 (1-2), 13-21.
Brack-Werner, R. (1999). Astrocytes: HIV cellular reservoirs and important participants in neuropathogenesis. AIDS, 13 (1), 1-22.
Vijaykumar, T. S., Nath, A., & Chauhan, A. (2008). Chloroquine mediated molecular tuning of astrocytes for enhanced permissiveness to HIV infection. Virology, 381 (1), 1-5.
Permanyer, M., Ballana, E., Badia, R., Pauls, E., Clotet, B., & Esté, J. A. (2012). Trans-infection but not infection from within endosomal compartments after cell-to-cell HIV-1 transfer to CD4+ T cells. Journal of Biological Chemistry, 287 (38), 32017-32026.
Eugenin, E. A., Clements, J. E., Zink, M. C., & Berman, J. W. (2011). Human immunodeficiency virus infection of human astrocytes disrupts blood–brain barrier integrity by a gap junction-dependent mechanism. Journal of Neuroscience, 31(26), 9456-9465.
Bachis, A., Aden, S. A., Nosheny, R. L., Andrews, P. M., & Mocchetti, I. (2006). Axonal transport of human immunodeficiency virus type 1 envelope protein glycoprotein 120 is found in association with neuronal apoptosis. Journal of Neuroscience, 26 (25), 6771-6780.
Rumbaugh, J. A., & Nath, A. (2006). Developments in HIV neuropathogenesis. Current pharmaceutical design, 12 (9), 1023-1044.
Lackner, P., Kuenz, B., Reindl, M., Morandell, M., Berger, T., Schmutzhard, E., & Eggers, C. (2010). Antibodies to myelin oligodendrocyte glycoprotein in HIV-1 associated neurocognitive disorder: a cross-sectional cohort study. Journal of neuroinflammation, 7 (1), 1-8.
Yevtushenko, S. K., Yefimenko, O. M. (2015). Manifestations of damage to the nervous system in HIV-infected patients and follow-up strategy. International Journal of Neurology, 4 (74), 20-26 [in Ukrainian].
Sokolova, L. I. (2011). Damage to the nervous system in AIDS. Ukrainian Neurological Journal, 2, 19-23 [in Ukrainian].
Ilenko, N. V., Petrushanko, T. O., Nikolenko, D. E. (2013). Analysis of cytological indicators of the epithelium of the mucous membrane of the oral cavity of HIV-infected persons. Problems of ecology and medicine, 17 (1-2), 4-9 [in Ukrainian].
Burlachenko, V. P., Gumenyuk, N. A., Nasibullin, B. A. (2012). The role of the state of the blood-brain barrier in brain damage in HIV infection. Actual Problems of Transport Medicine, 3 (29), 146-150 [in Russian].
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Інфекційні хвороби
Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи, яка через [ВКАЖІТЬ ПЕРІОД ЧАСУ] з дати публікації автоматично стає доступною на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
