Микроскопия ВИЧ в картинках

Микроскопия ВИЧ в картинках

Национальный институт аллергии и инфекционных заболеваний (NIAID)

Благодаря использованию передовой сканирующей электронной микроскопии (SEM) и других методов визуализации ученые имеют гораздо большие возможности для исследования ультраструктуры ВИЧ и других инфекционных микробов, связанных с заболеваниями, связанными с ВИЧ.

Здоровые человеческие Т-клетки

Национальный институт аллергии и инфекционных заболеваний (NIAID)

Сканирующая электронная микрофотография Т-лимфоцита человека (также называемого Т-лимфоцитом) иммунной системы здорового донора.

ВИЧ-инфицированная клетка CD4

Национальные институты здоровья (NIH)

Сканирующая электронная микрофотография ВИЧ-инфицированной клетки CD4. Компьютерная окраска помогает дифференцировать зарождающиеся вирионы ВИЧ (желтым цветом), когда они выходят из инфицированной клетки (зеленым и бирюзовым).

Клетка CD4 - это тип Т-лимфоцитарной клетки (или Т-клетки), на поверхности которой находится гликопротеин CD4. CD4, также известный как «вспомогательные» клетки, не нейтрализует инфекцию, а, скорее, побуждает иммунную систему организма воздействовать на инфекционный агент. Истощение клеток CD4 приводит к постепенному нарушению иммунной функции, что увеличивает риск оппортунистических инфекций, связанных с ВИЧ1.

Клетка CD4, инфицированная ВИЧ (крупный план)

Национальный институт аллергии и инфекционных заболеваний (NIAID)

Увеличенное увеличение клетки CD4, инфицированной ВИЧ.

Распространение ВИЧ из инфицированной клетки CD4

Национальный институт аллергии и инфекционных заболеваний (NIAID)

Показано, что вирионы ВИЧ отпочковываются и высвобождаются из инфицированной клетки CD4.

Во время или вскоре после почкования вирион вступает в стадию созревания, на которой длинные цепочки белка расщепляются на функциональный белок ВИЧ и ферменты. Созревание необходимо для того, чтобы вирус стал заразным.

Микобактерии туберкулеза

Национальный институт аллергии и инфекционных заболеваний (NIAID)

Сканирующая электронная микрофотография бактерий Mycobacterium tuberculosis, вызывающих туберкулез (ТБ). Чаще всего туберкулез поражает легкие, но может поражать и многие другие части тела. С 1993 г. M. tuberculosis классифицируется Центрами по контролю и профилактике заболеваний (CDC) как заболевание, определяющее СПИД.

Во всем мире туберкулез является основной причиной смерти среди людей, живущих с ВИЧ3. В США из 8683 человек с туберкулезом, которые прошли документально подтвержденный тест на ВИЧ в 2011 году, 6% были инфицированы ВИЧ.

Pneumocystis Jiroveci

Рассел К. Брайнс / США. Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC)

Микрофотография окрашенных серебром грибов Pneumocystis jiroveci, выделенных из орошения бронхов.

Пневмония, вызванная Pneumocystis jiroveci (также известная как PCP), считается заболеванием, определяющим СПИД, у людей с ВИЧ. Благодаря эффективности комбинированной антиретровирусной терапии (АРТ) заболеваемость PCP резко снизилась с момента пика эпидемии ВИЧ в середине 1990-х годов.4 При этом PCP по-прежнему является наиболее распространенной серьезной инфекцией среди людей со СПИДом в США.

P. jirovecii первоначально был классифицирован как P. carinii, но позже был изменен, чтобы отличить его от других форм Pneumocystis, обнаруживаемых у животных.

Грибковые микроорганизмы албиканс

Фотография Майкла Франциско

1000-кратное увеличение инокулированной культуры Candida albicans, выделенной при подозрении на молочницу.

C. albicans - один из рода дрожжевых грибов, которые могут вызывать инфекции у людей, начиная от поверхностного кандидоза полости рта (молочница) и вагинита (вагинальная дрожжевая инфекция) до потенциально опасного для жизни системного заболевания у людей с ослабленным иммунитетом. Центры США по контролю и профилактике заболеваний (CDC) классифицировали кандидоз пищевода (кандидоз легких, бронхов или трахеи) как заболевание, определяющее СПИД, у людей с ВИЧ4.

Кандидоз часто встречается у людей с ВИЧ. Хотя применение комбинированной антиретровирусной терапии (КАРТ) может значительно снизить риск кандидоза пищевода, он по-прежнему остается одной из наиболее распространенных оппортунистических инфекций как в странах, богатых ресурсами, так и в странах с ограниченными ресурсами.

C. albicans - преобладающий вид, который чаще всего ассоциируется с кандидозом, хотя другие виды Candida (например, могут вызывать инфекцию у людей.

Папилломавирус человека (ВПЧ)

BSIP / UIG через Getty Images

Вирус папилломы человека (ВПЧ) - это вирус, который может вызывать инфекцию у людей, и он является наиболее распространенным заболеванием, передающимся половым путем (ЗППП) в США. Хотя у большинства людей, инфицированных ВПЧ, симптомы протекают бессимптомно, с незначительным долгосрочным воздействием, некоторые штаммы могут вызывать бородавки. которые в редких случаях могут перерасти в рак шейки матки, вульвы, влагалища, полового члена, ануса и ротоглотки (часть глотки в задней части рта).

Исследования показывают, что женщины с ВИЧ подвергаются большему риску заражения ВПЧ, чем женщины, не инфицированные ВИЧ, при этом демонстрируется более высокая частота связанных с ВПЧ аномалий клеток шейки матки5. Именно эти клетки могут перерасти в рак шейки матки.

Инвазивный рак шейки матки - одно из состояний, классифицируемых Центрами по контролю и профилактике заболеваний США (CDC) как заболевание, определяющее СПИД, у людей с ВИЧ.

Между тем, по оценкам, 90% случаев рака анального канала связаны с ВПЧ, причем у мужчин, практикующих секс с мужчинами (МСМ), риск рака анального канала почти в 35 раз выше, чем у населения в целом5.

Токсоплазма Гонди

Фотография Йель Розен

Микрофотография Toxoplasma gondii, обнаруженная в образце ткани.

T. gondii - паразитическое простейшее, которое может вызывать заболевание, называемое токсоплазмозом, у людей и других теплокровных существ.6 Если не лечить, токсоплазмоз может вызвать тяжелый энцефалит (воспаление мозга) и повреждение сетчатки. Наиболее частыми неврологическими признаками являются нарушения речи и моторики. На запущенных стадиях болезни часто наблюдаются судороги, менингит, повреждение зрительного нерва и психиатрические проявления.

Токсоплазмоз мозга классифицируется Центрами по контролю и профилактике заболеваний США (CDC) как заболевание, определяющее СПИД, у людей с ВИЧ.

Ежегодно в США регистрируется более 200000 случаев токсоплазмоза, что приводит к почти 750 смертельным случаям, что делает его второй по частоте причиной смертельных болезней пищевого происхождения после сальмонеллы.

Сальмонелла

Лаборатории Скалистых гор / NIAID / NIH

Сканирующая электронная микрофотография энтеробактерий Salmonella, вторгшихся в культивируемую человеческую клетку.

Сальмонеллезная септицемия - это состояние, при котором присутствие сальмонеллы в крови вызывает потенциально опасную для жизни воспалительную реакцию всего организма.7 Рецидивирующая сальмонеллезная септицемия у людей с ВИЧ классифицируется Центрами по контролю за заболеваниями США как СПИД-определяющее заболевание. Профилактика (CDC).

С появлением комбинированной антиретровирусной терапии (АРТ) сальмонеллезная септицемия считается редкостью среди людей, живущих с ВИЧ, в развитых странах. Тем не менее, большинство смертей, связанных с сальмонеллой, которые действительно происходят в США, происходят либо среди пожилых людей, либо среди людей с серьезно ослабленной иммунной системой.

Coccidioides Immitis

Госпиталь Милосердия Толедо, Огайо / Брайан Дж. Харрингтон / CDC

Микрофотография сферулы Coccidiodes immitis с видимыми эндоспорами, окрашенная серебром.

Кокцидиоидомикоз - это грибковое заболевание, вызываемое C. immitis или C. posadaii, широко известное как «лихорадка долины». 8 Это эндемическое заболевание в некоторых частях юго-запада США, от Техаса до южной Калифорнии, а также в северной Мексике и Центральной Америке. , и Южная Америка.

Хотя кокцидиоидомикоз обычно проявляется внутри легких, когда он распространяется за пределы легких у людей с ВИЧ, Центры США по контролю и профилактике заболеваний (CDC) считают его заболеванием, определяющим СПИД.

В 2011 году CDC зарегистрировал более 22 000 новых случаев кокцидиоидомикоза, что в десять раз больше, чем в 1998 году.8 Только в Калифорнии их число увеличилось с 719 в 1998 году до 5697 в 2011 году.

Ветряная оспа

Национальный институт аллергии и инфекционных заболеваний (NIAID)

Огненно выглядящая электронная микрофотография вируса Varicella zoster.

Вирус ветряной оспы (VZV) является членом семейства вирусов герпеса, которые обычно вызывают ветряную оспу у детей, подростков и молодых людей. После разрешения первичной инфекции VZV находится в спящем состоянии в нервной системе без дальнейших осложнений или последствий.

Однако в 10-20% случаев VZV реактивируется в более зрелом возрасте, что приводит к опоясывающему герпесу (или опоясывающему лишая) .9 Обычно это происходит у пожилых людей или людей с сильно ослабленной иммунной системой.

Вероятность реактивации VZV у людей с ВИЧ в 17 раз выше, чем у людей, не инфицированных ВИЧ.9 Хотя опоясывающий герпес чаще появляется у людей с низким уровнем CD4 (менее 200), он может проявляться у людей с умеренным подавлением иммунитета (CD4-лимфоциты). около 400).

VZV принадлежит к тому же семейству вирусов, что и вирус простого герпеса (HSV). Инфекция VZV не считается заболеванием, определяющим СПИД.

Цистоиспора Белли (Isospora Belli)

Центры США по контролю и профилактике заболеваний (CDC)

Ультрафиолетовая микрофотография незрелого паразита Cystoisospora belli.

Cystoispora belli (ранее известная как Isospora belli) является кишечным паразитом, который может вызывать у людей канозное заболевание, называемое цистоизоспориазом.

С появлением комбинированной антиретровирусной терапии (АРТ) цистоизоспориаз стал редкостью среди людей, живущих с ВИЧ, в развитых странах. Однако в последние годы регистрировались случайные вспышки, в значительной степени из-за возвращающихся путешественников из тропических регионов, где болезнь более широко распространена.

Цистоизоспориаз был классифицирован Центрами по контролю и профилактике заболеваний США (CDC) как заболевание, определяющее СПИД, у людей с ВИЧ.

Криптококк Neoformans

CDC / Dr. Эдвин П. Юинг-младший

Микрофотография Cryptococcus neoformans в ткани легких человека, окрашенная муцикармином, с дрожжевыми клетками, выделенными красным цветом.

C. neoformans - один из двух видов грибов, которые могут вызывать у людей заболевание, называемое криптококкозом. (Другой - C. gattii.) Передача происходит в основном при вдыхании грибка, который присутствует в почве и птичьем помете.

В то время как у большинства взрослых и детей, подвергшихся воздействию грибка, криптококкоз не разовьется, люди с сильно ослабленной иммунной системой подвергаются повышенному риску инфекции, которая проявляется в основном в легких или центральной нервной системе (где она может вызвать потенциально опасный для жизни менингит) 10.

В развитых странах заболеваемость криптококкозом резко снизилась после введения комбинированной антиретровирусной терапии (АРТ). Однако это заболевание по-прежнему является значительным фактором смертности и заболеваемости в развивающихся странах, особенно в странах Африки к югу от Сахары.

Внелегочный криптококкоз был классифицирован Центрами по контролю и профилактике заболеваний США (CDC) как заболевание, определяющее СПИД, у людей с ВИЧ.

Histoplasma Capsulatum

CDC / Dr. Либеро Аджелло

Микрофотография двух грибов Histoplasma capsulatum.

H. capsulatum - грибок, который может вызывать у людей заболевание, называемое гистоплазмозом. H. capsulatum является эндемиком некоторых частей США, а также частей Африки, Юго-Восточной Азии, южной Европы, Центральной и Южной Америки.

Грибок H. capsulatum можно найти в почве, птичьем помете и гуано летучих мышей. Из-за того, что болезнь ассоциируется с летучими мышами и пещерами, ее часто называют «болезнью Кейва» или «легким Спелункера».

До 90% населения восточных и центральных районов США подвергались воздействию H. capsulatum, при этом у большинства из них наблюдаются незначительные побочные эффекты или их нет. У тех, кто действительно есть, обычно возникают легкие, похожие на грипп симптомы, которые быстро проходят без длительного воздействия.

У людей с ослабленным иммунитетом гистоплазмоз может прогрессировать до хронической легочной инфекции, сходной по выражению с туберкулезом. Распространенный гистоплазмоз, который может поражать несколько основных органов, обычно наблюдается у ВИЧ-инфицированных пациентов с числом CD4 ниже 150,1.

Гистоплазмоз был классифицирован Центрами по контролю и профилактике заболеваний США (CDC) как заболевание, определяющее СПИД, у людей с ВИЧ.