โดย ดร. วิเศษ นามวาท Wises Namwat, Ph.D.( Genetics Engineering)

1. . โดย ดร. วิเศษ นามวาท Wises Namwat, Ph.D.(Genetics Engineering) ภาควิชาจุลชีววิทยา คณะแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น e-mail: wisnam@kku.ac.th

2. วัตถุประสงค์ของการเรียนวัตถุประสงค์ของการเรียน นักศึกษาสามารถ • อธิบายคุณสมบัติของ influenza virus • อธิบายวิธีการตั้งชื่อ influenza virus • ทราบเกี่ยวกับโรคที่เกิดจาก influenza virus ในด้าน พยาธิกำเนิด อาการทางคลินิกและภาวะแทรกซ้อน ภูมิคุ้มกัน การตรวจวินิจฉัยทางห้องปฏิบัติการ ระบาดวิทยา การรักษา การป้องกันและควบคุม

3. เนื้อหา Orthomyxoviridae: Influenza virus (เชื้อไข้หวัดใหญ่) • ลักษณะและคุณสมบัติของไวรัส Morphology, type, host range, antigenic component, antigenic variation, • การตั้งชื่อ Influenza virus • โรค Influenza Pathogenesis Clin. feature & complication Immunity Lab. diagnosis Epidemiology Treatment Prevention & control

4. ลักษณะและคุณสมบัติของ Orthomyxoviridae:Influenza viruses A, B, C • pleomorphic: spherical, filamentous : 80-120 nm • ss RNA 8 เส้น แต่ละเส้นหุ้มด้วย capsid แบบเกลียว เรียก ribonucleoprotein (RNP) • Envelop (หุ้ม RPNs), มีชั้นโปรตีนด้านใน (M protein), 2 type of spike: hemagglutinin (H) & neuraminidase (N) • Influenza C virus: 7 RPNs, 1 type of spike: hemagglutinin + esterase • ทนทานน้อย ทำลายด้วย สบู่ ความร้อน ความแห้ง UV • Host: คน สุกร ม้า สัตว์ปีก

5. ลักษณะของ Orthomyxoviridae

6. การเพิ่มจำนวนในเซลล์ของ Influenza virus

7. การแบ่งชนิดของไวรัส

8. ลักษณะแอนติเจน (antigenic component) • H, hemaglutinin: จับตัวรับบนผิวเซลล์ => fusion; active anti-H Ab • N, neuraminidase: ช่วยไวรัสออกจากเซลล์ที่ติดเชื้อ; semiactive anti-N Ab • M, Matrix protein: M1, M2 (transmembrane); inactive M-Ab • RNP, ribonucleoprotein • P protein, RNA dependent RNA polymerase cpx • ใช้ชนิดของ M & RNPจำแนก Influenza viruses A, B, C

9. Genetic reassortment • เกิดจาก Influenza A viruses2 สายพันธุ์ เพิ่มจำนวนอยู่ในเซลล์เดียวกัน • การประกอบชิ้นส่วน RNP 8 ชิ้นเข้า envelop สลับกับสายพันธุ์อื่น • ได้ Influenza A virusesสายพันธุ์ใหม่

10. การเปลี่ยนแปลงแอนติเจน (antigenic variation ) H & N protein เปลี่ยนแปลงได้ 2 แบบ • Antigenic drift: เกิดจาก mutation ของจีน • Antigenic shift: เกิดจาก Genetic reassortment เกิดการเปลี่ยนแปลงมาก เกิดระบาดใหญ่ทั่วโลก pandermic

11. Antigenic shift in Influenza A virus

12. การเรียกชื่อไวรัส Influenza virus 1. Virus type:A/B/C 2. Host: Duck/pig/horse ยกเว้น human 3. City/country 4. No. of strain 5. Year & subtype of H & N e.g. A/Singapore/6/86 (H1N1) C/Duck/Ukraine/1/63 (H3N2)

13. พยาธิกำเนิดและพยาธิสภาพพยาธิกำเนิดและพยาธิสภาพ • เข้าทางหายใจ ติดในโพรงจมูกและ nasopharynx ส่วนบน • เมือกเสียความหนืดด้วย neuraminidase • local IgA-specific anti-hemagglutinin Ab ป้องกันได้(ถ้ามี), serum IgG, CMI • local infection: ทำลายเซลล์เยื่อบุทางเดินหายใจ, ciliated columnar epithelium • เสีย respiratory function, ทางเดินหายใจอุดตัน • ติดเชื้อแบคทีเรียซ้ำ e.g. Heamophilus influenza

14. อาการทางคลินิก • ภายใน 1-4 วันหลังรับเชื้อ • ไข้สูงเฉียบพลัน ปวดเมื่อยกล้ามเนื้อ เจ็บคอ คัดจมูก ตาแดง ไอไม่มีเสมหะ ปวดศรีษะ • ในเด็กอาจมีอาการ laryngotracheovronchitis และหลอดลมฝอยอักเสบ • แทรกซ้อน: ปอดบวม จากไวรัส, แบคทีเรีย( Strep. Pneumoniae, H. influenza, Staph.aureus)

15. ภูมิคุ้มกัน • Local anti-hemagglutinin IgA: ในทางเดินหายใจ ป้องกันการติดเชื้อซ้ำ • Antigenic shift ทำให้เชื้อหลบหลีกได้ • anti-neuraminidase ช่วยลดการแพร่กระจายเชื้อไปเซลล์อื่น • cytotoxic T cells ทำลายเซลล์ที่ติดเชื้อ

16. การตรวจวินิจฉัยทางห้องปฏิบัติการการตรวจวินิจฉัยทางห้องปฏิบัติการ • Antigen ในเซลล์เยื่อบุทางเดินหายใจโดยใช้ nasopharyngeal secretion • เพาะเลี้ยงแยกเชื้อ ในใข่ไก่ฟัก เซลล์ที่เหมาะสม • Antibody ณ.ช่วงที่มีอาการ และ หายจากโรค (2-3 wk)

17. ระบาดวิทยา • Influenza A virus ติดเชื้อใน คน สุกร ม้า นก เป็ด ไก่ • genetics reassortment ในสัตว์เช่นสุกร • ฤดูฝน หนาว พบบ่อย

18. การรักษา และการป้องกัน • amantadine HCl & rimantadine HCl ยับยั้งการเพิ่มจำนวนของไวรัส • ให้ 1-2 วันหลังมีอาการ ช่วยลดระยะการเป็นโรค • วัคซีน: inactivated (killed) vaccine ฉีด, live attenuated vaccine พ่นจมูก • antiviral chemoprophylaxis

19. สรุป-1 • ลักษณะและคุณสมบัติของไวรัส polymorphic, envelop, ssRNA x 8, 100 nm type: A, B, C host range: เลี้ยงลูกด้วยนม ปีก antigenic component: H, N, RNP, M, P antigenic variation: shift, drift • การตั้งชื่อ Influenza virus: Type/Host/Country/No./Yr.(HnNn)

20. สรุป-2 • โรคไข้หวัดใหญ่ (Influenza) Pathogenesis: หายใจ local infection ทำลายเยื่อบุ เสีย respiratory function Clin. feature: ไข้สูงเฉียบพลัน ปวดเมื่อย เจ็บคอ คัดจมูก Immunity: local IgA-specific anti-H, IgG anti-N, Cytotoxic T cells Lab. Diagnosis: Ag ในเซลล์ติดเชื้อ, culture, Ab Epidemiology: Influenza A virus พบระบาดในธรรมชาติ Treatment: amantadine HCl, rimantadine HCl, 1-2 วันหลังมีอาการ Prevention & control: วัคซีน (killed, live vaccine), chemoprophylaxis

21. คำถามสำคัญ • influenza virus มีลักษณะและคุณสมบัติอย่างไร • ระบบภูมิคุ้มกัน กับ antigenic shift สัมพันธ์กันอย่างไร • มีหลักการตั้งชื่อ influenza viruses อย่างไร • เกี่ยวกับ โรคจาก influenza viruses • มีพยาธิกำเนิดและอาการทางคลินิก อย่างไร • สามารถตรวจวินิจฉัยทางห้องปฏิบัติการได้อย่างไร • สามารถการป้องกันและควบคุมได้อย่างไร

22. แหล่งอ้างอิง • ไวรัสวิทยา เล่ม 2, 2544, ภาควิชาจุลชีววิทยา คณะแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น, บรรณาธิการ จริยาหาญวจนวงศ์ และคณะ • http://www.md.kku.ac.th/11Department/micro/public_html/TeachingAid/Wises/Wises.html • http://web.uct.ac.za/depts/mmi/jmoodie/influen2.html