ไข้หวัดใหญ่ - สาเหตุและพยาธิสภาพ

สาเหตุของโรคไข้หวัดใหญ่

สาเหตุของโรคไข้หวัดใหญ่คือไวรัสออร์โธมิกโซ (Orthomyxoviruses) ซึ่งเป็นไวรัสที่ประกอบด้วย RNA ที่ซับซ้อน ไวรัสชนิดนี้ได้รับชื่อนี้เนื่องจากสามารถจับกับมิวโคโปรตีนของเซลล์ที่ได้รับผลกระทบได้และสามารถจับกับไกลโคโปรตีนซึ่งเป็นตัวรับบนพื้นผิวเซลล์ได้ ไวรัสชนิดนี้อยู่ในสกุลอินฟลูเอนซาไวรัส (Influenzavirus) ซึ่งมีไวรัส 3 ซีโรไทป์ ได้แก่ A, B และ C

เส้นผ่านศูนย์กลางของอนุภาคไวรัสคือ 80-120 นาโนเมตร ไวรัสมีรูปร่างเป็นทรงกลม (มักมีรูปร่างคล้ายเส้น) นิวคลีโอแคปซิดอยู่บริเวณใจกลางของไวรัส จีโนมแสดงด้วยโมเลกุลอาร์เอ็นเอสายเดี่ยว ซึ่งมี 8 ส่วนในซีโรไทป์ A และ B และ 7 ส่วนในซีโรไทป์ C

แคปซิดประกอบด้วยนิวคลีโอโปรตีน (NP) และโปรตีนเชิงซ้อนโพลีเมอเรส (P) นิวคลีโอแคปซิดถูกล้อมรอบด้วยชั้นของโปรตีนเมทริกซ์และเยื่อหุ้มเซลล์ (M) นอกโครงสร้างเหล่านี้คือเยื่อหุ้มไลโปโปรตีนชั้นนอกที่บรรจุโปรตีนเชิงซ้อน (ไกลโคโปรตีน) บนพื้นผิว ได้แก่ เฮแมกกลูตินิน (H) และนิวรามินิเดส (N)

ดังนั้นไวรัสไข้หวัดใหญ่จึงมีแอนติเจนภายในและพื้นผิว แอนติเจนภายในแสดงโดยโปรตีน NP และ M ซึ่งเป็นแอนติเจนเฉพาะชนิด แอนติบอดีต่อแอนติเจนภายในไม่มีผลการป้องกันที่สำคัญ แอนติเจนพื้นผิว - เฮแมกกลูตินินและนิวรามินิเดส - กำหนดชนิดย่อยของไวรัสและกระตุ้นให้เกิดการผลิตแอนติบอดีป้องกันเฉพาะ

ไวรัสซีโรไทป์เอมีลักษณะเฉพาะคือมีการเปลี่ยนแปลงของแอนติเจนบนพื้นผิวตลอดเวลา โดยมีการเปลี่ยนแปลงของแอนติเจน H และ N ที่เกิดขึ้นอย่างอิสระจากกัน มีเฮแมกกลูตินิน 15 ชนิดย่อยที่ทราบและนิวรามินิเดส 9 ชนิด ไวรัสซีโรไทป์บีมีความเสถียรมากกว่า (มี 5 ชนิดย่อย) โครงสร้างแอนติเจนของไวรัสซีโรไทป์ซีไม่มีการเปลี่ยนแปลง เนื่องจากไม่มีนิวรามินิเดส

ความแปรปรวนอย่างไม่ธรรมดาของไวรัสซีโรไทป์เอเกิดจากสองกระบวนการ: การเปลี่ยนแปลงแอนติเจน (การกลายพันธุ์แบบจุดในไซต์จีโนมที่ไม่ลุกลามเกินสายพันธุ์) และการเปลี่ยนแปลงแบบชิฟต์ (การเปลี่ยนแปลงอย่างสมบูรณ์ในโครงสร้างของแอนติเจนด้วยการก่อตัวของสายพันธุ์ใหม่) สาเหตุของการเปลี่ยนแปลงแบบแอนติเจนคือการแทนที่ส่วน RNA ทั้งหมดอันเป็นผลจากการแลกเปลี่ยนสารพันธุกรรมระหว่างไวรัสไข้หวัดใหญ่ของมนุษย์และสัตว์

ตามการจำแนกประเภทไวรัสไข้หวัดใหญ่สมัยใหม่ที่เสนอโดยองค์การอนามัยโลกในปี 1980 มักจะอธิบายซีโรไทป์ของไวรัส แหล่งกำเนิด ปีที่แยก และชนิดย่อยของแอนติเจนพื้นผิว ตัวอย่างเช่น ไวรัสไข้หวัดใหญ่ชนิด A, Moscow/10/99/NZ N2

ไวรัสซีโรไทป์เอมีความรุนแรงสูงสุดและมีความสำคัญทางระบาดวิทยาสูงสุด โดยแยกได้จากมนุษย์ สัตว์ และนก ส่วนไวรัสซีโรไทป์บีแยกได้จากมนุษย์เท่านั้น โดยในแง่ของความรุนแรงและความสำคัญทางระบาดวิทยาแล้ว ไวรัสซีมีความรุนแรงน้อยกว่าไวรัสซี ส่วนไวรัสไข้หวัดใหญ่ชนิดซีมีกิจกรรมการสืบพันธุ์ต่ำ

ในสิ่งแวดล้อม ไวรัสมีความต้านทานปานกลาง ไวรัสไวต่ออุณหภูมิสูง (มากกว่า 60 องศาเซลเซียส) รังสีอัลตราไวโอเลต และตัวทำละลายไขมัน แต่ยังคงคุณสมบัติก่อโรคได้ระยะหนึ่งที่อุณหภูมิต่ำ (ไวรัสจะไม่ตายที่อุณหภูมิ 40 องศาเซลเซียสเป็นเวลาหนึ่งสัปดาห์) ไวรัสไวต่อสารฆ่าเชื้อมาตรฐาน

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]

การเกิดโรคไข้หวัดใหญ่

ไวรัสไข้หวัดใหญ่มีคุณสมบัติในการกระตุ้นการสร้างเยื่อบุผิว เมื่อเข้าสู่ร่างกาย ไวรัสจะขยายพันธุ์ในไซโทพลาซึมของเซลล์เยื่อบุผิวคอลัมนาร์ของเยื่อบุทางเดินหายใจ ไวรัสจะแบ่งตัวอย่างรวดเร็วภายใน 4-6 ชั่วโมง ซึ่งอธิบายระยะเวลาฟักตัวที่สั้น เซลล์ที่ติดเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่จะเสื่อมสภาพ กลายเป็นเนื้อตาย และถูกขับออก เซลล์ที่ติดเชื้อจะเริ่มผลิตและหลั่งอินเตอร์เฟอรอน ซึ่งป้องกันไม่ให้ไวรัสแพร่กระจายต่อไป สารยับยั้งบีที่ไม่จำเพาะต่อความร้อนและแอนติบอดีที่หลั่งออกมาในกลุ่ม IgA มีส่วนช่วยในการปกป้องร่างกายจากไวรัส เมตาพลาเซียของเยื่อบุผิวคอลัมนาร์ลดหน้าที่ในการป้องกัน กระบวนการทางพยาธิวิทยาส่งผลต่อเนื้อเยื่อที่บุเยื่อเมือกและเครือข่ายหลอดเลือด การกระตุ้นการสร้างเยื่อบุผิวของไวรัสไข้หวัดใหญ่แสดงอาการทางคลินิกเป็นหลอดลมอักเสบ แต่รอยโรคอาจส่งผลต่อหลอดลมขนาดใหญ่ บางครั้งอาจส่งผลต่อกล่องเสียงหรือคอหอย ไวรัสในเลือดจะแสดงอาการในระยะฟักตัวและคงอยู่ประมาณ 2 วัน อาการทางคลินิกของไวรัสในเลือดคือปฏิกิริยาพิษและอาการแพ้พิษ ผลกระทบดังกล่าวเกิดจากทั้งอนุภาคไวรัสและผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวของเซลล์เยื่อบุผิว อาการพิษในไข้หวัดใหญ่เกิดจากการสะสมของสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพภายในร่างกาย (พรอสตาแกลนดิน E2, เซโรโทนิน, ฮีสตามีน) บทบาทของอนุมูลอิสระออกซิเจนที่สนับสนุนกระบวนการอักเสบ เอนไซม์ไลโซโซม รวมถึงกิจกรรมการย่อยสลายโปรตีนของไวรัสในการออกฤทธิ์ก่อโรคได้รับการพิสูจน์แล้ว

ปัจจัยหลักในการเกิดโรคคือความเสียหายของระบบไหลเวียนเลือด หลอดเลือดของหลอดเลือดฝอยจะไวต่อการเปลี่ยนแปลงมากที่สุด เนื่องจากฤทธิ์พิษของไวรัสไข้หวัดใหญ่และส่วนประกอบของไวรัสบนผนังหลอดเลือด ทำให้ความสามารถในการซึมผ่านของไวรัสเพิ่มขึ้น ซึ่งทำให้เกิดอาการเลือดออกในผู้ป่วย ความสามารถในการซึมผ่านของหลอดเลือดที่เพิ่มขึ้นและ "ความเปราะบาง" ของหลอดเลือดที่เพิ่มขึ้นนำไปสู่อาการบวมน้ำของเยื่อเมือกของทางเดินหายใจและเนื้อเยื่อปอด มีเลือดออกจำนวนมากในถุงลมและเนื้อเยื่อปอด รวมถึงในอวัยวะภายในเกือบทั้งหมด

ในกรณีของอาการมึนเมาและเกิดความผิดปกติของระบบระบายอากาศในปอดและภาวะขาดออกซิเจนในเลือด การไหลเวียนโลหิตในระดับจุลภาคจะหยุดชะงัก อัตราการไหลเวียนของเลือดในเส้นเลือดฝอยจะช้าลง ความสามารถในการรวมตัวของเม็ดเลือดแดงและเกล็ดเลือดจะเพิ่มขึ้น การซึมผ่านของหลอดเลือดจะเพิ่มขึ้น กิจกรรมการสลายไฟบรินในเลือดจะลดลง และความหนืดของเลือดจะเพิ่มขึ้น ทั้งหมดนี้สามารถนำไปสู่การแข็งตัวของเลือดในหลอดเลือดแบบกระจาย ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญในการเกิดโรคช็อกจากการติดเชื้อ ความผิดปกติของการไหลเวียนโลหิต การไหลเวียนโลหิตในระดับจุลภาค และภาวะขาดออกซิเจนมีส่วนทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของกล้ามเนื้อหัวใจ

ความผิดปกติของระบบไหลเวียนโลหิตที่เกิดจากความเสียหายของหลอดเลือดมีบทบาทสำคัญในการทำลายการทำงานของระบบประสาทส่วนกลางและระบบประสาทอัตโนมัติ ผลกระทบของไวรัสต่อตัวรับของกลุ่มเส้นเลือดทำให้เกิดการหลั่งน้ำไขสันหลังมากเกินไป ความดันโลหิตสูงในกะโหลกศีรษะ ความผิดปกติของระบบไหลเวียนโลหิต และภาวะสมองบวม หลอดเลือดในไฮโปทาลามัสและต่อมใต้สมองซึ่งทำหน้าที่ควบคุมระบบประสาท ระบบต่อมไร้ท่อ และระบบประสาทอารมณ์ ทำให้เกิดความผิดปกติของการทำงานของระบบประสาทหลายอย่าง ในระยะเฉียบพลันของโรค จะเกิดภาวะซิมพาทิโคโทเนีย ส่งผลให้เกิดภาวะอุณหภูมิร่างกายสูง ผิวหนังแห้งและซีด อัตราการเต้นของหัวใจเพิ่มขึ้น และความดันโลหิตสูงขึ้น เมื่อระดับพิษลดลง จะเริ่มสังเกตเห็นสัญญาณการกระตุ้นของระบบประสาทอัตโนมัติส่วนพาราซิมพาเทติก ได้แก่ อาการซึม ง่วงนอน อุณหภูมิร่างกายลดลง อัตราการเต้นของชีพจรลดลง ความดันโลหิตลดลง กล้ามเนื้ออ่อนแรง อาการอ่อนแรง (asthenovegetative syndrome)

แบคทีเรียจุลินทรีย์มีบทบาทสำคัญในการก่อโรคไข้หวัดใหญ่และภาวะแทรกซ้อน ตลอดจนการพัฒนาของการเปลี่ยนแปลงการอักเสบในทางเดินหายใจ ซึ่งการกระตุ้นจุลินทรีย์จุลินทรีย์จะส่งผลให้เกิดความเสียหายต่อเยื่อบุผิวและการพัฒนาของภูมิคุ้มกัน อาการแพ้จากไข้หวัดใหญ่เกิดขึ้นกับแอนติเจนของไวรัสและแบคทีเรียจุลินทรีย์ รวมถึงผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวของเซลล์ที่ได้รับผลกระทบ

ความรุนแรงของโรคไข้หวัดใหญ่นั้นส่วนหนึ่งถูกกำหนดโดยความรุนแรงของไวรัสไข้หวัดใหญ่ แต่อีกส่วนหนึ่งนั้นขึ้นอยู่กับสภาวะของระบบภูมิคุ้มกันของโฮสต์ด้วย