Ünite 4: Viruslarda Bulaşma ve Hastalık Oluşturma Süreci

Virusların Bulaşma Yolları

Virusların yaşamlarını devam ettirmesi yeni konakçıları enfekte etmesine bağlıdır. Hayvan popülasyonlarında viral hastalıkların bulaşması iki yolla gerçekleşir. Bunlar; horizontal ve vertikal bulaşmadır.

1. Horizontal bulaşma: Aynı popülasyonda bulunan ve bulaşmaya neden olabilecek aktif temaslar içinde olan hastalığa yatkın bireyler arasında olan bulaşma şeklidir. Horizontal bulaşma direkt temasla, indirekt temasla, kontamine gıdalar aracılığıyla, aerojen yolla, artropod vektörler aracılığıyla ve iatrojenik yolla olabilir.

a. Direkt temasla bulaşma: Virusların direkt temasla bulaşması için enfekte birey ile duyarlı birey arasında cinsel aktivite gibi bir fiziksel temas olması gerekir. Örneğin kuduz virusunun bulaşması için hasta hayvanın duyarlı bir konakçıyı ısırması direkt temasla bulaşmaya örnek olarak verilebilir.

b. İndirekt temasla bulaşma: Yemlik, suluk, taşıt araçları gibi cansız vektörler ve virusla enfekte olmuş barınaklar aracılığıyla bulaşma anlamına gelir. Çevre koşullarına dayanıklı viruslar bu yolla bulaşırken, dayanıksız olan virusların bulaşma ihtimali düşüktür

c. Kontamine gıdalar: Fekal-oral bulaşma adı verilen bulaşma yolunda dışkı ile etrafa yayılan viruslar yeni konakçılar tarafından kontamine yem ve su vasıtasıyla ağız yoluyla alınır. Bu tür bulaşma en çok bağırsak enfeksiyonu oluşturan viruslarda (rotavirus, coronavirus vb.) görülür. Virusla kontamine yem katkı maddeleriyle bulaşan sığırların süngerimsi beyin hastalığı (BSE) bu yolla bulaşmanın bir örneğidir.

d. Aerosollerle bulaşma (damlacık enfeksiyonu): Aerosol kavramı öksürme-hapşırma vb. nedenlerle solunum sisteminden çıkan ve havada uzun süre asılı kalabilen damlacıkları ifade eder. Virusla enfekte damlacıklar veya toz partikülleri ile hastalıklar bulaşabilir. Çoğunlukla solunum sistemi hastalıklarında görülür. Özellikle kapalı ortamlarda virusları taşıyan bu damlacıklar solunum yoluyla hastalıkların bireyden bireye geçmesine yol açar.

e. Artropodlarla bulaşma: Kan emici sinekler ve keneler gibi biyolojik ve mekanik vektörler virusların bulaşmasında rol oynar. Mavidil ve at vebası virusları sokucu sinekler ile bulaştırılan viruslara örnektir. Kenelerle bulaşan hastalıklara ise Kırım-Kongo kanamalı ateşi virusu örnek verilebilir. Ayrıca kan emen sinekler birçok hastalığın (veziküler stomatitis, sığırların mamillitis (BHV-2) vb.) taşınmasında mekanik vektördür.

f. İatrojenik bulaşma: Hekimlik uygulamalarındaki istem dışı hatalar sonucu enfeksiyonların bulaşmasına iatrojenik bulaşma denir. Ameliyat, aşılama veya kulak numaralama gibi işlemler sırasında uygun sterilize edilmemiş ekipmanların kullanılması sonucu viruslar bulaşabilir. Kan, doku veya organ nakli sonucu da viral enfeksiyonlar bulaşabilir.

2.Vertikal bulaşma: Ebeveyn jenerasyondaki virüslerin yeni jenerasyona geçmesiyle gerçekleşir. Bu şekilde bulaşan virüslere sığırların viral diyare virüsü (BVD) ve atların herpes virusları örnek verilebilir. Virusların anneden yavruya plazenta aracılığıyla geçmesine transplazental bulaşma , bu şekilde bulaşan hastalıklara ise transplazental enfeksiyon denir. Vertikal yolla bulaşan hastalıklar anne karnındaki fötüste erken embriyonel ölüm ( mumifikasyon ), fötüste meydana gelen morfolojik gelişim bozuklukları ( anomalili doğum ), doğumdan sonra virüsün beklenenden uzun sürede atılması ya da hiç atılamaması ( persiste enfeksiyon ) ve yavru atma gibi etkiler meydana getirebilir. Tablo 4.1 de farklı konakçı türlerine ait virusların bulaşma yolları özetlenmiştir. (S:55).

Virusların Organizmaya Girişi

Virusların konakçı organizmaya girişi doğum öncesi (prenatal), doğum sırası (perinatal) veya doğum sonrası (postnatal) dönemlerde olabilir. Doğum sonrası ilk birkaç haftada oluşan enfeksiyonlara neonatal enfeksiyon denir. Bu dönemde en önemli viral hastalıklara yavru köpeklerin herpesvirus enfeksiyonları örnek verilebilir.

Virusların organizmaya girişi temel olarak solunum veya sindirim kanalı yoluyla, bunun dışında deri ve genital kanal yoluyla gerçekleşir.

1. Solunum kanalı yolu ile giriş: Solunum kanalı mukozasında mukus salgısı ve mukozodaki hücrelerin siliumlar aracılığılıyla solunum sistemindeki içeriği dışarı atması sayesinde büyüklüğü 5-10µm’den büyük olan partiküller dışarı atılır. Virüsler 5µm’den küçük olduğundan direkt olarak alveollere kadar ulaşabilir. Alveollere ulaşan viruslar burada enfeksiyon başlatırken, bazı viruslar ise solunum yollarına inmeden burun ve yutak mukozasına yerleşip enfeksiyon oluştururlar. Solunum yoluyla vücuda giren viruslar bulundukları yerde enfeksiyon oluşturabilir ya da viremi oluşturarak vücuda yayılabilir ve sistemik enfeksiyonlara neden olabilirler. Şap hastalığı, sığır vebası ve köpek gençlik hastalığı virusları vücuda solunum yoluyla girip bir süre üredikten sonra viremi oluşturarak vücuda yayılırlar.

2. Sindirim kanalı yolu ile giriş: Sindirim kanalındaki proteolitik enzimler, safra salgısı, asidite, mukus salgısı ve salgısal IgA’lar virus enfeksiyonlarını önlemede büyük role sahiptir. Yine de besinlerin bağırsaktan geçişinin yavaş olması enfektif virionların hücrelere tutunmasına yol açar. Ağız yoluyla alınan virüsler direkt sindirim kanalına geçebilir ya da önce ağız-yutak bölgesinde ön çoğalma denilen primer çoğalma evresini yaşayabilirler. Bağısak enfeksiyonlarına neden olan viruslar, primer çoğalma evresinden sonra besinlerle birlikte sindirim kanalı vasıtasıyla bağırsaklara ulaşır.

3. Deri yolu ile giriş: Keratinize hücrelerden oluşan deri, vücut için koruyucu bir yapıdır. Papillomaviruslar üremek için özellikle deri hücrelerini seçer ve siğiller oluşturarak enfeksiyona neden olur. Virusların deriye geçişi ve hastalık oluşturması genellikle çatlaklar ya da travmaya uğramış bölgeler aracılığıyla meydana gelir. Sistemik enfeksiyonlara neden olan virusların deri yoluyla bulaşması yaralanmalarla, kan emici artropodların ısırmasıyla ya da iatrojenik yolla meydana gelebilir. Artropod vektörler, virusların yayılmasında önemlidir. Artropod vektörler aracılığıyla bulaşan viruslara arboviruslar denir. Artropodlarla taşınan virusların çoğu zoonoz niteliktedir. Zoonoz terimi ise genellikle hayvandan insana daha az sıklıkla ise insandan hayvana geçen hastalıklar için kullanılır.

4. Genital kanal yolu ile giriş: Genital yolla virusların girişi erkek ve dişi genital mukozasının teması, suni tohumlama veya embriyo nakli aracılığıla gerçekleşebilir. Bu yolla bulaşan viruslara sığır herpesvirus-1 örnek olarak verilebilir.

5. Konjuktiva yolu ile giriş: Göz yaşı salgısı ve göz kapağı hareketleri bu yolla virusların girmesine engel olmasına rağmen keratin tabakasının olmaması ve dış ortama açık olması sebebiyle virusların girişi söz konusudur. Alfaherpesviruslar bu yolla bulaşan viruslara örnek verilebilir. Tablo 4.2’de bazı virusların organizmaya giriş yolları özetlenmiştir (S:57).

Virusların Organizma İçinde Yayılması

Viruslar vücudun sınırlı bölgelerine yerleşip enfeksiyon oluştubilir veya daha geniş organ ya da sistemlere yahut vücudun tamamına yayılabilirler. Vücutta belirli bir bölgede oluşan enfeksiyonlara lokal enfeksiyon , bir bölgede sınırlı kalmayıp vücuda yayılan enfeksiyonlara sistemik enfeksiyon denir.

a. Kan yoluyla yayılım: Sistemik enfeksiyonlarda virus, deriden direk ya da epitelyum hücrelerine geçip bir süre lokal üredikten sonra lenf sistemi aracılığıyla öncelikle bölgesel lenf yumrularına oradan da kana geçebilir.

b.Sinirler yoluyla yayılım: Kuduz virusu sinirler aracılığıyla vücuda girer ve merkezi sinir sistemine iletilir. Burada çoğaldıktan sonra tekrar sinirler aracılığıyla tükürük bezlerine iletilir.

Hedef Dokulara Lokalizasyon

Virusların vücuda giriş yapıp yayıldıktan sonra bir dokuda ya da organda enfeksiyon oluşturmasına tropizm (doku tropizmi) denir. Tropizmi etkileyen temel faktör virusun tutunmasını sağlayan proteinin hücre yüzeyindeki reseptörlerle uyum sağlamasıdır.

Hastalık Belirtilerinin Oluşması

Virusların in vitro ortamda hücreler üzerinde gösterdiği etkiler ile konakçı üzerinde oluşturduğu etkiler her zaman aynı değildir. Virus enfeksiyonlarında dokularda meydana gelen değişiklikleri başlıca üçe ayırabiliriz:

a. Direkt doku hasarı

b. Doku hasarı olmadan şekillenen fizyolojik bozukluklar

c. Doku hasarı sonucu sekonder enfeksiyon ları (ikincil enfeksiyon) teşvik

a. Direkt doku hasarı: Viruslar dokularda yıkıcı etkiler oluşturarak direkt doku hasarına neden olurlar. Bu etkiler sonucu doku bütünlüğü bozulur ve fonksiyonel hücreler ortadan kalkar. Bu durumun en önemli örnekleri solunum ve sindirim sistemi epitel dokularında görülür.

b. Doku Hasarı Olmadan Şekillenen Fizyolojik Bozukluklar: Direkt doku hasarının meydana gelmediği viral enfeksiyonlarda enfekte bölgedeki hücrelerin fonksiyonlarında azalma ve yetersizlik ortaya çıkar. Bu duruma örnek olarak bazı viral enfeksiyonlarda büyüme hormonu ve tiroid hormonları seviyesindeki azalma verilebilir.

c. Doku Hasarı Sonucu Sekonder Enfeksiyonları Teşvik: Solunum ve sindirim sistemindeki bazı enfeksiyonlar normal florada bulunan virusların enfeksiyon oluşturmasına neden olabilir. Örneğin rotavirus enfeksiyonlarında E. coli enfeksiyonlarına yatkınlık artar ve hastalık şiddetlenir.

Virusların Vücut Dışına Saçılımı

Viral enfeksiyonların yayılması yeni konakçıların enfekte edilmesi ve virus partiküllerinin konakçıdan dışarı saçılması ile sağlanır. Bu doğrultuda enterik viruslar büyük ölçeklerde birikerek dışkıyla atılarak aktarılır. Solunum sistemi virusları çoğunlukla öksürük sırasında meydana gelen aerosollerle, az bir kısmı ise salya, gözyaşı ve burun akması ile yayılır. Genital enfeksiyon oluşturan virusların aktarılması genital akıntılar aracılığıyla olur. İdrar sistemik enfekiyonların saçılmasında aracılık eder. Kan nakli ile yayılım virusların kullandığı doğal bir yol değildir. Kan ile virus bulaşması doku nakli, enfekte gıdaların gıda olarak tüketilmesi veya bu dokularla direkt temas etme ile gerçekleşir.

Virusların Organizmadan Elimine Edilmesi

Virusların enfekte ettiği konakçıdan uzaklaştırılması için virusla enfekte olan hücrelerin ortadan kaldırılması gerekir. Bu amaçla hücresel ve salgısal immun yanıt aktiviteleri önemlidir. İmmun sistem hücreleri arasında bulunan doğal katil hücreler ve sitotoksik T lenfositleri virusla enfekte hücrelerin yok edilmesinde rol alır. Ayrıca salgısal immun yanıt ürünleri olan antikorlar virus partiküllerini nötralize eder ve enfeksiyonu önler. Bu aktivitelerinden dolayı antikorlar viral hastalıklardan korunmada önemli görevler üstlenirler. Aşılama yoluyla kazanılan antikorlar hem organizmayı viral enfeksiyonlara karşı dirençli hale getirirken hem de maternal bağışıklık yoluyla yavruya aktarılarak yeni doğan yavruların da hastalıklara karşı korunmasını sağlar.