Prvé snahy zatriediť vírusy boli založené na ich patogenetických vlastnostiach, orgánovom tropizme, ekologických vlastnostiach a spôsobe prenosu. Na základe týchto vlastností sa vírusy delili na:
- enterálne vírusy – prenášané fekálno-orálnou cestou
- respiračné vírusy – prenášané kvapôčkovou infekciou
- arbovírusy – prenášané hmyzom
Podľa typu napadnutej bunky poznáme dve základné skupiny vírusov:
- prokaryotické vírusy – vírusy prokaryotických buniek (bakteriofágy)
- eukaryotické vírusy – vírusy eukaryotických buniek
Klasické rozdelenie vírusov podľa typu hostiteľa:
- živočíšne vírusy – hostiteľ: živočíšna bunka
- zoovírusy – špeciálna skupina zvieracích vírusov, no nie človeka
- rastlinné vírusy – hostiteľ: rastlinná bunka
- cyanovírusy – hostiteľ: bunka sinice
- mykovírusy – hostiteľ: bunka huby
Onkovírusy sú špecifickou skupinou vírusov, ktoré sú schopné indukovať transformáciu infikovaných buniek na nádorové bunky, čím prispievajú k rozvoju rakoviny (napr. vírus Epsteina a Barrovej spôsobuje Burkittov lymfóm, ľudský papilomavírus spôsobuje rakovinu krčka maternice, vírus hepatitídy C spôsobuje hepatocelulárny karcinóm, vírus mačacej leukémie (angl. Feline Leukemia Virus) spôsobuje leukémiu u mačiek).
Potreba jednotného klasifikačného systému vírusov vyústila v roku 1966 do založenia Medzinárodnej komisie pre taxonómiu vírusov (angl. International Committee on Taxonomy of Viruses, ICTV). Tento systém je v mnohom podobný klasifikácii vyšších organizmov, pretože obsahuje štandardné taxóny:
- rad (ordo) – napr. Herpesvirales
- čeľaď (familia) – napr. Herpesviridae
- podčeľaď (subfamilia) – napr. Gammaherpesvirinae
- rod (genus) – napr. Rhadinovirus
- druh (species) – napr. myší herpesvírus 4 (MuHV-4)
Názov druhu sa u vírusov bežne nepoužíva, ale nahradzuje sa typovým zástupcom druhu (používa sa označenie prototypový vírus), určitým konkrétnym vírusom, s ktorým majú všetci ostatní členovia druhu spoločné vlastnosti. ICTV formálne nerozlišuje medzi konkrétnymi poddruhmi, kmeňmi a izolátmi.
Prehľad vírusov link
V súčasnosti sa pre systematický prehľad vírusov najčastejšie využíva Baltimorova klasifikácia. Tento systém rozdeľuje vírusy do siedmich tried na základe typu ich nukleovej kyseliny a spôsobu jej replikácie. Podrobnejšie vysvetlenie mechanizmov (napríklad rozdiel medzi jednovláknovou a dvojvláknovou NK či polaritou) je predmetom samostatného článku o štruktúre genómu vírusov. V tomto prehľade si živočíšne vírusy rozdelíme práve podľa týchto siedmich tried a zameriame sa na ich najvýznamnejšie čeľade a konkrétnych zástupcov.
Papillomaviridae link
Do čeľade Papillomaviridae patria ľudské papilomavírusy (angl. Human Papilloma Virus, HPV). Spôsobujú rôzne typy bradavíc s rôznou lokalizáciou (na koži ruky, na vonkajšom genitále, v hrtane). Niektoré papilomavírusy sa dávajú do priameho súvisu s rakovinou krčka maternice.
Herpesviridae link
Čeľaď Herpesviridae zahŕňa vírusy, pri ktorých po akútnej fáze ochorenia nasleduje dlhé obdobie latencie s neskoršími návratmi klinických príznakov v období, keď má pacient zníženú imunitu. Sú to vírusy, ktoré ak raz prijmeme do organizmu, prežijú s nami celý náš život.
Cytomegalovírus (CMV) je extrémne rozšírený organizmus. Odhaduje sa, že až 70 % dospelej populácie USA a Európy ním bolo nainfikovaných počas svojho života. Infekcia sa prenáša blízkym kontaktom medzi ľuďmi, ktorí sú často nosičmi tohto vírusu. U zdravého jedinca sa počiatočná infekcia CMV buď vôbec neprejaví, alebo má len slabé prejavy. U citlivejších sa ochorenie môže privevodiť ako zápal pľúc, očných spojiviek, pečene alebo gastrointestinálneho traktu. U tehotných žien môže pri infekcii vírus preniknúť cez placentu do plodu a vyvolať u neho vrodené chyby sluchu alebo oneskorený mentálny vývoj.
Varicella zoster (VZV) spôsobuje u detí ovčie kiahne, ktoré sa prenášajú ako kvapôčková nákaza. Môže prežívať v nervových gangliách. V dospelosti sa za určitých okolností môže reaktivovať, čoho prejavom je tzv. pásový opar. Ovčie kiahne a pásový opar sú teda prejavmi toho istého vírusu.
Herpes simplex (HSV-1, HSV-2) spôsobuje opar. Vírus sa prenáša z človeka na človeka priamym kontaktom a infekcia je často asymptomatická. HSV-1 postihuje najčastejšie pery a okolie úst, HSV-2 postihuje najčastejšie genitálie a konečník. Môže prežívať v nervových gangliách. Častá je jeho reaktivácia pri oslabení organizmu stresom, menštruáciou, infekciou alebo opaľovaním. Veľmi nebezpečná je vírusová meningitída, ktorá ojedinele môže nastať, ak sa vírus pomnoží priamo v mozgu.
Vírus Epsteina a Barrovej (EBV) sa do organizmu dostáva dýchacími cestami a špecificky infikuje B-lymfocyty. U mladých ľudí spôsobuje ochorenie infekčnú mononukleózu, ktorá vyvoláva rôzne ťažké stavy – od asymptomatického priebehu až po bolestivú angínu s typickými povlakmi na tonzilách (mandliach), zväčšenie lymfatických uzlín, horúčku a únavu. EBV môže spôsobiť nádorové ochorenie (lymfóm, nosohltanový karcinóm). Považuje sa za jeden z potenciálnych biologických teratogénov, tzn. že vnútromaternicová nákaza môže poškodiť vývoj zárodku.
Polyomaviridae a Poxviridae link
Do prvej triedy patria aj čeľade Polyomaviridae a Poxviridae. Najznámejším zástupcom poxvírusov bol vírus pravých kiahní (Variola virus), ktoré sa vďaka celosvetovému vakcinačnému programu podarilo v ľudskej populácii úspešne eradikovať.
Parvoviridae a Microviridae link
Čeľaď Parvoviridae zahŕňa jedny z najmenších známych vírusov. Známy je napríklad parvovírus B19, ktorý u detí spôsobuje piatu chorobu (erythema infectiosum), vyznačujúcu sa typickou vyrážkou na tvári. Zástupcovia čeľade Microviridae sú známi predovšetkým ako bakteriofágy, ktoré infikujú baktérie a v humánnej medicíne nemajú priamy patogénny význam.
Reoviridae link
Najvýznamnejšími zástupcami čeľade Reoviridae z hľadiska ľudského zdravia sú rotavírusy. Tieto vírusy sú celosvetovo najčastejšou príčinou ťažkých hnačkových ochorení a dehydratácie u dojčiat a malých detí. Infekcia sa šíri predovšetkým fekálno-orálnou cestou.
Picornaviridae link
Do čeľade Picornaviridae patria poliovírusy. Sú to vírusy, ktoré sa prenášajú iba medzi ľuďmi fekálno-orálnou cestou a spôsobujú detskú obrnu (poliomyelitídu). Ide o neurotropný vírus (viazaný na nervový systém), ktorý môže spôsobiť ochrnutie svalov končatín alebo meningitídu. Vďaka očkovaniu živou Sabinovou vakcínou je výskyt tohto ochorenia na ústupe.
Do rovnakej čeľade patria aj rhinovírusy. Sú pôvodcom známeho ochorenia z nachladnutia – nádchy (akútnej rinitídy). Šíria sa ako kvapôčková infekcia a postihujú nosohltan. Samotná nádcha však nie je špecifickým prejavom nákazy rinovírusom, ale môžu ju spôsobovať aj koronavírusy, adenovírusy alebo vírus chrípky.
Coronaviridae link
Čeľaď Coronaviridae zahŕňa koronavírusy, ktoré spôsobujú u ľudí respiračné ochorenia. V tejto čeľadi existuje viacero druhov s bežným a miernym priebehom, ktoré postihujú horné dýchacie cesty a v populácii sa vyskytujú pravidelne.
V priebehu 21. storočia boli zaznamenané tri významnejšie výskyty nových typov koronavírusov, ktoré sa stali predmetom širšieho vedeckého záujmu. V rokoch 2002–2003 to bol SARS (angl. Severe Acute Respiratory Syndrome), spôsobený vírusom SARS-CoV-1, ktorý sa do ľudskej populácie rozšíril od medzihostiteľa – cibetiek. V roku 2012 sa objavilo ochorenie MERS (angl. Middle-East Respiratory Syndrome) spôsobené vírusom MERS-CoV, kde boli medzihostiteľom ťavy. Významnou udalosťou bol výskyt vírusu SARS-CoV-2 koncom roka 2019, ktorý vyvolal dočasnú celosvetovú pandémiu. V súčasnosti sa ochorenie COVID-19 radí k bežným sezónnym respiračným infekciám a v populácii je dnes vnímané ako bežne zvládnuteľná súčasť spektra respiračných viróz.
Flaviviridae link
Zástupcovia čeľade Flaviviridae sa vyskytujú na celom svete. Tieto vírusové nákazy sa z teplokrvných stavovcov prenášajú na človeka článkonožcami. Prenos sa deje z divo žijúcich zvierat v určitých lokalitách, preto ich nazývame „nákazy s prírodnou ohniskovosťou“. Prenos je aktívny a samičky prenášačov odovzdávajú vírus transovariálne (cez infikované vajíčka) svojmu potomstvu. Prenášačmi (vektormi) bývajú najčastejšie komáre a kliešte.
Vírusy kliešťovej encefalitídy predstavujú komplex flavivírusov, ktorý sa v Európe objavuje na jar a je príčinou encefalitídy spôsobenej kliešťami. Tie sa infikujú z drobných hlodavcov. Na prenose sa môže podieľať aj nepasterizované mlieko a z neho vyrobené mliečne výrobky od kráv, oviec a kôz, pretože aj tieto zvieratá môžu byť vírusom nakazené.
Podobným spôsobom sa prenáša vírus žltej zimnice, ktorého vektorom je komár. Spôsobuje okrem encefalitídy aj poškodenie pečene so žltačkou.
Togaviridae link
Do čeľade Togaviridae patrí napríklad vírus ružienky (Rubeolavirus), ktorý je pôvodcom detského respiračného ochorenia ružienky. Má typické príznaky na koži aj na mäkkom podnebí a regionálne bývajú zväčšené lymfatické uzliny. U gravidných žien môže poškodiť embryo, ak došlo k infekcii v I. trimestri.
Paramyxoviridae link
V rámci čeľade Paramyxoviridae je významný rod Morbillivirus, ktorý je pôvodcom osýpok. Tie sa šíria ako respiračná nákaza u detí. Prvé príznaky sú viditeľné na sliznici ústnej dutiny, neskôr sa na koži objavuje typická vyrážka. Vďaka očkovaniu toto ochorenie už u nás takmer nepoznáme.
Ďalším významným zástupcom tejto čeľade je vírus mumpsu. Spôsobuje respiračnú nákazu u detí – mumps, ktorý sa prejavuje ako zápal slinných žliaz. Môže sa podieľať na vzniku meningitíd. V dospelosti môže nákaza spôsobiť zápal semenníkov a neplodnosť u mužov. Vďaka očkovaniu sa toto ochorenie u nás už nevyskytuje.
Rhabdoviridae link
Čeľaď Rhabdoviridae zahŕňa vírus besnoty (spôsobujúci ochorenie besnota, angl. rabies). Je to neurotropný vírus, ktorý je primárne zoopatogénny. Ochorenie môže spôsobovať u domácich (napr. pes) aj divo žijúcich zvierat (napr. líška). Vírus sa vylučuje slinami a pri pohryznutí sa dostane do tkaniva pacienta a cestou nervových vláken postupuje do mozgu. V dôsledku toho sa objavia prvé príznaky. Dĺžka inkubačnej doby výrazne závisí od miesta na tele, kde došlo k pohryzeniu (čím ďalej od mozgu, tým dlhšia inkubačná doba).
Orthomyxoviridae link
Najznámejším zástupcom čeľade Orthomyxoviridae je vírus chrípky. Rozdeľujeme ho na tri antigénne typy: A, B a C. Najzávažnejší z hľadiska epidemiológie a mortality je typ A, ktorý dokáže radikálne zmeniť svoju antigénnu štruktúru a je primárnou príčinou obrovských celosvetových pandémií.
Vírus chrípky má na svojom povrchu dva hlavné špecifické glykoproteínové antigény, ktoré sú kľúčovým zdrojom jeho patogenity:
- hemaglutinín (H) – zabezpečuje, aby sa vírus prichytil na špecifické receptory hostiteľskej bunky a aby došlo k následnej fúzii membrán. V súčasnosti bolo identifikovaných až 16 typov hemaglutinínu pre vírus chrípky typu A, pričom bežne u človeka sa vyskytuje 6 z nich.
- neuraminidáza (N) – znižuje viskozitu ochranného hlienu v dýchacích cestách a uľahčuje tak uvoľňovanie a šírenie nových viriónov z už napadnutej bunky. Bolo identifikovaných 9 typov neuraminidázy, z toho u človeka sa primárne vyskytujú 2 typy.
Práve vzájomnou skladbou a následnými mutáciami týchto povrchových antigénov (vznikajú subtypy ako H1N1, H3N2 atď.) sa vírus chrípky neustále vyvíja. Deje sa to dvoma hlavnými mechanizmami:
- antigénny drift – predstavuje menšie bodové mutácie, kedy dochádza len k zámene konkrétnej aminokyseliny v štruktúre antigénu. Spôsobuje menšie odchýlky a je príčinou opakujúcich sa lokálnych menších epidémií (zvyčajne v 2- až 3-ročných cykloch). Vyskytuje sa u chrípky typu A aj B.
- antigénny shift – je radikálna a veľmi nebezpečná zmena, pri ktorej dôjde k rekombinácii genetickej informácie medzi ľudskými a živočíšnymi líniami vírusov (hlavným rezervoárom pre takúto výmenu sú vtáky a ošípané). Vznikne tak de facto úplne nový typ vírusu, voči ktorému ľudská populácia nemá absolútne žiadne protilátky. Tieto varianty sú zodpovedné za najhoršie pandémie a vznikajú výlučne u chrípky typu A.
Z histórie poznáme niekoľko katastrofálnych pandémií spôsobených práve shiftovými variantmi vírusu chrípky typu A, ku ktorým zvyčajne dochádza v cykloch po 10–40 rokoch:
| Názov pandémie | Obdobie | Zodpovedný kmeň | Charakteristika a obete |
|---|---|---|---|
| španielska chrípka | 1918 | A (H1N1) | Najdevastujúcejšia pandémia v dejinách. Odhaduje sa, že zabila 50–80 miliónov ľudí. |
| ázijská chrípka | 1957–1958 | A (H2N2) | Rýchle celosvetové šírenie po mutácii. |
| hongkonská chrípka | 1968–1969 | A (H3N2) | Vznikla ďalšou rekombináciou s vtáčím vírusom. |
| prasacia chrípka (mexická/kalifornská) | 2009–2010 | A (H1N1) | Nový pandemický typ, ktorý prinútil WHO vyhlásiť stav globálnej pandémie. |
Samotné ochorenie chrípky sa šíri ľahko ako kvapôčková infekcia. Spôsobuje upchatie nosa, silné bolesti pri prehĺtaní, zimnicu, bolesti svalov a kĺbov, bolesti hlavy, extrémnu malátnosť a zvýšenú teplotu. Liečba je len podporná a zameriava sa na redukciu symptómov a prevenciu druhotných bakteriálnych infekcií. Istou formou prevencie je každoročné očkovanie (reagujúce na aktuálny antigénny drift), zvýšený príjem vitamínu C a zinku a dostatok pohybu na čerstvom vzduchu.
Retroviridae link
Významným zástupcom čeľade Retroviridae je vírus ľudskej imunitnej nedostatočnosti (angl. Human Immunodeficiency Virus, HIV), ktorý spôsobuje u ľudí syndróm získanej imunitnej nedostatočnosti (angl. Acquired ImmunoDeficiency Syndrome, AIDS). Bránou vstupu pre vírus HIV je sliznica genitálií a rekta. Ochorenie sa môže prenášať aj krvnou cestou, pri dojčení, nesterilnými striekačkami medzi drogovo závislými alebo pri kontakte so sekrétmi a krvou na slizniciach. Pacient zomiera predovšetkým pre komplikácie súvisiace so zlyhajúcou imunitou, ako sú rôzne druhy rakoviny alebo inak neškodné infekcie mikroskopickými hubami, parazitmi a reaktiváciou cytomegalovírusu.
Vírus HIV je patogénny výlučne pre človeka a vyvoláva ochorenie s dlhodobým latentným obdobím a chronickým priebehom. Po vniknutí do organizmu tu vírus pretrváva po celý život. Keď HIV vnikne do ľudského organizmu, napadá predovšetkým biele krvinky nazývané T-lymfocyty, ktoré majú zásadný význam pre obranyschopnosť človeka proti infekciám.
Vírus HIV je mimo ľudského tela rýchlo zneškodniteľný vyschnutím a je značne citlivý aj na vysoké teploty – var ho ničí behom niekoľkých minút. Voči UV žiareniu je však pomerne odolný. Bežné dezinfekčné prípravky vírus spoľahlivo zneškodnia, podobne ako sterilizácia. V súčasnosti poznáme dva typy vírusu: HIV-1 a HIV-2. Sú príbuzné opičiemu vírusu vyvolávajúcemu podobné ochorenie u opíc (SIV) a predpokladá sa, že cez sériu mutácií sa vírus vyvinul cez HIV-2 až na mimoriadne agresívny typ HIV-1.
Hepadnaviridae link
Najvýznamnejším zástupcom čeľade Hepadnaviridae je vírus hepatitídy B (HBV). Tento vírus spôsobuje vážne ochorenie pečene a prenáša sa pohlavným stykom, krvou a inými telesnými tekutinami. Infekcia môže prejsť do chronického štádia a vyvolať cirhózu alebo rakovinu pečene.
Vírusy hepatitídy (súhrn) link
Vírusy hepatitídy sú zastúpené v rôznych triedach Baltimorovej klasifikácie. Všeobecne ide o skupinu ochorení, ktorých dôsledkom je zápal pečene. Tento môže nastať aj po nadmernej konzumácii liekov, alkoholu či jedovatých húb, lenže v takomto prípade to nie je infekčné vírusové ochorenie. Nasledujúca tabuľka poskytuje komplexný prehľad ich taxonomického zaradenia a základných klinických charakteristík:
| Skratka | čeľaď | typ NK | spôsob prenosu | závažnosť | chronicita |
|---|---|---|---|---|---|
| HAV | Picornaviridae | RNA | fekálno-orálny | zväčša bez následkov | nie |
| HBV | Hepadnaviridae | DNA | pohlavný styk, krv, telesné tekutiny | môže vyvolať rakovinu pečene | áno |
| HCV | Flaviviridae | RNA | hlavne infikovaná krv | môže spôsobiť cirhózu alebo rakovinu | áno |
| HDV | Kolmioviridae | RNA | krvou | defektný vírus; v kombinácii s typom B: ťažká hepatitída, rakovina | áno |
| HEV | Hepeviridae | RNA | fekálno-orálny | vzácny výskyt | nie |
