Cơ chế bệnh sinh của virus

Bệnh sinh là chuỗi các sự kiện mà một bệnh nhiễm virus gây ra bệnh. Nó không chỉ phụ thuộc vào cách virus nhân lên mà còn vào các tế bào và mô mà nó tiếp cận, cách nó lây lan trong cơ thể, mức độ tổn thương trực tiếp mà nó gây ra, và cách phản ứng miễn dịch của vật chủ – đôi khi bảo vệ, đôi khi gây hại – định hình kết quả.

Definition

Bệnh sinh của virus là quá trình mà một virus và phản ứng của vật chủ đối với nó tương tác để gây bệnh, bao gồm sự xâm nhập vào vật chủ, lây lan, tính hướng mô, tổn thương tế bào và mô, và các yếu tố quyết định độc lực và kết quả.

Scope

Chủ đề này bao gồm tính hướng mô (tropism) và các con đường lây lan, cơ chế tổn thương tế bào và mô (hiệu ứng gây bệnh trực tiếp trên tế bào và tổn thương qua trung gian miễn dịch), các yếu tố quyết định độc lực, phổ từ nhiễm trùng cấp tính đến dai dẳng, và sự cân bằng giữa vật chủ-virus quyết định liệu nhiễm trùng được loại bỏ hay gây bệnh. Đây là tài liệu tham khảo và giáo dục, không phải là hướng dẫn lâm sàng, chẩn đoán hoặc điều trị.

Core questions

• Tính hướng mô và các con đường lây lan quyết định virus gây tổn thương mô nào như thế nào?
• Khi nào bệnh do hiệu ứng gây bệnh trực tiếp của virus trên tế bào và khi nào do phản ứng miễn dịch của vật chủ?
• Điều gì quyết định liệu một nhiễm trùng được loại bỏ, trở nên dai dẳng hay gây tử vong?

Key concepts

• Tính hướng mô và sự nhắm mục tiêu mô
• Các con đường xâm nhập và lây lan (tại chỗ, qua đường máu, thần kinh)
• Hiệu ứng gây bệnh trực tiếp trên tế bào
• Bệnh lý miễn dịch (tổn thương mô qua trung gian miễn dịch)
• Các yếu tố quyết định độc lực
• Nhiễm trùng cấp tính, tiềm ẩn và mãn tính (dai dẳng)
• Trốn tránh miễn dịch và tiềm ẩn
• Cân bằng vật chủ-virus và kết quả
• Sự xuất hiện từ động vật và phạm vi vật chủ

Mechanisms

Sau khi xâm nhập vào bề mặt cơ thể, virus lây lan tại chỗ và có thể lan rộng qua máu hoặc, đối với một số virus, dọc theo các dây thần kinh để đến các cơ quan đích; tính hướng mô quyết định mô nào bị ảnh hưởng và do đó là kiểu bệnh. Tổn thương phát sinh theo hai con đường chính: hiệu ứng gây bệnh trực tiếp trên tế bào, trong đó sự nhân lên của virus giết chết hoặc làm suy yếu tế bào bị nhiễm, và bệnh lý miễn dịch, trong đó phản ứng của vật chủ đối với virus làm tổn thương mô. Diễn biến của nhiễm trùng thay đổi từ bệnh cấp tính, tự giới hạn đến nhiễm trùng dai dẳng, sau này được duy trì bởi sự trốn tránh miễn dịch, tiềm ẩn hoặc suy kiệt phản ứng kháng virus. Độc lực phản ánh các yếu tố quyết định của virus cùng với các yếu tố của vật chủ, và sự cân bằng giữa sự lây lan của virus và sự phòng thủ của vật chủ quyết định liệu nhiễm trùng được loại bỏ, kiểm soát hay gây tử vong. Các bệnh mới ở người thường phát sinh khi virus lây từ các ổ chứa động vật và thích nghi với vật chủ mới.

Clinical relevance

Các cơ chế bệnh sinh giải thích tại sao các loại virus khác nhau gây ra các bệnh đặc trưng, tại sao một số bệnh nhiễm trùng dai dẳng, và tại sao kết quả phụ thuộc vào vật chủ nhiều như vào virus. Mục này là tài liệu tham khảo khái niệm để hiểu cách bệnh do virus phát sinh; nó không phải là cơ sở để chẩn đoán, tiên lượng hoặc điều trị cho bất kỳ cá nhân nào.

Epidemiology

Virus chịu trách nhiệm cho một phần lớn các bệnh truyền nhiễm ở người, bao gồm nhiều bệnh nhiễm trùng mới nổi được ghi nhận trong những thập kỷ gần đây, một tỷ lệ cao trong số đó có nguồn gốc từ động vật. Các virus có khả năng gây đại dịch như cúm minh họa cách những thay đổi về phạm vi vật chủ và độc lực ở cấp độ bệnh sinh chuyển thành tác động lớn đến sức khỏe cộng đồng.

History

Sự hiểu biết về bệnh do virus đã phát triển từ quan niệm ban đầu rằng virus chỉ đơn thuần giết chết các tế bào mà chúng lây nhiễm, sang một cái nhìn rộng hơn bao gồm tính hướng mô, sự lây lan trong vật chủ, tổn thương qua trung gian miễn dịch và sự dai dẳng. Nghiên cứu về nhiễm trùng mãn tính và tiềm ẩn, về sự trốn tránh và suy kiệt miễn dịch, và về sự xuất hiện từ động vật đã định hình lại bệnh sinh như là sản phẩm của mối quan hệ động giữa vật chủ và virus chứ không chỉ riêng sự nhân lên của virus.

Debates

Có bao nhiêu bệnh do virus gây ra bởi phản ứng miễn dịch hơn là chính virus?

Đối với một số bệnh nhiễm virus, phần lớn tổn thương mô là do phản ứng miễn dịch của vật chủ đối với virus (bệnh lý miễn dịch) chứ không phải do virus trực tiếp tiêu diệt, và sự đóng góp tương đối của mỗi yếu tố là một câu hỏi trung tâm, đặc trưng cho từng bệnh nhiễm trùng trong bệnh sinh.

Key figures

• Herbert W. Virgin
• Rafi Ahmed
• Lynn Enquist
• Peter Daszak
• Yoshihiro Kawaoka

Seminal works

• virgin-2009
• jones-2008
• koyuncu-2013

Frequently asked questions

Virus hay hệ miễn dịch gây ra các triệu chứng của nhiễm virus?

Điều đó phụ thuộc vào loại nhiễm trùng. Một số virus gây bệnh chủ yếu bằng cách trực tiếp làm tổn thương các tế bào mà chúng lây nhiễm, trong khi ở những trường hợp khác, phần lớn bệnh tật đến từ phản ứng miễn dịch chống lại virus; nhiều bệnh nhiễm trùng liên quan đến cả hai.

Tại sao một số bệnh nhiễm virus trở thành mãn tính?

Nhiễm trùng dai dẳng được duy trì khi virus trốn tránh hoặc tồn tại lâu hơn phản ứng miễn dịch – ví dụ bằng cách thiết lập trạng thái tiềm ẩn, ẩn mình khỏi các cảm biến miễn dịch, hoặc làm suy kiệt phản ứng kháng virus – do đó virus không được loại bỏ hoàn toàn.