Wirusy z rodziny Orthomyxoviridae (orthos, po grecku "prosty"; myxa, po grecku "śluz") są rodziną wirusów RNA. Zalicza się do niej pięć rodzajów: Influenzavirus A, Influenzavirus B, Influenzavirus C, Thogotovirus i Isavirus. Pierwsze trzy rodzaje zawierają wirusy, które wywołują grypę u kręgowców, w tym ptaków (patrz również ptasia grypa), ludzi i innych ssaków. Izawirusy zakażają łososia; togotowirusy zakażają kręgowce i bezkręgowce, takie jak komary i wszy morskie.

Trzy rodzaje Influenzavirusów można rozróżnić na podstawie struktury ich białek. Zakażają one kręgowce w następujący sposób:

Aktualizacja klasyfikacji

W nowszych klasyfikacjach (ICTV) nazwy rodzajów wirusów grypy zostały zaktualizowane i rozszerzone. Obecnie rozróżnia się m.in.:

  • Alphainfluenzavirus (dawniej Influenzavirus A) — wirusy grypy A;
  • Betainfluenzavirus (dawniej Influenzavirus B) — wirusy grypy B;
  • Gammainfluenzavirus (dawniej Influenzavirus C) — wirusy grypy C;
  • Deltainfluenzavirus — wirusy grypy D (zidentyfikowane u przeżuwaczy i świń; nie są powszechnie uznawane za znaczące patogeny ludzi);
  • oraz rodzaje takie jak Thogotovirus, Isavirus i Quaranjavirus, obejmujące inne, często stawonogami przenoszone wirusy orthomyksowirusów.

Budowa i genom

  • Orthomyxoviridae to wirusy , o często nieregularnym (pleomorficznym) kształcie; posiadają dwuwarstwową osłonkę lipidową z osadzonymi glikoproteinami powierzchniowymi.
  • Genom stanowi jednoniciowe RNA o polarności ujemnej (ssRNA-) i jest segmentowany — u wirusów grypy A i B składa się z 8 segmentów, u grypy C i D z 7 segmentów. Segmentacja umożliwia wymianę fragmentów genomu (reasortacja) między wirusami współzakażającymi tę samą komórkę.
  • Do najważniejszych białek należą: kompleks polimerazy (PB2, PB1, PA), nukleoproteina (NP), białko macierzyste M1, białko kanałowe M2 (u grypy A), oraz glikoproteiny powierzchniowe — hemaglutynina (HA) i neuraminidaza (NA) u grypy A i B. Grypa C i D posiadają jedno białko powierzchniowe o funkcjach łączonych (HEF — hemaglutynina-esteraza-fuzja).

Unikalne cechy replikacji

  • Wirusy grypy replikują się w jądrze komórkowym gospodarza — jest to nietypowe dla wirusów RNA i wiąże się z mechanizmem „cap‑snatchingu”: wirusowy polimerazowy kompleks odcina 5' czapeczki (cap) z jąderkowych pre-mRNA gospodarza i wykorzystuje ją jako starter transkrypcji własnego mRNA.
  • Składanie wirusów odbywa się przy błonie komórkowej gospodarza, a uwolnienie potomnych cząstek następuje przez pączkowanie; neuraminidaza ułatwia uwolnienie przez odcinanie reszt kwasu sjalowego z receptorów gospodarza.

Zakres żywicieli i transmisja

  • Grypa A ma najszerszy zasięg gospodarzy: ptaki (rezerwuar naturalny), ssaki (ludzie, świnie, konie, foki itp.). To wirusy grypy A odpowiedzialne są za pandemie u ludzi.
  • Grypa B krąży głównie w populacji ludzkiej i sporadycznie u fok; wywołuje sezonowe epidemie, ale nie pandemie związane z reassortacją międzygatunkową.
  • Grypa C zwykle powoduje łagodne infekcje dróg oddechowych u ludzi i świń; grypa D dotychczas istotna głównie u zwierząt gospodarskich.
  • Thogotovirusy i quaranjavirusy są często przenoszone przez kleszcze i inne stawonogi; Isavirus atakuje łososie i inne ryby, powodując m.in. zakaźną anemię łososi (ISA).
  • Transmisja u ludzi odbywa się przede wszystkim drogą kropelkową oraz kontaktową (zanieczyszczone powierzchnie, ręce).

Patogeneza, objawy i epidemiologia

  • Wirusy grypy atakują głównie nabłonek dróg oddechowych, powodując objawy od łagodnych (gorączka, kaszel, ból gardła, bóle mięśni) po ciężkie zapalenie płuc i powikłania u osób z grup ryzyka (starsi, małe dzieci, chorzy przewlekle, osoby immunosupresyjne).
  • Wirus A wykazuje dwie formy zmienności antygenowej:
    • Antigenic drift — drobne zmiany punktowe w genach HA/NA prowadzące do sezonowych epidemii;
    • Antigenic shift — skokowe zmiany spowodowane reasortacją segmentów genomu między różnymi wirusami A; może to prowadzić do powstania nowego podtypu i pandemii (przykłady: 1918, 1957, 1968, 2009).

Diagnostyka

  • Metody laboratoryjne obejmują: testy szybkie antygenowe (mniej czułe), RT‑PCR (metoda z wyboru — wysoka czułość i specyficzność), hodowla wirusa (badania badawcze i epidemiologiczne), serologia (badania późnego rozpoznania/epidemiologii).

Leczenie i zapobieganie

  • Szczepienia: coroczne szczepionki sezonowe (zwykle inaktywowane lub żywe, osłabione wziewnie) aktualizowane co sezon w oparciu o rekomendacje WHO; szczepionki składają się z przewidywanych krążących szczepów A i B (obecnie często formulacje trój- lub czterowalentne).
  • Leki przeciwwirusowe:
    • Inhibitory neuraminidazy — oseltamiwir, zanamiwir (zastosowanie w leczeniu i profilaktyce, skuteczne gdy podane wcześnie);
    • Inhibitory białka M2 (amantadyna, rimantadyna) — oporność wśród wirusów grypy A jest obecnie powszechna, więc ich stosowanie jest ograniczone;
    • Baloksawir marboksyl — inhibitor endonukleazy zależnej od cap (jednodawkowy lek działający na replikację);
  • Kontrola zakażeń: higiena rąk, zasłanianie ust i nosa, dystans społeczny w okresach nasilonej transmisji, izolacja chorych, środki ochrony osobistej w środowiskach medycznych.

Znaczenie zdrowia publicznego

  • Wirusy Orthomyxoviridae, a szczególnie wirusy grypy A, mają istotne znaczenie epidemiologiczne i kliniczne: powodują sezonowe epidemie obciążające systemy ochrony zdrowia oraz stwarzają ryzyko pandemii w przypadku powstania nowego podtypu z ludzkim potencjałem transmisyjnym.
  • Monitorowanie wirusów grypy (systemy nadzoru globalnego) i badania nad szczepionkami oraz lekami są kluczowe dla zapobiegania i ograniczania skutków epidemii i pandemii.

W skrócie: Orthomyxoviridae to grupa envelopowanych, segmentowanych wirusów ssRNA- o unikalnej replikacji w jądrze, obejmująca wirusy grypy A–D oraz kilka innych rodzajów wirusów przenoszonych przez stawonogi lub zakażających ryby. Ich biologiczne właściwości — wysoka zmienność antygenowa i zdolność do reassortacji — czynią je ciągłym zagrożeniem dla zdrowia publicznego.