Человеческий грипп вызванный новым подтипом вируса гриппа а h5n1

Обновлено: 06.05.2024

Для вирусов гриппа характерна высокая видоспецифичность. Это означает, что вирусы, инфицирующие отдельные виды (людей, определенные виды птиц, свиней, лошадей и тюленей) остаются "верны" этим видам и только в редких случаях выходят за их пределы и инфицируют другие виды. Однако проблема заключается в том, что если вирус гриппа животных все-таки преодолевает видовой барьер и инфицирует человека, организм оказывается совершенно незащищенным и неприспособленным к такому заболеванию. По сути, это новый вирус, который неизвестен нашей иммунной системе, а значит, очень опасен. Инфекция протекает тяжело, атипично и приводит ко многим осложнениям. Кроме того, современная медицина пока практически бессильна в борьбе с таким гриппом.

Причины

Cимптомы птичьего гриппа

Клиническая картина птичьего гриппа отличатся большой вариабельностью, при этом обычно заболевание сопровождается тяжелой дыхательной недостаточностью и развитием вирусной пневмонии, которые и обуславливают тяжесть заболевания.

Инкубационный период длится от 2 до 8 дней. Первоначальные симптомы схожи с обычным гриппом: боли в мышцах, насморк, кашель, иногда диарея, рвота, боль в области живота и груди и кровотечения из носа и десен. У пациентов, инфицированных вирусом H5N1, происходит быстрое клиническое ухудшение. Период между появлением симптомов болезни и развитием острой дыхательной недостаточности составлял около шести дней. В общей сложности более половины всех лабораторно-подтвержденных случаев заболевания закончились смертельным исходом.

Что может сделать врач

В арсенале врачей имеется ряд противовирусных препаратов, которые обладают некоторым терапевтическим эффектом при раннем начале лечения. В остальном, используется симптоматическая терапия.

В настоящее время птичий грипп H5N1 остается, в значительной степени, болезнью птиц. Видовой барьер достаточно высок: вирус не передается свободно от птиц человеку. Несмотря на инфицирование с середины 2003 г. десятков миллионов домашних птиц на огромных географических пространствах, насчитывается менее 200 лабораторно подтвержденных случаев заболевания людей.

Профилактика птичьего гриппа

Из всех циркулирующих среди птиц вирусов гриппа вирус H5N1 представляет наибольшую опасность для людей. Все данные, имеющиеся на сегодняшний день, свидетельствуют о том, что основным источником инфицирования людей вирусом является тесный контакт с мертвыми или больными птицами, а также их экскрементами. Учитывая то, что нигде не было отмечено эффективной передачи вируса от человека человеку, поездки в страны, где происходят вспышки болезни среди домашних птиц или отдельные случаи заболевания людей, не представляют повышенного риска инфицирования для людей, совершающих такие поездки, при условии, что они не посещают рынки живой птицы или рынки по продаже парного мяса, фермы и другие места, где может произойти контакт с больными птицами.

Перед началом применения любого препарата посоветуйтесь со специалистом и ознакомьтесь с инструкцией по применению.

Грипп – антропонозная острая вирусная инфекционная болезнь с аспирационным механизмом передачи возбудителя. Характеризуется острым началом, лихорадкой, общей интоксикацией и поражением дыхательных путей.

Возбудитель: РНК-содержащий вирус семейства Ortomyxoviridae. По антигенным особенностям выделяют три серологических типа: А, В, С.

К гриппу восприимчивы все возрастные категории людей. Источником инфекции является больной человек с явной или стёртой формой болезни, выделяющий вирус с кашлем, чиханием и т.д. Больной заразен с первых часов заболевания и до 3 — 5-х суток болезни. Характеризуется аспирационным (вдыхание мельчайших капель слюны, слизи, которые содержат вирус гриппа) механизмом передачи и чрезвычайно быстрым распространением в виде эпидемий и пандемий. Эпидемии гриппа, вызванные серотипом А, возникают примерно каждые 2 — 3 года, а вызванные серотипом В — каждые 4 — 6 лет.

Грипп птиц – высоко контагиозная вирусная инфекция, которая может поражать все виды пернатых. Природным резервуаром вируса являются мигрирующие водоплавающие птицы, часто дикие утки и гуси, которые передают инфекцию домашней птице. Наиболее чувствительными к этой инфекции из домашних видов являются куры и индюки. Главный механизм передачи фекально-оральный. При контакте с перелетными птицами (чаще носителями вируса) через воду может происходить инфицирование домашних уток и распространение инфекции на другие виды птиц, чаще молодняк (цыплята, индюшата).

За последние 7 лет вирусы гриппа птиц Н5N1 и H7N7 в результате мутаций резко изменили свои биологические свойства и приобрели способность не только преодолевать хозяйский барьер с непосредственным инфицированием людей (минуя промежуточного хозяина), но и вызывать чрезвычайно тяжелые клинические формы заболеваний, значительная часть которых заканчивается летальными исходами.

Летальность достигает 50-80%. Летальный исход обычно наблюдается на второй недели болезни.

Основные эпидемиологические признаки

Инкубационный период — от 1 до 7 дней (обычно 2-3 суток)

Источник инфекции: дикие птицы околоводного комплекса (в основном представители отряда гусеобразных, ржанкообразных, чайкообразных и аистообразных), птицы антропогенного комплекса (сороки, вороны, грачи, воробьи), домашние птицы (в основном утки и гуси).

Пути передачи возбудителя инфекции:

  • воздушно-капельный (воздушно-пылевой);
  • контактно-бытовой (контакт с инфицированной птицей и их фекалиями при уходе и убое);
  • пищевой (употребление термически плохо обработанного мяса птицы).

Условия заражения:

в течение 7-14 дней до начала симптомов

  • контакт с живой или мертвой домашней или дикой птицей или птицей птицеводческих хозяйств, подозрительных на заражение птичьим гриппом (H5N1);
  • уход за больными с предполагаемыми или подтвержденными случаями гриппа H5N1;
  • контакт с человеком, у которого предполагается или доказан грипп А (H5N1).

Основные клинические признаки

Заболевание начинается остро с озноба, миалгии, возможны боли в горле, ринорея. В странах Юго-Восточной Азии более чем у половины больных отмечались водянистая диарея при отсутствии слизи и крови в фекалиях, в четверти случаев повторная рвота. Повышение температуры тела является одним из ранних и постоянных симптомов. Уже в первые часы болезни температура превышает 38 0 С и часто достигает высоких и гиперпиретических значений. В разгар заболевания (на 2-3 день болезни) характерно поражение нижнего отдела дыхательных путей (нижний респираторный синдром) с возможным развитием первичной вирусной пневмонии: кашель, одышка и дисфония. Кашель обычно влажный, в мокроте нередко отмечается примесь крови. Прогрессирование заболевания сопровождается развитием дыхательной недостаточности и острого респираторного дистресс-синдрома.


Жила-была девочка. Когда ей было около трех лет, она перенесла свое первое инфицирование вирусом гриппа. Это была тяжелая битва, ее мышцы болели, а ее тело было охвачено лихорадкой. Она была слишком мала, чтобы, став старше, сохранить в памяти этот период. Но ее иммунная система будет помнить.

Присутствие инфекции в ее теле побудило пул незрелых, незапрограммированных иммунных клеток начать соревноваться, чтобы стать охотником и убийцей вируса гриппа. Победители — клетки, которые наиболее тесно связались с вирусом — хранители памяти о патогене, готовые распознать и отбросить его при следующей атаке.

Но вирус гриппа — настоящий мастер перевоплощений. Участки его внешних белков могут мутировать во время репликации, что позволяет скрыться от обнаружения иммунной системой. При инфицировании новым штаммом гриппа иммунная система будет реагировать, основываясь на памяти о той, первой встрече, усиленно атакуя лишь распознанные участки вирусной капсулы, но не измененные фрагменты. Иммунные клетки не могут тут же выкроить любые новые антитела, которые могли бы помочь.

Ученые предполагают, что понимание механизмов импринтинга поможет им предсказать, кто больше всего пострадает от сезонных штаммов и пандемий. Установленные данные говорят о том,что некоторые люди тяжелее переносят смертельные пандемии гриппа из-за того, что их первая встреча с ним в детстве прошла с другой версией штамма. По мнению исследователей, именно по этой причине, в сравнении с другими возрастными группами, молодые люди занимают основную часть в структуре смертности от гриппа во время смертельной пандемии 1918 года, когда по всему миру погибло около 50 миллионов человек.

Существующие вакцины, безусловно, могут обеспечить некоторую защиту. Однако их действие стирается через несколько месяцев, и они не очень эффективны даже в этот короткий промежуток времени: во время эпидемии гриппа 2017–18 годов вакцинированные жители Соединенных Штатов были на 36% меньше подвержены заражению, чем те, кто не был иммунизирован, кроме того, вакцинация может снизить тяжесть заболевания у тех, кто был инфицирован.

В апреле Национальный институт аллергии и инфекционных заболеваний США (NIAID) в Бетесде, штат Мэриленд, призвал ученых провести исследования с целью выявления последствий импринтинга для иммунной системы, в рамках большего финансирования проектов по поиску универсальной вакцины против гриппа. Планируется потратить около 5 млн долларов США на крупное когортное исследование, которое будет набирать и контролировать группы детей с рождения в течение как минимум трех сезонов гриппа, чтобы исследовать на молекулярном уровне реакцию их иммунной системы на первоначальное воздействие и последующее инфицирование вирусами гриппа и влияние вакцинации. Иммунизация обычно рекомендуется для детей старше 6 месяцев.

Основы антигенного импринтинга

Концепция импринтинга была предложена покойным Томасом Фрэнсисом, вирусологом-эпидемиологом Мичиганского университета, когда он в своих исследованиях в 40–50-х годах впервые выявил свойство иммунной системы реагировать большей генерацией антител при повторной встрече со своим первым штаммом вируса гриппа, чем с теми, инфицированию которыми они подвергались в дальнейшем в течение жизни.


Замороженные штаммы вируса гриппа в Национальном институте здравоохранения США. Источник: Каролин Кастер / AP (Associated Press) / Shutterstock

Вирусы гриппа необычайно многолики. Основная вариация, поражающая людей, имеет множество подтипов, названных в зависимости от вариантов белков, из которых состоит их капсула: известно 18 форм белка гемагглютинина (НА) и 11 белка нейраминидазы (NA). Каждый штамм вируса имеет свой вариант HA и NA. В зависимости от их сочетания эти штаммы получают свое имя — например, H1N1 или H3N2. Одни из них заражают только определенные группы животных, другие могут преобразовываться в новые версии, способные заражать людей.

Прежде эти люди не встречали ни один из этих штаммов. Но в зависимости от года своего рождения, они сталкивались с другими доминирующими на тот момент подтипами, более или менее связанными с изучаемыми штаммами. В целом варианты вируса гриппа можно разделить на две группы в соответствии с характеристиками белка НА. H5N1 относится к той же обширной группе, что и штаммы H1N1 и H2N2, которые сезонно распространялись до 1968 года.

Иммунная система любого, кто родился до этого года, сохранила память об одном из штаммов этой группы, и потому он был защищен от H5N1. Но в 1968 году все изменилось: наступила пандемия H3N2, ставшего единственным сезонным подтипом. Иммунологический импринтинг с H3N2 обеспечил надежную защиту и от родственного ему штамма H7N9 для людей, родившихся после 1968 года.

Исследование наводит на мысль о том, что импринтинг с вирусом, содержащим один из двух вариантов НА, обеспечивает формирование широкой перекрестной защиты от новых штаммов со схожим белковым составом. Это открытие опровергает мнение многих деятелей общественного здравоохранения о том, что большинство людей при появлении новых подтипов гриппа останутся беззащитны перед лицом будущих пандемий.

Сейчас ученые могут сортировать и анализировать сотни тысяч одиночных клеток, могут с помощью методов секвенирования охарактеризовать основных участников иммунной системы до и после первого взаимодействия с инфекцией. И первоочередной задачей является выяснение механизмов создания клетками такого долговременного ответа на будущее инфицирование.

Во власти людей

Эти исследования активно спонсируются Национальными институтами здравоохранения США и Фондом Билла и Мелинды Гейтс.

В апреле 2018 года фонд Гейтсов объявил о финансировании проектов, направленных на разработку универсальной вакцины против гриппа, в размере $12 млн. В том же месяце NIAID (National Institute of Allergy and Infectious Diseases — Национальный институт аллергических и инфекционных заболеваний) запустил исследование стоимостью 5 миллионов долларов, заключающееся в наблюдении за множеством детей в течение как минимум трех сезонов гриппа и, возможно, в течение многих лет во взрослом возрасте. Его конечной целью является получение более точной информации, которая бы помогла в разработке долговременных универсальных вакцин.

Проблема также заключалась в сборе материала для исследования иммунной системы ребенка, забор которого приходилось осуществлять несколько раз. Еще 5 лет назад для проведения анализа требовалось 10–20 мл крови, что делало невозможным иммунологический мониторинг новорожденных (у младенца весом 3 килограмма было 240 мл крови). Но технологический прогресс позволил преодолеть это препятствие: для проведения анализов с помощью методов одноклеточного секвенирования требуется лишь от 1 до 2 мл крови.

С помощью этих методов ученые смогут с точностью зарегистрировать развивающиеся в течение времени изменения в клетках иммунной системы у детей, а также получить детальную картину того, как отличается иммунный ответ при естественной стимуляции в сравнении с вакцинацией.

Целью NIAID является дополнение других проводимых во всем мире когортных исследований вируса гриппа. Агентство уже поддерживает исследования в Никарагуа, Гонконге и Новой Зеландии.


Обзор

Автор
Редактор

Вирус гриппа

Вирус гриппа

Рисунок 1. Вирус гриппа. Слева — электронная микрофотография вирионов гриппа, увеличение ≈100 000 раз. Справа — молекулярное строение вируса гриппа; из 11 вирусных белков, закодированных в геноме, состоящем из нескольких фрагментов РНК, подписаны только гликопротеины оболочки гемагглютинин ( HA ) и нейраминидаза ( NA ).

Впервые появившись в XVI веке, грипп вызывает регулярные эпидемии и пандемии, причём с серотипом А связывают эпидемии с промежутками 2–3 года (наиболее крупные эпидемии и пандемии сведены в таблицу), а с серотипом B — каждые 4–6 лет. Серотип С эпидемий не вызывает; исключение составляют единичные вспышки у детей и ослабленных людей.

ГодСеротипРаспространение
1889–1890H2N8Тяжёлая эпидемия
1900–1903H3N8Умеренная эпидемия
1918–1919H1N1Тяжёлая пандемия [1]
1933–1935H1N1Средняя эпидемия
1946–1947H1N1Средняя эпидемия
1957–1958H2N2Тяжёлая пандемия
1968–1969H3N2Умеренная пандемия
1977–1978H1N1Средняя пандемия
1995–1996H1N1 и H3N2Тяжёлая пандемия

Топологии α2–3 и α2–6 сиалогликанов

Молекулярные взаимодействия гемагглютининов вируса гриппа с гликанами

Читайте также: