Геном вируса гриппа а птиц

Обновлено: 24.04.2024

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.

Академик РАМН О. КИСЕЛЕВ, директор НИИ гриппа РАМН (Санкт-Петербург).

Вирус птичьего гриппа птиц H5N1 (показан желтым цветом), растущий в клеточной культуре. В последнее время именно этот вирус вызывает всплески заболеваемости гриппом среди перелетных и домашних птиц.

Схематическое изображение вируса гриппа типа А. Геном вируса состоит из восьми сегментов РНК. Подтипы вируса гриппа А отличаются вариантами гемагглютинина HA (16 вариантов) и нейраминидазы NA (9 вариантов).

Распространение птичьего гриппа, по данным ВОЗ, на октябрь 2005 года. Красным цветом показаны районы, где наблюдались вспышки заболевания среди домашних птиц.

Дезинфекция электрички, следовавшей по районам, где был введен карантин из-за птичьего гриппа. Бухарест, 2005 год.

Академик РАМН О. КИСЕЛЕВ, директор НИИ гриппа РАМН (Санкт-Петербург). - В последнее время вспышки гриппа среди птиц приобрели массовый характер. А случались ли подобные эпидемии раньше?

- Птицы стали переносчиками вирусов гриппа миллионы лет назад. Можно сказать, что они являются резервуаром всех вирусов гриппа подтипа А, существующих в природе. Вируса подтипа В у них нет. Птичий "резервуар" сложился генетически в результате эволюции.

Вирусы птичьего гриппа выделены еще в 30-е годы прошлого века, их эволюцию серьезно изучают специалисты по экологической вирусологии в нашей стране и за рубежом. Медикам известны генеалогия этих вирусов, их геном, свойства. Собраны большие коллекции непатогенных - неопасных для человека - птичьих вирусов. "Обычный" вирус птичьего гриппа не передается от птицы к человеку и от человека к человеку. Но время от времени "резервуар" выдает варианты, опасные для людей. Кстати, изучение происхождения вирусов гриппа животных и человека показало, что все они имеют один эволюционный источник - вирусы гриппа птиц.

- Что должно произойти с вирусом птичьего гриппа, чтобы он стал патогенным для человека? Каковы механизмы "перерождения" вируса птичьего гриппа в "человеческий"?

- Традиционная вирусная цепочка начинается с диких водоплавающих птиц. Установлено, что они являются носителями всех 16 подтипов вирусов гриппа А, а самых примитивных сочетаний поверхностных антигенов (гемагглютинина НА и нейраминидазы NA. - Прим. ред. ) у этих вирусов насчитывается до 254. Каждый год перелетные птицы генерируют различные вариации вируса гриппа А в своем организме. И это при температуре тела 42,5 о C. То есть вирус птичьего гриппа выживает в условиях, при которых человек уже находится в полуобморочном состоянии.

Останавливаясь в прудах со стоячей водой, перелетная птица привносит туда с фекалиями вирус, способный жить до 400 суток - естественно, при оптимальных температурах - от 10-12 до 30 о С. Вирус через воду передается водоплавающей домашней птице, а от нее - другим домашним пернатым. Наиболее чувствительны к инфекции индюки и куры. Далее вирус гриппа может перейти к свиньям, что уже несет угрозу человеку. Дело в том, что на поверхности мембраны клеток свиньи имеются два типа рецепторов, к которым способен прикрепляться вирус гриппа: один - птичий вариант, а другой - человеческий. Причем ровно половина на половину. Поэтому свинья может стать промежуточным хозяином как птичьего, так и человеческого вируса гриппа. Когда два вируса - человеческий и птичий - инфицируют одни и те же клетки, потомство этих вирусов наследует наборы РНК-сегментов обоих вирусов. И в результате их взаимопроникновения (реассортации) иногда рождается третья высокопатогенная особь вируса, способная преодолевать межвидовые барьеры и передаваться человеку и птице. Неслучайно, по статистике, число летальных исходов от гриппа велико, если человек заразился в сельской местности.

Кроме того, в самом вирусе гриппа птиц происходят постоянные мутации генов, определяющих так называемый диапазон хозяев. Это гены гемагглютинина (НА), которые управляют вхождением вируса в клетку хозяина, и внутренние гены вируса, непосредственно отвечающие за подавление иммунитета хозяина. В результате этих мутаций также может появиться вирус, опасный для человека.

- В Юго-Восточной Азии высокая плотность населения сочетается с интенсивным животноводством и птицеводством. Это очень подходящие условия для изменчивости вирусов гриппа. В итоге вирус гриппа птиц начал преодолевать межвидовые барьеры - им стали болеть и животные и люди. Интересно, что в Среднеазиатском регионе, где происходит интенсивный обмен вирусами гриппа между дикими перелетными птицами и домашними животными, но в силу культурных и религиозных традиций отсутствует свиноводство, и вероятность зарождения пандемических вирусов намного ниже, чем, например, в Китае.

- Вирусы гриппа, вызвавшие пандемии ХХ века (в 1918, 1957, 1968 годах), имели птичье происхождение или все-таки человеческое?

- Все пандемические вирусы ХХ века в той или иной степени содержали сегменты РНК гриппа птиц. Можно сказать, что они имели "птичий след".

- Это чисто птичий вирус, но он постоянно изменяется, все больше и больше адаптируясь к организму человека. И все-таки, я думаю, что этот вирус не вызовет пандемию гриппа среди людей. Чтобы стать пандемическим, он должен претерпеть серьезные изменения - реассортацию или дополнительные мутации. Ведь, как я уже говорил, во всех пандемических вирусах ХХ столетия были как птичьи, так и человеческие сегменты РНК.

- Довольно широко распространено мнение, что угроза птичьего гриппа - искусственно раздутая "страшилка", выгодная крупным транснациональным птицеводческим и фармацевтическим компаниям. Как вы можете это прокомментировать?

- Вирус H5N1 образца 2004-2005 годов действительно претерпел изменения и стал более опасным, чем раньше. Об этом свидетельствует столь большое количество погибшей домашней птицы. В результате увеличивается и риск заболевания людей. В 1997 году первую вспышку эпидемии среди птиц в Гонконге удалось локализовать благодаря тому, что было уничтожено все поголовье домашней птицы в стране. Теперь это сделать невозможно - вирус распространился по всей Азии. А уж одновременные вспышки птичьего гриппа в Японии, Китае, во Вьетнаме, в Таиланде, России, Казахстане исторически беспрецедентны. Существует опасение, что новый штамм вируса птичьего гриппа может поразить весь мир.

Пока вирус не передается от человека к человеку, но из-за эпидемии среди птиц такая передача становится все более вероятной. Необходима всего лишь "правильная" рекомбинация между штаммом H5N1 и вирусом гриппа человека. Это может произойти, если кто-либо из людей или животных заболеет человеческим и птичьим гриппом одновременно. Как только птичий вирус приобретет способность распространяться от человека к человеку, может начаться пандемия, поскольку в человеческой популяции иммунитет против птичьих вирусов низок или отсутствует вовсе. Результаты последних исследований свидетельствуют о том, что "испанка" 1918 года унесла более 40 млн жизней потому, что тот вирус гриппа эволюционировал из птичьего и содержал уникальные белки-антигены (HA и NA), к которым у человека не было иммунитета. Кроме того, достоверно установлено, что ряд внутренних белков вируса "испанки", тоже птичьего происхождения, имели выдающуюся способность к подавлению иммунитета человека.

Вирус птичьего гриппа может сохраняться в течение многих лет при температуре ниже _70 о С. Следовательно, повышается опасность сохранения вируса в охлажденном и замороженном мясе домашней птицы. Но, к счастью, в прожаренном курином мясе или после варки инфекционного вируса быть не может. Интересно, что вирус категорически не выдерживает и процедуры последовательного замораживания и оттаивания.

То, что случилось осенью 2005 года в российских регионах, когда падеж птичьего поголовья приобрел характер эпидемии, заставило наших ученых забить тревогу. Так что угроза всплеска заболеваемости птичьим гриппом среди людей - реальность, а не придуманная кем-то страшилка.

- Если вирус H5N1, скорее всего, не станет пандемическим, то почему все вакцины от птичьего гриппа сейчас создаются на его основе?

- Все страны обязаны иметь эту вакцину как резервную, на случай массового распространения именно этой разновидности птичьего гриппа. А когда появится новый вирус, тогда будет и новая вакцина. В гриппозной проблеме так бывает всегда. Каждый год мы анализируем ситуацию и предлагаем новые композиции вакцин. Смена вакцинных штаммов происходит в среднем через два-три года. Может быть, через один-два года появится новый кандидат на основе другого штамма вируса птичьего гриппа.

- В НИИ гриппа разработана новая вакцина от птичьего гриппа. Расскажите о ней .

- На самом деле вакцина разработана в рамках Всемирной организации здравоохранения. Сегодня быстро решить проблему создания вакцины, не сотрудничая с зарубежными учеными, без здоровой корпоративности невозможно. Основной базовый штамм H5N1 получен из Национального института биологических стандартов и контроля Джона Вуда в Лондоне. Эта работа была опубликована в "Nature" в середине прошлого года. Прошлым летом мы изучали вирус как кандидата в вакцинные штаммы. И в августе на совещании у главного санитарного врача России пришли к выводу, что необходимо готовить вакцину на основе этого штамма и сдавать ее в производство. Аналогичные вакцины создаются и в других странах. Так, американцы уже запустили вакцину от птичьего гриппа в производство. Сейчас они готовят к производству новую вакцину из индонезийского изолята. А в России по вине производителей сроки выпуска вакцины от птичьего гриппа до сих пор не определены.

- А почему нельзя сконструировать универсальную вакцину против всех возможных сочетаний антигенов вируса гриппа?

- В мире уже есть несколько проектов универсальной вакцины против гриппа. По сложности такой проект сопоставим если не с полетом на Марс, то с чем-то близким к этому. И наш институт тоже работает над данной проблемой, причем практически без всякого финансирования. Думаю, при наличии денег сделать такую базисную вакцину мы в состоянии.

- Теоретически возможно ли сделать организм человека неуязвимым для вирусов гриппа?

- Защитить организм человека от вируса гриппа вполне возможно на генетическом уровне. Но всем известно, что генетические манипуляции любого толка на геноме человека категорически запрещены. А применительно к птицам и животным вероятность такого подхода существует. Так, например, американские генетики предлагают внедрить в ДНК птицы гены, кодирующие белковые структуры, нейтрализующие антигенные молекулы вируса гриппа (так называемые антисмысловые структуры). При наличии таких белков вирус птичьего гриппа не сможет прикрепиться к клеткам хозяина. Как генетик по базовому образованию, могу сказать, что вполне вероятно, человечеству придется пойти по пути генетической модификации, обеспечивая безопасность сельскохозяйственных и диких животных.

- Как можно обезопасить себя от гриппа, включая птичий, без вакцинопрофилактики?

Для профилактики и лечения гриппа, в том числе птичьего происхождения, НИИ гриппа рекомендует отечественные препараты, входящие в состав набора: "Интерферон гамма человеческий рекомбинантный" ("Ингарон") и "Интерферон альфа-2b человеческий рекомбинантный" ("Альфарона"). Лекарство просто закапывают в нос. Набор можно приобрести в аптеке без рецепта. Особо хочется подчеркнуть, что эти препараты, созданные учеными Москвы совместно с санкт-петербургским НИИ гриппа РАМН, проявляют высокую терапевтическую активность и на модели птичьего гриппа. Только своевременно начатая профилактика гриппа может предотвратить развитие тяжелого течения заболевания с непрогнозируемым исходом.

- Насколько вероятна смерть человека, если он все же заболеет птичьим гриппом?

- Несмотря на опасность вируса, летальный исход от любой гриппозной инфекции - чрезвычайное событие. В первую очередь следует вовремя обращаться к врачу и правильно лечить инфекцию. Вероятность смерти от птичьего гриппа в значительной степени зависит от здоровья пациента и от организации системы здравоохранения в стране. По мнению специалистов НИИ гриппа, смерть от гриппа в наше время - чрезвычайное событие.

- Будут ли вакцинировать от птичьего гриппа домашних птиц?

- Всероссийский институт ветеринарного птицеводства в Санкт-Петербурге разработал, успешно испытал и в настоящее время передал Россельхознадзору для промышленного производства высокоэффективную вакцину для птиц против патогенного вируса гриппа H5N1. Исследования проводились совместно с НИИ гриппа, причем весь проект осуществили исключительно на энтузиазме без финансирования из госбюджета. Эта вакцина пока только ожидает регистрации.

- У птиц - множество болезней. Как определить, что куры или утки погибают именно от гриппа?

- Действительно, у птиц и без гриппа много опасных болезней. Для диагностики гриппа у птиц ВОЗ рекомендует методы иммунофлуоресценции и ПЦР. В нашей стране птичий грипп диагностируют с помощью иммунологических тестов и определения патогенности на цыплятах. Но эти методы анализа занимают до двух недель, кроме того, у них низкая чувствительность и специфичность. Сейчас наши сотрудники с коллегами из Института биоорганической химии имени М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова РАН в Москве разрабатывают чип для экспресс-диагностики птичьего гриппа у птиц. Московские коллеги синтезировали рецепторы птичьего и человеческого вируса, а у нас, в НИИ гриппа в Санкт-Петербурге, специалисты создают сам биочип, который имеет вид небольшой пластинки, напоминающей кредитную карту, с вмонтированными рецепторами обоих видов вируса. С помощью такого устройства любой ветеринар в райцентре, имея под рукой биоматериал погибшей птицы, сможет понять, птичий ли вирус гриппа поразил пернатую или это другая инфекция. Быстрая диагностика крайне необходима - болезнь коварна и быстротечна.

- Есть ли какие-нибудь данные о видовом составе птиц - переносчиков птичьего гриппа? Можно ли заразиться от птиц во время весенней охоты?

- Среди диких перелетных водоплавающих птиц переносчиками вирусов гриппа являются дикие утки и гуси, крачки и ржанки. Но в основном вирусы птичьего гриппа были выделены от диких уток и гусей. Дупели, бекасы, вальдшнепы не болеют. Глухари, тетерева, рябчики - тоже. Думаю, вероятность заражения от птиц средней полосы России небольшая. Большинство птиц к переносчикам вируса гриппа не относится, поэтому опасаться и тем более уничтожать их не следует.

- На птицефермах США было несколько вспышек птичьего гриппа. Однако в этой стране основными производителями мяса птиц выступают небольшие фабрики с тридцатью - пятьюдесятью тысячами голов. У нас же птицекомплексы - это миллионное поголовье птиц. Если на ферме в США, например, погибают десять-двадцать тысяч особей, такое хозяйство изолируется, принимаются профилактические меры, владельцам выплачивается страховка. И нет никакой национальной трагедии, и резонанс в обществе минимален. При масштабах российских птицефабрик уровень банкротства, который они терпят, чудовищен. Такое из ряда вон выходящее событие, естественно, не оставят без внимания ни органы санитарного надзора, ни пресса.

- Поговаривают, что птичий грипп - это новейшее биологическое оружие США, направленqное против России, Китая и Азиатского региона. Что вы об этом думаете?

- Когда был открыт вирус иммунодефицита человека, газета "Правда" опубликовала довольно большую статью о том, что ВИЧ синтезирован в лабораториях Пентагона. Со всей ответственностью заявляю: человечество еще не доросло до того, чтобы создавать такие "генетические машины". Усилить патогенные свойства вируса, сохранить их и сделать из готового вируса бактериологическое оружие - да, можно. Но подобрать разносчика вируса, например утку, ученые пока не могут: приживется вирус в ней или нет - это от лукавого.

На самом деле, вопрос правильный. В будущем могут найтись "умники", которые серьезно займутся такого рода "работой". Но пока, я уверен, это исключено полностью. Кстати, ученых трудно обмануть: если и появится что-нибудь искусственное, то специалисты, имея четкие представления об эволюционном развитии вирусов, распознают рукотворную инфекцию сразу.

Читайте в любое время

Классификация вирусов гриппа типа А по двум поверхностным антигенам (гемагглютинин HA и нейраминидаза A) и виды животных и птиц - промежуточных и конечных хозяев этих типов вирусов на пути передачи инфекции к человеку. Недавно идентифицирован 16-й подтип вируса. (По книге В. И. Покровского и О. И. Киселева 'Грипп птиц: происхождение инфекционных биокатастроф'. - С.-Петербург, 2005.)
Полевой госпиталь для больных инфлюэнцей. США, 1918 год. Вирус, который унес жизни более 40 миллионов человек во всем мире, был видоизменившимся вирусом птичьего гриппа H1N1, возникшим путем генетического смешения (реассортации) птичьего и человеческого вирусов.

Наверное, на свете нет человека, никогда в жизни не болевшего инфлюэнцей, которая у нас в стране чаще именуется гриппом. Многие из нас "гриппуют" чуть ли не ежегодно. Впервые симптомы гриппа описаны древнегреческим медиком Гиппократом в 412 году до нашей эры. Первая известная нам всемирная эпидемия гриппа случилась в 1580 году. Однако, несмотря на то что это заболевание широко распространено и давно известно медикам, современная наука пока бессильна перед грядущими эпидемиями и пандемиями опасной болезни. О том, что ученым известно о вирусе гриппа, как возникают эпидемии и что предлагает современная наука для его лечения и профилактики, корреспонденту "Науки и жизни" рассказал один из ведущих вирусологов России член-корреспондент РАМН, доктор медицинских наук, профессор Николай Вениаминович Каверин.

Для предотвращения всемирной эпидемии птичьего гриппа на рынках Гонконга за один день было уничтожено более миллиона птиц.

Распространение вирусов гриппа А в природе. Водоплавающие птицы (гуси, утки) являются естественными хозяевами вирусов гриппа А, которые затем непосредственно или путем скрещивания передаются другим хозяевам.

Принято считать, что у переболевшего гриппом иммунитет не вырабатывается. Но это совершенно не так. Если человек заболел гриппом, его иммунная система вырабатывает антитела против некоторых вирусных белков-антигенов. Если впоследствии тот же самый человек снова инфицируется точно таким же вирусом, то присутствующие в плазме крови антитела заблокируют вирус, и человек останется здоровым. Но, к сожалению, вирусы гриппа отличаются высокой изменчивостью - они мутируют случайным образом: в некоторых участках РНК вируса возникают "точечные" замены. "Неправильная" РНК порождает "неправильные" вирусные белки-антигены, против которых не могут бороться антитела, выработанные иммунной системой при предыдущем инфицировании вирусом гриппа с исходной, "правильной" РНК. Вот почему каждый год эпидемия гриппа снова и снова застает нас врасплох. Особенно активны вирусы гриппа осенью и зимой. Типичные симптомы заболевания: высокая температура, боль в горле и мышцах, головная боль, слабость, водянистые выделения из носа, отсутствие аппетита. Даже такой "рядовой" грипп способен вызвать тяжелые осложнения - пневмонию, сердечную недостаточность, которые могут оказаться смертельно опасными для маленьких детей и пожилых людей.

Но все же эпидемия не так страшна, как пандемия - глобальная эпидемия, охватывающая большинство населения мира. Всемирная эпидемия гриппа (который тогда называли "испанкой") в конце 1918 - начале 1919 года за 10 месяцев поразила около 500 млн человек и унесла до 40 млн человеческих жизней. Причем по непонятной до сих пор причине от "испанки" погибали преимущественно молодые люди в возрасте от 20 до 40 лет. Со временем масштабы трагедии стерлись из памяти людей (не медиков), но вероятность ее повторения не уменьшилась. По наблюдениям ученых, пандемии случаются раз в несколько десятков лет. В ХХ веке пандемия гриппа поражала человечество три раза - в 1918, 1957 и 1968 годах.

Чем же отличается пандемия от обычной привычной ежегодной эпидемии гриппа? Вирусы гриппа подразделяются на три группы: А, В и С. Самые тяжелые формы заболевания вызываются вирусом группы А. Вирус группы С - самый безобидный, болезнь протекает легко и без осложнений. Вирус группы В - более опасный, он часто вызывает эпидемии регионального масштаба. Всемирные эпидемии вызываются вирусами группы А. Оказывается, для того чтобы вирус стал пандемическим, он должен нести в себе помимо "человеческих" генов кусочки генома вируса гриппа животных. Вирусы гриппа птиц - это тоже вирусы группы А, поэтому РНК вируса "человеческого" гриппа может меняться участками генома с РНК вируса птичьего гриппа. Иногда пандемический вирус возникает в результате мутаций в вирусе гриппа птиц.

Вирусы гриппа - это РНК содержащие вирусы. Они представляют собой молекулы РНК, заключенные в белковую оболочку. Такой вирус содержит восемь отдельных сегментов РНК, которые кодируют по меньшей мере десять белков. На поверхности вируса группы А находятся два очень важных белка-антигена. Один из них относится к так называемым гемагглютининам (HA), которые отвечают за прикрепление вируса к клеткам человека. Другой представляет собой фермент нейраминидазу (NA). Ученым известно 15 подтипов НА и 9 - NA, все они выделены из генетического материала вирусов гриппа птиц.

Что происходит после того, как вирус попадает в организм человека? Попав в организм хозяина, вирусная частица связывается с клеткой и заключается во внутриклеточный пузырек - эндосому. Потом оболочка вируса сливается с клеточной мембраной, и генетический материал вируса - молекулы вирусной РНК - выходит в цитоплазму клетки, а затем в клеточное ядро, где начинает производить информационную РНК, молекулы которой служат матрицей для синтеза белков новых вирусных частиц.

Роль NA проста, но очень важна: она разрушает в клеточной оболочке и на поверхности вируса те белковые структуры (рецепторы), с которыми связывается вирус, препятствуя таким образом "слипанию" вирусных частиц и обеспечивая перемещение вирусов от клетки к клетке.

"Выключив" фермент нейраминидазу или рецептор, можно остановить размножение вируса гриппа в организме. Именно на этом принципе основано действие некоторых новых антивирусных препаратов.

Пандемические вирусы 1957 и 1968 годов вместе с "человеческими" участками РНК несли в себе участки РНК вируса птиц. Такое скрещивание участков генома - его называют реассортацией - могло произойти, например, в организме свиньи. Ведь свиньи, как и человек, могут заражаться и человеческим и птичьим гриппом. А если эти два вируса встретятся, то возможно появление нового вируса, несущего гены гриппа птиц, но патогенного также и для человека. Так, например, вирус, вызвавший пандемию 1968 года, нес шесть генов, присущих гриппу человека, а два гена - из вируса гриппа птиц. Вирус-"химера" способен размножаться в клетках человека, поскольку в его составе имеются белки вируса гриппа человека. Однако из-за наличия "птичьих" генов и соответственно специфических белков вируса гриппа птиц в оболочке вируса антитела для борьбы с этим вирусом в плазме крови человека отсутствуют. И, кроме того, против него оказываются бессильными все имеющиеся противовирусные вакцины.

Несмотря на то что пандемия 1918 года случилась относительно недавно, в эру научно-технического прогресса, "родословная" того смертоносного вируса до сих пор точно не известна. Для того чтобы добыть штамм вируса "испанки", вирусологам пришлось обрабатывать фрагменты тел умерших, сохранившихся на Аляске и в Норвегии в вечной мерзлоте. Кроме того, нашли фрагменты легких больных в патолого-анатомических препаратах. Анализ фрагментов РНК показал, что вирус "испанки" был тоже птичьего происхождения, но очень близок и к вирусу свиного гриппа. Однако причина феноменальной смертоносной силы этого вируса окончательно не установлена. Также непонятно, возник ли он путем реассортации или перешел к человеку от птиц непосредственно.

Последняя всемирная эпидемия гриппа А случилась, как мы уже говорили, в 1968 году. Вероятность очередной пандемии очень высока. Однако сегодня угрозу представляют не вирусы-"химеры", несущие в себе как "человечьи", так и "птичьи" гены, а чисто "птичьи" вирусы, претерпевшие какие-то изменения и ставшие патогенными для человека. Предвестники пандемии гриппа уже дали о себе знать. Так, в 1997 году у больных гриппом из Гонконга выделили новый штамм вируса гриппа А подтипа Н5N1, который похож по структуре на вирусы гриппа птиц. Из 18 человек, заболевших новым гонконгским гриппом, умерли шестеро. Тогда вспышку опасного заболевания удалось локализовать и погасить очень жесткими мерами. 29 декабря 1997 года в Гонконге за один день были истреблены все куры, утки, гуси и голуби. Тем не менее уже в 2002 году возникла необходимость закрыть центральный рынок Гонконга, на территории которого птицы вновь стали погибать от того же вируса. В 1999 году появился новый пандемический вирус подтипа Н9N2, похожий по некоторым признакам на вирус Н5N1, выделенный в 1997 году. Он оказался гораздо более приспособленным к жизни в клетках организма человека, но, к счастью, не столь опасным, как его "собрат".

Вирусы гриппа гораздо более устойчивы к повышению температуры тела, чем возбудители, вызывающие обычную простуду (коронавирусы, риновирусы, аденовирусы). Поэтому они и более опасны: такой вирус способен размножаться даже при повышенной температуре человеческого тела, поэтому организму больного с ним бороться трудно. Но вирусы птичьего гриппа еще более температуроустойчивы: температура тела у птиц в среднем на 2-3 градуса выше человеческой. По-видимому, этот факт сыграл не последнюю роль в исключительной патогенности "птичьих" вирусов гриппа для человека. При температуре ниже 35 градусов вирус гриппа птиц не выживает. Но температура в носоглотке человека не превышает 33 градусов. Это означает, что, попав воздушно-капельным путем в носоглотку, вирус или погибнет, или переместится в более комфортные для него условия - например, в трахею или легкие, неминуемо вызвав тяжелую форму вирусной пневмонии. Таким образом, теплолюбивые "птичьи" вирусы не так заразны, как "человечьи": ведь вирус гриппа передается исключительно воздушно-капельным путем через непригодную (в случае "птичьего" вируса) для жизни носоглотку.

Итак, пандемии могут быть вызваны вирусами гриппа А: видоизмененными "птичьими" или теми, которые в результате реассортации поменяли некоторые участки своего генома на чужие - "птичьи". Интересно, что географическим источником пандемических вирусов почти всегда являются южные провинции Китая. Конечно, это вовсе не означает, что опасная ситуация не может возникнуть в другом регионе земного шара. Примером тому может служить недавняя эпидемия так называемого "куриного " гриппа в Дании, а затем - в Бельгии и Нидерландах. Тогда умер один из работников птицефермы в Нидерландах. Опасный вирус удалось побороть: работники ферм были посажены на карантин, птицы - безжалостно уничтожены, причем не только на злополучной ферме, но и на соседних. Другое дело - южный Китай. Высокая плотность и бедность крестьянского населения, широкое распространение домашней птицы и свиней, крошечные водоемы, многолюдные базары, на которых продается живая птица, слабо развитая система здравоохранения, жаркий климат и отсутствие гласности - все эти факторы вкупе и являются причиной появления (в результате "перекреста" генов вирусов различных животных и человека) и быстрого распространения вирусов среди населения. Мир обычно узнает о новом вирусе, когда тот уже добрался до более экономически развитого Гонконга. А там уж и до пандемии гриппа - рукой подать.

Конечно, вирусы гриппа птиц, имеющие пандемический потенциал, встречаются и у нас в стране. По данным Института вирусологии им. Д. И. Ивановского РАМН, вирус подтипа Н5 распространен в России у водоплавающих птиц. Такой вирус обладает способностью перемещаться на большие расстояния (с перелетными птицами). В 1963 году в Институте вирусологии, в лаборатории профессора Л. Я. Закстельской, был впервые выделен штамм "утиного" вируса гриппа - прародителя вируса, вызвавшего гонконгскую пандемию 1968 года. Эта работа положила начало развитию нового научного направления - молекулярной экологии и эпидемиологии вирусов гриппа, которым сегодня руководит директор института академик Д. К. Львов.

В преддверии эпидемии ученые-вирусологи как в России, так и за рубежом интенсивно изучают структуру новых вирусов гриппа А, пытаются предсказать дальнейшие мутации гриппа птиц и их возможные последствия. Так, в Институте вирусологии лаборатория профессора Н. В. Каверина занимается моделированием антигенных участков молекул гемагглютининов Н5 и Н9 пандемических вирусов гриппа птиц. Сейчас в России обсуждается вопрос о создании запаса вакцины против вирусов Н5 и Н9, чтобы в начале пандемии в срочном порядке провакцинировать детей младшего возраста, медицинских работников и больных с пониженным иммунитетом. Такой вакциной может стать препарат вируса, потерявшего активность после воздействия ультрафиолетового излучения или, например, после обработки формальдегидом ("убитая вакцина"). Не исключен и вариантs получения "живой вакцины" - препарата ослабленного вируса, который может вызвать развитие инфекции без явных симптомов гриппа. Наиболее современным методом вакцинирования является применение так называемой "субъединичной вакцины", в которой содержится только вирусный белок, вызывающий иммунный ответ организма. Этот активный белок можно получить как путем непосредственного выделения из смеси вирусных белков, так и генно-инженерными методами (когда бактерии со встроенным в ДНК геном нужного белка производят его в необходимом количестве). Так что в принципе возможность избежать катастрофических последствий пандемии у нас есть.

В 1918 году врачи были практически бессильны перед пандемией гриппа. Сегодня в руках медиков есть и вакцины, и антибиотики, и противовирусные препараты. Все эти достижения современной науки хоть и могут предупредить осложнения, снизить число заболевших, но ни одно из них тем не менее не способно предупредить пандемию гриппа. Тем более, что сегодня один-единственный больной из Гонконга, совершив трансокеанский перелет, способен спровоцировать эпидемию в разных точках земного шара за считанные часы.

Читайте в любое время

Вирусы гриппа А имеют относительно простую структуру: внутреннюю капсулу, содержащую вирусную РНК, и внешнюю оболочку, в состав которой входят белковый матрикс, липидный бислой и поверхностные белки. Геном состоит из 8 одноцепочечных сегментов, которые кодируют 10 поверхностных белков и в том числе гемагглютинин (НА), нейраминидазу (NA) и белок ионного канала (М2). Подтипы вируса гриппа А отличаются друг от друга вариантами НА (15 вариантов) и NA (9 вариантов). Ионный канал, встроенный в липидный бислой, является мишенью для лекарственных препаратов типа Ремантадина, который "выключает" этот белок, делая его неактивным.
Организм свиньи может служить "сосудом для смешивания" вирусов гриппа человека, птиц и свиньи. В клетках свиньи гены гриппа птиц и млекопитающих меняются участками своего генома. Такое скрещивание называется реассортацией. В результате на свет появляются новые вирусы гриппа, опасные для человека. Возможно, так возникли многие всемирные эпидемии гриппа.
В 1997 году в Гонконге был выделен новый вирус гриппа А - подтипа Н5N1. Из 18 заболевших умерло шестеро. Этот эпидемический всплеск заболевания явился первым прямым доказательством того, что люди могут заразиться вирусом гриппа птиц непосредственно. Для предотвращения всемирной эпидемии птичьего гриппа на рынках Гонконга за один день было уничтожено более миллиона птиц.
Карта составлена по результатам многолетних экологических исследований, проводимых в Институте вирусологии РАМН под руководством его директора - акдемика Д.К.Львова. Различные подтипы вирусов гриппа А широко распространены в России среди водоплавающих птиц. Все они выделены и охарактеризованы в лаборатории, руководимой доктором биологических наук С.С.Ямниковой. Штамм гриппа H 14 выделен ею от уток и чаек в 1983 году впервые в мире.

Грипп птиц — острая зоонозная инфекционная болезнь с преимущественно фекально-оральным механизмом передачи возбудителя. Характеризуется выраженным лихорадочно–интоксикационным синдромом, поражением лёгких с развитием РДС и высокой летальностью.

Код по МКБ 10

J10. Грипп, вызванный идентифицированным вирусом.

Этиология (причины) птичьего гриппа

Эпизоотии гриппа птиц последних лет связаны с подтипами Н5N1, Н5N2, Н5N8, Н5N9, Н7N1, Н7N3, Н7N4, Н7N7. В популяциях диких птиц циркулируют подтипы Н1, Н2, Н3, N2, N4, т.е. аналогичные вирусу гриппа А человека. Под липидной оболочкой находится слой матричного белка М-протеина.

Разные подтипы этого вируса обладают неодинаковой вирулентностью.

Наиболее вирулентен подтип Н5N1, который в последние годы приобрёл ряд необычных свойств:

- высокую патогенность для людей;
- способность непосредственно инфицировать людей;
- способность вызывать гиперпродукцию провоспалительных цитокинов, сопровождающуюся развитием острого РДС;
- способность вызывать мультиорганные нарушения, включая поражение мозга, печени, почек и других органов;
- резистентность к противовирусному препарату римантадину;
- устойчивость к воздействию интерферона.

Вирус гриппа птиц в отличие от такового вируса человека более устойчив в окружающей среде. При температуре 36 °С он погибает за три часа, 60 °С — за 30 мин, при термической обработке пищевых продуктов (кипячение, жарка) — мгновенно. Хорошо переносит замораживание. В птичьем помёте выживает до трёх месяцев, в воде при температуре 22 °С — четверо суток, а при 0 °С — более месяца. В тушах птиц сохраняет активность до года. Инактивируется обычными дезинфицирующими средствами.

Эпидемиология птичьего гриппа

Основной резервуар вируса в природе — перелётные водоплавающие птицы, принадлежащие к отрядам Anseriformes (дикие утки и гуси) и Charadriiformes (цапли, ржанки и крачки). Наибольшее значение имеют дикие утки. Вирусы гриппа в Евразии и Америке эволюционируют независимо, поэтому миграция между континентами не играет роли в распространении вируса, решающее значение имеют перелёты по долготе. Для России важными в этом отношении выступают Центральноазиатский–Индийский и Восточноазиатский–Австралийский пути миграции. Они включают маршруты, идущие в Сибирь через Малайзию, Гонконг и Китай, т.е. регионы, где идёт интенсивное формирование новых вариантов вируса. Менее значимы Восточно–Африканско–Европейский и Западно–Тихоокеанский пути.

У диких водоплавающих птиц вирус не вызывает клинически выраженного заболевания, хотя описана масштабная тяжёлая эпизоотопия гриппа у полярных крачек. Репликация вируса у пернатых происходит преимущественно в кишечнике и, соответственно, выделяется он в окружающую среду с фекалиями, в меньшей степени со слюной и респираторным материалом. В 1 г фекалий содержится количество вируса, достаточное для инфицирования 1 млн голов домашней птицы.

Основной механизм передачи вируса у птиц — фекально-оральный.

Водоплавающие птицы (утки) способны передавать вирус трансовариально и, таким образом, служат его естественным природным резервуаром и распространяют по путям своей миграции. Они выступают главным источником инфекции для домашних птиц, которые, напротив, болеют тяжёлыми формами гриппа, сопровождающимися их массовой гибелью (до 90%). Наиболее опасен подтип Н5N1. Заражение происходит в условиях свободного содержания и возможности контакта со своими дикими собратьями. Особенно это характерно для стран Юго–Восточной Азии (Китай, Гонконг, Таиланд, Вьетнам и другие государства). Там наряду с крупными птицеводческими фермами есть множество мелких крестьянских хозяйств.

Вирус гриппа птиц способен поражать млекопитающих: котиков, китов, норок, лошадей и, что особенно важно, свиней. Случаи проникновения вируса в популяцию последних были отмечены в 1970, 1976, 1996 и 2004 гг. Эти животные также могут быть поражены вирусом гриппа человека. В настоящее время восприимчивость людей к подобным вирусам птиц низкая. Все случаи заражения зафиксированы у тех, кто длительно и тесно контактировал с больной птицей. Поставленный в Великобритании эксперимент по введению в организм добровольцев различных субтипов вируса дал отрицательный результат.

Эти данные говорят о том, что циркулирующие штаммы вируса гриппа птиц не представляют серьёзной угрозы для человека. Таким образом, можно заключить, что межвидовой барьер является достаточно прочным.

Однако имеются факты, позволяющие считать, что грипп птиц представляет глобальную угрозу. Во-первых, приведённые выше сведения можно трактовать с других позиций.

• Даже единичные случаи заражения людей от птиц и от больных свидетельствуют о том, что непреодолимость межвидового барьера не абсолютна.
• Фактическое количество случаев заражения от домашней птицы, а возможно, и от больных людей, учитывая реальную обстановку в регионах, где свирепствуют эпизоотии, может быть во много раз больше. Во время эпизоотии гриппа Н7N7 в Голландии заболело 77 человек, один умер. У лиц, контактирующих с больными, обнаружены высокие титры антител, что тоже указывает на возможность передачи вируса от человека к человеку, но с утратой вирулентности.

Во-вторых, мутагенный потенциал вируса гриппа птиц, особенно подтипа H5N1, весьма велик.

В-третьих, свиньи восприимчивы к вирусам гриппа птиц и гриппа человека, поэтому представляется теоретически возможной встреча возбудителей в организме животного. В этих условиях может произойти их гибридизация и возникновение вирусов-ассортантов, обладающих высокой вирулентностью, свойственной вирусу гриппа птиц, и в то же время способных передаваться от человека к человеку. В связи с массовым распространением гриппа птиц эта вероятность резко возросла.

Описаны также случаи заражения людей гриппом свиней, но одновременное проникновение двух вирусов в человеческий организм всё же менее вероятно.

В-пятых, в современных условиях благодаря процессам глобализации, наличию быстрых видов транспорта возможность распространения вируса-ассортанта резко возрастает. Таким образом, справедливо заключить, что вероятность появления нового варианта вируса гриппа А и возникновения тяжёлой пандемии весьма высока.

Методами математического моделирования показано, что в городе с семимиллионным населением (Гонконг) число заболевших на пике эпидемии может достичь 365 тыс. человек ежедневно (для сравнения, в Москве во время пандемии гриппа в 1957 г. это число не превышало 110 тыс. человек в день). По мнению специалистов ВОЗ, возможно, быстрая выбраковка птиц во время эпизоотии в Гонконге в 1997 г. предотвратила пандемию гриппа. Эксперты США прогнозируют, что в случае пандемии в Америке потребуется госпитализировать от 314 до 734 тыс. человек, погибнет от 89 до 207 тыс.

Патогенез гриппа птиц у человека

В настоящее время механизм развития гриппа, вызванного вирусом Н5N1, у человека изучен недостаточно. Установлено, что место его репликации — это не только эпителиальные клетки дыхательных путей, но и энтероциты. Принимая во внимание общебиологические и иммунопатологические процессы, можно предполагать, что патогенез гриппа А (Н5N1) у человека будет развиваться по тем же механизмам.

Различные гемагглютинины вирусов гриппа птиц отличаются способностью к распознаванию и связыванию с рецептором — сиаловой кислотой, связанной в олигосахариде клеточных мембран с галактозой. Гемагглютинины вирусов гриппа человека взаимодействуют с остатками этой кислоты, объединённой 2,6 связью с галактозой, а гемагглютинин вирусов гриппа птиц распознает её в 2,3 связи с остатками галактозы. Тип связи концевой сиаловой кислоты и конформационная подвижность олигосахаридов поверхностных лектинов — основные элементы межвидового барьера для вирусов гриппа птиц и человека. Лектины эпителиальных клеток трахеи человека включают лектины с типом связи 2,6 и не содержат олигосахаридов с типом связи 2,3, характерных для эпителиальных клеток кишечного тракта и дыхательных путей птиц. Изменения биологических свойств высокопатогенного штамма вируса А (Н5N1), появление у него способности преодолевать межвидовой барьер могут привести к поражению различных типов клеток у человека с развитием более тяжёлых форм болезни. В клинической картине таких патологий наряду с катаральным синдромом развивается поражение ЖКТ.

Клиническая картина (симптомы) птичьего гриппа

Инкубационный период при гриппе А (Н5N1) составляет 2–3 дня с колебаниями от 1 до 7 дней.

Основные симптомы и динамика их развития

На рентгенограмме грудной клетки в ранние сроки определяют неспецифические изменения в виде диффузных, мультифокальных или отдельных инфильтратов, имеющие тенденцию к быстрому распространению и слиянию. В некоторых случаях могут быть обнаружены сегментарные или долевые уплотнения. Характерно прогрессирующее течение, нарастание одышки и развитие РДС. Наряду с интоксикацией и катаральным синдромом развивается поражение ЖКТ, проявляющееся повторной рвотой, секреторной диареей и болями в животе. Возможно увеличение печени, сопровождающееся повышением активности трансфераз сыворотки крови. У трети больных развиваются ОПН, креатининемия.

У большинства больных определяют признаки поражения нервной системы, возможны нарушения сознания, развитие энцефалита.

В гемограмме регистрируют лейкопению, лимфопению, тромбоцитопению.

Могут быть варианты течения болезни с лихорадкой, диареей и отсутствием признаков поражения органов дыхания.

Осложнения птичьего гриппа

Инфекция опасна развитием вирусной пневмонии, поражением почек, печени, кроветворных органов. Именно эти последствия часто приводят к смерти больных. Установлено, что место репликации вируса гриппа подтипа Н5N1 у людей (по крайней мере, у погибших в результате заболевания) — это не только респираторный тракт, но и кишечник.

Факторы риска развития тяжёлых форм гриппа А (Н5N1) у людей:

- возраст пациента (у детей пяти лет и младше симптомы заболевания выражены неярко);
- длительность проявления болезни до госпитализации (отсрочка от госпитализации);
- анатомический уровень поражения респираторного тракта;
- степень лейкопении периферической крови;
- наличие полиорганной дисфункции.

Летальность и причины смерти

Летальность составляет 50–80%. Чаще всего больные умирают от осложнений на второй неделе болезни.

Диагностика птичьего гриппа

Правильная постановка диагноза в ранние сроки — это отправной пункт для организации целенаправленного лечения, своевременного проведения противоэпидемических мероприятий и определения прогноза. Однако на пути диагностики гриппа птиц существуют определённые объективные трудности, связанные со сходством клинической картины этого заболевания и других ОРВИ.

Предварительный диагноз гриппа А (Н5N1) может быть поставлен на основании следующих данных эпидемиологического анамнеза и клинических проявлений:

Окончательный диагноз может быть поставлен после лабораторного подтверждения.

Лабораторная диагностика основана на методах вирусологического исследования, серологических реакциях, иммунофлюоресцентного анализа и ПЦР.

Дифференциальная диагностика

Показания к консультации других специалистов

При развития ОДН — консультация реаниматолога.

Пример формулировки диагноза

J10. Грипп, вызванный вирусом H5N1, тяжёлое течение; осложнение — пневмония, ОДН.

Показания к госпитализации

Клиническая картина респираторной инфекции у пациента, имевшего контакт с больной птицей.

Лечение птичьего гриппа

Режим. Диета

При подтверждении диагноза гриппа А (Н5N1) лечение проводят в боксированном отделении стационара. В течение всего острого периода болезни необходимо соблюдать постельный режим. Рекомендована полноценная диета, богатая витаминами и содержащая достаточное количество жидкости.

Медикаментозная терапия

Этиотропная терапия

В настоящее время из этиотропных препаратов наиболее эффективен осельтамивир (тамифлю ) — противовирусный препарат, относящийся к классу ингибиторов нейраминидазы. Его назначают в дозе 75 мг внутрь дважды в сутки в течение семи дней. Возможно увеличение дозы до 300 мг. Можно также применять римантадин (ремантадин , альгирем ).

Патогенетические средства

В патогенетической терапии ведущая роль принадлежит дезинтоксикации. По клиническим показаниям используют внутривенное введение кристаллоидных растворов для коррекции кислотно-основного равновесия и электролитного баланса.

При тяжёлых клинических формах заболевания показаны глюкокортикоиды, апротинины. При развитии ОРДС лечение проводят в условиях реанимационного отделения с обязательной респираторной поддержкой, вводят сурфактант. Симптоматическую терапию осуществляют по показаниям.

Из стационара реконвалесцентов выписывают не ранее чем через семь дней после восстановления нормальной температуры тела.

Всем контактирующим с больными гриппом А (Н5,N1) показано медицинское наблюдение в течении семи дней, с измерением температуры тела два раза в день. При её повышении, появлении кашля и затруднённого дыхания следует немедленно обратиться за медицинской помощью.

Прогноз

Прогноз заболевания неблагоприятный. Летальность составляет 50–80% на второй неделе болезни.

Меры профилактики

Специфические

Глобальный мониторинг под эгидой ВОЗ позволяет быстро обнаружить опасный вирус и начать массовое производство вакцины. Массовая вакцинация может быть начата через девять месяцев. В настоящее время важно качественно проводить противоэпидемические мероприятия, нацеленные на снижение распространённости человеческого гриппа. В частности, необходимо увеличить количество вакцинированных, что снизит уровень заболеваемости, а возможно, и восприимчивость к новому варианту вируса. В некоторых странах производится ограниченное количество вакцины против антигенных вариантов вируса. Согласно прогнозам, они выступают наиболее вероятными претендентами на новый пандемический вирус.

Основной метод борьбы с гриппом птиц — полное истребление поголовья пернатых на заражённых фермах, причём лица, контактирующие с ними и осуществляющие их уничтожение, должны работать в респираторах и спецодежде. Большое значение придают дезинфекции с использованием нетоксичных для человека четвертичных аммониевых соединений (ацепур). Они легко нейтрализуются мылами и другими детергентами. Проводят карантинные мероприятия, запрещают вывоз птицы и яиц из поражённых регионов. В окружающих хозяйствах и птицефермах осуществляют вакцинацию, но её эффективность и целесообразность сомнительны. Наличие у вакцинированных птиц антител затрудняет мониторинг, так как не позволяет дифференцировать с заражением, также есть сведения о том, что вакцинация способствует мутации вируса.

Горло разболелось сильно. Аж, больно говорить мне сейчас. Нет желания бегать, по врачам, и больницам высиживая большие очереди. Может, кто посоветует мне хорошее средство от боли в горле?

Читайте также: