Какой вирус был перед коронавирусом

Обновлено: 19.04.2024


Обзор

Межвидовые контакты приводят к зоонозам

коллаж автора статьи (изображения из открытых источников)

Автор
Редакторы


Генеральный партнер конкурса — ежегодная биотехнологическая конференция BiotechClub, организованная международной инновационной биотехнологической компанией BIOCAD.

SkyGen

Спонсор конкурса — компания SkyGen: передовой дистрибьютор продукции для life science на российском рынке.

Надо признаться: мы не знаем, сколько вирусов существует в природе. Сейчас известно 6590 видов этих облигатных внутриклеточных паразитов. Но, по некоторым осторожным оценкам, только среди млекопитающих могут циркулировать сотни тысяч пока не описанных видов вирусов [1]. Отмечу, что разнообразие живого мира, мягко говоря, не ограничивается одним классом позвоночных животных. Безусловно, неизвестные вирусы способны вызывать заболевания человека. Самое грустное в том, что даже при наличии известной геномной последовательности (а чаще всего сиквенса нет — объект-то неизвестный!) невозможно сказать, насколько опасен тот или иной вирус. Таким образом, неизвестно даже примерное число вирусов, потенциально способных приводить к эпидемиям или пандемиям.

Чем чаще и тяжелее протекает инфекция, тем больше ресурсов вкладывают в изучение аспектов взаимодействия патогена с организмом человека. Из понимания этих деталей возникают идеи для разработки лекарств. Сейчас эффективно и специфично можно вылечить или предотвратить примерно 20 вирусных заболеваний, от которых погибало или погибает много людей (например полиомиелит и бешенство). Но наше знание даже, казалось бы, хорошо изученных объектов весьма обрывочно. Например, десятки, если не сотни, научных групп много лет активно изучают вирус полиомиелита. Структуру генома и вирусные белки описали десятилетия назад. А в 2019 году внезапно нашли еще один белок, облегчающий распространение вируса в клетках кишечного эпителия [2].

Сейчас активно разрабатывают методы специфической терапии еще примерно 20 болезней, которые вызывают вирусы (например ВИЧ или SARS-CoV-2). Но это лишь верхушка айсберга: около 200 других вирусов (например лиссавирус Иркут [3] или тоготовирус Бурбон [4]) приводят к заболеваниям человека разной степени тяжести. Про них по большей части можно сказать только то, что:

  • нуклеотидная последовательность известна;
  • это опасно.

Более того, есть страшная статистика. Когда человек умирает от вирусного энцефалита (воспаления головного мозга, вызванного вирусной инфекцией), в 60% случаев конкретный возбудитель заболевания остается неизвестным [5].

Возможность межвидовой передачи вирусов зависит от интенсивности контактов между разными животными [6]. Например, число контактов между людьми и летучими мышами считается небольшим: летучих мышей, как правило, не содержат в качестве домашних животных и не разводят для употребления в пищу. Тем не менее в некоторых регионах мира этих животных едят. В рационе почти половины жителей деревень на юге Камеруна присутствуют летучие мыши [7]. Летучие мыши этого региона — естественные резервуары филовирусов и хенипавирусов, вызывающих такие опасные заболевания, как лихорадка Эбола [8] и инфекция Нипах [9]. Таким образом, прямая передача вируса от летучих мышей к людям возможна, что периодически и происходит в разных уголках земного шара.

Возможность распространения патогена зависит от многих факторов. Например, вирус бешенства передается при ослюнении раневой поверхности. Такой способ делает возможным циркуляцию бешенства среди лисиц [15]. Но заражение человека бешенством от другого человека в литературе не описано — у людей в норме не принято кусать друг друга. По этой причине бешенство было и будет оставаться классическим примером зооноза для людей. Отмечу, что эта болезнь не всегда циркулировала в популяции плотоядных животных.

Какие бывают коронавирусы и все ли они опасны для человека?

Cемейство Coronaviridae включает в себя два подсемейства. Подсемейство Letovirinae состоит из единственного вида Microhyla letovirus 1, недавно обнаруженного в лягушках [17]. Подсемейство Orthocoronavirinae состоит из четырех родов: Alphacoronavirus (19 видов), Betacoronavirus (14 видов), Deltacoronavirus (7 видов), Gammacoronavirus (5 видов) (рис. 1). До введения греческих букв в качестве приставок (альфа-, бета-, гамма-) рода называли классификационными группами номер 1, 2 и 3 соответственно [18]. После пересмотра номенклатурных деталей описали четвертый род вирусов, который по аналогии назвали дельтакоронавирусами. Коронавирусы могут поражать разных позвоночных животных (куриц, индеек, собак, свиней, дельфинов, китов, грызунов, летучих мышей, верблюдов и других).

Orthocoronavirinae

Рисунок 1. Филогенетические взаимоотношения избранных представителей подсемейства Orthocoronavirinae. Названия вирусов, описанных у человека, выделены жирным шрифтом.

Неизвестно, какие из коронавирусов потенциально способны распространиться в нашей популяции, а какие — нет. Более того, непонятна даже доля уже обнаруженных коронавирусов: тут можно предположить любое значение в диапазоне между 0 и 100 процентами. При этом даже родственные коронавирусы могут распространяться между людьми с разной эффективностью. Например, SARS-CoV и SARS-CoV-2 принадлежат к одному виду коронавирусов [19]. SARS-CoV — это аббревиатура от Severe Acute Respiratory Syndrome CоronaVirus, то есть вызывающий тяжелый острый респираторный синдром коронвирус (ТОРС-КоВ). После вспышки атипичной пневмонии 2002–2004 годов у диких животных обнаружили сотни вирусов, которые, согласно филогенетическому анализу, принадлежали к этому же виду. Совокупность таких патогенов обозначили как родственные SARS-CoV. К февралю 2020 года стало понятно, что ранее неизвестный представитель SARS-related coronavirus вызывает человеческую респираторную инфекцию. Всемирная организация здравоохранения и международный комитет по таксономии вирусов предложили назвать коронавирусную инфекцию, начавшуюся в 2019 году, аббревиатурой COVID-19 (Coronavirus disease 2019), а возбудителя болезни — SARS-CoV-2 соответственно. Два человеческих SARS-коронавируса (то есть два варианта одного вида) приводят к разным заболеваниям. В летучих мышах циркулируют другие представители этого вида, случаи заражения человека которыми пока не описали. Пандемический потенциал этих вызывающих SARS коронавирусов неясен, но вызывает серьезные опасения. Сейчас известно, что люди заражались коронавирусами животных как минимум семь раз.

Естественным резервуаром предков бетакоронавирусов HKU1 и OC43 были грызуны, а предков альфакоронавирусов NL63 и 229E — летучие мыши (рис. 2) [32]. Промежуточными хозяевами OC43 считаются коровы, а 229E — альпаки [25]. Такие выводы получают при сравнении нуклеотидных последовательностей патогенов. Практически идентичные последовательности геномов вирусов, выделенных из разных видов животных, показывают недавнюю межвидовую передачу вируса. Отсутствие же очень похожих последовательностей вирусов в разных видах говорит лишь о незнании реального распространения патогена в окружающей среде.

Естественные резервуары коронавирусов

Рисунок 2. Летучие мыши — это естественные резервуары NL63, 299E, SARS-CoV, MERS-CoV, SARS-CoV-2, а грызуны — естественные резервуары HKU1 и OC43. Коровы, альпаки, циветы и верблюды — промежуточные хозяева OC43, 229E, SARS-CoV и MERS-CoV соответственно. Промежуточные хозяева HKU1, NL63 и SARS-CoV-2 неизвестны из-за неполноты знаний экологии коронавирусов.

рисунок автора статьи

В XXI веке произошло три случая заражения человека коронавирусами животных, в результате которых инфекция начала циркулировать в нашей популяции. Все три вируса относятся к бетакоронавирусам.

SARS-CoV

В 2002–2004 годах в Китае случилась вспышка атипичной пневмонии. Это заболевание назвали SARS. Эпидемия началась в ноябре 2002 года в южной провинции Гуандун, откуда быстро распространилась на соседние территории. Последний случай первой вспышки SARS зафиксировали в июне 2003-го. Всего заболело примерно 8000 человек, 9% погибло [33]. Следует отметить, что в конце 2003 года, спустя полгода после завершения эпидемии, в Китае произошли новые заражения SARS [33]. Вторую вспышку быстро локализовали, заболели всего четыре человека. Природным резервуаром SARS-CoV оказались летучие мыши. От летучих мышей заразились циветы — промежуточные хозяева коронавирусной инфекции, через контакт с которыми SARS-CoV попал в человеческую популяцию [32].

MERS-CoV

Второй случай возникновения способного к передаче от человека к человеку коронавируса произошел на Аравийском полуострове. Инфекцию назвали MERS, то есть Middle East Respiratory Syndrome, или ближневосточный респираторный синдром. Эту болезнь вызывает коронавирус MERS-CoV. Конкретное время начала эпидемии остается загадкой: называют сроки от ноября 2009 года до апреля 2012 года [34]. Всего, по данным ВОЗ, на 31 января 2020 года были лабораторно подтверждены 2506 случаев в 27 странах. Максимальное число заражений произошло в 2013–2015 годах, однако эпидемия продолжается до сих пор. Заболевание протекает как бессимптомно, так и с развитием тяжелой пневмонии, септическим шоком и полиорганной недостаточностью, что приводит к смерти примерно в 36% случаев [35]. Естественным резервуаром предковых форм MERS-CoV оказались летучие мыши, а промежуточными хозяевами — верблюды. Антитела к MERS-CoV у верблюдов обнаружили в архивном биологическом материале, собранном в 1983 году. Это значит, что не позднее 1983 года вирус попал в популяцию верблюдов, которые стали промежуточными хозяевами [32]. Заражение человека от верблюда вирусом MERS-CoV происходило много раз, то есть MERS продолжает оставаться инфекцией зоологического происхождения (зоонозом). Передача вируса от человека к человеку тоже возможна, но считается недостаточно эффективной для развития пандемии [35]. Тем не менее при нарушении эпидемиологических норм возможно успешное распространение MERS-CoV в человеческой популяции. Например, в 2015 году гражданин Южной Кореи путешествовал по странам Аравийского полуострова. После возвращения домой у пациента поднялась температура и появился кашель. Больной посетил три больницы, где находился в переполненных помещениях, ожидая своей очереди к врачу [36]. Всего в результате единственного завоза MERS-CoV в Южную Корею заболели 186 человек, 38 из них погибли. Эпидемия продлилась два месяца. Вспышку удалось локализовать за счет составления общей сети распространения инфекции, выявления возможных контактов и последующего карантина двух десятков тысяч человек [37].

SARS-CoV-2

Согласно филогенетическому анализу, SARS-CoV-2 попал в человеческую популяцию в конце ноября — начале декабря 2019 года [38], [39]. Судя по всему, это было единичное случайное событие. SARS-CoV-2 вызывает COVID-19 [40]. SARS-коронавирусы чаще всего циркулируют в летучих мышах, которые являются естественными резервуарами этих патогенов. Пандемический потенциал других SARS-коронавирусов неясен, но вызывает серьезные опасения.

Филогенетически ближайший к SARS-CoV-2 коронавирус RaTG13 обнаружили у летучей мыши в китайской провинции Юннань [41]. Число идентичных нуклеотидов между геномами этих двух вирусов составляет приблизительно 96%. Четыре процента различий — это довольно много. Последний общий предок SARS-CoV-2 и RaTG13 существовал десятки лет назад: за один год в геноме возникает примерно 0,08% мутаций. Некоторые участки поверхностного белка SARS-CoV-2 больше похожи на соответствующие регионы коронавируса, выделенного из панголинов [39]. Это говорит лишь о том, что сейчас не известны практически идентичные SARS-CoV-2 последовательности геномов вирусов, выделенных не из человека. Значит, промежуточный хозяин SARS-CoV-2, от которого заразился нулевой пациент, пока неизвестен. Отметим, что геномы коронавирусов, выделенных из цивет и верблюдов, практически идентичны геномам SARS-CoV и MERS-CoV соответственно. В результате промежуточный хозяин двух предыдущих человеческих коронавирусов был быстро определен. Есть надежда, что секвенирование вирома животных того региона, где началась пандемия, покажет промежуточного хозяина SARS-CoV-2 [39].

По разным оценкам, в результате предыдущей пандемии (гриппа в 2009 году) погибли десятки [42] или сотни [43] тысяч человек. А от все еще продолжающейся пандемии COVID-19 по данным на июль 2020 года умерли сотни тысяч пациентов. К сожалению, пока не наступило то время, когда можно было бы оценить итоговый урон, нанесенный человечеству этой коронавирусной инфекцией. В текущей ситуации больше всего пугает неизвестность нового патогена. Аспекты взаимодействия SARS-CoV-2 с хозяином на молекулярном, клеточном, тканевом, организменном и популяционном уровнях остаются предметом активного изучения, которое, по сути, началось лишь несколько месяцев назад. Очень многие детали неясны. Например, NL63 можно повторно обнаружить в пациенте спустя несколько месяцев после первого выздоровления [44]. Непонятно, насколько подобная особенность характерна для других человеческих коронавирусов. Другая деталь — существует феномен антитело-зависимого усиления (antibody-dependent enhancement, ADE) инфекции, при котором болезнь протекает тяжелее, если в организме уже есть антитела к возбудителю. Эту особенность наблюдали для вирусов Эбола, Зика, Денге, SARS-CoV [45]. Роль ADE в патогенезе COVID-19 сейчас активно изучается. Кроме того, для HKU1 и OC43 показана сезонность в распространении инфекции [46]. Но для SARS-CoV-2 сейчас отсутствует понимание вклада этого важнейшего фактора, прошло слишком мало времени. Для ответа на эти и многие другие вопросы потребуются годы кропотливой работы тысяч исследователей. Но, несмотря на то, что очень многого мы пока не знаем, некоторые факты уже известны. Например, концентрация SARS-CoV-2 при COVID-19 в верхних дыхательных путях на несколько порядков выше, чем у SARS-CoV при SARS [47]. Значит, SARS-CoV-2 эффективнее реплицируется в глотке, что приводит к более интенсивному распространению респираторной инфекции.

Заключение


Новость

По оценкам ученых из Имперского колледжа Лондона, вспышка коронавируса в Китае, возможно, уже заразила несколько тысяч людей

Автор
Редакторы

Первая версия этой статьи написана в конце января. После в некоторые главы мы добавили новые сведения (при этом в заголовках указали дату обновления).

Причина, по которой нашей собеседнице приходится оставаться дома, — вирус, который ученые предварительно назвали 2019-nCoV. Источником вируса признали рынок морепродуктов в Ухане, одном из самых крупных городов центрального Китая и столице провинции Хубэй, чье население составляет более 11 миллионов человек (рис. 1). 21 января власти Китая закрыли в него въезд, и неизвестно, когда запрет на поездки будет снят. Ограничения транспорта на момент написания статьи введены в 14 городах Китая, а празднования Нового года по лунному календарю в Пекине отменены.

Рисунок 1а. 11-миллионный Ухань, один из самых крупных городов центрального Китая и столица провинции Хубэй, закрыт на карантин

Рисунок 1б. 11-миллионный Ухань, один из самых крупных городов центрального Китая и столица провинции Хубэй, закрыт на карантин

Рисунок 1в. 11-миллионный Ухань, один из самых крупных городов центрального Китая и столица провинции Хубэй, закрыт на карантин

Рисунок 1г. Досмотр прибывающих пассажиров в международном аэропорте Куала-Лумпур

Карантин подобного масштаба — это экстраординарное событие, однако сможет ли он эффективно остановить распространение вируса, учитывая сегодняшнюю скорость и свободу передвижения по планете — не ясно.

2019-nCoV — что мы знаем сегодня (11 марта 2020 г.)

Сразу оговоримся: о новом вирусе пока известно мало, поскольку анализ и интерпретация результатов требуют времени. Однако уже выяснено, что 2019-nCoV (рис. 2а–в) относится к коронавирусам: в это семейство входят и широко распространенные вирусы, вызывающие легкие респираторные симптомы, и такие опасные вирусы как SARS-CoV и MERS-CoV (подробнее о них ниже). Свое название они получили за форму расположения шипиков на поверхности: кажется, что вирус окружен короной.

Рисунок 2а. Визуализация 2019-nCoV с помощью трансмиссионной электронной микроскопии: изолированные частицы вируса (слева) и вирус в клетках дыхательных путей человека (справа; отмечен стрелками)

Рисунок 2б. Ещё одна фотография с помощью трансмиссионной электронной микроскопии. Сделана в феврале 2020 года.

Рисунок 2в. Вирус 2019-nCoV, взятый у пациента из США. Частицы вируса окрашены оранжевым цветом, клетки — сиреневым. Фотография сделана с помощью сканирующей электронной микроскопии в феврале 2020 года.

Сейчас идет разработка лекарств, которые ингибируют заражение на разных стадиях цикла репликации вируса, и вакцин от SARS-CoV/MERS-CoV. Однако пока специфических препаратов от коронавирусов нет, и лечение заключается в поддерживающей терапии, назначенной по состоянию пациента [2].

Биологический экскурс в жизнь коронавирусов

Коронавирусы представляют собой сферические частицы диаметром 100–160 нм и содержат (+)ssRNA (кодирующую одноцепочечную РНК) размером более 27 т.п.н. Две трети генома с 5′-конца кодируют белок pp1ab, который расщепляется на 16 неструктурных белков, участвующих в транскрипции и репликации генома. 3′-конец кодирует структурные белки (рис. 3а и б) [3].

Рисунок 3а. Строение и генетический цикл коронавируса. Слева: общий вид. Справа: схема репликации.

Рисунок 3б. Жизненный цикл коронавируса SARS-CoV

Семейство Coronaviridae разделяют на основе анализа филогенетических связей на четыре рода: α, β, γ и δ. Первые два инфицируют только млекопитающих. Остальные поражают птиц, но некоторые из них также могут заражать млекопитающих. α- и β-коронавирусы обычно вызывают респираторные заболевания у людей и гастроэнтерит у животных [4].

Точный механизм повреждения легких и причины болезни у человека остаются до конца не изученными. Известно, что, например, SARS-CoV преимущественно поражает эпителиальные клетки легких. Вирус способен проникать в макрофаги и дендритные клетки, но приводит только к абортивному заражению (то есть новые вирионы при таком заражении не образуются). Тем не менее инфекция этих типов клеток может иметь большое значение для развития провоспалительных процессов [5].

До вспышки SARS-CoV 2002–2003 годов считалось, что у людей коронавирусы вызывают только легкие респираторные инфекции [5].

Что еще известно о самом вирусе 2019-nCoV? Очень мало. Вирус может передаваться от человека к человеку воздушно-капельным путем (сначала исследователи решили, что вирус распространяется только через мясо, которое продавали на рынке в Ухане, но, к сожалению, эта надежда не оправдалась). ВОЗ подтвердила, что в Ухане идентифицированы случаи заражения четвертого поколения (то есть когда первый человек заражает второго, второй третьего, а третий четвертого), а за пределами Уханя — второго поколения.

Даже источник вируса пока определить не удалось: очевидно только, что это мясо дикого животного (подробнее об этом ниже). Одно из предположений, выдвинутое китайскими учеными, — что природным резервуаром для вируса являются змеи [6], однако оно уже получило множественную критику от коллег.

Центры по контролю и профилактике заболеваний выпустили руководство для медицинских работников по идентификации симптомов коронавируса 2019-nCoV. В нем идет речь о лихорадке и о таких симптомах заболевания нижних дыхательных путей как кашель и затрудненное дыхание.

Результаты анализа различных геномов вируса (например, GenBank: MN908947.3) показали, что он довольно близок к SARS-CoV, однако сделать однозначные выводы, насколько схожи клинические картины заболевания у этих двух вирусов, по этой информации нельзя [7].

В феврале 2020 года Калифорнийский университет в Санта-Круз (UCSC) опубликовал в интернете геном вируса 2019-nCoV (рис. 4).

Рисунок 4. Геном вируса 2019-nCoV и кодируемые им белки. Белки pp1ab и pp1a — неструктурные, продукты их расщепления участвуют в транскрипции и трансляции вирусного генома. S — белок Spike. E — белок оболочки. M — белок мембраны. N — белки нуклеокапсида.

Рисунок 5а. Строение белка Spike. а — Вид сбоку. б — Вид сверху. в — Вид сверху при взаимодействии с клеточным рецептором.

Рисунок 5б. Взаимодействие клеточного рецептора ACE2 с доменом RBD белка Spike. Слева: сравнение последовательностей белка у 2019-nCoV и SARS-CoV.

Коронавирусы человека

Первый коронавирус человека описан в 1960-х годах. Сегодня известно семь коронавирусов, которые заражают человека и поражают его дыхательный тракт [2].

Менее опасные и широко распространенные 229E, NL63, OC43 и HKU1 обычно вызывают только легкие заболевания верхних дыхательных путей, похожие на ОРВИ. MERS-CoV, SARS-CoV и, видимо, новый 2019-nCoV вызывают более серьезные состояния вплоть до тяжелого острого респираторного синдрома (SARS). Особую опасность коронавирусы представляют для людей с ослабленной иммунной системой, в частности для новорожденных, детей и пожилых [8].

Эпидемии SARS-CoV и MERS-CoV

Рисунок 6. Электронно-микроскопическое изображение SARS-CoV в цитоплазме зараженной клетки

Если вы интересуетесь эпидемиологией, обязательно почитайте про героического итальянского врача Карло Урбани, который, возможно, спас миллионы людей от болезни.

MERS-CoV, вызывающий Ближневосточный респираторный синдром (Middle East respiratory syndrome), идентифицирован в Саудовской Аравии в 2012 году. Последняя крупная вспышка заболевания произошла в Республике Корея в 2015 году, куда вирус завезли с Ближнего Востока — из Кувейта. Число погибших составило 33 человека благодаря оперативным действиям южнокорейского правительства.

Природным резервуаром многих коронавирусов считаются летучие мыши, а от них уже заражаются другие животные (рис. 7). Так, человек, предположительно, получил MERS-CoV от верблюдов — носителей вируса. Предыдущие вспышки тяжелого острого респираторного синдрома, вызванного коронавирусом SARS-CoV, также были вызваны передачей возбудителя человеку от животного: вероятно, через мясо циветы, куда тот попал от летучих мышей.

Рисунок 7. Источники заражения коронавирусами людей: природные резервуары коронавирусов и их переносчики

Так что неудивительно, что местом, откуда начал распространяться вирус, стал рынок (Huanan Seafood Wholesale Market) в Ухане, на котором продавались морепродукты и живые дикие животные для последующего употребления в пищу (рис. 8). Портал Channel New Asia указывает, что в прайс-листе рынка 112 позиций, среди которых — волки, циветы, лисы, крокодилы и змеи.

Рисунок 8. Рынок в Ухане, который стал источником распространения нового вируса

Сегодняшняя ситуация (24 января 2020 г.)

По оценкам экспертов из Имперского колледжа Лондона (Imperial College London), которые учитывают инкубационный период, задержки в диагностике, неполноту информации и другие факторы, к 18 января симптомы заражения должны были проявиться в среднем у 4000 людей [12].

Рисунок 9. Жители Уханя

ВОЗ уже опубликовала рекомендации по защите от заражения на своем сайте. В целом они сводятся к стандартным процедурам мытья рук, избегания контакта с зараженными людьми и настоятельной рекомендации обращаться к врачу при появлении симптомов заболевания.

P.S. На 15 марта домашний карантин в Ухане все еще продолжается. Жительница Уханя и ее муж не покидали дом уже более полутора месяцев.

Инфекция 2019-nCoV: симптомы, профилактика и лечение

Вирус передается воздушно-капельным путем (при кашле, чихании, разговоре), воздушно-пылевым, контактным и фекально-оральным. Факторы передачи: воздух, пищевые продукты и предметы обихода, контаминированные 2019-nCoV.

Инкубационный период — 2–14 суток.

Подозревать инфекцию новым коронавирусом можно, если человек:

  • имеет симптомы ОРВИ, бронхита или пневмонии;
  • за последние 14 дней побывал в странах, где сейчас вспышка заболевания, контактировал с побывавшими там или контактировал с зараженными вирусом 2019-nCoV.

Определить наличие вируса возможно с помощью ПЦР.

Симптомы инфекции 2019-nCoV

  • повышенная температура тела (90% случаев);
  • кашель (80%);
  • одышка (55%);
  • миалгия и утомляемость (44%).

Заболевание может сопровождаться сепсисом.

Наиболее тяжелые формы развиваются у пациентов старше 60 лет.

Лечение инфекции 2019-nCoV

Специфического лечения пока нет.

ВОЗ рекомендует применение рибавирина (противовирусного препарата против гепатита С и гемморагических лихорадок) и интерферона β-1b. Они могут неспецифически подавлять размножение вируса и улучшать течение заболевания.

Пациентам с пневмонией следует вводить антимикробные препараты. При сепсисе — гидрокортизон.

Симптоматическое лечение инфекции 2019-nCoV

  • прием жаропонижающих средств (при температуре выше 38–38,5 °C);
  • обильное питьё (2,5–3,5 л в сутки и более);
  • купирование ринита (в основном промывание носа солевыми растворами);
  • терапия бронхита (прием муколитических и бронхолитических средств).

Профилактика инфекции 2019-nCoV

  • ношение маски при контакте с больными (не обычной марлевой, а специальной с зажимом для носа, например);
  • ношение специальных очков при контакте с больными;
  • мытье рук;
  • тщательное мытье овощей и фруктов перед употреблением.

Доктор Комаровский о коронавирусе 2019-nCoV (31.01.2020)

Видео 1. В этом ролике Евгений Комаровский рассказывает о статистике заболеваемости, новой больнице в Китае, профилактике инфекции и многом другом. Как всегда, кратко, чётко и метко.


Новость

Автор
Редактор

Палеогенетики также не остались в стороне от изучения причин распространения коронавирусной эпидемии. Изучение древних эпидемий не является принципиально новым направлением в науке [1], однако современные методы исследования позволяют ученым открыть много нового. Сейчас палеопатология в целом и палеогенетика в частности — перспективные быстроразвивающиеся отрасли научного знания. Еще совсем недавно мы могли судить лишь о тех заболеваниях, что способны так или иначе отражаться на окаменевающих останках [2]. В 2019 году секвенирование древней ДНК позволило международной исследовательской группе сделать вывод о том, что эпидемия чумы, произошедшая в Европе примерно 5000 лет назад, привела к неолитическому упадку — резкому сокращению численности людей, населявших западную Евразию. Авторы полагают, что выделенный из человеческих останков штамм чумной палочки содержал ген активатора плазминогена, необходимого для развития легочной чумы — чрезвычайно смертельной формы этой болезни, способной передаваться по воздуху [3].

Объединенному австрало-американскому коллективу авторов удалось заглянуть еще глубже в прошлое. В конце июня 2021 г. в журнале Current Biology были опубликованы результаты исследования южно-азиатских популяций людей, проживавших на территории современных Китая, Вьетнама и Японии более 20 тыс. лет назад. Авторам удалось найти генетические следы древней коронавирусной эпидемии, случившейся в эпоху позднего палеолита — суровое время, когда нашу планету терзала череда цикличных оледенений, а по Земле ходили мамонты [4].

Исследовательская группа применила эволюционный анализ к наборам геномных данных человека для реконструкции событий естественного отбора, отразившегося на десятках человеческих генов, кодирующих иммунные белки, которые взаимодействовали с древними и, вероятно, взаимодействуют с современными коронавирусами (включая SARS-CoV-2). На протяжении всей истории эволюции нашего вида отбор был нацелен на белки, напрямую взаимодействующие с вирусами — например, те, что участвуют в иммунном ответе или используются вирусами для проникновения в клетки хозяина. За миллионы лет эволюции человека отбор привел к скорости фиксации вариантов генов белков, взаимодействующих с вирусами (virus interacting proteins, VIP), в три раза большей, чем других классов генов.

Гены восточно-азиатской популяции, кодирующие белки взаимодействия с древним коронавирусом

Рисунок 1. Гены восточно-азиатской популяции, кодирующие белки взаимодействия с древним коронавирусом, были обнаружены в восьми парах хромосом, содержащих информацию об адаптации к инфекции. Обнаруженное количество генов, кодирующих адаптивные к коронавирусной инфекции признаки, в восточно-азиатской популяции превышало ожидаемый для верхнего палеолита уровень в 3 раза (значение справедливо для людей, живших 900–1000 поколений назад, приблизительно 20–25 тыс. лет назад).

Примечательно, что 42 гена, содержащие информацию об устойчивости к древней коронавирусной инфекции, кодируют те же противовирусные адаптации, которые снижают процент госпитализаций в тяжелом состоянии при ковиде у современных британцев.

Авторы также отмечают крайне низкую вероятность того, что резкое обогащение генома сигналами CoV-VIP может быть вызвана каким-либо другим вирусом, имеющим сходные взаимодействующие белки. Результаты масс-спектрометрии (определение коэффициента коалесценции и возраста аллелей) продемонстрировали высокую для подобных исследований (73%) степень взаимодействия белков CoV-VIP с вирусом SARS-CoV-2. Экологическое давление абиотических факторов тоже представляется маловероятным фактором возникновения подобных изменений в генотипе. 21 из 42 (50%) CoV-VIP, прошедших отбор 900 поколений назад, обладают способностью формировать иммунный ответ к коронавирусной инфекции с высокой степенью достоверности.

Динамика плотности мутаций

Рисунок 2. Динамика плотности мутаций, встречающихся в прошлых поколениях. Красным маркером отмечены мутационные сигналы в генах, ответственных за CoV-VIP, синим — общее количество во всех генах.

Как мы видим, современные человеческие геномы содержат информацию о нашей эволюционной борьбе с болезнями, поразившими предков современных жителей Восточной Азии более 20 тыс. лет назад. Такое знание несомненно будет полезно в определении того, какие вирусы будут иметь пандемический потенциал в будущем. Эволюционная информация может в конечном итоге помочь в разработке новых лекарств и методов лечения, дополняя информацию, полученную в результате более традиционных эпидемиологических и биомедицинских исследований. Ученые полагают, что CoV-VIP, ставшие мишенью древней коронавирусной эпидемии, могут играть свою роль в этиологии SARS-CoV-2 у современных популяций людей. Из 42 появившихся еще у древних людей генов CoV-VIP, хранящих информацию об адаптационных сигналах, только четыре (SMAD3, IMPDH2, PPIB и GPX1) сейчас изучаются в целях разработки 11 противосимптомных препаратов, на данный момент проходящих клинические испытания, остальные еще ждут своего анализа в рамках антикоронавирусной терапии [4], [6].

В заключение, конечно, нужно отметить, что адаптация к древним вирусным эпидемиям в конкретных популяциях совсем не обязательно подразумевает какую-либо разницу в генетической восприимчивости к современному коронавирусу между разными популяциями людей. Актуальные научные данные указывают на подавляющее влияние социально-экономических факторов (плотность населения, благоустройство населенных мест, материальное благосостояние населения, санитарная культура, состояние здравоохранения и др.) в эпидемиологии новой коронавирусной инфекции COVID-19.

You are currently viewing Норовирусы – характеристики, симптомы норовирусной инфекции, лечение

Разработчик сайтов, журналист, редактор, дизайнер, программист, копирайтер. Стаж работы — 25 лет. Область интересов: новейшие технологии в медицине, медицинский web-контент, профессиональное фото, видео, web-дизайн. Цели: максимально амбициозные.

  • Запись опубликована: 24.01.2022
  • Reading time: 4 минут чтения

Норовирусы — распространенная причина пищевых инфекций, проявляющихся рвотой и диареей. Заражение происходит через загрязненные руки и пищу. Распространению вируса способствует несоблюдение элементарных правил гигиены. Каждый третий случай норовирусных инфекций касается детей до 5 лет, однако норовирусы также очень легко передаются взрослым и вызывают те же симптомы.

Вирус легко распространяется в среде, становясь причиной эндемической диареи, например, во время курортного сезона.

Норовирусы – характеристики семейства калицивирусов

Норовирусы относятся к семейству калицивирусов (Calciviridae), включающему в себя различные типы одноцепочечных РНК-вирусов. К ним относятся:

  • Норовирусы , вызывающие острый вирусный гастроэнтерит (неправильно называемый желудочным гриппом) у людей всех возрастов;
  • Саповирусы , вызывающие острую диарею преимущественно у детей.

Семейство калицивирусов также включает лаговирус и пузырчатый вирус — непатогенные для человека.

Норовирусы и ротавирусы — в чем разница?

Ротавирусы вызывают норовирусоподобные инфекции желудочно-кишечного тракта, но относятся к другому семейству (ротавирусы – семейство Reoviridae) и характеризуются иной структурой (двухцепочечные РНК).

Отличить инфекции можно по следующим факторам:

  • Норовирусы вызывают диарею и рвоту у людей разного возраста, а ротавирусы чаще всего являются причиной диареи у младенцев и у маленьких детей.
  • Инфекция, вызванная ротавирусами, дает симптомы, похожие на норовирусную инфекцию, однако период инкубации в этом случае длиннее.
  • Ротавирус вызывает водянистую диарею и рвоту, лихорадку и боль в животе. Дети во время болезни теряют аппетит, что может очень быстро привести к обезвоживанию. Обезвоживание, если его не лечить должным образом, опасно для жизни.

Так как уже доступны ротавирусные вакцины, эта инфекция во многих странах распространена менее, чем норовирусная, которая сейчас является основной причиной диареи вирусного происхождения.

Симптомы норовирусной инфекции

Случаи норовирусных инфекций возможны в течение всего года, но в умеренном климате они увеличиваются в период с ноября по апрель.

Симптомы обычно появляются внезапно, через 24-48 часов после воздействия норовируса, но также могут возникать в течение 12-72 часов. У большинства пациентов они длятся от 1 до 3 дней, однако могут быть и дольше.

Норовирусы вызывают острый гастроэнтерит. Основные симптомы:

  • тошнота, рвота (чаще, чем при гастроэнтерите, вызванном другими вирусами);
  • диарея (обычно умеренная – 4-8 раз за 24 часа) без крови и слизи в кале;
  • слабость;
  • схваткообразные боли в животе;
  • реже лихорадка, озноб, мышечные и головные боли.

Симптомы обезвоживания включают в себя:

  • снижение частоты мочеиспускания;
  • сухость во рту и горле;
  • головокружение при вставании.

Симптомы могут проявляться в разной комбинации: у некоторых пациентов, например, наблюдается только диарея, у других только рвота или только боли в животе. У детей обезвоживание проявляется рядом симптомов:

  • плач без слез;
  • сонливость;
  • капризы;
  • отсутствие мочеиспускания более 3 часов;
  • изменения ритма дыхания — глубокое, ускоренное дыхание;
  • сухость слизистых оболочек

Норовирусы называются норуолковскими, так как впервые вспышка острого гастроэнтерита была замечена в школе в Норуолке, штат США. Все люди, заболевшие в то время, имели одинаковые симптомы норовирусной инфекции: диарея, рвота, тошнота, лихорадка. У всех них симптомы исчезали в течение 2 дней.

Как распространяется норовирусная инфекция?

Норовирусом можно заразиться очень легко:

  • капельно при контакте с больным человеком;
  • с плохо вымытой или загрязненной на этапе приготовления пищей;
  • при прикосновении к загрязненным поверхностям и переносе вируса грязными руками в рот (фекально-оральный путь).

Источником заражения также — загрязненные дверные ручки, телефоны, краны. Заражение также может произойти в результате употребления загрязненной норовирусом воды или случайного проглатывания воды из бассейна.

Продукты, обычно связанные с передачей инфекций:

  • листовые овощи;
  • свежие фрукты;
  • ракообразные, особенно устрицы;
  • салаты, бутерброды;
  • размороженные фрукты и овощи.

Рост заболеваемости норовирусной инфекцией в мире наблюдается сезонно, зимой и летом. В северном полушарии наибольшее число случаев кишечного гриппа, вызванного норовирусом, наблюдается в зимние месяцы, с ноября по апрель, а в странах южного полушария с мая по сентябрь.

Норовирусы распространяются легко и быстро: для заражения достаточно следового количества инфекционного материала – 10-100 вирионов (вирусных частиц). Источник инфекции в первую очередь — больные люди, выделяющие огромное количество вирусных частиц.

От заражения до появления первых симптомов проходит 12-48 часов. Период наибольшей заразности приходится на время появления симптомов норовирусной инфекции, поскольку вирус присутствует в кале и рвотных массах больных людей. Время выведения вируса составляет около двух недель после исчезновения симптомов. У людей с ослабленным иммунитетом и детей вирусная экскреция в стуле может сохраняться гораздо дольше.

Течение болезни обычно слабое, но быстро может произойти обезвоживание организма, особенно у детей и пожилых людей.

Диагностика норовируса

Норовирус обычно диагностируется на основании тщательного анамнеза и обследования пациента. Лабораторные исследования, при характерных симптомах и в единичных случаях инфекции, могут не проводиться. Лабораторные тесты необходимы для выявления эпидемий и мониторинга эффективности мер по прекращению распространения вируса.

Диагностика предполагает исследование образца кала на наличие норовируса. Образец следует брать в острой фазе заболевания, предпочтительно до 72 часов после появления первых симптомов, когда консистенция кала еще полутвердая или жидкая.

В острой фазе заболевания наибольшее количество вирусов можно обнаружить в кале. Вирус может быть обнаружен при обследовании кала также позже, после исчезновения симптомов, до 10 дней после заболевания.

Также положительный результат анализа кала на норовирус наблюдается у некоторых пациентов даже через несколько недель после выздоровления, это называется носительством. Больной выздоровев, может выделять норовирусы с калом, что может способствовать развитию эпидемии.

В случае эпидемии также должна проверяться на норовориус вода.

Норовирусы – лечение

Симптомы норовирусной инфекции сохраняются в течение 1–3 дней и обычно проходят самостоятельно. Противодиарейные препараты и антибиотики в этом случае не применяют. В тяжелых случаях врачи назначают противорвотные средства.

Лечение норовирусной инфекции заключается в обеспечении адекватной гидратации организма. Особенно опасно обезвоживание для маленьких детей. Для обеспечения эффективной гидратации во время диареи рекомендуется гипоосмолярный пероральный регидратационный раствор со сбалансированной концентрацией глюкозы и электролитов. В первые 3-6 часов после каждой рвоты или жидкого стула следует вводить 50 мл приготовленного раствора на килограмм массы тела и дополнительно 5-10 мл/кг массы тела.

Если возникает рвота, регидратационные жидкости вводят часто, но в небольших объемах, например, по 5 мл каждые 5 минут. Если рвота сохраняется, необходимо внутривенное введение. Стационарное лечение для внутривенной регидратации следует проводить, если у пациента наблюдается сильное обезвоживание, нарушение сознания или постоянная рвота, препятствующая пероральной регидратации.

Когда симптомы стихнут, следует продолжить гидратацию и вернуться к питанию. Диета должна быть легкоусвояемой, можно давать рисовую кашу или постные бульоны с белым измельченным мясом. Нельзя пить молоко, колу, фруктовые соки и газированные напитки.

У детей нормальное питание следует возобновить не позднее, чем через 4 часа. В случае младенцев, находящихся на грудном вскармливании и искусственном вскармливании, рекомендуется продолжать текущее кормление. Детям постарше можно давать без ограничений, например, отварной картофель, рис, каши, нежирное мясо и йогурт, фрукты и овощи.

Могут использоваться в качестве дополнения штаммы пробиотиков с документированной эффективностью, т.е. препараты, включающие живые бактерии, сходные с таковыми из физиологической флоры.

Профилактика норовирусной инфекции

Норовирусы относительно устойчивы к температуре (как к замораживанию, так и к термической обработке; температура 60°С инактивирует норовирусы только через 30 минут), хлорной дезинфекции (ниже 6,25 мг/л до 30 минут); норовирус не погибает от алкоголя или стандартных чистящих средств

Основна профилактики против всех кишечных инфекций — гигиена:

  • частое мытье рук, особенно после посещения туалета;
  • поддержание чистоты в туалетах (сиденье унитаза, дверные ручки, краны);
  • поддержание чистоты общих поверхностей в местах, где находится много людей.

Очень важно соблюдать правила гигиены при уходе за больным человеком, так как норовирусы содержатся в кале и рвотных массах инфицированных людей. Необходимо немедленно тщательно очистить и продезинфицировать место, когда больного вырвало, унитаз и раковину после посещения больным туалета.

Пациент должен быть максимально изолирован от других людей, чтобы снизить риск передачи инфекции. При возникновении вспышки норовируса среди людей, пребывающих друг с другом, например, в доме отдыха, необходимо соблюдать правила гигиенического мытья рук.

Правильная гигиена очень важна в местах общественного питания, при обработке продуктов питания и подаче напитков, в том числе напитков, содержащих кубики льда.

Больные люди должны оставаться дома ещё 2 дня после исчезновения симптомов. Во время появления симптомов заболевания и через несколько дней после их исчезновения следует избегать приготовления пищи для окружающих. Пациентам с симптомами норовирусной инфекции не разрешается пользоваться общественными бассейнами во время симптомов и в течение одной недели после того, как они стихли.

Вакцинация — эффективная форма профилактики заболевания, но работа над вакциной против норовирусов все еще продолжается. Работу тормозит частая рекомбинация между штаммами вируса способствующая быстрым изменениям его генетического разнообразия. Многие рекомбинанты столь же заразны и вирулентны, как и прототипы штаммов. Если вакцина будет разработана, то это будет отличный шанс снизить заболеваемость и смертность от диареи среди детей и взрослых во всем мире.

Читайте также: