Вирусы. Откуда они берутся, как передаются людям и что может защитить от них - Андерс Фомсгорд

С вирусом гриппа непросто иметь дело. В его внешнюю мембрану встроены два протеина – гемагглютинин (НА или просто H) и нейраминидаза (NA или просто N), которые помогают ему проникнуть в клетку дыхательных путей и выйти из нее. Это два ключевых белка, против которых организм генерирует антитела в целях самозащиты. К настоящему моменту у вируса А обнаружено 18 различных типов гемагглютинина (H1–H18) и 11 типов нейраминидазы (N1–N11). Мы используем названия подтипов поверхностных белков, когда говорим о конкретных штаммах группы А. Например, H1N1, H3N2 или H5N1. Как нетрудно подсчитать, всего возможно получить 18 × 11 = 198 основных комбинаций, но каждая из них подразделяется еще на несколько вариантов.

Птицы, в особенности водоплавающие (утки, гуси, многие перелетные виды), и, возможно, летучие мыши могут быть инфицированы всеми 198 комбинациями вируса гриппа А, но не все вызывают у них заболевание. Они являются естественными хозяевами для всех вирусов гриппа, обитающих у них в пищеварительном тракте. Человек же не может оставаться здоровым носителем, у нас он провоцирует заболевание. К счастью, люди, как правило, заражаются только основными типами H1N1 (с 1918 года), H2N2 (с 1957 года) и H3N2 (с 1968 года).

Патоген постоянно мутирует. Это свойственно всем РНК-вирусам. В результате из года в год в поверхностных белках HA и NA происходят небольшие изменения. Поэтому, говоря о конкретном варианте гриппа, к названию добавляют год его циркуляции – например, H3N2-2017 или H1N1-2009. Этот процесс называется изменчивость, или дрейф вируса.

К сожалению, традиционные противогриппозные вакцины защищают только от конкретного типа или варианта/подтипа – например, от H3N2-2004. И если следующей зимой появится даже незначительно изменившийся вариант или подтип вируса, препарат, возможно, окажется бессилен против него. Эффективность современных сезонных прививок исключительно низка и колеблется между 30 и 80 % в наиболее удачные годы. В 2014–2015 годах этот показатель опустился до уровня в 19 %, в 2017–2018 годах составил 25–52 %, а в некоторых странах и вовсе 17 %.

Эффективность вакцины зависит от многих факторов. Как уже упоминалось, средства против гриппа трех– или четырехвалентны, так как несколько типов вирусов зачастую циркулируют одновременно. От одного типа вакцина защищает хорошо (эффективность составляет от 30 до 80 %), от другого – не очень. Однако это единственная профилактическая мера, которая имеется в нашем распоряжении, и для тех, кто наиболее уязвим, очень важно ежегодно делать прививку, в том числе и медицинским работниками. Даже при условии низкой эффективности широкий охват вакцинации способен спасти достаточно много жизней, поэтому прививаться от гриппа рекомендовано пожилым людям старше 65 лет, лицам, страдающим хроническими заболеваниями или тяжелой степенью ожирения (с индексом массы тела выше 40), и беременным начиная с 12-й недели. В действительности необходимо, конечно, разрабатывать новые типы вакцин – с гораздо большей эффективностью, они должны защищать нас от постоянно возникающих новых вирусов, являющихся результатом мутации уже известных. Нам нужна прививка, которая защитила бы нас на более длительный период, чем традиционные противогриппозные вакцины, которые чаще всего производят на основе оплодотворенных куриных яиц, то есть живых эмбрионов. Это чрезвычайно медленный и трудозатратный способ изготовления. Поскольку вирус, против которого необходимо разработать средство, убивает птиц, в том числе и эмбрионов птенцов в яйцах, предназначенных для вакцин, мы сталкиваемся с большой проблемой. В России, а с недавнего времени и в США, Норвегии и Англии существует живая ослабленная вакцина от гриппа в форме аэрозоля для введения в нос. Она положительно зарекомендовала себя, продемонстрировав эффективность до 85 %, но только у детей до семи лет. К сожалению, у взрослых она работает не так хорошо. С другой стороны, если дети привиты, они не могут стать переносчиками вируса.

Когда гриппом заболевают пернатые, мы говорим о птичьем гриппе. Иногда происходит мутация в определенной области поверхностного белка НА, в результате которой вирус становится летальным (или высокопатогенным) для птиц. Внезапно он поражает все живые ткани, выходя далеко за пределы кишечника. Пернатые погибают. Особенно трудно противостоять этому высокопатогенному варианту вируса гриппа домашним птицам: курам, индейкам, перепелам. Дания раскинулась прямо на пересечении нескольких миграционных маршрутов, которые перелетные виды используют для путешествия из Азии через всю Россию в Скандинавию, южную Европу и Африку. И если совершенно случайно особь, зараженная таким высокопатогенным вирусом птичьего гриппа, окажется неподалеку от какого-нибудь датского хутора или озерца и опорожнится или, еще чего доброго, умрет в воде или на суше, все хозяйства в округе запросто могут быть полностью инфицированы. Тысячи кур и цыплят передохнут всего за одну ночь, а это грозит огромными финансовыми потерями для национальной отрасли сельского хозяйства в целом. К несчастью, это случается довольно часто и всякий раз вызывает панику и заставляет птицеводов ограничить пропитание домашних животных вне фермы. А населению в который раз приходится втолковывать, что птичий грипп опасен только для пернатых.

Однако естественными резервуарами для вируса являются вовсе не домашние птицы, а дикие утки и кулики. В организме своих хозяев он мутирует не так уж сильно, однако, попадая в клетки домашних птиц, претерпевает существенные изменения и может достаточно быстро превратиться из относительно безвредного в смертельно опасный. Если такой возбудитель попадет в организм дикой особи, он вызовет эпидемию в популяции и массовую гибель диких птиц. Правда, эти «дикари» вовсе не обязательно серьезно заболеют – в таком случае они могут распространить смертельный вирус на другие фермы за сотни километров от очага возникновения нового заболевания. Следует признать, что человек вносит значительный вклад в возникновение и распространение опасного птичьего гриппа, так как содержит множество домашних животных на открытых площадках. Люди, как правило, не заражаются птичьим гриппом. Однако в некоторых случаях, подвергаясь массовому воздействию вируса, могут также быть инфицированы. Такое изредка случается в КНР, на знаменитых птичьих рынках. У китайцев не принято хранить птичье мясо в холодильниках, пернатые содержатся в клетках, пока их не зарежут. В случае пересечения видового барьера от птицы к человеку вирус гриппа становится чрезвычайно опасным: смертность достигает 90 % и даже выше. К счастью, передача такого патогена от человека к человеку происходит крайне редко. Тем не менее инфекция, как правило, адаптируется и запросто может обрести способность распространяться внутри человеческой популяции. Так уже несколько раз случалось в мировой истории и имело катастрофические последствия – знаменитая «испанка» 1918 года служит тому примером.