Какой организм вызывает сонную болезнь бактерия вирус

Станет ли COVID-19 сезонной инфекцией?

Неинфекционные болезни вызывают все остальные причины : от генетических проблем до травм — они не заразны. Такие болезни могут быть массовыми, но от сезона они строго не зависят. Например, от сердечно-сосудистых болезней ежегодно умирает 17,9 миллионов человек, но ярко выраженных пиков в тот или иной сезон у них нет.

На что влияет погода

Инфекционные болезни можно сравнивать друг с другом по трем параметрам, которые зависят от погоды:

Живучесть возбудителя. Возбудитель холеры — холерный вибрион — способен месяцами выживать в застойной воде, а вирусные частицы гриппа, попав, например, на банкноты, сохраняют заразность только от одного до трех дней. Хотя после этого срока вирусные частицы с банкнот никуда не пропадают, за это время у них приходит в негодность капсид (вирусная оболочка), и вирус заразить никого не может.

Климатические факторы: температура, влажность, количество солнечного света, и не климатические — рН и соленость воды — могут как продлевать жизнь возбудителей, так и ускорять их гибель. Например, на стабильность вируса гриппа влияет температура и влажность воздуха. В странах с умеренным климатом вирус лучше всего выживает зимой, а к весне сдает позиции. В тропическом климате сезонность вспышек гриппа не прослеживается.

На выживаемость холерного вибриона в воде влияет и ее рН, и соленость. Лучше всего бактерия чувствует себя при щелочном рН 8,5 и солености в 15 процентов. Если вода становится кислее и менее соленой — например, из-за жизнедеятельности какой-нибудь водоросли или проливных дождей — вибрион быстрее погибает, и шансов заразить кого-нибудь у него меньше.

Контагиозность, то есть заразность. Оценивая скорость распространения болезни, эпидемиологи используют метрику R₀ — это среднее количество людей, которые могут подхватить болезнь от одного больного человека. Корь, например, очень заразна: один больной заражает от 12 до 18 человек. Грипп в десять раз слабее, его R₀ — 1,4-1,6 .

Елена Бурцева, заведующая лабораторией этиологии и эпидемиологии гриппа Института вирусологии НИЦЭМ имени Гамалеи, отметила в разговоре с N+1, что подъем заболеваемости многими ОРВИ тоже связан сугубо с социальными факторами: заканчивается период отпусков, дети возвращаются в школы. Именно поэтому рост заболеваемости ОРВИ из года в год регистрируется с середины сентября до начала октября.

Второй человеческий фактор, который теоретически может влиять на вспышки болезни — особенности иммунной системы человека, зависящие от времени года. Скажем, с наступлением холодов мы проводим все меньше времени на улице и носим одежду, закрывающую тело. В результате на кожу попадает меньше ультрафиолета, и в организме уменьшается синтез витамина D, играющего важную роль в защите от бактериальных и вирусных инфекций. (Впрочем, есть эмпирические данные, что люди, которые принимают этот витамин в таблетках, болеют гриппом ничуть не реже тех, кто витамины не пьет).

Способ передачи — часть болезней передается прямо, а часть косвенно. Напрямую от источника передаются грипп и ОРВИ, которые распространяется от больного человека к здоровому.

Пандемия коронавирусной болезни (COVID-19) в некоторых своих проявлениях очень похожа на известные нам респираторные болезни, так что многие исследователи используют модели вспышек ОРВИ или гриппа для прогнозирования вспышек COVID-19.

Коронавирусная болезнь пришла к нам зимой. Прежде чем задаться вопросом о том, стоит ли теперь ждать ее окончания летом и возможного возвращения через полгода, имеет смысл разобраться с факторами, которые превращают привычные нам грипп и ОРВИ в сезонные болезни.

Почему зимой

Это удалось показать в лабораторном эксперименте на морских свинках. Четыре инфицированных гриппом и четырех здоровых свинки содержали в камерах, где меняли температуру и влажность: скорость передачи вируса увеличивалась по мере их снижения. Лучше всего вирус передавался при температуре 5 градусов, чем при 20 градусах и 30 градусах. При пяти градусах тепла частота передачи составляла 100 процентов при относительной влажности - 20 процентов и 35 процентов, 75 процентов — при относительной влажности в 65 процентов, но только 25 процентов — при относительной влажности 50 процентов, и 0 процентов — при относительной влажности 80 процентов.

Через несколько лет другие авторы проанализировали эти же данные, и скорректировали выводы. Они решили оценить влияние абсолютной влажности, а не относительной. После пересчета и новых экспериментов оригинальный вывод подтвердился, но с тем отличием, что передача вируса в большей степени зависит от влажности, чем температуры.

В первом исследовании оценивалось влияние на передачу вирусных частиц только относительной влажности — этот параметр отражает долю водяного пара по отношению к его максимуму при конкретной температуре. При этом при 20 градусах этот максимум выше, чем при 5 градусах.

Есть здесь и второй фактор, чисто человеческий. Когда люди дышат сухим воздухом, в носу высыхает слизь, увлажняющая дыхательные пути и физически задерживающая все твердые, в том числе вирусные, частицы. Свойства слизи связаны с особыми полимерными макромолекулами — муцинами, которые не только придают слизи вязкость, но и играют важную роль в иммунном ответе. Они образуют особый каркас , позволяющий оптимально организовать в пространстве защитные белки, которые выделяют эпителиальные клетки слизистых. Например — гликопротеин лактоферрин, который может обезвреживать многие вирусы, включая вирус гриппа.

Сухой нос приводит сразу к нескольким проблемам. Во-первых, лишенный влаги эпителий легче повреждается, так что вирусным частицам проще проникнуть в клетки. Во-вторых, нарушается пространственная организация муцина, лактоферрин и родственные ему белки утрачивают защитные свойства, и сопротивляемость организма вирусу снижается.

Помимо влажности, есть еще один важный фактор, из-за которого вероятность вспышки гриппа или ОРВИ зимой выше, чем летом — поведение людей. В пользу этого говорят данные о распространении гриппа в школах. Осенью и зимой, когда ученики проводят много времени в классе, активно общаясь друг с другом, вспышки гриппа и ОРВИ происходят чаще, чем летом, когда ученики не посещают школу и меньше общаются друг с другом. Чем больше восприимчивых к вирусу людей собирается в одном месте, тем быстрее и эффективнее распространяется болезнь.

Ежегодное совпадение

Выглядит это так. В начале эпидемии — то есть осенью — у большинства людей нет иммунитета к вирусной болезни, поэтому каждый больной заражает более одного человека (R₀>1).

Затем начинает расти доля невосприимчивых к вирусу людей — потому что у переболевших возникает иммунитет (или, например, применяется вакцина). Люди заражаются все реже, и через некоторое время эпидемия достигает пика (R₀=1).

С приходом весны, вдобавок, увлажняется воздух — так что условия для распространения вирусных частиц перестают быть оптимальными: защитный барьер из слизи у большинства людей восстанавливается, число уязвимых людей падает еще сильнее — и эпидемия гаснет (R₀

Ярче всего динамика сезонной эпидемии гриппа в России проявилась в сезон 2015-2016 года: началась в ноябре, пик пришелся на декабрь. С середины января эпидемия пошла на спад

Карпова Л. и др. / Ситуация по гриппу в мире и России в сезон 2016-2017 годов / Эпидемиология и вакцинопрофилактика / CC BY 4.0

Все мы слышали о таком заболевании как трипаносомоз. Чаще всего африканскую разновидность этого недуга для краткости называют сонной болезнью, а американскую – болезнью Шагаса. Но что или кто вызывает сонную болезнь у человека? Возбудителями трипаносомозов являются патогенные микроорганизмы из рода Trypanocoma.

Патогенез сонной болезни

Во-первых, переносчики трипаносомы разнятся в зависимости от вида паразита. В случае африканского трипаносомоза, переносчиками являются мухи Цеце, которые являются промежуточными хозяевами для Tr. brucei gambiense и Tr. brucei rhodesiense.

Если речь идёт об американской разновидности заболевания, то возбудители, Tr. Cruzi, переносятся триатомовыми клопами. В обоих случаях микроорганизмы попадают в организм человека трансмиссивным путём, через укус переносчика, или контакт со слизистой оболочкой. Но в этой статье речь пойдёт именно о сонной болезни.

В случае гамбийского и родезийского трипаносомоза в зоне риска обычно находятся люди, которые много времени проводят на природе, а также профессионально занимаются сельским хозяйством. Переносчик сонной болезни — муха Цеце, также питается кровью лошадей, коров, верблюдов, ослов и прочих животных, вызывая трипаносомоз и у них.

Подавляющее большинство случаев сонной болезни вызвано попаданием в организм возбудителя африканской сонной болезни гамбийского типа. При этом симптомы могут не проявляться в течение нескольких недель, даже месяцев. К сожалению, отчётливые признаки болезни часто замечают лишь когда центральная нервная система ощутимо повреждена.

Родезийская форма распространена в значительно меньшей степени. Трипаносома (возбудитель сонной болезни) в этом случае встречается в Восточной Африке, преимущественно в Уганде. Протекает она более тяжело, чем гамбийская разновидность, и вероятность летального исхода в данном случае заметно выше.

Строение и жизненный цикл

Трипаносома по своей форме является продольно вытянутым овалом с острыми концами, имея при этом длину до 70 мкм. Паразит является простейшим организмом, а значит, состоит из одной клетки, в которой находится ядро, окружённое цитоплазмой с митохондриями.

Помимо этого в трипаносоме присутствует кинетопласт с ДНК и блефаропласт, который определяет рост и развитие жгутика для передвижения микроорганизма в форме трипомастиготы. При эпимастиготной форме тела жгутик короткий, а у амастиготы он вовсе отсутствует.

Возбудители сонной болезни являются облигатными паразитами, а значит не способны длительный срок обитать вне организма носителя. Это делает необходимым поэтапное развитие паразита, характеризующееся сменой нескольких хозяев и приобретением различных форм тела.

Как только в организме мухи Цеце вместе с кровью жертвы оказываются возбудители сонной болезни, трипаносома начинают своё продвижение в пищеварительном аппарате насекомого, оседая, преимущественно, в кишечнике. Транспортировке из одного организма в другой подлежат, как правило, лишь паразиты в форме трипомастигот.

Спустя некоторое время, трипаносомы начинают размножаться и принимают форму эпимастигот. В таком виде они продолжают своё размножение и поражают слюнные железы мухи. Примерно спустя три недели эпимастиготы в ротовом аппарате вновь принимают форму подвижных трипомастигот и могут быть переданы позвоночному животному при следующем укусе.

На протяжении 1-2 недель микроорганизмы остаются на месте укуса, задерживаясь в подкожном слое. После этого паразиты начинают путешествовать по организму через лимфатическую систему, кровоток и спинномозговую жидкость, поражая лимфатические узлы и внутренние органы.

В ходе своего путешествия, трипаносомы отравляют организм продуктами своей жизнедеятельности, вызывая интоксикацию и нарушение функций внутренних органов. Находясь в кровеносной системе, паразиты не могут размножаться, но обосновавшись в лимфатических узлах или внутренних органах, трипаносомы продолжают активное деление.

Периодически в кровоток из разрушенных паразитированием клеток внутренних органов попадают трипомастиготы. В результате очередного укуса переносчика паразитов, они могут стать причиной повторения жизненного цикла трипаносом, которые вызывают сонную болезнь.

Диагностика и лечение

Как правило, диагностика в первую очередь осуществляется симптоматически. Так как переносчиком сонной болезни является насекомое, чей укус сложно не заметить, следует в первую очередь внимательно следить за состоянием места укуса, ведь именно там первые дни активно размножаются паразиты.

Одним из признаков заразности укуса становится образование негнойного фурункула, который называется шанкр. После того как паразиты начинают покидать место укуса гемолимфатическим путём, начинается воспаление лимфатических узлов с возможностью развития лимфангита и лимфаденита. На месте укуса впоследствии остаётся лишь небольшой участок рубцовой ткани.

Течение болезни делится на несколько стадий:

Гемолимфатическая, при которой появляются следующие симптомы:

отекание век, повреждение глазных сосудов и тканей;
потеря аппетита и работоспособности, повышенная сонливость;
суставные боли;
боли в сердце, селезёнке и печени.

Менингоэнцефалитическая. Означает серьёзное поражение нервной системы и спинного мозга, что выражается в следующих симптомах:

дегенеративные изменения в различных участках мозговой ткани;
развитие симптомов менингоэнцефалита;
нарушение кровоснабжения головного мозга;
нарушения координации, речи, судороги и паралич;
сильные головные боли, а также мышечные спазмы;
впадение пациента в кому.

Следует иметь в виду, что родезийская и гамбийская формы африканского трипаносомоза отличаются своими возбудителями. Родезийская форма протекает тяжелее и стремительнее, поэтому крайне важно выяснить, какой организм вызывает сонную болезнь в каждом конкретном случае.

С целью подтверждения заболевания, осуществляются различные диагностические процедуры. К таковым можно отнести взятие крови на реакцию флюоресценции или иммуноферментный анализ. Также может быть осуществлено проведение биопсии поражённых внутренних органов и лимфатических узлов с целью выявления в тканях трипаносом.

Помимо анализа взятого материала, следует прибегнуть к дифференциальной диагностике. Это необходимо, чтобы отличить африканский трипаносомоз от прочих зоонозных и антропонозных инфекционных заболеваний. Только врач, разбирающийся, к каким систематическим группам относятся возбудители малярии и сонной болезни, может грамотно провести дифференциальную диагностику.

Лечение осуществляется посредством применения таких препаратов как Эфлорнитин, Сурамин и Пентамидин, а при родезийском типе – Сурамин и Меларсопрол. Терапию следует начинать как можно раньше, ведь поражения центральной нервной системы довольно сложно будет обратить вспять.

Помимо этого осуществляется поддерживающая терапия, ориентированная на симптомы в каждом конкретном случае. Обычно сюда относятся борьбу с воспалениями, аллергической реакцией и дезинтоксикацию организма. Сонная болезнь вполне способна унести человеческую жизнь, так что относится к заболеванию легкомысленно определённо не стоит.

Так как именно муха Цеце является переносчиком трипаносом, вызывающих у человека столь тяжёлый недуг, следует уделить должное внимание необходимым прививкам и средствам индивидуальной защиты от насекомых, если вы собрались посетить эндемичные для насекомых регион.

В ходе наблюдений ученые пытались выяснить, как присутствующие в кишечнике бактерии влияют на настроение подопытных. С помощью МРТ и прочего оборудования специалисты фиксировали реакцию мозга на демонстрируемые картинки. Предварительно ученые разделили на две группы людей, психическое состояние которых, по их предположениям, могло зависеть от бактерий: в организмах первых преобладали бактерии рода бактероидов, у вторых было больше бактерий-превотелл.

Когда на экране появлялись изображения с ярким эмоциональным окрасом, мозг участников второй группы начинал работать интенсивнее. Среди них также было отмечено больше людей с депрессивными состояниями, беспокойствами и прочими негативными эмоциями. Окончательные выводы еще не сделаны, но ученые считают, что настроение людей, как и приматов, зависит от кишечных бактерий.

Токсоплазма

Паразитический протист Toxoplasma gondii, как правило, обитает в организмах представителей семейства кошачьих, но это вовсе не значит, что человеку нечего бояться. По официальным данным, половина населения всей планеты инфицирована токсоплазмозом — заболеванием, которое вызывают эти паразиты.

В большинстве случаев токсоплазмоз протекает бессимптомно. Организм излечивается от него самостоятельно, без медикаментозного вмешательства. Однако для тех, у кого наблюдается иммуннодефицит, это заболевание может быть опасно.

Ученые выяснили, что паразит Toxoplasma gondii оказывает влияние на поведение грызунов, заставляя их становиться бесстрашными. Подопытные теряли чувство опасности и совершали рискованные действия, например, едва ли не сами бежали в лапы к котам. Специалисты уверены, что таким образом токсоплазма влияет и на человека.

Неглерия Фоулера

На втором этапе заболевания могут проявиться рассеянность внимания, потеря равновесия, головокружения и даже галлюцинации. Заканчивается все кровоизлияниями и некрозом в сером и белом веществе мозга. В итоге у человека развивается амебный менингоэнцефалит, который, как правило, приводит к смерти.

С момента открытия простейшего Naegleria fowleri (1970 год) зарегистрировано несколько сотен случаев заражения им и лишь один случай выздоровления. В 2012 году в Иране от амебного менингоэнцефалита удалось излечить 5-месячного младенца. И хотя препараты для борьбы с бактерией существуют, помогают они далеко не всегда.

Малярия

Малярия – опасное инфекционное заболевание, передаваемое человеку при укусе комара рода Anopheles. Вызывается малярия паразитическими протистами рода Plasmodium, которые имеют интересный жизненный цикл. Большую часть своей жизни паразиты Plasmodium falciparum и Plasmodium vivax проводят в организме людей, оставшуюся — у комаров. Поэтому для распространения заболевания самка комара сначала кусает зараженного человека и только потом — здорового, таким образом передавая ему возбудитель.

Но интересно даже не это, а то, как паразит Plasmodium влияет на разум зараженного человека. Попадая в организм, он заставляет человека поглощать как можно больше глюкозы, ведь именно от нее в большей степени зависят возбудители болезни. Даже на этапе пребывания в организме комаров малярия вызывает у них желание получить глюкозу и делает более прожорливыми. Комаров тянет туда, где наиболее сильный запах нектара, а когда приходит время — им начинает хотеться человеческой крови, в которой также содержится это вещество.

Малярийные паразиты довольно быстро поглощают глюкозу и гормоны из крови, поэтому у зараженных людей часто наблюдается анемия, дефицит витаминов и снижение уровня сахара в крови. Все это приводит к тому, что больного начинает тянуть на сладкое, причем касается это как людей, так и комаров.

Вирус ATCV-1

Ученые уже выяснили, что вирус ATCV-1, который ранее считался исключительно альгофагом (организм, уничтожающий водоросли), также оказывает значительное влияние на поведение мышей, вызывая у них когнитивные нарушения. Однако, как оказалось, данный паразит опасен и для человека, и действует на его мозг аналогичным образом.

Бешенство

Когда речь заходит о заболеваниях, влияющих на сознание человека, сразу же вспоминают бешенство. Вирус этого заболевания обитает в слюне зараженных и, как правило, передается через укус. Попадая в организм, он поражает мозг и позвоночник, и в итоге убивает своего носителя. Но прежде у укушенных начинают появляться изменения в поведении: они становятся агрессивными, возбужденными и наглыми.

Первые признаки заболевания у людей — галлюцинации и помрачения сознания, которые зачастую сопровождаются симптомами гриппа. После распространения вируса по организму, наступает летальный исход. За все случаи клинического бешенства в США удалось спасти только десятерых пациентов.

Воспаление горла

Грипп

И снова микрофлора кишечника

Тяга или отвращение к определенным продуктам — далеко не самые страшные последствия наличия в организме этих бактерий. Сахар, который потребляет человек, питает не только его, но и микроорганизмы. К примеру, кандиды — вид дрожжей, одна из составляющих микрофлоры — растут в кишечнике и очень любят питаться сахаром. Когда этих микрогрибков становится слишком много, они начинают выделять химические вещества, вызывающие у человека желание съесть что-то сладкое.

Таким образом они способствуют росту самих себя и воздействуют на мозг носителя, вызывая у него такое же пристрастие к сахару, как и у самих бактерий.

Коронавирус становится поводом пошутить над незнакомцем, ему посвящают мемы, о нем слагают песни. Вирус проникает не только в организмы живых существ, но и в поп-культуру. Однако пройдет время, и о нем все забудут, как когда-то перестали говорить о вирусе Эбола, атипичной пневмонии и оспе.

Север Туркмении, 1980-е годы. В Средней Азии возникла вспышка ранее неизвестного вируса. Обстановка сложная и напряженная. Вирус передается через зараженную воду. Из-за ее употребления количество заболевших резко растет. В большинстве случаев болезнь протекает относительно благополучно, но ужас в том, что умирают в основном женщины в третьем триместре беременности.

Михаил Фаворов,
эпидемиолог, доктор медицинских наук

Сегодня Михаил Фаворов живет в США, занимает пост президента компании DiaPrep System Inc и продолжает активно работать в области диагностики, контроля и профилактики инфекционных заболеваний.

Вирус — простейшая форма жизни. Принято считать, что если он находится внутри человека или животного, то становится живым существом — размножается и обменивается информацией. Но когда вирус находится вне организма, он считается неживым. О вирусах мы узнали сравнительно недавно, около 100 лет назад. М икробиолог Дмитрий Ивановский опубликовал исследование о существовании некой субстанции, которая проходит через фильтры, задерживающие бактерии, и назвал ее вирусом. В то время как чума человечеству известна многие тысячелетия, у нее другая природа — она вызывается бактериями, которые являются более сложным и крупным организмом. Ее распространение было связано с низким уровнем жизни и плохой гигиеной. Процент летальности достигал 25%, то есть при легочной форме погибал каждый четвертый.

Среди вирусных инфекций самой страшной была оспа, которая затронула все страны мира. Вызывалась она вирусом натуральной оспы. Вакцину удалось изобрести благодаря случайному знакомству с коровьей оспой. Вирус животных, которые выступали переносчиками, вводили в организм человека, но вакцинированные не заболевали человеческой формой болезни: организм защищали антитела введенного вируса. Уникальность натуральной оспы в том, что это антропонозный вирус — им болели только люди. Поэтому, когда произвели вакцину, оспу удалось искоренить. В 1950-х годах в Африке были вакцинированы последние контактировавшие с больными, а с 1978 года вирус был полностью ликвидирован. Оспа исчезает, когда у последнего заболевшего появляются антитела, — он выздоравливает и перестает быть переносчиком.

Рецепты с летучей мышью

Тепло наших тел

По уровню плотности населения Китай и Индия превосходят все остальные регионы планеты, а разнообразие видов животных в Африке настолько велико, что большинство из нас вряд ли догадываются о существовании некоторых из них, например окапи, виверр, руконожек. Как редкие животные, так и плотность населения становятся дополнительными стимулами высокой скорости распространения заражения. Вирусы не поражают отдельно китайцев или представителей других наций, вирусы аполитичны и не имеют вероисповедания. Они умеют приспосабливаться к любым изменениям среды не хуже человека. Все, что им нужно, — тепло наших тел и, возможно, определенные рецепторы.

Вспышка эпидемий — это не просто случайность, а стечение обстоятельств.

Все закрыто: рынки, магазины, метро. Остановки общественного транспорта абсолютно пусты. По тротуарам проплывает только мусор, гонимый ветром, исчезающий в желтоватой дымке. Странно, если учесть, что в городе проживают миллионы человек. Изредка на улице появляются люди в респираторных масках, некоторые сделаны из подручных средств. Однажды увидев такую картину, вряд ли возможно спутать с чем-то эпицентр распространения респираторного заболевания, и защищаться надо незамедлительно.

Чтобы обезопасить себя и свою семью во время респираторной эпидемии, главное — находиться на расстоянии не ближе 2 м от заболевшего, чихающего или кашляющего человека, мыть руки каждые два часа, проветривать помещения, минимально контактировать с людьми.

История человечества насчитывает десятки тысяч кровавых войн, но самые страшные по потерям, пожалуй, — войны с паразитами. По некоторым данным, от чумы умерло больше людей, чем в результате всех войн, вместе взятых, — около 186 млн человек. От одной Юстиниановой чумы, первой зарегистрированной в истории, погибли 100 млн человек. Разработка защиты от биологической угрозы требует больших затрат, поэтому вакцины создаются только для тех вирусов, которые представляют реальную опасность. Более того, к некоторым вакцинам вирусы привыкают, становятся устойчивыми и меняют свою структуру, поэтому человечеству приходится постоянно быть начеку и придумывать что-то новое.

Респираторная маска вполне может защитить, но проблема в том, что надежна она всего 20 минут.

На уроках биологии нам говорили, что жизнь — это способ существования нуклеиновых кислот. Один из вариантов существования нуклеиновых кислот — это вирусы, которые живут на других организмах. Они совершенно не заботятся о нашем благополучии, они пытаются приспособиться, как и все живые существа на планете. Единственное, за что стоит их благодарить, — эволюционное совершенство иммунной системы человека. Веками, когда появлялось какое-либо заражение, организм человека вырабатывал антитела и формировал клеточный иммунитет. Все знают, что если держать человека в стерильной среде, а потом выпустить на улицу, он вскоре умрет, потому что у него не будет механизма выработки защиты. Но это не цель существования вирусов, скорее побочный эффект.

Прогнозировать возникновение вспышек вирусов еще сложнее, чем рассуждать о высших смыслах. Это всегда уникальная ситуация, которая происходит в результате изменения состояния окружающей среды, при которой человек попадает в новые условия взаимодействия с другими видами животных. А сегодня антропогенное воздействие на окружающую среду достигло абсолютно несопоставимых масштабов по сравнению с предыдущими поколениями, к тому же человек как вид постоянно растет. У ученых есть возможность наблюдать за попытками вирусов совершить кроссвидовой переход благодаря лабораторным методам слежения. Врачи ликвидировали оспу и почти победили вирус полиомиелита — это внушает надежду, что с новым вирусом можно будет хотя бы договориться. Как бы ни сложились эти взаимоотношения, стоит помнить: пока человек будет существовать как вид, всегда найдутся те, кто захочет на нем паразитировать.

Как защититься от коронавируса? Узнайте здесь.

Вопреки распространенному заблуждению коронавирус не появился из ниоткуда, как черт из табакерки. Сьюзен Вайс, профессор кафедры микробиологии из Пенсильванского университета, изучает коронавирусы уже около 40 лет.

- Когда я начинала ими заниматься на меня смотрели с сожалением, как смотрят на чудаков, которые делают ставку на заведомого аутсайдера, - рассказала Сьюзен Вайс изданию The Atlantic. - Считалось, что коронавирусы не оказывают заметного влияния на здоровье людей. Семейство коронавирусов, которые передаются человеку, состояло из 6 штаммов. Четыре из них— OC43, HKU1, NL63 и 229E открыты достаточно давно и вызывают треть общих простудных заболеваний (среди них банальный насморк), они переносятся достаточно легко. Два других члена семейства MERS-CoV (коронавирус, вызывающий ближневосточный респираторный синдром) и SARS-CoV (стал причиной вспышки атипичной пневмонии в Китае в 2002 году) вызывают гораздо более тяжелые заболевания. Но когда появился SARS-CoV-2 (так называется сам вирус), спровоцировавший пандемию Covid-19 (название болезни, которую вирус вызывает), уже никто не будет относиться к коронавирусам свысока.

Какая мутация сделала вирус убийцей

Однако почему именно седьмой коронавирус оказался таким опасным и агрессивным?

Ключ к ответу таится в структуре вируса. По форме он представляет колючий шар. Его шипы цепляются к белку под названием ACE2, который находится на поверхности наших клеток, выстилающих оболочку органов дыхания. В отличие от своего предшественника SARS-classic, (он причина вспышки атипичной пневмонии 2002 года), SARS-CoV-2 образно говоря обзавелся шипами новой конструкции. Их можно грубо сравнить с раздвоенным наконечником стрелы. Такие стрелы в старину делали, чтобы нанести максимальный урон противнику: тормозя на огромной скорости в теле жертвы, лепестки наконечника стрелы раскрывались, разрывая плоть и застревая в теле жертвы. В SARS-classic эти шипы раскрывались плохо (а только так вирус мог проникнуть в клетку жертвы) поэтому число заболевших было невелико - 8096 случаев заболевания в 29 странах, умерли 774 человека.

Однако в SARS-CoV-2 скрепляющее соединение, которое держало раздвоенные наконечники шипа вместе, легко растворялось ферментом под названием фурин, он вырабатывается в организме человека. “Колючки” вируса, как репей, впивались в свою мишень - белок ACE2, и проникали в клетку.

Модель вируса SARS-CoV-2. Фото: ru.wikipedia.org

- Такая конструкция имеет решающее значение для передачи от человека к человеку, - считает Ангела Расмуссен из Колумбийского университета. - Она позволяет SARS-CoV-2 сильнее прилипать к клеткам, которые он атакует. В общих чертах это означает, что ему необходима значительно меньшая концентрация вирусов, чтобы инфицировать организм.

Почему 80 процентов людей болеют бессимптомно, а в группе риска высокая смертность

Другая особенность седьмого коронавируса заключается в его “всеядности”. Большинство респираторных вирусов имеют специализацию: они атакуют либо верхние, либо нижние дыхательные пути. Заболеваниями верхних дыхательных путей люди страдают чаще, но переносят легче. В то же время инфекции нижних дыхательных путей (бронхи, трахея и легкие) труднее передается, но приводят к более тяжелым последствиям. Новый коронавирус вероятнее всего не так избирателен: он поражает и верхние и нижние дыхательные пути. Эта особенность объясняет, почему 80 процентов людей переносят коронавирус бессимптомно и сами того не подозревая являются “тайными агентами” по его распространению. А в случаях, когда вирус сумел пустить корни глубоко, течение болезни очень тяжелое и нередко приводит к воспалению легких.

Как COVID-19 убивает организм

Попав в организм коронавирус атакует клетки обладающие белком АСЕ2, которые выстилают наши дыхательные пути. По мере развития инфекции отмирающие клетки опускаются все ниже и попадают в легкие, перенося туда и вирус.

Когда легкие наполняются мертвыми клетками и жидкостью, затрудняется дыхание и начинается одышка - человек пытается частотой дыхания компенсировать недостаток кислорода.

Иммунная система в свою очередь предпринимает атаку на вирус, используя традиционные испытанные средства: чтобы доставить иммунные клетки к очагу заражения кровеносные сосуды расширяются, а проницаемость сосудов увеличивается. Эта борьба организма с инфекцией внешне проявляется в виде повышения температуры, воспаления, покраснения и отека тканей. Но проницаемость сосудов и приток крови приводят к тому, что легкие еще больше заполняются жидкостью. Защитная реакция иммунной системы переходит в неконтролируемую форму и несет угрозу самому организму.

Финальным аккордом саморазрушения организма является так называемый “ цитокинов ый шторм”. Цитокины - это молекулы, которые обеспечивают мобилизацию воспалительного ответа и активируют иммунные клетки. Но когда уровень цитокинов в крови становится запредельным, иммунная система идет вразнос принося организму больше вреда, чем сам вирус. Иммунные клетки уничтожают очаг воспаления вместе с тканями, но процесс воспаления распространяется на соседние участки. Постепенно этот иммунный шторм охватывает весь организм и может убить своего хозяина.

Такие самоубийственные неконтролируемые реакции иммунной системы провоцировала “испанка” - вирус гриппа, который в 1918 году унес жизни более 50 миллионов человек в мире. Этим же инструментом пользуются вирус Эболы, птичий грипп H5N1 и тяжелый острый респираторный синдром, который вызывал предшественник Covid-19. Но чем больше ученые узнают о SARS-CoV-2, тем больше шансов, что его удастся остановить.