Усилия по контроль эпидемией гриппа
В 2019 году Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) опубликовала глобальную стратегию по гриппу, где подчеркнула, что пандемия гриппа неизбежна и вопрос не в том, будет ли она, а в том, когда и где она начнется. И хотя о пандемическом потенциале коронавирусов специалистам было известно, эпидемии такого масштаба, как нынешняя, вызванная коронавирусом SARS-CoV-2, никто не прогнозировал. “Ъ” попросил Дарью Даниленко, заместителя директора по научной работе ФГБУ НИИ гриппа им. А. А. Смородинцева, оценить особенности нового коронавируса и варианты развития пандемии.
О потенциале знали
— Мир давно готовился в новой пандемии гриппа, а виновником нынешней оказался коронавирус. Были ли предпосылки к тому, что в человеческую популяцию выйдет именно он?
— Мир готовился к пандемии гриппа, потому что вирусы гриппа обладают высочайшей изменчивостью. Кроме того, они вызвали три пандемии в XX столетии (в 1918, 1957, 1968 годах), и уже в XXI веке мы стали свидетелями очередной пандемии в 2009 году. В 2019 году ВОЗ опубликовала глобальную стратегию по гриппу, где в очередной раз подчеркнула, что пандемия гриппа неизбежна и вопрос не в том будет ли она, а в том, когда и где.
Вместе с тем нельзя сказать, что мы ничего не знали о пандемическом потенциале коронавирусов. Именно коронавирус SARS стал причиной атипичной пневмонии в 2002–2003 годах, унесшей жизни почти 800 человек. Вспышка была короткой, и вирус по непонятным причинам исчез из циркуляции. В 2012 году появился новый коронавирус с пандемическим потенциалом — MERS, вызывающий ближневосточный респираторный синдром. В отличие от предыдущего, он циркулирует до сих пор, но в основном в странах Ближневосточного региона.
Ряд публикаций китайских авторов показывал, что коронавирусы имеют выраженный пандемический потенциал, однако в свете событий с высокопатогенным гриппом, которые пришлись на тот же период и вызвали гигантские экономические потери (на H5N1 в 2005 и 2007 годах и грипп H7N9, появившийся в Китае в 2013 году, пришлось пять волн эпидемии), эти работы остались в тени.
В сравнении с гриппом и ОРВИ
— По скорости, масштабам распространения и другим характеристикам с эпидемиями каких заболеваний новая наиболее схожа и в чем ее необычность?
— Сейчас мы видим только начало циркуляции нового возбудителя среди населения, которое не обладает иммунитетом к нему, выявлены основные группы риска. Говорить об отличиях еще слишком рано. Необходимо понимать, что новый коронавирус COVID-2019 вызывает заболевание, традиционно попадающее в группу острых респираторных вирусных инфекций. Поэтому по прошествии эпидемии в России, когда будет возможность серьезно анализировать все показатели заболеваемости, госпитализации и смертности по отдельным возрастным группам, анализ будет проводиться в сравнении с гриппом и ОРВИ.
Такие характеристики нового коронавируса, как инкубационный период, вирулентность, смертность, пока варьируются от страны к стране, потому что каждая по-своему тестирует людей и собирает данные.
Не скажу ничего нового: вирус передается от человека человеку, его контагиозность на среднем уровне, возможно, чуть выше, чем у сезонного гриппа, хотя для уточнения этого показателя требуется еще много работы; инкубационный период составляет от 2 до 14 дней — в этом он точно отличается от большинства других ОРВИ. Заболевание может протекать в бессимптомной форме, и это характерно для других ОРВИ, а в ряде случаев и для гриппа. Показатели смертности пока комментировать рано ввиду абсолютно несовершенной статистики, которая собирается по странам.
А вот вирулентность этого коронавируса по сравнению с SARS и MERS намного ниже. Большинство случаев заболевания COVID-2019 переносится легко, а среди пациентов SARS летальность составляла 10% от всех выявленных случаев, для MERS она достигала 35%. В этом смысле новый коронавирус менее опасен для человека, и это хорошо. Многие полагают, что он закрепится в человеческой популяции и будет циркулировать как сезонная ОРВИ.
— Наряду с какими другими коронавирусами?
— Кроме коронавирусов с пандемическим потенциалом, о которых мы говорили выше, из сезона в сезон в популяции людей циркулируют четыре коронавируса: 229E, OC43, HKU-1 и NL-63. Они почти всегда вызывают легкие заболевания, хотя иногда у маленьких детей могут вызывать и более тяжелые. Однако в общей структуре циркулирующих вирусов они в зависимости от сезона занимают от 1% до 10%. Хотя исследований по этому вопросу не так много. Возможно, со следующего сезона им будет уделено гораздо больше внимания.
Фото: Александр Миридонов, Коммерсантъ
— Вспышки атипичной пневмонии и ближневосточного респираторного синдрома не повторяются ежегодно, людей не прививают от этих болезней. Почему ученые думают, что новый вирус останется в популяции, что иммунный ответ человека будет недолгим?
— Вирус, вызывающий атипичную пневмонию, больше не циркулирует, в отличие от вируса, вызывающего ближневосточный респираторный синдром, который циркулирует постоянно, но на ограниченной территории. Отсутствие вакцины от MERS — вопрос непростой. Возбудитель вызывает не так много случаев за год, хотя летальность от него высока. Разработки вакцины, как и поиски препаратов, ведутся, но в связи с тем что область его распространения невелика и число регистрируемых случаев сокращается, в последние годы интерес к проблеме снижается, а от этого зависит финансирование исследований.
Вакцину против нового коронавируса сделают, это не вызывает сомнений. Однако на первом этапе ею должны прививать группы риска, потому что сделать вакцину сразу на всех не получится. Есть сведения, что иммунитет от перенесенной коронавирусной инфекции нестойкий. Длительность протективного ответа после вакцинации необходимо будет оценивать дополнительно.
Мнение о продолжении циркуляции нового коронавируса как сезонного ОРВИ — это предположение. Точно мы пока этого не знаем. Но раз он так активно распространился по миру, то пока число иммунных к нему людей не будет достаточно велико, он будет циркулировать, наиболее вероятно — волнами в осенне-зимне-весенний период. Постепенно уровень коллективного иммунитета будет повышаться и роль этого возбудителя будет снижаться. Поскольку изменчивость коронавирусов не такая высокая, как у вирусов гриппа, есть вероятность, что разрабатываемые вакцины будут защищать более эффективно и не будет необходимости в частой ревакцинации.
— При каком уровне перенесших COVID-2019 можно говорить о достижении коллективного иммунитета, достаточного для остановки или контроля эпидемии? И как эти цифры изменятся в зависимости от наличия вакцины и уровня вакцинации?
— Пока таких данных нет. В случае с гриппом, например, ВОЗ рекомендует прежде всего прививать группы риска и уровень вакцинации в них не менее 75%. Большинство разрабатываемых вакцин против коронавирусов будет направлено не только на новый возбудитель COVID-19, а на широкую их группу и будет влиять на эпидситуацию при условии, что мы будем прививать высокий процент населения из групп риска.
Важно, чтобы население было готово прививаться. Например, то, что мы называем свиным гриппом,— вирус, вызвавший пандемию в 2009–2010 годах, циркулирует среди населения практически ежегодно и абсолютно все вакцины от гриппа содержат компонент, который защищает от таких вирусов. Применяются они очень широко, в нашей стране в последние годы прививается 50% населения.
— Нынешние беспрецедентные карантинные меры искажают эпидемиологическую картину. Маловероятно, что до вывода вакцины на рынок люди ежегодно будут самоизолироваться на несколько недель. Как бороться с последствиями эпидемий, сделать их менее тяжкими?
— Сейчас очень трудно, да и, наверное, невозможно, ответить на этот вопрос. Когда страна или ее отдельные регионы пройдут пик эпидемии, мы сможем ответить на него более четко. Принимаемые меры беспрецедентны, это правда, в пандемию 2009 года не было ничего подобного, хотя тогда риски для молодых, ранее здоровых людей были намного выше и было почти сразу показано, что лица старше 65 лет имеют защитные антитела против H1N1.
Можно сказать одно: все принятые карантинные меры нужны для того, чтобы растянуть эпидемию во времени, дать медикам возможность работать в более приемлемых условиях. Чем острее пик, тем меньше возможностей оказывать помощь больным, потому что их оказывается слишком много одномоментно. По опыту Китая можно говорить, что карантинные мероприятия там были эффективны. Но наша страна не Китай, да и сравнивать корректнее будет со странами Европы.
— Учитывая непрогнозируемость мутаций вирусов, возможно ли подготовиться к следующей пандемии не только в организационно-профилактическом плане, но и в медицинском, биологическом? Какой вирус может быть следующим?
— Спрогнозировать пандемию невозможно. Но можно заранее подготовить комплекс ответных мер. На это направлены усилия специалистов ВОЗ, которые разрабатывают документы по пандемической готовности для регионов и стран, а также усилия самих стран, и России в частности. Пандемические планы — это документы, которые должны содержать сценарии реагирования на биологические угрозы разного масштаба и иметь соответственно разработанные заранее алгоритмы действия. Это включает все уровни взаимодействия, и медицинский — в центре.
Важно оценивать изменчивость тех вирусов, которые, как мы уже знаем, могут принести неприятности. Они и называются потенциально пандемическими. Сегодня в эту категорию попадают вирусы гриппа и коронавирусы. Обширные международные сети следят за изменением таких вирусов, оценивают их пандемический потенциал. В частности, под эгидой ВОЗ 68 лет функционирует Глобальная система эпиднадзора за гриппом и принятия ответных мер (ГСЭГО, GISRS), в рамках которой в 119 странах мира действует больше 150 национальных центров по гриппу. Они оперативно следят за ситуацией в своих странах и предоставляют данные в ГСЭГО для детального анализа. По результатам этих наблюдений и анализа моделируется эволюция вирусов гриппа и определяются вакцинные штаммы в ежегодные вакцины от гриппа. И все же далеко вперед мы пока загадывать не научились.
Wang Jingqiang/Global Look Press/Keystone Press Agency
Коронавирус пугает всех. Люди массово скупают маски, предприятия временно отправляют сотрудников в отпуск или просят их по мере возможностей работать из дома, отменяются мероприятия, туристы отменяют путешествия.
Однако стоит заметить, что это не первый подобный случай эпидемии вируса, которая привела не только к масштабным заражениям, но и масштабной панике. Ниже мы расскажем о таких случаях подробнее.
Грипп прошлых столетий
В прошлые века эпидемии гриппа также были описаны различными учеными. В основном больных лечили обильным питьем и постельным режимом. Правда, уровень развития науки не позволял определить, какой именно вирус вызвал эпидемию, поэтому ученые ориентируются по косвенным признакам.
Одной из самых серьезных эпидемий была эпидемия гриппа 1781 года. Она зародилась на территории современной Италии, дальше перекинулась на Британские острова, а затем – в Африку и Америку.
В XX веке также было несколько эпидемий гриппа, которые привели к массовым заражениям и гибели многочисленного населения. Так, одной из самых страшных эпидемий стала эпидемия испанского гриппа или попросту испанки.
В 1918–1919 годах за 18 месяцев во всём мире испанкой было заражено около 550 миллионов человек, или 29,5% населения планеты. Умерло приблизительно 50–100 миллионов человек, или 2,7–5,3% населения Земли. Эта эпидемия стала одной из крупнейших в истории. Симптомы болезни: синий цвет лица – цианоз, пневмония, кровавый кашель. На более поздних стадиях болезни вирус вызывал внутрилегочное кровотечение, в результате которого больной захлёбывался собственной кровью.
В некоторых странах на целый год были закрыты публичные места, суды, школы, церкви, театры, кино. Иногда продавцы запрещали покупателям заходить в магазины. Заказы исполняли на улице. В некоторых странах был введен военный режим.
За первые 25 недель грипп убил 25 миллионов человек.
Гонконгский грипп 1968 года
Еще одной эпидемией гриппа в XX веке стала эпидемия гонконгского гриппа, который распространился по планете в 1968-1969 годах.
Вирус "азиатского гриппа" мутировал и в 1968-1969 годы вызвал эпидемию "гонконгского гриппа". Пандемия началась в Гонконге в начале 1968 года. Наиболее часто от вируса страдали пожилые люди старше 65-летнего возраста. В США число погибших от этой пандемии составило 33800 человек.
SARS – тяжелый острый респираторный синдром или атипичная пневмония. Первые случаи заболевания были обнаружены в китайской провинции Гуандун. Заражение в течение 2 месяцев распространилось на соседние Гонконг и Вьетнам, а в конце февраля 2003 года и далее — на другие страны и континенты.
Во время вспышки атипичной пневмонии в 2003 году около 9% пациентов с подтвержденным диагнозом умерли. Смертность была намного выше у пациентов старше 50 лет: у этой группы пациентов смертность достигала уровня 50%.
В период с ноября 2002 года по июль 2003 года всего зарегистрировано 8096 случаев заболевания в 29 странах, умерли 774 человека.
Ближайший родственник современного коронавируса — MERS, или ближневосточный респираторный синдром. Это воспалительное заболевание органов дыхания, вызываемое вирусом рода Betacoronavirus подсемейства Coronavirinae, в 2013 году получившим официальное название “коронавирус ближневосточного респираторного синдрома”.
Фактически этот вирус из того же семейства, что и коронавирус, который стал причиной эпидемии сейчас.
Первые случаи заболевания новым вирусом регистрировались в Саудовской Аравии в начале осени 2012 года. Из более 50 зарегистрированных к июню 2013 года случаев заболевания MERS примерно половина имела летальный исход. К лету 2015 года случаи заболевания зафиксированы в 23 странах, включая Саудовскую Аравию, Йемен, Объединенные Арабские Эмираты, Францию, Германию, Италию, Грецию, Тунис, Египет, Малайзию, Таиланд, Южную Корею и другие.
Первыми симптомами заражения вирусом были следующие: лихорадка, кашель, одышка. По мере развития заболевание переходило в форму тяжелой вирусной пневмонии, в некоторых случаях сопровождалось почечной недостаточностью.
В апреле-мае 2009 года вспышка нового штамма вируса гриппа наблюдалась в Мексике и США. Всемирная организация здравоохранения и центры по контролю и профилактике заболеваний США выразили серьезную обеспокоенность этим новым штаммом по причине того, что существует возможность его передачи от человека к человеку, имеется высокая смертность в Мексике.
11 июня 2009 года ВОЗ объявила о пандемии свиного гриппа, первой пандемии за последние 40 лет. В этот же день ему была присвоена шестая степень угрозы из шести возможных.
В Египте профилактические меры, направленные на предотвращение распространения гриппа, привели к беспорядкам в Каире, которые спровоцировали фермеры. Властям пришлось применять довольно жесткие меры, чтобы разогнать акции протеста.
Птичий грипп — это острая инфекционная вирусная болезнь птиц, характеризующаяся поражением органов пищеварения, дыхания, высокой летальностью. Главными распространителями птичьего гриппа являются мигрирующие дикие птицы, в основном утки.
К августу 2005 года зарегистрировано 112 случаев заболевания человека птичьим гриппом во Вьетнаме, Таиланде, Камбодже, Индонезии, из них 64 смертельных исхода; не установлена передача вируса от человека к человеку. В попытке остановить распространение вируса уничтожали или вакцинировали миллионы домашних птиц.
По данным Всемирной организации здравоохранения, с февраля 2003 года по февраль 2008 года из 361 подтвержденного случая заражения людей вирусом птичьего гриппа 227 стали смертельными.
Последняя смерть человека от птичьего гриппа зафиксирована в 2014 году в Канаде.
30 декабря 2011
- 1273
- 0,2
- 0
- 3
Предотвращение эпидемий гриппа зависит не только от наличия эффективных лекарств, но и от усилий здравоохранительных органов, направленных на раннее предупреждение об эпидемии
Грипп
В начале апреля 2009 года Аделла Гутиеррез (Adella Gutiérrez) — 39-летняя мать троих детей, работавшая переписчиком населения в южном мексиканском штате Оахака, почувствовала недомогание и жар; у неё разболелись голова и горло. К моменту прибытия в больницу она уже не могла дышать. Врачи диагностировали острую атипичную пневмонию, осложнённую диабетом. В течение четырёх дней Аделла скончалась.
Лабораторные анализы в государственной больнице Oaxaки не подтвердили причину смерти, поэтому мазки из зева были направлены в Национальную Микробиологическую лабораторию Канады (Виннипег) и Центр контроля и профилактики заболеваний США (Атланта, Джорджия). Десятью днями позже смертельная опасность нового вируса гриппа А (H1N1), который впервые был обнаружен у свиней, была подтверждена. После этого у половины людей, контактировавших с делавшими анализы врачами, развились симптомы респираторного заболевания, а одна беременная медсестра слегла с болезнью. Спустя два месяца Всемирная Организация Здравоохранения (ВОЗ) объявила о чрезвычайной ситуации — первой пандемии гриппа за 40 лет.
Первые наблюдения показали, что этот штамм гриппа особенно активно поражает молодых людей (средний возраст погибших в Мексике был 39 лет) [1]. Эпидемиологи стали всерьез опасаться, что эта вспышка не уступит печально известной пандемии гриппа 1918 года, также вызванной H1N1: тогда погибло около 50 миллионов человек (примерно 3% населения Земли на тот момент), половина из которых были здоровыми взрослыми людьми в возрасте от 20 до 40 лет. Согласно возможному сценарию развития событий, рассчитанному Президентским Советом по Науке и Технологии США, в одних только Соединённых Штатах эпидемия могла унести от 30 до 90 тысяч жизней. К счастью, этот прогноз не оправдался: летальность этого штамма H1N1 оказалась далеко не столь высокой, как в 1918-м году.
Рисунок 1. В отличие от сезонных эпидемий гриппа, во время самой страшной вспышки — пандемии 1918–1919 гг. — погибали в основном молодые и здоровые люди. Число жертв оценивается в 50 млн. по всему миру.
Накопление опыта
В конце 2009 г. генеральный директор ВОЗ Маргарет Чан (Margaret Chan) предложила проанализировать пандемию и оценить, справились ли ММСП со своей задачей. ВОЗ поручила эту задачу недавно созданному международному Комитету по рассмотрению ММСП, состоящему из 25 экспертов в различных научных областях, имеющих опыт работы в здравоохранении. Комитет представил заключительный отчёт в мае 2011 года на 64-й Всемирной Ассамблее в Женеве (Швейцария).
Первые случаи заболевания людей вирусом птичьего гриппа A (H5N1) в 1997 году и атипичной пневмонией в 2002 году ускорили международную мобилизацию в преддверие пандемии. Главной темой женевского конгресса стала работа систем предупреждения заболеваний на местах. Для обеспечения двусторонней связи с ВОЗ, ММСП обязали каждую страну, подписавшую соглашение, создать к 2012 году координационные центры, проводящие эпидемиологический надзор с целью раннего предупреждения вспышек заболеваний. Впрочем, пока всего лишь несколько стран сделали соответствующие шаги в этом направлении [2].
Уточнение прогнозов
Штамм вируса свиного гриппа, вызвавший пандемию 2009 года, был реассортантом, перекинувшимся от свиней к человеку (реассортант содержит генетический материал от двух или более родственных вирусов). В ретроспективном исследовании, опубликованном в 2007 году, ученые обнаружили бесспорные доказательства 50 случаев гриппа, которые были переданы от свиней к человеку [5]. Большинство случаев было зарегистрировано в США (видимо, потому, что у США хорошая система эпидемиологического надзора), но были и шесть случаев в Чехии, четыре в Нидерландах, три в России, три в Швейцарии и по одному — в Канаде и Гонконге.
До 2009 года существовали три глобальных сети раннего обнаружения гриппа: ММСП в редакции 2005 года, Глобальная сеть ВОЗ по эпидемнадзору за гриппом и систематический мониторинг прессы и интернета, но в большинстве стран-членов ВОЗ (104 из 193) все эти средства находились в зачаточном состоянии [6]. (Соединённые Штаты и Мексика имеют хорошие системы эпидемиологического надзора, — именно поэтому новый вирус был выявлен там очень быстро.) Еще одним недостатком, выявленным в ходе анализа пандемии гриппа H1N1, стало отсутствие стандартной формы сообщения о заболевании, факторах риска и смертности. В результате в разных странах применяли разные критерии для определения гриппоподобных заболеваний, что затрудняло анализ данных и снижало эффективность защитных мер. После пандемии свиного гриппа ВОЗ приложила серьёзные усилия для разработки стандартов и создания веб-платформы FLuID (Flu Informed Decisions), предназначенной для оперативного обмена эпидемиологическими данными.
Новые направления
Лучшим оружием против гриппа до сих пор являются вакцины. С момента, когда вирус H1N1 2009 был выявлен, ВОЗ потребовался всего месяц, чтобы наработать достаточное количество пандемического вируса и воссоздать исходные штаммы для разработки вакцины. Но это был только первый шаг — ведь производство достаточного количества вакцины занимает не менее шести месяцев [7]. Плюс, к тому моменту, когда вакцина была произведена, её хватало лечения всего лишь 10% заболевших.
Даже если вакцина будет производиться в изобилии, нет никакой гарантии, что лечение будет доступно людям, которые в нём нуждаются — распространение вакцины по всему миру является непростой задачей. Доступность вакцин можно значительно увеличить с помощью правовых соглашений между производителями и местными органами здравоохранения. Другой способ основан на дифференцированной ценовой политике — бедным странам должна быть дана возможность более дешевой закупки. Кроме того, производители должны увеличить объём пожертвований вакцин в ВОЗ. На национальном уровне необходимо обеспечить должный температурный режим на транспорте при перевозке вакцины от завода до пациента и разработать план распределения вакцины на местах.
Невозможно предсказать, когда и где начнется следующая глобальная вспышка гриппа. Но, учитывая опыт, извлечённый из недавних пандемий, можно предположить наиболее вероятные сценарии развития событий и подготовиться к ним. Один из самых главных уроков, который мы должны извлечь, — это что необходимо гибко реагировать на неожиданные и не до конца ясные условия. Другими словами, для противоборства гриппу нам стóит кое-чему у него поучиться.
Написано по материалам Nature Outlook Influenza [8].
Гриппу подвержены все возрастные группы. В 2002 г. в России зарегистрировали 1 млн 719 тыс. 106 случаев гриппа (1 190,6 случаев на 100 000 человек), что в структуре инфекционных заболеваний составило 6,2% [2]. Дети болеют гриппом в 4,6 раза чаще, чем взрослые. Пик заболеваемости в детском возрасте отмечен в группе 7–14-летних. Смертность от гриппа и его осложнений занимает первое место в структуре смертности среди всех инфекционных и паразитарных заболеваний.
Во время эпидемий частота госпитализаций по поводу гриппа и его осложнений среди пациентов моложе 65 лет с одним и более сопутствующим заболеванием составляет 56–63,5 случая на 100 000 человек, а у пациентов без сопутствующей патологии — 13–60 случаев на 100 000 человек [3]. В структуре смертности ведущее место занимают пациенты старше 65 лет — 80–90%, тогда как смертность среди пациентов 45–64 лет без сопутствующей патологии составляет примерно 2 случая на 100 000 человек [4].
Вирусология. Вирус гриппа относится к семейству ортомиксовирусов. Выделяют, в зависимости от содержания отдельных протеинов, три серологических типа вируса: А, В и С. При электронной микроскопии вирус выглядит как сферическая частица с располагающимися на поверхности гликопротеинами: гемагглютинином (Н) и нейраминидазой (N) [5].
Природным резервуаром вируса гриппа А являются птицы, редко — животные. Вирус гриппа В встречается только у людей, вирус гриппа С — у людей, свиней и, возможно, собак. Периодические пандемии и частые эпидемии, ассоциированные с высокой заболеваемостью и смертностью, связывают с вирусом гриппа А, реже — с вирусом гриппа В, а грипп С, как правило, протекает в инаппарантной (бессимптомной) форме и почти не влияет на уровень заболеваемости [1].
С учетом антигенных различий поверхностных гликопротеинов вирус гриппа А подразделяется на подтипы. Различают 15 подтипов гемагглютининов (Н1–Н15) и 9 подтипов нейраминидаз (N1–N9). Каждое изменение антигенной структуры поверхностных гликопротеинов в результате мутаций вируса вызывает развитие новых пандемий и эпидемий. Существенная группа антигенных разновидностей вируса гриппа А (Н5 и Н7) циркулирует только в пределах природного резервуара, вызывая заболевание исключительно у птиц и, в редких случаях, у свиней. Наибольшую проблему в последние годы представляют те вирусы, которые смогли преодолеть межвидовой барьер вследствие мутаций с образованием новых, высокопатогенных, подтипов.
В зависимости от степени генных изменений выделяют антигенный дрейф (drift) и антигенную трансформацию (shift) [1].
Антигенный дрейф представляет собой генные мутации в виде перемещений участков генома внутри одного подтипа вируса А или В. Изменяются гены, кодирующие поверхностные гликопротеины (чаще Н). Антигенная природа вируса меняется. В результате один и тот же подтип вируса распознается иммунной системой человека как новый. С антигенным дрейфом связывают вспышки заболеваемости в межпандемический период.
Антигенная трансформация состоит в перемещении генных участков между геномами двух разных подтипов вируса гриппа А (причем не только между человеческими подтипами, но также между птичьим и человеческим). Антигенная трансформация вызывает значительные изменения Н и, возможно, N. С антигенной трансформацией связывают развитие пандемий гриппа А.
N, в свою очередь, облегчает высвобождение вирусных частиц с поверхности инфицированных клеток и предотвращает их слипание. В силу способности N расщеплять сиаловую кислоту терминальных участков протеинов, находящихся на поверхности эпителиальных клеток, а также содержащихся в N и Н вновь синтезированных вирусных частиц, вирус распространяется в организме. Если же N ингибирована (медикаментозно) или разрушена (например, у чувствительных штаммов при изменении температуры), то вновь синтезированные вирусные частицы слипаются, образуя крупные агрегаты на поверхности эпителиальных клеток, и распространение инфекции прекращается [1]. N облегчает продвижение вируса через мукополисахаридный слой, выстилающий эпителий верхних дыхательных путей. Кроме тогo, изменения N при антигенном дрейфе способствуют выживаемости вируса, защищая его от распознавания иммунной системой макроорганизма.
Репликация вируса происходит в эпителиальных клетках респираторного тракта. Цикл репликации составляет 4–6 ч. После этого вирусные частицы высвобождаются с поверхности эпителиальных клеток и инфицируют близлежащие клетки. Таким образом, за короткий период многие клетки эпителия верхних дыхательных путей оказываются пораженными, высвобождая вирус или погибая.
В присутствии рибонуклеиновой кислоты (РНК) вируса лейкоциты вырабатывают интерфероны, способные блокировать репликацию вируса. Однако вирус гриппа противостоит этому защитному механизму вследствие наличия NS1-протеина. Последний частично нарушает синтез белка в клетке макроорганизма путем блокирования транспорта матричной РНК из ядра, в результате чего снижается выработка интерферона [8]. На основе этих данных, используя генно-инженерные методы, можно создать культуру вируса, в которой бы отсутствовал эффекторный участок NS1-протеина, а значит создать и новый тип вакцины.
Исследования выделенного в 1997 г. вируса А (H5N1) показали наличие ряда факторов, которые делают вирус высоковирулентным. К ним относятся измененный H, облегчающий слияние вирусной оболочки с клеточной мембраной, а также специфические протеины, пролонгирующие репликацию вируса и повышающие его резистентность к компонентам противовирусного иммунитета (интерферону, фактору некроза опухоли a, макрофагам и др.) [10]. Однако относительно низкая заболеваемость у людей, несмотря на широко распространенные контакты с больной домашней птицей, свидетельствует о достаточно высокой прочности межвидового барьера.
Эпидемиология. Инфицирование происходит при вдыхании микрокапель секрета дыхательных путей, образующихся при кашле или сморкании. Цикл репликации длится 4–6 ч. Выделение вируса из дыхательных путей инфицированного человека начинается за 1–2 дня до появления симптомов и прекращается через 5–7 дней после исчезновения клинических проявлений болезни. Эти сроки могут увеличиваться у детей и пациентов с иммуносупрессией.
Высокая вирулентность, короткий инкубационный период, массивное выделение с назофарингеальным секретом способствуют быстрому распространению вируса гриппа, особенно в изолированных группах людей. Так, например, грипп является важной причиной внутрибольничных вспышек, увеличивая заболеваемость и смертность в отделениях интенсивной терапии, неонатальных и гериатрических отделениях.
Заболеваемость гриппом носит четкий сезонный характер, что может быть связано с несколькими причинами: скоплением людей в закрытых помещениях в плохую погоду, учебными занятиями в школах и институтах с начала осени до конца весны и, возможно, лучшей выживаемостью вируса в аэрозоле в зимние месяцы. Вспышки гриппа совпадают с повышением заболеваемости другими респираторными инфекциями, вызываемыми, в частности, респираторным синцитиальным вирусом, коронавирусом, риновирусом, аденовирусом. Летом вспышки гриппа наблюдаются в Южном полушарии, зимой — в Северном.
Короткие вспышки инфекции обычно начинаются внезапно и длятся 5–6 нед. Число заболевших быстро растет, достигая максимума и сохраняясь на этом уровне 2–3 нед, а затем идет на убыль. При уровне еженедельной заболеваемости более 100 случаев на 100 000 человек констатируются эпидемии гриппа [13], продолжительность которых может достигать 3 мес. Высок риск заболеть у детей до 1 года, лиц старше 65 лет, имеющих сопутствующие заболевания (сердечно-сосудистые и хронические легочные заболевания, сахарный диабет, почечная недостаточность, неврологические расстройства, иммуносупрессии), а также у беременных [14].
С 1948 г. активность вируса гриппа ежегодно оценивается национальными отделениями ВОЗ по изучению этой инфекции более чем в 80 странах. Определяются время и место циркуляции тех или иных подтипов вируса, степень их активности и особенности течения вызванной ими инфекции, изучаются новые антигенные варианты вируса. На основании этих данных специальное подразделение ВОЗ (WHO Collaborating Center for Reference and Research on Influenza at CDC) дает рекомендации по профилактике, лечению и ограничению распространения гриппа в предстоящем сезоне. В феврале каждого года ВОЗ рекомендует соответствующие штаммы вируса для включения в вакцину на следующий сезон в Северном полушарии. Так, на 2007–2008 гг. эксперты ВОЗ рекомендуют такие штаммы: A/Solomon Islands/3/2006 (H1N1), A/Wisconsin/67/2005 (H3N2) и B/Malaysia/2506/2004 [15].
Клинические проявления. Клиническая картина гриппозной инфекции включает широкий спектр проявлений — от бессимптомного течения до развития вторичной бактериальной или первичной вирусной пневмонии и полиорганных осложнений. Это зависит от возраста, иммунного статуса, наличия сопутствующей патологии, беременности (у женщин детородного возраста) [1, 16, 17].
Инкубационный период продолжается 1–4 дня (в среднем 2 дня). При гриппе А (H5N1) инкубационный период может увеличиваться до 8 дней. Пациенты могут быть заразны для окружающих за 1 день до появления клинических симптомов и до 5 дней после их исчезновения. Дети могут быть заразны более длительное время.
Неосложненный грипп у взрослых. Характерны острое начало таких системных и респираторных проявлений, как лихорадка, головная боль, озноб, суставная и мышечная боли, анорексия, саднение в горле, непродуктивный кашель, ринит со слизистыми выделениями. Лихорадка до 38–40 °С — наиболее частый системный симптом — может длиться от 1 до 5 дней. Разрешение симптомов наступает обычно через 3–5 дней, хотя слабость и кашель могут сохраняться в течение 2 нед после нормализации температуры тела. Для дебюта гриппа А (H5N1) более характерны диарея, рвота, абдоминальная и плевральная боли, носовые и десневые кровотечения (иногда даже при отсутствии респираторных проявлений).
Грипп у детей. Обычно клинические проявления гриппа у детей схожи с таковыми у взрослых, но наблюдаются и некоторые возрастные особенности. Так, например, сонливость встречается у каждого второго болеющего ребенка в возрасте до 4 лет. Высокая лихорадка — признак, отмечаемый более часто у детей, нежели у взрослых. На высоте лихорадки у детей могут возникать судороги (фебрильные судороги). Гастроинтестинальные расстройства — тошнота, рвота, боли в животе, диарея — встречаются у 40% детей, причем в некоторых случаях симптомы могут быть столь выраженными, что симулируют аппендицит. Миалгии (чаще — боли в ногах и спине) возникают в ранние сроки болезни. Миозит — нечастое осложнение (чаще всего гриппа В), возникающее в период реконвалесценции; проявляется болями и слабостью в ногах, может сопровождаться миоглобинурией (с нарушением функции почек или без такового), длится 1–5 дней.
Частота госпитализаций у детей в период эпидемий гриппа колеблется в зависимости от возраста и наличия факторов риска. У детей 0–4 лет частота госпитализаций составляет 100–500 на 100 000, достигая максимума в возрастной группе 0–6 мес — до 1040 на 100 000 [18].
Грипп у пожилых. Если учитывать распространенность сопутствующих заболеваний, то пожилые люди составляют группу высокого риска развития осложнений гриппа. Частота госпитализаций по поводу обострения/декомпенсации сопутствующих заболеваний у лиц старше 65 лет в период эпидемий гриппа составляет 200–1000 на 100 000 [19].
При гриппе у пациентов пожилого и старческого возраста чаще, чем у молодых, поражаются нижние отделы дыхательного тракта, что клинически проявляется экспекторацией мокроты, свистящими хрипами или болями в грудной клетке.
Осложнения со стороны органов дыхания. Наиболее частые респираторные осложнения гриппа включают острый бронхит, ларинготрахеобронхит, бронхиолит, пневмонию, абсцесс легкого, эмпиему плевры, пневмоторакс, обострение хронического бронхита/хронической обструктивной болезни легких, бронхиальной астмы и муковисцидоза.
Пневмония развивается у 5–38% пациентов с гриппом А и у 10% с гриппом В [1]. Различают первичную вирусную пневмонию (в результате непосредственного вирусного поражения легких) и вторичную бактериальную пневмонию (она может сочетаться с первичной вирусной или быть самостоятельным поздним осложнением гриппа).
Другие респираторные осложнения гриппа [1, 20]:
- острый средний отит;
- обострение фиброзирующего альвеолита (вирусная инфекция верхних дыхательных путей и развитие вторичной бактериальной инфекции вызывает прогрессирование заболевания);
- абсцесс легкого;
- эмпиема плевры;
- инвазивный легочный аспергиллез.
Нереспираторные осложнения. Вирус гриппа редко обнаруживается за пределами бронхолегочной системы, и развитие нереспираторных осложнений обычно связывается с патоиммунными механизмами, а не с непосредственным цитопатическим действием вируса.
Синдром Рейе. Синдром острой энцефалопатии и жировой инфильтрации внутренних органов развивается у детей и подростков 2–18 лет. В этом случае через 5–6 дней после начала вирусной инфекции появляется неукротимая рвота, сопровождающаяся внезапным изменением психического статуса. Прием салицилатов во время гриппозной инфекции увеличивает риск развития синдрома Рейе.
Осложнения со стороны сердечно-сосудистой системы. Изменения электрокардиограммы без клинических проявлений встречаются у 81% госпитализированных больных с гриппом и y 43% амбулаторных больных [1]. Чаще всего эти изменения не сопровождаются клиническими проявлениями и продолжаются короткое время (до 24 ч), реже — месяцы и годы. Иногда у пациентов с латентно протекающей сердечной патологией переносимая гриппозная инфекция является провоцирующим фактором для развития тяжелых нарушений ритма или рестриктивной кардиомиопатии. Миокардит — характерное осложнение гриппа — протекает, как правило, бессимптомно. Грипп часто вызывает ухудшение течения уже имеющихся у пациентов сердечно-сосудистых заболеваний, и прежде всего сердечной недостаточности.
Сахарный диабет. Больные сахарным диабетом 2 типа умирают от гриппа и пневмонии в 1,7 раз чаще, чем в популяции. Во время эпидемий гриппа А в 1968–1970 и 1972–1973 гг. смертность среди пациентов только с сердечно-сосудистыми заболеваниями составила 104 на 100 000, а среди пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями и диабетом — 481 на 100 000 человек [1].
Другие нереспираторные осложнения:
- неврологические расстройства (фебрильные судороги, токсическая энцефалопатия, вирусный энцефалит, иммунный параинфекционный энцефалит);
- бактериальный менингит;
- цереброваскулярные заболевания;
- психические расстройства.
Поражения нижних дыхательных путей, встречающиеся у большинства пациентов, проявляются уже в ранние сроки заболевания. В среднем на 6-е сутки появляются одышка, продукция мокроты, выслушивается инспираторная крепитация. Почти у всех пациентов диагностируется пневмония. Ограниченные микробиологические данные свидетельствуют о первичном вирусном характере воспаления легких. Рентгенологические симптомы разнообразны и включают диффузные, многофокусные или локальные инфильтраты (сегментарные или дольковые), а также интерстициальную инфильтрацию. Плевральный выпот не является характерным.
Часто инфекция приобретает прогрессирующее течение с развитием острого респираторного дистресс-синдрома, полиорганной недостаточности с поражением почек и сердца. Реже развиваются другие тяжелые осложнения: вентилятор-ассоциированная пневмония, легочное кровотечение, пневмоторакс, панцитопения, синдром Рейе.
Большинство госпитализированных пациентов уже в ранние сроки нуждались в респираторной поддержке. В некоторых случаях требовалось проведение интенсивных мероприятий в связи с выраженной гипотензией и развивающейся полиорганной недостаточностью.
Продолжение читайте в следующем номере.
По вопросам литературы обращайтесь в редакцию.
А. И. Синопальников, доктор медицинских наук, профессор
Ю. Г. Белоцерковская
ГИУВ МО РФ, Москва
Читайте также: