Что грипп грядущий нам готовит?
По оценкам ВОЗ, от вируса гриппа во время сезонных эпидемий в мире ежегодно умирают от четверти до полумиллиона человек, а в некоторые годы число смертей может достигать миллиона. При этом возраст большинства заболевших — старше 65 лет. Ежегодные коэффициенты пораженности оцениваются в глобальных масштабах на уровне 5–10% среди взрослого населения и 20–30% среди детей. Риск эпидемий является наиболее высоким в осенне-зимний период при температуре от +5 до −5 ºС, когда снижение влажности воздуха создает благоприятные условия для проникновения вирусов в человеческий организм из-за охлаждения и сухости дыхательных путей
Вирус гриппа – шипастое чудовище
Вирусы гриппа относятся к семейству Ortomyxoviridae, которое включает роды Influenza A, B и С, отличающиеся антигенными свойствами внутренних белков M1 и NP. В зависимости от антигенного спектра в настоящее время выявлено более 2000 вариантов вируса гриппа. Вирион имеет сферическую форму диаметром 80–120 нм, в центре которого находятся фрагменты РНК: восемь у вирусов А и В, девять — у вируса С. Для нанесения вреда человеческому здоровью вирусу достаточно всего десяти генов. Липопротеидная оболочка вируса орнаментирована «шипами», состоящими из гемагглютинина (H) и нейраминидазы (N), в зависимости от комбинации которых происходит деление на подтипы (серотипы) вируса. С помощью гемагглютинина вирус прокладывает себе дорогу в клетки организма-хозяина. Антитела, вырабатываемые в ответ на гемагглютинин и нейраминидазу, составляют основу иммунитета. Периодичность эпидемий связана с частым изменением антигенной структуры вируса гриппа. Его отличительными свойствами являются фрагментарность генома и изменчивость поверхностных белков, приводящих к появлению новых форм вируса. Эпидемии гриппа, вызванные вирусом А, возникают примерно каждые 2–3 года, вирус В провоцирует эпидемии каждые 4–6 лет, а вирус С не вызывает эпидемий, только единичные вспышки у детей и людей с ослабленным иммунитетом.
Читайте также: Как вирусы влияют на человека и окружающую среду?
Градация опасности гриппа
Вирус гриппа типа А постоянно видоизменяется, представляя большую опасность как для людей, так и для животных, вызывая эпидемии средней или сильной тяжести. Во время недавней вспышки птичьего гриппа А (Н5N1) в 1995–2010 гг. более половины зараженных людей умерли. Еще один подтип вируса типа А (H1N1), названный свиным гриппом, передается при контакте с заболевшим животным, от человека к человеку воздушно-капельным путем, а также в случае употребления недостаточно термически обработанного мяса. Вирус гриппа типа B распространяется только среди людей и характеризуется менее тяжелой реакцией, чем тип А, практически не вызывая тяжелых эпидемий, но, как и вирус гриппа типа А, способен изменять свою антигенную структуру. Как и вирус В, вирус С инфицирует только человека, но при этом считается наиболее безобидным. Симптомы болезни обычно очень легкие либо не проявляются вообще. Этот малоактивный вирус не вызывает эпидемий и не приводит к серьезным последствиям, однако в результате эволюции может превратиться в очень опасный.
Впервые вирус гриппа был выделен в 30-е годы XX в. Его название происходит от немецкого grippen— «схватить», «резко сжать», но в большинстве европейских языков грипп называют «инфлюэнцей». Это название возникло в Риме в середине ХVІІІ в. от итальянского слова influenza — «воздействие». Кроме того, в Средневековье такие имена давали итальянским девушкам. Доподлинно неизвестно, когда вирус гриппа начал заражать людей, но первые исторические свидетельства, описывающие смертельные эпидемии со сходными симптомами, датируются концом XVI в. Средневековые лекари наблюдали загадочную лихорадку, вспыхивающую по всей Европе каждые несколько десятков лет. С тех самых пор вирус гриппа не прекращает свирепствовать и человечество периодически страдает от эпидемий гриппа разной степени тяжести. Первая масштабная эпидемия отмечена в 1889–1890 гг. Небывалая пандемия смертоносного «испанского гриппа» в 1918–1919 г. унесла, по разным оценкам, от 20 до 50 млн жизней. Третья по разрушительным масштабам пандемия «азиатского гриппа» случилась в 1957–1958 гг. Кстати, именно из Азии родом большинство современных штаммов гриппа, которые вызывают обычные ежегодные эпидемии
Эволюция вируса гриппа
Вирус может эволюционировать двумя способами: постепенно, в результате случайных мутаций, и скачкообразно, путем обмена генами с другими штаммами в организме животного или человека. В процессе рекомбинации генетический материал обоих вирусов может смешиваться, в результате чего возникает совершенно новый болезнетворный агент. Не все изменения одинаково полезны вирусу, но естественный отбор «благоволит» мутациям, которые улучшают репродуктивные способности вируса или меняют его белковую оболочку, позволяя ему более активно проникать в клетки-носители. Даже в пределах небольшого региона за непродолжительное время вирус гриппа отличается удивительным разнообразием, а его разновидности нередко обмениваются генетическим материалом. Но чем дольше штамм вируса передается от одного носителя к другому, тем лучше иммунная система человека учится давать ему отпор. Сравнивая геномы разных штаммов вируса, ученые выясняют, какие мутации сделали тот или иной штамм более опасным и устойчивым к новым препаратам — а значит, смогут понять, как можно этому штамму противостоять.
Читайте также: Чувствительность человека к вирусам изменяется в течение суток
Во всем виноваты птицы
Птицы являются переносчиками всех известных науке штаммов гриппа. Иногда птичьи штаммы гриппа преодолевают межвидовой барьер и становятся штаммами человеческого гриппа, как это произошло в 2005 г. Штамм птичьего гриппа H5N1 заражает сотни людей и при этом он намного опаснее, чем штаммы обычного сезонного гриппа. В наши дни H5N1 передается только от птиц к человеку, но не может передаваться от одного человека к другому. Птицы заражаются при употреблении инфицированной воды, после чего вирус поражает их пищеварительный тракт, а у человека вирус передается воздушно-капельным путем. Около четверти птиц несут в себе два или более штаммов гриппа. Вирусы обмениваются генами в процессе рекомбинации, что позволяет им с легкостью переходить от одного вида птиц к другому. Мутации помогают вирусу гриппа выдерживать температуру человеческого тела, которая на несколько градусов ниже, чем у птиц. А иногда, в очень редких случаях, вирус птичьего гриппа обменивается генами с человеческим вирусом. Птичий штамм гриппа эволюционирует в человеческий, продолжая обмениваться генами каждый сезон гриппа.
Читайте также: Если у ребенка грипп!
Свиной грипп
В апреле 2009 г. человечество с неприятным удивлением узнало, что гриппом могут болеть и свиньи. Свиньи оказались идеальной «базой» для рекомбинации, так как они принимают как человеческие вирусы гриппа, так и птичьи. На протяжении последней сотни лет размеры свиных ферм резко увеличились, что облегчило передачу вирусов от носителя к носителю и ускорило процесс редупликации. Старейший известный штамм свиного гриппа появился в 1918 г., в то же время, когда человечество поразила пандемия гриппа. Этот «классический» штамм до сих пор заражает свиней. В 70-х годах прошлого столетия штамм птичьего гриппа на территории Евразии эволюционировал в новый штамм свиного гриппа. Другой свино-птичий грипп появился в США. А в конце 90-х годов американские ученые обнаружили «тройную смесь» в организмах свиней, у которых были перемешаны гены всех трех штаммов гриппа — человеческого, птичьего и свиного. История штамма, названного свиным гриппом H1N1, началась в Мексике, но вскоре он распространился по всей планете. Эпидемия началась среди свиней, а затем перекинулась на людей. Обнаружилось, что H1N1 произошел от двух разных штаммов гриппа: «тройной смеси» и евразийского вируса, передавшегося свиньям от птиц. Сравнивая новые мутации штамма, возникающие у разных пациентов, исследователи установили, что новый вирус появился в 2008 г. Он распространялся скрытно, пока не проявил себя весной 2009 г. Но уже к маю 2009-го стало ясно, что, несмотря на необычайно быстрое распространение, он оказался не опаснее обычного сезонного гриппа.
Как защититься от вируса гриппа?
Невозможно точно предсказать, как поведет себя каждый новый штамм гриппа. Исчезнет ли, не выдержав конкуренции со своими родственниками, или эволюционирует в более опасную форму, заполучив новые гены. Однако ученые уже способны прослеживать эволюцию вирусов гриппа и предсказывать, какой из штаммов будет наиболее опасен во время следующего сезона. Самое главное — немедленная идентификация нового штамма и быстрая реакция. Если не сдержать распространение инфекции из очагов ее зарождения в течение 30 сут, то никаких реальных шансов предотвратить пандемию не будет. Отсчет времени начинается с того момента, когда первая жертва смертельно опасного штамма приобретает способность передавать инфекцию. Сегодня работы по наблюдению за распространением гриппа по земному шару и изменениями в поведении возбудителя координируют три международные организации. ВОЗ и ее 110 центров мониторинга гриппа, расположенных в 83 странах, следят за положением дел в человеческой популяции. Всемирная организация по охране здоровья животных (ВООЗЖ), а также Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН (ФАО) собирают информацию о вспышках заболевания среди птиц и животных. Для профилактики гриппа рекомендуют вакцинировать всех лиц старше 6 мес, использовать средства индивидуальной защиты, сократить контакты с заболевшими, применять противовирусные препараты по назначению врача. ВОЗ также рекомендует принимать меры нефармакологического свойства. Прежде всего сами больные и находящийся с ними в контакте медицинский персонал должны носить хирургические маски. Кроме того, необходимо как можно чаще мыть руки! По рекомендации эпидемиологов могут быть закрыты школы, запрещены массовые мероприятия или въезд для транзитных пассажиров.
Читайте также: Женский гормон, возможно, защищает от осложнений гриппа
Вакцины от гриппа
Каждый год ученым приходится создавать вакцины против новых штаммов гриппа. Чем полнее вакцина соответствует вирусу, тем эффективнее будет «работать» иммунная система. Поэтому производители каждый год создают новое средство против трех наиболее опасных штаммов. На протяжении многих лет ВОЗ дважды в год обновляет свои рекомендации в отношении состава вакцины, нацеленной на три (трехвалентная) самых характерных из циркулирующих типов вируса гриппа (два подтипа А и один подтип В). Начиная с сезона гриппа 2013–2014 гг., в северном полушарии рекомендуется состав четырехвалентной вакцины, в которую добавлен второй вирус гриппа В. Ожидается, что четырехвалентные вакцины против гриппа обеспечат более широкую защиту от инфекций.
Читайте также: В какое время дня лучше вводить вакцину против гриппа?
Татьяна Кривомаз, канд. биол. наук
На фото: вирус гриппа, электронная микроскопия.
“Фармацевт Практик” #9′ 2016
