Что стоит знать о коронавирусах?

Автор статьи

Нетёсов Сергей Викторович, член-корреспондент РАН, доктор биологических наук, профессор,

заведующий Лабораторией биотехнологии и вирусологии ФЕН НГУ

В декабре 2019 года началась эпидемия острой респираторной вирусной инфекции, вызванной новым для человека видом коронавируса SARS-CoV-2. К 12 марта число инфицированных им людей во всём мире перевалило за 126 тысяч, а количество смертельных исходов составило более 4600. И эти цифры будут увеличиваться.

Сначала этот возбудитель проявил себя в Китае в провинции Хубэй, а точнее, в её столице 13-миллионном городе Ухань. Однако в самом Китае, благодаря принятым там сверхординарным противоэпидемическим мерам, ситуация сейчас уже затухает.

Однако в начале марта заболевание стало очень быстро распространяться вне Китая: особенно в Корее и западноевропейских странах, Иране и некоторых других регионах.

В Россию инфекция вначале почти не попала. Но к 16 марта у нас уже зарегистрировано 63 инфицированных, и это число пока что будет расти, потому что поздно было начато скринирование прибывающих контактных лиц из европейских стран.

Особенности возбудителя

Причинами острых респираторных вирусных инфекций (ОРВИ) более чем в 80 % случаев являются вирусы. Важно помнить, что вирусы — это не бактерии, и антибиотики от них не помогают.

Вирусы, чаще всего вызывающие ОРВИ:

• ·         риновирусы (более 50 разновидностей);
• ·         вирусы гриппа (минимум 4 подтипа);
• ·         вирусы парагриппа (4 разновидности);
• ·         метапневмовирусы;
• ·         бокавирусы;
• ·         респираторно-синцитиальные вирусы;
• ·         аденовирусы;
• ·         некоторые другие.

Четыре обычных разновидности коронавируса тоже есть в этом списке. В зависимости от года коронавирусы занимают от второго до пятого места по доле в общей заболеваемости ОРВИ. Вызываемые ими заболевания обычно слабой и средней степени тяжести, но случается и тяжёлое течение заболевания по типу вирусной пневмонии.

Коронавирусы, как и подавляющее большинство вирусных возбудителей ОРВИ, являются РНК-вирусами, при этом они имеют самый большой среди них по размеру геном — около 29 000 нуклеотидов. Эти вирусы имеют липидную оболочку, поэтому легко поддаются разрушению мылом и другими ПАВ.

Коронавирусы выявлены практически у всех животных и птиц, при этом не у всех они вызывают серьёзные заболевания. Уже сравнительно давно разработаны живые противокоронавирусные вакцины для кошек и домашних кур, потому что для них соответствующие виды коронавирусов вызывают большую смертность или тяжёлую хроническую инфекцию.

Давно циркулирующие среди людей четыре разновидности коронавирусов произошли от коронавирусов животных, потому что имеют с этими вирусами высокую схожесть геномов. Это произошло давно, однако врачи и учёные им особого внимания не уделяли на фоне вспышек и эпидемий, обусловленных вирусами гриппа.

Экскурс в историю

В 2002–2003 годах произошло неожиданное событие. В китайской провинции Гуандун появился новый возбудитель ОРВИ, перескочивший от летучих мышей к человеку через промежуточного хозяина — пальмовых циветт (виверр). Вирус назвали SARS-CoV-1. В России это заболевание получило несколько странное название «атипичная пневмония», а вирус — ТОРС-коронавирус. Распространение этого заболевания удалось быстро остановить благодаря полному прекращению разведения этих животных в Китае и жёстким противоэпидемическим мерах в Китае и соседних с ним странах. В результате заболело почти девять тысяч человек со смертностью около 9 %.

После этого китайские вирусологи получили массу новых данных о вирусах азиатских летучих мышей. И теперь мы знаем, что именно летучие мыши разных видов стали для человечества и для животного мира в целом источниками ряда значимых вирусных заболеваний.

Летучие мыши — первоисточники целого ряда заболеваний:

• ·         вирус кори (в далёком прошлом);
• ·         другие парамиксовирусы (также в далёком прошлом);
• ·         вирус бешенства;
• ·         вирусы Эбола и Марбург;
• ·         коронавирусы (обычные – в далёком прошлом);

И это не полный список.

Как правило, прямо на человека эти вирусы от летучих мышей не переходят, потому что слишком разные у нас и у них системы клеточных рецепторов. Поэтому прежде чем стать патогенными для человека, коронавирусы летучих мышей проходят часть своей эволюции в промежуточном хозяине. В 2002–2003 году ТОРС-коронавирус перешёл от летучей мыши на человека, пройдя эволюционно-мутационный процесс в организмах пальмовых циветт. В 2007–2012 годах коронавирус Ближневосточного респираторного синдрома (БВРС, или по-английски MERS) аналогично перешёл от египетских летучих мышей сначала на верблюдов, а потом на людей.

Но если отвлечься от вирусов, то летучие мыши — очень даже небесполезные для человека животные. Особенно у нас в Сибири, потому что здесь их основная пища – это комары и мухи, которых они съедают очень много. Важно, однако, помнить, что не надо с ними близко контактировать.

 Откуда взялся нынешний коронавирус?

Что касается нового, нынешнего, коронавируса, скорее всего, он произошёл тоже от летучих мышей, но южных видов. Потому что его геном имеет более чем 98 % сходства по структуре генома с одним из их коронавирусов. Здесь пока что промежуточный хозяин в явном виде не выявлен, но подозрения падают на панголинов, кошек, бродячих собак. Хотя возможны и другие варианты.

Что интересно, до сих пор самые близкие по геномным последовательностям к коронавирусам, выделенным от людей в декабре–феврале, — это варианты вирусов от одного из видов летучих мышей. Хотя это и не должно быть удивительным, поскольку на диких рынках в Китае сырые и жареные тушки летучих мышей (весом до 1 кг) продавались до этой эпидемии.

Опять же в ряде научных журналов появились статьи о том, что сейчас среди разных групп населения циркулирует несколько близких разновидностей коронавируса, поэтому, возможно, было несколько переходов коронавируса на человека разными путями.

 Симптомы нынешней коронавирусной инфекции

Сейчас можно с полной уверенностью сказать, что только по первичным симптомам никакой врач эту инфекцию от других серьёзных вирусных инфекций не отличит. Потому что и лихорадка, и высокая температура, и затруднённое дыхание, и слабость, и боли в мускулах, и сухой кашель также характерны для инфекций, вызванных гриппом и респираторно-синцитиальным вирусом.

Единственный признак, который, как правило, не характерен для коронавирусной инфекции, — это заложенный нос. Но бывают и исключения: во-первых, при коронавирусе нос иногда закладывает, во-вторых, при гриппе насморка тоже может не быть.

В то же время вирусная пневмония без насморка является крайне настораживающим признаком! В этом случае надо срочно делать больному компьютерную томографию для подтверждения вирусной пневмонии. Для точного выявления этиологического инфекционного агента необходимо проведение лабораторной диагностики методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) нуклеиновых кислот, выделенных из проб от человека (смывы или мазки из носоглотки, в меньшей степени сыворотка крови и т. д.).

В самом рутинном варианте это занимает от четырёх до шести часов без учёта времени на доставку пробы в лабораторию. Сейчас в России такой анализ выполняют уполномоченные Роспотребнадзором Центры гигиены и эпидемиологии областей и краёв. Это делается только для больных респираторными инфекциями, прибывших из эпидемичных по нынешнему коронавирусу стран. Коммерческими компаниями, в том числе и в России, разработано несколько экспресс-вариантов диагностикумов, требующих в три-четыре раза меньше времени.

Насколько известно автору, в Китае и США федеральные власти уже приняли решение простимулировать коммерческих разработчиков для быстрейшей сертификации и запуска производств этих тест-систем. В России необходимо сделать то же самое. Это позволит усилить и ускорить борьбу с эпидемией, потому что диагностика будет доступна любому гражданину России, а не только людям с ярко выраженными симптомами ОРВИ, прибывшим из-за границы. Ведь уже многократно были выявлены бессимптомные носители коронавируса.

 Какие меры принимаются в России и других странах?

Всем известны перечисленные ниже меры.

1.       Противоэпидемические мероприятия с применением как можно более чувствительных и специфичных диагностических методов

2.       Быстрая разработка и применение вакцин

3.       Ну и конечно же, эффективные методы изоляции и лечения больных

Человечеству надо давно привыкнуть к тому, что инфекционные агенты были и будут переходить с животных на людей. Так было уже не раз в течение всей истории человечества. Именно так произошло с вирусом ВИЧ, перешедшим на человека от обезьян; с вирусом гепатита С, который к людям попал от лошадей или от других животных; с вирусами кори и паротита, когда-то перешедшими на людей от копытных животных, а на них по всей видимости тоже от летучих мышей; с вирусами клещевого энцефалита, Зика, лихорадок денге, Западного Нила и так далее.

Различные виды коронавирусов за последние 20 лет уже трижды переходили на человека от летучих мышей (коронавирусы «атипичной» пневмонии SARS-CoV-1, ближневосточного респираторного синдрома (БВРС) и нынешний SARS-CoV-2). Фактически неизбежны и другие аналогичные переходы в будущем. Поэтому надо к ним готовиться, гораздо более интенсивно изучая инфекции животных и разрабатывая новые вакцины.

Диагностикумы в России

Очень похоже, что Россия – единственная среди развитых стран, которая не выставила в интернет состава своего диагностического препарата, разработанного в центре «Вектор». И единственная развитая страна, в которой нет больше никаких диагностикумов на эту инфекцию. А они нужны, поскольку есть множество желающих за свои средства провериться на наличие возбудителя и на возможно перенесенную инфекцию, поскольку неоднократно отмечалось бессимптомное его носительство. И есть заинтересованные в разработке и производстве таких тестов частные компании. Если применение таких тестов включат в страховую медицину, это поможет наладить конкуренцию, увеличить число обследуемых, а значит, повысить выявляемость инфекции, и их специфичность и чувствительность до максимально возможного в данной ситуации

Лечебные препараты

Сейчас в Китае клинические испытания проходят несколько десятков препаратов из разных стран. Пока четких данных об эффективности какого-либо из них не опубликовано. Слухи про «Арбидол» пока так и остались слухами. Наибольшую надежду вызывают препараты — ингибиторы протеаз. Они (вроде бы) на культурах клеток не дают вирусу проникать в клетки и ингибируют дорезание вирусных белков в уже инфицированных клетках, следовательно, препятствуют его размножению.

В частности, в Японии есть препарат — Камостат Мезилат (ингибитор клеточной протеазы), который разработан для лечения других вирусных инфекций. Однако на культурах клеток уже показано, что он тормозит и коронавирусную инфекцию, препятствуя слиянию вирусной и клеточной мембран. Препарат разрешен к применению, а это уже сейчас открывает путь лечения коронавирусных инфекций, вызванных SARS-Cov-1 и SARS-CoV-2, хотя его эффективность еще предстоит доказать.

По моему мнению, его стоит срочно зарегистрировать в России и начать клинические испытания против широкого спектра вирусных инфекций.

Проходят испытания по лечению коронавирусных инфекций и ингибитор протеазы вируса ВИЧ «Ритонавир», и ингибиторы протеазы вируса гепатита С. Для этих препаратов понятен механизм их действия, причем часть из них уже показала свою эффективность, правда, против именно этих вирусов. Но они не все пока зарегистрированы в России.

Прогноз на будущее

Вернее всего, с этой пандемией человечество справится. Однако наша готовность к последующим аналогичным эпидемиям должна быть повышена, потому что они неизбежно будут.

А ведь среди всех респираторных инфекций у нас есть вакцина только против гриппа. У нас нет вакцин против вирусов парагриппа, респираторно-синцитиального вируса, метапневмовирусов, других коронавирусов. В то же время они в сумме вызывают более трети всех респираторных инфекционных заболеваний и уж точно больше чем вирус гриппа. И люди от них умирают не единично и в том числе от того, что мы почему-то не видим в них угрозы, а видим угрозы там, где их и нет вовсе или они намного менее значимы.

Аналогично надо вводить в реальную практику здравоохранения точную лабораторную диагностику методом ПЦР всех известных респираторных инфекций. Иначе человечество опять прозевает следующие эпидемии, вызванные новыми вирусами. Поскольку сейчас почти вся такая диагностика делается буквально «на глаз» врача, как в 19 веке, когда были три болезни: лихорадка, чахотка и дизентерия.

Обычные коронавирусы , вызывающие повседневные ОРВИ человека — это представители Альфа-коронавирусов 229E и NL63 и Бета-коронавирусов HKU1 и OC43 (род Embecovirus). Из Рисунка видно, что эти обычные коронавирусы филогенетически, да и антигенно далеки от ТОРС-коронавируса атипичной пневмонии (SARS-CoV-1), вируса Ближневосточного респираторного синдрома — БВРС (MERS-CoV) и нового коронавируса SARS-CoV-2, все они входят в род Sarbecovirus.