Коронавирус: подробное описание

image for Коронавирус: подробное описание

Насколько коронавирус SARS-CoV-2 пугает обычных людей, настолько же сильно он интересует ученых. На сайтах предварительных публикаций и в специализированных медицинских журналах ежедневно публикуют несколько десятков статей, посвященных этой инфекции.

Пока перед всем миром стоит огромное количество вопросов. Почему одни люди переносят болезнь COVID-19 легко, а другие от нее умирают? Можно ли разработать вакцину от нового вируса? Будет ли найдено специфическое лечение?

О том, какие есть коронавирусы, какую опасность они несут и как можно бороться с ними, читайте в нашей статье.

Что такое коронавирус

Сейчас люди, привыкшие внимательно вчитываться в инструкции к лекарствам, находят в них упоминания о коронавирусе. Это слово встречается в инструкциях к иммуномодуляторам и некоторым противовирусным средствам.

Это не путешествие в будущее. Семейство коронавирусов известно давно, часть из них поражает человека, с другими сталкиваются только животные. Но появление нового члена этого семейства, того самого SARS-CoV-2, радости не добавило – количество больных по всему миру очень быстро растет, летальность достигает 1%, и новая болезнь явно опаснее, чем грипп.

На данный момент обнаружено 40 видов коронавирусов. Известных видов коронавируса, которые могут инфицировать человека, только семь, и не все вызывают тяжелые болезни.

Действительно опасны только три:

  • SARS-CoV, вызывающий атипичную пневмонию;
  • MERS-CoV, возбудитель так называемого ближневосточного респираторного синдрома;
  • SARS-CoV-2, породивший нынешнюю пандемию.

Остальные виды коронавирусов способны вызвать у людей насморк, кашель, некоторое повышение температуры – то есть все те симптомы, которые принято называть обычной простудой.

Осложнения от них возникают крайне редко и в основном бывают обусловлены сопутствующими заболеваниями. Нужно уточнить, что респираторные заболевания могут вызывать и другие возбудители, а на коронавирусах лежит ответственность только за 30% случаев.

Коронавирус: история открытия

Коронавирусы – это большое семейство одноцепочных РНК-вирусов, которые поражают млекопитающих. Впервые о подобной инфекции, поражающей человека, стало известно в 1965 году.

Тогда у больных ОРВИ был обнаружен новый возбудитель болезни: при увеличении он выглядел как покрытый шипами круг или как солнечная корона. Вид клетки коронавируса и подсказал его название.

Именно эти шипы на оболочке делают вирус столь прилипчивым. Он обманывает человеческий организм, подсовывая клеткам «фальшивые молекулы». Рецепторы клеток реагируют на них и захватывают, протаскивая РНК вируса через мембрану.

В 2002 году история коронавируса пополнилась трагичными страницами. В Южном Китае стали выявлять случаи вирусной пневмонии, при которой быстро развивалась дыхательная недостаточность.

Возбудителем тяжелого острого респираторного синдрома (ТОРС) стал SARS-CoV – новый представитель семейства коронавирусов. Летальность при инфицировании превысила 9%, а среди заболевших старше 65 лет летальность достигала 50%.

Еще один, возможно, самый опасный вид коронавируса, был открыт в 2013 году. Летальность от MERS-CoV, возбудителя ближневосточного респираторного синдрома (БВРС), при первой вспышке достигала 50%. Единственная хорошая новость – БВРС не поражает такое количество людей, как ТОРС. За 7 лет с момента выявления вируса им были инфицированы всего около 2,5 тысячи человек.

В 2019 году открыли новый вид коронавируса, за три месяца заразивший больше миллиона человек на всей Земле. Его назвали SARS-CoV-2, а заболевание, которое он вызывает, – COVID-19.

В середине марта Всемирная организация здравоохранения назвала распространение ковид-19 пандемией, страны начали вводить карантин, врачи – бороться за жизнь людей с тяжелой вирусной пневмонией, а ученые – разрабатывать методы тестирования и лечения коронавируса нового типа.

История появления коронавируса у человека

Все известные типы коронавирусов, которые поражают человека, – зоонозы. Это означает, что возбудители живут в организмах определенных животных. Человек заражается в результате контакта с больным животным или животным-носителем. Далее коронавирусы способны передаваться от человека к человеку.

Установлено, что SARS-CoV – первый вид коронавируса, способный вызывать серьезные осложнения, – достался людям от цивет. Эти некрупные хищники обитают в джунглях Южной и Юго-Восточной Азии. Инфекцию MERS-CoV, как предполагают, переносят одногорбые верблюды или летучие мыши.

Чтобы установить происхождение вируса, изучают его геном. Строение генома коронавируса SARS-CoV-2 очень похоже на вирусы, свойственные подковоносым летучим мышам. Сейчас рассматривается вопрос, послужили ли рукокрылые первичным источником инфекции.

Вспомним, что первые заражения ковид-19 связывали с рынком морепродуктов и диких животных в Ухане (Китай). На рынке продавали разную живность, от свиней до крокодилов, от летучих мышей до китайских кобр. Выдвигались предположения, что новый вирус достался людям от змей или панголинов, но они не подтвердились.

Вместе с тем появилась еще одна история возникновения коронавируса, восходящая к теориям заговора – будто вирус был создан искусственно. Анализ генома, как подчеркивается в заявлении ВОЗ, доказал естественное происхождение новой инфекции, а научное сообщество осуждает бездоказательные теории.

Интересно, что разные виды коронавирусов в природе поражают многих млекопитающих, от грызунов до верблюдов. Но пока не обнаружены коронавирусы, которые были бы специфичны именно для приматов, в том числе человекообразных обезьян.

Полное описание коронавируса SARS-CoV-2

Новый вид коронавирусов был выделен в декабре 2019 года у пациента с пневмонией в китайском городе Ухане. К 31 декабря уже было известно о нескольких случаях заражения, и обнаруженный возбудитель получил название 2019-nCoV.

В начале января 2020 года органы здравоохранения Китая опубликовали расшифровку генома нового вируса. 20 января был установлен факт передачи инфекции от человека к человеку.

В научном описании вид 2019-nCoV, позже переименованный в SARS-CoV-2, относят к бетакоронавирусам линии Beta-CoV B. Его геном примерно на 80% совпадает с геномом SARS-CoV, который вызвал вспышку атипичной пневмонии в 2002-2003 годах.

С момента появления первого описания вируса исследователи постоянно анализируют изменения в его геноме. Расшифровано уже более двух тысяч геномов, в которых прослеживается тенденция к эволюционированию.

Одновременно замечено два довольно важных момента:

  • высока вероятность того, что вирус передался от животного к человеку только один раз (об этом говорит огромное сходство изученных геномов);
  • вероятная дата передачи вируса человеку – конец ноября или начало декабря 2019 года (на это указывает скорость мутаций).

В исследовании китайских ученых, опубликованном National Science Review, названо два подвида штаммов коронавируса: L и S. Подвид L более агрессивен, он быстрее передавался от человека к человеку – именно его фиксировали у первых зараженных в Китае.

Подвид S сначала был менее распространен, но, по-видимому, со временем потеснил L потому, что оказался менее агрессивным. Чтобы понять, почему это происходит, нужно вернуться к школьному курсу биологии.

Вирусной частице, чтобы выживать и размножаться, необходимы клетки хозяина. Организм хозяина сможет обеспечить вирусу энергию и дать все необходимое для размножения и распространения вируса.

Логично предположить, что вирус не заинтересован в том, чтобы убить хозяина. Поэтому он вызывает относительно легкое заболевание, чтоб хозяин оставался на ногах и, чихая и кашляя, заражал всех вокруг.

Вирус SARS-CoV-2, похоже, выбрал как раз такую стратегию. До 80% инфицированных людей переносят болезнь в легкой форме, но при этом способны передавать заразу окружающим.

Особенности нового коронавируса

Все бетакоронавирусы вызывают у человека респираторные заболевания, от кашля или насморка до серьезной пневмонии.

Но SARS-CoV-2, как удалось выяснить, отличается от других представителей семейства вирусов с «короной». У него немного изменился внешний вид – точнее, изменения коснулись строения шипов. Оказалось, что S-белок (это он выглядит как шипы на оболочке вирусной частицы) SARS-CoV-2 обзавелся особой последовательностью аминокислот.

На эту последовательность реагирует специальный фермент организма хозяина: он разрезает цепочку белков и тем самым активирует вирус. Возбудитель благодаря такому обману легко проникает сквозь мембрану клетки – теперь у него есть подпитка энергией и все, что нужно для успешного размножения.

Такой последовательности аминокислот нет у других видов коронавируса. Вероятно, именно поэтому болезнь ковид-19 так легко передается. Сейчас индекс репродукции Rₒ для SARS-CoV-2 составляет, по разным оценкам, от 2 до 3. Это значит, что один инфицированный человек способен заразить еще 2-3 человек. Для сравнения, индекс репродукции у гриппа 2,5, у кори – 12-18.

Как происходит заражение

Одна из общих характеристик семейства коронавирусов – способность передаваться воздушно-капельным путем. Зараженный человек выделяет вирусные частицы вместе с каплями слюны при кашле и чихании. Если вдохнуть этот аэрозоль, можно заболеть.

О вирусе MERS-CoV, вызывающем ближневосточный респираторный синдром, известно, что он малоконтагиозен. Чтобы заразиться им, необходимо находиться в тесном контакте с больным.

Новый коронавирус передается легче. На данный момент считается, что безопасно находиться на расстоянии 1,5-2 метров от больного – тогда капли выделений из носа и рта не долетят до вас, даже если заболевший будет без маски. Пока не сбрасывают со счетов и контактный путь заражения.

В рекомендациях ВОЗ говорится, что капли выделений с вирусными частицами могут попадать на предметы и некоторое время оставаться жизнеспособными. Если прикоснуться к таким предметам, а затем потрогать глаза, нос или рот, тоже можно заразиться.

Оценки, как долго вирус может выжить вне организма человека, разные. Считается, что способность инфицировать сохраняется от нескольких часов до нескольких дней и зависит от типа материала.

Существуют исследования, в которых говорится о том, что вирус обнаруживается в фекалиях больных людей. Но фекально-оральный путь заражения, как отмечает ВОЗ, практически не играет роли в распространении вируса.

Пока остается дискуссионным вопрос, заразен ли человек во время инкубационного периода и в случае бессимптомного протекания болезни. Есть данные, что заражение возможно за один-два дня до появления первых симптомов, зафиксированы также случаи инфицирования от людей, перенесших ковид-19 без симптомов.

Симптомы коронавируса

На сайте Всемирной организации здравоохранения в разделе, посвященном коронавирусу, описание основных симптомов очень короткое: сухой кашель, повышенная температура, утомляемость, затрудненное дыхание. Упоминаются и другие респираторные, а также пищеварительные симптомы. В то же время ВОЗ подчеркивает, что у болезни ковид-19 нет специфической симптоматики, по которой ее можно было бы отличить от гриппа и других ОРВИ.

Инкубационный период при этом заболевании в основном составляет 5 дней, но может длиться от 2 до 14 дней. Чаще всего первые симптомы проявляются на пятый-шестой день.

Болезнь может начаться с небольшого повышения температуры и сухого кашля. Нередко наблюдается расстройство пищеварения – боль в животе, тошнота, рвота, диарея. От 15% до 30% заболевших сталкиваются с полной потерей обоняния – аносмией. Этот симптом впервые отметила как характерный для коронавируса Британская ассоциация отоларингологов.

Реже возникает головная боль, ломота в теле, боль, сухость или першение в горле, насморк и заложенность носа, резь в глазах, конъюнктивит. В случае легкого варианта развития коронавируса на 4-7 день состояние больного улучшается, хотя полное выздоровление может занять до двух недель.

Тяжелое течение болезни

Примерно в 20% случаев развиваются осложнения. Считается, что тяжесть болезни зависит от возраста и сопутствующих заболеваний. ВОЗ относит к группе риска людей старше 60-65 лет и тех, кто страдает тяжелыми сердечно-сосудистыми и легочными заболеваниями, диабетом, серьезными аллергическими и аутоиммунными, онкологическими заболеваниями.

Стоит как можно скорее обратиться за медицинской помощью, если возникает хотя бы один из таких симптомов:

  • одышка, затрудненное дыхание;
  • температура выше 38°, которую не удается сбить с помощью жаропонижающих;
  • синюшная окраска лица и конечностей;
  • чрезмерная вялость, сонливость;
  • спутанность сознания.

Такой вариант коронавируса считается тяжелым и обычно требует госпитализации. При затрудненном дыхании иногда бывает достаточно подышать кислородом – оксигенотерапия эффективна в этом случае. У 5% пациентов может развиваться острая дыхательная недостаточность, при которой необходимо подключение к аппарату искусственной вентиляции легких.

SARS-CoV-2 способен вызывать пневмонию. Это связано с тем, что вирус обладает высокой тропностью (иначе говоря, связанностью) с клетками нижних дыхательных путей.

Тут проявился еще один механизм приспособления. В некоторых белках вируса появились участки связывания с рецепторами фермента АПФ2. Таких рецепторов много в легких. Вирус SARS-CoV, который впервые вызвал атипичную пневмонию в 2002-2003 годах, тоже связывается с этими рецепторами, но участки в белке у него другие.

В Journal of Travel Medicine в конце марта 2020 года опубликована статья, где выдвинута гипотеза о связи тяжелого протекания болезни у пожилых с механизмом действия нового вируса. Предполагается, что люди в возрасте часто страдают артериальной гипертензией, а препараты, понижающие давление, могут увеличивать количество рецепторов АПФ2 в легких. Вместе с тем в данный момент врачи рекомендуют людям, принимающим гипотензивные препараты, продолжать прием лекарств в назначенной дозировке.

Лечение

Специфического лечения при болезни COVID-19 в данный момент не существует. Заболевшим назначается симптоматическая терапия.

Как же выздоравливают 80% больных? Как и от многих вирусных заболеваний – за счет собственного иммунитета. Насколько стойким будет иммунитет к новому коронавирусу, пока не известно.

Однако в разных странах проводится экспериментальное лечение с применением уже известных препаратов. Так, изучается влияние противовирусных препаратов, используемых при лечении ВИЧ, противомалярийных лекарств, средств, назначаемых при ревматологических нарушениях. Пока клинические испытания не показали достаточную эффективность ни одного из применяемых препаратов.

Также в Китае и других странах занялись разработкой вакцины от коронавируса. По оценкам, первая вакцина для массового применения появится не ранее чем через год-полтора.

Меры профилактики

Ввиду огромных темпов распространения ковид-19 по всему миру на первый план вышла главная мера профилактики – социальное дистанцирование. Людям рекомендовали держаться от других людей на расстоянии не менее 1,5-2 метров, сократить контакты, ограничить количество мест посещений. Власти многих стран ввели карантин, обязывающий граждан соблюдать определенные меры.

Также ВОЗ напоминает об индивидуальных мерах защиты:

  • тщательно и часто мыть руки с мылом;
  • пользоваться антисептиком при невозможности вымыть руки;
  • не трогать руками лицо;
  • не посещать места скопления людей без крайней необходимости;
  • обращаться к врачу при появлении признаков ОРВИ;
  • оставаться дома даже при легком недомогании.

Вопрос о ношении маски остается спорным. ВОЗ по-прежнему не считает маску необходимой здоровым людям, которые не общаются тесно с больными и соблюдают социальное дистанцирование.

Агентство CDC (Центры по контролю и профилактике заболеваний США) тоже придерживалось этой позиции, однако со временем усмотрело пользу в том, чтобы и здоровые люди защищали нос и рот тканевыми масками. Во многих странах власти приняли решение о том, что все, независимо от состояния здоровья, обязаны носить маски.

Тестирование

Коль скоро коронавирус не имеет характерных симптомов, пока единственный надежный способ установить факт заболевания – тест. Высокой точностью обладают ПЦР-тесты, которые выявляют генетический материал вируса в физиологических жидкостях человека (в данном случае – выделениях из носо- и ротоглотки).

Достаточно минимального количества РНК вируса, чтобы обнаружить его методом полимеразной цепной реакции. Метод сработает даже на тех людях, кто заразился недавно и переживает инкубационный период.

Второй метод тестирования – серологический. Это означает, что исследуется реакция организма на инфицирование. Такой тест определяет уровень антител IgM и IgG. Высокий уровень IgM свидетельствует о недавнем заражении, IgG – о том, что болезнь в разгаре.

Это исследование занимает от 30 минут до 3 часов, поэтому называется экспресс-тестированием. Его минус в том, что тест позволяет выявить болезнь только в активной фазе. Также этот тест может давать ложноположительные и ложноотрицательные реакции.

В разных странах свой подход к тому, кто подлежит тестированию. В Украине приказ Министерства здравоохранения от 28.03.2020 № 722 определяет, что тестировать нужно пациентов с тяжелой формой ОРВИ либо с симптомами ОРВИ и подтвержденным контактом с тем, кто болен ковид-19.

Однако Всемирная организация здравоохранения призывает тестировать как можно больше людей, в том числе не имеющих никаких симптомов. Одновременно с этим по всему миру разрабатываются новые тесты – в частности, свой метод тестирования внедряет компания Bosch.

С тех пор, как был выявлен первый коронавирус, в истории его исследования появляются все новые и новые страницы. Следить за актуальной информацией можно на сайте ВОЗ, местных органов власти и здравоохранения. Рекомендуем не пользоваться непроверенными данными и доверять только надежным источникам.

Вопрос – Ответ

1. К какому семейству вирусов относится коронавирус?

Он относится к семейству коронавирусов (Coronaviridae).

2. Сколько видов коронавируса существует сейчас?

На данный момент известно 40 разновидностей, разделенных на два подсемейства – коронавирусы человека и коронавирусы животных.

3. Сколько видов коронавирусов человека?

Только 7 разновидностей поражает человека.

4. Какие коронавирусы вызывают тяжелые болезни?

Серьезными осложнениями и достаточно высокой летальностью отличаются три вируса: SARS-CoV (возбудитель атипичной пневмонии), MERS-CoV (возбудитель ближневосточного респираторного синдрома) и SARS-CoV2 (новый вирус, ответственный за пандемию 2020 года).

5. Как человек заражается коронавирусом?

Первая передача коронавируса происходит от животного. Потом инфекция передается от человека к человеку воздушно-капельным или контактным путем.

6. Как распознать коронавирус?

Это заболевание часто напоминает ОРВИ, и отличить его можно только с помощью специального тестирования.

7. Существует ли лечение от коронавируса?

На данный момент специального лечения не существует. В клиниках испытывают влияние на болезнь препаратов, которые помогают при других заболеваниях.