Суть коронавируса
Нынешняя пандемия COVID-19 вызвана новым коронавирусом, имеющий название SARS-CoV-2, или коронавирусом 2 с атипичной пневмонией. Ишемическая коронавирусная болезнь 2019 года является инфекционным заболеванием, которая вызвана острым тяжелым респираторным синдромом. Коронавирусы представляют собой большое семейство РНК-вирусов с геномами, содержащими до 32 килобаз. Они вызывают болезни как у человека, так и у животных. Верблюды, летучие мыши и кошки могут заразиться коронавирусами, которые вызывают болезни желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) или дыхательных путей. В некоторых случаях эти вирусы животные могут перенести на человека – впервые такие случаи зафиксированы в середине прошлого века.
Коронавирусы так называются из-за шипов на поверхности, которые считаются образующими «корону». Первые человеческие коронавирусы были идентифицированы в 1960-х годах. Однако коронавирусы, которые были источником эпизодической инфекции человека до 2002 г., не считались высоко патогенными, поскольку они вызывали в основном легкие инфекции, если только человек не обладал очень слабым иммунитетом.
Коронавирусы связаны с широким спектром риска: от 30% смертности с вирусом, называемым Ближневосточным респираторным синдромом (БВРС-КоВ) до нулевой смертности от простудных заболеваний. Многие из этих вирусов могут вызвать сильную простуду, лихорадку, ангину, пневмонию, бронхит.
В 2002 году циркулирующий штамм коронавируса вызвала атипичная пневмония в провинции Гуандун, Китай, и поэтому был назван вирусом ТОРС. В результате этой вспышки погибло несколько тысяч человек. В 2003 году этот же вирус вновь появился в Гонконге.
Десять лет спустя аналогичный коронавирус, вызывающий, опять же, острые респираторные симптомы, появился на Ближнем Востоке, и который называется вирусом Ближневосточным респираторным синдромом (MERS-CoV).
В целом, существует четыре типа коронавирусов: альфа, бета, гамма и дельта. Первые два связаны с человеческими болезнями. SARS-CoV, БВРС-КоВ и текущий SARS-CoV-2 – все из рода бета.
SARS-CoV и БВРС-КоВ инфицировали реснитчатые и нереснитчатые клетки эпителия дыхательных путей, соответственно, а также пневмоциты II типа. Они совершили скачок от рыночных циветт и верблюдов к человеческим носителям, соответственно. Считается, что оба они появились у летучих мышей в результате генетической рекомбинации, так как непосредственный предшественник атипичной пневмоциты никогда не был обнаружен ни у одной летучей мыши за 15 лет исследований. Эти вирусы были детально изучены, чтобы понять, как коронавирусы атакуют клетки, реплицируются и вызывают клинические заболевания.
SARS-CoV связывает рецептор ACE2 с реснитчатым эпителием бронхов. Белок S образует трехголовую молекулу с рецепторно-связывающим доменом на кончике каждой головы. Различные штаммы вируса от разных хозяев имеют различное связывающее сродство к ферменту ACE2 человека, что влияет на их способность инфицировать клетки человека. Штамм, вызвавший эпидемию 2002 г., имел высокое сродство и высокую инфекционность к клеткам человека, содержащим АСЕ2. Это привело к его эффективному распространению. Низкое или умеренное сродство приводит к потере передачи эпидемии. Высокая заразность частично объясняется эффективным распознаванием рецептора СКЭ2 человека. Это объясняется специфическими мутациями, которые обеспечивают эффективное связывание рецепторов.
Взаимодействие между вирусом и клеткой-хозяином вызывает поток воспалительных цитокинов, сигнализирующих клеткам молекулы, которые приводят к вербовке специфических Т-клеток для уничтожения зараженных клеток. Это призвано остановить распространение вируса. Однако воспаление также вызывает неспецифические изменения, такие как отек и инфильтрация воспалительных клеток, наряду с заметным пролитием альвеолярных эпителиальных клеток. Перегородки между альвеоллами расширяются, набухают и повреждаются, а также проникают под действием воспалительных клеток.
Таким образом, атипичная пневмококковая инфекция может привести к разрушению легочной ткани, заполнению ее воспалительными клетками, утолщению и потере функции. Стенки артериол в интерстиции легких претерпевают повреждения, что еще раз подчеркивает роль интенсивного воспаления в ходе COVID-19.
В вирусе есть шип (S) гликопротеина, который связывается с рецептором в клетке хозяина. Это вызывает активацию белка S путем расщепления протеазы клетки-хозяина. В результате вирус попадает в клетку-хозяина либо при эндоцитозе, либо при слиянии клеточной мембраны с вирусной оболочкой.
Теперь геном появляется внутри цитоплазмы клетки-хозяина и прикрепляется к рибосоме клетки-хозяина, где может начаться трансформация. Это дает начало длинному предшественнику полипептида, который распадается на несколько неструктурных белков, которые вместе образуют репликазо-транскриптазный комплекс. В этом случае вирус может реплицировать и транскрибировать свой геном. Это, в свою очередь, приводит к высвобождению вируса из клетки для заражения новых клеток.
Большая часть распространения вируса происходит при плотном контакте через капли, образующиеся при кашле или чихании. Прикосновение, рукопожатие, касание поверхностей, зараженных вирусом, и поднесение рук к глазам, рту или носу, и редко фекально-оральное загрязнение – все это возможно.
После зарегистрированной вспышки группы случаев пневмонии в городе Ухань, Китай, в конце 2019 года, было обнаружено, что возбудителем является новый коронавирус. Это тот, который сейчас называется SARS-CoV-2, и его геном примерно на 70% похож на нынешний COVID-19.
Нет ни вакцины, ни специфического лечения. Тяжелые инфекции требуют госпитализации и, часто, помещения в отделение интенсивной терапии для механической вентиляции. Для предотвращения инфекции настоятельно рекомендуются проводить следующие шаги:
Вакцина от коронавируса появится в России
- Информировать органы здравоохранения о возвращении домой после зарубежной поездки, а также о таких симптомах, как высокая температура тела, сухой кашель или головная боль, легкая простуда, одышка.
- Периодическое, тщательное мытье рук с мылом.
- Держать руки подальше от носа, рта и глаз.
- Правильно закрывать рот и нос во время кашля или чихания.
- Правильная очистка и дезинфекция поверхностей и объектов
- Находиться дома, когда это возможно, чтобы не попасть в инфекционные зоны, особенно если вокруг находятся зараженные люди.
- Наблюдать за социальным дистанцированием (отсутствие контакта в пределах 1 метра), когда нужно выйти на улицу.
- Самоизоляция для всех, кто чувствует себя нездоровым при лихорадке, сухом кашле, боли в теле, легком насморке и т.д.
Тестирование на вирус, как правило, доступно только для тяжелобольных пациентов. Около 80% инфицированных пациентов становятся лучше без специального ухода, испытывая лишь легкие или умеренные симптомы. Однако каждый шестой из них будет тяжело болен, и в настоящее время умирают около 3% пострадавших.