Новый вирус убивает иммунитет
Люди, которые заразились новым коронавирусом, болеют по-разному. Кто-то чувствует лишь симптомы легкой простуды. А кто-то попадает в больницу и даже умирает от воспаления и обструкции легких. Но как заражение одним и тем же вирусом может привести к таким разным результатам? Все зависит от того, как реагирует на коронавирус иммунная система.
Уже понятно, что важнейшую роль в том, выздоровеет человек от COVID-19 или умрет, играет его иммунитет. Ведь на самом деле большинство смертей, связанных с коронавирусом, случаются не из-за вреда, который вызывает сам патоген, а из-за реакции на него иммунной системы.
Так что же происходит в вашем организме, когда в него попадает вирус? И какие группы людей рискуют серьезно заболеть?
Что происходит, когда в организм попадает вирус
Когда вы заражаетесь впервые, организм запускает стандартную врожденную иммунную защиту, как это происходит при любой вирусной инфекции.
Эта реакция включает высвобождение белков, называемых интерферонами. Они препятствуют способности вируса размножаться внутри клеток организма.
Чтобы помешать распространению вируса, интерфероны также привлекают другие иммунные клетки, чтобы те атаковали инородное тело.
В идеале эта начальная реакция позволяет организму быстро получить контроль над инфекцией. Впрочем, вирус имеет собственные защитные силы, чтобы избежать влияния интерферонов или уменьшить его.
Вы чувствуете развитие врожденного иммунного ответа, когда испытываете симптомы болезни.
Например, атаку, которую на вирус осуществляет иммунная система, сопровождает лихорадка. Это врачи классифицируют как легкий симптом.
Если вирус закрепился в дыхательных путях, у человека начинается кашель. Если в слизистой оболочке желудочно-кишечного тракта − возникает диарея.
И кашель, и диарея — это попытки организма избавиться вируса. Впрочем, и вирус использует чихи и кашель, чтобы распространиться по воздуху и найти новую жертву.
Как коронавирус проникает в клетку
Новый коронавирус проникает в клетку, зацепившись за специфический белок. Он находится на поверхности клетки и называется рецептором АПФ 2.
Больше всего этих рецепторов содержится в легких. И именно поэтому COVID-19 считается респираторным заболеванием.
Однако вторым по количеству вместилищем рецепторов АПФ 2 является кишечник. Это объясняет факт возникновения у людей с коронавирусом диареи.
Известно, что вирус распространяется капельным путем. Итак, попав в ротоглотку, он может пойти двумя путями: проникнуть в легкие при дыхании или спуститься в желудок при глотании.
Адаптивный иммунный ответ — специфическое противовирусное оружие
Цель врожденной иммунной защиты — сдерживать вирус и не допустить слишком быстрого его размножения. Чтобы вторая волна иммунной системы — адаптивная или специфическая реакция на вирус — получила достаточно времени для начала действий, прежде чем ситуация выйдет из-под контроля.
Адаптивный иммунный ответ состоит из действия вирус-специфических антител и Т-лимфоцитов, которые вырабатывает организм. Они способны быстрее распознать и уничтожить вирус. Эти антитела также обеспечивают иммунитет и защищают людей от повторного заражения.
У некоторых людей, однако, вирус успеет быстро размножиться и распространиться до того, как иммунная система возьмет его под контроль. Одна из причин этого заключается в том, что организм может поражать сразу большое количество вирусных частиц.
Именно поэтому врачи и медсестры, которые, общаясь с пациентами, по несколько раз в день подвергаются воздействию вируса, могут инфицироваться сильнее. Даже если они молоды и здоровы.
И чем больше вирусов попадает в организм, тем иммунной системе сложнее отвечать на их атаку.
Еще одна причина, по которой организм может потерять контроль над вирусом, заключается в самой иммунной системе. Ведь то, как реагирует на коронавирус иммунная система, зависит от ее состояния.
Подавленный иммунитет может стать причиной слабой начальной реакции с выделением интерферонов или задержки реакции антител. Это позволяет вирусу относительно бесперебойно распространяться от клетки к клетке. У таких людей заболевание имеет тяжелое течение.
Если же ваша иммунная система здорова и собственные антитела быстро и активно включатся в действие, выздоровление будет лишь вопросом времени.
Впрочем, когда вирус поселяется в легких, заболевание может перейти в пневмонию из-за заражения и воспаления большого количества клеток.
При этом вред только частично наносится вирусом. Больший ущерб вызывает сама иммунная система, которая пытается уничтожить зараженные клетки и избавиться от них.
Чем грозит цитокиновый шторм
В этот период заболевание все еще может развиваться в двух направлениях.
Иммунная система остается стабильной и возвращает себе контроль над вирусом. Тогда в конце концов она очищает организм благодаря активности Т-клеток и антител. Или она «взрывается» и начинает реагировать чрезмерно, выделяя все больше белков-цитокинов в безумной попытке уничтожить вирус.
Именно этот второй путь приводит к значительной гибели клеток в легких. В результате развиваются тяжелые инфекции и вызванный коронавирусом синдром острого респираторного дистресса. Возможна даже смерть.
Такая чрезмерная реакция иммунной системы называется цитокиновой бурей или цитокиновым штормом. Вследствие нее легкие заполняются жидкостью и не могут насыщаться кислородом.
Или у человека развивается сепсис, падает артериальное давление — и он умирает.
Цитокиновый шторм был присущ и «испанке» — болезни, которую вызвал отдельный тип вируса гриппа примерно сто лет назад в Европе. Поэтому и от нее умерло так много людей.
Кто в зоне риска
Наиболее уязвимы во время пандемии пожилые люди. Ведь функции их иммунной системы с возрастом снижаются.
Также в зоне риска и люди, функции иммунной системы которых подавлены из-за другой болезни или употребления определенных лекарств.
Когда их неактивный иммунитет внезапно получает чрезмерный толчок от вируса, он реагирует неадекватно. Поэтому все эти лица сильнее склонны к развитию цитокинового шторма.
По свидетельству врачей, имеющих дело с COVID-19, самая неблагоприятная иммунная реакция на поздней стадии болезни развивается именно у людей, которые имеют наиболее подавленную иммунную систему.
Поэтому медики склоняются ко мнению, что пациентам из группы риска на ранних стадиях болезни нужно назначать противовирусные препараты. Это должно помочь их организму более эффективно бороться с вирусом. И предотвратить развитие гиперреакции иммунной системы на поздних стадиях.
Тем, кто уже переживает бурю цитокинов, наиболее полезны могут быть препараты, подавляющие иммунитет, в сочетании с противовирусными. То есть решающее значение имеет правильная оценка состояния иммунной системы пациента и своевременное назначение адекватного лечения.
Как выяснить, что вы в зоне риска
Выявить тех, у кого течение болезни будет тяжелым и, соответственно, кому грозит реанимация, может помочь тест, разработанный бельгийскими учеными. Он похож на тест на беременность и дает быстрый результат. Чтобы узнать о состоянии иммунитета, достаточно нескольких капель крови.
Тестирование начнут с представителей наиболее общественно значимых профессий.
А пока дело дойдет до остальных бельгийских жителей и жителей других стран, защитой от вируса должна быть поддержка иммунной системы сном, физическими упражнениями и правильным питанием.
Чтобы поддержать иммунитет наверняка, можно включить в рацион специально разработанные комплексы из витаминов и минералов. Например, «Виусид», который зарекомендовал себя как эффективное средство укрепления иммунитета в серии научных исследований и имеет много сторонников и в Украине.
И главное: чтобы избежать заражения, не забывайте о мытье рук и социальном дистанцировании.
Клетки Коронавируса
В декабре 2019 года китайские власти оповестили весь мир, что на их территории начал распространяться новый вирус. В последующие месяцы он попал в другие страны, а количество случаев удвоилось за считанные дни. Этот вирус – коронавирус тяжелого острого респираторного синдрома -2, и он вызывает болезнь, названную COVID-19, но все зовут её просто “коронавирус”.
Что же происходит, когда он заражает организм, и что с этим делать? Вирус – по сути просто оболочка с генетическим материалом и парой протеинов, которую многие даже не считают живым организмом. Размножаться он может, только проникая в живые клетки. Коронавирус может распространяться через поверхности, но мы до сих пор не знаем, как долго он на них выживает.
Основным путем передачи является воздушно-капельный – либо через кашель, либо через прикосновение к больному, а затем к собственному лицу: на пример к носу или глазам. Здесь вирус начинает свой путь, а затем проникает глубже в наш организм. Его главные цели – кишечник, селезенка или легкие, где его воздействие будет особенно сильным. Даже небольшое количество коронавирусов может привести к критическим последствиям.
Легкие выстелены миллиардами клеток эпителия. Это пограничные клетки вашего организма, покрывающие ваши органы и слизистые оболочки. Они – первые жертвы вируса. Коронавирус присоединяется к рецепторам на мембране жертвы и вводит в неё свой генетический материал. Клетка, не зная что происходит, исполняет простые новые инструкции: скопировать и собрать. Она заполняется всё новыми и новыми копиями вируса, пока не достигнет финальной точки – самоуничтожения.
Клетка растворяется, выпуская новые, готовые к дальнейшей атаке вирусы. Количество заражённых клеток растет по экспоненте. Примерно через 10 дней миллионы клеток организма оказываются заражены, и легкие заполняются миллиардами вирусов. Пока что вирус не причинил большого вреда, но коронавирус готов перейти к своему главному оружию: вашей собственной иммунной системе. Хотя иммунная система существует, что бы вас защищать, без строгого контроля она может быть довольно опасна. Когда иммунные клетки приходят в легкие, что бы бороться с вирусом, он заражает часть из них, создавая тем самым хаос в их работе. Иммунные клетки начинают уничтожать как больные, так и здоровые клетки и чем больше их прибывает, тем больший вред они наносят, уничтожая здоровые лёгочные ткани. В запущенных случаях ущерб будет необратимым и приведет к проблемам со здоровьем на всю оставшуюся жизнь.
В большинстве случаев иммунная система постепенно возвращает контроль. Она убивает зараженные клетки, перехватывает вирусы до начала атаки на новые клетки и прибирает поле боя. Начинается восстановление. Большинство подхвативших коронавирус перенесут его с умеренными симптомами. Но многие случаи становятся тяжёлыми и даже критическими. Мы еще не знаем точную статистику, но можно точно сказать, что их больше, чем при гриппе.
В тяжелых случаях погибают миллионы клеток эпителия, что приводит к уничтожению защитного покрытия лёгких. Из-за этого альвеолы, крошечные мешочки, с помощью которых мы дышим, могут быть заражены бактериями, которые обычно не доставляют проблем. У пациентов развивается пневмония, дыхание затрудняется или останавливается и им требуется искусственная вентиляция лёгких. Иммунная система неделями боролась с вирусом, но на борьбу с тысячами бактерий у нее уже нет сил. Они попадают в кровь и растекаются по всему организму: при таком сценарии очень вероятна смерть.
Угроза велика, но и спасение уже близко.
Живем в кольце врагов — вирусы, бактерии и прочая зараза, которая то и дело переходит в наступление, превращает здоровых людей в больных, убивает. Зловредный коронавирус Covid-19 — свежий тому пример.
Казалось бы, человечество давно должно было бы исчезнуть, пав в неравных боях с инфекционными заболеваниями. Но оно до сих пор живо. Почему?
— Все эпидемии, как и любые войны, рано или поздно заканчиваются, — говорит Павел Воробьев, доктор медицинских наук, профессор, председатель правления Московского городского научного общества терапевтов. — И нынешняя не исключение. Скоро пойдет на убыль. Если уже не пошла.
И это, по словам ученого, не столь уж удивительно. По крайней мере, для него. Поскольку относительно мирное наше сосуществование с вирусами и бактериями предопределено природой. Геном человека примерно на половину состоит из ДНК вирусов, которые встраивалась туда в процессе эволюции. А бактерий в нашем организме больше, чем клеток самого организма. Разнообразные микробы помогают переваривать пищу, вырабатывают всякие полезные вещества, укрепляют иммунитет.
Вирусы вообще считаются инструментами матери-природы. С их помощью она доводила одних живых существ до нынешнего совершенства. Включая нас с вами. Приспосабливала к меняющимся условиям окружающей среды, пользуясь способностью вирусов встраивать свою ДНК в геном хозяина. Кого-то природа убивала. Или не приспосабливала. И виды по какой-то причине «отбракованные» вымирали сами.
С бактериями, которые, иной раз перемещаясь из привычных мест обитания в несвойственные им, начинают вредоносную деятельность, вступают в борьбу защитные силы самого организма и антибиотики, созданные человеком. Бактерии сопротивляются, вырабатывая устойчивость к антибиотикам и атакам защитных сил, но пока проигрывают в этом противостоянии. Выработанный в итоге иммунитет побеждает болезнь. Если организм, конечно, не слишком истощен, не испорчен прожитыми годами и нехорошими излишествами.
Наша внутренняя оборона, как правило, справляется и с вирусами. Узнает старых знакомых и приводит в действие давно выработанные защитные механизмы, синтезируя соответствующие антитела. Вирусы, однако, мутируют — видоизменяются, становясь на какое-то время неузнаваемыми. Они беспрепятственно приникают в клетки. Размножаются там. Но рано или поздно иммунитет появляется и на «незнакомцев». Антитела, способные им противостоять, накапливаются. Именно они и останавливает дальнейшее распространение эпидемий. Взаимодействие человека и заразы снова переходит в стадию мирного сосуществования. До следующей мутации.
Попытки убить вирус физически не самые действенные. Иммунитет — надежнее.
— Павел, Андреевич, — интересуюсь я, — есть такая полумистическая гипотеза: вирусы, для которых мы — среда обитания и размножения, «понимают», что уничтожить всех нас было бы неразумно, поскольку это в итоге погубило бы и их самих. Вот вирусы и отступают, сохраняя и себя, как вид , и нас, как его носителей. Обнадеживает…
— Создается впечатление, будто бы так оно и есть на самом деле, — отвечает ученый.
КОШМАРЫ МИНУВШИХ ДНЕЙ
Самые страшные вирусные эпидемии в истории человечества
Испанский грипп 1918 года: от 50 до 100 миллионов жертв
Согласно спорной, но весьма популярной версии, испанский грипп, он же «испанка», зародился в Китае. Якобы его возбудитель — вирус H1N1 — мутировал из вполне безобидного «прародителя», населявшего уток. Вместе с китайскими рабочими — «кули» — он быстро добрался до Европы, потом и до остального мира. Поражал главным образом легкие. Люди, не имевшие тогда никакого иммунитета на «пришельца», начинали страдать от высокой температуры, сильнейшей боли в горле, а потом — бывало и за три дня — синели и умирали от удушья. Хотя многие — из более полумиллиарда заразившихся, примерно трети населения Земли того времени — все-таки выживали. Смертность составляла от 10 до 20 процентов — гораздо выше, чем у нынешней эпидемии, вызванной коронавирусом Covid-19, которая не превышает 3 процентов.
Заразившимися «испанкой» были переполнены госпитали.
Эксперты все же спорят: одни считают, что «испанка» и текущая коронавирусная инфекция, похожи — и внешним видом вирусов, и их источником, и симптомами и наиболее уязвимыми органами, и даже историей распространения. С той лишь разницей, что век назад грешили на уток, заразивших людей, а теперь в этом обвиняют летучих мышей. Кстати, и тех и других китайцы ели и едят.
Скептики сходство эпидемий отрицают, уверяя, что вирусы — прежний и нынешний — хоть и родственники, но все-таки очень разные. Равно, как и заболевания ими вызванные.
Болели «испанкой» не долго: 3 дня — и освобождали место для вновь прибывших.
Эпидемия «испанки» прекратилась столь же внезапно, как и началась. По наиболее распространенному мнению, вирус H1N1 мутировал в менее смертоносные штаммы. Природа смилостивилась.
Оспа: от 300 до 500 миллионов жертв в ХХ веке
Натуральную или черную оспу вызывают два вида вирусов, смертность от одного из которых достигает 90 процентов. Генетические исследования свидетельствуют: вирус «человеческой» оспы близок в «верблюжьему» . И на сегодня принято считать, что к человеку он каким-то образом перешел от верблюдов в начале нашей эры. И случилось это где-то на ближнем востоке.
Оспа «косила» людей с глубокой древности.
Похоже, что оспа упомянута в Библии среди 10 казней египетских: «…и будет на людях и на скоте воспаление с нарывами, во всей земле Египетской…». (Исход, гл. IX, стих 9—10).
Оспу победила вакцинация. Самый последний случай заболевания зафиксирован в 1978 году. Тогда заразилась британская женщина, работавшая медицинским фотографом. Заразилась в вирусной исследовательской лаборатории. И умерла.
СПИД: около 35 миллионов жертв с начала эпидемии
Синдром приобретенного иммунного дефицита (СПИД) вызывают вирусы иммунного дефицита человека (ВИЧ). Считается, что поражать людей они начали с 60-х годов прошлого века — мутировали из тех, которые жили в африканских обезьянах.
СПИД еще не побежден: эпидемия продолжается.
О первых случаях заболевания СПИДОМ заговорили в 1981 году после того, как в США объявили о 30 случаях. Сам вирус был выявлен и изучен в 1983 году. В 2008 году ученые, сделавшие открытие, получили Нобелевскую премию. На удивление, и ВИЧ похож на коронавирус — тоже эдакий шарик с пупырышками.
Первоначально считалось, что СПИД поражает исключительно геев и наркоманов. В итоге же оказалось, что никто не застрахован.
ЭТО БЫЛО НЕДАВНО
Свиной грипп 2009 года: примерно 500 тысяч жертв
Похоже, что 11 лет назад проявил себя мутировавший в очередной раз H1N1. Происхождение этого штамма, способного передаваться от человека к человеку, неизвестно. Но заболевание впервые приобрело массовый характер в Мексике и США.
Летом 2009 года ВОЗ объявила свиной грипп пандемией и присвоила ему шестой — наивысший — уровень опасности.
Вирус свиного гриппа может. где-нибудь «отсидеться», мутировать и опять напасть на людей.
Симптомы свиного гриппа и обычного совпадают — головная боль, жар, кашель, насморк. Вирусы внешне похожи, как все те, которые погубили почти миллиард человек по всему миру.
Согласно теории со временем вирус начинает приспосабливаться к человеческой популяции. Коронавирусу не выгодно убивать своего хозяина
Фото: Иван МАКЕЕВ
Вторая волна коронавируса придет в Россию в сентябре-октябре этого года, причиной новой вспышки станут отпускники, которые привезут вирус из курортных регионов. Заголовки такого содержания запестрели в интернете. “Комсомолка” решила узнать на этот счет мнение экспертов. За комментарием мы обратились к вирусологу, доктору медицинских наук, профессору Анатолию Альтштейну.
Слухи о сезонности оказались сильно преувеличены
— Анатолий Давидович, границы в основном закрыты, но люди все равно едут Черному морю, к родственникам, по внутренним туристическим маршрутам — такое активное летнее движение граждан может стать причиной второй волны?
— Я не думаю, что это будет иметь какое-то принципиальное значение, потому что сейчас вирус есть везде. Условно говоря, нет большой разницы: отправитесь ли вы из Челябинска на курорты Краснодарского края или останетесь дома — и там и там у вас есть примерно одинаковые шансы столкнуться с вирусом. Но вторая волна Sars-Cov-2 осенью, скорее всего, будет.
— Это связано с его сезонностью?
— Сезонность у него не так ярко выражено, как это предполагалось ранее. Многие эксперты, и я в том числе, были уверены, что летом на фоне жары ковид угомонится. Но мы были неправы. Да, заметно небольшое снижение, но судя по всему, в октябре-ноябре, когда станет прохладно и сыро, коронавирус поднимет голову.
Вирус привыкает к человеку
— Все гадают каким будет коронавирус во вторую волну — более заразным и более агрессивным или наоборот? Что говорит предыдущий опыт?
— Согласно теории со временем вирус начинает приспосабливаться к человеческой популяции. Коронавирусу не выгодно убивать своего хозяина, в его интересах, чтобы люди продолжали общаться между собой и вирус мог передаваться все новым и новым владельцам. Иными словами есть предположения, что во вторую волну ковид станет более массовым заболеванием, но количество тяжелых случаев уменьшится. Хотя вирусы, которые распространены на территории России, и сегодня имеет невысокую летальность на уровне 1,5-2 процентов. И я думаю, что эта цифра будет снижаться. На самом деле в мире летальность в разных районах очень разная.
Вчера я с большим удивлением обнаружил, что в Сингапуре из 50 тысяч зараженных COVID-19 умерло от всего 24 человека. Это пять сотых процента! Если бы во всем мире показатель летальности был таким, мы бы большого внимания на этот вирус и не обращали. На Ближнем Востоке летальность ниже процента. А в Европе конечно была кошмарная ситуация, но сейчас эпидемию удалось зажать. Если взять Англию то у них сейчас ситуация примерно, как у нас в Москве.
— Я слышал объяснение, что такая разница объясняется нюансами статистики: высокая смертность может быть связана с небольшим охватом тестирования населения и соответственно большое количество легких случаев не попадает в статистику. В ряде стран Европы к числу умерших от COVID-19 относят всех носителей вируса, даже если непосредственной причиной смерти была онкология и сердечный приступ…
— Сомневаюсь, что они нарочно сами себе прибавляют летальность. Если мы посмотрим на такую страну, как США, то там не может быть слишком сильных различий в методике статистических подсчетов. Но мы видим огромную разницу: если на Восточном побережье летальность порядка 6-8%, то где-нибудь в Техасе этот показатель составляет 1-2%. И таких штатов, где летальность такая же незначительная (примерно, как в России) — более 20. Я думаю, что всякие разночтения в подсчетах существуют, но они все-таки не оказывают такого колоссального влияния. В европейских странах — в Испании, Италии, Франции, Англии, Нидерландах, Бельгии — летальность была 10-15%. А, к примеру, в арабских странах менее 1%. Слишком уж разнятся цифры для статистических погрешностей.
В Израиль уже пришла вторая волна
— На основании опыта стран, куда вторая волна уже пришла, мы можем сделать вывод — каким оно будет, это “второе пришествие”?
— Таких стран мало. Знаю в Израиле идет вторая волна коронавируса и летальность там вдвое меньше: было 1,5 процента, сейчас — 0,7 процента. Но при этом первая волна по размаху была меньше, вторая — более многочисленная. Надеюсь, что это может стать общей закономерностью: заболеваемость может быть более высокой, но летальность станет ниже.
— Еще обсуждается гипотеза о том, что в России уже сформировался коллективный иммунитет, поскольку много людей переболело. Приводится такая цифра — в Москве около 60% жителей имеют иммунитете к COVID-19. В связи с этим можно ли рассчитывать, что этот коллективный иммунитет позволит нам спокойно пережить вторую волну коронавируса?
— Боюсь, что коллективному иммунитету пока неоткуда взяться. Эта цифра мне кажется сильно преувеличенной.
— По вашим оценками если не 60 процентов, то какая доля москвичей переболела?
— Были данные об антителах у 20% москвичей. Но что это за антитела большой ясности нет. Это могут быть антитела от других коронавирусов, которые были прежде распространены. Но я склонен думать, что, скорее всего, именно COVID-19 автор этих антител. И тогда мы имеем цифру порядка 20 процентов. Такая цифра хоть сколько-нибудь надежный коллективный иммунитет обеспечить не может. Но этот процесс продолжается, с каждой неделей людей, обладающих иммунитетом, становится все больше и больше. Дождемся мы и 60%, но я думаю, что это будет не в этом году.
— А на вакцину в этом году стоит рассчитывать?
— В этом году успеют начать только третий этап клинических испытаний, когда оценивается эффективность и безопасность препарата. В рамках третьего этапа могут быть привиты тысячи людей, в первую очередь врачи, учителя, сотрудники правопорядка. В этом случае вакцина может защитить каждого человека, который прививается. Но для общественного здоровья такие цифры не имеют большого значения. Для общественного здравоохранения надо, чтобы в Москве привили порядка 5 миллионов человек. Я думаю, массовая вакцинация москвичей начнется в следующем году и, конечно, поможет созданию коллективного иммунитета.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ
Отказ от масок и самолечение: главный кардиолог Минздрава назвал роковые ошибки при коронавирусе
Доктор медицинских наук, академик РАН Сергей Бойцов рассказал, как уберечь сердце и сосуды в условиях продолжающейся эпидемии COVID-19 (подробности)
«С точки зрения вируса, люди – это вирус»: Ученый – о том, откуда ждать новой пандемии, и не надоели ли мы матушке-Земле
Научный обозреватель kp.ru Евгений Арсюхин взял интервью у доцента Тимирязевской сельхозакадемии Игоря Абакумова (подробности)