Продолжительность иммунитета к гриппу
На эти и другие вопросы «Комсомолке» ответил д.м.н., научный руководитель по инфекционным болезням ФГБУ «Центральная клиническая больница с поликлиникой» Управления делами Президента РФ, профессор курса инфекционных болезней факультета фундаментальной медицины МГУ им. М.В. Ломоносова Андрей Викторович Девяткин.
Беда приходит в холода
— Почему вирусы простуды и гриппа «путешествуют» по миру? Есть какие-то объяснения сезонности?
— Респираторные вирусы издавна размножались и существовали в организме человека. Существует не менее 180 таких вирусов. Большинство из них не вызывает тяжелого течения острых респираторных заболеваний и протекают достаточно легко. Мы заражаемся респираторными вирусами в течение всей нашей жизни, в результате этого тренируется наша иммунная система и создается иммунная защита на случай чрезвычайной ситуации при появления нового патогенного опасного вируса.
Зимой создаются внешние и внутренние условия, повышающие активность вирусов и заболеваемость респираторными инфекциями. Во-первых, в условиях недостаточного солнечного света возбудители респираторных инфекций более длительно сохраняются на окружающих нас предметах, во-вторых, у многих людей снижается иммунитет. Дополнительно к этому, в холодное время года люди стараются согреться, быть в тепле, ближе друг к другу, поэтому у респираторных вирусов возрастает способность к быстрому и массовому распространению.
Летом респираторные вирусы мало активны: именно благодаря солнцу. В теплое время года мы чаще всего переносим респираторные инфекции легко и кратковременно. Бывает, что летом вдруг заболит горл, заложит нос, появится зябкость — но все эти симптомы проходит буквально за считанные дни, как правило, без повышения температуры тела.
— Если человек заболел, нужно ли принимать противовирусные препараты ?
— Конечно, противовирусные препараты при острых респираторных вирусных инфекциях принимать надо. Преимущества, безусловно, имеют средства с доказанным клиническим эффектом. В народе часто говорят «если лечить ОРВИ она пройдет за семь дней – если не лечить – за неделю». На мой взгляд, это опасное заблуждение. Опасность острых респираторных вирусных инфекций, прежде всего, связана с риском развития осложнений – очагов воспаления, обструктивного бронхита и даже пневмонии. Поэтому своевременный прием противовирусных препаратов в возможно ранние сроки заболевания, по данным многочисленных клинических исследований, реально снижает вероятность развития таких осложнений. Учитывая многообразие вирусов-возбудителей, приоритетом выбора должны быть препараты с широким противовирусным спектром.
— Имеет ли смысл принимать иммуномодуляторы в период подъема заболеваемости?
Иммуномодуляторы представляют собой неоднородную группу лекарственных средств. Если брать стимуляторы выработки интерферонов, то я бы рекомендовал перед их применением сделать исследование интерферонового статуса и иммунитета, поскольку необходимо точно понимать возможности иммунной системы отвечать на такую стимуляцию. В этом плане более предпочтительны препараты, которые нормализуют работу иммунной системы без риска нежелательных реакций, взять хотя бы тот же Эргоферон. Клинические исследования однозначно свидетельствуют – применение подобных препаратов с профилактической целью снижает заболеваемость респираторными вирусными инфекциями, а при раннем начале лечения симптомов ОРВИ — сокращают длительность болезни и уменьшают частоту осложнений.
Почему надо прививаться регулярно
— Можно ли заразиться простудными вирусами от домашних животных?
Непосредственно заразиться человеку от животного, конечно же, нельзя. Существует межвидовой барьер. Но все знают и помнят о «птичьем гриппе». Он контролируется в мире с 2003 года. Немногочисленные случаи заболеваний людей были связаны с непосредственным контактом с больной птицей, при этом заболевание протекало тяжело, с развитием тяжелого поражения легких. Но, к счастью, заболевший человек никого другого человека не заражает.
— Если ты одним видом вируса переболел, то все, уже им не заразишься?
— Не совсем так. Иммунитет, разумеется, вырабатывается — но сохраняется недолго. Например, естественно приобретенный иммунитет против вируса гриппа А держится максимально до 3-4 глет. Соответственно, через это время человек снова может заразиться и заболеть. Тоже самое касается других вирусов. То есть, через несколько лет иммунитет снижается, и вирус может вызвать такое же заболевание, какое было ранее — несколько лет назад.
О масках и алкоголе
— Есть такое мнение, что алкоголь убивает респираторные вирусы…
— Вирус размножается и живет только внутри клеток. Чтобы как-то воздействовать на возбудитель, спиртосодержащее вещество должно попасть на сам вирус. Как вы это себе представляете?
Алкоголь входит в состав дезинфицирующих средств для обработки рук. Но не более.
— Говорят, что и маски для защиты от вирусов бесполезны…
— Не совсем так. Маски безусловно задерживают проникновение вируса. И очень важно, чтобы их носили прежде всего сами больные ОРВИ — чтобы обезопасить окружающих. Но у обычных масок есть свойство терять свою защитную способность после их увлажнения. Поэтому периодически, каждые 3-4 часа, их надо менять.
КОНКРЕТНО
Правила изолятора
— Андрей Викторович, дайте несколько советов, что именно делать, чтобы не заболеть?
— В первую очередь — ежегодно прививаться от гриппа. Это действенная реальная защита. Четыре года назад у нас была эпидемия гриппа А, случаи тяжелой пневмонии, а естественный иммунитет против определенных вирусов, как мы уже обсудили, непродолжительный.
Во-вторых, неспецифическая профилактика. Это здоровый образ жизни, закаливание, полноценное питание, свежий воздух, солнечный свет.
При наличии больного человека в ближайшем окружении необходимо свести контакты с ним к минимуму. Больной должен быть обязательно изолирован, ему выделяется отдельное помещение, отельное белье, своя посуда. Плюс обязательное ношение масок. И не забывать проветривать помещение, регулярно проводить влажную уборку и кварцевание помещений.
Правда ли, что тот, кто переболел COVID-19, не сможет заразиться повторно и заразить других.
N+1 — научно‑популярное издание о том, что происходит в науке, технике и технологиях прямо сейчас.
Сейчас некоторые государства задумываются о введении «иммунных паспортов» на основании результатов тестов на антитела к коронавирусу — чтобы позволить их обладателям передвигаться свободно. Эта идея основана на предположении, что тот, у кого есть антитела, уже переболел, не заразит никого другого и сам во второй раз не заболеет. Усилия иммунной системы действительно направлены на то, чтобы при вторичной встрече с возбудителем заболевания заражения не происходило, но далеко не во всех случаях всё идёт по плану. Разбираемся, что именно может пойти не так.
Начинай с начала
В конце апреля корейские медики сообщили о 263 пациентах, тесты на присутствие вирусных частиц которых вновь оказались положительными — уже после того как люди переболели коронавирусной инфекцией. Эти люди считались уже выздоровевшими, и предпоследнее тестирование не нашло вирус в их организме. Это не первая подобная новость: аналогичные сообщения уже поступали из Японии и Китая.
Объяснить это можно:
- реактивацией вируса,
- повторным заражением,
- ошибкой тестирования.
Начнём с последней — ошибка считается наиболее вероятной причиной произошедшего. Глава комитета корейского Центра по контролю и предотвращению заболеваний (KCDC) О Мён-дон (Oh Myoung-don) считает , что положительный результат тестов не связан с повторным заболеванием. Его объяснение — что тест обнаружил не полноценные вирусы, а их фрагменты, застрявшие в эпителии. Тест этой разницы не улавливает: он показывает присутствие вирусной РНК в пробе, но какому вирусу она принадлежит — способному к размножению или просто его «обломкам» — не может.
Есть и другие сбои тестовых систем: например, ложноотрицательные результаты — показывающие отсутствие вирусной РНК там, где она есть, и при большом объёме плохое качество тестов неизбежно станет заметно. На этапе выздоровления вирусных частиц в организме уже мало, и шансы «поймать» их тестом тоже падают.
Судя по накопленным данным, остатки вируса могут сохраняться в теле человека ещё долгое время после выздоровления. У некоторых пациентов вирус обнаруживается в мокроте и стуле в течение пары месяцев после появления симптомов. В случае с корейскими пациентами О Мён-дон указывает на то, что замена половины эпителия, которым выстланы наши дыхательные пути, происходит в среднем за три месяца, и предполагает, что РНК вируса вполне может попасть в пробу и через месяц после выздоровления.
Вирусные частицы SARS-CoV-2 / NIAID / flickr / CC BY 2.0
Против гипотезы реактивации вируса (грубо говоря, восстановления недолеченной болезни) говорит и то, что ни один из корейских пациентов впоследствии не был заразен, хотя у 44% проявились лёгкие симптомы болезни. Кроме того, когда корейские исследователи попытались выделить и культивировать вирусные частицы у нескольких таких пациентов, у них ничего не получилось. Это тоже говорит о том, что полноценных вирусных частиц в их организме уже не было. Так что лёгкие симптомы могли быть просто следствием того, что иммунитет добивал патогенные бактерии, которые активизировались в организме, истощённом борьбой с коронавирусом — или попросту ипохондрическим эпизодом.
А об однозначно подтверждённых случаях вторичного заражения коронавирусом пока не известно. Кроме того, учёные провели эксперимент, в котором попытались вторично заразить макак тем же SARS-CoV-2 на этапе выздоровления после первичной инфекции. У них ничего не получилось: приобретённый иммунитет сработал.
На этом основании стоит исходить из того, что иммунный ответ в случае с COVID-19 работает как надо: раз человек выздоровел, то в ближайшее время он застрахован от заражения тем же самым вирусом.
Но как долго приобретённый иммунитет к SARS-CoV-2 будет защищать организм, и может ли он не сработать спустя некоторое время, остается пока неизвестным. ВОЗ заняла в этом вопросе крайне аккуратную позицию и утверждает, что переболевшие люди с антителами не застрахованы от повторного заражения.
Как устроен иммунный ответ
Иммунный ответ на SARS-CoV 2 или любую другую инфекцию устроен следующим образом. В течение нескольких часов после инфицирования активируется врождённый иммунитет, который обеспечивает общую защиту. В целом он самостоятельно усмиряет подавляющее большинство инфекций в фоновом режиме, и мы даже не узнаем что кто-то пытался нас атаковать.
Параллельно организм принимается за разработку специфичного ответа, заточенного под конкретный недуг. Формирование такого приобретённого иммунитета занимает около недели. За это время организм подбирает лимфоциты, которые могут узнавать вирус, оптимизирует их и многократно клонирует.
Способов борьбы у такой армии много. Лимфоциты могут самостоятельно расправляться с заражёнными клетками, «науськивать» на вирус другие клетки или вырабатывать антитела, помечающие вирусные частицы для остальной иммунной системы и мешающие вирусу проникать в клетку. При этом часть лимфоцитов сохраняется про запас: из них формируются долгоживущие клетки иммунной памяти, которые могут оперативно сработать в случае вторичного заражения. Скорость и сила реакции в этом случае зависит во многом от количества и характеристик этих клеток и в частности от того, насколько хорошо они узнают патогена.
Тест на защиту
Узнать реакцию приобретённого иммунитета можно при помощи другого теста, который проверяет наличие в организме человека антител, производимых B-лимфоцитами. Этот способ широко применяется в случае со многими инфекциями. Именно такие тесты предполагается использовать в программе «иммунных паспортов».
Но строго говоря, положительный результат теста не всегда означает что человек переболел именно COVID-19 и его организм надёжно защищён. Причин этому может быть несколько.
Во-первых, возможна ситуация, когда положительный результат теста будет вызван антителами к другим коронавирусам. Помимо SARS-CoV-2, известно ещё шесть коронавирусов, способных заражать человека:
- первый SARS-CoV, с которым была связана эпидемия 2002–2003 годов в Азии;
- MERS, возбудитель ближневосточного респираторного синдрома;
- четыре остальных (OC43, HKU1, 229E, NL63) вызывают обычную сезонную простуду.
Если человек уже встречался с ними и выработал к ним антитела, то из-за схожести коронавирусов они могут среагировать и на SARS-CoV-2 и дать положительный результат на тест. Так, например, антитела в плазме крови некоторых пациентов, переболевших SARS-CoV оказались способны нейтрализовать in vitro и SARS-CoV-2. Но при этом неясно, насколько хорошо они смогут бороться с новым коронавирусом in vivo.
Обратная ситуация, когда человек переболел COVID-19 и выработал иммунитет, но получил отрицательный результат при тестировании на антитела, тоже возможна. Это связано с недостаточной чувствительностью тестов, над улучшением которой сейчас работают многие разработчики. Так, вышедший на рынок буквально несколько дней назад тест компании Roche имеет заявленную специфичность 99,8% и чувствительность 100%. Следует учитывать, что последняя цифра получена для пациентов на 14-й день после подтверждения болезни, когда уровень антител высок , а насколько хорошо он «поймает» давнюю инфекцию, пока непонятно.
О чем говорят антитела
Антитела, наличие которых мы проверяем таким тестом, — не единственный, и возможно даже не самый главный участник ответа. Приобретённый иммунитет задействует сразу несколько типов «войск», а тест замечает только «снаряды», которыми одна из его частей — В-лимфоциты — бомбардирует противника. Кроме В-лимфоцитов в иммунном ответе задействованы Т-лимфоциты. Часть из них напрямую прицельно уничтожает заражённые иммунные клетки, а другие — Т-хелперы — помогают другим клеткам бороться с патогенами. При этом для пациента важно соотношение антител, B- и Т-клеток как для текущей борьбы, так и в перспективе.
Постепенно накапливается информация о том, что высокий уровень антител для борьбы с коронавирусной инфекцией может быть и не очень полезен. Так у пациентов с MERS и обезьян , заражённых SARS-CoV тяжёлое течение болезни коррелировало с высоким уровнем антител. В сравнении 175 пациентов, переболевших COVID-19, подтвердился общий тренд, согласно которому антител больше у взрослых и пожилых людей, которые как раз сильно уязвимы перед вирусом. Одновременно с этим примерно у 30% пациентов, среди которых были люди всех возрастов, уровень антител оказался крайне низким. И это не обязательно значит, что их приобретённый иммунитет среагировал менее эффективно, чем иммунитет других выздоровевших людей.
Вирусная частица MERS / NIAID / flickr / CC BY 2.0
Это не противоречит «целебной» сущности антител: тяжёлое протекание COVID-19 как раз часто сопряжено с запоздалым и чрезмерным иммунным ответом, который заодно с вирусом калечит лёгочную ткань больного.
В то же время Т-лимфоциты зарекомендовали себя с хорошей стороны. Исследование 16 пациентов с COVID-19 показало, что нехватка и истощение Т-лимфоцитов скореллированы с тяжёлым ходом болезни.
И это тоже может быть быть причиной, по которой пожилые люди болеют тяжелее. Производство Т-клеток прекращается в юности, и к старости количество и разнообразие свободных Т-клеток, не занятых под память о других болезнях, падает. Это значит, что при встрече с неизвестной раньше инфекцией у пожилого организма может просто не найтись подходящих для борьбы Т-клеток, или их окажется недостаточно. Т-клетки обеспечивают точечное уничтожение патогена и способны правильно «построить» В-клетки и компоненты врождённого иммунитета, которые в их отсутствие теряют согласованность.
Классическая проверка иммунного ответа основана на тестировании антител, но теперь — когда стала очевидна неоднозначность их роли в патогенезе — тестирование Т-клеточного иммунного ответа может стать популярнее.
Надолго ли хватит защиты?
Длительность приобретённого иммунитета к разным инфекциям сильно отличается. Вирус кори организм может запомнить на всю жизнь, тогда как гриппом можно переболеть за один сезон несколько раз — заразившись разными штаммами.
Никаких долгосрочных наблюдений за иммунитетом к коронавирусу ещё не проводилось, и нельзя сказать с определённостью, где он находится на этой шкале.
Одна из причин «забывчивости» иммунитета к гриппу кроется в скорости эволюции и разнообразии сезонного гриппа: этот вирус очень изменчив, так что каждый год мы встречаем yжe новый штамм. После болезни наш иммунитет продолжает узнавать те детали вируса, которые помогли справиться с ним в первый раз. Если в распространившемся спустя несколько сезонов штамме эти детали изменятся или просто исчезнут, то приобретённый иммунитет сработает плохо.
Вирусная частица гриппа / Sanofi Pasteur / flickr / CC BY-NC-ND 2.0
SARS-CoV 2 относится к изменчивым РНК-вирусам, но по имеющимся данным , скорость, с которой он мутирует, в десятки раз ниже, чем у сезонного гриппа.
Аналогичные исследования по другим коронавирусам пока не позволяют спрогнозировать поведение SARS-CoV-2. Одна из самых старых работ говорит о том, что иммунитет к вызывающим сезонную простуду лёгким коронавирусам не держится долго. Это проверили на 15 добровольцах, которые позволили себя заразить и потом периодически сдавали кровь для проверки уровня антител. Спустя год их опять заразили тем же самым штаммом, и они снова заразились, хотя и симптомы были гораздо мягче.
В более новых работах по высокопатогенным штаммам коронавирусов приводятся примеры пациентов, у которых антитела и специфичные к инфекции Т-клетки можно было найти спустя несколько лет после заболевания. К сожалению, большинство таких работ также проводилось на маленьких выборках и никаких данных о повторных заражениях там нет.
Имеющиеся данные не позволяют спрогнозировать, насколько хватит коронавирусного иммунитета. Если иммунитет сохраняется надолго, то согласно результатам моделирования можно надеяться на то, что вирус исчезнет лет через пять. Если же нет, то COVID-19 станет сезонным заболеванием, аналогичным тем, что вызывают низкопатогенные родственники SARS-CoV-2. Как при этом изменится его патогенность — точно неизвестно.
Индивидуальная резистентность к гриппозной инфекции значительно варьирует и зависит от влияния возрастных и гормональных факторов, характера питания, стрессов, перенесенных или текущих заболеваний. Имеются указания на конституционально обусловленную повышенную восприимчивость или резистентность к гриппу у отдельных людей. Самым мощным фактором, влияющим на индивидуальную восприимчивость к гриппу, является число заболеваний и инфицирований гриппом, перенесенных данным человеком, и набор вариантов вирусов гриппа, с которыми он встречался.
Уровни восприимчивости к гриппозной инфекции каждого человека определяют в совокупности коллективный иммунитет населения к гриппу и характер эпидемического процесса. Несомненно, что сразу после эпидемии гриппа коллективный иммунитет населения имеет наивысшие показатели. Динамика напряженности коллективного иммунитета во времени обуловливается продолжительностью и специфичностью индивидуального иммунитета. Наиболее продолжителен иммунитет к гриппу С, а его специфичность несомненна, поскольку этот вирус устойчив по антигенной структуре. Довольно высока гетерогенность иммунитета к гриппу В, так как сероподтипы этого вируса неизвестны. О продолжительности иммунитета к гриппу С и В свидетельствует то, что гриппом С болеют исключительно дети, а гриппом В — преимущественно дети. Таким образом, специального рассмотрения заслуживают продолжительность и специфичность иммунитета к гриппу А ввиду чрезвычайной изменчивости возбудителя этой инфекции.
Факты длительного сохранения иммунитета к отдельным штаммам вирусов гриппа А известны уже давно вследствие постоянного обнаружения антител к вирусу свиного гриппа у пожилых людей. То, что сохранение гуморального иммунитета к гриппу в течение десятков лет — не случайное явление, доказано также обнаружением у пожилых людей антител сначала к гемагглютинину II2, а затем к гемагглютинину H3. В сыворотках крови, собранных в октябре 1977 г., антитела к гемагглютинину IIswI обнаруживались у людей старше 50 лет, к гемагглютинину НО-старше 40 лет, к гемагглютинину H1 — старше 30 лет, т.е. у тех лиц, которые могли быть инфицированы 25-50 лет назад соответствующим вирусом гриппа. Кроме того, у всех обследованных обнаружены антигемагглютинины 112 и ИЗ. Примечательно, что даже к вирусу гриппа А (Сингапур) 1/57 (H2N2), который циркулировал 20 лет назад, средняя геометрическая титра антител во всех группах оказалась 1:30 и выше.
Столь же длительно сохраняются в крови антитела и к нейраминидазе.
Сохранение штаммоспецифических антител трактовалось как следовая реакция, осуществляющаяся по типу частичной иммунологической памяти, которая не способна обеспечить эффективную защиту. Однако события, связанные с эпидемией 1977 г., вызванной вирусом гриппа A(HINI), сходным с циркулировавшим 20 лет назад вирусом гриппа А1, опровергли это представление. Оказалось, что в эту эпидемию болели преимущественно люди, не инфицировавшиеся ранее данным вирусом, родившиеся после 1957 г.-года прекращения циркуляции вируса гриппа A(HINI). Так, заболеваемость школьников 7—14 лет и молодых людей 15-19 лет составила 22 и 20% соответственно, что в 7-9 раз превышало заболеваемость людей в возрасте 35-60 лет. Таким образом, штаммоспецифический иммунитет к гриппу весьма продолжителен и, сохраняясь пожизненно или по крайней мере в течение десятков лет, способен защитить от заболевания в результате заражения близкородственным вариантом вируса гриппа.
Остается уточнить, в какой мере существенно влияние перекрестной иммунологической защиты при гриппе А. Прежде всего напомним, что в любую эпидемию гриппа переболевает лишь незначительная часть населения: заболеваемость гриппом взрослых в большинстве случаев меньше и не превышает 23%. Некоторые исследователи искали объяснение этого феномена в возможной врожденной или неспецифической невосприимчивости значительной части людей к вирусу гриппа. Однако проведенные исследования на постоянно наблюдаемом в течение 4 эпидемий гриппа А (1968-1971 гг.) коллективе показали, что доля невосприимчивых к гриппу A(H3N2) людей составляет не более 2-3%. Здесь уместно напомнить о том, что заболеваемость гриппом среди некоторых народностей островов, длительное время изолированных от внешнего мира, в моменты первоначальной встречи с вирусом гриппа оказывалась чрезвычайно большой, что еще раз свидетельствует о высокой в принципе восприимчивости человека к гриппу.
Остается предположить существование перекрестных иммунологических влияний при гриппе. В пользу этого свидетельствуют экспериментальные наблюдения на добровольцах, иммунизированных живыми гриппозными вакцинами, в которых доказана возможность защиты иммунизированных от заболевания при инфицировании после иммуниазации не только гомологичным, но и гстерологичным вирусом гриппа А. Аналогичные данные получены принаблюдении за иммунизированными инактивированной гриппозной вакциной, но уже в условиях естественного эпидемического процесса.
Далее, анализ многолетних данных по изучению эпидемиологической эффективности живых гриппозных вакцин в России показал, что вакцинация против гриппа значительно снижает заболеваемость населения, несмотря на то, что, как это хорошо известно, вакцинные штаммы никогда еще полностью не соответствовали по антигенной структуре циркулирующим вирусам. Следует особо отметить испытания эпидемиологической эффективности живых гриппозных вакцин в периоды резкой смены антигенной структуры возбудителей. Оказалось, что даже в этих условиях заболеваемость у вакцинируемых снижалась в среднем по сравнению с контрольными группами в 1,5 раза.
Наконец, заболеваемость в любую эпидемию гриппа зависит от заболеваемости в предшествовавшие эпидемии. При этом уровни заболеваемости в ближайшие эпидемии слабо коррелируют друг с другом, зато отдаленные эпидемии оказывают существенное влияние на текущую эпидемию. Это подтверждает вывод о продолжительном влиянии гетерологического противогриппозного иммунитета на заболеваемость.
Таким образом, можно считать установленным, что штаммоспецифический иммунитет к гриппу А сохраняется в течение десятков лет и защищает от заболевания при инфицировании гомологичным вирусом. Несомненным представляется также и достаточно выраженный типоспецифический иммунитет, что обеспечивает, по-видимому, защиту от заболевания при напряженном иммунитете к близкородственным вариантам вируса гриппа А.
— Читать далее «Эпидемический процесс при гриппе. Эпидемии гриппа»
Оглавление темы «Эпидемиология бруцеллеза. Грипп»:
1. Механизм передачи бруцелл. Восприимчивость к бруцеллезу
2. Инагглютинабельные культуры бруцелл. Эпидемический процесс при бруцеллезе
3. Клиника бруцеллеза. Диагностика бруцеллеза
4. Серологическая диагностика бруцеллеза. Очаговые поражения при бруцеллезе
5. Профилактика бруцеллеза. Противобруцеллезная работа в России
6. Грипп. Возбудитель гриппа
7. Источник гриппа. Механизм передачи гриппа
8. Вероятность инфицирования гриппом. Восприимчивость к гриппу
9. Иммунитет при гриппе. Длительность иммунитета от гриппа
10. Эпидемический процесс при гриппе. Эпидемии гриппа