Норовірус - ідеальний людський збудник
Незабаром ви вже не знали, що робити, бо почали чергувати блювоту та діарею. І якщо цього було недостатньо, голова пульсує, а м’язи та живіт болять.
Ми, як правило, не сприймаємо норовірус занадто серйозно, оскільки страждання тривають недовго. Переважна більшість людей одужує через день-два. Але епідемії можуть вразити стільки людей одночасно - особливо тих, хто перебуває в закритих приміщеннях, таких як центри догляду за дітьми, казарми, лікарні та круїзні судна, - що вони можуть спричинити багато збоїв. Це вже звичка - деякі секції закривати, а школи закривати.
Крім того, щороку хворіє величезна кількість людей. Норовірус потрапив на перші сторінки британських газет цієї зими, коли мільйон людей заразився ним лише за кілька місяців. Однак такі цифри не рідкість. У Сполучених Штатах норовірус щороку заражає 20 мільйонів людей за щорічною вартістю 8 мільярдів доларів через втрату продуктивності та витрат на охорону здоров'я.
У дуже молодих і дуже старих людей або у людей з ослабленою імунною системою хвороба може спричинити не лише дискомфорт. Це спричиняє госпіталізацію 70 000 людей щороку в США та вбиває майже 800 людей. Через це в бідніших країнах гине щонайменше 200 000 людей, переважно діти до 5 років.
норовірус
кредит: healthwise-everythinghealth.blogspot.com
І все ж, не існує ні лікування норовірусу, ні вакцини. Тож нам доведеться адаптуватися до цієї інфекції, яка викликає нудоту, або ми щось можемо зробити?
Існують різні причини, чому норовірус настільки агресивний; це досить цікавий вірус. Це може бути ідеальний людський збудник, вважає Аарон Холл, епідеміолог Центрів контролю та профілактики захворювань в Атланті, штат Джорджія. Для початківців це дуже заразно. Вплив лише 18 частинок вірусу може призвести до зараження, порівняно з майже 1000 частинками грипу (Journal of Medical Virology, т. 80, с. 1468). Інфіковані люди виробляють мільярди вірусів, які проливаються у блювоті та фекаліях.
Як результат, навіть при дотриманні суворої гігієни важко зупинити розповсюдження вірусу. Він може вразити в будь-який час, але епідемії найчастіше трапляються в зимові місяці, оскільки люди проводять більше часу разом у приміщенні. Вважається, що більшість інфекцій поширюється від однієї людини до іншої або в результаті безпосереднього контакту, або торкаючись забруднених поверхонь. Таке забруднення важко контролювати, враховуючи те, що вірус дуже стійкий; він може витримувати широкий спектр хімічних миючих засобів, спеку до 60 градусів Цельсія, мороз, а також може виживати на таких поверхнях, як дверні ручки та скатертини, майже два тижні. У підземних водах вона може вижити місяцями і навіть роками.
Іншим основним джерелом зараження є їжа. Одна особа, відповідальна за хворе харчування в ресторані чи на заводі, може заразити сотні людей, тоді як молюски, такі як мідії, стають інфекційними, якщо їх вирощують у воді, забрудненій побутовими відходами. Небезпека максимальна у випадку з неприготовленими стравами, такими як салати та устриці.
Вірус може поширюватися навіть повітрям: коли блювота потрапляє на тверду поверхню, мільярди вірусів летять у навколишнє повітря і їх можна вдихати або ковтати. Теоретично викид блювоти може містити достатню кількість вірусів, щоб заразити 3 мільйони людей.
Дослідження епідемії, яка вибухнула на вечірці народної музики в Нідерландах у 2009 році, підрахувало, що кожна людина, яка захворіла, заражає в середньому 14 інших людей. Якщо це можна вважати типовим прикладом, це може перетворити норовірус на одне з найбільш заразних захворювань на планеті.
Ще одна чудова річ щодо норовірусних інфекцій - це те, що люди дуже різняться у своїй сприйнятливості. У випадку з більшістю вірусів, таких як кір або вітрянка, у людей формується довічний імунітет після того, як вони захворіли або були щеплені. Деякі віруси, такі як застуда чи грип, мутують настільки швидко, що люди можуть знову хворіти кожні кілька років, незважаючи на відсутність імунітету до старих штамів.
Однак майже п’ята частина людей ніколи не заражається норовірусом. Вважається, що вірус проникає в наші клітини, підключаючись до вуглеводів, які називаються антигенами групової гістосумісності. Вони покривають поверхню клітин слизової, таких як ті, що вистилають наші дихальні шляхи та кишечник. Різні штами націлені на різні HBGA, але певна група вуглеводів видається важливою. Люди без функціональної копії гена FUT2 не виробляють цей тип вуглеводів, і дослідження 2003 року Ральфа Баріка, вірусолога з Університету Північної Кароліни в Чапел-Хілл, показало, що вони не заражені звичайними штамами норовірусу. навіть якщо вони також піддаються високим дозам (Nature Medicine, т. 9, с. 548). Подальші дослідження показали, що ці люди вразливі до деяких видів.
Ще десята частина населення не має цього генетичного захисту, але, як правило, вона може боротися з вірусом, поки він не з’явиться, говорить Баріч. "Ці люди розробили довгостроковий імунний захист в результаті попередньої інфекції". Іншими словами, вони реагують так, як ви очікуєте. Але навіть тоді наявність довготривалого імунного захисту від штаму норовірусу не обов’язково захищає від інших штамів, і таких штамів досить.
На сьогоднішній день виявлено близько 40 штамів норовірусу. Віруси, які заражають людей, зазвичай належать до однієї з двох основних груп, які називаються GI і GII геногрупами. У межах кожної геногрупи існує безліч варіантів або генотипів, які називаються GI.1, GI.2 тощо.
Мало того, що існує багато різних штамів, у більшості людей імунітет, отриманий внаслідок зараження інфекцією, здається, не є тривалим. Невеликі дослідження, в яких люди свідомо піддавались вірусу, дозволяють припустити, що більшість людей можуть повторно заразитися тим самим штамом менше ніж через півроку. Причина цього залишається загадкою.
Імунний терорист
Дивно, але ми точно не знаємо, які клітини кишечника заражені вірусом. Дослідження тканини, взятої з кишечника інфікованих людей, не змогли виявити її присутність, і дотепер усі спроби заразити клітини людини, вирощені в культурі, зазнали невдачі. Це робить вивчення норовірусу надзвичайно складним, оскільки його неможливо розробити в лабораторії.
Фактично, велика частина того, що ми думали, що знаємо, фактично виникла в результаті вивчення пов’язаних вірусів. У 2004 році дослідники змогли розробити штам норовірусу від мишей на культивованих клітинах. Вони виявили, що він заражає два типи імунних клітин, включаючи дендритні клітини. Знайдені в слизовій оболонці кишечника, ці клітини зазвичай функціонують як імунні сторожі, попереджаючи решту імунної системи про те, що знаходиться в кишечнику. Але, здається, норовірус може їх викрасти.
Інше, досі незрозуміле питання, полягає в тому, чи стає норовірус все більш поширеним. Деякі дослідники вважають, що це може бути так через такі фактори, як збільшення споживання готової їжі та поширення традиційних місць, де зустрічається норовірус, таких як центри догляду та круїзні судна. Але у нас немає давніх надійних записів. Більшість людей, які захворіли, ніколи не звертаються до лікаря, тому про відбір проб для дослідження не йдеться, тому дослідники можуть лише здогадуватися, яка справжня кількість випадків. Дослідження, опубліковане минулого року, показало, що навіть у лікарнях половина всіх випадків може бути недіагностованою, оскільки не всі мають повний набір симптомів.
Здається, є велика ймовірність того, що протягом 90-х років відбувся раптовий вибух кількості епідемій норовірусу, оскільки саме тоді з’явилися варіанти пандемії штамів ГІІ.4. Цей штам присутній щонайменше з 1967 року, але в 1996 році з’явився варіант, який швидко поширився по всьому світу, заразивши безпрецедентну кількість людей. Це швидко стало зразком: такі епідемії повторились у 2002, 2004, 2006, 2009 та 2012 роках.
Дослідження, проведені Пітером Уайтом з Університету Нового Південного Уельсу в Сіднеї, Австралія, показали, що GII.4 став домінуючою формою вірусу, оскільки він еволюціонує набагато швидше, ніж інші штами. Наслідуючи модель РНК-вірусів, норовіруси дуже швидко зазнають мутацій, але віруси GII.4 мають дуже високий рівень мутацій, особливо з огляду на той факт, що фермент, що копіює їх РНК, особливо схильний до помилок. "Це робить помилку кожного разу, коли геном копіюється", - каже Уайт (PLoS Pathogens, том 6, стор. E1000831).
Не дивно, що найвищі частини вірусу - ті, які наша імунна система вчиться розпізнавати - розвиваються найшвидше. Здається, що кожні кілька років з'являється новий варіант GII.4, який досить відрізняється від попередніх штамів, щоб уникнути імунітету, який все ще присутній, і тоді штам може знову спричинити катастрофу у світі. Отже, у чомусь норовірус взяв приклад грипу, при цьому нові штами з’являються регулярно і викликають порушення у всьому світі.
Однак є деякі ключові відмінності. Однією з них, здається, є те, що, хоча старі штами грипу, здається, зникають, старі норовірусні штами все ще присутні в обігу на низькому рівні. "В результаті спостереження за епідеміями ми виявили, що максимум в зимовий сезон можна пояснити, здебільшого, епідеміями, спричиненими найпоширенішим генотипом, GII.4", - говорить Маріон Купманс з Національного інституту громадського здоров'я. з Нідерландів. "Але якщо відкинути ці епідемії, ви побачите більшу різноманітність штамів".
Останній пандемічний вірус, що з’явився, під назвою GII.4 Сідней, був вперше виявлений в Австралії в березні 2012 року. Він пройшов довгий шлях, ставши домінуючим пандемічним штамом сезону норовірусів 2012/2013, з’являючись на першій сторінці газет. світовий. Дослідження Уайта припускає, що воно утворилося, коли два штами GII.4, які циркулювали протягом декількох років, обмінялися частинами своїх геномів. "Хтось був заражений цими двома вірусами, які рекомбіновані, щоб створити GII.4 Сідней", - говорить він.
Торік у Великобританії сезонний пік норовірусних інфекцій, який зазвичай спостерігається в листопаді, був досягнутий місяцем раніше. "Ми почали спостерігати за Сіднеєм-2012 з самого початку епідемій року, і з продовженням сезону все більше і більше випадків було віднесено до цього варіанту, хоча інші варіанти GII.4 знаходяться в обігу", говорить Девід Аллен, вірусолог з Агентства охорони здоров’я (HPA) у Великобританії. До середини грудня було підраховано, що було понад 1 мільйон випадків зараження.
До січня вірус також був активним у США та Канаді. Однак у Великобританії кількість випадків зменшувалась раніше, ніж зазвичай. Якщо це продовжиться, сезон норовірусів 2012/2013 року все ще може виявитись невпевненим, принаймні у Великобританії, незважаючи на тривожні цифри з самого початку. Але висновок міг бути іншим. "Одне, що я помітив щодо норовірусу, це те, що він непередбачуваний", - говорить Джон Харріс, епідеміолог з HPA. "Ми могли б мати справу з максимумами в березні та квітні".
Здатність норовірусу постійно винаходити себе призводить до того, що нам доведеться жити з пандеміями ще деякий час - якщо, звичайно, не з’явиться вакцина. Дві вакцини вже працюють. Один розроблений компанією Lygocite Pharmaceuticals в Боземані, штат Монтана. Він складається з основного білка, що утворює зовнішню оболонку вірусу, яка самостійно збирається у порожнисті оболонки, які називаються вірусоподібними частинками, які, схоже, справжні для імунної системи, але не можуть дублюватися.
Надія на вакцину
В оригінальній версії Ligocyte використовували білки, що покривають шлунково-кишковий тракт. Вакцина була розпорошена в ніс добровольцям, які потім зазнали впливу вірусу GI.1. Лише у 37 відсотків з них розвинувся гастроентерит, порівняно з 69 відсотками тих, хто отримував лише плацебо (NEJM, том 365, с. 2178).
"Хоча ці результати були багатообіцяючими, вони залишили багато можливостей для вдосконалення", - сказав Роберт Атмар, імунолог з Медичного коледжу Бейлора в Х'юстоні, штат Техас, який керував тестами. В даний час лігоцит знаходиться у формі ін’єкційної версії, яка повинна збільшити його ефективність, але спричинятиме дискомфорт у деяких людей, на основі білків GI та GII.
Інша вакцина, розроблена Чарльзом Арнтценом та його колегами з Університету штату Арізона в Темпе, також поєднує білки GI та GII, але ці білки виробляються промисловим способом. У планах - створення сухого порошку для назального введення. "Ми використовуємо формулу, яку можна зберігати при кімнатній температурі протягом декількох місяців, що може полегшити її використання у країнах, що розвиваються", - говорить Арнтцен.
Рання версія вакцини виглядала перспективною під час клінічного випробування. В даний час Арнтцен співпрацює з NanoTherapeutics в Алачуа, штат Флорида, та Кентуккі Біопроцесінг в Овенсборо, щоб розробити нову формулу, призначену лише для тварин, яка, як він сподівається, забезпечить покращений захист.
Залишається з’ясувати, чи призведе будь-яка з цих зусиль до комерційно вигідної вакцини. Навіть якщо можна виготовити вакцину, яка забезпечує потужний захист від штамів, що входять до неї, все ще незрозуміло, скільки триває захист і чи буде вона діяти проти кількох різних штамів. Кожні кілька років слід випускати нові версії, щоб гарантувати, що вони залишаться ефективними проти останніх штамів GII.4, говорить Атмар.
І знову ж таки, вакцина не повинна бути ефективною на 100 відсотків. Теоретично, принаймні, навіть частково ефективна вакцина може зменшити вираженість симптомів у людини, уповільнюючи поширення вірусу та зменшуючи загальну кількість випадків. Але при ціні близько 30 фунтів стерлінгів на дозу, чи буде це сприйматися окремими особами та працівниками охорони здоров’я як доцільна інвестиція?
Мине ще кілька років, перш ніж ми отримаємо відповідь. Тим часом, наслідуйте приклад леді Макбет, якщо хочете уникнути цієї огидної хвороби.
Як уникнути зараження норо вірус
Що ви можете зробити, щоб уникнути двох днів лежання або в туалеті? Перше і найочевидніше, говорить Джон Гарріс з Британського агентства охорони здоров’я, - це тримати руки в чистоті, миючи їх старим милом і проточною водою. Летючі гелі на спиртовій основі, які можна знайти в лікарняних дозаторах, добре справляються із знищенням бактерій, але вони не настільки ефективні проти норовірусу. Після того, як гель випарується, багато вірусів все одно залишаться в ваших руках, говорить він.
Однак, якщо ви інфікуєтесь норовірусом, залишайтеся вдома ще три дні після того, як симптоми вщухнуть, особливо якщо у вас є робота, яка передбачає обробку їжі або медичне обслуговування. Не намагайтеся подякувати своєму начальникові за те, що він повернув вас назад на роботу лише через один день без блювоти чи діареї: ви все ще є носієм мільярдів частинок вірусу і, швидше за все, заразите багатьох своїх колег, друзів та тих, з ким ви їздите на роботу. Вони вам за це не подякують.
Наведений текст є перекладом статті "Норовірус - ідеальний - людський патоген", опублікованій New Scientist. Scientia.ro є єдиним суб’єктом відповідальності за можливі помилки перекладу, Reed Business Information Ltd та New Scientist не несуть ніякої відповідальності в цьому відношенні.
Переклад: Александру Хутупану
Ви можете коментувати використання облікового запису на сайті, FB, Twitter або Google або як відвідувач (без реєстрації). Для відвідувачів коментарі помірні (схвалено адміністратором).