Почему один маленький вирус сегодня вызывает так много паники в мире? Вирус SARS-CoV-2 (сокращение от тяжелого острого респираторного синдрома коронавирус 2), вызывающий заболевание COVID-19, распространяется как лесной пожар в более чем 200 странах и территориях. Каждый новый случай означает, что вирус был успешно передан от одного зараженного человека кому-то, кто не был ранее заражен.

Как COVID-19 распространяется от человека к человеку?

Вирусы представляют собой крошечные пучки ДНК или РНК, которые способны инфицировать клетки-хозяева, захватывать механизм клетки-хозяина и затем размножаться. Как только ресурсы клетки-хозяина исчерпаны, вирусные частицы высвобождаются для заражения других клеток. Таким образом, вирусы обеспечивают их выживание, часто за счет хозяина.

SARS-CoV-2 принадлежит к тому же семейству, что и более ранние патогены коронавируса, SARS CoV и MERS CoV, которые вызвали несколько вспышек респираторных заболеваний в 2002-03 и 2012 годах. Считается, что они произошли от летучих мышей но прыгнул барьер видов, чтобы заразить людей. В то время как от атипичной пневмонии пострадали около 8 400 человек, при этом около 900 человек умерли, а уровень смертности составил 9%, MERS ударил около 2500 человек и убил около 850 из них, при этом уровень смертности составил 34%.

Коронавирусная болезнь-2019 (COVID-19) до сих пор заразила более 900 000 жертв, а общее число смертей в мире быстро приближается к 50 000. Но как это распространяется?

Ученые считают, что основной путь распространения – от человека к человеку через дыхательные капельки. Это капельки дыхательных секретов, содержащие вирусные частицы, которые врываются в воздух при чихании или кашле. Если они вступают в контакт с влажными слизистыми оболочками, покрывающими поверхности носа, глаз или рта, вирусные частицы могут заразить эпителиальные клетки и попасть прямо в легкие и горло. Кожа и волосы, напротив, не так легко поражаются.

С другой стороны, если капли падают на какую-либо поверхность и если неинфицированные люди касаются этой поверхности до того, как вирус инактивируется, рука заражается. Если такие люди сразу же после этого тщательно не вымывают руки и не касаются лица, глаз, носа или рта, ни своих, ни чужих, может произойти аналогичная передача, ведущая к инфекции.

В-третьих, инфицированные люди могут получить капли на руках, когда они чихают или кашляют, а затем небрежно дотронуться до какой-либо другой поверхности и загрязнить ее, не вымывая руки немедленно. Поцелуи или совместное использование соломинок, чашек, губных помад или бутылок с водой могут стать потенциальными источниками распространения вируса, поскольку все эти предметы попадают в рот и могут быть заражены вирусом, если один из людей, разделяющих этот предмет, заражен вирусом.

Может ли COVID-19 распространяться по воздуху?

Наиболее значительный путь распространения до сих пор – через дыхательные капельки, которые могут перемещаться на несколько футов. Исследования показывают, что эти капли обычно не задерживаются в воздухе, а падают на землю или ближайшую плоскую поверхность примерно через 10 минут. Хорошая вещь в этом заключается в том, что это показывает, что если позитивный человек некоторое время находится в комнате, а затем почти немедленно покидает помещение, воздух будет очищен от вируса и безопасен для дыхания.

Насколько легко распространяется вирус COVID-19?

Проблема с SARS-CoV-2 заключается в большом выделении вируса бессимптомными пациентами или людьми, которые только начали чувствовать себя больными. Фактически, несколько недавних исследований показывают, что у некоторых зараженных людей вообще нет никаких симптомов. В то же время они свободно выделяют вирус, больше похожий на грипп, чем на SARS, где пациенты сбрасывают тестируемый вирус только тогда, когда они явно больны.

Исследование из Германии привело к двум интересным наблюдениям: вирус размножался не только в носу и горле, но и через 10 дней прекратил инфекционную передачу. Люди с легкой симптоматикой стали неинфекционными через неделю или около того. Однако настоящим сюрпризом было то, что симптомы, напоминающие простуду, встречались так же часто, как и классическая лихорадка и сухой кашель, более характерные для китайских исследований.

Со времени, когда было известно, что вирус распространяется в Ухане, математическое и статистическое моделирование числа инфекций, происходящих на международном уровне, использовалось для прогнозирования тенденций заболеваний в более широкой популяции. Основываясь на таких тенденциях, такие ученые, как Цяньин Лин, говорят, что каждый зараженный человек может заразить от 2 до 3 других людей. Это называется основным числом размножения, R0, и является важным критерием для оценки инфекционных заболеваний.

Лин говорит: «В отличие от других исследований, в которых оценивается число от пяти до шести, у нас есть скромная оценка, потому что мы взяли коэффициент отчетности (доля фактически зарегистрированных случаев заболевания), которая была низкой в ​​начале этап – во внимание ». Работа была обременительной, учитывая потенциал результатов, чтобы вызвать общественную панику. Тем не менее, команда продолжала оценивать прогнозируемый спред с учетом новых факторов, таких как самоизоляция, карантин и блокировки.

Новейшее исследование Лин предсказывает, что, если правительства продолжат жестоко бороться с неограниченным и несущественным движением, к концу апреля вспышка в Ухане может быть сведена к нулю – не только на один день, но и навсегда.

Другие ученые увеличивают это число еще больше, от 2 до более чем трех человек, по некоторым оценкам, до 11. Это означает, что вирус SARS-CoV-2 совсем не похож на вирус SARS с точки зрения простоты распространения. И быстрое распространение от бессимптомных людей означает, что может быть трудно остановить вспышку. Только время и дальнейшие испытания укажут.

Почему вирус COVID-19 распространяется так легко?

Вирус SARS-CoV-2 уже заразил более чем в сто раз число людей, затронутых ОРВИ еще в 2002 году. Причины кроются в его пиковом белке, который отвечает за связывание с мембраной клетки-хозяина. Этот белок S, как его называют, отличается от таковых у близкородственных коронавирусов. Он имеет сайт активации, который реагирует на фермент клетки-хозяина, называемый фурином, который, как правило, присутствует в легких, печени и тонкой кишке, среди других тканей человека.

Другими словами, вирус может атаковать несколько органов. Присутствие этого сайта также делает его более эффективным при распространении между человеческими хозяевами, о чем свидетельствует его присутствие в других легко распространяющихся вирусах, таких как некоторые штаммы гриппа, которые вызывают тяжелые заболевания. Только эти другие вирусы имеют этот сайт на белке гемагглютинина, а не на белке S.

Все эксперты не согласны с этой гипотезой. Среди других факторов существует значительная разница между двумя белками; Кроме того, у вируса гриппа, ответственного за пандемию «испанского гриппа» 1918 года, вообще нет сайта активации фурина. Вирусолог Питер Уайт считает, что такие теории необходимо проверять в лабораторных экспериментах на клетках или на животных из-за «непредсказуемой» природы коронавирусов.

Другой возможностью является высокоаффинное связывание белка с шипами с рецептором ACE2 на клетках человека, в десять раз больше, чем у соответствующего белка в вирусе SARS.