Что такое COVID-19 и в чем его опасность? Краткий разбор главного инфоповода 2020 года⁠⁠

Приветствую всех пикабушников! Каждый день блуждая просторами сети я натыкаюсь на мегабайты информации с тегом коронавирус. Помимо информации о глобальном заговоре жидомасонов и рептилоидов по порабощению белого населения с помощью массового чипирования во время вакцинации, существует куча информации о том что covid-19 это миф, что он не опаснее обычной простуды или вовсе создан искусственно в лабораториях Китая, Америки или Амбреллы.

Используя базу данных pubmed, свой врачебный опыт и экспертное мнение знакомого микробиолога я попытаюсь разобрать самые популярные утверждения о коронавирусе (в следующих постах). Для первого поста я решил собрать общую информацию о вирусе для понимания принципов его работы и почему его все так боятся (кроме батьки конечно).

В декабре 2019 года в городе Ухань, который расположен в Китайской провинции Хубэй, произошла серия острых атипичных респираторных заболеваний. Неизвестный вирус быстро распространился из Уханя в другие области. Вскоре было обнаружено, что в заболеваниях виновен новый штамм коронавируса. Новый коронавирус был назван как тяжелый острый респираторный синдром связанный с коронавирусом 2 (Severe acute respiratory syndrome-related coronavirus 2, SARS-CoV-2) из-за его высокой схожести (приблизительно на 80%) с SARS-CoV, который был распространен в течении 2002–2003 годов. Болезнь, вызванная этим вирусом, была названа COVID-19 и Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) объявила о пандемии.

По данным Центра системных наук и инженерии Университета Джона Хопкинса, по состоянию на 10 мая 2020 года во всем мире было зарегистрировано около 4 038 747 случаев заболевания.

Что же представляют собой коронавирусы?

Коронавирусы - это группа родственных РНК-вирусов, которые вызывают заболевания у млекопитающих и птиц. Коронавирус были впервые обнаружен в 30-х годах XX века, когда было выявлено, что острая респираторная инфекция у одомашненных цыплят вызвана вирусом инфекционного бронхита ( infectious bronchitis virus - IBV), позже известного под названием - птичий коронавирус (Avian coronavirus). Название «coronavirus» происходит от латинского corona , что означает «корона» или «венок» , которое в свою очередь позаимствовано из греческого κορώνη korṓnē.  Название было придумано Джуном Алмейдой и Дэвидом Тирреллом, которые впервые наблюдали и изучали коронавирусы человека. Слово было впервые использовано в печати в 1968 году группой вирусологов в журнале Nature для обозначения нового семейства вирусов. Название связано с характерным внешним видом вирионов (инфекционная форма вируса)  у которых есть край крупных выпуклых поверхностных выступов (шипов), создающих изображение, напоминающее солнечную корону или гало. Ниже снимок вирусов под электронным микроскопом.

Коронавирусы состоят из четырех структурных белков: спайк (S), мембрана (M), оболочка (E) и нуклеокапсид (N) который образует комплекс с РНК. Спайк (или шип) состоит из трансмембранного  гликопротеина, выступающего из вирусной поверхности, который определяет разнообразие коронавирусов и тропизм к конкретному хозяину (тропизм вирусов - совокупность типов клеток или видов одно- и многоклеточных организмов, где может размножаться вирус определенного вида). Шип состоит из двух функциональных субъединиц - S 1 субъединица отвечает за связывание с рецептором клетки-хозяина, а субъединица S 2 - за слияние вирусной и клеточной мембран. После слияния вируса и мембраны клетки в клетку попадает генетический материал вируса для его последующего размножения. Отстраивание нового вируса полностью происходит за счет структурных материалов клетки хозяина.

Грубо говоря разные виды коронавирусов отличаются между собой строением шипов и некоторых встроенных в мембрану белков. Каждый шип это своего рода отмычка которая подходит к конкретному рецептору в клетках хозяина. В роли рецепторов часто выступают ферменты встроенные в мембрану клеток человека или животных.  Определенный штамм Вируса может проникнуть только в ту клетку, которая содержит специфичный для него рецептор. Например вирус имеющий тропность к ферменту, который специфичен для кошек не сможет размножаться в организме где этот фермент отсутствует. Проблема только в том, что вирусы (особенно РНК-вирусы) могут очень быстро эволюционировать, путем очень частых мутаций.  Новые штаммы вирусов могут быстро приспосабливаться к изменяющимся условиям окружающей среды и поражать уже других хозяев.

Механизм передачи вируса и его проникновение в клетку хозяина хорошо продемонстрировано на видео ниже.

Коронавирусы делятся на четыре рода - α, β, γ и δ в зависимости от их геномной структуры. α и β коронавирусы поражают только млекопитающих. Человеческие коронавирусы, такие как 229E и NL63, ответственны за обычную простуду и вирусный круп и относятся к α-коронавирусу. Напротив, SARS-CoV, коронавирус ближневосточного респираторного синдрома (MERS-CoV) и SARS-CoV-2 классифицированы как β-коронавирусы и могут вызывать смертельно опасные осложнения дыхательной системы.

Коронавирусная инфекция является зооантропонозной, то есть возможна передача от животных к человеку. Выяснено, что источником SARS-CoV были циветы ( род хищных млекопитающих из семейства виверровых, обитающие в субтропических и тропических странах Африки и Азии), а MERS-CoV — одногорбые верблюды. Возможно, что и в случае SARS-CoV-2 источником инфекции являются животные — генетический анализ вируса выявил схожесть с коронавирусами, распространёнными среди летучих мышей, однако пока достоверно неизвестно, являются ли они изначальным источником инфекции. Интерес к летучим мышам вызван тем что они и ряд других групп млекопитающих являются естественными носителями коронавирусов.  Ученые сравнили различные виды коронавирусов, обитающих у 36 видов летучих мышей из западной части Индийского океана и близлежащих районов Африки. Они обнаружили, что у различных групп летучих мышей рода и в некоторых случаях на уровне одной семьи были свои собственные уникальные штаммы коронавируса, что показало, что летучие мыши и коронавирусы развивались вместе в течение миллионов лет.

В данный момент вирус в основном передается от человека к человеку. Основной путь передачи коронавируса - воздушно-капельный. У больных людей в мокроте и слюне содержится огромное количество вируса. Болезнь распространяется во время тесного контакта, с помощью маленьких капель, которые образуются во время кашля, чихания или разговора.  Самый большой риск заражения вирусом происходит во время тесного контакта (от 1 до 2 метров) и осуществляется путем вдыхания инфицированных капель, выдыхаемых больными людьми.  Тем не менее, капли не распространяются на дальние расстояния по воздуху так как они относительно тяжелые и обычно быстро падают на землю или прилегающую поверхность.

Люди наиболее заразны, когда у них проявляются симптомы (даже легкие или неспецифические), но они также могут быть заразными в течение двух дней до их появления. Время, в течение которого люди остаются заразными, по разным оценкам, составляет от 7 до 12 дней для умеренных случаев и в среднем две недели для больных с тяжелой формой. Хотя неопределенность в отношении бессимптомной передачи сохраняется, некоторые люди по-видимому могут быть безсимптомными носителями COVID-19.

Пол или различные поверхности, могут оставаться заразными при попадании на них инфицированных капель. Если люди касаются загрязненных поверхностей, а затем своих глаз, носа или рта немытыми руками, у них существует риск заражения коронавирусом.  Неизвестно, какое количество вируса на поверхностях требуется для заражения и сколько вирус остается активным на них. Но вирус можно обнаружить в течении четырех часов на меди, до одного дня на картоне, до трех дней на пластике ( полипропилен ) и нержавеющей стали . Поверхности легко дезактивируются бытовыми дезинфицирующими средствами, которые убивают вирус вне человеческого тела или на руках.

Хотя COVID-19 не является инфекцией, передающейся половым путем , предполагается, что вирус передается во время поцелуев, интимных контактов и фекально-оральным путем.

Вернемся к заболеванию которое вызывает SARS-CoV-2. Почему так опасен COVID-19?  И по какой причине почти все страны мира подняли такую панику?

Согласно многочисленным китайским данным ниже представлена классификация течения COVID-19 в зависимости от степени тяжести.

Когда легкое течение коронавируса протекает как обычная простуда, гораздо интереснее рассмотреть механизм развития тяжелых форм заболевания.

Легкие - это органы, наиболее подверженные воздействию COVID-19, поскольку вирус получает доступ к клеткам-хозяевам через  ангиотензин-превращающий фермент 2 (ACE2), который наиболее распространен в альвеолоцитах II типа (клетки плоского эпителия, выстилающего стенки лёгочных альвеол). Вирус использует шип о котором было сказано ранее, для соединения с ACE2 и проникновения в клетку-хозяина и может в дальнейшем ее разрушить.  По мере прогрессирования воспаления в альвеолоцитах может за короткий срок развиться обширное воспалительное поражение легких, которое известно как острый респираторный дистресс-синдром. Данное состояние сопровождается диффузной инфильтрацией легких и тяжелой гипоксемией. При отсутствии своевременной медицинской помощи в виде искусственной вентиляции легких, может развиться дыхательная недостаточность и наступить смерть. На компьютерной томографии  симптом "матового стекла" (радиологический симптом, отражающий различные патологические изменения в лёгочной ткани на уровне альвеол) можно наблюдать даже у бессимптомных пациентов.

SARS-CoV-2 может также вызывать дыхательную недостаточность через воздействие на ствол головного мозга, поскольку было обнаружено, что другие коронавирусы проникают в центральную нервную систему (ЦНС). Хотя вирус был обнаружен в спинномозговой жидкости при вскрытии, точный механизм, с помощью которого он проникает в ЦНС, остается неясным, учитывая низкий уровень ACE2 в мозге. Так как вирус поражает ЦНС, заболевание может сопровождаться потерей вкуса и снижением обоняния.

Вирус также влияет на органы желудочно - кишечного тракта и вызывать диарею, так как ACE2 обильно экспрессируется (образуется) в клетках желудка , тонкой и толстой кишки.

Вирус может вызвать острое повреждение миокарда и хроническое повреждение сердечно-сосудистой системы . Частота сердечно-сосудистых симптомов высока из-за системного воспалительного ответа и нарушений иммунной системы во время прогрессирования заболевания, но острые повреждения миокарда также могут быть связаны с наличием рецепторов ACE2 в сердце.

Другой распространенной причиной смерти являются осложнения, связанные с почками. SARS-CoV-2 непосредственно инфицирует клетки почки, что подтверждается в посмертных исследованиях. Острое повреждение почек является распространенным осложнением и причиной смерти, что особенно важно у пациентов с уже нарушенной функцией почек, особенно у людей с уже существующими хроническими заболеваниями, такими как гипертоническая болезнь и сахарный диабет.

Конечно развитие тяжелой формы обычно сопровождается у людей со сниженным иммунитетом и наличием сопутствующих заболеваний. Тем не менее, сообщения о тяжелых формах коронавируса у практикующих врачей, говорит о том, что важную роль в течении болезни может играть концентрация вируса проникшая в организм.

На этом я заканчиваю свое затянувшееся вступление. Если вам будет интересно узнать о том насколько защищают маски от коронавируса, почему дети практически не болеют вирусом и возможно ли искусственное происхождение данного патогена, можете написать в комментариях и я с удовольствием запилю еще посты. Будьте здоровы и берегите себя!