Вирус гриппа: как ученые предсказывают эпидемии для создания вакцин
Ежегодно в осенне-зимний период Украиной прокатывается эпидемия вируса гриппа. На первый взгляд его симптомы напоминают обычное острое респираторное заболевание, не представляется особенно опасным. Однако, осложнение вирусной инфекции, такие как пневмония и сердечная недостаточность, могут иметь летальные последствия.
Для предотвращения инфицирования вирусом гриппа медики советуют ежегодно делать прививки. Вокруг этого вопроса ведутся жаркие дискуссии и рождаются мифы. Чтобы не поддаваться массовой истерии попробуем немного разобраться в этом вопросе.
Уникальная биология вируса
Часто, когда человек переболеет вирус один раз, она его уже не подхватит, даже при тесном контакте с инфицированным лицом. Это происходит потому, что организм человека вырабатывает противовирусный иммунитет. Хорошим примером является вирус ветряной оспы, который в народе зовут «ветрянкой».
К сожалению, в случае вирусов гриппа подобная схема не срабатывает. Одно и то же лицо может каждый сезон болеть гриппом, даже если несколько лет назад прошла вакцинацию. Причиной этого является уникальная биология вируса гриппа.
Во-первых, вирус гриппа принадлежит к особому типу вирусов, что чрезвычайно быстро распространяются и размножаются. Это способствует накоплению большого количества мутаций в их генах.
Во-вторых, он имеет своеобразное строение этакой микроскопической шарики с поверхностными белками в виде шипов, что, кстати, делает его немного похожим на морского ежа. Существуют два типа поверхностных белков: гемагглютинины (Н) и нейраминидазы (N). По их типами ученые дают названия различным штаммам вирусов гриппа в виде уникального кода. Например, всем известный свиной грипп вирусологи называют H1N1, а куриный — H5N1.
В-третьих, в природе существует три различных типа вирусов: А, В и С. Они инфицируют как людей, так и животных, преимущественно птиц и свиней.
Когда несколько вирусов одновременно инфицируют особь (чаще всего животное), то случайным образом обмениваются генами поверхностных белков. Это похоже на перемешивание игральных карт из разных колод. Так возникает новый штамм вируса гриппа с отличным набором H и N.
Учтите при этом еще случайные изменения самих белков.
Разные штаммы
Итак, наша иммунная система производит антитела к гемаглютинінів и нейрамінідаз вирусов гриппа. Мы имеем пожизненный иммунитет ко всем штаммам вируса гриппа, которыми когда-то болели, или же против которых получили вакцинацию.
Но описанная выше высокая изменчивость, что приводит к появлению новых штаммов вируса гриппа, позволяет ему обманывать наш иммунитет и многократно попадать в организм, вызывая болезнь.
По официальным данным ВОЗ, от осложнений гриппа в мире ежегодно умирает от 250 до 500 тысяч человек, а во время сезонных эпидемий гриппом болеют миллионы. Поэтому эпидемиологи пытаются заранее предсказывать эпидемии гриппа, чтобы заблаговременно создавать новые антивирусные вакцины и готовить медицинские учреждения к «новому сезону».
Как им это удается? Как известно, грипп — это преимущественно заболевание осенне-зимнего сезона, а зима в Северном и Южном полушариях планеты наступает в разное время. Поэтому различные штаммы гриппа попеременно мигрируют между разными полушариями.
Для выявления и отслеживания движения новых штаммов вирусов гриппа вирусологи из разных стран мира работают в лабораториях Центров контроля и противодействия заболеваниям. Они отбирают образцы крови инфицированных лиц и анализируют мутации в генах вирусов гриппа, а также изменения поверхностных белков вновь выявленных штаммов.
Дважды в год во время специализированных симпозиумов ученые определяют три наиболее опасные штаммы вирусов, которые с высокой вероятностью будут циркулировать среди населения одного из полушарий Земли. Например, сейчас пытаются спрогнозировать, какие штаммы вирусов вызывать эпидемии в Австралии, Новой Зеландии, а также странах Африки и Южной Америки.
На основании этих исследований разрабатывают вакцины против гриппа, которые называются тривалентними, поскольку разработаны с целью иммунизации организма сразу в трех штаммов вируса.
Роль вакцинации
Именно вакцинация считается главным инструментом противодействия эпидемиям гриппа.
ВОЗ рекомендует по возможности вакцинироваться всем членам общества, чтобы защитить группу особенно уязвимых лиц, к которым относятся младенцы, люди с иммунодефицитом и онкобольные, получающие химиотерапию. Уменьшить вероятность заражения уязвимых лиц возможно лишь тогда, когда люди из их окружения проходить вакцинацию.
Способность предвидеть и быстро реагировать на появление новых штаммов очень важна для уменьшения потенциальных пагубных последствий от его распространения. Медики регулярно отслеживают скорость передачи инфекции, длительность инкубационного периода и первые симптомы.
Сейчас одним из эффективных методов такого отслеживания является анализ социальных сетей, в частности Twitter, где люди часто делятся информацией о собственном состоянии здоровья.
Метод был разработан под руководством Светланы Волковой в Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории (н. Вашингтон, США). Благодаря ему эпидемиологи прогнозируют особенности течения сезонной эпидемии гриппа в регионе.
Это позволяет заранее разработать план минимизации распространения вирусной инфекции: подготовить больницы и пополнить запасы вакцины, ведь даже в разгар эпидемии лучшим средством профилактики гриппа является вакцинация.
Хотите получать самые важные новости в мессенджер? Подписывайтесь на наш Telegram.