Вот и прошел год с момента первого заражения вирусом Sars-CoV-2 «нулевого» пациента. Но мы до сих пор узнаем о нем что-то новое, а еще больше — об иммунной системе человека, впервые столкнувшейся с новым коронавирусом.
В программе «Вопрос науки» с Алексеем Семихатовым итоги года с COVID-19 подвел вирусолог, доктор медицинских наук и член-корреспондент РАН Александр Николаевич Лукашев.
Новые знания о коронавирусе
Вирус Sars-CoV-2 ведет себя совершенно ожидаемо и закономерно. Он меняется, накапливает мутации и, как мы знаем, уже накопил сотни разных мутаций по всему миру. Оценок свойств вируса после этих мутаций очень немного. Одна работа была выполнена в Соединенных Штатах: выяснилось, что мутировавший вирус размножается в 10 раз слабее, чем исходный. Это шаг в сторону уменьшения вирулентности, в сторону адаптации к новому хозяину. Но говорить о том, что смертность упадет, мы вряд ли можем. Та смертность, которую мы видим в нашей статистике — это не характеристика вируса и не характеристика заболеваемости, это характеристика регистрации диагностики легких случаев. Смертность в странах Европы весной и осенью упала в 5, а где-то и в 10 раз. Но это произошло не потому что в 10 раз стали лучше лечить или вирус в 10 раз ослаб, а потому что весной не выявлялись легкие случаи — в это время практически не было тестов. А когда тесты появились, стали выявлять легкие случаи, и относительная доля летальных случаев упала. Понять, что происходит, будет очень непросто.
Те заболевания, что у нас регистрируются, как сейчас выясняется, это только верхушка айсберга.
А на самом деле, людей, которые встретились с новым коронавирусом в два раза больше, чем заболевших, а по некоторым данным – и в 10 раз.
Например, у нас в Москве, в Нью-Йорке, в Северной Италии, в тех регионах, где были самые массивные вспышки весной, где-то 25%, где-то 30%, а где-то и 40% людей приобрели антитела. То есть у них вирус размножился, иммунная система его уничтожила, но зарегистрированных случаев в 10 раз меньше. Это значит, что на самом деле вирус не так опасен, как казалось в феврале-марте. Он все равно очень опасен, от него все равно умрут миллионы по всему миру, но это будут не десятки миллионов, это будет не тот масштаб потерь, который мы могли ожидать и бояться в феврале.
Коронавирус передается в основном респираторным путем. Если в начале пандемии мы делали сильный упор также на контактно-бытовой путь (поверхности, руки и другое), то чем дальше, тем меньшей кажется относительная важность этого пути. Основная причина заражения — это близкий контакт в помещении с плохой вентиляцией.
В количественных терминах для коронавируса исследований не было. Но были, например, исследования для гриппа, где добровольцев заражали разными дозами вируса. И те добровольцы, которые получали 10 и даже 100 тысяч вирусов, заболевали чаще всего бессимптомно или в очень легкой форме. А вот те, кто получали миллион или 10 миллионов вирусов, заболевали значительно тяжелее, и намного чаще выделяли вирус. Это еще один аргумент в пользу масок, потому что говорят, кто-то носил маску — заболел, кто-то не носил и не заболел, но уменьшение дозы вируса способно оказать решающее влияние на развитие заболевания.
Вообще, вирусы совершенно не заинтересованы убивать своего хозяина. Задача вируса — это размножиться и заразить следующего хозяина.
И в идеале, когда вирус и хозяин сосуществуют уже давно, вирусы стараются не убивать хозяина и хозяин не стремится полностью уничтожить вирус. В случаях, когда вирус адаптирован к своему хозяину, он размножается преимущественно на слизистых: как насморк, кашель и ничего больше.
В нашей галерее — 15 фактов о коронавирусе:
Новые знания об иммунном ответе
Мы все реагируем по-разному на патогены и это, собственно, основа нашего выживания как вида. Некоторые из нас реагируют на него слишком интенсивно, слишком бурно.
И коронавирус, на самом деле, не был бы такой серьезной угрозой, если бы не наша реакция. Эта реакция заключается в том, что мобилизуются неправильные части, неподходящие элементы иммунной системы.
Иммунная система отвечает не так, как она должна отвечать — упорядоченно и спокойно. Ей кажется, что угроза катастрофическая, избыточная, и она отвечает на самом первом этапе настолько мощно, что ее ответ — активация макрофагов, микротромбоз сосудов и цитокиновый шторм — это и есть сейчас основные механизмы тяжелого течения болезни. Они-то и вызывают наибольшие проблемы и приводят к летальному исходу.
Подавление иммунного ответа может спасти больного. Но иммуносупрессанты нужно давать ни в коем случае не в начале заболевания, а где-то на 10-17-й день, когда уже стало понятно, что заболевание у конкретного больного пошло по порочному пути. И это, наверное, одно из самых крупных открытий последних месяцев. Эту стратегию попробовали в феврале в Китае, но она не сработала, потому что ее пробовали у всех подряд. А когда ее стали пробовать не у тех, у кого вирус только начал размножаться, где она не подходит категорически, а у тех, у кого пошел патологический иммунный ответ, оказалось, что она прекрасно работает, и даже копеечные препараты реально спасают жизни.
В связи с Covid-19 мы действительно узнаем про нашу иммунную систему какие-то факты, которые были известны только узким профессионалам, а сейчас становятся определяющими для всей нашей жизни.
Теперь уже всем ясно, что заболеть два раза можно. Но вопрос не в этом, а в том, как будет протекать второе заражение и с какой частотой можно заболеть повторно.
Вообще респираторными коронавирусами, которых у нас уже было четыре, мы болеем раз в несколько лет. Кто-то — каждый год, кто-то раз в 3- 5 лет, кто-то раз в 10 лет.
О новом коронавирусе мы очень не скоро узнаем, с какой частотой это происходит. Потому что первую инфекцию поймать достаточно просто: у человека не было антител, потом у него антитела появились — значит, он встречался с вирусом. А дальше у него антитела остаются. И доказать, что произошла вторая встреча, что антител стало больше, намного сложнее. Это уже не вопрос «все или ничего», то есть, не было антител — появились, а это вопрос «было меньше — стало больше». Тут уже намного сложнее будет собрать клиническую базу. Поэтому в ближайшие месяцы мы вряд ли получим достоверные цифры того, насколько это часто. Другое дело, что вся история эволюции нашей иммунной системы, нашего сосуществования с патогенами, подсказывает нам, что повторные инфекции в среднем будут протекать легче и не будут приводить с таким тяжелым последствиям.
Антитела и клеточный иммунитет
Для ответа на разные инфекции наш организм использует разные возможности иммунной системы. Если вирус размножается только на слизистых, он не представляет серьезной угрозы для организма. И если бы мы на каждый патоген, который размножается у нас только на слизистых, то есть, условно, простой насморк, вырабатывали массу антител, мы бы просто тратили ресурсы зря.
Коронавирус наша иммунная система по идее должна видеть именно таким безобидным патогеном. А вот для патогенов, которые размножаются системно — например, оспы — действительно нужно, чтобы вырабатывалось большое количество антител.
Для кори, для свинки антитела вырабатываются на всю жизнь, сохраняется высокий уровень, и переболеть можно только один раз. Для коронавирусов, в том числе и нового, это не так.
Эти 10 невероятных медицинских случаев произошли на самом деле:
Надо понимать, что антитела — это совершенно не единственная возможность для защиты от патогена. Антитела циркулируют в крови. На слизистых они есть, но их в 100-1000 раз меньше. Для защиты от части вирусов у нас есть и врожденный иммунитет. Даже новорожденный ребенок уже защищен. И у нас есть клеточный иммунитет. Это так называемые клетки-убийцы, которые могут распознавать, когда в нашей нормальной клетке начал размножаться вирус, эту клетку убить и таким образом предотвратить размножение вируса. Вот для защиты от вирусов в целом клеточный иммунитет играет, пожалуй, даже более важную роль, чем антитела.
Да, если антитела есть, то, скорее всего, человек защищен. Но не всегда. Если он получит, скажем, триллион вирусов, то тут никакие антитела не спасут.
А если антител нет, это не значит, что он уязвим, потому что есть другие элементы иммунитета. Изучать их сложнее даже не в 10, а чуть ли не в 100 раз. Поэтому изучают их намного реже, таких работ мало, но они есть. И более того, выяснилось, что до трети людей имеют защиту от нового коронавируса, клеточный иммунитет, за счет этих клеток — лимфоцитов, которые остались после встречи с обычными коронавирусами. Этот факт может объяснять, почему люди так по-разному переносят встречу с коронавирусом.
Дети болеют бессимптомно. Значительная часть детей — например, в Москве — уже перенесла коронавирусную инфекцию. И это, собственно, та модель, к которой адаптированы и вирусы, и человек, потому что в природе человек старше 40 лет — это уже довольно неестественное событие. Посмотрите на шимпанзе, на каких-нибудь зверей в Африке — там нет старых животных. Поэтому такая ситуация, как сейчас, в значительной степени обусловлена тем, что у нас большая доля людей в возрасте, у которых, собственно, все протекает тяжело. Если бы это была наша естественная популяция, даже 500 лет назад, то этот коронавирус никто бы и не заметил. На фоне смертей от других причин, на фоне другой заболеваемости, при отсутствии большой прослойки населения в возрасте, он прошел бы совершенно незамеченным. И наверняка, такие случаи уже бывали.
Поможет ли вакцина?
Вернуться к нормальному образу жизни без вакцины будет непросто. А вот просто ли будет вернуться с вакциной — этот вопрос открытый. Насколько я знаю, 11 вакцин сейчас находятся на третьей стадии клинических исследований, то есть уже проходят широкомасштабные исследования. Из них 6 вакцин уже лицензированы для ограниченного применения у нас и в Китае. И по сообщениям разработчиков, они все вызывают очень неплохую защиту. Но ни одна из этих вакцин еще не запущена в массовое производство, это первая проблема. Потому что разработка вакцины и производство вакцины — это совершенно разные вещи. Как сделать автомобиль и построить автомобильный завод — к сожалению, разница есть. И второе: мы не знаем, насколько иммунитет будет устойчивым. Вакцины, которые вызывают пожизненный иммунитет, разработаны к тем заболеваниям, которые сами вызывают пожизненный иммунитет: корь, краснуха, полиомиелит.
С коронавирусами ситуация совершенно другая:
естественный иммунитет к коронавирусам не пожизненный. Это главная проблема — он достаточно быстро угасает.
Просто потому что наша иммунная система не видит в коронавирусе витальную угрозу. Он размножился и человек пошел дальше своей дорогой — для чего тут тратить ресурсы, то есть антитела? Еще одна проблема — это то, что есть иммунитет системный, то есть антитела и клетки, которые у нас в крови, а есть так называемый мукозальный иммунитет, то есть защита на слизистых оболочках. И не всегда системный иммунитет соответствует сильному мукозальному иммунитету, просто потому что нет необходимости защищаться от размножения вируса на слизистых.
То есть системная защита может быть, а мукозального иммунитета может не быть. Например, убитая вакцина от полиомиелита прекрасно, на 100%, защищает от полиомиелита, то есть от того, чтобы вирус размножился и проник нервную систему, но в кишечнике вирус может совершенно спокойно размножаться, как будто вакцина никогда и не применялась.
У человека сложная и рациональная защита. Она защищает от того, от чего нужно защищать, но старается сберечь ресурсы, не тратить их впустую. Например, когда вирус полиомиелита размножается в кишечнике, это совершенно незаметно для человека, поэтому тратить на это ресурсы нет смысла. И с большой вероятностью с коронавирусом будет та же история, потому что все вакцины, которые сейчас разработаны, ближе к инактивированной, к убитой вакцине от полиомиелита, и скорее всего они точно также не будут давать иммунитет на слизистых. А вот живая вакцина от полиомиелита такой иммунитет дает. То есть, есть две вакцины: одна позволяет защититься от болезни, вторая позволяет остановить циркуляцию вируса. Поэтому будут ли наши новые вакцины — вакцины первого поколения — защищать от циркуляции вируса, это большой вопрос.
Бросить всё и победить COVID-19. Смотрите 11 бизнес-примеров:
Но вы знаете, замечательно, что у нас вакцин будет несколько: и в нашей стране, и в разных странах мира. Потому что сейчас, на основании испытаний третьей фазы, мы можем сказать, что вакцина работает и защищает нас прямо сейчас, после применения. Но мы вряд ли даже в ближайшие два-три года получим избыточную информацию о том, как вакцина защищает со временем, насколько будет угасать иммунитет и как вакцина будет предотвращать циркуляцию вируса, то есть, его размножение на слизистых: в ротоглотке, в носоглотке. Эту информацию мы будем собирать ближайшие несколько лет и только после этого будет окончательно понятно, что мы сможем сделать с вирусом.
Проблема уйдет, люди будут умирать намного меньше в любом случае, и мы уже будем понимать, какая вакцина лучше, а какая хуже.
Но чтобы окончательно решить эту проблему, нам потребуется намного больший объем данных, который просто невозможно получить быстро.
Все люди, привитые любой вакциной, они скорее всего защищены хорошо. А вот что будет через два, через три, через четыре года? Сейчас у нас совершенно недостаточно знаний об иммунной системе, чтобы это как-то хотя бы даже приблизительно спрогнозировать.
Известно, что самую хорошую защиту дают живые вакцины: именно они позволяют полностью ликвидировать вирус. Если вакцинировать всех, вирусу совершенно некого заражать и он полностью исчезает из популяции — такой сценарий возможен только при помощи живых вакцин. Но на сегодня от коронавируса живых вакцин нет: когда берется ослабленный, но почти настоящий коронавирус. Такие вакцины разрабатывать намного труднее, потому что намного сложнее доказать их безопасность: что этот вирус вдруг не станет опасным.
Все вакцины, которые есть сейчас — это либо активированные, либо генно-инженерные вакцины. На мой взгляд, лучше всего те вакцины, которые максимально близки по биологии к коронавирусу. То есть, это вакцины, которые производят вирусные белки изнутри клетки. Это и РНК-вакцины, и векторные вакцины, как, например, наш «Спутник». Инактивированные вакцины, где у нас убитый вирус — это все-таки, на мой взгляд, по крайней мере с точки зрения теории, не такой предпочтительный вариант, потому что вирусные белки не будут производится изнутри клетки, как они производятся, когда настоящий вирус нас заражает. Иммунный ответ будет немножечко другим. А вот каким другим, и как это будет работать на больших группах населения, тут, к сожалению, нужно только смотреть. Это даже не третья фаза, это мы узнаем не раньше, чем через год.
Когда вернется нормальная жизнь?
Кто-то надеется, что вирус исчезнет уже к весне.
У нас не будет такого, что мы выйдем на улицы, будем хлопать в ладоши, срывать маски, кидать их воздух и говорить: «Все, пандемия закончилась! Ура-ура!»
Такого не будет. Просто актуальность этой проблемы для нас, для общества и для конкретных людей, будет с каждым днем все ниже и ниже.
Через два года вирус никуда не исчезнет, он будет продолжать циркулировать. Но мы уже не будем каждый день смотреть на график заболеваемости. Мы все будем по крайней мере по одному разу вакцинированы, скорее всего, что разными вакцинами. Это будет хорошая такая, устойчивая стратегия, и замечательно, что она возможна. Я думаю, что он не будет уже таким вот решающим фактором нашей повседневной жизни. Но возможно, сохранятся какие-то ограничения.
Когда будут возможны массовые мероприятия? Хотелось бы надеяться, что через два года это станет возможно, но это будет последняя, наверное, вещь, которая вернется к нормальной жизни. Наверное, мы уже через два года не будем носить маски, по крайней мере большая часть из нас, но какие-то ограничения могут остаться. И, конечно, заболеваемость никуда не денется, вирус станет неотъемлемой частью нашей медицинской системы, но не проблемой повседневной жизни.
Читайте также:
