Вирус гриппа: строение, типы и эпидемиология

Вирус гриппа — это РНК-содержащий вирус из семейства Orthomyxoviridae, являющийся возбудителем острого инфекционного заболевания дыхательных путей — гриппа. Вирус характеризуется высокой изменчивостью, способностью вызывать сезонные эпидемии и периодические пандемии, поражая широкие слои населения.

Строение и классификация

Вирион гриппа имеет сферическую или нитевидную форму диаметром 80–120 нм. Геном вируса представлен одноцепочечной негативной РНК, состоящей из восьми сегментов. Такая сегментированная структура генома обеспечивает высокую частоту генетических реассортаций — обмена фрагментами РНК между разными штаммами при одновременном заражении одной клетки.

Ключевые поверхностные белки вируса — гемагглютинин (H) и нейраминидаза (N). Гемагглютинин обеспечивает прикрепление вируса к рецепторам клетки-мишени и слияние вирусной оболочки с мембраной эндосомы. Нейраминидаза разрушает сиаловые кислоты на поверхности клетки, способствуя выходу новых вирусных частиц и их распространению. Именно к этим двум белкам в первую очередь вырабатываются нейтрализующие антитела, поэтому их антигенная структура определяет специфичность иммунного ответа.

По антигенным свойствам нуклеопротеина и матриксного белка вирус гриппа подразделяется на четыре рода: A, B, C и D. Наиболее значимыми для человека являются типы A и B, вызывающие сезонные эпидемии. Тип C вызывает лёгкие спорадические случаи, а тип D поражает преимущественно крупный рогатый скот и не передаётся человеку.

Антигенная изменчивость

Вирус гриппа A отличается двумя механизмами антигенной изменчивости: антигенным дрейфом и антигенным шифтом. Дрейф представляет собой точечные мутации в генах гемагглютинина и нейраминидазы, накапливающиеся постепенно. Этот процесс лежит в основе ежегодных сезонных эпидемий, поскольку предыдущий иммунитет населения перестаёт полностью защищать от обновлённых штаммов.

Антигенный шифт — это радикальная смена поверхностных антигенов в результате реассортации генов между вирусами гриппа человека и животных (чаще птиц и свиней). Шифт приводит к появлению принципиально нового подтипа вируса, к которому у населения нет иммунитета, что может вызвать пандемию.

У вируса гриппа A известно 18 подтипов гемагглютинина (H1–H18) и 11 подтипов нейраминидазы (N1–N11). В популяции людей циркулируют подтипы H1N1, H2N2 и H3N2. Природным резервуаром вируса являются водоплавающие птицы, у которых вирус вызывает бессимптомную инфекцию кишечника.

Эпидемиология и пути передачи

Источником инфекции является больной человек с выраженными или стёртыми формами заболевания. Основной механизм передачи — воздушно-капельный: вирус выделяется при кашле, чихании и разговоре в составе мелкодисперсного аэрозоля. Возможна также контактно-бытовая передача через загрязнённые руки и поверхности.

Инкубационный период составляет от нескольких часов до двух суток. Заразность сохраняется за 1–2 дня до появления симптомов и до 5–7 дней после начала болезни. Сезонные эпидемии в умеренных широтах регистрируются преимущественно в осенне-зимний период, что связывают с большим временем пребывания людей в закрытых помещениях и пониженной влажностью воздуха, улучшающей выживаемость вируса во внешней среде.

Патогенез и клиническая картина

Вирус гриппа поражает преимущественно эпителиальные клетки верхних и нижних дыхательных путей. Репликация вируса приводит к дегенерации и некрозу мерцательного эпителия, что нарушает мукоцилиарный клиренс и открывает ворота для бактериальной инфекции.

Заболевание характеризуется острым началом: высокой лихорадкой (до 39–40 °C), выраженной интоксикацией — головной болью, миалгией, слабостью, ознобом. Катаральные явления (насморк, кашель, першение в горле) обычно выражены умеренно. Лихорадка длится в среднем 3–5 дней, полное выздоровление наступает через 1–2 недели.

К тяжёлым осложнениям гриппа относятся вирусная пневмония, острый респираторный дистресс-синдром, миокардит, энцефалит, а также вторичные бактериальные пневмонии, вызываемые чаще всего пневмококком и стафилококком. Группами риска тяжёлого течения являются пожилые люди, дети до двух лет, беременные женщины и лица с хроническими заболеваниями сердечно-сосудистой и дыхательной систем, а также с иммунодефицитами.

Диагностика

Клиническая диагностика гриппа в период эпидемии обычно не вызывает затруднений. Для лабораторного подтверждения используются методы амплификации нуклеиновых кислот (ПЦР с обратной транскрипцией), иммунофлуоресцентный анализ, серологические реакции (реакция торможения гемагглютинации) и выделение вируса на культурах клеток или куриных эмбрионах. Экспресс-тесты на основе иммунохроматографии позволяют получить результат в течение 15–20 минут, однако их чувствительность уступает ПЦР.

Лечение и профилактика

Этиотропная терапия гриппа включает ингибиторы нейраминидазы — осельтамивир и занамивир, эффективные при назначении в первые 48 часов от начала заболевания. Препараты этой группы сокращают продолжительность болезни и снижают риск осложнений. В России также зарегистрированы противогриппозные препараты на основе умифеновира, однако их доказательная база оценивается международным сообществом неоднозначно. Патогенетическая терапия включает жаропонижающие, обильное питьё и дезинтоксикационные мероприятия.

Основным методом специфической профилактики является вакцинация. Современные вакцины против гриппа содержат антигены трёх или четырёх штаммов, отобранных Всемирной организацией здравоохранения на основе прогноза циркуляции вирусов в предстоящем эпидемическом сезоне. Применяются инактивированные расщеплённые и субъединичные вакцины, а также живые аттенуированные вакцины. Эффективность вакцинации зависит от совпадения вакцинных и циркулирующих штаммов и составляет в среднем 40–60%. Неспецифическая профилактика включает ограничение контактов в период эпидемии, ношение масок и соблюдение респираторной гигиены.

Пандемии гриппа

В XX–XXI веках зафиксировано несколько пандемий гриппа. Наиболее разрушительной была «испанка» 1918–1919 годов, вызванная вирусом H1N1 и унёсшая, по разным оценкам, от 50 до 100 миллионов жизней. Пандемии 1957 года («азиатский грипп», H2N2) и 1968 года («гонконгский грипп», H3N2) были менее летальными, но также привели к значительным потерям. В 2009 году пандемию вызвал новый вариант H1N1 («свиной грипп»), обладавший умеренной вирулентностью. В 2020-х годах серьёзную озабоченность вызывает высокопатогенный птичий грипп H5N1, способный передаваться человеку при контакте с инфицированной птицей, однако его передача от человека к человеку остаётся крайне ограниченной.

Источники

• Всемирная организация здравоохранения. Информационные бюллетени о гриппе.
• Клинические рекомендации «Грипп у взрослых», Министерство здравоохранения РФ.
• Учебник «Медицинская вирусология» под редакцией Д. К. Львова.
• Taubenberger J. K., Morens D. M. «1918 Influenza: the Mother of All Pandemics».