Что такое коронавирус? COVID-19

COVID-19

COVID-19 (коронавирусная инфекция) - инфекционное заболевание, вызванное тяжелым острым респираторным синдромом коронавируса 2019-nCoV (SARS-CoV-2). Заболевание было впервые выявлено в декабре 2019 года в городе Ухане,региональном центре китайской провинции Хубэй, и с тех пор распространилось по всему миру, что привело к продолжающейся пандемии коронавируса в 2019-20 годах.

Краткое описание COVID-19

Общие симптомы COVID-19 включают лихорадку, кашель и одышку. Остальные симптомы могут включать в себя усталость, мышечные боли, диарею, боль в горле, потерю обоняния и боли в животе. Время появления симптомов - около пяти дней, но может варьироваться от двух до 14 дней. Хотя большинство случаев заболевания приводит к легким симптомам, некоторые прогрессируют до вирусной пневмонии и полиорганной недостаточности.
Полиорганная недостаточность - тяжёлая неспецифическая стресс-реакция организма, совокупность недостаточности нескольких функциональных систем, развивающаяся как терминальная стадия большинства острых заболеваний и травм.
Вирус в основном распространяется между людьми во время тесного контакта - чаще всего через маленькие капли, формирующиеся во время кашля, чихания или разговора. Люди могут также заразиться при прикосновении к зараженной поверхности, а затем при касании лица (уязвимые места: глаза, рот и нос).

Вирус может выживать на поверхности до 72 часов. Коронавирус наиболее заразен в течение первых трех дней после появления симптомов, хотя его распространение может быть возможным до появления симптомов и на более поздних стадиях заболевания.

Стандартным методом диагностики является полимеразная цепная реакция с обратной транскрипцией в реальном времени (rRT-PCR) из мазка из носоглотки. Инфекция также может быть диагностирована по комбинации симптомов, факторов риска и компьютерной томографии грудной клетки, показывающей признаки пневмонии.

Рекомендуемые меры по предотвращению инфекции включают частое мытье рук, поддержание физического расстояния (до 1.5 - 4 метра) от окружающих (особенно от тех, у кого есть явные симптомы), блокирование кашля и чиханья тканью или внутренней стороной локтя. Использование масок рекомендуется людям с подозрением на коронавирус, врачам и обслуживающему персоналу. Рекомендации по использованию медицинских масок широкой аудиторией различаются: в некоторых странах власти рекомендуют не использовать их, в некоторых наоборот, а в других настоятельно требуют их использования.

В настоящее время не существует вакцины или индивидуального противовирусного лечения для COVID-19. Госпитализация заключается лечении симптомов, поддерживающей терапии, изоляции и экспериментальных мерах.

Симптомы коронавируса

Люди, инфицированные вирусом могут быть бессимптомными или иметь симптомы, похожие на грипп, включая жар, кашель, усталость и одышку. Экстренные симптомы включают в себя затрудненное дыхание, постоянную боль в груди или чувство давления, спутанность сознания, трудности с пробуждением и синюшность лица или губ.

Реже могут наблюдаться симптомы со стороны верхних дыхательных путей, такие как чиханье, насморк или боль в горле . Такие симптомы, такие как тошнота , рвота и диарея наблюдались в разных процентах. Некоторые случаи в Китае первоначально представлены только со стеснением в груди и учащенном сердцебиении.

В марте 2020 года появились сообщения, что потеря обоняния (аносмия) может быть распространенным симптомом среди людей с легким заболеванием, хотя и не так часто, как первоначально сообщалось.

В некоторых случаях заболевание может прогрессировать до пневмонии, полиорганной недостаточности и смерти. В тяжелой форме заболевания время от появления симптомов до необходимости искусственной вентиляции легких обычно составляет восемь дней.

Отчеты показывают, что не у всех инфицированных развиваются симптомы, но их роль в передаче неизвестна.  Предварительные данные свидетельствуют о том, что бессимптомные случаи могут сильно способствовать распространению заболевания.

Доля инфицированных людей, у которых нет симптомов, в настоящее время неизвестна и изучается. Корейские центры по контролю и профилактике заболеваний (KCDC) сообщили, что 20% всех подтвержденных случаев заболевания COVID=19 оставались бессимптомными во время пребывания в больнице. Национальная комиссия здравоохранения Китая начала включать бессимптомные случаи в свои ежедневные случаи 1 апреля: из 166 случаев заражения в этот день 130 (78%) были бессимптомными.

Симптомы у заразившихся коронавирусом:
  • Лихорадка - 88%
  • Сухой кашель - 68%
  • Усталость - 38%
  • Выделение мокроты- 33%
  • Потеря обоняния - от 15 до 30%
  • Сбивчивое дыхание - 19%
  • Боль в суставах и мышцах - 15%
  • Больное горло - 14%
  • Головная боль - 14%
  • Озноб - 11%
  • Тошнота или рвота - 5%
  • Заложенность носа - 5%
  • Диарея - 4 - 31%
  • Кровохарканье - 0.9%
  • Покраснение глаз - 0.8%

Инкубационный период коронавируса

Как и в случае с инфекциями, существует задержка между моментом, когда человек заражен вирусом, и временем, когда у него появляются симптомы. Это называется инкубационный период.

Инкубационный период для COVID-19 обычно составляет пять-шесть дней, но может варьироваться от двух до 14 дней. 97,5% людей они составляют 11,5 дней после заражения.

Как заражаются коронавирусом

ВОЗ и Центры США по контролю и профилактике заболеваний (CDC) утверждают, что заражение COVID-19 происходит во время тесного контакта воздушно-капельным путём при кашле, чихании или разговоре людей; с близким контактом в пределах 1–4 метров.

Исследование, проведенное в Сингапуре, показало, что открытый кашель может привести к перемещению капель на 4,5 метров. Второе исследование, проведенное во время пандемии 2020 года, показало, что рекомендации относительно расстояния, которое могут пролетать капели, основываются на старых данных 30-х годов прошлого века, в которых игнорировался защитный эффект и скорость теплого влажного дыхания. Новое исследование показало, что открытый кашель или чихание могут доносить капли на расстояние до 8,2 метра.

Респираторные капли могут также возникать при выдохе, в том числе при разговоре. Хотя вирус обычно не передается по воздуху, Национальная академия наук предположила, что возможна передача биоаэрозоля, и пробы, взятые из систем вентиляции помещений дали положительные результаты на вирусную РНК.

Капли могут попасть в рот или нос людей, которые находятся рядом, затем проникнуть в легкие. Некоторые медицинские процедуры, такие как интубация и сердечно-легочная реанимация (СЛР), могут привести к аэрозолизации дыхательных секретов и, следовательно, к распространению инфекции в воздухе. Коронавирус также может распространяться, когда кто-то касается зараженной поверхности, а затем касается глаз, носа или рта. Есть доказательства, что он может распространяться с фекалиями больных, этот риск считается низким. Кровь и слюна также содержат определённую концентрацию вируса.

Вирус является наиболее заразным, когда люди имеют явные симптомы; хотя распространение может быть возможным до появления симптомов (этот риск низок). Европейский центр по контролю и профилактике заболеваний (ECDC) докладывает, что до момента определения положительного диагноза на COVID-19, один человек обычно заражает двух-трёх других.

Сколько живет коронавирус

Вирус выживает от нескольких часов до нескольких дней на поверхности:
  • в течение одного дня на картоне,
  • до трех дней на пластике (полипропилен) и нержавеющей стали,
  • до четырех часов на 99% меди. 

Однако срок жизни вируса зависит от влажности и температуры. Поверхности могут быть дезактивированы с помощью ряда растворов (в течение одной минуты после воздействия дезинфицирующего средства):
  • 78–95% этанола (спирт, используемый в спирте)
  • 70–100 % 2-пропанол (изопропиловый спирт)
  • сочетание 45% 2-пропанола с 30% 1-пропанола, 
  • 0,21% гипохлорита натрия (отбеливатель), 
  • 0,5% перекиси водорода, 
  • 0,23–7,5% повидон-йода . 

Мыло и моющие средства также эффективны при правильном использовании. Мыльные продукты разрушают жировой защитный слой вируса, дезактивируют его. Другие растворы: хлорид бензалкония и глюконат хлоргексидина (хирургическое дезинфицирующее средство) - менее эффективны.

По теме: Дезинфекция. Как убить коронавирус?

Как определяют коронавирус или тестирование COVID-19

ВОЗ опубликовала несколько протоколов тестирования на заболевание. Стандартным методом тестирования является полимеразная цепная реакция с обратной транскрипцией в реальном времени (rRT-PCR).

Тест обычно проводится на респираторных образцах, полученных мазком из носоглотки, однако также можно использовать мазок из носа или мокроту. Результаты обычно доступны от нескольких часов до двух дней.

По теме: Как провериться на короанвирус?

Можно использовать анализы крови, но для этого требуется два образца крови, взятых с интервалом в две недели. Китайские ученые смогли выделить штамм коронавируса и опубликовали генетическую последовательность, поэтому лаборатории по всему миру могут независимо разрабатывать тесты полимеразной цепной реакции (ПЦР) для выявления инфекции вирусом.

По состоянию на 4 апреля 2020 года тесты на антитела (которые могут выявлять активные инфекции и был ли человек инфицирован в прошлом) находились в стадии разработки, но еще не получили широкого применения.

FDA одобрило первый тест по месту оказания медицинской помощи 21 марта 2020 года для использования в конце этого месяца.

В диагностических руководствах, выпущенных госпиталем Чжуннань Университета Ухань, предложены методы выявления инфекций на основе клинических особенностей и характером эпидемиологического риска. Они включали выявление людей, у которых были по крайней мере два из следующих симптомов в дополнение к истории поездки в Ухань или контакта с другими инфицированными людьми: лихорадка, визуальные признаки пневмонии, нормальное или пониженное количество лейкоцитов или пониженное количество лимфоцитов.

В обзоре за март 2020 года был сделан вывод, что рентгенография грудной клетки на ранних стадиях не имеет большого значения, тогда как компьютерная томография грудной клетки полезна еще до появления симптомов. Типичные признаки на КТ включают двусторонние многолинейные помутнения матового стекла с периферическим, асимметричным и задним распределением. Субплевральное доминирование, утолщение лобулярной перегородки с переменным альвеолярным заполнением и их консолидация развиваются по мере развития болезни.

По состоянию на март 2020 года Американский колледж радиологии дал заключение, чтобы "КТ не использовалась для скрининга или в качестве теста первой линии для диагностики COVID-19".

Искусственная вентиляция легких

Большинство случаев заболевания COVID-19 недостаточно серьезны, чтобы применять искусственную вентиляцию легких (искусственная помощь для поддержки дыхания), но в в ряде случаев она необходима.  Некоторые канадские врачи рекомендуют использование метода инвазивной вентиляции легких.

Тяжелые случаи чаще всего встречаются у пожилых людей (старше 60 лет и особенно у старше 80 лет).

Во многих развитых странах не хватает больничных коек на душу населения , что ограничивает систему здравоохранения. Исследование эпидемии в Китае показало, что 5% заболевших были госпитализированы в отделения интенсивной терапии, 2,3% нуждались в искусственной вентиляции и 1,4% умерли. Около 20–30% людей в больнице с пневмонией от COVID-19 нуждались в интенсивной терапии для респираторной поддержки.

Повторное инфицирование коронавирусом

По состоянию на март 2020 года неизвестно, обеспечивает ли перенесенная инфекция эффективный и длительный иммунитет у вылечившихся. Иммунитет, в принципе, считается вероятным, если опираться на поведение других коронавирусов.  Но есть случаи, когда после выздоровления от COVID-19 следовали положительные тесты на коронавирус. Врачи больше склоняются, что это затяжная инфекция, а не повторная.

История коронавируса

Коронавирус 2019-nCoV (SARS-CoV-2) считается естественным (природным) и животного происхождения. Точное происхождение до сих пор неизвестно, но к декабрю 2019 года распространение коронавирусной инфекции было почти полностью обусловлено передачей от человека человеку.

Ранее сообщалось, что первое инфицирование произошло 17 ноября 2019 года в городе Ухань, Китай. Исследование первых 41 случаев подтвержденного COVID-19, опубликованное в январе 2020 года в  журнале The Lancet, выявило самую раннюю дату появления симптомов - 1  декабря 2019 года. Официальные публикации ВОЗ сообщают о самом раннем появлении симптомов  - 8  декабря 2019 года.

Строение коронавируса SARS-CoV-2

Вирусы 2019-nCoV (SARS-CoV-2) представляют собой крупные плеоморфные сферические частицы с выпуклыми поверхностными выступами, которые образуют корону вокруг частиц на электронных микрофотографиях. Размер коронавируса находится в диапазоне 80–90 нм. Оболочка вируса на электронных микрофотографиях выглядит как отдельная пара электронно-плотных оболочек.

Связанный с SARS коронавирус является членом рода Betacoronavirus (группа 2) или Beta-CoV B и подрода Sarbecovirus (подгруппа B). В отличие от эмбековирусов или альфа-коронавирусов, сарбековирусы имеют только одну папаин-подобную протеиназу (PLpro) вместо двух в открытой рамке считывания ORF1. Было установлено, что SARSr-CoV является ранним отщеплением от бета-коронавирусов на основе набора консервативных доменов, которые он разделяет с группой.


Каждый вирион SARS-CoV-2 имеет диаметр около 50–200 нанометров . Как и другие коронавирусы, SARS-CoV-2 содержит четыре структурных белка, известных как гликопротеины S (спайк-белки, шипы), E (оболочка), M (мембрана) и N (нуклеокапсид).

Протеин N содержит геном РНК, а белки S, E и M вместе создают вирусную оболочку или суперкапсид. Гликопротеин S, который был выявлен на атомном уровне с помощью криогенной электронной микроскопии, является белком, ответственным за то, чтобы вирус прикреплялся к мембране клетки-хозяина и сливался с ней.

Коронавирус SARS-CoV-2 под микроскопом:

Коронавирус SARS-CoV-2 под микроскопом

Цифровая цветная электронная микрофотография вирионов SARS-CoV-2 (желтого цвета), полученных из клеток человека, культивируемых в лаборатории.

Коронавирус SARS-CoV-2 под микроскопом

Микрофотография вирионов SARS-CoV-2 (красного цвета), выделенных от пациента во время пандемии коронавируса в 2020 году.

Эксперименты по моделированию белка на спайк-белке вируса вскоре показали, что SARS-CoV-2 обладает достаточным сходством с рецепторным ангиотензинпревращающим ферментом 2 (АПФ2) клеток человека, чтобы использовать их в качестве механизма проникновения в клетку . К 22 января 2020 года группа в Китае, работающая с полным геномом вируса, и группа в Соединенных Штатах, использующая методы обратной генетики независимо и экспериментально, продемонстрировали, что АПФ2 может действовать как рецептор для SARS-CoV-2.

Исследования показали, что SARS-CoV-2 обладает более высокой аффинностью к человеческому АПФ2, чем исходный штамм вируса SARS.  SARS-CoV-2 также может использовать вспомогательно BSG, чтобы войти в клетку человека.

Первичное пиковое праймирование белка трансмембранной протеазой, серин 2 (TMPRSS2), имеет важное значение для проникновения SARS-CoV-2.

После того, как вирион SARS-CoV-2 присоединяется к клетке-мишени, клеточная протеаза TMPRSS2 разрезает спайк-белок вируса, обнажая слитый пептид . Затем вирион высвобождает РНК в клетку, заставляя клетку производить копии вируса, которые распространяются, чтобы заразить больше клеток. SARS-CoV-2 продуцирует как минимум три фактора вирулентности, которые способствуют выделению новых вирионов из клеток-хозяев и ингибируют иммунный ответ.

Важно знать:
Почему коронавирус опасен для детей.
Почему коронавирус опасен для пожилых людей.
Как провериться на коронавирус?
Кто чаще болеет коронавирусом? Мужчины или женщины?

Онлайн статистика и последние данные по коронавирусу:
Онлайн карта распространения COVID-19.
Сколько в мире заразилось коронавирусом.
Сколько в мире умерло от коронавируса.
Сколько вылечилось в мире от коронавируса.

Подписывайтесь на нашу группу в ВК: Коронавирус 2019-nCoV.
Мы в Фейсбуке: Коронавирус онлайн статистика.

Данную статью можно использовать в качестве доклада о коронавирусе для школы или института. Также рекомендуем статью из Википедии SARS-CoV-2.

По теме:
Супрамолекулярная архитектура тяжелого острого респираторного синдрома коронавируса, выявленного с помощью электронной криомикроскопии.
Атомная структура оболочки нового коронавируса объяснила его исключительную заразность.