Влияние гриппа на организм: Почему вам может быть не страшен коронавирус, если вы простужены

Почему вам может быть не страшен коронавирус, если вы простужены

23 марта 2021

Обновлено 24 марта 2021

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

Если человек простужен, то шансов одновременно подхватить еще и коронавирус у него намного меньше

Представьте клетки организма в носу, горле и легких как ряд домов. Как только вирус попадает внутрь этих домов, он может оставить дверь открытой, чтобы впустить другие вирусы, а может закрыть ее за собой и наслаждаться одиночеством в доме, то есть в клетке. Именно так ведет себя, например, вирус гриппа, один из самых эгоистичных и самых распространенных вирусов в мире.

Ученые из Университета Глазго предполагают, что риновирус, вызывающий простуду, может защитить организм человека от заражения коронавирусом. Конечно, речь идет не о постоянном иммунитете, а о том периоде времени, когда риновирус находится в клетках.

К такому выводу они пришли в результате опыта, в котором копию слизистой оболочки наших дыхательных путей, сделанную из клеток того же типа, одновременно заразили коронавирусом и риновирусом.

Выяснилось, что если доступ к клеткам получают оба вируса сразу, то риновирус одерживает верх и не дает новому коронавирусу проникнуть внутрь. Причем, как показал опыт, так происходит при любом из трех раскладов: если риновирус запускают на 24 часа раньше, чем SARS-CoV-2; если оба вируса получают доступ к клеткам одновременно; и если коронавирусу давали суточную фору, впустив его на 24 часа раньше, чем риновирус.

«Получается, что риновирус подавляет коронавирус, и в сезон обычных простудных заболеваний инфицирование коронавирусом будет намного меньше», — рассказал Би-би-си доктор Пабло Мурсия.

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

Некоторые вирусы хотят быть единоличными захватчиками в клетках человека — и тем самым защищают его от других инфекций

Испытания также показали, что, попав внутрь клетки, риновирус запускает иммунный ответ организма, который не дает коронавирусу размножаться, создавая собственные копии.

Однако не нужно забывать, что опыты шотландские ученые проводили в лабораторных условиях, заражая обоими вирусами искусственно выращенные клетки дыхательных путей.

В живом организме протекает масса других процессов, которые могут оказывать существенное влияние на то, как вирусы взаимодействуют с клетками и друг с другом. Поэтому к выводам лабораторных опытов следует относиться с осторожностью.

Однако похожие случаи наблюдались и раньше. Так, есть версия, что именно крупная вспышка риновируса могла отсрочить пандемию свиного гриппа в 2009 году в некоторых частях Европы.

Однако не стоит обольщаться, предупреждают ученые. Человек может заразиться коронавирусом после того, как простуда пройдет, и риновирус покинет организм.

«Меры гигиены, а также взаимодействие между вирусами могут значительно снизить заболеваемость коронавирусом, но максимальный эффект все же дает только вакцинация», — говорит доктор Мурсия.

Профессор Лоуренс Янг из Медицинской школы Уорикского университета согласен с коллегой, что риновирус, который намного заразнее, чем коронавирус, может замедлить распространение коронавирусной инфекции в осенние и зимние месяцы.

Однако как именно будут развиваться простудные сезоны в ближайшие несколько зим, пока непонятно. Скорее всего, коронавирус никуда не исчезнет, а вот другие инфекции, которые в последнее время почти не распространялись из-за введенных по всему миру ограничительных мер, не просто вернутся, а еще и будут оказывать более сильный эффект на людей, просидевших целый год практически без социальных контактов и ослабивших тем самым свой иммунитет.

Примечание: 24 марта в текст статьи были внесены изменения, уточняющие детали эксперимента и поясняющие разницу между лабораторными опытами и реальным заражением.

Мифы и факты о гриппе

1. ГРИППА БЕЗ ВЫСОКОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ НЕ БЫВАЕТ!

Отличительным признаком гриппа является температура 38,5 – 39,0°С с первых часов болезни. Если у вас не так, скорее всего это инфекция, вызванная другим вирусом.

2. ПРИ ГРИППЕ НЕ БЫВАЕТ НАСМОРКА.

В первые дни болезни часто закладывает нос, что связано с интоксикацией организма и отеком зараженных тканей, но насморка не бывает. Только на 3-4 день может появиться классический насморк, причина которого не вирус, а бактерии, которые воспользовались временным ослаблением вашего иммунитета.

3. ВО ВРЕМЯ ЧИХАНИЯ И КАШЛЯ ЧАСТИЧКИ СЛЮНЫ С ВИРУСОМ ГРИППА РАЗЛЕТАЮТСЯ СО СКОРОСТЬЮ 16 км/час.

Миф о том, что инфекция распространяется быстрее – 180 км/час, не был научно подтвержден. Результаты работы были опубликованы в журнале PLOS ONE.

4. ВИРУС ГРИППА НЕ БОИТСЯ МОРОЗА.

При температуре около нуля вирус сохраняется до месяца. Именно поэтому пик заболеваемости приходится на оттепели. Зато обычное мыло убивает вирус, так же действуют на вирус гриппа высушивание и температура выше 70 С.

5. ПОЛУЧИВ ЗАРПЛАТУ БУМАЖНЫМИ КУПЮРАМИ ИЛИ СНЯВ ДЕНЬГИ С ПЛАСТИКОВОЙ КАРТЫ, МОЖНО ЗАБОЛЕТЬ ГРИППОМ.

Ученые выяснили, что денежные купюры являются отличным рассадником инфекции. Вирус гриппа сохраняется на них до 2-х недель. Поэтому деньги в некоторых странах печатают на бумаге с антисептическими свойствами. В Японии деньги стирают при 200 градусах в специальной стиральной машине.

6. ЛУЧШЕЕ СРЕДСТВО ОТ ГРИППА ДЛЯ ГРУДНОГО МЛАДЕНЦА – МОЛОКО ЕГО МАМЫ.

Если кормящая женщина заболела гриппом, нельзя отлучать младенца от груди. Антитела из материнского молока передаются ребенку во время кормления. Поэтому малыш не заражается гриппом во время кормления.

7. ТАБЛЕТКИ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ ПОМОГАЮТ ГРИППУ РАСПРОСТРАНЯТЬСЯ ПО ОРГАНИЗМУ.

Ведь нормальная или слегка повышенная температура тела – это рай для вируса. При удовлетворительном самочувствии принимать жаропонижающие средства взрослым рекомендуется только при температуре выше 39 С, детям – 38,5°С.

8. АСПИРИН ПРИ ГРИППЕ МОЖЕТ ПРИВЕСТИ К СМЕРТИ, ОСОБЕННО ДЕТЕЙ.

При сочетании вирусной инфекции и ацетилсалициловой кислоты, входящей в состав аспирина и некоторых других препаратов, может развиться тяжелое состояние – синдром Рея.

9. ЛУЧШИЙ ИНКУБАТОР ДЛЯ «БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКОГО ОРУЖИЯ» – ДОМАШНЯЯ СВИНЬЯ.

Это животное болеет как свиным, так и птичьим гриппом, а также всеми видами «человеческого» гриппа. Несколько разных вирусов, попав в такой «инкубатор», могут обменяться признаками, мутировать. В итоге, птичий грипп может стать заразным при передаче от человека к человеку.

10. ЭПИДЕМИЮ ГРИППА «ПРОГНОЗИРУЕТ» ИНТЕРНЕТ.

В последние годы интернет так прочно вошел в повседневную жизнь, что ученые-биологи стали предсказывать грядущую эпидемию гриппа и скорость её распространения в мире по количеству запросов по поводу гриппа от пользователей всемирной сети.

11. ЛЕЧИТЬ ГРИПП БЕССМЫСЛЕННО: БОЛЕЗНЬ НЕ ОПАСНА И ПРОЙДЕТ САМА СОБОЙ.

Грипп очень опасен. Заболевание гриппом может закончиться летальным исходом, особенно у маленьких детей и пожилых людей. Кроме того, болезнь может оставлять после себя различные осложнения. Чаще всего грипп действует губительно на сердечно-сосудистую систему, сокращая на несколько лет продолжительность жизни.

Ироничное высказывание «без лечения грипп длится неделю, а с лечением семь дней» содержит долю правды. Но только не в том случае, если лечение начато вовремя. Своевременность лечения не только сократит сроки болезни, но и уменьшит вероятность развития осложнений.

12. МОЖНО ЛИ ЛЕЧИТЬ ГРИПП АНТИБИОТИКАМИ?

Антибиотики действуют только на бактерии. Вирусы ничего общего с бактериями не имеют, следовательно лечить антибиотиками вирусные заболевания, в том числе, грипп, бесполезно. Иногда на фоне ослабленного иммунитета к вирусной инфекции может присоединиться вторичная бактериальная инфекция. И только в такой ситуации врач (и только врач!) может назначить курс антибиотиков.

13. ЧТОБЫ НЕ ЗАБОЛЕТЬ ГРИППОМ, ДОСТАТОЧНО ПРИНИМАТЬ ВИТАМИНЫ И ЕСТЬ БОЛЬШЕ ЛУКА, ЧЕСНОКА, КВАШЕНОЙ КАПУСТЫ И ЛИМОНОВ.

Витаминная профилактика носит общеукрепляющий характер и непосредственно на вирус не действует. Оптимальным решением станет комплексная профилактика, которая предусматривает закаливание, иммуностимулирующие препараты, вакцинацию и, конечно, витамины.

14. ПРИВИВКА ОТ ГРИППА НЕ ДАЕТ СТОПРОЦЕНТНУЮ ГАРАНТИЮ.

Риск заражения гриппом после прививки остается, но существенно снижается. В среднем прививка обеспечивает защиту на 80-90%.

15. МОЖЕТ ЛИ ПРИВИВКА ОТ ГРИППА ВЫЗВАТЬ ЗАБОЛЕВАНИЕ?

Ни одна вакцина не вызывает типичного заболевания. В процессе вакцинации в организм вводят или ослабленный вирус или его части. Вирус, содержащийся в вакцине, не может вызвать заболевание, но может стимулировать организм к выработке антител. Поэтому, когда в организм попадает «дикий» вирус, то не нужно время для выработки антител – они уже есть после вакцинации .Антитела связываются с вирусом и таким образом предотвращают инфицирование клетки и размножение вируса. Благодаря этому заболевание предупреждается еще до его начала. Современные вакцины переносятся легко, и после прививки нет никаких симптомов заболевания. Лишь у некоторых людей может появиться покраснение в месте введения вакцины или незначительно подняться температура. Это, пожалуй, самые неприятные последствия от введения вакцины.

16. ВИРУСЫ ГРИППА ПОСТОЯННО МУТИРУЮТ. ЗНАЧИТ НЕВОЗМОЖНО ПРЕДУГАДАТЬ, КАКОЙ ИЗ НИХ БУДЕТ В «МОДЕ» И СОЗДАТЬ ВАКЦИНУ, ЗАЩИЩАЮЩУЮ ИМЕННО ОТ НЕГО?

Всемирная Организация Здравоохранения постоянно исследует перемещение вирусов по всему миру и на основании этих исследований дает предложения разработчикам вакцин. Даже если прогноз не оправдался на 100%, вакцина все равно действует, так как большинство вирусов гриппа имеют общие антитела.

17. ПОСЛЕ НАЧАЛА ЭПИДЕМИИ ВАКЦИНАЦИЮ ПРОВОДИТЬ ПОЗДНО?

Оптимальным временем для проведения вакцинации против гриппа является осенний период – с сентября по ноябрь. Лучше всего прививаться за 2-3 недели до начала предполагаемой эпидемии. Если по каким-либо причинам вакцинация не была проведена вовремя, то ее можно сделать и после начала эпидемии, причем использовать можно только вакцины с неживыми вирусами. Однако, если прививка была сделана тогда, когда человек уже был инфицирован вирусом гриппа, но клинические проявления еще не начались, то вакцинация может оказаться неэффективной.

Как поднять иммунитет после болезни – способы повышения иммунитета после заболеваний, простуды и ОРВИ

Май, 2021 Время чтения: 6 минут 22581

Болезнь ослабляет организм. Причина в том, что он тратит много ресурсов на иммунный ответ. Чтобы восстановить иммунитет после заболевания, организму нужно время. На скорость восстановления влияют в целом состояние здоровья, тяжесть заболевания, возраст (например, пожилые люди восстанавливаются дольше ¹Читать подробнее в источнике, поскольку иммунная система с возрастом слабеет), особенности питания, вредные привычки, режим дня.

Восстановление иммунитета после антибиотиков

Иммунитет после болезни настолько ослаблен, что на смену вирусной инфекции может прийти бактериальная ²Читать подробнее в источнике. В таких случаях врачи могут посчитать нужным назначить антибиотики ³Читать подробнее в источнике. Антибиотик борется с болезнетворными бактериями, но воздействует и на микроорганизмы, которые поддерживают иммунную систему, микробиоту кишечника. При простудах она помогает организму справляться с болезнью, но прием антибиотиков в случае осложнений может ослаблять ее возможности. Поэтому во время и после болезни нужно поддерживать и восстанавливать нормальную микробиоту кишечника, подкрепляя ее, в частности, пробиотиками. Например, пробиотические культуры Lactobacillus Casei и Lactobacillus Rhamnosus, которые содержит кисломолочный напиток «Имунеле», при регулярном применении способствуют поддержанию нормальной работы микробиоты кишечника, которая, как мы знаем, является одним из «органов иммунной системы»: рекомендуется включать 2 бутылочки продукта в ежедневный рацион.

Основные способы поднятия иммунитета после заболеваний

После лечения во многом именно от образа жизни человека зависит, как быстро восстановится иммунная система.

Питание

Организм и, соответственно, иммунитет после заболевания истощены не только борьбой с самим вирусом. У заболевшего человека, как правило, снижается аппетит. Как следствие, ест он неохотно и потому может получать недостаточно необходимых веществ. Микроэлементы, белки, жиры и углеводы служат в организме самым разных целям и выполняют разнообразные функции, но некоторые нутриенты особенно важны именно для иммунитета.

• Витамины-антиоксиданты А ⁴Читать подробнее в источнике, С ⁵Читать подробнее в источнике, Е ⁶Читать подробнее в источнике. Антиоксиданты — вещества, которые борются со свободными радикалами. Эти вредные частицы — остаточный продукт полезных и важных химических реакций в организме. Антиоксиданты не дают свободным радикалам разрушающе действовать на клетки.
• Витамин D ⁷Читать подробнее в источнике. Это прогормон, или предшественник гормона. Он важен как для врожденного иммунитета, так и для адаптивного, приобретенного ⁸Читать подробнее в источнике.

• Витамины группы В. Они необходимы для многих процессов в организме, в том числе иммунных: защищают клеточные мембраны, участвуют в образовании антител, влияют на иммунные клетки-лейкоциты ⁹Читать подробнее в источнике.

  Многие производители дополнительно обогащают продукты жизненно важными витаминами. Например, в кисломолочном напитке «Имунеле» содержатся витамины А, D3, Е и группы В.

• Продукты, богатые белком. Белки — строительный материал для организма. В них содержатся аминокислоты, причем некоторые — незаменимы, то есть они не могут вырабатываться организмом самостоятельно или организм вырабатывает их в недостаточном количестве ¹⁰Читать подробнее в источнике. Недостаток белковой пищи ослабляет иммунитет, в особенности плохо влияет на определенные виды иммунных клеток.

• Клетчатка. Это пищевые волокна, которые есть только в продуктах растительного происхождения ¹¹Читать подробнее в источнике. Клетчатка не переваривается и не усваивается организмом, но необходима для поддержания здоровья кишечника, который, в свою очередь, отвечает за усвоение веществ, необходимых для иммунитета ¹²Читать подробнее в источнике. Чтобы реже болеть, взрослый человек и ребенок должны употреблять продукты с пищевыми волокнами каждый день.

  Продукты желательно не жарить ¹³Читать подробнее в источнике, а готовить на пару, варить или тушить: при жарке вырабатываются вещества, которые могут негативно сказаться на здоровье, а блюда становятся более калорийными за счет высоко содержания жиров.

Спорт

Физические нагрузки полезны для организма. Однако после простуды врачи рекомендуют возвращаться к ним осторожно. Например, ребенка на некоторое время освобождают в школе от уроков физкультуры, но правило относится и ко взрослым. Во время болезни повышенная температура могла плохо повлиять на мышцы, в том числе сердечные, поэтому не нужно сразу подвергать их сильной нагрузке.

Однако и продолжать соблюдать постельный режим после выздоровления не всегда оказывается полезным ¹⁴Читать подробнее в источнике. Лучшее средство для улучшения самочувствия в этой ситуации — легкие физические нагрузки, оздоровительная ходьба ¹⁵Читать подробнее в источнике.

Иногда после заболеваний из-за общей слабости или потери физической формы появляется одышка. Но обычно она постепенно проходит как раз благодаря повседневной активности. В случае одышки рекомендуется следить за техникой дыхания, а легкие упражнения выполнять после небольшой разминки. Чтобы восстановить силу мышц и дыхание, эксперты Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) советуют укрепляющие упражнения, например, отталкивания руками от стены, наклоны туловища, круговые движения плечами, ходьбу на месте ¹⁶Читать подробнее в источнике.

Тем выздоравливающим, кто в обычной жизни занимается спортом постоянно, врачи рекомендуют начинать тренировки, уменьшив их интенсивность и продолжительность в два раза ¹⁷Читать подробнее в источнике. Если самочувствие хорошее, человек может постепенно увеличивать нагрузку, но в случае изнеможения следует сделать перерыв для восстановления.

Переболевшим не просто простудой, а гриппом доктора настоятельно советуют дождаться, когда исчезнут все признаки болезни, а возвращение в спорт начинать с низкоинтенсивных тренировок, даже если кажется, что можете больше. После вынужденного покоя физическая нагрузка может быть излишним стрессом, повышать интенсивность тренировок нужно постепенно — лучше сберечь ресурсы для восстановления после болезни.

Прогулки на свежем воздухе

Одна из причин заболеваний — плохо проветриваемые помещения. Во-первых, в них возрастает концентрация вредных веществ; во-вторых, воздух в таких помещениях часто сухой и делает уязвимыми слизистые оболочки, которые служат барьером для патогенов. Больше ста лет назад научные журналы уже рекомендовали работникам клиник почаще проветривать помещения и впускать естественный солнечный свет ¹⁸Читать подробнее в источнике.

Прогулки на свежем воздухе — прекрасный способ обеспечить себе легкую физическую активность. Слизистые дыхательных путей очищаются от пыли замкнутых помещений, кислород в необходимом количестве поступает к органам и тканям. Даже в пасмурную погоду к Земле поступает ультрафиолет, а под его действием в коже вырабатывается нужный для иммунитета витамин D ¹⁹Читать подробнее в источнике.

Прием витаминно-минеральных комплексов

Здоровому человеку рекомендуется получать питательные вещества из пищи, и только в случае их нехватки и по рекомендации врача прибегать к витаминным комплексам. Но перенесенную болезнь порой можно отнести как раз к таким случаям:

• из-за сниженного аппетита в организм поступало меньше нутриентов;
• некоторые витамины (например, С, витамины группы В) — водорастворимые, организм не может их запасать. Поэтому продукты питания, богатые этими витаминами, должны быть в рационе постоянно.

В таких случаях с помощью врача можно подобрать наиболее подходящие витаминные комплексы и дозировки. Как правило, они содержат витамины, напрямую задействованные в, работе иммунной системы — А, С, группа В, Е, D ²⁰Читать подробнее в источнике, микроэлементы селен ²¹Читать подробнее в источнике, цинк ²²Читать подробнее в источникеи железо ²³Читать подробнее в источнике.

Для детей выпускаются специально разработанные витаминные комплексы с меньшей дозировкой.

Самые эффективные народные рецепты

До появления синтетических лекарств традиционными укрепляющими средствами считались шиповник ²⁴Читать подробнее в источнике, мед ²⁵Читать подробнее в источнике, чеснок ²⁶Читать подробнее в источнике, корень женьшеня, эхинацея ²⁷Читать подробнее в источнике и другие продукты, богатые витаминами, минералами. Они и сейчас популярны, поэтому входят в состав различных добавок, а также могут быть частью рациона человека. Приобрести эти лекарственные растения можно в аптеке и готовить из них отвары и настои согласно инструкции на упаковке, предварительно проконсультировавшись с врачом.

Популярные народные рецепты:

• Отвар, настой или сироп шиповника ²⁸Читать подробнее в источнике. Шиповник намного опережает цитрусовые по содержанию витамина С. Рецепт отвара из этого растения прост: сушенный шиповник нужно залить кипятком и дать настояться.
• Настойка эхинацеи ²⁹Читать подробнее в источнике. Это растение подтвердило свою пользу в научных исследованиях. Но спиртовая настойка из аптеки не подойдет детям — можно заменить ее на отвар или сироп эхинацеи. Рецепт: высушенное растение следует отварить в воде на медленном огне, затем настоять отвар и процедить.

Пропорции, время приготовления и способ приема указанных отваров можно посмотреть в инструкции на упаковке лекарственных растений.

Медицина осторожно относится к использованию народных средств в лечении: механизм действия многих еще научно не доказан. Чаще всего действие этих средств объясняется тем, что в них много жизненно необходимых микронутриентов и они просто относятся к продуктам питания, а полезные свойства некоторых уже находят подтверждения и в науке. Чтобы укреплять организм после болезни, специалисты полагают, что можно обратиться к ромашке ³⁰Читать подробнее в источнике, имбирю ³¹Читать подробнее в источнике, многим ягодам ³²Читать подробнее в источнике. Поэтому в линейке кисломолочных напитков «Имунеле» можно найти вкусы с ингредиентами из «народной аптечки».

Стоит помнить: зачастую действие лечебных трав настолько мощно, что относиться к ним нужно как к лекарству, то есть принимать, посоветовавшись с врачом. Кроме того, некоторые продукты довольно активны по действию, поэтому следует убедиться, что они не вызовут аллергическую или любую другую нежелательную реакцию и принимаемые дозировки являются безопасными.

Восстановление иммунитета после болезни — почти полностью в руках человека. В первую очередь нужно позаботиться о правильном питании: микробиота желудочно-кишечного тракта может пострадать и во время заболевания, и при приеме лекарств.

Упражнения, особенно на свежем воздухе, помогут организму быстрее восстанавливаться. Но, стремясь побыстрее «встать в строй», очень важно не перетруждать себя чрезмерными нагрузками: пусть все ресурсы работают на восстановление.

28. Источник: Р.С. Баймуродов, И.Д. Кароматов, А.У. Нурбобоев. Шиповник – профилактическое и лечебное средство/ Биология и интегративная медицина, №10, ноябрь 2017, с. 93

29. Источник: Л.В. Крепкова, Е.Б. Шустов. Сравнительная характеристика доклинических параметров безопасности и эффективности препаратов эхинацеи пурпурной/ Биомедицина, № 2, 2017, с. 53-65.

Бок о бок с простудой

Кто из нас не болел простудой? Не лежал под тремя одеялами с насморком и головной болью? Среднестатистический человек переносит респираторные инфекции от трех до пяти раз в год. Причем тяжесть их протекания определяется не только состоянием иммунной системы, но и разновидностью возбудителя, который поразил организм. В 66–75 % случаев причиной инфекции является один из более чем 200 различных вирусов разных родов, в большинстве случаев (от 20 до 80 %) это риновирусы. Они живут внутри носовой полости человека и обычно вызывают легкую форму риновирусной инфекции. Доля вирусов, провоцирующих более серьезное течение болезни, составляет примерно 10-15 %. В их число входят вирусы гриппа, парагриппа и аденовирусы, которые приводят к развитию острых респираторных вирусных инфекций (ОРВИ) и поражают слизистые оболочки верхних дыхательных путей. Эти и другие возбудители могут вызывать тяжелые осложнения, которые иногда приводят к хроническому поражению органов и даже к летальному исходу. Количество эпизодов простуды, вызванных бактериальной инфекцией, составляет всего 5 %.

Первая линия обороны

Как рассказала Лидия Александровна Сопрун, ассистент кафедры организации здравоохранения и медицинского права, научный сотрудник лаборатории мозаики аутоиммунитета СПбГУ, противостоять респираторным заболеваниям человеку помогает естественный защитный фактор организма — иммунная система. Благодаря ее нормальному функционированию люди могут справляться со многими инфекциями. Кроме того, есть физические препятствия (кожа и слизистые оболочки), которые первыми предотвращают проникновение патогенов. Микрофлора на кожных покровах обладает колонизационной резистентностью и не позволяет внедряться чужеродным агентам. В слизистых оболочках человека находятся иммуноглобулины класса А (IgА), которые предотвращают прохождение микроорганизмов в глубину тканей. Также в носу у человека расположены реснички и другие биологические факторы защиты, препятствующие проникновению возбудителей в дыхательные пути.

Если же физические барьеры оказались неэффективными, в борьбу вступает иммунитет. В течение нескольких часов начинает работать неспецифическая защита от патогенов. Фагоциты поглощают вредоносные частицы, одновременно запускается система комплемента — белковый комплекс, который посредством каскадных реакций приводит к стимуляции защитного процесса воспаления. К очагу инфицирования в больших количествах мигрируют лейкоциты и лимфоциты, а специальные иммунные клетки начинают продукцию интерферонов, тормозящих производство вирусных частиц. Спустя время после инфицирования в крови появляются элементы специфического иммунитета — иммуноглобулины класса М, а затем и G — антитела к определенному виду инфекционного агента, например к конкретному штамму вируса гриппа, который поразил организм. Они прикрепляются к вирусной частице и помогают клеткам-киллерам распознавать и уничтожать зараженные ею клетки. Выработка антител продолжается в течение нескольких месяцев, а потом постепенно снижается. В малых количествах они будут циркулировать в крови человека всю жизнь, узнавая патоген при его повторном попадании. Но если в организм проникает антигенно другой штамм возбудителя, например новый вид вируса гриппа, предыдущие специфические антитела с ним уже не справятся. Иммунная система снова пойдет по пути неспецифической защиты, а затем образует уже другие антитела, специфичные к новому штамму вируса.

Иммунитет наоборот

Однако иногда в работе иммунитета возникают сбои, которые приводят к тяжелым осложнениям. По словам Леонида Павловича Чурилова, заведующего кафедрой патологии СПбГУ, этому способствуют генетические особенности человека, ранее перенесенные инфекции, а также сопутствующие заболевания. Все это влияет на прицельность иммунных реакций, а также на работу систем, участвующих в типовой реакции организма на агрессию: ответе острой фазы.

«Острофазный ответ возникает при любом инфекционном или неинфекционном заболевании, связанном с появлением молекул и их комплексов, узнаваемых особыми TLR-рецепторами клеток системы врожденного иммунитета и расцениваемых последними как признак опасности или разрушения тканей. Он стимулирует иммунную систему, помогает организму перераспределить ресурсы и вступить в борьбу с недугом, — рассказывает ученый. — При острофазном ответе клетки иммунной системы и сосудистый эндотелий вырабатывают сигнальные молекулы местного действия, называемые цитокинами. Именно их общее действие и формирует ответ острой фазы». Цитокины регулируют взаимодействие между клетками, стимулируют их рост и функциональную активность, а также участвуют в запуске как пролиферации клеток (процессе разрастания тканей путем деления клеток. — Прим. ред.), участвующих в защите, так и клеточной смерти — апоптоза. В норме они согласуют работу иммунной, эндокринной и нервной систем в ответ на возникновение угрозы.

В случае гриппа и ОРВИ исход заболевания зависит от того, насколько адекватно иммунная система организма реагирует на инфекцию. Как рассказал Л. П. Чурилов, если острофазный ответ будет протекать в штатном режиме, цитокины образуются только в пораженном вирусом органе и в том количестве, которое необходимо, чтобы отразить его атаку. Лишь необходимый минимум их попадет в системный кровоток. Под их влиянием произойдет перестройка обмена веществ и работы основных систем организма на защитный лад. Человек почувствует недомогание и жар, а также другие симптомы простуды, которыми все и ограничится.

По оценкам ВОЗ, ежегодные эпидемии гриппа приводят к 3–5 миллионам случаев тяжелой болезни и к 290 000–650 000 случаев смерти от респираторных заболеваний.

Если ответ острой фазы окажется избыточным, цитокины и другие местные регуляторы начнут образовываться в чрезмерных количествах и пересекать границы очагов воспаления. Через кровоток они попадут в здоровые органы. Вследствие этого возникнут сбои в работе кровообращения и дыхания, нарушится питание клеток кровью и снабжение их кислородом, что приведет к клеточной гибели. Гибнущие клетки выделят еще больше таких сигнальных молекул, усугубляя ситуацию. В этом случае у человека поднимется очень высокая температура, может снизиться кровяное давление, а также проявятся симптомы, свидетельствующие о поражении органов. Например, тошнота и рвота при повреждении желудочно-кишечного тракта, частый и слабый пульс и перебои в работе сердца, удушье и посинение кожи и слизистых при недостаточной работе легких или спутанность сознания при нарушении работы нервной системы. В этом случае больному понадобится госпитализация и лечение под наблюдением врачей.

Волшебные субстанции

Но для большинства людей встреча с вирусами гриппа или ОРВИ заканчивается набором всех известных симптомов и недельным больничным без пребывания в стационаре. Помимо нашей собственной иммунной системы, нам помогают противовирусные препараты и лекарства для снятия симптомов. По словам Алексея Авенировича Яковлева, профессора и заведующего кафедрой инфекционных болезней, эпидемиологии и дерматовенерологии СПбГУ, для специфической борьбы с распространенными типами вируса гриппа А и В в мире есть четыре лекарственных препарата. Их действующие вещества осельтамивир, занамивир, перамивир, фавипиравир. Эти препараты прошли соответствующие международным стандартам клинические испытания. Из четырех только первые два разрешены для применения на территории России.

В основном механизм действия противовирусных препаратов заключается в блокировании работы важного вирусного фермента — нейраминидазы. При этом вирус гриппа теряет способность проникать в здоровые клетки, а значит, и размножаться. Исключением является вещество фавипиравир, действие которого, по некоторым данным, направлено не на нейраминидазу, а на торможение процесса синтеза генетической составляющей вируса гриппа — РНК, без чего невозможно построить новую вирусную частицу.

Противогриппозные препараты применяют при тяжелом протекании инфекции, когда собственный иммунитет человека не может справиться с возбудителем без помощи извне. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), осложнения чаще всего развиваются у групп населения, подверженных повышенному риску. К ним относят врачей, беременных женщин, детей до 5 лет, пожилых людей, а также лиц с хроническими и онкологическими заболеваниями, нарушением метаболизма и иммунитетом, ослабленным в результате поражения вирусом иммунодефицита человека (ВИЧ) или приема специализированных препаратов.

Остальным людям рекомендуют симптоматическую терапию, то есть лекарства для облегчения дыхания, устранения кашля и першения в горле, головной боли и температуры.

Большинство случаев гриппа и ОРВИ можно вылечить без применения противовирусных препаратов. Для этого нужно снять симптомы и поддержать иммунитет, пока он сам справляется с инфекцией.

Ассистент кафедры организации здравоохранения и медицинского права, научный сотрудник лаборатории мозаики аутоиммунитета СПбГУ Лидия Сопрун

Симптоматическая терапия также показана и при большинстве других респираторных инфекций. Для их лечения еще не созданы специфические препараты с направленным на возбудителя действием. Основная причина этого — большая скорость возникновения мутаций у вирусов, а также длительный процесс создания лекарств. В среднем новый препарат попадает на полку в аптеку спустя 10-15 лет после того, как ученые откроют подходящее фармакологически активное вещество. Чтобы его найти, исследователи должны изучить огромное количество молекул, а также провести предварительные испытания активности на лабораторных животных. Что также занимает длительное время.

Предупрежден и вооружен

Помимо препаратов, есть другой способ борьбы с инфекцией. А именно — стимулирование природного иммунитета посредством вакцин. По оценкам ВОЗ, вакцинация является одним из наиболее действенных методов предотвращения распространения инфекций. Как рассказала Лидия Сопрун, вакцин от возбудителей респираторных заболеваний, так же как и препаратов, не так много. Но если противовирусные лекарства нужны не всегда, то вакцина необходима большинству.

У вакцин есть один большой и неоспоримый плюс — они помогают избежать тяжелых осложнений от гриппа. После вакцинации человек может заболеть, но уже только в легкой форме. Особенно вакцина нужна для определенных групп лиц, которые находятся в зоне риска. Именно так они могут себя защитить.

Ассистент кафедры организации здравоохранения и медицинского права, научный сотрудник лаборатории мозаики аутоиммунитета СПбГУ Лидия Сопрун

По словам исследователя, к вакцинации есть и противопоказания. Люди с онкологическими и аутоиммунными заболеваниями перед прививкой должны проконсультироваться с лечащим врачом. Также нельзя вакцинироваться во время острой фазы любой болезни.

Как рассказал Л. П. Чурилов, вакцина способствует образованию активного искусственного иммунитета. Она стимулирует иммунные клетки человека вырабатывать специфические антитела и лимфоциты против возбудителя болезни, что происходит и при естественном столкновении организма с патогеном. Разница в том, что в вакцине содержатся ослабленные возбудители или их компоненты, которые не способны привести к развитию заболевания. Кроме того, по словам ученого, вакцина помогает создавать и поддерживать коллективный иммунитет. Это состояние популяции, при котором высокий процент особей приобрел личный иммунитет к инфекции и больше невосприимчив к ней. Благодаря коллективному иммунитету человечество избавилось, например, от натуральной оспы. Последний случай этой болезни был зарегистрирован в 1978 году.

Конечно, остановить распространение вирусов гриппа и ОРВИ сложнее. Они очень быстро мутируют по сравнению с некоторыми другими видами вирусов, и всякий раз при столкновении с новым штаммом иммунная система должна вырабатывать новые специфические антитела. Несмотря на это, у человека есть инструменты, чтобы успешно противостоять респираторным инфекциям и минимизировать ущерб от них: это лекарственные препараты, вакцины, а самое главное — иммунитет.

Тем более что для его поддержания нужно не так много. По словам Лидии Сопрун, чтобы иммунная система выполняла свои функции правильно, необходимо вести здоровый образ жизни. Для этого нужно придерживаться правил рационального питания. Оно должно быть качественным, количественно сбалансированным, режимным, энергетически полноценным и безопасным, то есть не содержать вредных веществ и опасных микроорганизмов. Также нужны ежедневные физические нагрузки. Причем не профессиональный спорт или интенсивные тренировки, а умеренные виды активной деятельности. Например, прогулки по 5-10 тысяч шагов в день, финская ходьба или небольшие пробежки. Особенно физические нагрузки важны для людей с хроническими болезнями. Кроме этого, необходимо соблюдать водно-солевой баланс, а также поддерживать уровень микроэлементов и витаминов.

Как сухой воздух влияет на людей? Влажный воздух против ОРВИ. Сухой воздух — это среда обитания вирусов.

Для защиты от вирусов и инфекций существует много разных способов. Некоторые из них часто становятся объектами дискуссий — вакцинация, иммуномодуляторы, противовирусные препараты для профилактики, чеснок. Но есть и базовые рекомендации, которые принимаются экспертным большинством: полноценное питание, физкультура, прогулки на свежем воздухе, а дома — проветривание, прохладный и в меру влажный воздух. Почему же влажность воздуха ставится врачами в один ряд с другими «китами» здоровья?

Как сухой воздух влияет на людей и микробов?

Многие знают по собственному опыту дискомфорта, что слизистые оболочки не любят сухость. При дефиците влаги они работают на износ, хотя часто мы можем этого и не замечать.

А это означает, что наши слизистые растратили свои защитные силы на борьбу с обезвоживанием, и когда встретится настоящий враг — вирус, ресурсов может быть недостаточно.

Кроме того, сухой воздух — это среда обитания вирусов. Если человеческому организму в иссушенном воздухе становится не по себе, то различные микроорганизмы, напротив, чувствуют себя счастливо и беззаботно, им уютно и весело. Они живут долго и счастливо размножаются.

На эту тему существует много исследований. Русская служба ВВС рассказывает: «Ряд исследований, проведенных в последние годы, подтверждает, что в сухом воздухе вирус гриппа чувствует себя лучше, чем во влажном». И далее:

«Тайлер Кеп из Клиники Мейо в городе Рочестер, штат Миннесота, подсчитал, что если на один час включить увлажнитель воздуха в школе, погибнет около 30% всех содержащихся в воздухе вирусов». 

Полный текст материала здесь.

Роспотребнадзор и доктор Комаровский рекомендуют

Роспотребнадзор регулярно публикует рекомендации для населения по профилактике и борьбе с гриппом, в которую неизменно включается совет регулярно проветривать и поддерживать оптимальную влажность воздух в пределах 40-60%.

Известный педиатр доктор Комаровский также рекомендует поменьше уповать на медицину и не лениться. Он регулярно напоминает, что здоровье детей и родителей намного больше зависит от их усердия в выполнении простых правил: сбалансированное питание, достаточные физические и умственные нагрузки, чистота в доме (но не стерильность) и отсутствие «пылесборников», прогулки, прохладный и в меру увлажненный воздух.

Чем увлажнять?

Если все делать по правилам, то прежде чем включать увлажнитель воздуха, нужно выяснить текущий уровень влажности с помощью гигрометра. Но на практике этот прибор помогает в основном в межсезонье, чтобы точно знать, когда пора включать увлажнитель осенью и выключать его на лето. А зимой в подавляющем большинстве помещений влажность сильно ниже нормы.

Следить за влажностью важно еще и потому, что серьезное превышение норм тоже идет не на пользу здоровью — развивается плесень и грибок — сильные токсичные аллергены. Об этом подробнее читайте здесь.

Если же возвращаться к увлажнению, то для этой цели используется два типа приборов:

Увлажнители воздуха

Существует три типа увлажнителей, у каждого из которых есть свои особенности (об этом подробнее здесь). Также при выборе надо опираться на площадь помещения, поэтому увлажнитель Oskar представлен в трех версиях: базовая — Oskar, для небольших помещений — Oskar little, для помещений до 100 м² — Oskar big.

Мойки воздуха

Прибор, который не только увлажнит, но и очистит воздух, что, безусловно, тоже будет важным вкладом в здоровье. Однако надо понимать, что по степени очистки мойка все же не сравнится с очистителем воздуха. Подробнее о принципе действия мойки воздуха вы можете узнать здесь.

***

Разумеется, поддержание оптимальной влажности, как и другие средства профилактики, не дает гарантии, что вы не заболеете. Если же это случилось, влажный воздух станет необходимой поддержкой болеющему организму, чтобы он мог самостоятельно бороться с источником болезни. И конечно же, для достижения максимально возможных результатов в поддержании здоровья, нужно задействовать все возможные способы.

При заболевании – важен отдых — Baltic Medical Centre

Около трех лет в течение всей жизни нас беспокоит насморк и боль в горле. По подсчетам экспертов, около 200 раз мы болеем простудными заболеваниями до 75 года жизни.  Наиболее частыми заболеваниями являются заболевания дыхательных путей, и, хотя они обычно проходят без осложнений, их симптомы обычно крайне изнурительны.  И каждый раз возникает вопрос: сбивать температуру препаратами или нет? Принимать антибиотики? Не поздно ли еще укрепить иммунитет? Существует множество советов по лечению кашля и насморка, но лишь некоторые из них действительно полезны.

Простуда — это вирусная инфекция верхних дыхательных путей, охватывающая носовую полость, горло и более глубинные дыхательные пути. Такие наиболее частые симптомы простуды, как насморк, кашель, боль в горле и суставах являются достаточно изнурительными и, как правило, неопасными.  Но простуду нельзя путать с настоящим гриппом!  Грипп отличается от острых простудных заболеваний резким началом, высокой температурой, мышечными болями.  Холод, резкие колебания влажности и окружающей температуры, прием антибиотиков без консультации с врачом — все это снижает устойчивость организма к инфекциям и ослабляют иммунитет.  Для предупреждения простуды и гриппа очень важно укреплять иммунную систему организма.  А для того, чтобы иммунная система была крепкой, необходимо постоянно заботиться о своем организме и проверять здоровье для профилактики.

И помните, что простуда — это вирусное заболевание. Главным профилактическим средством является гигиена рук. Если постараться, то можно избежать возбудителей болезней.  Например, опасность заражения снизится, если в автобусе или в приемной врача вы будете дышать не через рот, а только через нос, потому что ворсинки внутри носа задерживают вирусы.  Кроме того, скопления людей не вызывают такую большую опасность заражения по сравнению с дверными ручками, телефонными трубками или копировальными аппаратами, к которым притрагиваются люди с насморком.  А с пальцев вирусы легко попадают в организм, для этого достаточно потереть глаз или нос.  Итак, самый главный совет — почаще мыть руки. 45% инфекций можно избежать при помощи мытья рук 5 раз в день.

В отопительный сезон необходимо хорошо проветривать помещение и поддерживать достаточный уровень влажности.  Рекомендую употреблять в пищу имбирь, мед, чеснок (если у человека нет на них аллергии), которые стимулируют работу иммунной системы.
Здоровое питание, хороший сон и достаточное количество жидкости — лучшие средства предупреждения простуды. Другими словами, следует придерживаться принципов здорового питания. Не менее важно соблюдать рациональный режим работы и отдыха, потому что люди часто не задумываются о своем здоровье — много работают, недостаточно отдыхают и мало спят. Как показывает практика, те, кто не отдыхают, чаще болеют простудными заболеваниями.
Алкоголь и курение ослабляют иммунную систему.

В случае заболевания, необходимо пить много жидкости, отдыхать и правильно питаться. Не употребляйте слишком много витаминов и парацетамола. Если до заболевания в организме был недостаток витаминов, то принимать «лошадиные» дозы витаминов во время заболевания уже поздно.  Питание должно быть разнообразным, потому что в случае однообразного питания организм не получит достаточное количество необходимых веществ.

При появлении симптомов недомогания в первую очередь рекомендуется соблюдать постельный режим. Без промедления обращаться к врачу стоит, если появилась одышка, начался кашель, поднялась температура (>38,9 C). Высокая температура, умеренные и сильные боли в мышцах и костях, более характерны для гриппа, чем для простой простуды. Если у больного температура, потливость, его бьет озноб, есть сильный кашель – у него может быть пневмония, в таком случае необходимо лечение антибиотиками.

Обращаться к врачу необходимо, если простудные симптомы длятся более чем неделю (чтобы удостоверится в том, что не начались компликации – бактериальная инфекция). При наличии хронических болезней увеличивается риск появления компликаций, поэтому к врачу надо обращаться раньше.

Взрослому нет необходимости сбивать посредством лекарств температуру менее чем 38,5. Температура помогает иммунной системе организма бороться с инфекцией. Надо соблюдать постельный режим, пить много жидкостей.

В конце напомню о курином супе с кусочком поджаренного хлеба, который помогает быстрее справиться с простудой. Это старинное домашнее лекарство было признано учеными. Дело в том, что куриный бульон содержит множество полезных веществ: цинк, который предотвращает размножение вирусов, цистеин белка, который подавляет воспаление.  Приправы усиливают воздействие, например, красный перец или корень имбиря.

Убийственный союзник – Картина дня – Коммерсантъ

На фоне пандемии коронавируса беспрецедентно сократилась заболеваемость гриппом. Исследователи пытаются понять, игра ли это статистики, или у человечества действительно появился шанс победить в войне с одним из своих самых старых врагов — гриппом.

Южная гриппозная аномалия

Первыми на удивительный феномен обратили внимание австралийские ученые. По их данным, начавшаяся по расписанию сезонная вспышка гриппа остановилась, а потом и вовсе сошла на нет на фоне пандемии коронавируса. Если в январе 2020 года в стране было зафиксировано почти 7 тыс. лабораторно подтвержденных случаев заболевания гриппом, то по мере того, как австралийская осень входила в свои права, число заболевших не росло, как обычно, а сокращалось.

Уже в апреле австралийцы говорили только о 229 случаях заболевания гриппом (против почти 19 тыс. годом раньше).

В итоге сезон оказался самым мягким (заболела лишь 10-я часть от того количества, которое переболело гриппом годом раньше), причем пик заболеваемости пришелся на период, предшествовавший пандемии COVID-19.

Австралийский случай не был уникальным. Южноафриканские эксперты говорили, что в стране фактически не было сезонной вспышки гриппа. А врачи Новой Зеландии с удивлением рассказывали, что в ходе традиционного сезонного скрининга на вирусы гриппа не было зафиксировано ни одного случая заболевания, притом что годом раньше 57% тестов давали положительный результат.

Изоляция как высшая мера социальной защиты

С началом сезона заболеваемости гриппом в Северном полушарии стало понятно, что развитие событий в Южном — не аномалия, но тенденция. Значительное снижение случаев фиксировалось, по данным ВОЗ, в Африке и в Карибском регионе. А, как сообщает BBC, за неделю с 7 по 13 сентября сайт FluMart, фиксирующий заболевания гриппом в глобальном масштабе, сообщал о всего 12 подтвержденных случаях заболевания гриппом по всей планете.

Впрочем, с некоторыми другими заболеваниями наблюдается похожая картина. Как заметила все той же BBC эпидемиолог Сара Коби из Университета Чикаго, в странах и территориях от Австралии до Гонконга и Новой Зеландии до Бразилии было зафиксировано значительное снижение случаев выявления HSRV — респираторно-синцитиального вируса человека, вызывающего инфекционные заболевания дыхательных путей, особенно у детей.

Врачи признают, что некоторое влияние на изменение показателей могли оказать причины логистического характера. Некоторые заболевшие предпочитали лечиться сами, не вызывая врачей.

Где-то были свернуты масштабные работы по фиксированию случаев гриппа из-за того, чтобы не тратить силы, так необходимые в борьбе с COVID-19. Тем не менее основными причинами резкого и повсеместного снижения числа заболеваемости гриппом ученые сочли все те гигиенические и социальные меры, принятые в мире в надежде остановить распространение коронавируса,— маски, использование дезинфицирующих средств, мытье рук, соблюдение социальной дистанции и, разумеется, изоляцию и разного рода локдауны.

Грипп. Анамнез

Человечество не всегда болело гриппом. Еще примерно каких-то 12 тыс. лет назад (ничтожно короткий промежуток времени по меркам истории) людям он был неопасен. И вовсе не потому, что у них был иммунитет. Просто они с ним, как говорят ученые, не встречались. Ситуация изменилась примерно 12 тыс. лет назад, когда наши предки стали переходить от охоты и собирательства к приручению и разведению животных, в частности птиц и рогатого скота.

Вместе с молоком, мясом и яйцами человек получил и самый живучий патоген на планете — вирус гриппа.

Первые поселенцы, занявшиеся сельским хозяйством, проживали на Ближнем Востоке. Затем оно распространилось на весь Старый Свет. Вместе с ним распространялся и вирус гриппа. А затем европейцы открыли для себя Америку и завезли туда целый набор всевозможных заболеваний — оспу, корь, бубонную чуму, малярию, проказу, ветрянку, свинку, тиф, холеру, дифтерию и, разумеется, грипп. Взамен они получили разве что сифилис. Правда, сейчас и эта теория ставится под сомнение: считается, что сифилис появился в Европе раньше кофе и табака.

Позже появилась вакцина против гриппа, которая облегчила борьбу с ним, но не уничтожила вирус полностью.

В 2014 году ученые получили возможность воспроизвести —в уменьшенной модели — события далеких времен, когда человечество только столкнулось с вирусом гриппа. Европейцы встретили племя сапенвава в Латинской Америке, изолированное от цивилизации и стоящее примерно на том же уровне развития, на котором все человечество стояло 12 тыс. лет назад. В течение нескольких дней после первого контакта с цивилизацией многие представители племени слегли с необычайно сильными симптомами респираторной инфекции, скорее всего, гриппа. Такое случалось и раньше при первых контактах цивилизованного человечества с племенами Амазонки. И обычно болезнь буквально косила людей, не имевших никакого иммунитета к привычному нам заболеванию. Но в этом случае все заболевшие были изолированы от остальных членов племени, и им была назначена обычная противогриппозная терапия. Через некоторое время больные выздоровели и вернулись в племя. Эпидемия закончилась.

Тщетные предосторожности?

Сейчас перед учеными стоит вопрос: позволяет ли сам факт существования таких свободных от гриппа зон, пусть и в самых забытых уголках планеты, надеяться на то, что и когда-нибудь такой зоной станет вся Земля?

Южная гриппозная аномалия, оказавшаяся тенденцией, вроде бы вселяет надежду на то, что принципиально освободиться от гриппа возможно.

Правда, использование одних только изоляционных мер практически не представляется возможным. Карантин должен быть не только глобальным, но и повсеместным. Кроме того, вовсе уничтожить вирусы гриппа (их, как известно, четыре) даже глобальным карантином невозможно.

«Большая проблема с гриппом в том, что он изменчив,— цитирует BBC Питера Палезе, микробиолога и эксперта по РНК-вирусам в Медицинской школе Айкана при госпитале Маунт-Сайнай в Нью-Йорке.— Вирус постоянно эволюционирует, так что наша иммунная система просто не способна распознавать вирус через продолжительное время после устранения инфекции. Поэтому мы можем заражаться снова и снова. По некоторым подсчетам, ежегодно гриппом заболевают около 10% населения планеты».

Так что ответ не только в глобальном карантине, но и в универсальной вакцине. Работы над ней ведутся. Вирусы гриппа по своему строению состоят из головки и отростка. Еще в 1980-х годах господин Палезе и его коллеги заметили, что мутации происходят в головке вируса, а вот строение и состав отростков на протяжении множества эволюций остается неизменным. Проблема в том, что иммунная система человека реагирует как раз на головку вируса,— она больше по размеру и именно она атакует клетки организма. Вирус поражает человека, иммунная система к нему привыкает и побеждает, запоминает вредителя по головке, а через полгода вирус приходит в новом обличии, и наш организм буквально не узнает своего врага в лицо.

Решением этой проблемы могла бы стать перенастройка нашей иммунной системы: вакцина, которая заставляла бы организм распознавать вирус не по головке, а по отростку, который практически не меняется.

И несколько наработок в этой области уже есть. Среди них, например, вакцина «h2ssF_3928». В ходе испытаний на животных она помогла выработать иммунитет к птичьему гриппу, и это несмотря на то, что сама была сделана на основе свиного гриппа. Сейчас эта вакцина проходит первый этап тестов на людях.

Значит ли это, что победа близка? Нет. В мире существует четыре типа гриппа — A, B, C и D. С двумя последними люди практически не ведут борьбу. Тип D встречается в основном у крупного рогатого скота, людям он не передается. Тип C вызывает легкие респираторные инфекции, «не представляющие проблемы для общественного здоровья». Что же касается первых двух типов, то разрабатываемая сейчас универсальная вакцина действует на самом деле только на вирусы гриппа B. Для самого же опасного — типа А — универсальной вакцины пока нет.

Кирилл Сарханянц, Николай Зубов

Что грипп делает с вашим телом и почему вы так ужасно себя чувствуете

Ежегодно от 5 до 20 процентов людей в Соединенных Штатах заражаются вирусом гриппа. В среднем 200 000 из этих людей потребуют госпитализации и до 50 000 умрут. Пожилые люди старше 65 лет особенно подвержены гриппу, поскольку с возрастом иммунная система ослабевает. Кроме того, пожилые люди также более восприимчивы к длительной нетрудоспособности после заражения гриппом, особенно если они госпитализированы.

Все мы знаем, что симптомы гриппа включают жар, кашель, боль в горле, мышечные боли, головные боли и усталость. Но что вызывает все разрушения? Что происходит в вашем теле, когда вы боретесь с гриппом?

Я исследователь, специализирующийся на иммунологии в Медицинской школе Университета Коннектикута, и моя лаборатория занимается изучением того, как инфекция гриппа влияет на организм и как наш организм борется с вирусом. Интересно отметить, что многие защитные силы организма, атакующие вирус, также вызывают многие симптомы, связанные с гриппом.

Как грипп проникает в ваш организм

Вирус гриппа вызывает инфекцию дыхательных путей, носа, горла и легких. Вирус вдыхается или передается, обычно через пальцы, на слизистые оболочки рта, носа или глаз. Затем он перемещается по дыхательным путям и связывается с эпителиальными клетками, выстилающими дыхательные пути легких, через определенные молекулы на поверхности клетки. Попадая внутрь клеток, вирус захватывает механизмы производства белка в клетке, чтобы генерировать свои собственные вирусные белки и создавать больше вирусных частиц.После образования зрелых вирусных частиц они высвобождаются из клетки и затем могут вторгаться в соседние клетки.

Грипп проникает в дыхательные пути, но может вызвать у человека плохое самочувствие. Africa Studio / Shutterstock.com

Хотя этот процесс вызывает некоторое повреждение легких, большинство симптомов гриппа на самом деле вызвано иммунным ответом на вирус. Первоначальный иммунный ответ включает клетки врожденной иммунной системы организма, такие как макрофаги и нейтрофилы.Эти клетки экспрессируют рецепторы, которые способны ощущать присутствие вируса. Затем они бьют тревогу, производя небольшие гормоноподобные молекулы, называемые цитокинами и хемокинами. Они предупреждают организм о наличии инфекции.

Цитокины управляют другими компонентами иммунной системы, чтобы надлежащим образом бороться с вторгающимся вирусом, в то время как хемокины направляют эти компоненты к месту заражения. Один из типов клеток, которые задействованы, — это Т-лимфоциты, тип белых кровяных телец, которые борются с инфекцией.Иногда их даже называют «солдатскими» ячейками. Когда Т-клетки специфически распознают белки вируса гриппа, они начинают размножаться в лимфатических узлах вокруг легких и горла. Это вызывает опухоль и боль в этих лимфатических узлах.

Через несколько дней эти Т-клетки перемещаются в легкие и начинают убивать инфицированные вирусом клетки. Этот процесс вызывает серьезное повреждение легких, подобное бронхиту, которое может усугубить существующее заболевание легких и затруднить дыхание. Кроме того, накопление слизи в легких в результате этого иммунного ответа на инфекцию вызывает кашель в качестве рефлекса, чтобы попытаться очистить дыхательные пути.Обычно это повреждение, вызванное поступлением Т-клеток в легкие, обратимо у здорового человека, но когда оно прогрессирует, это плохая новость и может привести к смерти.

Правильное функционирование специфичных для гриппа Т-клеток имеет решающее значение для эффективного выведения вируса из легких. Когда функция Т-лимфоцитов снижается, например, с возрастом или при использовании иммунодепрессантов, выведение вируса замедляется. Это приводит к длительной инфекции и большему повреждению легких. Это также может создать почву для осложнений, включая вторичную бактериальную пневмонию, которая часто может быть смертельной.

Почему так болит голова

Хотя в нормальных условиях вирус гриппа полностью содержится в легких, некоторые симптомы гриппа носят системный характер, включая лихорадку, головную боль, усталость и мышечные боли. Чтобы правильно бороться с инфекцией гриппа, цитокины и хемокины, вырабатываемые клетками врожденного иммунитета в легких, становятся системными, то есть они попадают в кровоток и способствуют возникновению этих системных симптомов. Когда это происходит, происходит каскад осложняющих биологических событий.

Одна из вещей, которые происходят, — это то, что интерлейкин-1, воспалительный тип цитокинов, активируется. Интерлейкин-1 важен для развития ответа Т-киллеров против вируса, но он также влияет на часть мозга в гипоталамусе, которая регулирует температуру тела, что приводит к лихорадке и головным болям.

Здоровая человеческая Т-клетка. Flickr / NIAID.com, CC BY-SA

Другой важный цитокин, который борется с инфекцией гриппа, — это так называемый «фактор некроза опухоли альфа».«Этот цитокин может оказывать прямое противовирусное действие на легкие, и это хорошо. Но он также может вызывать жар и потерю аппетита, утомляемость и слабость во время гриппа и других типов инфекций.

Почему болят мышцы

Наше исследование также раскрыло еще один аспект того, как инфекция гриппа влияет на наш организм.

Хорошо известно, что боли в мышцах и слабость являются характерными симптомами гриппа. Наше исследование на модели животных показало, что инфекция гриппа приводит к увеличению экспрессии генов, разрушающих мышцы, и снижению экспрессии генов, способствующих наращиванию мышц, в скелетных мышцах ног.

Функционально инфекция гриппа также препятствует ходьбе и силе ног. Важно отметить, что у молодых людей эти эффекты временны и возвращаются к норме после исчезновения инфекции.

Напротив, у пожилых людей эти эффекты могут сохраняться значительно дольше. Это важно, поскольку снижение устойчивости и силы ног может привести к тому, что пожилые люди будут более склонны к падению во время выздоровления от инфекции гриппа. Это также может привести к длительной нетрудоспособности и необходимости носить трость или ходунки, ограничивая подвижность и независимость.

Исследователи в моей лаборатории считают, что воздействие гриппозной инфекции на мышцы — еще одно непреднамеренное последствие иммунного ответа на вирус. В настоящее время мы работаем над тем, чтобы определить, какие именно факторы, вызванные иммунным ответом, ответственны за это, и сможем ли мы найти способ предотвратить это.

Таким образом, хотя вы чувствуете себя несчастным, когда у вас грипп, вы можете быть уверены, что это происходит потому, что ваше тело упорно борется. Он борется с распространением вируса в легких и убивает инфицированные клетки.

Как грипп влияет на ваши легкие: легочная медицина Северо-Запада и медицина сна: легочная медицина и медицина сна

Вирус гриппа или гриппа часто считают респираторным заболеванием. Это означает, что он заражает ваше горло, нос и носовые пазухи, а также может инфицировать ваши легкие. Некоторые люди более уязвимы для осложнений, которые могут повлиять на их легкие, что делает вирус гриппа очень опасным.

Какие общие симптомы?

Грипп обычно поражает вас быстро и тяжело.Вы можете почувствовать внезапную усталость, озноб и боли в теле. Скорее всего, вам захочется отдохнуть в постели.

Некоторые общие симптомы гриппа включают:

· Усталость или чувство сильной усталости

· Озноб, зябкость, иногда дрожь

· Чувство слабости

· Кашель и насморк

· Боль в горле

· Головная боль

· У некоторых людей поднимается температура выше 99 градусов.

Большинство людей поправляются в течение недели или двух, но у некоторых инфекция, развивающаяся в легких, может вызвать обширные проблемы.

Как грипп может вызвать осложнения в легких?

Грипп — это вирус, поражающий ваши верхние дыхательные пути (горло, носовые пазухи), а также нижние дыхательные пути (легкие). Когда вирус поражает ваши легкие, ваше тело пытается бороться с инфекцией. Но если инфекцию трудно вылечить, у вас может развиться вирусная пневмония. И это может прогрессировать до вторичной бактериальной инфекции легких или бактериальной пневмонии.

У кого, скорее всего, разовьются легочные осложнения?

Грипп чаще вызывает осложнения у людей с уже имеющимися заболеваниями и в определенных возрастных группах.

· Для всех в возрасте 65 лет и старше

· Дети младше 5 лет

· Беременные

· Люди, страдающие астмой

· Люди с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) или муковисцидозом

· Любой человек с ослабленной иммунной системой. Это может быть вызвано такими заболеваниями, как рак, или лекарствами, такими как кортикостероиды

· Любой человек с хроническим заболеванием, включая болезнь почек и печени

Как узнать, есть ли у меня легочные осложнения от гриппа?

Вирусная или бактериальная пневмония может вызывать или не вызывать симптомы, которые легко обнаружить.В общем, если у вас жар, вам следует позвонить своему врачу.

Если вы не почувствуете себя лучше через неделю после того, как впервые заболели гриппом, или если вы внезапно почувствовали себя хуже после того, как вы начали выздоравливать, вам следует немедленно обратиться к врачу.

Могут ли осложнения с легкими повлиять на все мое тело?

Да. Ваши легкие — жизненно важная часть вашей системы организма. А неконтролируемые инфекции могут распространяться на другие жизненно важные части вашего тела, даже на сердце. Неконтролируемые инфекции могут привести к разрушению мышечной ткани, почечной и печеночной недостаточности.Легкие отвечают за насыщение крови кислородом и отправку ее обратно в сердце, обеспечивая жизненно важную часть жизни.

Когда ваши легкие не могут нормально функционировать или поражены инфекцией и воспалением, ваше тело может резко реагировать на инфекцию. Это может вызвать опасную для жизни ситуацию, называемую сепсисом.

Что я могу сделать?

Делайте прививку от гриппа каждый год. Иммунизация помогает защитить вас от гриппа и снижает тяжесть симптомов, если вы в конечном итоге заболели гриппом.

Обратитесь к врачу, если вы относитесь к группе повышенного риска осложнений от гриппа. Поддержание хорошего здоровья — хороший способ избежать проблем с легкими, если вы заразитесь гриппом.

Медперсонал в Northwest Pulmonary and Sleep Medicine в Кристал-Лейк и Саут-Баррингтон, штат Иллинойс, приветствует вас. Специализируясь на диагностике, профилактике и лечении легочных расстройств и нарушений сна, мы предлагаем индивидуальный уход с упором на достижение оптимальных результатов для пациентов.

Мы приглашаем вас познакомиться со специализированными поставщиками услуг, которые заботятся о наших пациентах в нашем офисе, в больнице и в домах престарелых.

Если у вас есть какие-либо вопросы о наших услугах по лечению легких и сна, позвоните нам по телефону 8154777350. Чтобы записаться на прием, вы можете позвонить нам или использовать нашу безопасную онлайн-форму запроса на прием.

Где в организме обнаруживается грипп?

Холодная дрожь. Высокие температуры. Боль в мышцах. Болезненные головные боли. Да, это может означать только одно — снова грипп. Грипп, также более известный как грипп, представляет собой особенно опасную группу вирусов, вызывающих множество симптомов, каждый из которых влияет на разные части вашего тела.Но где он находится в вашем теле и как влияет на множество различных областей?

Дыхательная система

Вы, наверное, уже знаете, что грипп обычно передается через чихание и кашель. Это связано с тем, что вирусы гриппа обнаруживаются в жидкостях организма, таких как слюна и слизистые, поэтому важно следовать золотому правилу: поймать, собрать, убить, чтобы предотвратить распространение вируса.

К сожалению, некоторые вирусы иногда могут проникнуть внутрь.Когда это происходит, они атакуют эпителиальные клетки своего следующего хозяина. Где находятся ваши эпителиальные клетки? Вы уже догадались — ваш нос и горло. Поскольку ваш нос и горло связаны с дыхательной системой, насморк и грудной кашель обычно являются первыми симптомами, которые появляются при заражении гриппом.

Внутри дыхательной системы вирус гриппа прикрепляется к эпителиальным клеткам и связывается с ними. Когда это происходит, клетка становится репликацией вируса, позволяя ему распространяться по дыхательной системе.

Но почему все еще болит голова?

Хороший вопрос! Хотя грипп обычно обнаруживается и с ним борются в вашей дыхательной системе, иногда вашим клеткам нужно бороться немного сложнее, чтобы отбиться от вируса, что означает ответвление из дыхательной системы в кровоток.

Когда ваши клетки делают это, это заставляет ваше тело реагировать по-разному. Один из способов — это заставляет ваши непораженные клетки вырабатывать вещество, известное как интерлейкин-1, что важно, поскольку оно помогает развивать определенные клетки, известные как Т-клетки, которые помогают бороться с вирусом.

Единственный недостаток? Это может повлиять на гипоталамус в вашем мозгу. Эта часть вашего мозга отвечает за регулирование температуры. Когда его выбрасывают из зоны комфорта, ваша температура может быстро колебаться, а также вызывать у вас неприятную головную боль.

А как насчет моих мышечных болей?

Другой распространенный симптом гриппа — мышечные боли и общая слабость в теле. Подобно тому, как возникают головные боли, ваше тело выделяет химические вещества в кровоток, чтобы помочь бороться с вирусом.Хотя это и хорошо, они могут иметь побочный эффект, вызывая боли в различных частях тела. Хотя это и неудобно, это положительный знак того, что ваше тело борется с вирусом. В вашей борьбе с гриппом ваше тело действительно ухудшается, прежде чем станет лучше.

Однако боли могут усугубиться, если вы страдаете от обезвоживания. Чтобы любые мышцы не становились слишком болезненными, во время выздоровления важно пить много воды, чтобы уменьшить воздействие болей и болей.

Наша миссия FluCamp — понять вирусы простуды / гриппа и решить, как найти лекарство. Хотите помочь нам в нашей миссии по уничтожению этих вирусов навсегда, а также получить вознаграждение за ваше время? Тогда почему бы не принять участие в одном из наших испытаний и сегодня стать #EverydayHero. Ознакомьтесь с некоторыми из наших видео-кейсов или подайте заявку на участие во FluCamp сегодня.

Грипп делает иммунную систему уязвимой — Yale Scientific Magazine

Вы когда-нибудь задумывались, почему люди говорят, что вы должны оставаться в постели еще на день, когда вы заболели гриппом, даже после того, как вы начали чувствовать себя лучше? Ответ кроется в небольших гормональных молекулах, называемых глюкокортикоидами, которые по своей роли в вашем теле проходят тонкую грань между здоровьем и вредом.Доктор Руслан Меджитов из отделения иммунобиологии Йельской школы медицины недавно опубликовал статью в Cell Host and Microbe , в которой исследуется роль этих молекул в заражении вирусом гриппа.

Куда бы мы ни обратились, мы постоянно подвергаемся воздействию бесконечного множества патогенов, изо дня в день. Однако большинство из этих патогенов не оказывают на нас значительного воздействия, потому что наша иммунная система быстро и успешно уничтожает этих захватчиков, не позволяя им нанести вред нашему хрупкому телу.Каждый патоген, с которым сталкивается наша иммунная система, вызывает различный иммунный ответ с механизмами, специфичными для каждого патогена. Однако такие взаимодействия «хозяин-патоген» выходят за рамки борьбы только с одним патогеном; продолжающиеся иммунные реакции также могут влиять на реакцию организма на другой патоген.

Реакция нашего организма на коинфекцию

В исследовании

Меджитова использовались модели коинфекции мышей, чтобы изучить, как иммунный ответ на вирус гриппа влияет на то, как организм справляется с бактериальными инфекциями.Его результаты показали, что вирус гриппа вызывает реакцию организма, которая вызывает повышение уровня глюкокортикоидов в сыворотке, что приводит к системной иммуносупрессии. Такие эффекты делают организм уязвимым для бактериальных инфекций, которые в противном случае были бы безвредными. Однако исследование также показало, что искусственное снижение уровня глюкокортикоидов приводит к смертельной иммунопатологии из-за чрезмерной воспалительной реакции. Таким образом, баланс между иммунной защитой и иммунопатологией в отношении реакции хозяина на коинфекцию имеет первостепенное значение для более полного понимания того, как наш организм справляется с вирусными инфекциями.

Когда наш организм подвержен инфекциям, наши симптомы могут быть вызваны двумя причинами: конкретным патогеном, жертвами которого мы являемся, и нашим иммунным ответом против патогена. Конкретные патогены, попадающие в наш организм, могут напрямую вызывать повреждение наших тканей и органов; Некоторые патогены могут даже поражать различные части нашего тела, вызывая системные инфекции. Системные инфекции вызваны нашим собственным иммунным ответом, призванным уничтожить патоген. «Когда наша иммунная система реагирует на присутствие патогена, — объясняет Меджитов, — она ​​вызывает воспалительную реакцию, которая вызывает побочное повреждение наших собственных тканей, уничтожая патоген.«Вирус гриппа является прекрасным примером этого — основные симптомы, которые мы чувствуем, такие как лихорадка, являются результатом иммунного ответа, основного источника болезни. Наши симптомы утихают, и мы начинаем чувствовать себя лучше, когда воспалительный ответ контролируется и уменьшается за счет увеличения глюкокортикоидов. Такое снижение иммунного ответа вызывает иммуносупрессию, что подвергает наш организм риску вторичных инфекций, таких как бактериальные патогены, которые обычно не оказывают видимого воздействия на наше здоровье.

Грипп как возбудитель

Предыдущие исследования вируса гриппа были сосредоточены на изучении воздействия вируса на бактерии, вызывающие пневмонию и приводящие к легочным инфекциям. Повсеместное распространение таких бактерий способствует легкой атаке, когда наши тела ослаблены, а иммунная защита снижена. Когда вирус гриппа проникает в наш организм, он вызывает противовирусный ответ, специализированный для борьбы с конкретным штаммом вируса, используя механизм, отличный от иммунного ответа на бактериальные инфекции.Этот ответ на вирус гриппа фактически мешает нормальному иммунному ответу на бактериальную инфекцию, что приводит к потенциально неконтролируемым респираторным бактериальным инфекциям. Исследования в этой области не касаются общей иммуносупрессии, а скорее сосредоточены на механизмах, которые возникают только в легких. Меджитов первым описал влияние распространения вируса гриппа на системную иммуносупрессию, состояние, которое может привести к осложнениям от вторичных бактериальных инфекций.

Вирус гриппа — это респираторная инфекция, которая проникает в организм и закрепляется в легких. Дыхательные пути становятся основной мишенью для вторичных инфекций, особенно респираторных бактериальных инфекций, которые проникают в организм при вдыхании. Происходит драматическая общая иммуносупрессия, во время которой наша иммунная система становится временно недостаточной, что снижает ее способность справляться с проблемами, которые в противном случае не нанесли бы значительного ущерба. В нормальных условиях без подавления иммунитета, вызванного вирусом гриппа, большинство бактериальных патогенов быстро уничтожается нашей иммунной системой.Например, штамм бактерий Listeria очень распространен и, как правило, безвреден, вездесущ среди домашней птицы и любых загрязненных и несвежих пищевых продуктов. Наша иммунная система может легко убить Listeria до такой степени, что они станут проблемой только в случае употребления в огромных количествах.

Эксперимент на мышах

В исследованиях Меджитова этот штамм бактерий был введен мышам для одновременного заражения вирусом гриппа. В то время как нормальные мыши, не инфицированные вирусом гриппа, хорошо справлялись с бактериями, не проявляя никаких признаков повреждения их здоровья, мыши, инфицированные вирусом, серьезно пострадали от бактерий.Наблюдался массовый рост бактерий, и у мышей была нарушена функция печени. Иммунная система была ослаблена, испытывая серьезное подавление, которое длилось неделю.

Также наблюдалось сильное и продолжительное производство гормонов стресса. Глюкокортикоиды обычно высвобождаются в условиях стресса, когда организм подвергается реакции «бей или беги». В условиях сильного стресса, когда организм борется за выживание, высокий уровень глюкокортикоидов позволяет ему управлять стрессовой реакцией.Этот гормон обладает иммунодепрессивной функцией; Люди с воспалительными заболеваниями используют кортикоиды, производные глюкокортикоидов, чтобы подавить чрезмерный иммунный ответ. Это подавление также происходит после гриппа и ставит под угрозу иммунную систему на несколько дней, даже после исчезновения видимых физических симптомов. Таким образом, даже обычно безобидные бактерии могут стать огромной проблемой на данном этапе, учитывая неработающее состояние иммунной системы.

Если бы у мышей в исследовании Меджитова было экспериментально снижено производство глюкокортикоидов, они могли бы легко уничтожить бактерии.Иммуносупрессия была предотвращена, поскольку уровень глюкокортикоидов упал до нормального уровня. Бактерии перестали расти, особенно в печени. Однако поворот проявился несколько дней спустя, когда у мышей началось серьезное ухудшение здоровья. В конце концов, большинство мышей погибло из-за чрезмерного воспалительного ответа — части иммунного ответа на поражение бактериальных патогенов. Поскольку глюкокортикоиды больше не присутствовали, чтобы вызвать иммуносупрессию, воспалительный ответ был слишком сильным и, таким образом, привел к серьезному ущербу для здоровья мышей.

Ответ наших органов

Наши тела оказываются на распутье: «Мы должны выбирать между двумя бедами», — говорит Меджитов. Первый вариант — контролировать воспалительную реакцию с помощью глюкокортикоидов, но это делает нас уязвимыми для второго варианта. Нашему телу приходится выбирать между двумя взаимоисключающими альтернативами, что на самом деле очень часто встречается в эволюции. Когда мы сталкиваемся с двумя противоположными потребностями, мы должны пойти на компромисс с одной, если мы выберем другую, что приведет к эволюционным компромиссам, в результате которых мы получаем выгоду за счет затрат.На протяжении эволюции такие компромиссы оптимизируются для максимального увеличения выживаемости, и в этом случае наши тела вырабатывают глюкокортикоиды, чтобы предотвратить воспалительное повреждение за счет того, что мы становимся восприимчивыми к вторичным инфекциям. Однако чрезмерное воспаление оказывается более дорогостоящим и опасным, чем временная иммуносупрессия, и поэтому наше тело выбирает путь с менее опасным злом.

После заражения вирусом гриппа наш организм сталкивается с множеством вторичных бактериальных инфекций, которые представляют собой потенциальные осложнения.Наши глюкокортикоиды создают механизм системной иммуносупрессии, охватывающий все наше тело и все основные органы. Это оставляет наши тела в периоде уязвимости, который длится от пяти до семи дней после заражения гриппом. Обычно мы начинаем выздоравливать от симптомов гриппа через пять дней, но из-за устойчивого высокого уровня глюкокортикоидов наша иммунная система все еще подавлена, и наши тела все еще чувствительны к множеству патогенов. Таким образом, старая народная мудрость о том, что мы должны оставаться в постели в этот дополнительный день, имеет полный смысл, поскольку мы защищаем нашу ослабленную защиту от угрожающих условно-патогенных микроорганизмов.Это особенно важно для людей с ослабленным иммунитетом.

Касаясь темы потенциальных методов лечения последствий иммуносупрессии, Меджитов отмечает, что, хотя чрезмерное производство глюкокортикоидов может вызвать проблему, присутствие гормонов стресса очень полезно для нашего организма, и вмешательство в этот механизм ответа не будет отличная идея. Вместо этого мы должны знать, что у нас подавлен иммунитет, и принимать меры для снижения угрозы вторичных инфекций.Таким образом, дополнительный день в постели предназначен не только для восстановления сил, но и для минимизации шансов контакта с условно-патогенными микроорганизмами.

Взгляд в будущее

Когда его спросили о будущих целях в его лаборатории, Меджитов указал на патоген-зависимый эффект инфекции гриппа на иммунный ответ на вторичные инфекции. Предыдущие исследования вируса гриппа, включая его собственный, охватывают только два из потенциально многих механизмов, которые варьируются в зависимости от вторичного возбудителя.Многие глубокие последствия гриппа выходят за рамки самого вируса гриппа, что видно по реакции организма на коинфекцию бактериальными патогенами. Еще предстоит проделать большую работу по изучению того, как инфекции гриппа влияют на защиту от других обычных патогенов и аспекты нормальной физиологии. В конце концов, Меджитов стремится понять правила взаимодействия, когда наш организм борется с несколькими инфекциями одновременно.

Реальность такова, что мы никогда не подвержены воздействию только одного патогена за раз, и именно эту ситуацию изучает большинство иммунологов.«Коинфекции, вероятно, являются скорее правилом, чем исключением», — констатирует Меджитов. «Мы всегда подвергаемся воздействию множества патогенов одновременно, и наша иммунная система справляется с ними, даже если нет никаких симптомов, потому что наш иммунный ответ недостаточно силен, чтобы причинить вред». В этой области все еще существует множество неизвестных, и новый уровень иммунологии требует дальнейшего изучения. А пока просто послушайте своих старших, когда они говорят вам оставаться в постели в этот дополнительный день.

Об авторе:

Дженни Мэй — первокурсница в колледже Беркли.Она специализируется на молекулярной, клеточной биологии и биологии развития по направлению нейробиология и работает в лаборатории доктора Эми Арнстен над воздействием различных лекарств на префронтальную кору головного мозга. Она любит панд, кататься на лыжах и проводить время с друзьями.

Благодарности:

Дженни хотела бы искренне поблагодарить доктора Меджитова за его щедрое время и поддержку, особенно с учетом его очень загруженного графика после такой успешной публикации.

Дополнительные чтения:

Джеймисон, Аманда М., Ю, Шуанг, Анничелли, Чарльз Х., Меджитов, Руслан. «Вызванные вирусом гриппа глюкокортикоиды ставят под угрозу врожденную защиту хозяина от вторичной бактериальной инфекции». Клеточный хозяин и микроб 7.2 (2010): 103-114. Интернет. 4 апреля. 2010.

Канцлер, Дж. Б., Лаутерия, С. Ф., Кусумано, К. Ф., Ли, Дж. Д., Гангули, Р., Вальдман, Р. Х. «Иммуносупрессия во время инфицирования вирусом гриппа». Инфекционная иммунология . 10.5 (1974): 996-1002. Интернет. 7 апреля. 2010.

Кунисаки, Кен М., Янофф, Эдвард Н. «Грипп в популяциях с ослабленным иммунитетом: обзор частоты инфекций, заболеваемости, смертности и реакции на вакцины».» Ланцет инфекционных болезней . 9,8 (2009): 493-504. Интернет. 8 апреля. 2010

Ноун, Кариоса, М., Льюис, Эллен А., Фроули, Энн Б., Ньюман, Роберт В., Махон, Бернард П., Миллс, Кингстон Х., Джонсон, Патриция А. «Новый механизм иммуносупрессии при гриппе. вирусный гемагглютинин: селективное подавление транскрипции интерлейкина 12 p35 в дендритных клетках костного мозга мышей ». Журнал общей вирусологии. 86 (2005): 1885-1890. Интернет. 7 апреля. 2010.

Сидорова, Е.В., Агаджанян, М.Г., Мажул, Л.А., Белади, И., Бакай, М., Беренчи, К. «Иммуносупрессия у мышей, вызванная респираторным вирусом». Бюллетень Экспериментальная биология и медицина . 111.5 (1991): 662-665. Интернет. 8 апреля. 2010.

Патогенез гриппа: влияние факторов-хозяев на тяжесть заболевания

Введение

Вирусы гриппа представляют собой сегментированные РНК-вирусы с отрицательным смыслом, которые принадлежат к семейству Orthomyxoviridae . Известно четыре типа (A, B, C и D) вируса гриппа, но только типы A и B могут вызывать ежегодные эпидемии у людей.Вирус гриппа A (IAV) делится на различные подтипы на основе поверхностной экспрессии двух поверхностных гликопротеинов: гемагглютинина (HA) и нейраминидазы (NA). Ежегодно около 3-5 миллионов человек страдают от тяжелой инфекции гриппа, из которых около 250 000–500 000 умирают от этой болезни. Патогенез инфекции IAV проходит в две фазы. Первая фаза длится от 1 до 3 дней и определяет пиковый титр вируса, а также степень воспаления, связанного с ним. В зависимости от этих двух параметров вторая фаза может привести к контролю над вирусом или привести к тяжелому заболеванию, связанному с острым респираторным дистресс-синдромом и смертью.Клиническое течение и исход патогенеза гриппа определяется как вирусными факторами, так и факторами хозяина. Т- и В-клеточный иммунитет против IAV является ключевым фактором защиты от инфекций и болезней. Однако другие факторы хозяина, такие как возраст, пол, микробиом и генетическая изменчивость, также влияют на клиническое течение и исход заболевания. В этом обзоре мы обобщим текущую литературу по каждому из этих факторов хозяина и обсудим будущие исследования в этой области.

Адаптивный иммунитет против вируса гриппа

Адаптивный иммунный ответ играет ключевую роль в защите от инфекции и болезни IAV (ранее рассмотрено в Ref.1–6). Гуморальный иммунный ответ можно в общих чертах разделить на вирус-нейтрализующие и ненейтрализующие Abs. Нейтрализующие антитела нацелены на белок HA IAV, который необходим для прикрепления к клеткам и проникновения в них. Механизм нейтрализующей активности подразделяется на четыре основные категории: блокирование связывания с сиаловыми кислотами, ингибирование слияния вирусов, предотвращение высвобождения потомства вируса и блокирование протеолитического расщепления белка НА (7). По причинам, которые не совсем ясны, большинство HA-специфичных Abs нацелены на головной домен HA и блокируют связывание с сиаловой кислотой (5).К сожалению, эта область также является наиболее вариабельной частью белка и подвержена обширным аминокислотным заменам. Изменения в антигенных сайтах белка HA позволяют вирусу ускользать от уже существующих Abs и повторно инфицировать людей, ранее подвергавшихся воздействию IAV. Этот феномен иммунного бегства называется антигенным дрейфом. Стеблевая область белка НА значительно более консервативна, и Ат, нацеленные на эту область, часто перекрестно реагируют с другими белками НА, обеспечивая потенциальную защиту от антигенно дивергентных штаммов IAV.В-клетки также продуцируют ненейтрализующие антитела, которые нацелены на белок NA или матрикс 2 (M2). Эти Ат способствуют захвату вирусных частиц или инфицированных вирусом клеток макрофагами и нейтрофилами и вызывают Ab-зависимую клеточную токсичность. Интересно, что исходный титр антител, ингибирующих НА, более значимо коррелировал со всеми показателями тяжести заболевания и имел более сильное независимое влияние на исход по сравнению с титром антител, ингибирующих НА (8), что позволяет предположить, что будущие универсальные вакцины должны нацеливать как на белок НА, так и на белок NA на поверхности. вириона.В дополнение к B-клеткам, T-клетки также защищают от тяжелой болезни IAV. CD4 ⁺ Т-клетки обеспечивают необходимую активность Т-хелперов для генерации высокоаффинных антител, тогда как Т-клетки CD8 ⁺ или цитотоксические Т-клетки могут убивать IAV-инфицированные клетки. После инфицирования IAV часть Т-клеток остается в месте инфицирования и становится резидентными Т-клетками памяти (T _RM ) (9, 10). Как и большинство Т-клеток, T _RM обеспечивает защиту от заражения гетерологичным штаммом IAV (11, 12), например, во время пандемии IAV.У мышей T _RM также предотвращает распространение IAV из верхних дыхательных путей в легкие (13). Таким образом, будущие вакцины против IAV, включая универсальную вакцину против гриппа, должны стимулировать перекрестно-реактивные антитела, а также Т-клетки CD4 ⁺ и CD8 ⁺ для защиты от существующих и появляющихся штаммов IAV.

Влияние возраста на исход после инфицирования гриппом

Инфекции гриппа вызывают высокие показатели заболеваемости и смертности среди пожилых и очень молодых людей.Лица старше 65 лет наиболее уязвимы к тяжелым заболеваниям, вызванным гриппом, и на их долю приходится около 90% всех смертей от гриппа и связанных с гриппом смертей (14). Во время эпидемии гриппа люди старше 65 лет в 4,5 раза чаще страдают тяжелым заболеванием и почти в три раза чаще умирают в результате инфекции (15). Несмотря на это, возрастные изменения иммунного ответа на инфекцию гриппа полностью не изучены (16). Иммунное старение — это постепенное ухудшение иммунной системы, вызванное старением и приводящее к повышенной восприимчивости к вирусным и бактериальным инфекциям, а также к ослаблению реакции на вакцинацию (17, 18).Иммунное старение влияет как на врожденный, так и на адаптивный иммунный ответ на инфекцию. Моноциты от пожилых людей-доноров демонстрируют пониженную передачу сигналов RIG-I-подобного рецептора и значительно ослабляют ответы IFN типа I на инфекцию IAV, несмотря на сохраненную продукцию воспалительных цитокинов. Этот дефект связан с ослабленной активацией антивирусных IFN-стимулированных генов и соответствующим увеличением экспрессии гена IAV (19). В соответствии с этим, исследования ex vivo плазмацитоидных дендритных клеток (ДК) и полученных из моноцитов ДК от пожилых людей-доноров показывают нарушение продукции IFN-α в ответ на IAV (20–22).Помимо изменений в передаче противовирусных иммунных сигналов, иммуно-старение в клетках врожденного иммунитета связано со снижением образования супероксида и фагоцитоза в нейтрофилах и макрофагах, снижением экспрессии и функции TLR в DC и макрофагах и повышением продукции PGE ₂ в макрофагах (см. Ссылку 23). ). Интересно, что PGE ₂ , как сообщается, ингибирует индукцию IFN типа I, а также презентацию Ag и апоптоз, что указывает на возможную механистическую связь между старением, производством PGE ₂ и ослаблением функции клеток врожденного иммунитета (24).Влияние старения на презентацию Ag DC неясно (25). Некоторые исследования показали, что примирование Т-клеток с помощью DC поддерживается в стареющей популяции (26–28), тогда как другие показывают, что оно нарушено (29–32). Несмотря на общее снижение функции клеток врожденного иммунитета, старение связано с увеличением продукции воспалительных цитокинов; состояние, описываемое как секреторный фенотип, связанный со старением (19, 33). Связанный со старением секреторный фенотип, в свою очередь, может способствовать воспалению, которое является хроническим, стерильным воспалением низкой степени тяжести, которое вносит вклад в патогенез возрастных заболеваний (34).Базальная провоспалительная среда, связанная со старением, в сочетании с задержкой врожденного иммунного ответа после инфекции IAV у пожилых людей приводит к избыточной иммунопатологии, повреждению тканей, более стойким симптомам и более высокой вероятности прогрессирования синдрома острого респираторного дистресс-синдрома (23, 35–38 ).

Ослабление адаптивного иммунного ответа широко изучалось в исследованиях старения. В период полового созревания инволюция тимуса приводит к снижению выработки наивных Т-клеток, которое становится более значительным по мере взросления человека.Это приводит к уменьшению количества наивных Т-клеток на периферии пожилых людей, ограничивает способность адаптивной иммунной системы обеспечивать защиту от новых патогенов и, что важно, снижает реакцию на вакцинацию (39, 40). Старение также связано с клональной экспансией Т-клеток из-за повторяющейся антигенной стимуляции ЦМВ (41). Клональная экспансия дополнительно снижает ответ на новые агенты. Кроме того, функция Th-клеток, общее количество B-клеток и эффективность Ab против определенных патогенов также снижаются с возрастом (40, 42, 43).

Исследования на мышах также подтверждают возрастное увеличение восприимчивости к IAV, которое было связано с повышенными вирусными титрами, длительной потерей веса и измененной динамикой цитокинов. Снижение количества и активности вирусоспецифических Т-лимфоцитов CD8 ⁺ у старых мышей является одним из факторов, способствующих более высокой вирусной нагрузке и тяжелому заболеванию. Обоснование этого возрастного снижения Т-клеточного иммунитета до конца не изучено. Старение также связано с уменьшением разнообразия репертуара Т-клеток, что приводит к нарушению иммунитета к IAV у мышей (44).В совокупности эти факторы приводят к длительной репликации вируса и заболеванию у старых животных (38). Как и люди, старые мыши также имеют более низкие ответы по антителам на вакцинацию, чем молодые взрослые мыши (45). В целом, эти исследования показывают, что модель на старых мышах является подходящей моделью для изучения роли старения в патогенезе IAV. В частности, разделение эффектов старения от других факторов хозяина, таких как изменения уровней половых гормонов или микробиома (см. Ниже), является ключом к пониманию того, как старение и воспаление увеличивают восприимчивость к болезни IAV.Эти новые идеи могут помочь выявить группы риска, а также разработать будущие методы лечения, направленные на снижение воздействия иммунного старения.

Зависимые от пола различия в заболеваниях, ассоциированных с гриппом

Влияние половых различий на заболеваемость и смертность после инфекции IAV зависит от множества поведенческих, экологических и социальных факторов. Исследования, сравнивающие восприимчивость мужчин и женщин и исходы заболеваний после инфицирования IAV, сообщили о самых разных результатах, при этом некоторые предполагают, что молодые мужчины более восприимчивы, тогда как другие предполагают, что женщины подвергаются повышенному риску тяжелого и смертельного заболевания.Исход инфекции IAV также осложняется возрастом, иммунологической реакцией и реакцией на вакцины, конкретным штаммом IAV и сезонной инфекцией гриппа в сравнении с пандемией (см. Ссылки 46–50).

Женщины репродуктивного возраста демонстрировали более высокую частоту тяжелых заболеваний после инфекции IAV птиц H5N1 и H7N9 и пандемических инфекций IAV, однако молодые (препубертатные) и пожилые мужчины страдают более тяжелым заболеванием после сезонной инфекции IAV. Кроме того, самки мышей постоянно демонстрируют большее снижение массы тела, температуры и выживаемости по сравнению с самцами при инфицировании IAV.Увеличение заболеваемости ВГА у самок мышей сильно коррелирует с увеличением продукции цитокинов и хемокинов (51–54). Эти данные подчеркивают взаимосвязанную среду, которая может еще больше усугубляться у женщин репродуктивного возраста (пременопауза) повышенным содержанием половых гормонов. Напротив, болезнь IAV у мужчин препубертатного возраста и пожилых мужчин, у которых наблюдается плохая вакцинация и адаптивные иммунные реакции, может усугубляться снижением уровня тестостерона.

На исходы заболеваний у мужчин и женщин в значительной степени влияет экспрессия соответствующих половых гормонов.Снижение уровня тестостерона у молодых мышей с помощью гонадэктомии приводит к увеличению заболеваемости, клиническому заболеванию и патологическому состоянию легких, несмотря на отсутствие влияния на репликацию вируса (55, 56). Лечение пожилых мужчин тестостероном улучшило выживаемость после инфекции, но, опять же, не повлияло на репликацию вируса, предполагая, что повышенный уровень тестостерона защищает от пагубных последствий после инфекции IAV. У людей снижение уровня эндогенного тестостерона коррелирует с более низким ответом на вакцинацию против гриппа (57).У самок мышей экзогенный эстроген защищал от инфекционных заболеваний и смертности (53, 58, 59). Защита была связана с ослаблением провоспалительного иммунного ответа и повреждением тканей. Однако другие исследования показали, что противовоспалительное действие повышенного уровня эстрогена приводит к увеличению заболеваемости после инфекции IAV (60). Эти противоречивые результаты могут быть связаны с различиями в используемых вирусах или количествах экзогенного эстрогена, используемого при лечении. Известно, что низкий уровень эстрогена стимулирует воспаление, тогда как высокий уровень эстрогена обладает противовоспалительным действием (61, 62).Как и эстроген, влияние прогестерона на исход болезни IAV также неубедительно. Лечение прогестероном до инфекции уменьшало чрезмерное легочное воспаление, улучшало функцию легких и способствовало восстановлению эпителия легких и более быстрому выздоровлению у самок мышей после инфекции IAV (63), тогда как во втором исследовании начало и продолжительность заболеваемости были более ранними и более значительными после прогестерона. лечение (64). В совокупности эти данные показывают, что половые гормоны модулируют иммунный ответ и, следовательно, исход после инфекции IAV.В будущих исследованиях будет определено, вызвана ли разница в восприимчивости к болезни IAV между мужчинами и женщинами половыми гормонами или другими факторами хозяина, зависящими от пола. Интересно, что половые гормоны снижаются с возрастом после полового созревания, предполагая, что некоторые из возрастных эффектов на заболевание IAV могут быть связаны с более низким уровнем эстрогена и тестостерона, что приводит к усилению воспаления у стареющих людей. Механизм, лежащий в основе иммунной модуляции половыми гормонами, и роль конкретных генов хозяина не совсем понятны.Будущие исследования должны идентифицировать специфические транскрипционные сети, регуляторы и эффекторы, которые регулируют эти зависимые от пола различия в иммунитете и патогенезе гриппа.

Считается, что беременные женщины подвергаются более высокому риску заболевания ВГА, и это стало более очевидным во время пандемии h2N1 2009 года. Беременные женщины примерно в семь раз чаще страдали от тяжелой болезни IAV и в два раза чаще умирали от IAV, чем небеременные женщины. В Соединенных Штатах беременные женщины составляют 5% всех смертей, связанных с IAV.Однако основные пути, которые вызывают предрасположенность беременных женщин и предрасполагают их к тяжелым заболеваниям, остаются неустановленными. У инфицированных беременных мышей продукция противовирусных молекул и воспалительных цитокинов, таких как IFN типа I, была снижена, что сопровождалось отсутствием активации врожденного иммунного ответа после инфицирования пандемическим IAV h2N1 (65). Это подтверждает исследования, в которых инфицирование беременных мышей BALB / c пандемическим IAV h2N1 приводило к более высокой смертности и более тяжелым гистологическим повреждениям, связанным с ослабленным восстановлением тканей, по сравнению с небеременными мышами (66–68).Помимо разработки более совершенных вирусных вакцин, необходимо приложить больше усилий для понимания основных причин (например, усиление репликации вируса, изменение воспалительной реакции или задержка вирусного контроля и восстановления тканей), которые предрасполагают беременных женщин к более тяжелым заболеваниям после инфекции IAV.

Играет ли микробиом роль в патогенезе гриппа?

Роль микробиома человека в инфицировании гриппом и связанных с ним заболеваниях в настоящее время неизвестна, но это перспективная область исследований.Изменяет ли инфекция IAV микробиом дыхательных путей или других органов, и есть ли эффект от этого нарушения? Аналогичным образом, предрасполагает ли измененный микробиом дыхательных путей или кишечника к вирусной инфекции и тяжелым заболеваниям? Например, колонизация некоторыми патогенными бактериями, такими как Staphylococcus или Streptococcus , может повлиять на риск вторичных бактериальных инфекций после первичного заболевания IAV (69).

Большинство исследований микробиома проводилось на мышах.Самые ранние исследования показали, что лечение антибиотиками предрасполагает к тяжелому заболеванию IAV, вероятно, из-за изменений в передаче сигналов IFN и TLR (70–72). Микробиом кишечника также поддерживал устойчивый ответ на вакцину у мышей (73). Совсем недавно было показано, что бактериальный метаболит дезаминотирозин защищает от тяжелого IAV за счет продукции IFN типа I (74). Микробиота кишечника диких мышей, перенесенных в лабораторных мышей, также увеличивала выживаемость после инфекции IAV (75). Мыши, получавшие микробиоту дикого происхождения, были значительно более устойчивы к летальной инфекции IAV по сравнению с контрольными мышами или мышами, получавшими микробиоту от лабораторных мышей.Устойчивость к тяжелому заболеванию была связана со снижением ранней потери веса, более низкими вирусными титрами и меньшим воспалением. В будущих исследованиях будет важно определить компонент микробиома дикой мыши (например, бактерии, вирус или другие организмы), который увеличивает устойчивость к тяжелой инфекции IAV, и определить, существуют ли аналогичные факторы, обеспечивающие защиту от тяжелого заболевания IAV в микробиом человека. В этой области есть много важных и безответных вопросов, касающихся взаимосвязи между микробиомом и IAV.Как микробиом и его нарушения влияют на болезнь IAV человека? Как микробиом защищает от IAV, и каково влияние вирусных и других факторов хозяина на опосредованную микробиомом защиту от тяжелого IAV заболевания?

Во время пандемии h2N1 2009 г. ожирение было признано фактором риска (отношение шансов от 2 до 4) для осложнений, вызванных инфекцией IAV (76–80). С тех пор влияние ожирения на тяжелую болезнь IAV уменьшается (81, 82) или отсутствует (83, 84). Возможно, появление ранее существовавшего иммунитета к IAV h2N1 2009 у тучных и худых людей маскирует пагубное влияние ожирения на IAV-болезнь.Ожирение также является важным фактором риска тяжелого заболевания IAV после инфекции IAV H7N9 (15, 85, 86). Появляется все больше свидетельств того, что ожирение влияет на эффективность адаптивной иммунной системы после инфекции IAV или вакцинации. Т-клетки вакцинированных против гриппа взрослых с ожирением менее активируются при стимуляции вакцинными штаммами гриппа (87, 88). Ex vivo, CD4 ⁺ и CD8 ⁺ Т-клетки от людей с избыточным весом и ожирением экспрессировали более низкие уровни CD69, CD28 и CD40L, а также эффекторных молекул IFN-γ и гранзима B, что свидетельствует о недостаточной активации после стимуляции с ИАВ (87).Кроме того, вакцинированные взрослые с ожирением в два раза чаще сообщали о гриппе и гриппоподобных заболеваниях, чем их сверстники со здоровым весом, несмотря на столь же устойчивые серологические ответы (89). Более высокий индекс массы тела также коррелирует с длительным выделением инфекционного вируса от людей, инфицированных IAV (90, 91).

В моделях на животных у мышей с ожирением, вызванных диетой, инфицированных IAV, наблюдалась повышенная смертность, большее воспаление и повреждение легких, более высокое количество цитотоксических CD8 ⁺ Т-клеток в легких и меньшее количество супрессивных Т-регуляторных клеток по сравнению с худыми мышами ( 92, 93).В исследованиях вторичного заражения у мышей с ожирением были нарушены адаптивные ответы, на что указывало снижение памяти CD8 ⁺ Т-клеток и продукции IFN-γ. Кроме того, у мышей с ожирением наблюдалась более высокая смертность после вакцинации и заражения, несмотря на повышенную продукцию нейтрализующих и ненейтрализующих IAV-специфических АТ, как и при наблюдениях на людях (94). Эти животные модели отражают влияние ожирения, вызванного диетой, на заболеваемость ВГА, а модели генетической предрасположенности к ожирению также показывают аналогичные результаты.По сравнению с худыми мышами, мыши с глобальным дефицитом рецептора лептина (ob / ob) и мыши с нокаутом рецептора лептина в гипоталамусе (LepR ^{H — / —} ) демонстрируют повышенную смертность, более выраженное воспаление легких и снижение вирусного клиренса при инфицировании пандемическим ВГА h2N1. (92, 95). Напротив, у мышей, лишенных рецептора лептина, в частности, в макрофагах и эпителиальных клетках легких, наблюдались сходные результаты по сравнению с мышами дикого типа после инфекции IAV. Это может быть связано с критической ролью лептина в других типах клеток, такой как метаболическая или гликолитическая активность Т-клеток и адаптивный иммунитет (95).Интересно, что ожирение связано с изменением состава микробиома кишечника как у мышей, так и у людей (96–98). В будущих исследованиях следует определить, как каждый из этих двух факторов хозяина независимо и в комбинации влияет на болезнь IAV.

Генетические факторы хозяина, которые модулируют грипп

Значительный прогресс был достигнут в идентификации генетических полиморфизмов человека, связанных с тяжелым или смертельным заболеванием IAV. После первого исследования генетической ассоциации человека, проведенного вскоре после пандемии IAV (h3N2) 1957 года (99, 100), потребовалось почти 40 лет, прежде чем снова было рассмотрено влияние генетической изменчивости хозяина на болезнь IAV (101–103).Идентификация генетических факторов хозяина, связанных с клиническим исходом инфекции IAV у людей, часто осложняется наличием ранее существовавшего иммунитета в популяции. Таким образом, многие из генетических факторов хозяина, идентифицированных на сегодняшний день, были обнаружены во время пандемии ВГА h2N1 2009 года или у младенцев и детей раннего возраста, которые иммунологически наивны по ВГА. В настоящее время существует около 25 различных генов-хозяев, генетическая изменчивость которых связана с исходом инфекции IAV у людей (таблица I) (104).Некоторые из этих генов прошли независимую валидацию, что дало убедительные доказательства того, что тяжесть заболевания IAV является генетической предрасположенностью. Это важное наблюдение позволяет идентифицировать лиц из группы риска, которым следует уделять первоочередное внимание, чтобы получать одну или несколько вакцин против IAV ежегодно, и поддерживает открытие дополнительных факторов хозяина, которые модулируют исход IAV.

Таблица I. Гены-хозяева, связанные с тяжелым вирусом гриппа у людей

Влияние генетической изменчивости IFN-индуцированного гена трансмембранного белка 3 ( IFITM3 ) на заболевание IAV было впервые выявлено во время пандемии h2N1 2009 года.IFITM3 — это мощный противовирусный белок, который блокирует высвобождение вирусного генома в цитоплазму клетки, предотвращая слияние вируса с эндосомальной мембраной (105–107). Две группы сообщили о полиморфизме (rs12252_C), который предрасполагает к тяжелому и фатальному IAV h2N1 (101, 102). Аналогичные результаты были получены для китайских пациентов, инфицированных новым птичьим IAV H7N9 (108). Было предсказано, что полиморфизм rs12252_C влияет на сплайсинг РНК и усекает белок IFITM3 . Однако секвенирование следующего поколения на клетках, полученных от людей со всеми тремя генотипами, показало, что полноразмерная мРНК IFITM3 присутствует во всех генотипах (109).Таким образом, механизм, с помощью которого rs12252_C влияет на восприимчивость к болезни IAV, остается неизвестным. Недавно второй полиморфизм в гене IFITM3 , rs34481144, был связан с тяжелым заболеванием IAV в преимущественно некитайских популяциях (110). Этот полиморфизм расположен в промоторной области гена IFITM3 и влияет на уровень экспрессии IFITM3 в Т-клетках CD8 ⁺ , что согласуется с более ранним исследованием на мышах, показывающим, что экспрессия Ifitm3 защищает Т _RM от Инфекция IAV (111).

Значение врожденного иммунитета и противовирусной защиты хозяина для защиты от тяжелой болезни IAV дополнительно подчеркивается открытием пациента 2,5 лет, страдавшего тяжелой болезнью IAV (112). Секвенирование следующего поколения ее генома, а также ее родителей выявило две миссенс-мутации в гене хозяина IRF7 . Эти две редкие мутации нарушали функцию белка IRF7 и уменьшали амплификацию постинфекции IFN типа I и III. Интересно, что нарушение функции IRF7 не привело к тяжелому заболеванию после инфицирования RSV, VZV и CMV, что указывает на наличие дублирующих путей или механизмов защиты от этих патогенов.Эта же группа определила редкие мутации в гене разветвления РНК lariats 1 ( DBR1 ), которые приводят к тяжелому заболеванию после ИБК, ВПГ и норовирусной инфекции (113). DBR1 — фермент, который участвует в деградации РНК-лариатов (молекул, оставшихся после сплайсинга РНК) (114). Отмена активности DBR1 приводит к повышенным уровням РНК-лариат, ослаблению передачи сигналов IFN и увеличению тяжести заболевания. Помимо генов-хозяев, которые важны для врожденного и противовирусного иммунитета, генетическая изменчивость генов, связанных с клеточным гомеостазом, также может предрасполагать к тяжелым клиническим исходам после инфекции IAV.Карнитин-пальмитоилтрансфераза II (CPTII) — это белок митохондриальной мембраны, необходимый для окисления жирных кислот. Миссенс-мутации в CPTII продуцируют чувствительную к температуре форму белка CPTII, который при высокой температуре, вызванной тяжелым заболеванием IAV, становится неактивным. Это приводит к накоплению длинноцепочечных жирных кислот, что приводит к энцефалопатии, связанной с гриппом (115–117).

Животные модели, такие как мыши, предлагают альтернативу для выявления и изучения факторов хозяина, связанных с тяжелым и смертельным заболеванием IAV.Первый противовирусный ген хозяина Mx1 был идентифицирован в 1962 году после сравнения IAV-устойчивых и восприимчивых линий мышей (118, 119). Наша и другие работы с тех пор идентифицировали многие генетические локусы, связанные с тяжелым заболеванием после патогенной инфекции IAV у мышей (120–130) и кур (131). В некоторых случаях ген хозяина в локусах ( Hc , Ifi35 , Lst1 и Mx1 ) был идентифицирован (120, 126, 132, 133). Недавно было показано, что Ifi35 усугубляет потерю веса и заболевание у мышей после инфекции IAV (133).Экспрессия Ifi35 увеличивает продукцию провоспалительного цитокина IL-12p80 (гомодимера IL-12p40). Нейтрализация IL-12p80 улучшила постинфекцию потери веса. Значение этих генов-хозяев и связанных с ними механизмов в IAV человека необходимо исследовать. Текущие разработки в области секвенирования следующего поколения и редактирования генома ускорят идентификацию генов-хозяев и связанных полиморфизмов, которые влияют на различия в клинических исходах после инфекции IAV.

Существенным преимуществом мышиной модели является возможность изучения функции генов в контексте первичной инфекции IAV и определения механизма тяжелого заболевания. Анализ литературы выявил несколько сотен цитат, содержащих анализ выживаемости Каплана-Мейера, сравнивающий индуцированную IAV смертность между линиями мышей дикого типа и генодефицитными линиями мышей. На сегодняшний день изучено сто семьдесят различных генов-хозяев на предмет чувствительности или устойчивости к различным штаммам IAV (рис.1). Многие гены-хозяева в этом анализе ( Ifnar1 , Ifnl1 , Stat1 , Ifitm3 , Sfpta1 и Irf7) участвуют в врожденных и противовирусных иммунных путях и необходимы для выживания после инфекции IAV. Эти результаты резюмируют то, что наблюдается у людей с дефицитом ключевых компонентов IFN и противовирусной иммунной системы. Делеция генов-хозяев, участвующих в пути комплемента, C3, C4 и C5, также увеличивает восприимчивость к инфекции.Второй набор генов-хозяев (рис. 1, зеленый прямоугольник) обостряет болезнь IAV, а делеция этих генов защищает мышей от тяжелой и фатальной инфекции IAV. Эти гены необходимы для репликации IAV ( Tmprss2 , Ipo7 ) и участвуют в воспалении ( Par1 , Tnfaip3 , Nos2 , Ptges2 и Ifi35 Epost150 ткани , Atg14 и Atg7 ). Негативное влияние экспрессии воспалительных генов на заболевание IAV согласуется с идеей иммунопатологии, влияющей на тяжесть заболевания IAV.Третья группа (рис. 1, синий прямоугольник) включает Ccr2 , Tlr3 , Tlr4 и Myd88 , и их роль в патогенезе IAV противоречива. Различия в штамме вируса, микробиоме или лабораторной среде могут способствовать различиям в исходе заболевания у этих мышей с дефицитом гена. Четвертая и последняя группа генов-хозяев (рис. 1, серый прямоугольник) не влияет на выживаемость после инфекции IAV. Несмотря на проблемы с сообщением об отрицательных результатах, для данной области важно, чтобы эти результаты публиковались или помещались в общедоступную базу данных.Это позволяет избежать дублирования и позволяет проводить общесистемный анализ для изучения и определения функции и активности генов в контексте различных микробных инфекций. В целом, этот всесторонний анализ различных факторов хозяина, влияющих на исход после инфекции IAV, показывает три вещи. Во-первых, гены, участвующие в врожденном и противовирусном иммунном ответе, важны для защиты от IAV. Однако гены, участвующие в воспалении, часто обостряют заболевание, хотя эти эффекты могут зависеть от других хозяев и вирусных факторов, которые влияют на иммунный статус животного.Во-вторых, будущие исследования должны включать больше генетически модифицированных линий мышей для выявления дополнительных генов-хозяев, которые модулируют болезнь IAV, но, возможно, более важно определить тип клеток (с использованием условных нокаутов) и молекулярный механизм, который определяет эту разницу в исходе заболевания. Наконец, важно оценить активность генов в различных контекстах, включая старение, ожирение и хозяев (то есть различные модели животных или линии мышей). Элегантным примером значимости генетической изменчивости хозяина для активности гена является исследование противовирусного гена хозяина Mx1 , который защищает от IAV у линии мышей C57BL / 6, но не у линии мышей DBA / 2J (134).Анализ активности и функции генов в различных контекстах, связанных с тяжелым заболеванием IAV, будет способствовать дальнейшему углублению нашего понимания болезни IAV и будет способствовать переходу фундаментальных научных исследований на животных моделях к клинической практике и разработке направленных на хозяина терапий против IAV.

РИСУНОК 1.

Различные гены-хозяева, которые были протестированы на мышах с нокаутом генов в моделях патогенеза IAV. ^2–6 Количество публикаций, в которых сообщается о роли гена-хозяина в выживаемости после интраназального введения IAV.* Значение Ipo7 зависит от используемого штамма IAV. Таблица, содержащая названия генов-хозяев, связанных фенотипов IAV, и веб-ссылку на статью в NCBI доступна по запросу.

Повреждение легких, вызванное вирусом гриппа: патогенез и значение для лечения

Реферат

Мы обсуждаем новые аспекты вирусного и иммуноопосредованного повреждения легких и восстановления после инфекции гриппа http://ow.ly/JGhC6

Аннотация

Вирусы гриппа являются одними из наиболее важных патогенов человека, вызывающих значительную сезонную и пандемическую заболеваемость и смертность.У людей инфекция нижних дыхательных путей может привести к затоплению альвеолярного отсека, развитию острого респираторного дистресс-синдрома и смерти от дыхательной недостаточности. Опосредованное гриппом повреждение дыхательных путей, альвеолярного эпителия и альвеолярного эндотелия является результатом комбинации: 1) внутренней вирусной патогенности, связанной с его тропизмом к дыхательным путям хозяина и альвеолярным эпителиальным клеткам; и 2) устойчивый врожденный иммунный ответ хозяина, который, способствуя очищению от вирусов, может усугубить тяжесть повреждения легких.В этом обзоре мы суммируем молекулярные события на границе раздела вирус-хозяин во время инфицирования вирусом гриппа, выделяя некоторые важные клеточные реакции. Мы обсуждаем иммуноопосредованный клиренс вируса, механизмы, способствующие или сохраняющие повреждение легких, регенерацию легких после повреждения, вызванного гриппом, и недавние достижения в профилактике и терапии гриппа.

Введение

Инфекция, вызванная вирусом сезонного гриппа A (IAV), является наиболее частой причиной смерти от пневмонии в развитых странах, и смертность, связанная с инфекцией IAV, может быть намного выше во время пандемий.Например, во время пандемии 2009 г. инфекция IAV поднялась на девятое место среди причин смерти в США [1, 2]. IAV в первую очередь нацелен на дыхательные пути и альвеолярные эпителиальные клетки, поскольку они экспрессируют остатки сиаловой кислоты, которые действуют как рецепторы вируса, что приводит к повреждению эпителия и экссудации жидкости и белка в дыхательные пути и альвеолярное пространство, угрожая газообмену [3–7]. Клинически тяжелая инфекция IAV может проявляться двусторонними легочными инфильтратами и гипоксемией, которые определяют острый респираторный дистресс-синдром (ARDS), а смерть от гипоксемической дыхательной недостаточности является основным фактором смертности [8–14].Общая заболеваемость ОРДС, связанная с сезонной инфекцией ВГА, оценивается в 2,7 случая на 100 000 человеко-лет и может составлять 4% всех госпитализаций по поводу дыхательной недостаточности в сезон гриппа [15]. Мы считаем концептуально полезным рассматривать течение инфекции ВМА в три этапа, понимая, что многие из этих процессов происходят одновременно в течение травмы. Первый — это вирусная инфекция дыхательных путей и альвеолярного эпителия и ее репликация в этих клетках, во время которой стратегии, ограничивающие проникновение или репликацию вируса, могут предотвратить или ослабить тяжесть инфекции [3, 16, 17].Второй — врожденный, за которым следует адаптивный иммунный ответ на вирус, который важен для очистки от вируса, но также может вызывать значительные повреждения альвеолярного эпителия и эндотелия [18, 19]. Третий — это развитие длительного иммунитета к инфекционному штамму вируса, сопровождающееся рассасыванием инфильтратов и регенерацией поврежденной легочной ткани, во время которой наблюдается повышенная восприимчивость к вторичной бактериальной инфекции (рис. 1) [20–22]. Вирусы гриппа B морфологически сходны с IAV; однако, возможно, из-за того, что люди и тюлени являются единственными хозяевами вируса гриппа B, генетическое разнообразие этих вирусов ограничено двумя циркулирующими штаммами, и инфекции чаще встречаются у детей [23, 24].Недавний обзор литературы показал, что клинические проявления и осложнения инфекций гриппа B у детей были аналогичны IAV; однако авторы отметили, что литературы было недостаточно, чтобы исключить важные различия [24]. В оставшейся части этого обзора мы ограничиваем наше обсуждение IAV, за исключением случаев, когда это явно указано.

РИСУНОК 1

Репликация вирусов гриппа А в эпителии легких. Связывание гемагглютинина (НА), экспрессируемого на поверхности вириона гриппа, с остатками сиаловой кислоты, связанными с гликанами клеточной поверхности, вызывает связывание и слияние вириона с плазматической мембраной клетки-мишени.HA в вирусах человека взаимодействует с остатками сиаловой кислоты, связанными с поверхностными гликанами 90–150 через α-2,6 связь , которая обнаруживается в эпителии верхних и нижних дыхательных путей человека и в клетках альвеолярного типа II. Напротив, НА в птичьих вирусах взаимодействует с остатками сиаловой кислоты по α-2,3 связи. Затем вирус проникает в клетку через эндоцитоз или микропиноцитоз и переносится в лизосомы, где подкисление активирует протон-селективный матричный протеин-2 вирусный канал (M2), вызывая слияние мембран и диссоциацию ядра вирусного рибонуклеопротеина (RNP), который является затем транспортируется в ядро, где происходит репликация вирусной РНК.Ядра дочерних вирусных RNP генерируются в цитозоле и вместе с вирусными поверхностными белками, HA и нейраминидазой (NA), а также другими вирусными белками, концентрируются в липидных рафтах и ​​рядом с ними на плазматической мембране. Почкование этих областей плазматической мембраны формирует полное вирусное потомство, которое связано с плазматической мембраной посредством взаимодействий HA / сиаловой кислоты. Расщепление остатков сиаловой кислоты нейраминидазой высвобождает вирусное потомство, поэтому они могут инфицировать другие клетки, что можно предотвратить с помощью ингибиторов NA.В качестве примера показана альвеолярная эпителиальная клетка, но жизненный цикл эпителия дыхательных путей аналогичен.

РИСУНОК 2

Инфекция гриппа приводит к последовательной активации полезных и вредных путей иммунного ответа хозяина в легких. а) Самые ранние ответы наблюдаются в инфицированных дыхательных путях или альвеолярных эпителиальных клетках (AEC). Слева направо: присутствие внутриклеточной вирусной РНК активирует Toll-подобные рецепторы (TLR), в первую очередь TLR7 и TLR3, чтобы вызвать пути, которые завершаются активацией регуляторного фактора интерферона (IRF) 3 или IRF7, которые увеличивают транскрипцию типа Интерферон I (IFN) -α / β.Активация этого пути также может индуцировать транскрипцию провоспалительных цитокинов и хемокинов путем активации ядерного фактора (NF) -κB. 5′-трифосфорилированная двухцепочечная РНК (5′-PPP dsRNA), высвобождаемая в цитозоль во время инфекции гриппа, вызывает конформационные изменения в гене-I, индуцируемом ретиноевой кислотой (RIG-I), который взаимодействует с митохондриальным антивирусным сигнальным белком (MAVS), позволяя ему для активации нуклеотид-связывающего белка, содержащего домен олигомеризации (NOD) 2. Это также индуцирует транскрипцию IFN типа I через IRF3 и провоспалительных цитокинов через NF-κB.Белки инфламмасомы ASC (адаптерный белок, связанный с апоптозом пятнышек, содержащий CARD), проинтерлейкин (IL) -1β и про-IL-18 индуцируются NF-κB. В присутствии вирусной РНК ASC взаимодействует с семейством NLR, пириновым доменом (NLRP) 3 и MAVS, чтобы вызвать активацию инфламмасомы NLRP3, которая расщепляет и активирует каспазу-1 с образованием IL-1β и IL-18, тем самым усиливая воспалительный каскад. б) Инфекция дыхательных путей или клеток альвеолярного типа II приводит к высвобождению молекул молекулярных структур, связанных с повреждениями (DAMP), и молекул молекулярных структур, связанных с патогенами (PAMP), которые воспринимаются резидентными дендритными клетками (DC).DC мигрируют в региональные лимфатические узлы для активации цитотоксических (CD8 ⁺ ) и вспомогательных (CD4 ⁺ ) Т-клеток, а также редких Т-клеток памяти, способных вызывать специфический противовирусный ответ (не показано). В то же время DAMP, PAMP, эндоцитозированные вирусы и, возможно, сама инфекция гриппа вызывают высвобождение IFN типа I и воспалительных цитокинов из резидентных в ткани альвеолярных макрофагов (TR-MΦ) и DC (не показаны). Эти цитокины / хемокины вызывают набор нейтрофилов, а также набор и дифференцировку моноцитов периферической крови в альвеолярные макрофаги, происходящие из моноцитов (MD-MΦ).И нейтрофилы, и MD-MΦ усиливают воспалительный ответ. Повреждение нижележащего эндотелия вызывает потерю негативных регуляторов рекрутирования воспалительных клеток и воспаления, включая передачу сигналов через рецептор сфингозин-1 фосфата (SP1R) и высвобождение ангиотензина через фермент, превращающий ангиотензин (ACE), тем самым усиливая воспалительный ответ. . c) Результирующее высвобождение интерферонов типа I и воспалительных цитокинов, а также действие цитотоксических Т-клеток имеет решающее значение для вируса

.

Инфекция эпителия легких и вирусная репликация

Вирусы гриппа представляют собой вирусы с отрицательной смысловой РНК; следовательно, успешная репликация вируса требует создания смысловой информационной РНК из вирусного генома с помощью вирусной РНК-полимеразы [17].Вирусный геном состоит из восьми сегментов РНК, кодирующих всего 11 белков (таблица 1) [17]. Зрелый вирион содержит восемь из этих белков, окруженных белковой оболочкой, которая включает две вирусные антигенные детерминанты, гемагглютинин (HA) и нейраминадазу (NA) [6, 28, 32, 51–55]. Белок НА связывается с остатками сиаловой кислоты, экспрессируемыми в дыхательных путях или альвеолярном эпителии, вызывая эндоцитоз вириона [56]. Подкисление эндосомы приводит к слиянию вирусного НА с эндосомной мембраной и активации ионного канала M2, позволяя протонам проникать в ядро ​​вируса для диссоциации рибонуклеопротеинового комплекса, который затем импортируется в ядро, где происходит репликация вируса [57] .Сборка, почкование и расщепление вируса координируется на липидных рафтах на клеточной плазматической мембране [17]. После расщепления HA во вновь образованном вирионе связывается с рецепторами сиаловой кислоты на поверхности клетки. Эти связи расщепляются NA, высвобождая вирусное потомство, которое затем заражает другие клетки или покидает индивидуум через выделение аэрозольных респираторных капель [17]. Амантадин и римантадин нацелены на канал M2 вируса, но почти всеобщая устойчивость к этим агентам в настоящее время исключает их использование [58].Доступные в настоящее время средства для лечения инфекции IAV, включая осельтамивир и занамивир, ингибируют вирусную NA [58]. Следовательно, они наиболее эффективны при ограничении репликации вируса на ранних стадиях инфекции и у пациентов с ослабленным иммунитетом и менее эффективны после установления противовирусного врожденного иммунного ответа [59, 60].

ТАБЛИЦА 1

Вирус гриппа A (IAV): сегментированный вирус с антисмысловой РНК, кодирующий 11 белков

Сезонные вирусы IAV вызывают инфекции в зимние месяцы (с декабря по апрель в северном полушарии и с июня по сентябрь в южном полушарии), когда предполагается, что более низкий уровень влажности способствует передаче вируса [61–63].Ежегодно в северном полушарии циркулируют штаммы IAV с разной антигенностью из-за мутаций в генах HA и NA (антигенный дрейф). Считается, что новые реассортированные штаммы IAV возникают из устойчивых вирусных резервуаров в регионах, где вирусная заболеваемость менее сезонна, а взаимодействие между людьми и другими видами, являющимися носителями различных штаммов IAV (в первую очередь, домашней птицы и свиней), более распространено. В этом контексте сегментированный вирусный геном обеспечивает постоянный источник генетического разнообразия; когда одна клетка инфицирована двумя вирусными штаммами, сегменты генома легко меняются местами, создавая разные штаммы (антигенный сдвиг) [55, 62, 63].Введение в человеческую популяцию новых подтипов IAV, отличных от ранее циркулировавших штаммов, приводит к череде пандемических волн. Пандемии отличаются от сезонных ВМА более высокой трансмиссивностью и более высоким уровнем смертности, особенно среди молодых пациентов, у которых отсутствует иммунитет к аналогичным исторически циркулирующим штаммам [8–10, 14, 64–69]. Например, пандемия гриппа h2N1 1918 года возникла из-за птичьего IAV и вызвала около 40 миллионов смертей во всем мире [55, 62, 64].Подобные события рекомбинации привели к возникновению пандемий гриппа h3N2 1957 г. и h4N2 1968 г. [70], а многократные переборки вирусов птиц, свиней и человека привели к появлению штамма пандемического гриппа h2N1 2009 г. [66, 70]. С 1997 г. повторяющиеся инфекции людей аваиновыми вирусами (подтипы H5N1, H7N7, H9N2, H7N2 и H7N9) и высокая смертность вызвали опасения по поводу того, что высокопатогенные вирусы птиц преодолевают межвидовой барьер и приобретают пандемический потенциал [69, 71].

Тщательные клинические и патологические исследования пациентов, инфицированных вирусом h2N1 2009, позволили сделать важные выводы [14].В то время как репликация вируса обычно достигает пика во время максимальных симптомов и затем снижается, длительное обнаружение вируса сохранялось в течение нескольких дней у некоторых пациентов с легкой формой заболевания. У пациентов с дыхательной недостаточностью вирус был обнаружен в верхних и нижних дыхательных путях у некоторых пациентов через несколько недель после заражения. Исследования аутопсии показали, что тяжелая инфекция гриппа повреждает дыхательные пути и альвеолярный эпителий, что приводит к диффузному альвеолярному повреждению, осложненному бактериальной пневмонией, чаще всего с Streptococcus pneumoniae и Staphylococcus aureus, у значительного меньшинства (26–38%) пациентов [ 14].

Молекулярные и клеточные взаимодействия на интерфейсе вирус-хозяин

IAV нацелен на эпителиальные клетки верхних и нижних дыхательных путей посредством связывания HA с 2,3- или 2,6-связанными сиаловыми кислотами [4, 52, 72, 73]. Сезонные, а также пандемические штаммы проявляют специфичность в отношении 2,6-связанных сиаловых кислот, которые явно экспрессируются в трахее человека, тогда как вирусы птиц предпочтительно связываются с 2,3-связанными сиаловыми кислотами, которые экспрессируются в клетках альвеолярного типа II. [4, 5, 74].Было высказано предположение, что специфичность различных вирусов к сиаловой кислоте объясняет, почему некоторые вирусы кажутся более смертоносными, чем другие [5, 73, 75].

Присутствие вирусной РНК в цитозоле активирует три основных внутриклеточных иммунных пути, которые инициируют врожденный иммунный ответ на вирус: белки гена-1, индуцируемые ретиноевой кислотой (RIG-1), Toll-подобные рецепторы (TLR; в первую очередь TLR3 и TLR7) , и инфламмасома (рис. 2а) [76]. Связывание вирусной РНК с доменами геликазы на RIG-1 запускает ее взаимодействие с митохондриальным антивирусным сигнальным белком (MAVS), который индуцирует образование интерферонов типа I и III (IFN-α / β и -λ) и активирует провоспалительные фактор транскрипции ядерный фактор (NF) -κB [77].Кроме того, вирусная РНК действует на через MAVS в эпителии и на через нуклеотид-связывающий домен олигомеризации, содержащий протеиноподобный рецептор-3 в миелоидных клетках, чтобы активировать инфламмасому, что приводит к высвобождению IL-1β и IL-18. [76, 78, 79]. IFN действуют через рецепторы, широко экспрессируемые в миелоидных и эпителиальных клетках инфицированного легкого, увеличивая транскрипцию и высвобождение сотен регулируемых IFN генов, в то время как активация инфламмасом и NF-κB вызывает высвобождение провоспалительных цитокинов и хемокинов [76]. .Все эти ответы способствуют избавлению от вирусов; однако они также могут способствовать повреждению тканей [80–82].

После инфицирования эпителиальных клеток, резидентные в ткани альвеолярные макрофаги являются первыми ответчиками на вирусную инфекцию в легких (рис. 2b). Они могут способствовать очищению от вируса за счет фагоцитоза опсонизированных коллектином вирусных частиц или инфицированных апоптотических клеток (эффероцитоз) и высвобождения множества воспалительных цитокинов и хемокинов, чтобы инициировать и управлять иммунным ответом [83–86].У свиней истощение резидентных альвеолярных макрофагов до инфекции IAV привело к более высокой вирусной нагрузке, снижению продукции IFN типа I и увеличению заболеваемости и смертности [87, 88]. В качестве основного источника IFN типа I резидентные альвеолярные макрофаги могут также стимулировать Т-клетки памяти CD8 ⁺ независимым от Т-клеточного рецептора образом [89]. Примечательно, что индуцированное вирусом убийство [90] или сайт-специфическое подавление резидентных альвеолярных макрофагов может способствовать серьезности заболевания. Имеются данные о том, что противовирусные свойства макрофагов, находящихся в тканях, могут быть усилены; например, путем делеции CD200R, рецептора макрофагов с коллагеновой структурой (MARCO) или убиквитин-редактирующего белка фактора некроза опухоли (TNF) -α-индуцированного белка 3 перед инфекцией IAV, что приводит к более быстрому выведению вируса и лучшему результату [ 91–93].

Высвобождение провоспалительных цитокинов вызывает рекрутирование циркулирующих моноцитарных предшественников в легкие и их дифференциацию в альвеолярные макрофаги и дендритные клетки (ДК), происходящие из моноцитов, включая ДК, продуцирующие TNF / индуцибельную синтазу оксида азота (iNOS). Альвеолярные макрофаги, происходящие из моноцитов, отличаются от резидентных в тканях альвеолярных макрофагов тем, что первые выделяют более высокие уровни провоспалительных цитокинов, обычно связанных с классической активацией или поляризацией «M1», включая TNF-α и iNOS, которые способствуют повреждению альвеол, связанным с IAV [94 –98].Предотвращение рекрутирования этих макрофагов в легкие, например, путем удаления CCR2 или его лиганда, снижает тяжесть инфекции IAV, не влияя на клиренс вируса [99–102]. В результате могут быть интересны методы лечения, нацеленные на эти макрофаги. Например, праймирование легких мышей колонизирующим S. aureus влияет на поляризацию альвеолярных макрофагов, происходящих из моноцитов, и ослабляет инфекцию IAV, предполагая ранее не описанный механизм, с помощью которого микробиота дыхательных путей может защищать от опосредованного гриппом летального воспаления [103].

Активация внутреннего апоптотического пути вирусными белками во время инфекции и внешнего апоптотического пути воспалительными цитокинами приводит к апоптозу, а иногда и некрозу дыхательных путей и альвеолярного эпителия, которые являются хорошо описанными признаками ОРДС, индуцированного IAV (рис. 2c). ) [104–106]. Например, в ответ на IAV проапоптотический цитокин TNF-связанный лиганд, индуцирующий апоптоз (TRAIL), сильно экспрессируется на альвеолярных макрофагах, происходящих из моноцитов, у мышей и в макрофагах бронхоальвеолярного лаважа пациентов с ARDS, вызванной пандемическим гриппом h2N1 [107 ].TRAIL может непосредственно индуцировать апоптоз альвеолярных эпителиальных клеток, взаимодействуя с рецептором смерти 5, который высоко экспрессируется в эпителии легких на исходном уровне и активируется IFN типа I во время вирусной инфекции [107, 108]. Стратегии, которые предотвращают индуцированный TRAIL апоптоз, уменьшают тяжесть пневмонии IAV у мышей без ущерба для вирусной нагрузки [107, 108], тогда как те, которые способствуют этому, ухудшают травму [109].

DC являются еще одним ключевым компонентом врожденного иммунного ответа на инфекцию IAV в легких [110].Различные подмножества DC находятся в легких и дыхательных путях и реагируют на инфекцию IAV. Подмножество DC CD103 ⁺ (главный комплекс гистосовместимости класса II ^hi CD11c ^hi CD103 ⁺ ) играет особенно важную роль. Эти клетки располагаются в легочном эпителии, откуда они распространяют отростки в просвет дыхательных путей; здесь они сталкиваются с вирусными частицами или остатками инфицированных вирусом клеток. При наличии воспалительных цитокинов, высвобождаемых эпителием легкого и воспалительными клетками, 90–150 е.грамм. , продуцируемые инфламмасомой (IL-1β и IL-18) или гранулоцитарно-макрофагальным колониестимулирующим фактором (GM-CSF) [110–113], они индуцируются для миграции в дренирующие лимфатические узлы. В лимфатических узлах ДК CD103 ⁺ служат мощными антигенпрезентирующими клетками для активации наивных Т-клеток CD8 ⁺ и CD4 ⁺ и для презентации вирусных антигенов редким вирусоспецифическим Т-клеткам памяти. необходим для адаптивного иммунитета [114, 115].

Увеличение количества наивных CD8 ⁺ и CD4 ⁺ и вирус-специфических Т-клеток памяти является ключом к адаптивным иммунным ответам на инфекцию IAV.Антигенспецифические Т-клетки CD8 ⁺ индуцируют лизис IAV-инфицированных клеток через высвобождение цитотоксических гранул при взаимодействии с антигеном и могут работать с альвеолярными макрофагами, происходящими из моноцитов, для индукции гибели клеток через внешний путь апоптоза путем высвобождения TNF-α или TRAIL [116, 117]. Активированные Т-клетки также секретируют ряд других провоспалительных цитокинов (90–150, например, TNF-α, CCL3 и CCL5), но роль этих цитокинов в клиренсе вируса и / или индукции повреждения легких не ясна [118] .Интересно, что значительный объем доказательств предполагает, что цитолитическая активность и цитокиновая функция эффекторных Т-клеток модифицируются факторами, присутствующими в воспалительной среде IAV-инфицированного легкого [119–122]. Сложность этих взаимодействий подчеркивается открытием, что белок B1 группы высокой подвижности (HMGB1), молекула молекулярного паттерна, связанного с повреждениями (DAMP), высвобождается из инфицированного эпителия, способствует DC-зависимой активации антигенспецифического IAV CD8 ⁺ Т-эффекторные клетки через взаимодействие с RAGE (рецептор конечных продуктов гликирования) [123].

Новые данные подчеркивают важность эндотелия в организации иммунного ответа на инфекцию IAV. Например, активация рецептора сфингозин-1 фосфата на эндотелиальных клетках необходима для управления проникновением и выходом воспалительных клеток в поврежденное легкое во время инфекции [18, 124]. Более того, легочный эндотелий является одним из основных участков производства ангиотензинпревращающего фермента (АПФ). ACE2, близкий гомолог ACE, действует как негативный регулятор ангиотензиновой системы и защищает от индуцированного IAV ARDS [125, 126].Компоненты каскадов коагуляции и фибринолиза также были связаны с стимулированием IAV-индуцированного повреждения легких [127, 128]. Возникающая в этой области концепция заключается в том, что производные от хозяина молекулярные паттерны или DAMP, такие как HMGB1 или окисленные фосфолипиды, вызывают повреждение легких через активацию пути TLR4 во время инфекции IAV [80, 129]. Наконец, наличие высоких титров низкоавидных, незащищающих антител и отложение иммунных комплексов вместе с активацией комплемента в эндотелии легких было связано с серьезностью повреждения легких у пациентов, инфицированных пандемическим вирусом h2N1 IAV 2009 года [130] .

Вирусный клиренс

по сравнению с иммуноопосредованное повреждение легких

У пациентов, скончавшихся от IAV-инфекции, патологоанатомическое исследование легкого почти всегда выявляет диффузное альвеолярное заболевание, но вирусная РНК присутствует только у части пациентов [14]. Эти результаты и данные опубликованных исследований инфекции IAV у животных предполагают, что смертность от инфекции IAV может быть результатом чрезмерно обильного иммунного ответа или нарушения вирусного клиренса [76, 131].Наглядный пример — исследование роли нейтрофилов в инфекции IAV. Используя элегантный подход системной биологии, исследователи обнаружили, что чрезмерная активация воспалительных сигнальных сетей отличает летальные от сублетальных инфекций у мышей, а сигнатура транскрипции, предсказывающая летальность, в значительной степени связана с нейтрофилами [131]. В нескольких исследованиях было обнаружено, что стратегии, которые прерывают управляемые CXCL2 или CXCL10 цепи прямой связи с участием нейтрофилов, уменьшают повреждение легких во время инфекции IAV [131–134].Несмотря на это, полное истощение нейтрофилов перед инфекцией IAV связано с нарушением клиренса вируса и ухудшением повреждения легких после инфекции IAV, что позволяет предположить, что нейтрофилы играют роль в многоклеточном скоординированном ответе на вирус в легких [135]. В соответствии с этими данными, нейтропения оказалась независимым фактором риска смерти, связанной с гриппом, в когорте реципиентов гемопоэтических стволовых клеток [136].

Разрешение травмы легких и регенерация альвеол

Индукция нейтрализующих антител на поверхности NA и HA связана с удалением инфекционных вирусов и необходима для предотвращения повторного инфицирования тем же штаммом IAV [137].Однако даже в отсутствие перекрестно-реактивных нейтрализующих антител, CD8 ⁺ Т-клеток, специфичных к консервативным эпитопам гриппа, вероятно, достаточны для обеспечения перекрестной защиты от тяжелого гриппа у людей [138]. Вирусный клиренс связан с разрешением острого воспаления (рис. 2с). Этот процесс опосредуется множеством механизмов, и все больше данных свидетельствует о том, что центрально вовлечены разные популяции Т-клеток. CD8 ⁺ Т-клетки продуцируют противовоспалительный IL-10 во время инфекции IAV, чтобы ослабить и устранить воспаление [139].Активированные макрофаги экспрессируют костимуляторную молекулу CD86, которая способствует размножению FOXP3 ⁺ регуляторных Т-клеток (Treg) для подавления вызванного нейтрофилами высвобождения цитокинов [140]. Подчеркивая важность этих клеток, адоптивный перенос Tregs иммунодефицитным мышам контролировал в остальном летальное воспаление, опосредованное клетками врожденного иммунитета во время IAV-инфекции [141]. IFN типа I могут ингибировать активацию ответов T-helper 17 и уменьшать рекрутирование нейтрофилов в легкие.IFN-γ, высвобождаемый из активированных Т-клеток, подавляет экспрессию акцепторного рецептора MARCO на альвеолярных макрофагах [142]. Хотя все эти процессы ограничивают иммунный ответ, они происходят за счет повышенной восприимчивости к вторичной бактериальной инфекции, особенно в отношении грамположительных организмов. Действительно, ретроспективное изучение образцов аутопсии после пандемий 1918 и 2009 годов позволяет предположить, что значительная часть пациентов умерла от бактериальных инфекций после успешного избавления от вируса [14, 143].

Инфекция вируса гриппа приводит к образованию больших участков обнаженных базальных мембран в верхних и нижних дыхательных путях, утрате хрупкой микроархитектуры легких и образованию микро- и макроателектазов. Следовательно, для восстановления газообмена и защиты от вторичной микробной инфекции требуется надежная реакция регенерации, которая должна включать прекращение воспаления, отложение матрикса, пролиферацию клеток-предшественников и восстановление альвеолярно-капиллярного барьера.Ряд исследований недавно подчеркнули важность врожденных лимфоидных клеток в поддержании и регенерации поверхностей слизистых оболочек. Клетки-индукторы лимфоидной ткани, которые участвуют в развитии лимфоидных тканей, и врожденные лимфоидные клетки секретируют IL-22, тканезащитный цитокин, который индуцирует экспрессию генов, важных для регенерации легких после инфекции IAV [144–147]. Кроме того, IL-22 стимулирует легочные эпителиальные клетки к увеличению антибактериальных генов, таких как липокалин 2, который может быть важен для защиты от вторичной бактериальной пневмонии [145, 148], и увеличивает экспрессию генов, кодирующих антиапоптотические белки, включая B-клетки. лимфома (Bcl) 2 и Bcl-211 [149].Врожденные лимфоидные клетки также необходимы для высвобождения IL-33, который индуцирует секрецию амфирегулина, члена семейства эпидермального фактора роста (EGF), который необходим для поддержания целостности эпителия и правильного ремоделирования дыхательных путей [150]. Следует отметить, что введение рекомбинантного амфирегулина мышам, коинфицированным IAV и бактериями, значительно улучшило регенерацию эпителия легких и выживаемость [151]. Наконец, было обнаружено, что Treg непосредственно управляет пролиферацией эпителиальных клеток-предшественников после вызванного эндотоксином повреждения легких, способствуя восстановлению легких; однако неизвестно, играют ли они аналогичную роль после инфекции IAV [152].Эти открытия важны, поскольку они могут предложить методы лечения, которые могут способствовать регенерации тканей у пациентов с тяжелым повреждением легких, вызванным IAV, после того, как будет достигнуто очищение от вируса.

M2-поляризованных макрофагов были связаны с восстановлением ткани в остром воспалении легкого [153]; однако экспериментальные данные об аналогичной роли при респираторных вирусных заболеваниях ограничены. Было обнаружено, что происходящие из моноцитов альвеолярные макрофаги секретируют фактор роста гепатоцитов (HGF), мощный митоген эпителиальных клеток легких, который индуцирует пролиферацию альвеолярных эпителиальных клеток типа II на модели инфекции IAV мыши [154, 155].Резидентные в тканях альвеолярные макрофаги способствуют регенерации альвеолярных эпителиальных клеток типа II после повреждения легкого, вызванного эндотоксином через путь, который требует TNF-α и GM-CSF, другого пролиферативного и антиапоптотического фактора эпителия легких [156, 157] . Есть свидетельства того, что этот же путь активен во время разрешения инфекции IAV [113].

Механизмы, с помощью которых восстанавливаются сильно поврежденные дыхательные пути и альвеолярный эпителий после инфекции IAV, полностью не изучены.Замена поврежденных или обнаженных участков эпителия осуществляется за счет пролиферации одной или нескольких клеток-предшественников дыхательных путей и альвеолярных клеток; частично дифференцированные клетки в дыхательных путях или эпителиальном пространстве, способные к самообновлению и дифференцировке в ответ на сигналы окружающей среды, обеспечиваемые окружающей мезенхимой [20]. К ним относятся популяции базальных клеток дыхательных путей, экспрессирующие p63 и кератин 5, субпопуляции клубных клеток в дистальных отделах дыхательных путей, включая itgb4 ⁺ CD24 ^low клетки, и предполагаемые популяции бронхоальвеолярных стволовых клеток в соединении бронхоальвеолярных протоков.Внутри альвеол клетки itgb4 ⁺ , «бипотентные» клетки-предшественники альвеолярного эпителия типа I и типа II и клетки альвеолярного типа II приписывают функции стволовых / предшественников клеток во время репарации [158, 159]. Хотя сообщалось, что все эти популяции расширяются в различных моделях повреждения легких, появление p63-положительных и кератин-5-положительных эпителиальных стручков в альвеолярном пространстве наблюдалось только после тяжелого повреждения легких, вызванного IAV [160, 161] . Неизвестно, сопровождается ли это расширением пула других предшественников или прямое или иммуноопосредованное повреждение более дистальных популяций предшественников в ответ на вирусную инфекцию вызывает необходимость увеличения пула стволовых клеток дыхательных путей.Растворимые факторы роста, участвующие в этих ответах, включают, среди прочего, факторы роста фибробластов, EGF, HGF и трансформирующий фактор роста-β [158], некоторые из которых индуцируются при инфекции IAV [150, 154, 162, 163]. Наши собственные данные показывают, что популяция клеток-предшественников itgb4 ⁺ имеет решающее значение для восстановления бронхов и альвеол после IAV-индуцированного повреждения легких у мышей, процесса, включающего перекрестную связь с резидентными клетками мезенхимальной ниши, ламининами внеклеточного матрикса и FGF10 (S. Herold). и Г.Р.С. Budinger; неопубликованное наблюдение).

Терапия

Для пациентов с лихорадкой, миалгией, головной болью, утомляемостью, сухим кашлем, болью в горле и ринореей менее 4 дней в сезон гриппа, а также для пациентов, которым требуется госпитализация по поводу респираторных симптомов во время сезона гриппа, использование быстрых диагностических тестов может помочь в выборе терапии [14, 164]. Наиболее распространенным является экспресс-тест на грипп, иммуноферментный анализ, который определяет присутствие антигенов нуклеопротеинов вируса гриппа A или B в образцах из дыхательных путей.Экспресс-тесты для диагностики гриппа дают результаты примерно через 15 минут, но имеют ограниченную чувствительность и специфичность. Экспресс-тесты ПЦР с обратной транскрипцией на РНК вируса IAV или гриппа B проводятся на мазках из носоглотки или других респираторных образцах, различают разные штаммы гриппа и являются высокоспецифичными (> 90%), но относительно нечувствительными (40–70%) [14] . Вирусные культуры могут быть рассмотрены у пациентов, у которых диагностическая неопределенность требует дополнительного тестирования или при подозрении на новые штаммы гриппа.Лечение ингибиторами NA рекомендуется как можно раньше после появления симптомов пациентам: с подтвержденным или подозреваемым IAV, которые проявляются в течение 48 часов после появления симптомов; у пациентов из группы высокого риска или госпитализированных пациентов, включая детей в возрасте <2 лет и взрослых> 65 лет; пациенты с хроническими заболеваниями, иммуносупрессией, беременностью; и жители домов престарелых [14, 58]. Лечение тяжелого IAV с ARDS включает использование более высоких доз, внутривенных ингибиторов NA и агрессивную поддерживающую терапию. Несколько групп сообщили о благоприятных клинических исходах при использовании экстракорпоральной мембранной оксигенации для поддержки пациентов с тяжелой гипоксемической дыхательной недостаточностью, вторичной по отношению к IAV [165].

Группы риска

Сезонная инфекция IAV вызывает непропорционально высокую смертность среди пожилых людей. Например, по сравнению с людьми в возрасте 18–49 лет частота респираторной недостаточности, вызванной инфекцией IAV, ниже у детей, но в 20 раз выше у пациентов в возрасте 65–74 лет [15]. Напротив, пандемический IAV часто вызывает непропорционально высокую смертность среди молодых людей [8, 9, 14, 65, 69]. Считается, что это является результатом частичного иммунитета, вызванного воздействием исторически циркулирующих штаммов у пожилых людей.Во время пандемии, вызванной вирусом h2N1 2009 года, тяжелые длительные обострения астмы или хронической обструктивной болезни легких были зарегистрированы у 14-15% пациентов, а в одном исследовании 29% детей и 27% взрослых, госпитализированных с IAV, ранее имели диагностика бронхиальной астмы [9, 14]. Post hoc анализ данных, собранных во время пандемии гриппа h2N1 2009 г., также показал, что ожирение является независимым фактором риска развития дыхательной недостаточности и смертности [10, 166, 167].Беременность — еще один фактор риска неблагоприятных исходов, причем самый высокий риск приходится на третий триместр. Во время пандемий 1918, 1957 и 2009 годов беременность была связана с риском респираторной недостаточности и смерти примерно в пять раз выше, чем у населения в целом, и беременность также является фактором риска неблагоприятных исходов после сезонной инфекции IAV [168]. Неизвестно, является ли это результатом изменений в иммунной системе или сердечно-сосудистых и легочных изменений во время беременности, которые увеличивают вероятность острого повреждения легких.Сообщалось, что пациенты с иммуносупрессией демонстрировали длительное выделение вируса и подвергались повышенному риску плохих клинических исходов во время пандемии гриппа h2N1 2009 г. [14]. Пациенты, госпитализированные из-за вирусной инфекции h2N1 во время этой пандемии, показали обогащение по минорному аллелю IFITM3 (интерферон-индуцируемый трансмембранный белок 3) из-за однонуклеотидного полиморфизма, который изменяет функцию белка IFITM3, что подчеркивает, что генетическая предрасположенность может быть причиной тяжелого IAV- сопутствующее заболевание [169].

Новые терапевтические стратегии

Ингибиторы

M2 каналов (римантадин и амантадин) больше не рекомендуются для лечения гриппа из-за повсеместного появления резистентности (> 99% штаммов) и их недостаточной эффективности против гриппа B. В результате остаются ингибиторы NA (занамивир, осельтамивир и т. ланинамивир и перамивир) как единственные рекомендуемые в настоящее время препараты для лечения инфекции IAV [57, 170, 171]. К сожалению, в последние годы резко увеличилось количество сообщений о вирусной устойчивости к осельтамивиру [172, 173].В то время как некоторые исследователи ставят под сомнение клиническую пользу осельтамивира при неосложненном IAV и вирусной инфекции гриппа B [174, 175], большинство исследований предполагают улучшение клинических исходов у тяжелобольных пациентов, даже когда терапия назначается относительно поздно при инфицировании [59, 60] , а парентеральная терапия в более высоких дозах рекомендуется для лечения пациентов с тяжелой формой IAV или вирусной инфекцией гриппа B [176].

Аппарат репликации вируса является привлекательной мишенью для разработки противовирусных препаратов, специфичных для гриппа.Скрининг больших библиотек соединений выявил несколько небольших молекул, нацеленных на компоненты вирусного полимеразного комплекса [177]. Фавипиравир (T-705; www.clinicaltrials.gov, идентификатор NCT01068912), нуклеозидный ингибитор, который эффективно блокирует активность синтеза РНК PB1, вероятно, является наиболее передовым соединением на сегодняшний день и в настоящее время проходит III фазу испытаний [178, 179]. Другая небольшая молекула, DAS181, представляет собой слитый с сиалидазой белок, который при введении путем ингаляции расщепляет сиаловые кислоты на эпителии легких, делая их недоступными для заражения вирусом.DAS181 был эффективен в снижении вирусной нагрузки на мышиной модели и в клинических испытаниях фазы II [180, 181]. Клинические испытания AVI-7100, олигомера фосфородиамидат-морфолино, который предназначен для вмешательства в экспрессию генов M1 и M2 (www.clinicaltrials.gov, идентификатор NCT01747148), и флуфирвитида, пептидного ингибитора связывания с HA и ингибирования слияния (www.clinicaltrials .gov идентификатор NCT01990846), в настоящее время находятся в стадии разработки (таблица 1).

Ряд агентов с потенциальным иммуномодулирующим действием, включая иммуноглобулины, N -ацетилцистеин, макролиды, агонисты рецепторов, активируемых пролифератором пероксисом, целекоксиб и месалазин, были предложены для клинического использования [182], но только некоторые из них достигли клинических результатов. испытания.Было показано, что статины модулируют иммунитет хозяина за счет их иммуномодулирующих и противовоспалительных функций и впервые были предложены в качестве потенциальной терапевтической стратегии для уменьшения воспаления, вызванного IAV, в 2005 году [183]. Однако лечение розувастатином не улучшило исходы после инфекции IAV на мышиной модели, а недавнее многоцентровое исследование статинов для лечения пациентов с ОРДС, вторичным по отношению к сепсису, дало отрицательные результаты [184, 185].

Репликация вируса гриппа критически зависит от клеточной активности NF-κB [186], а NF-κB является важным провоспалительным сигнальным модулем, что позволяет предположить, что стратегии ингибирования пути NF-κB могут быть подходящими для вмешательства.Интратрахеальное применение ацетилсалициловой кислоты, ингибитора NF-κB, у смертельно инфицированных мышей значительно улучшило выживаемость как из-за его противовирусного, так и дополнительного противовоспалительного действия [187]. На основе этих данных соединение, производное ацетилсалициловой кислоты, ингибирующее NF-κB, в настоящее время используется в клинических испытаниях фазы II для лечения тяжелого гриппа (www.clinicaltrialsregister.eu/ctr-search/trial/2012-004072-19/DE ). В родственном подходе низкомолекулярные ингибиторы клеточного каскада Raf / MEK / ERK, которые, как известно, эффективно поддерживают репликацию вируса и опосредуют провоспалительные события, оказывают сильное противовирусное действие у мышей, инфицированных IAV, и оцениваются в фазе I. в клинические испытания III фазы по другим показаниям [186, 188].Наконец, GM-CSF, важный медиатор противовирусной защиты хозяина и фактор, способствующий восстановлению альвеолярного эпителия [113, 156], вводили через ингаляцию пациентам с ОРДС, ассоциированным с пневмонией средней и тяжелой степени (включая пациенты с инфекцией IAV), что дало результаты, поддерживающие будущее клиническое исследование [189].

Вакцинация

Вакцинация вакцинами против вируса IAV / гриппа B является ключом к ограничению воздействия гриппа на здоровье населения. Вакцина против гриппа ежегодно обновляется исследователями Всемирной организации здравоохранения, которые работают со своими партнерами в США и Европе для выявления вариантов распространенных вирусов в человеческой популяции, которые, как считается, с наибольшей вероятностью вызывают инфекции в следующем сезоне [190].Большинство вакцин представляют собой инактивированные противогриппозные вакцины, которые содержат три (трехвалентных) или четыре (четырехвалентных) антигена двух штаммов вируса IAV и одного или обоих штаммов вируса гриппа B и вводятся внутримышечно; живая аттенуированная трехвалентная вакцина одобрена для детей и вводится интраназально [191]. В будущем вероятно широкое распространение четырехвалентной вакцины. Хотя конкретные рекомендации различаются в зависимости от страны, большинство агентств рекомендуют вакцинацию против гриппа подавляющему большинству (≥85%) населения, особенно женщинам, которые беременны или планируют беременность.Например, Центры по контролю и профилактике заболеваний США рекомендуют вакцинацию всем людям в возрасте старше 6 месяцев. У младенцев в возрасте до 6 месяцев, для которых вакцинация не одобрена, защита обеспечивается вакцинацией их матерей [191, 192]. Заболеваемость, связанная с гриппом, вероятно, еще больше снизится при введении пневмококковой вакцины всем детям в возрасте <5 лет, пожилым людям (> 65 лет) и более молодым людям с иммунодефицитными состояниями [191].

Исследовательские задачи

Успех текущих программ вакцинации и ряд новых методов лечения на горизонте подчеркивают как успех предыдущих исследований, так и необходимость дополнительных исследований патофизиологии гриппозной инфекции, однако остаются серьезные проблемы. Исследования генетической основы вирулентности гриппа вызвали бурную общественную дискуссию, в ходе которой научное сообщество утверждало, что польза для общественного здравоохранения от широкого распространения информации о прогрессе в диагностике, вакцинах и методах лечения перевешивает предполагаемые опасения по поводу биотерроризма [193].Поскольку люди (а также для некоторых видов свиней и птиц) являются единственными естественными хозяевами для IAV, использование моделей мышей для исследований представляет собой еще одну важную проблему. Хотя они не могут полностью воспроизвести болезнь человека, мышиные модели позволили исследователям использовать генетические стратегии для выяснения путей, критических для ответа на IAV in vivo , многие из которых были описаны ранее [76]. Улучшения этих моделей, например, с использованием мышей с полностью гуманизированной иммунной системой, могут помочь с переводом результатов в клинику [194].Наконец, время между открытиями в лаборатории и разработкой методов лечения остается фиксированным и составляет 15–20 лет [195]. Чтобы бороться с быстро развивающимся патогеном, таким как IAV, нам необходимо найти более быстрые механизмы, позволяющие использовать недавно открытые стратегии, в том числе многие из описанных в этом обзоре, для лечения пациентов.

Выводы

Становится все более очевидным, что исход связанного с IAV повреждения легких определяется как вирусными факторами, так и факторами хозяина, что предполагает оптимальный диапазон активности иммунного ответа на вирусную инфекцию.Более глубокое понимание патобиологии инфекции IAV предполагает, что новые методы лечения, нацеленные на хозяина, в сочетании с традиционными противовирусными методами лечения могут быть полезными. Такие терапевтические стратегии могут вмешиваться в сигнальные пути хозяина, необходимые для репликации вируса, подавлять чрезмерное воспаление или способствовать регенерации тканей, пытаясь ослабить дисфункцию и повреждение органа [196]. Стратегии, которые ограничивают иммунные ответы, например, путем ингибирования активации TLR4 окисленными фосфолипидами [80, 197], нацеливания на рецептор S1P или системы ангиотензин / АПФ [124, 126, 197, 198] или даже ослабления продукции типа I IFNs [107], как было показано, снижают тяжесть IAV-индуцированной смертности на мышиных моделях.Точно так же стратегии, которые способствуют разрешению иммунной системы или регенерации тканей, , например. ингибиторы костимуляторов Т-клеток, резольвины, липоксины, ингибиторы рецептора CD200 и иммуномодулирующие антибиотики или глитазоны [93, 99, 199–201] могут ускорять регенерацию у пациентов с тяжелым заболеванием. Необходимы дальнейшие исследования для выявления клеток и путей, на которые можно воздействовать в ходе инфекции, и для разработки клинически полезных биомаркеров, которые могут идентифицировать подгруппу пациентов, у которых эти целевые методы лечения будут наиболее эффективными.

Благодарности

Авторы выражают благодарность Жаклин Шаффер за создание фигур.

Сноски

• Заявление о поддержке: С. Герольд получил финансирование от Немецкого исследовательского фонда (SFB1021 C05, SFB-TR84 B2) и Федерального министерства исследований и образования Германии (грант FluResearchNet 01 KI 1006M). G.R.S. Будингер и К. Ридж получил финансирование от Национальных институтов здравоохранения (HL71643, ES015024, ES013995, HL092963 и HL71643, HL124664 соответственно).Финансирование исследования было также получено от Немецкого центра исследования легких (DZL) и Управления ветеранов. Информация о финансировании этой статьи была депонирована на FundRef.

• Конфликт интересов: не заявлен.

• Получено 7 октября 2014 г.
• Принято 7 января 2015 г.

Побочные эффекты прививки от гриппа 2021: что нормально и что вызывает беспокойство

Прививка от гриппа может вызвать некоторые побочные эффекты, обычно нормальные.

Getty Images

Коронавирус по-прежнему вызывает серьезную озабоченность этой осенью, как и вирус гриппа, также известный как грипп. Хорошая новость заключается в том, что у нас есть очень безопасные и эффективные инструменты для борьбы и предотвращения как потенциально смертельных вирусов, благодаря вакцинам COVID-19 и вакцине против гриппа.

Согласно CDC, прививки от гриппа безопасны и являются одним из лучших способов предотвратить заражение и распространение гриппа среди других.А у людей, которые прошли вакцинацию и все равно заболеют, часто наблюдаются менее тяжелые симптомы. Если вы думаете о вакцинации как от COVID-19, так и от гриппа, CDC заявляет, что совместное использование обеих вакцин безопасно (включая бустеры COVID-19).

Дело в том, что вакцины от гриппа могут спасти жизни. Существует множество мифов о вакцине от гриппа, например о том, что она может вызвать грипп. Хотя это неправда, вы можете испытать некоторые побочные эффекты от прививки от гриппа. Побочные эффекты обычно незначительны, и беспокоиться не о чем, но важно знать о них, чтобы не беспокоиться, когда вы сделаете вакцину.

Ниже д-р Кармен Тиг, медицинский директор медицинской группы Atrium Health в Мекленбурге, делится тем, что вам нужно знать о распространенных побочных эффектах прививок от гриппа, которые являются нормальными, и какие побочные эффекты могут быть признаком чего-то более серьезного.

Подробнее: Нужна ли вам прививка от гриппа, если вам сделали прививку от COVID?

Наш информационный бюллетень о здоровье и благополучии помещает лучшие продукты, обновления и советы в ваш почтовый ящик.

Общие побочные эффекты прививки от гриппа

Повторите: вакцина против гриппа не заразит вас гриппом, но вы можете испытывать легкие симптомы из-за того, как действует вакцина.

«Вакцина против гриппа предназначена для стимулирования вашей иммунной системы к выработке антител к вирусу. Эта стимуляция может вызвать субфебрильную температуру, снижение аппетита, жидкий стул, легкую усталость или миалгию (мышечную боль) и даже скудную кашель, — говорит Тиг.

По словам Тига, эти симптомы обычно проходят через несколько дней и не являются поводом для беспокойства.Вы также можете почувствовать покраснение, припухлость или болезненность в месте укола, что тоже нормально.

CDC сообщает, что у вас могут возникнуть симптомы гриппа после вакцинации, такие как:

• Болезненность, покраснение и / или припухлость в месте инъекции
• Головная боль
• Лихорадка
• Тошнота
• Мышечные боли

Перечисленные выше симптомы исчезнут в течение нескольких дней. Кроме того, имейте в виду, что не у всех есть симптомы, но они встречаются чаще всего.Когда дело доходит до других симптомов или симптомов, которые длятся дольше, важно помнить, что вы все равно можете подхватить простуду или другой вирус сразу после прививки от гриппа.

Итак, если вы испытываете другие симптомы, похожие на грипп, это может быть другое заболевание, и это не означает, что вы заболели от прививки. Прививка от гриппа также занимает около двух недель, чтобы защитить вас от гриппа, так что технически вы можете заразиться гриппом в течение этого двухнедельного окна.

Признаки более серьезной (но редкой) реакции

«У очень небольшого процента людей может быть настоящая аллергическая реакция на вакцину, включая стеснение в груди, затрудненное дыхание, хрипы, отек лица или горла и покраснение глаз», — говорит Тиг.Если вы испытываете эти симптомы, вам следует немедленно обратиться за медицинской помощью. Тиг говорит, что тяжелые аллергические реакции обычно возникают в течение нескольких часов после прививки от гриппа.

Признаки тяжелой аллергической реакции согласно CDC , могут включать:

• Затруднение дыхания
• Охриплость или хрипы
• Отек вокруг глаз или губ
• Ульи Бледность
• Учащенное сердцебиение или головокружение

Другая возможная реакция — инфекция в месте укола.«У пациентов также может развиться инфекция в месте инъекции, которая проявляется в усилении покраснения, отека, тепла и болезненности», — говорит Тиг. Вам также следует немедленно обратиться за медицинской помощью при таком типе реакции. (Если вы не уверены, является ли это обычным безвредным побочным эффектом покраснения и отека или инфекцией, проконсультируйтесь с врачом.)

Информация, содержащаяся в этой статье, предназначена только для образовательных и информационных целей и не предназначена для использования в качестве медицинских или медицинских рекомендаций.