Сразу поправка: пожалуй, если ты живешь на территории СНГ, ты ничего не знаешь про простуду и грипп с вероятностью в 90%.

Как же так? Ежегодно наступает зима, мы иногда болеем, у нас поднимается температура, появляется кашель - либо простуда, либо грипп. Любой читатель хоть раз сталкивался с тем или иным. И тем не менее, как бы парадоксально это не звучало - 90% (если не больше) людей, включая некоторых докторов, ведут себя как стая древних язычников, которые пытаются призвать дождь шаманскими обрядами. И сейчас мы объясним почему. В целом, если обобщить - проблема в том, что несмотря на то, что каждый из вас хоть раз в жизни произносил слово "вирус", мало кто из вас понимает, что это такое. Давайте разбираться.

Что вызывает простуду?

Ты не поверишь, но единственной причиной простуды являются вирусы. Причем не какой-то конкретный, с определенным лицом и именем, а около 200 штаммов[1]. Ими могут быть коронавирусы (около 15% случаев), аденовирусы (5%), influenza (10-15% - обычно вирусы influenza вызывают грипп, поэтому по-русски они называются вирусы гриппа, но я оставил на английском дабы избежать путаницы). Хотя чаще всего это представители риновирусов (30-80%). Речь идет о вот таком вот шарике с такими шипами или рогами (не что иное, как белки) - именно поэтому он называется рино (что с аглицкого - носорог).

Слева: поверхность риновируса с шипами (темно-серые). Источник. Справа: клетки вируса гриппа, а именно H1N1 (свиной грипп). Источник

Вообще, а что такое вирусы? Вирусы - это вообще отдельный вид жизни. В принципе, можно сказать, что вся жизнь построена на клеточных структурах - будь то эукариоты (животные и растения), бактерии или археи. Все организмы так или иначе попадают под классификацию, на верхнем уровне которой и есть это самое распределение. А вирусы - это неклеточные формы жизни. По своей сути вирус - это кусок ДНК или РНК, спрятанный в белочной капсуле, которая зачастую покрыта слоем липидов.

Интересно, что со школьной скамьи вам может быть известно разделение на эукариотов (есть ядро) и прокариотов (нет ядра), хотя на самом деле, есть отдельное царство представителей без ядра - бактерий - которые при этом настолько же далеки от традиционных бактерий, насколько бактерии далеки от эукариотов. Речь идет о архебактериях или археях. В эту категорию мы пока можем отнести только метаногенные бактерии, которые, как предполагается, царствовали в пребиотические времена. Именно поэтому их назвали архибактериями.

В чем смысл жизни вируса? Вирус находит любую клеточную структуру, так или иначе доставляет в нее свой генетический материал, который экспрессируется клеткой. Как правило, вирус приносит какие-нибудь патогенные белки и дополнительные средства для размножения своего генома и запаковки копий ДНК/РНК в новые капсулы с последующим экспортом, для заражения других организмов. В этом вся суть - эксплуатировать клеточный организм для производства своих копий.

В организм человека риновирусы попадают воздушно-капельным путем. Симптоматика всем известна - кашель, сопли, боли в горле. Иногда лихорадка (значительно чаще у детей и подростков, нежели у взрослых).

Кто не слышал это от родителей?

Подожди, а разве простуда не связана с переохлаждением?

Это, замечательный вопрос и замечательный пример того, как человечество определило корреляцию, а затем построило причинно-следственную связь, которая настолько укоренилась в сознании, что любое отрицание этой связи вызывают насмешку.

Но, в действительности - простуда не появляется из-за того, что ты вышел зимой на улицу без шапки или не надел шарф.

А откуда тогда взялось это поверье? Элементарно - вспышка простуды сезонная и приходится как раз на холодные месяцы. Другой вопрос - а почему простуда значительно чаще возникает зимой, нежели летом? Точного ответа нет - есть лишь предположения. С одной стороны, риновирусы гораздо лучше размножаются (правильное слово - реплицируются) при температуре 32°С, нежели 37°С[2]. Более холодные воздушны массы, как правило, более сухие - в таких проще распространяются распыленные частицы вируса. С другой стороны, зимой люди больше проводят времени в помещении, т.е. в тесном контакте с другими людьми, что способствует распространению вируса[3]. Сюда же относят и начало учебного года.

Photo by David Mao / Unsplash

А как лечить простуду?

А это самая веселая часть ответа - никак! Нет ничего, что мы могли бы сделать против вирусов. Это очень маленькие и очень простые организмы - а значит, у нас чисто физически очень мало реакций, которые мы могли бы остановить. Все гораздо осложняется тем, что те реакции, которые характеризуют жизнедеятельность вируса, зачастую ничем не отличаются от тех, что протекают в наших клетках. А значит, никакого лечения быть не может.

Единственное, что можно сделать - постельный режим, употребление большого количества жидкости и мытье рук. Иммунная система организма сама способна побороть вирус - кстати, повышение температуры, зачастую является как раз таки признаком того, что иммунная система начала борьбу. Если вам интересно как именно иммунная система борется с вирусами, можно спросить об этом биологов в их сообществе.

В смысле? Просто ничего не делать? А антибиотики?

Да, так и есть. Ничего не делать. Антибиотики созданы для борьбы с бактериями, которые являются клеточными структурами. А мы имеем дело с вирусами, которым на антибиотики абсолютно по барабану. Однако, бывают причины, почему можно начать принимать антибиотики - если пошли осложнения с бактериальными инфекциями. Тогда да, понятное дело.

Единственное, что можно употреблять - парацетамол (или ибупрофен) для снятия симптомов (и обезболивания). Но не более.

И этот момент самый сложный для принятия родителями. Как же так - мой ребенок болеет, а я не буду ничего делать? Люди просто не могут признать, что ничего не поможет. Уж хуже то, точно не будет? Ну, во-первых, может быть - ибо когда нет "плохих" бактерий, убиваются "хорошие бактерии" из кишечника. А еще, при неправильном и неуместном употреблении антибиотиков, у бактерий может появиться устойчивость (или резистентность) к антибиотику. Таким образом, если когда-нибудь понадобится реально побороть бактерию - у нас, просто напросто, не будет оружия!

А всякие вещи, типа анаферона (что по своей сути - гомеопатия) - это просто сахарные шарики. И любой ученик, у кого по химии в 9 классе стоит хоть одна 5-ка может это проверить. На самой упаковке написано, что в составе некие антитела, которые наносились в виде водно-спиртовой смеси с коцентрацией не более 10^(-15) нг/г активного вещества. А нанеслось 0.003 г. Иными словами, антител в одной таблетке: 3*10^(-27) г. Средняя молекулярная масса антител - в районе 50-100 кДа. Иными словами, у нас имеется 6*10^(-29) моль антител или 3.6*10^(-5) штук. Да, да - в одной таблетке даже нет одного антитела. А если кто-то попробует привести аргумент с памятью воды - ну так-то вода еще и в моче есть.

This digitally-colorized, negative-stained transmission electron microscopic (TEM) image depicted some of the ultrastructural morphology of the A/CA/4/09 Swine Flu virus.
Вирусы гриппа (influenza). Photo by CDC / Unsplash

А чем отличается грипп от простуды?

Грипп вызывают другие вирусы. Это очень короткий, но в то же время очень емкий ответ. Плохая новость заключается в том, что последствия заражения вирусом гриппа могут быть значительно печальнее последствий заражения риновирусом. Ежегодно регистрируется от 3 до 5 миллионов случаев заболевания, а до 650,000 человек погибаетp[4].

Ежегодно, по всему миру происходят сезонные вспышки гриппа. Такие сезонные заболевания вызваны уже известными вирусами, давно существующими в популяции. Однако, каждые 10-40 лет появляется новый, более опасный, подтип вируса, который может привести к пандемии.

Человечество сталкивалось с тремя пандемиями в 20 веке: первая, в 1918-1919 годах, испанка (испанский грипп), которая, по оценкм, убила 50 миллионов человек по всему миру. Последняя пандемия была в 1968-1969 годах, т.н. Гонконгский грипп. По сравнению с испанкой, он был сравнительно безвредным - погибло "всего" 750,000 человек.

Несколько потенциально серьезных вспышек гриппа происходило в последние годы. Во-первых, это т.н. птичий грипп - первый случай зарегистрирован в 1997 году. Во-вторых, это т.н. свиной грипп - первый случай был обнаружен в начале 2009 года. Птичий грипп был спровоцирован передачей вируса H5N1, который уже успел истребить десятки миллионов пернатых, в основном в Юго-Восточной Азии. К середине 2013 года было зафиксировано 622 случая заражений и 371 смертей от птичьего гриппа. Свиной грипп вызывается вирусом H1N1, который немного связан с теми, что обнаружены у свиней, но однозначного источника обнаружить так и не удалось. Вирус распространяется крайне быстро - за первые два месяца было обнаружено более 3000 случаев. К середине 2010 года было зафиксировано 18,449 смертей в 214 странах.

Ты можешь спросить – а что значит эта классификация со всякими N, H и циферками? Эти буквы описывают два гликопротеина, которые располагаются на поверхности вируса: N - нейроминидаза (фермент), H - гемаглютинин. Цифры означают тип гликопротеина: тип 1 или тип 5. Инфекция происходит тогда, когда вирус обнаруживает рецептор на клеточной поверхности своей цели, присоединяется к нему (как правило, через остаток сиаливой кислоты), а потом поглощается внутрь клетки. Как мы уже говорили, задача вируса – копировать себя. Так вот, после того как в клетке образуются и упакуются новые вирусы, они сначала вылезут на поверхность, а фермент нейроминидаза позволит им отрезаться от рецепторов и уйти заражать другие клетки.

А лечится ли грипп?

Любая вирусная инфекция может предотвратиться лишь вакциной - целенаправленным введением безвредного штамма вируса, с целью выработки иммунитета к таким вирусам. Но очень часто бывает так, что вакцины еще не существует. Чаще всего, имунная система сама справится с внешним захватчиком – только, к сожалению, это займет определенное время. И здесь снова – постельный режим, дабы организм мог направить все свои силы на устранение инфекции. Если организм не справится, то инфекция может распространиться на нижние дыхательные пути и тогда уже будут осложнения, с которыми уже немного другие методы борьбы.

Можем ли мы ускорить процесс выздоровления? Как мы уже сказали, сложность в том, что вирусы - крайне простейшие организмы и чисто физически не так много реакций, которые протекают в вирусах. А таблетки, как правило, направлены на контроль какой-либо нежелательной реакции. Однако, существует сравнительно распространненое средство от гриппа – осельтамивир (торговое название Тамифлю), которое ингибирует тот самый фермент нейроминидазу и тем самым не дает гриппу распространяться по организму.

Механизм действия нейроминидазы и структура препарата Тамифлю. Источник: John McMurry, Organic Chemistry, Ninth Edition

К сожалению, вирус H1N1 выработал устойчивость к этому лекарственному препарату спустя всего год применения. Поиски новых противовирусных лекарств продолжаются каждый день :)

А как предотвратить распространение вируса?

Это может прозвучать очень забавно - но, нужно мыть руки. Это настолько просто, что многие люди начинают хихикать. Однако, исследования показали, что элементарное мытье рук в аэропортах может снизить риск пандемии на 69%! [5]. Аналогично, в принципе, и на более локальном уровне. Соблюдайте элементарные правила гигиены.

Заключение

Резюмируя - простуда и грипп лечатся только постельным режимом и покоем (дабы имунная система могла справиться с вирусами). В случае осложнений, или отсутствия улучшения симптомов в течение 4-6 дней, следует сходить на прием к врачу. Можно даже и в первый день - просто, чтобы жилось спокойнее. Но что точно нельзя делать - это пить антибиотики (без признаков бактериальных осложнений и без рецепта грамотного врача) и что-то вроде анаферона. Анаферон пить можно - если денег не жалко. А вот антибиотики - нельзя. Надеемся, теперь вы понимаете почему. Кстати, это забавно, но некоторые врачи выписывают антибиотики тогда, когда еще нет никаких признаков бактериальных инфекций – так и родителю спокойней, и доктор думает "на всякий случай." Это невероятно глупая логика, которая приводит к тому, что лучшие биохимики всего мира постоянно ломают голову над поиском новых антибиотиков, которые смогут справиться с ультра-резистентными бактериями.

Список литературы:

  1. Common Cold. 2020 Feb 6 [accessed 2020 Feb 13]. https://www.cdc.gov/antibiotic-use/community/for-patients/common-illnesses/colds.html
  2. Eccles, Ronald; Weber, Olaf (2009). Common cold (Online-Ausg. ed.). Basel: Birkhäuser. p. 79.
  3. "Common cold – Background information". National Institute for Health and Clinical Excellence.
  4. Influenza (Seasonal). [accessed 2020 Feb 13]. https://www.who.int/en/news-room/fact-sheets/detail/influenza-(seasonal)
  5. Nicolaides C, Avraam D, Cueto‐Felgueroso L, González MC, Juanes R. Hand‐Hygiene Mitigation Strategies Against Global Disease Spreading through the Air Transportation Network. 2019 Dec 23 [accessed 2020 Feb 13]. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/risa.13438