Омикрон распространяется в бронхах в 70 раз быстрее, чем ДельтаОмикрон распространяется в бронхах в 70 раз быстрее, чем Дельта
Недавно полученные предварительные данные свидетельствуют о том, что вариант Омикрон может поражать и инфицировать ткани в дыхательных путях с иной скоростью, чем вариант Дельта и другие предшественники.
Фактически, по мнению некоторых экспертов, вариант Омикрон может быть обязан своей повышенной трансмиссивностью тому, что он способен инфицировать ткани бронхов в гораздо большей степени, чем легкие.
Результаты исследования, которое еще не прошло экспертную оценку, были опубликованы в среду (15 декабря) в пресс-релизе Гонконгского университета. В препринте сообщается, что новый вариант SARS-CoV-2 размножается быстрее в культуре бронхиальной ткани человека, но медленнее в легочной ткани, чем вариант Дельта, что потенциально объясняет, почему он так быстро распространяется от человека к человеку. Было показано, что Омикрон реплицировался в бронхиальной ткани в течение 24 часов примерно в 70 раз интенсивнее чем вариант Дельта. Однако Омикрон реплицировался в легочной ткани более чем в 10 раз медленнее, чем исходный вариант коронавируса.
Трудно экстраполировать клинические последствия такого рода лабораторных исследований, но ученые предполагают, что быстрая репликация в бронхах может объяснить, почему вариант Омикрон кажется таким высоко контагиозным - он распространяется более чем в два раза быстрее, чем Дельта. Более глубокое проникновение других вариантов в легкие может объяснить предварительные сообщения о том, что случаи заболевания, вызванные Омикроном, как правило, протекают более мягко, чем случаи, вызванные другими вариантами - хотя существуют противоречивые данные по этому вопросу, а также альтернативные объяснения. Этот вывод "не был для меня удивительным", - говорит педиатр и эксперт по инфекционным заболеваниям Бет Тилен из Университета Миннесоты. "Быстрота, с которой Омикрон превзошел Дельту в Южной Африке говорит о том, что у него есть преимущество".
По словам Тилен, идея о том, что инфекция в верхних дыхательных путях может привести к большей передаваемости заболевания, вполне логична. По ее словам, когда люди кашляют и чихают, аэрозоли, которые они выбрасывают, будут полны Омикроном - в большей степени, чем если бы инфекция находилась преимущественно в нижних отделах легких. То, что вирус, находящийся в верхних дыхательных путях, связан с повышенной трансмиссивностью, но менее тяжелым заболеванием, также отражает то, что ученые знают о различных штаммах гриппа, хотя Тилен предупреждает, что сравнение гриппа с SARS-CoV-2 является некорректным.
Если вспомнить грипп A H5N1 ("птичий грипп"), который попал в заголовки газет в середине 2000-х годов, "мы склонны считать его высокопатогенным, но не особо передающимся", - отмечает микробиолог и эксперт по инфекционным заболеваниям Университета Новой Англии Меган Мэй. "Это объясняется тем, что он предпочитает реплицироваться в тканях нижней части легких и не способен реплицироваться в верхних дыхательных путях - легкие разрушаются, что приводит к тяжелым формам заболевания, но лишь немногие вирусы выдыхаются/вдыхаются другими людьми".
По словам пульмонолога Университетской больницы North Shore Хью Кассиера, это также позволяет предположить, что вирус, который оказывает меньшее воздействие на легкие, может привести к менее тяжелому заболеванию. "Глядя на эти данные и узнав опыт Южной Африки, я думаю, что эти данные, вероятно, подтвердятся", - говорит Кассиер. В частности, сделанный в препринте вывод о том, что уровень легочных инфекций при Омикроне был в десять раз ниже, чем при оригинальном SARS-CoV-2, "совпадает с данными из Южной Африки, где госпитализации не так сильно растут, как инфекции, или как это было при Дельте, как и уровень летальности", - говорит он.
Однако, хотя в ходе исследования была обнаружена разница в скорости инфицирования легких между оригинальным SARS-CoV-2 и Омикроном, Мэй отмечает, что не было статистически значимой разницы между скоростью репликации Омикрона и Дельты в легочной ткани ни через 24, ни через 48 часов. "Это говорит о том, что скорость репликации вируса в легочной ткани не может быть причиной всех различий в тяжести заболевания", - говорит она.
Одним из ограничений исследования является то, что образцы тканей легких и бронхов являются несовершенными моделями того, что может произойти при встрече с вирусом в естественных условиях. Ни одна из моделей не учитывает иммунный ответ, который может защитить от вируса, вызвать опасный цитокиновый шторм или и то, и другое, а также не учитывает роль вакцин. Тилен говорит, что работа по-прежнему информативна, просто есть дополнительные факторы, которые необходимо учитывать.
"Метод исследования с использованием культуры легочной ткани представляется разумной моделью ex vivo для анализа вирусной репликации", - говорит иммунолог Университета Колорадо Эйми Бернард. Но она добавляет, что вопросы, не затронутые в сообщении, включая размер выборки и количество повторных экспериментов, не позволяют ей слишком доверять выводам исследования. "Если число [экспериментов] 100, это может быть значимо. Если их количество 1 или 2, это может ввести в заблуждение".
Хотя данные, опубликованные на этой неделе южноафриканской медицинской страховой компанией Discovery Health, указывают на более низкий уровень госпитализации во время нынешней волны Омикрона, чем во время предыдущих вспышек, они могут не отражать полной картины, поскольку вариант Омикрон распространился среди более интенсивно вакцинированного населения, чем первоначальный вариант SARS-CoV-2 и Дельта. Эти и другие факторы, зависящие от контекста, затрудняют получение четкого представления о том, как Омикрон конкурирует с другими вариантами. "Сложность заключается в том, что вакцины являются реальным потенциальным запутывающим фактором", - говорит Тилен, добавляя, что "мы знаем, что вакцины предотвращают тяжелые заболевания и смерть".
Одним из способов подтверждения гипотез исследователей Университета Гонконга о клинических исходах, по словам Кассиера, будет анализ биомаркеров воспаления в образцах крови пациентов с коронавирусом. Он ожидает, что среди пациентов с вариантом Омикрон их будет меньше, что говорит о более слабом воспалительном иммунном ответе.
Даже если случаи заболевания, вызванные Омикроном, обычно протекают в относительно легкой форме, повышенная трансмиссивность этого варианта делает его очень опасным. Как отмечает в пресс-релизе ведущий автор исследования, исследователь общественного здравоохранения Гонконгского университета Майкл Чан Чи-вай, "заражая гораздо больше людей, вирус может вызвать более тяжелые заболевания и смерть, даже если сам вирус может быть менее патогенным", что означает, что
"совокупная опасность варианта Омикрон, вероятно, очень велика".
Еще один препринт, опубликованный во вторник (14 декабря) исследователями из Гарвардского университета и Massachusetts General Hospital, показал, что сильно мутировавший белок спайка Омикрона проникает в эмбриональные клетки почек человека и инфицирует их лучше, чем предыдущие варианты. Иммунолог и соавтор препринта Вильфредо Гарсия-Белтран сообщил, что "вероятно, будет доказано", что Омикрон может инфицировать людей при меньшей дозе, чем другие варианты, "учитывая, что мы рассматриваем вариант с более эффективным проникновением в клетки человека".
Однако результаты исследования гонконгской группы могут указывать на то, что Омикрон просто побеждает иммунную систему благодаря своей численности, полагает Кассиер, реплицируясь до такой степени, что иммунная система не может ее контролировать. "Если ваша крепость окружена, вы можете отбиться от 10 000 солдат, но не от 100 000 солдат или 1 миллиона", - говорит он.
