Как передается вирус гриппа?

Общежитие студентов это место для идеального естественного эксперимента для отслеживания путей распространения микробов. Цель исследования — лучше понять, как вирусы перемещаются, чтобы сократить распространение болезни.

Исследование называется «C.A.T.C.H. the Virus», и изучает пути перемещения вирусных инфекций с использованием образцов крови, назальных тампонов и образцов дыхания у больных первокурсников и их ближайших контактов.

Дональд Милтон, врач-ученый по охране окружающей среды и охране труда, возглавляет проект. Он задал вопросы, на которые это исследование пытается ответить: что заставляет людей чувствовать себя больными? Что делает их заразными? И как они передают вирус другим?

Исследование охватывает острые респираторные инфекции, вызванные вирусами гриппа, аденовирусами, коронавирусами или респираторно-синцитиальным вирусом, известным как RSV.

Наибольший интерес представляет, однако, грипп. «Грипп важен для всех, — говорит Милтон. Полагают, что грипп распространяется среди людей тремя способами: через прикосновение; кашель и чихание, с помощью которого в воздух попадают капли, содержащие вирус из легких на поверхности; и аэрозоли, небольшие капельки, подвешенные в воздухе, которые могут быть получены через дыхание.

Как говорит Милтон, каждый из этих способов передачи способствует распространению вирусов. И это затрудняет инфекционный контроль, особенно в больницах. «Если мы не понимаем, как передаются вирусы, трудно найти способы, которые действительно будут работать».

Милтон и его коллеги недавно сообщили, что люди с гриппом могут отдавать инфекционные вирусные частицы непосредственно через дыхание. Из 134 тонкодисперсных аэрозолей, взятых при нормальном дыхании у пациентов, 52 содержали вирус инфекционного гриппа — или у 39 процентов. Исследователи говорят, что те тонкоаэрозольные частицы жидкости дыхательных путей имеют диаметр 5 микрон или менее, они достаточно малы, чтобы оставаться подвешенными в воздухе и потенциально способствовать воздушной передаче гриппа.
«Это может означать, что просто иметь защитную повязку может быть недостаточно, чтобы ограничить распространение гриппа», — говорит вирусолог Эндрю Пекош из Университета Джона Хопкинса.

C.A.T.C.H. исследование направлено на выяснение того, что находится в воздухе. В двух общежитиях Университета штата Мэриленд датчики углекислого газа измеряют, какая часть воздуха поступает из выдохов людей. Кроме того, лабораторные тесты определяют, сколько вирусов, от больных студентов, попадают в воздух. Чтобы получить эти образцы, студенты сидят в специальной комнате под названием Gesundheit-II и дышат в гигантский конус. По словам Милтона, эти данные могут помочь исследователям оценить переносимость вирусов в воздухе.

Еще один ключевой набор данных — это ДНК-тестирование вирусов, заражающих студентов. «Вирус мутирует достаточно быстро, — говорит Милтон, — поэтому чем больше людей заразится, тем больше изменений у него будет. Объединив эту молекулярную цепь передачи с социальной цепочкой передачи, исследователи попытаются «установить, кто кого заразил, где и как», — говорит Милтон.

Цель состоит в том, чтобы проверить 130 студентов. Сомнительно, что все они будут болеть, но не так много студентов из этой начальной группы необходимы для начала распространения вируса, говорит Дженнифер Герман, вирусолог и координатор проекта. «Мы следуем четырем дополнительным контактам для каждого заболевшего», — говорит она. «И если кто-нибудь из этих контактов заболевает, мы получаем их контакты и так далее».

Исследование началось в ноябре 2017 года. По состоянию на конец января, исследователи собрали образцы из пяти больных студентов, но только один был заражен целевым вирусом, гриппом. Сейчас исследователи следят за тремя контактами из этого случая.