Наибольшее количество новых случаев было зарегистрировано в Соединенных Штатах Америки (1 297 399 новых случаев), Индии (293 643 новых случая), Соединенном Королевстве (243 125 новых случаев), Исламской Республике Иран (208 089 новых случаев) и Бразилии (152 154 новых случая).
В глобальном масштабе случаи альфа-штамма зарегистрированы в 194 странах, территориях или областях, в то время как 141 страна сообщила о случаях бета-штамма; 92 страны сообщили о случаях гамма-штамма; и 174 страны сообщили о случаях штамма Дельта. [223]
Пандемия распространилась на более чем 190 стран; потребовалось более трех месяцев, чтобы достичь первых 100 000 подтверждённых случаев, и всего 12 дней, чтобы достичь следующих 100000. 30 января 2020 г. Всемирная организация здравоохранения объявила эту вспышку чрезвычайной ситуацией в области общественного здравоохранения, имеющей международное значение. 11 марта 2020 г. ВОЗ определила вспышку как пандемию.
Для сравнения, во время вспышки SARS-CoV было более 8000 подтвержденных случаев и 800 погибших по всему миру; во время MERS-CoV 2494 подтвержденных случая и 858 погибших. [98]
Что касается смертности по некоторым странам, то, по состоянию на 2 апреля 2020, официальная статистика показала, что в Германии было зарегистрировано 872 погибших от COVID из 73522 подтвержденных случаев, что соответствует коэффициенту смертности 1,2% [108]; при этом, в Италии смертность 11,9%, 9% в Испании, 8,6% в Нидерландах, 8% в Великобритании и 7,1% во Франции. [109]
Возможные причины низкой смертности в Германии: быстрое реагирование и принятие необходимых мер, массовое тестирование, отсутствие случаев передачи инфекции в домах престарелых или внутрибольничных вспышек. [110]
COVID19 зооноз [71] (т.е. резервуаром вируса являются животные). Источник инфекции больной человек и реконвалесцент (человек, который выздоравливает), выделяющие вирус в окружающую среду при кашле и процедурах, сопровождающихся повышенным образованием аэрозолей (БАЛ, интубация, бронхоскопия и др.). В шестом руководстве Китая по COVID-19 отмечалось, что бессимптомные пациенты также могут служить источником инфекции.
Соотношение подтвержденных случаев по полу (М:Ж) составляет 1,03: 1. Для мужчин средний возраст составляет 52 года (IQR 3765), а для женщин 50 лет (IQR 3564). [5]
R0 (индекс репродукции, reproductive number) = 22,5 [38], по некоторым данным 5,7 [42]. Индекс репродукции дельта-штамма R0=5.08. [176] Индекс репродукции это количество здоровых человек, которым больной может передать вирус. R0 SARS-CoV-2 растет с увеличением числа подтвержденных случаев, и до настоящего времени он превысил R0 MERS (R0 = 0,6) и SARS (R0 = 1). [96]
Распространение вируса при ветре 4км/час на расстояние 6м за 5 секунд.
Смертность: около 0,66% в Китае, 2,7% вне Китая [43] (для сравнения, при гриппе смертность обычно значительно ниже 0.1%). [38]
Стабильность при разных условиях окружающей среды (в экспериментальных условиях):
Температура: 4° С выживаемость более 14 дней, 22° С выживаемость от 7 до 14 дней, 70° С выживаемость до 5 минут.
Выживание на поверхностях: бумага до 3 часов, одежда и дерево до 2 дней, сталь и пластик до 7 дней, стекло до 4 дней, банкноты до 4 дней, внешняя поверхность маски больше 7 дней. Вирус чувствителен к бытовому отбеливателю, этанолу (70%), хлоргексидину (0,05%) и т. д. [10]
Этиология
Новый вирус SARS-CoV-2 это несегментированный РНК-содержащий (single-stranded, ssRNA+) бетакоронавирус (относится к тому же семейству, что и MERS-CoV и SARS-CoV), Baltimore group IV. Принадлежит к семейству Coronaviridae, подсемейству Orthocoronavirinae, род Betacoronavirus, подрод Sarbecoviridae. Размер вируса 0,1 микрон (60140 нм).
На вирусной поверхности находятся гликопротеиновые «шипы» спайки (S, spike), состоящие из двух субъединиц (S1 и S2). [6] S-гликопротеин SARS-CoV-2 связывается с рецепторами клеток-хозяев через ангиотензин-превращающий фермент 2 (ACE2), что является решающим для проникновения вируса. [7] Было обнаружено, что TMPRSS2 (трансмембранная протеаза серина 2) является кофактором для проникновения SARS-CoV-2 в здоровые клетки. Протеаза TMPRSS2 способствует «энзиматическому срезанию» S1 и S2. Протеазы фурин и катепсин В и L способствуют освобождению попавших в клетку вирионов от капсидов (Bergmann et al, 2020, [231]). Коронавирусы также имеют мембрану (M), нуклеокапсид (N) и белки envelope (E).
Схематическое изображение SARS-CoV-2
Сегмент S1 связывается с рецепторами клеточной мембраны.
Схематическое изображение SARS-CoV-2
Сегмент S1 связывается с рецепторами клеточной мембраны.
Сегмент S2 способствует слиянию вируса с клеткой.
Значение спайк-белка: начальная связь протеолитическая активность слияние с мембраной. [230]
Receptor-binding domain (RBD) вируса SARS-CoV-2 имеет более высокую аффинность для связи с рецептором ACE2, чем вирус SARS-CoV (более эффективное проникновение в клетку). Однако, аффинность целого протеина S вируса SARS-CoV-2 к рецептору ACE2 похожая или даже ниже, чем у SARS-CoV. RBD вируса SARS-CoV-2, скорее всего, менее незащищенный (lying down position), тогда как RBD вируса SARS-CoV имеет standing up position. [230]
SARS-CoV-2 состоит как минимум из 14 ORF [231] (Open Reading Frames) с полной длиной 29 903 bp. [93] Его геном похож на SARS-CoV с порядком генов 5» -ORF1ab-S-E-M-N-3». [93] Содержит также РНК-зависимую РНК-полимеразу (RdRp).
SARS-CoV-2 считался генетически более стабильным, чем SARS-CoV и MERS-CoV. Однако, в публикации от 12 марта 2020 было сказано, что в геноме коронавируса SARS-CoV-2, который обнаружен у восьми госпитализированных пациентов в Сингапуре, зафиксирована делеция (потеря части генетического материала). [8] Как известно, позже произошло еще несколько делеций.
Геном SARS-CoV-2
2 больших ORF (open reading frames) кодируют 2 полипротеина (рр1а и рр1b), которые после протеолитической активности дают начало 16 неструктурным белкам (nsp).
Остальная часть состоит из interspersed open reading frames, которые кодируют добавочные и неструктурные белки, которые не являются существенными для репликации, но имеют иммуносупрессорную активность. [231]
Значение структурных составляющих вируса:
ORF1a вирусная транскрипция/репликация;
ORF1b вирусная транскрипция/репликация, рибосомальный сдвиг;
S прикрепление к клетке и слияние с ней;
E сборка вириона и морфогенез;
ORF7a активирует выброс провоспалительных цитокинов для вирусного патогенеза;
N сборка вирусного генома, транскрипция, сборка вириона.
Цикл репликации вируса в клетках дыхательных путей: прикрепление вируса к клетке хозяина и проникновение путем слияния с мембраной или эндоцитозом освобождение вирусного генома трансляция вирусного полимеразного протеина (рр1а и рр1b) репликация РНК субгеномная транскрипция трансляция вирусных структурных протеинов протеины S, E и М связываются с нуклеокапсидом образование зрелого вириона экзоцитоз. [232]
Комплекс репликации вирусной РНК состоит из неструктурных белков:
nsp12 (RdRp)
nsp7
nsp8 (I/II).
Популяционный генетический анализ 103 геномов SARS-CoV-2 показал, что в начале 2020 г. вирус эволюционировал в два основных типа (L и S). Тип L (70%) был более распространен, чем тип S (30%). Тип S эволюционно старше и менее агрессивен. [9] В сентябре 2021 года штаммов уже намного больше.
Gis aid. Сентябрь 2021 [228]
Генетически, SARS-CoV-2 примерно на 79% похож с SARS-CoV и примерно на 50% с MERS-CoV. Zhang et al, 2020, Kirtipal et al, 2020.
Другие коронавирусы, патогенные для человека: SARS-CoV, MERS-CoV, HCoV-HKU1, HCoV-NL63, HCoV-OC43 и HCoV-229E.
Штаммы SARS-CoV-2
Эволюция вируса была ожидаемой, и чем больше распространяется SARS-CoV-2, тем больше у него возможностей для развития и мутаций. Снижение передачи с помощью установленных и проверенных методов борьбы с болезнью, а также недопущение интродукции в популяции животных являются ключевыми аспектами глобальной стратегии по сокращению появления мутаций, которые имеют негативные последствия для общественного здравоохранения.
На Gis aid доступны данные 3960 геномов SARS-CoV-2. Сент. 2021 [228]
Так, замещение D614G в феврале 2021 года увеличивает инфекционность вируса (Plante et al, 2020). Volz et al, 2021 опубликовал данные о том, что D614G ассоциировалось с более высокой вирусной нагрузкой и более молодым возрастом заболевших.
20 декабря 2020 года в Соединенном Королевстве был выделен штамм SARS-CoV-2 Альфа (ранее VUI 202012/01, изначально назван британским). Основные мутации штамма: делеция 6970, делеция 144, N501Y, A570D, D614G, P681H, T716I, S982A, D1118H. Мутация N501Y произошла непосредственно в RBD.
Возможное происхождение штамма Альфа: длительное персистирование инфекции у иммунокомпрометированного пациента с возможным накоплением «escape mutations», либо вирус попал к животному, а от животного снова к человеку.
Ретроспективное когортное исследование (препринт) у людей с положительной реакцией на SARS-CoV-2 с помощью ОТ-ПЦР было проведено с использованием наборов медицинских данных в провинциях Онтарио и Альберта, Канада, которые были наиболее пострадавшими провинциями во время возобновления случаев заболевания в Канаде с февраля до мая 2021 года. За это время 30-дневные исходы для тех, кто был инфицирован VОС (n = 37902), из которых 91% (34 658/37 902) были инфицированы штаммом Alpha, показали более высокий риск смерти [скорректированное отношение шансов (aOR) 1,34 в Онтарио и 1,53 в Альберте] и госпитализации [aOR 1,57 в Онтарио и aOR 1,88 в Альберте] по сравнению с инфицированными не-VОС. [224]