Co vědci vědí o viru COVID-19

Verywell / Bailey Mariner

Většina lidí si nyní uvědomuje, že COVID-19 - zkratka pro „koronavirovou chorobu 2019“ (rok, kdy byl virus poprvé identifikován) - je druh koronaviru, který se může šířit z člověka na člověka a způsobit respirační onemocnění, někdy těžké. Kromě toho zůstává spousta nejasností ohledně toho, co je COVID-19 a jak dokázal vytvořit globální krizi, která nebyla vidět od vzniku AIDS v 80. letech nebo pandemie obrny v 50. letech.

Vědci se o přípravku COVID-19 musí ještě hodně naučit, než bude možné vyvinout účinnou vakcínu, která bude nejen léčit současný typ, ale také genetické variace, které se pravděpodobně objeví. S tím se říká, že existují věci, kterým vědci rozumějí o COVID-19 na základě pozorování jiných koronavirů s podobnými vlastnostmi.

Co je koronavirus?

Koronaviry jsou skupina příbuzných virů, které způsobují onemocnění lidí, ptáků a savců. U lidí způsobují koronaviry respirační onemocnění od mírného až po závažné. Některé typy koronavirů jsou relativně neškodné a nezpůsobují nic jiného než mírné nachlazení, zatímco jiné jsou vážnější a jsou spojeny s vysokou mírou úmrtnosti.

Existuje sedm hlavních kmenů koronaviru. Mezi 10% a 15% všech běžných nachlazení lze přičíst čtyři specifické kmeny, přičemž většina infekcí se vyskytuje sezónně s nárůstem v zimních měsících. Tyto mírnější kmeny jsou známé jako:

• Lidský koronavirus 229E (HCoV-229E)
• Lidský koronavirus HKU1 (HCoV-HKU1)
• Lidský koronavirus OC43 (HCoV-OC43)
• Lidský koronavirus NL63 (HCoV-NL63)

Mezitím existují tři další kmeny koronaviru, které jsou potenciálně závažné:

• Koronavirus se závažným akutním respiračním syndromem (SARS-CoV-1), někdy označovaný jako „klasický SARS“
• Koronavirus související s respiračním syndromem na Středním východě (MERS-CoV)
• Těžký akutní respirační syndrom koronavirus 2 (SARS-CoV-2), virus známý také jako COVID-19

COVID-19 byl poprvé identifikován 31. prosince 2019 v čínském Wu-chanu. 13. března 2020 byl ve Spojených státech vyhlášen výjimečný stav týkající se COVID-19, jen o 73 dní později.

Jak se COVID-19 liší od SARS a MERS?

Přestože COVID-19 úzce souvisí se SARS-CoV-1 a MERS-CoV, bylo by chybou předpokládat, že bude působit stejným způsobem nebo bude mít stejné vzory infekce.

SARS-CoV-1 byl prvním z těchto těžkých kmenů, který byl identifikován již v roce 2002, kdy se přehnal částmi jižní Číny a Asie, infikoval kolem 8 000 lidí a způsobil 774 úmrtí (9,6% úmrtnost).

MERS-CoV byl identifikován v roce 2012 a od té doby způsobil další dvě ohniska v letech 2015 a 2018, která se primárně dotkla Středního východu, ale zasáhla i Spojené státy a Spojené království. Zatímco v důsledku tří ohnisek došlo k méně než 500 úmrtím, míra úmrtnosti byla alarmující a pohybovala se kolem 35%.

Co dělá COVID-19 jedinečným, je jeho vysoká přenositelnost. Zatímco SARS-CoV-1 zasáhla jen něco málo přes 8 000 lidí (a jen osm ve Spojených státech) a všechna tři ohniska MERS zasáhla něco přes 2 000 lidí (dvě ve Spojených státech), ukázalo se, že COVID-19 je více přenosný a šířící se způsobem podobným běžnému nachlazení (kapkami dýchacích cest a případně kontaktem s kontaminovanými povrchy).

Vzhledem k tomu, že se jedná o počátky pandemie COVID-19, není jasné, jaká je skutečná míra úmrtnosti COVID-19, protože testovací úsilí ve Spojených státech bylo dosud vyhrazeno hlavně symptomatickým pacientům.

V současné době není známo, kolik asymptomatických případů (těch bez příznaků) nebo subklinických případů (těch bez snadno pozorovatelných příznaků) bude mít pozitivní test a jaké procento z celkové infikované populace budou představovat.

Proto je příliš brzy dokonce navrhnout, jaká je skutečná míra úmrtnosti COVID-19. Světová zdravotnická organizace (WHO) v současné době odhaduje, že přibližně 3–4% všech hlášených infekcí na celém světě zemřelo. Míra se však téměř jistě bude v jednotlivých regionech lišit a může v některých případech klesnout výrazně nad nebo hluboko pod odhady WHO.

Je zřejmé, že největším faktorem „zploštění křivky“ mezi výskytem a řešením infekcí je rychlost a rozsah vládní reakce. I po propuknutí SARS-CoV-1 v roce 2003 zajistila rychlá reakce Centra pro kontrolu a prevenci nemocí (CDC), která 14. března 2003 aktivovala centrum reakce na mimořádné události s pandemickým plánováním, aby šíření viru ve Spojených státech Státy byly účinně zastaveny do 6. května s několika infekcemi a bez úmrtí.

Epidemiologické modelování snad vrhne trochu světla na skutečný dopad COVID-19, jakmile začne klesat míra infekce.

Odkud pochází COVID-19?

Předpokládá se, že COVID-19 skočil z netopýrů nebo jiných zvířat na člověka. Rané studie zjistily genetické důkazy, i když řídké, že luskouni (druh mravenečníku nalezený v Asii a Africe) sloužili jako dočasný hostitel mezi netopýry a lidmi. Tento druh zoonotického (zvíře-na-lidský) skok není neobvyklý a tento problém příliš zjednodušuje, aby naznačil, že COVID-19 je způsoben konzumací divokých zvířat.

Lymská borelióza, horečka koček, ptačí chřipka, HIV, malárie, kožní onemocnění, vzteklina a prasečí chřipka jsou jen některá onemocnění považovaná za zoonotická. Ve skutečnosti je přibližně 60% lidských onemocnění způsobeno organismy sdílenými zvířaty a lidmi.

Jak se zvyšuje lidská populace a narušuje populace zvířat, zvyšuje se potenciál pro zoonotické choroby. V určitém okamžiku organismus způsobující onemocnění, jako je virus, náhle zmutuje a bude schopen infikovat lidského hostitele buď přímo (řekněme prostřednictvím někoho, kdo jí zvíře), nebo nepřímo (kousnutím hmyzem nebo jiným prozatímním hostitelem). Ale to je jen část důvodu, proč se tyto nové viry jako COVID-19 vyvíjejí.

Porozumění virům RNA

U koronavirů je potenciál mutace vysoký, částečně kvůli skutečnosti, že se jedná o RNA viry.

RNA viry jsou ty, které přenášejí svůj vlastní genetický materiál (ve formě RNA) a jednoduše „unesou“ infikovanou buňku, aby převzala její genetický aparát. Tímto způsobem mohou z buňky udělat továrnu na výrobu virů a chrlit několik jejích kopií. Mezi příklady virů RNA patří nachlazení, chřipka, spalničky, hepatitida C, obrna a COVID-19.

Proces virové transkripce - překlad nového genetického kódování do infikovaného hostitele - je však náchylný k chybám. I když bude vytvořeno mnoho přesných kopií viru, bude zde také spousta mutovaných, z nichž většina nebude životaschopná a rychle zemře.

Ve vzácných případech však dojde k virové mutaci, která nejen prospívá, ale v některých případech se stává virulentnější a účinnější ve své schopnosti infikovat.

S tím bylo řečeno, že existují důkazy, že COVID-19 nemutuje tak rychle nebo tak často jako chřipka. Podle důkazů zveřejněných v časopiseVěda,COVID-19 akumuluje přibližně jednu až dvě mutace za měsíc, přibližně dvakrát až čtyřikrát pomaleji než chřipka.

Pokud tento důkaz vydrží, může to naznačovat, že COVID-19 je schopen zůstat stabilnější v průběhu času a nevyžadovat každou sezónu novou vakcínu jako chřipkové viry.

Proč se COVID-19 šíří tak snadno?

Z virologického hlediska nejsou SARS-CoV-1 a MERS-CoV přenášeny tak efektivně jako COVID-19. Není zcela jasné, proč tomu tak je a jaké faktory, virologické nebo environmentální, mohou přispět k efektivnímu šíření COVID-19.

V současné době se předpokládá, že COVID-19 je přenášen kapkami dýchacích cest uvolňovanými do vzduchu při kašli. Je také možné, že virus může infikovat, když je aerosolizován - myslete spíše na mlhu než na spritze -, ale zdá se, že je takto účinně přenášen pouze během dlouhodobé expozice ve stísněných prostorech.

Současné důkazy, i když jsou řídké, naznačují, že k účinnému šíření COVID-19 je nutný blízký kontakt a že u symptomatických lidí je virus mnohem pravděpodobnější.

To by nemělo naznačovat, že asymptomatičtí lidé jsou ze své podstaty „v bezpečí“ - neexistují žádné důkazy, které by to naznačovaly - nebo že určité faktory prostředí mohou umožnit vzdálené šíření virových částic.

Role teploty a vlhkosti

I když se může zdát spravedlivé předpokládat, že COVID-19 je ovlivňován ročními obdobími - s poklesem v létě a nárůstem v zimě - je známo, že čtyři kmeny koronaviru spojené s běžným nachlazením cirkulují nepřetržitě, i když se sezónními a geografickými variacemi.

Studie Massachusetts Institute of Technology (MIT) naznačuje, že COVID-19 působí podobně a je citlivý na vysoké teploty a vysokou vlhkost stejně jako studené viry.

Podle výzkumníků MIT se infekce COVID-19 vyskytují nejčastěji mezi 3 ° C a 17 ° C (37 ° F až 63 ° F), zatímco při teplotách nad 18 ° C (64 ° F) došlo pouze k 6%.Zdá se, že vysoká vlhkost také hraje roli tím, že nasycuje proteinový obal viru, účinně ho váží a snižuje jeho schopnost cestovat daleko ve vzduchu.

To naznačuje, že vysoké teploty a vlhkost během léta mohou zpomalit šíření COVID-19, ale nezastaví ho okamžitě; nesníží ani riziko komplikací u zranitelné populace.

Výzkum z čínského Wu-chanu - kde začala pandemie - ukázal, že lidé nakažení virem COVID-19 přenášeli virus na průměrně 2,2 dalších lidí, dokud nebyla přijata agresivní vládní opatření k zastavení infekce.

Je COVID-19 smrtelnější než SARS nebo MERS?

Opět je příliš brzy na to říkat, jak „smrtící“ je COVID-19. Určitě to způsobilo více úmrtí po celém světě než SAR-CoV-1 nebo MERS-CoV dohromady, ale to souvisí do značné míry s exponenciálně zvýšenou mírou infekcí na celém světě.

Příznaky každého z těchto koronavirů jsou z velké části založeny na tom, jak a kde způsobují infekci v lidském těle.

Z virologického hlediska se předpokládá, že COVID-19 a SARS-CoV-1 se navazují na stejný receptor v lidských buňkách, který se nazývá receptory 2 (ACE2) angiotensin-konvertujícího enzymu. Receptory ACE2 se vyskytují ve vysoké hustotě v dýchacích cestách, zejména v horních dýchacích cestách.

Zdá se, že COVID-19 má větší afinitu k ACE2 receptorům než SARS-CoV-1, což znamená, že se může snáze připojit k cílovým buňkám. To by alespoň částečně vysvětlovalo, proč se COVID-19 šíří agresivněji v komunitách.

Má se za to, že se MERS-CoV váže na další receptor v plicích, který se nazývá receptory dipeptidyl peptidázy 4 (DPP4). Receptory DPP4 se vyskytují s vyšší hustotou v dolních dýchacích cestách i v gastrointestinálním traktu. To může vysvětlovat, proč jsou závažnější a přetrvávající příznaky dolních dýchacích cest (jako je bronchiolitida a zápal plic) u MERS běžné spolu s gastrointestinálními příznaky (např. silný průjem).

Na druhou stranu, protože k infekci MERS dochází hlouběji v plicích, při kašli se nevylučuje tolik virových částic. To může vysvětlovat, proč je těžší chytit MERS, přestože existuje vyšší riziko těžkých nemocí a smrti.

COVID-19 a věk

Zatímco současné důkazy naznačují, že riziko úmrtí z COVID-19 s věkem stoupá, je třeba poznamenat, že průměrný věk těch, kteří zemřeli při vypuknutí SARS v roce 2003, byl 52. Zejména v Číně došlo k přibližně 9% úmrtí u lidí pod 50 let (pouze do 30 let)

Podobný vzorec byl pozorován u COVID-19 ve Wu-chanu, kde rané výzkumy naznačují, že 9% úmrtí nastalo u lidí mladších 50 let (i když hlavně ve věku od 40 do 49 let).

Kdy bude vakcína připravena?

I když se už hodně hovoří o tom, že vakcína COVID-19 bude připravena do konce roku 2020, vyvstávají významné problémy s vývojem vakcíny, která je účinná, bezpečná a snadno distribuovatelná celosvětové populaci.

Vakcíny COVID-19: Mějte přehled o tom, jaké vakcíny jsou k dispozici, kdo je může získat a jak bezpečné jsou.

Na rozdíl od SARS - který zmizel v roce 2004 a od té doby nebyl vidět - je COVID-19 vydatným virem, který zde pravděpodobně zůstane. Aby mohla být vyvinuta účinná vakcína, musí vyvolat imunitní odpověď - typicky neutralizující protilátky a „zabijácké“ T-buňky - která je dostatečně robustní, aby zvládla infekci. Nikdo nepředpokládá, že to bude snadné, nebo že jakákoli vakcína poskytne 100% ochranu - ani vakcína proti chřipce to nedokáže.

Pozitivní je, že vědci začali mapovat genom COVID-19, což jim umožnilo navrhovat vakcíny, které budou pravděpodobněji fungovat na základě toho, co vědí o jiných koronavirech. Nevýhodou je, že vědci ještě musí prolomit zákon o vývoji účinné vakcíny MERS.

Jednou z výzev bránících vývoji vakcíny MERS byla neschopnost aktivovat imunitu ve slizničních tkáních, které lemují dýchací cesty.

Vzhledem k těmto skutečnostem bude veřejnost muset být v pohotovosti pro budoucí propuknutí COVID-19, jakmile současná krize pomine. I když vakcína ještě není k dispozici, je pravděpodobné, že rychlá reakce úředníků v oblasti veřejného zdraví a široké veřejnosti přinese ohnisko pod kontrolu, dokud nebude možné najít dlouhodobější řešení.

Slovo od Verywell

Je pochopitelné pociťovat chvíle paniky při sledování nepřetržitých zpráv o pandemii COVID-19, které se obvykle zaměřují na nejhorší scénáře.

I když je nezbytné zůstat ve střehu a dodržovat pokyny pro veřejné zdraví, je také důležité si uvědomit, že se o COVID-19 máme co učit. Některá zjištění mohou být méně než příznivá, ale jiná nemusí být tak špatná, jak předpokládáte.

Místo toho, abyste podlehli strachu nebo propadli dezinformacím na sociálních médiích, zaměřte se na ochranu před infekcí nebo prevenci nemocí ostatních, pokud se u vás objeví příznaky COVID-19. Tím, že se budete podílet na svém úsilí, lze dosáhnout snahy o zadržení COVID-19, což umožní přesměrovat financování na vývoj a distribuci vakcíny.

Během pandemie COVID-19 jsou pocity strachu, úzkosti, smutku a nejistoty normální. Když budete proaktivní ve svém duševním zdraví, může to pomoci udržet vaši mysl i tělo silnější. Zjistěte více o nejlepších možnostech online terapie, které máte k dispozici.