Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Вирустардың түрлерін жіктеу
Classification of species of viruses
Жаңа пайда болған вирус (немесе жаңадан туындаған вирус) – бұл жаңадан пайда болған, маңызды түрде таралу аймағы мен жиілігі артып жатқан немесе жақын арада арту мүмкіндігі бар вирус. Жаңадан туындаған вирустар жаңа инфекциялық аурулардың негізгі себебі болып табылады және олардың эпидемиялар мен пандемияларға әкелуі мүмкін болғандықтан, әлемдік денсаулық сақтау саласында үлкен мәселелер тудырады. Ауру тудырумен қатар, жаңадан туындаған вирустар экономикалық тұрғыдан да ауыр салдарларға алып келуі мүмкін. Басқа мысалдарға АИҚС-ті (ВИЧ) тудыратын адам иммуножеткіліксіздік вирусы, Эбола вирусына жауапты вирустар, құс тұмауына жауапты H5N1 тұмау вирусы және 2009 жылғы шошқа тұмауы пандемиясын қоздырған H1N1/09 (алдыңғы H1N1 штамы 1918 жылғы испан тұмауы пандемиясына себепкер болған) жатады. Адамдарда вирус пайда болуының себебі көбінесе зооноз болып табылады, яғни вирустық инфекцияның басқа жануарлардан адамға тарауы. Зооноздық вирустар жануарлардың организмінде сақталынатындықтан, оларды жою өте қиын, сондықтан олар адамдарда тұрақты инфекцияны тудыруы мүмкін. Жаңадан туындаған вирустарды қайта пайда болған вирустармен немесе жаңадан анықталған вирустармен шатастырмау керек. Қайта пайда болған вирус – бұрын пайда болған, бірақ қайтадан таралуын күшейткен вирус, мысалы, қызылша. Жаңадан анықталған вирус – бұрын белгілі болмаған, бірақ ендемиялық немесе эпидемиялық инфекциялар түрінде айналып жүрген вирус. Жаңадан анықталған вирустар жіктелуден қашып кетуі мүмкін, себебі олар ерекше белгілер қалдырмаған және/немесе жасуша мәдениетінде оқшаулануға немесе көбейтуге келмейді. Мысалдарға адам риновирусы (алғаш рет 1956 жылы анықталған, жалпы суық тиюдің негізгі себебі), гепатит С (алғаш рет 1989 жылы анықталған) және адам метапневмовирусы (алғаш рет 2001 жылы сипатталған, бірақ 19 ғасырдан бері айналып жүрген деп есептеледі) жатады. Мұндай вирустарды анықтау технологияға байланысты болғандықтан, олардың санының артуы мүмкін.
An emergent virus (or emerging virus) is a virus that is either newly appeared, notably increasing in incidence/geographic range or has the potential to increase in the near future. Emergent viruses are a leading cause of emerging infectious diseases and raise public health challenges globally, given their potential to cause outbreaks of disease which can lead to epidemics and pandemics. As well as causing disease, emergent viruses can also have severe economic implications. Other examples include the human immunodeficiency virus, which causes HIV/AIDS; the viruses responsible for Ebola; the H5N1 influenza virus responsible for avian influenza; and H1N1/09, which caused the 2009 swine flu pandemic (an earlier emergent strain of H1N1 caused the 1918 Spanish flu pandemic). Viral emergence in humans is often a consequence of zoonosis, which involves a cross species jump of a viral disease into humans from other animals. As zoonotic viruses exist in animal reservoirs, they are much more difficult to eradicate and can therefore establish persistent infections in human populations. Emergent viruses should not be confused with re emerging viruses or newly detected viruses. A re emerging virus is generally considered to be a previously appeared virus that is experiencing a resurgence, for example measles. A newly detected virus is a previously unrecognized virus that had been circulating in the species as endemic or epidemic infections. Newly detected viruses may have escaped classification because they left no distinctive clues and/or could not be isolated or propagated in cell culture. Examples include human rhinovirus (a leading cause of common colds which was first identified in 1956), hepatitis C (eventually identified in 1989), and human metapneumovirus (first described in 2001, but thought to have been circulating since the 19th century). As the detection of such viruses is technology driven, the number reported is likely to expand.
Зооноздар
Жаңа вирус түрлерінің спонтанды дамуының сирек кездесетінін ескере отырып, адамдарда жаңадан пайда болатын вирустардың ең көп кездесетін себебі зооноз болып табылады. Бұл құбылыс барлық жаңадан пайда болатын немесе қайта пайда болатын патогендердің 73% құрады деп бағаланады, мұнда вирустар пропорционал емес үлкен рөл атқарады. Жабайы құстар, кеміргіштер және жартастар сияқты кең ауқымдағы жануарлар зооноздық вирустармен байланысты. Кез келген уақытта белгілі бір жануар резервуарымен байланысты болатын нақты зооноздық оқиғаларды болжау мүмкін емес. Немесе жұқпалы жағдайларда, зооноздық патоген адамнан адамға жұғуға қабілетті болса (Эбола вирусы сияқты). Кейбір жайылу оқиғалары вирус адамға жұғуға ғана бейімделуіне әкелуі мүмкін (ҚИДБ вирусы сияқты), онда адамдар патогеннің жаңа резервуарына айналады. Зооноздың сәтті «секіруі» адамның вирус нұсқасын тасымалдайтын жануармен байланысына байланысты, ол адамға жұғуға қабілетті. Иесінің таралу шектеулерін жеңу және адамнан адамға тиімді жұғуды қамтамасыз ету үшін жануар резервуарынан шыққан вирустар әдетте мутацияға, генетикалық рекомбинацияға және қайта сұрыпталуға ұшырайды. Жылдам көбейіп, жоғары мутация деңгейіне ие болғандықтан, РНҚ вирустары жаңа иегерлер тобына енуге сәтті бейімделуі мүмкін.
Given the rarity of spontaneous development of new virus species, the most frequent cause of emergent viruses in humans is zoonosis. This phenomenon is estimated to account for 73% of all emerging or re emerging pathogens, with viruses playing a disproportionately large role. A broad range of animals — including wild birds, rodents, and bats — are associated with zoonotic viruses. It is not possible to predict specific zoonotic events that may be associated with a particular animal reservoir at any given time. or in infectious cases, in which the zoonotic pathogen is able to sustain human to human transmission (as with the Ebola virus). Some spillover events can also result in the virus adapting exclusively for human infection (as occurred with the HIV virus), in which case humans become a new reservoir for the pathogen. A successful zoonotic 'jump' depends on human contact with an animal harboring a virus variant that is able to infect humans. In order to overcome host range restrictions and sustain efficient human to human transmission, viruses originating from an animal reservoir will normally undergo mutation, genetic recombination, and reassortment. Due to their rapid replication and high mutation rates, RNA viruses are more likely to successfully adapt for invasion of a new host population.
Шошқалар
Жарғанаттар көптеген экожүйелердің маңызды мүшелері болғанымен, олар жиі жаңадан пайда болатын вирустық инфекциялардың көзі ретінде жиі аталады. Олардың иммундық жүйелері вирустық инфекцияларға кез келген қабыну реакциясын басу үшін қалыптасқан, осылайша олар вирустардың эволюциясына төзімді болуға мүмкіндік береді және зооноздық вирустардың маңызды резервуарларын құрайды. Басқа сүтқоректілерге қарағанда, жарғанаттар әр түрге шаққанда көбірек зооноздық вирустармен байланысты, ал молекулалық зерттеулер олардың бірнеше маңызды зооноздық вирустардың, соның ішінде ауыр тыныс алу синдромына байланысты коронавирустар мен Эбола/Марбург геморрагиялық қызуын тудыратын филовирустардың табиғи иелері екенін көрсетті. Вирустың жайылу қаупі тұрғысынан, жарғанаттар бұрын кеміргіштерге берілген жетекші рөлді иеленді. Сілекейдің (мысалы, эхолокация кезінде) және нәжіс/зәрдің аэрозольге айналуы осыған себеп. Өздерінің ерекше экологиялық және мінез-құлқының арқасында жарғанаттар вирустық инфекцияға және таралуға көбірек бейім. Көптеген жарғанат түрлері (мысалы, қоңыр жарғанаттар) тығыз орналасқан ұяларда жиналады, бұл вирустың түр ішінде және түрлер арасында таралуына жағдай жасайды. Сонымен қатар, жарғанаттар қалаларда кең таралғандықтан, адамдар кейде олардың гуано мен зәрмен ластанған мекенжайларына еніп қалады. Ұшу қабілеті мен көші-қон үлгілері жарғанаттардың ауруды кең географиялық аймаққа таратуға және жаңа вирустарды жұқтыруға мүмкіндік береді.
While bats are essential members of many ecosystems, they are also frequently implicated as frequent sources of emerging virus infections. Their immune systems have evolved in such a way as to suppress any inflammatory response to viral infections, thereby allowing them to become tolerant hosts for evolving viruses, and consequently provide major reservoirs of zoonotic viruses. They are associated with more zoonotic viruses per host species than any other mammal, and molecular studies have demonstrated that they are the natural hosts for several high profile zoonotic viruses, including severe acute respiratory syndrome–related coronaviruses and Ebola/Marburg hemorrhagic fever filoviruses. In terms of their potential for spillover events, bats have taken over the leading role previously assigned to rodents. aerosolization of saliva (e. g., during echolocation), and feces/urine. Due to their distinct ecology/behavior, bats are naturally more susceptible to viral infection and transmission. Several bat species (e. g., brown bats) aggregate in crowded roosts, which promotes intra and interspecies viral transmission. Moreover, as bats are widespread in urban areas, humans occasionally encroach on their habitats which are contaminated with guano and urine. Their ability to fly and migration patterns also means that bats are able to spread disease over a large geographic area, while also acquiring new viruses.
Вирустың пайда болу себептері
Вирустың пайда болуы көбінесе табиғат пен адамның қызметінің нәтижесі болып табылады. Атап айтқанда, экологиялық өзгерістер зооноздық вирустардың пайда болуы мен қайта пайда болуын жеңілдетеді. Орманды жою, қайта орманды өсіру, мекендеу ортасын бөліп-бөлу және суару сияқты факторлар адамдардың жабайы жануарлармен қарым-қатынас жасау тәсіліне әсер етеді және салдарынан вирустың пайда болуына ықпал етеді. Зооноздық инфекциялардың пайда болуында, әсіресе, вирус тасымалдаушы жануарлардың мекендеу ортасының жойылуы маңызды рөл атқарады. Сонымен қатар, климаттың өзгеруі экожүйелерге және вирус тасымалдаушылардың таралуына әсер етуі мүмкін, бұл өз кезегінде вирус тасымалдаушылар арқылы таралатын вирустардың пайда болуына әсер етеді. Басқа экологиялық өзгерістер, мысалы, түрлерді енгізу және хищниктердің жоғалуы да вирустың пайда болуы мен таралуына әсер етуі мүмкін. Кейбір ауыл шаруашылығы тәжірибелері, мысалы, мал шаруашылығын қарқынды дамыту және шаруашылық жануарларының қалдықтарын дұрыс басқару/жою зооноздық аурулардың қаупінің артуымен байланысты. Вирустар инфекцияға осал адамдардың пайда болуына байланысты да пайда болуы мүмкін. Мысалы, вирус өзіне қарсы иммунитеттің жоғалуынан кейін пайда болуы мүмкін, бұл жабайы вирус жойылғанда немесе вакцинация бағдарламасы тоқтатылғанда болуы мүмкін. Дамыған елдерде егде жастағы азаматтардың және семіздікке байланысты аурулардың үлесі жоғары, демек, олардың халқының иммундық жүйесі нашарлап, инфекцияға шалдығу қаупі жоғары болуы мүмкін. Жануарлардың көші-қоны вирустардың пайда болуына да әкелуі мүмкін, мысалы, көшіп бара жатқан құстар арқылы тараған Батыс Нил вирусы. Сонымен қатар, адамның тамақ өндіру және тұтынуға қатысты іс-әрекеттері де вирус пайда болу қаупіне үлес қосуы мүмкін. Атап айтқанда, тірі мал сататын базарлар (яғни, тірі жануарлар нарықтары) адамдар мен жабайы/шаруашылық жануарларының жоғары концентрациясының арқасында вирус таралуына өте қолайлы ортаны құрайды. "Бір денсаулық" тұжырымы жануарлардың, адамдардың және қоршаған ортаның денсаулығын жергілікті және жаһандық деңгейде жақсартуға бағытталған, оның үшін әртүрлі өзара байланысты салалардың мамандары арасындағы түсіністік пен ынтымақтастықты дамыту қажет, оларға жануарлар дүниесі биологиясы, ветеринария, медицина, ауыл шаруашылығы, экология, микробиология, эпидемиология және биомедициналық инженерия кіреді.
Viral emergence is often a consequence of both nature and human activity. In particular, ecological changes can greatly facilitate the emergence and re emergence of zoonotic viruses. Factors such as deforestation, reforestation, habitat fragmentation, and irrigation can all impact the ways in which humans come into contact with wild animal species and consequently promote virus emergence. In particular, habitat loss of reservoir host species plays a significant role in emerging zoonoses. Additionally, climate change can affect ecosystems and vector distribution, which in turn can affect the emergence of vector borne viruses. Other ecological changes — for example, species introduction and predator loss — can also affect virus emergence and prevalence. Some agricultural practices — for example, livestock intensification and inappropriate management/disposal of farm animal feces — are also associated with an increased risk of zoonosis. Viruses may also emerge due to the establishment of human populations that are vulnerable to infection. For example, a virus may emerge following loss of cross protective immunity, which may occur due to loss of a wild virus or termination of vaccination program. Well developed countries also have higher proportions of aging citizens and obesity related disease, thus meaning that their populations may be more immunosuppressed and therefore at risk of infection. Animal migration can also lead to the emergence of viruses, as was the case for the West Nile virus which was spread by migrating bird populations. Additionally, human practices regarding food production and consumption can also contribute to the risk of viral emergence. In particular, wet markets (i. e., live animal markets) are an ideal environment for virus transfer, due to the high density of people and wild/farmed animals present. The One Health concept aims to promote the health of animals, humans, and the environment, both locally and globally, by fostering understanding and collaboration between practitioners of different interrelated disciplines, including wildlife biology, veterinary science, medicine, agriculture, ecology, microbiology, epidemiology, and biomedical engineering.
Жаңа вирустардың вируленттілігі
Имунологиялық тұрғыдан алғанда, жануарлар бұрын кездеспеген патогендерге сезімтал болғандықтан, жаңа пайда болған вирустар ауру туғызу қабілеті жағынан өте қауіпті. Олардың жоғары вируленттілігі жаңа жануарға бейімделудің болмауынан да туындайды; вирустар әдетте табиғи жануарлардың иммундық жүйесіне күшті селекциялық қысым түсіреді, бұл өз кезегінде вирустарға күшті селекциялық қысым түсіреді. Бұл коэволюция табиғи жануардың инфекцияны басқара алатынын білдіреді. Дегенмен, вирус жаңа жануарға (мысалы, адамға) көшкенде, жаңа жануар коэволюцияның болмауынан инфекциямен күресе алмайды, нәтижесінде жануардың иммуноэффекторлары мен вирус иммуномодуляторлары арасында үйлесімсіздік туындайды. Сонымен қатар, вирустардың таралуын барынша арттыру үшін олар көбінесе табиғи түрде әлсірейді (яғни вируленттілігі төмендейді), соның салдарынан жұқтырған жануарлар басқа жануарларды жұқтыру үшін жеткілікті ұзақ өмір сүре алады. Бірақ әлсіреуге уақыт керек болғандықтан, жаңа жануарлар популяциясы бастапқыда осы құбылыстан пайда таппайды. Сонымен қатар, зооноздық вирустар жануарлар резервуарларында табиғи түрде бар болғандықтан, олардың негізгі ақуыздарына байланысты тұмау вирустары А, В, С және D типтеріне жіктеледі. А және В екі түрі де адамдарда індет тудыруы мүмкін, ал А тұмауы пандемиялық әлеуетке және жоғары мутация деңгейіне ие, сондықтан ол қоғамдық денсаулық үшін ең маңызды. А вирустары гемагглютинин (ГА) және нейраминидаза (НА) беткі гликопротеиндерінің комбинацияларына негізделген субтиптерге жіктеледі. А тұмауының көптеген субтиптерінің негізгі табиғи резервуары – жабайы су құстары; А тұмауының белгілі бір субтипі адамға жұқтыра ала ма, жоқ па, оның негізгі анықтамасы – байланысу ерекшелігі. Құс тұмауының А түріндегі рецепторлары жасуша бетіндегі α2,3-байланысты сиалия қышқылымен, ал адам тұмауының А түріндегі рецепторлары жасуша бетіндегі α2,6-байланысты сиалия қышқылымен байланысады. Мутация нәтижесінде құс тұмауының А вирустарының кейбіреуі α2,3-байланысты сиалия қышқылынан α2,6-байланысты спецификалық байланысқа сәтті өзгертілді. Алайда, адамдарда пайда болу үшін құс тұмауының А вирустары өз РНК полимеразаларын сүтқоректілердің жасушаларында жұмыс істеу үшін бейімдеуі керек, сондай-ақ адамның қышқыл тыныс алу жолдарындағы тұрақтылық үшін мутациялауы керек. Адаптациядан және жануарлардың ауысуынан кейін А вирустары адамдарда эпидемиялар мен пандемиялар тудыруға бейім. ГА және НА құрылымындағы шағын өзгерістер (антигендік дрейф) жиі болады, бұл вирусқа иммундық танудан қашып, қайталанатын ошақтарды (мысалы, маусымдық тұмау) тудыруға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, жануарлар тұмауының А вирустары (мысалы, шошқа тұмауы) адам тұмауының вирустарынан ерекшеленсе де, олар адамдарда зооноздық инфекцияларды тудырады. Бұл инфекциялар көбінесе жұқтырған жануарлармен немесе ластанған ортамен тікелей байланысқаннан кейін пайда болады, бірақ адамнан адамға тиімді таралуға себеп болмайды; мысалға H5N1 тұмауы мен H7N9 тұмауы жатады. SARS CoV 1 симптомдар пайда болғаннан кейін ең жұқпалы болғандықтан, қатаң қоғамдық денсаулық шараларын енгізу эпидемияны тоқтатуға мүмкіндік берді. Алайда, соңғы талдаулар SARS CoV 1 жарғақтан адамға тікелей жұққан, содан кейін адамдар мен циветтер арасында тараған екенін көрсетеді. MERS CoV жарғақтардан пайда болған болса да, дромедарлық түйелер аралық жануар ретінде қарастырылады. MERS CoV бұл сүтқоректілерде 20 жылдан астам уақыт бойы айналып жүрген деп есептеледі. Зерттеулер көрсеткендей, адамдар MERS CoV-пен тікелей немесе жанама байланыс арқылы жұқтыруы мүмкін, ал адамнан адамға таралу шектеулі. Климаттың өзгеруі осы аурудың пайда болуы мен әлемдік таралуына ықпал етті, себебі оның таратушылар таралуына әсері бар. Көк тіл вирусының табиғи таратушысы – африкалық C. imicola шыбыңы, ол әдетте Африка мен субтропикалық Азиямен шектеледі. Алайда, жаһандық жылыну C. imicola географиялық ареалын кеңейтті, нәтижесінде ол қазір басқа таратушымен (C. pulcaris немесе C. obsoletus) солтүстікке қарай кеңірек географиялық ареалмен жапсырысады. Бұл өзгеріс көк тіл вирусының таратушыны ауыстыруына мүмкіндік берді, осылайша көк тіл ауруының солтүстікке қарай Еуропаға таралуына себеп болды.
As hosts are immunologically naïve to pathogens they have not encountered before, emergent viruses are often extremely virulent in terms of their capacity to cause disease. Their high virulence is also due to a lack of adaptation to the new host; viruses normally exert strong selection pressure on the immune systems of their natural hosts, which in turn exerts a strong selection pressure on viruses. This coevolution means that the natural host is able to manage infection. However, when the virus jumps to a new host (e. g., humans), the new host is unable to deal with infection due to a lack of coevolution, which results in mismatch between host immunoeffectors and virus immunomodulators. Additionally, in order to maximize transmission, viruses often naturally undergo attenuation (i. e., virulence is reduced) so that infected animals can survive long enough to infect other animals more efficiently. However, as attenuation takes time to achieve, new host populations will not initially benefit from this phenomenon. Moreover, as zoonotic viruses also naturally exist in animal reservoirs, Based on their core proteins, influenza viruses are classified into types A, B, C, and D. While both influenza A and B can cause epidemics in humans, influenza A also has pandemic potential and a higher mutation rate and is therefore most significant to public health. Influenza A viruses are further classified into subtypes, based on the combinations of the surface glycoproteins hemagglutinin (HA) and neuraminidase (NA). The primary natural reservoir for most influenza A subtypes are wild aquatic birds; A key determinant of whether a particular influenza A subtype can infect humans is its binding specificity. Avian influenza A preferentially binds to cell surface receptors with a terminal α2,3‐linked sialic acid, while human influenza A preferentially binds to cell surface receptors with a terminal α2,6‐linked sialic acid. Via mutation, some avian influenza A viruses have successfully altered their binding specificity from α2,3‐ to α2,6‐linked sialic acid. However, in order to emerge in humans, avian influenza A viruses must also adapt their RNA polymerases for function in mammalian cells, as well as mutating for stability in the acidic respiratory tract of humans. Following adaptation and host switch, influenza A viruses have the potential to cause epidemics and pandemics in humans. Minor changes in HA and NA structure (antigenic drift) occur frequently, which enables the virus to cause repetitive outbreaks (i. e., seasonal influenza) by evading immune recognition. Additionally, although animal influenza A viruses (e. g., swine influenza) are distinct from human influenza viruses, they can still cause zoonotic infection in humans. These infections are largely acquired following direct contact with infected animals or contaminated environments, but do not result in efficient human to human transmission; examples of this include H5N1 influenza and H7N9 influenza. As SARS CoV 1 is most contagious post symptoms, the introduction of strict public health measures effectively halted the epidemic. However, more recent analysis suggests that SARS CoV 1 may have directly jumped from bats to humans, with subsequent cross transmission between humans and civets. Although MERS CoV is likely to have originated in bats, dromedary camels have been implicated as probable intermediate hosts. MERS CoV is believed to have been circulating in these mammals for over 20 years, Studies have shown that humans can be infected with MERS CoV via direct or indirect contact within infected dromedary camels, while human to human transmission is limited. Climate change has been implicated in the emergence and global spread of this disease, due to its impact on vector distribution. The natural vector of the bluetongue virus is the African midge C. imicola, which is normally limited to Africa and subtropical Asia. However, global warming has extended the geographic range of C. imicola, so that it now overlaps with a different vector (C. pulcaris or C. obsoletus) with a much more northward geographic range. This change enabled the bluetongue virus to jump vector, thus causing the northward spread of bluetongue disease into Europe.