Все больше людей заболевают covid-19 повторно, что говорит о быстром исчезновении иммунитета

В конце июня у Санни де Йонг (Sanne de Jong) появились тошнота, одышка, боль в мышцах и насморк. Поначалу она думала, что это последствия covid-19, которым она заразилась весной.

17 апреля 22-летняя де Йонг сдала анализ на коронавирус, который дал положительный результат. Слабо выраженные симптомы сохранялись у нее около двух недель. 2 мая она снова сдала анализ, и результат был отрицательный. Она успела попрощаться с умиравшей бабушкой и вернулась на работу в роттердамскую больницу, где проходила стажировку.

Но когда у нее снова появились симптомы, врач предложил девушке повторно пройти тест. «Повторная инфекция так скоро — это странно, но возможно», — сказал доктор де Йонг, которая к тому времени снова потеряла обоняние и страдала от болей в животе и диареи.

3 июля ей позвонили из муниципальной службы здравоохранения и сообщили, что результат теста снова положительный. «Вы шутите!» — воскликнула девушка.

Ученых очень интересуют такого рода случаи. Они редки, но их становится все больше. Повторная инфекция свидетельствует, что иммунитет от covid-19 может быть слабым и довольно быстро исчезает. Опасность кроется не только в том, что выздоровевшие пациенты рискуют снова заболеть. Мы не знаем, как долго будущие вакцины смогут защищать людей.

«Все хотят найти ответ на вопрос, будет ли вторая инфекция в большинстве случаев протекать более тяжело, чем первая, — говорит Дерек Каммингс (Derek Cummings), изучающий динамику инфекционных болезней во Флоридском университете. — И стремятся узнать, что повторная инфекция может нам рассказать об иммунитете от SARS-CoV-2 в целом».

Южнокорейские ученые впервые сообщили о возможных повторных заражениях в апреле, но официально такой диагноз подтвердился лишь 24 августа. 33-летнего мужчину в марте лечили в госпитале Гонконга от легкой формы SARS-CoV-2, а 15 августа у него снова обнаружили инфекцию во время обследования в гонконгском аэропорту, когда он вернулся из поездки в Испанию. С тех пор официально подтверждено не менее 24 случаев повторного заражения, однако ученые говорят, что на самом деле их намного больше.

Чтобы подтвердить повторное заражение, у пациента должен быть дважды положительный результат теста на ПЦР с бессимптомным перерывом в один месяц. Но вирусолог Шанталь Рескен (Chantal Reusken) из Голландского национального института здравоохранения и окружающей среды объясняет, что второй тест тоже может быть положительным, если у пациента в дыхательных путях сохраняются остатки нереплицирующейся вирусной РНК от первой инфекции из-за одновременного заражения двумя вирусами или потому что вирус удалось подавить, но не уничтожить полностью. Поэтому большинство научных журналов хотят увидеть две полные последовательности вирусов от первой и второй болезни, существенно отличающиеся друг от друга. Об этом рассказывает гематолог из Бирмингемского университета Пол Мосс (Paul Moss). «Планка очень высока, — говорит он. — Во многих случаях генетического материала просто нет».

Но даже если есть, многим лабораториям не хватает времени и денег, чтобы заняться этим вплотную. В результате количество генетически доказанных повторных инфекций во много раз меньше числа подозрений на повторное заражение. В одной только Голландии 50 таких случаев, в Бразилии — 95, в Швеции — 150, в Мексике — 285, а в Катаре — как минимум 243.

Вторая инфекция у гонконгского пациента протекала легче первой. Иммунологи подозревали, что так оно и будет, потому что первая инфекция создает определенный иммунитет. Это помогает объяснить, почему повторные заражения случаются довольно редко, говорит молекулярный вирусолог Мария Елена Ботацци (Maria Elena Bottazzi), работающая в Бэйлорском медицинском колледже и в детской больнице Техаса.

В предстоящие два месяца повторных заражений может стать больше, если переболевшие ранее начнут утрачивать свой иммунитет. Повторные заражения четырьмя коронавирусами, вызывающими обычную простуду, происходят в среднем через 12 месяцев, что недавно доказала команда исследователей во главе с вирусологом Лией ван дер Хок (Lia van der Hoek) из медицинского центра Амстердамского университета. Ван дер Хок считает, что у covid-19 может быть такая же закономерность.

«Думаю, нам лучше подготовиться к волне повторных инфекций, которая поднимется в ближайшие месяцы», — говорит она. Это плохие новости для тех, кто до сих пор верит в коллективный иммунитет от природных инфекций, добавляет вирусолог. А еще это тревожный сигнал для будущих вакцин.

Другие ученые настроены не так пессимистично. Действие антител может значительно ослабнуть за несколько месяцев, особенно если у пациента легкая форма заболевания, но иногда они все равно эффективны. Нейтрализующие антитела, а также B-клетки памяти и Т-клетки кажутся довольно устойчивыми как минимум полгода, о чем говорится в работе, опубликованной в предварительной версии 16 ноября. «Огромному большинству людей это наверняка на многие годы вперед поможет избежать госпитализации в случае заболевания и тяжелой формы болезни», — рассказал «Нью-Йорк таймс» ведущий автор этой работы Шейн Кротти (Shane Crotty) из института иммунологии в Ла-Хойе.

А еще есть намеки на то, что люди, тяжело переболевшие covid-19, имеют наиболее сильный иммунитет, как и в случае с двумя другими серьезными заболеваниями, вызываемыми коронавирусом, — атипичной пневмонией и ближневосточным респираторным синдромом. В обоих случаях уровень антител настолько высок, что иммунитет сохраняется до двух лет. А ответ Т-клеток на атипичную пневмонию можно обнаружить даже позже. Поскольку иммунная защита так устойчива, «я считаю, что большинство случаев повторного заражения будут бессимптомным», говорит специалист по инфекционным болезням Антонио Бертолетти (Antonio Bertoletti), работающий в Национальном университете Сингапура. По его словам, заразиться повторно даже полезно, ведь так «вы будете и дальше укреплять и тренировать иммунную систему».

Но далеко не все зафиксированные на сегодня повторные инфекции протекают в мягкой форме. «Мы наблюдаем всевозможные сочетания», — говорит Рескен. Когда хирург из Рио-де-Жанейро Лусиана Рибейру (Luciana Ribeiro) заболела во второй раз, болезнь протекала намного тяжелее. В первый раз она заразилась в марте от коллеги, симптомы были слабо выражены, и вскоре после этого тесты дали отрицательный результат. Спустя три месяца у женщины снова возникли симптомы коронавирусной инфекции. Она не чувствовала запахов во время приема пищи, но не стала сразу сдавать анализы, считая, что у нее есть иммунитет. Однако женщина начала все больше уставать и попросила сделать ей компьютерную томографию. «Она показала, что половина моих легких поражена, — рассказала Рибейру. — Рентгенолог сказал, что это определенно ковид. Я не поверила, но тест дал положительный результат».

Рибейру думает, что повторно ее заразил пациент в отделении интенсивной терапии, где она работает, и что вторая болезнь могла быть намного серьезнее, так как во время медицинской процедуры к ней в легкие попала воздушно-капельная смесь с высоким содержанием вирусов. Но у нее есть и другая теория: «Возможно, за это время вирус стал более опасным».

Пока нет доказательств того, что вирус мутирует, становясь более патогенным, и мутации помогают вирусу обходить иммунитет. Но недавно ученые из шведского медицинского центра в Сиэтле опубликовали предварительные данные исследования и высказали предположение, что мутации существуют. Ученые рассказали о человеке, который заразился в марте, а спустя четыре месяца заболел снова. Второй вирус имел мутацию, широко распространенную в Европе. Она вызывает небольшие изменения в шиповидном белке вируса, что помогает ему проникать в человеческие клетки.

Хотя во второй раз симптомы у пациента были слабее, эксперименты по нейтрализации показали, что появившиеся в связи с первым вирусом антитела со вторым вирусом борются довольно слабо. Авторы отмечают, что это может иметь важные последствия для программ по вакцинации.

А некоторых ученых беспокоит еще один сценарий, при котором второй эпизод заболевания может стать еще хуже. Это происходит в случае, если неудачный иммунный ответ на первую инфекцию усугубляет второй ответ. Например, при лихорадке денге антитела, образующиеся в ответ на первоначальную инфекцию, помогают вирусам денге и вирусам других серологических типов проникать в клетки, что вызывает более тяжелую, иногда смертельную вторую инфекцию. При некоторых других болезнях первая инфекция приводит к появлению неэффективных антител и Т-клеток, что препятствует эффективному ответу во второй раз.

В работе, опубликованной недавно китайскими учеными, говорится, что у пациентов с очень тяжелой формой первой инфекции covid-19 могут быть неэффективные антитела, так что они предрасположены к повторной инфекции в такой же тяжелой форме. Но пока наблюдения за повторно заразившимися пациентами не дают оснований утверждать, что при covid-19 болезнь усиливается, хотя и исключить это ученые не могут. Вакцинация от некоторых болезней тоже может позднее ухудшать состояние пациента. Известно, что возникают осложнения от вакцин против денге и респираторно-синцитиального вируса у человека, а также против коронавирусных заболеваний у кошек. Но, по словам Каммингса, пока нет никаких указаний на то, что будущие вакцины от covid-19 могут вызывать такие осложнения. «Поработав с денге, я могу сказать, что эмпирической основы для усиления болезни просто нет, а у денге она очень сильна», — сказал Каммингс.

Взятые у де Йонг образцы вируса в обоих случаях секвенировали в лаборатории Рескен. Результат оказался неожиданным. Последовательности не были идентичными, но между ними столько сходств, что вирусолог Гарри Веннема (Harry Vennema) заявил: «Наверное, в апреле вирус у нее исчез не полностью и в июне стал снова реплицироваться». «После первой болезни у меня был сильный стресс из-за смерти бабушки, — говорит де Йонг. — Может, это отразилось на моей иммунной системе».

В этом случае у нее была ненастоящая повторная инфекция, хотя Веннема говорит, что большой разницы нет, потому что в обоих случаях иммунная система не смогла дать защитный ответ. Его лаборатория выявила как минимум один похожий случай, и это говорит о том, что некоторые неподтвержденные повторные инфекции на самом деле являются результатом восстановления вируса первой инфекции.

Другие коронавирусы тоже могут вызывать устойчивые инфекции, сообщает Стэнли Перлман (Stanley Perlman) из Университета Айовы. В 2009 году его коллектив доказал, что вызывающий энцефалит мышиный коронавирус может сохраняться в организме и длительное время вызывать иммунные ответы, даже если не реплицируется. В опубликованном 5 ноября исследовании группа американских ученых показала, что SARS-CoV-2 может сохраняться в кишечнике несколько месяцев. Они предположили, что такими устойчивыми инфекциями и объясняются симптомы, которые сохраняются чрезвычайно долго и беспокоят переболевших covid-19.

У де Йонг есть некоторые из этих симптомов. Сентябрьские анализы дали отрицательный результат, и у девушки высокий уровень антител. Значит, она защищена по крайней мере на пару месяцев. Тем не менее у нее есть жалобы на проблемы с желудочно-кишечным трактом, усталость и нарушение когнитивных функций. Де Йонг говорит, что ее случай должен послужить предостережением для тех, у кого был вирус и кто после болезни считает себя неуязвимым. «Пожалуйста, будьте осторожны. Вы можете снова заболеть», — предупреждает она.