Впервые вирус свиного гриппа был выделен в США в 1930 году. С тех пор деятельность различных его разновидностей имела серьезное экономическое значение: время от времени по всему миру вспыхивают эпидемии респираторных заболеваний среди свиных поголовий. Клинические симптомы гриппа у свиней и людей на удивление похожи; они включают лихорадку, сонливость, потерю аппетита и кашель. Более того, вирусы гриппа могут передаваться от вида к виду в обе стороны – от свиньи к человеку и от человека к свинье.

Передача инфекции наиболее вероятна в ситуации, когда человек находится в непосредственной близости к свиньям – например, на свиноферме, на выставке скота или на бойне. Наконец, ввиду уникальной восприимчивости к вирусам птичьего гриппа, свиньи могут выступать промежуточным звеном в цепочке заражения от птиц к людям. Наибольшую опасность представляют дикие водоплавающие птицы, поскольку на множестве их видов природа испытывает самые разнообразные вариации вирусов гриппа. Размножение вирусов птичьего гриппа в организме свиньи позволяет им адаптироваться и приобрести способность поражать виды млекопитающих, в том числе человека. В дополнение, свиньи могут выступать своеобразными полигонами, на которых два (или более) различных вируса гриппа претерпевают генетические преобразования. Во время репликации (воспроизведения) вирусы гриппа обмениваются между собой генами. Вирусы гриппа, ответственные за глобальные пандемии гриппа человека в 1957 и 1968 годах, получились как раз в результате смешения генов человеческого и птичьего гриппа в свином организме. Ввиду этого, ветеринары должны помочь животноводам построить и управлять свинофермами таким образом, чтобы минимизировать риск передачи вирусов между представителями разных видов и тем самым внести существенный вклад в охрану здоровья – как людей, так и свиней.

Описание и предыстория

Существует три типа вирусов гриппа, обозначаемых литерами A, B и C. Только вирусы типа А представляют серьезную угрозу для здоровья свиней. Однако существует большое разнообразие «подтипов» вируса гриппа А. Эти подтипы определяются количеством белков гемагглютинина (H или HA) и нейраминидазы (N или NA) в составе вируса. Организм носителя может продуцировать антитела против белка HA и таким образом нейтрализовать вирус. Однако антитела, нейтрализующие вирус одного подтипа HA, не в состоянии защитить организм от вируса другого подтипа гемагглютинина.

В вирусах гриппа А существует 15 подтипов гемагглютинина и 9 подтипов нейраминидазы. Подтипы отличаются друг от друга последовательностью генов в ДНК вируса. Комбинация подтипов HA и NA, присутствующих в вирусе, обозначается литерами H и N, например H1N1, H3N2 и так далее. На протяжении истории число комбинаций гемагглютинина и нейраминидазы, постоянно циркулирующих среди свиней или людей, было крайне невелико (в основном, вирусы H1N1, H1N2 и H3N2 у свиней; вирусы H1N1, H1N2, H2N2 и H3N2 у людей). Однако у диких птиц встречаются практически все возможные подтипы вируса гриппа А. У птиц эти вирусы вызывают заболевания пищеварительной системы, в то время как у млекопитающих грипп поражает прежде всего дыхательную систему. Инфекция обыкновенно не вызывает у птиц серьезного заболевания. Дикие птицы выделяют вирусы вместе с пометом; таким способом возбудители гриппа попадают в воду озер и прудов, а также на сельскохозяйственные территории.

Гены вирусов гриппа располагаются не одной длинной цепочкой-молекулой РНК (рибонуклеиновой кислоты), а в виде 8 отдельных сегментов РНК. Эта структурная особенность очень важна для эволюции вируса, потому что если два (или более) вируса гриппа одновременно инфицируют клетку одного организма, во время репликации (воспроизведения) происходит обмен сегментами РНК и в результате могут получиться новые виды вируса с отличными от родительских комбинациями генов. Этот процесс (реассортация) стал причиной пандемий гриппа в 1957 («Азиатский грипп») и 1968 («Гонконгский грипп») годах, во время которых были зафиксированы миллионы случаев заболевания и десятки тысяч смертельных исходов по всему миру. В обоих случаях вирусы птичьего гриппа реассортировали с известными ранее возбудителями гриппа человека, продуцируя новые вирусы с различными гемагглютининовыми подтипами (от H1 до H2 в 1957 году; от H2 до H3 в 1968 году). Таким образом, изменения в гемагглютининовом подтипе (так называемый «антигенный сдвиг»), против которых у населения еще не существует иммунной защиты, периодически вызывают глобальные вспышки заболеваний среди людей.

Как происходит реассортация? В обычных условиях существует природный барьер для передачи инфекции от птиц к людям и от людей к птицам (исключение составляют случаи заражения людей вирусом H5N1 в Гонконге и Китае в 1997 и 2003 годах, а также вспышка заболеваний, вызванная в 2003 году вирусом H7N7 в Нидерландах среди работников птицефабрик и ветеринаров). Одной из причин взаимного иммунитета является тот факт, что вирусы птичьего гриппа преимущественно воздействуют на рецепторы птичьих клеток, а вирусы гриппа человека преимущественно воздействуют на специфические рецепторы клеток дыхательной системы человека. В организме же свиньи содержатся клетки с рецепторами и птичьего, и человеческого типа, поэтому они подвержены заболеваниям гриппа всех трех видов (свиной, птичий, грипп человека). Как следствие, именно в организме свиньи вирусы птичьего гриппа адаптируются к размножению в млекопитающих.

Традиционным «эпицентром» мутаций вирусов гриппа была Юго-Восточная Азия, поскольку в странах этого региона в силу особенностей местного сельского хозяйства люди, свиньи и утки входят в тесный контакт друг с другом. Сегодня, впрочем, стало очевидным, что модификация вирусов гриппа в свиньях может происходить в любой точке земного шара. Ярким примером этого служит реассортный вирус птичьего/свиного/человеческого гриппа H3N2, который с момента появления в 1998 году широко распространился среди американского поголовья свиней и породил «второе поколение» реассортных вирусов H1N2 и H1N1 (полученных в результате смешивания генов реассортного вируса H3N2 и классического вируса свиного гриппа H1N1). Вирусы H1N2 впоследствии были выделены у диких птиц и домашних индеек, и если наличие инфекции у диких уток оказалось для исследователей неожиданным, то межвидовая передача вируса от свиней к домашним индейкам уже неоднократно встречалась ранее. В связи с этим производители индеек иногда вакцинируют птиц против свиного гриппа. А вот случаи передачи инфекции от свиней к другим видам домашней птицы – и наоборот – встречаются крайне редко.

Предотвращение межвидовой передачи вирусов гриппа

Одна из первейших задач здравоохранения – как общественного, так и в отношении животных объектов сельского хозяйства – заключается в минимизации возможностей передачи возбудителей гриппа от свиней к людям, от людей к свиньям, от птиц к свиньям и от свиней к птицам.

В медицинской литературе зафиксировано два с лишним десятка примеров передачи вирусов свиного гриппа от свиней к людям. По всей вероятности, среди животноводов число таких случаев значительно выше, но чаще всего свиной грипп не отличают от обычного гриппа человека, поскольку сезонная активность возбудителей обоих заболеваний часто совпадает.

Недавнее исследование среди работников американских свиноферм в сравнении с жителями города Милуоки (штат Висконсин, США) показало, что в группу риска в первую очередь входят владельцы свиноферм и члены их семей, работники, живущие на свиноферме постоянно, а также все те, кто посещает свинарник не реже 4 раз в неделю.

С другой стороны, не стоит недооценивать опасность передачи вирусов гриппа от людей к свиньям. Широко распространенные сегодня среди свиных популяций в США реассортные вирусы H3N2, H1N2 и H1N1 содержат гены вирусов гриппа человека.

Ниже перечислены меры по предотвращению передачи вирусов гриппа между птицами, свиньями и людьми:

СВИНЬИ – ЛЮДИ

■ Вакцинация свиней от вируса гриппа. Несмотря на то, что современные вакцины против свиного гриппа не дают абсолютную защиту и не всегда полностью снимают клинические признаки инфекции, вакцинация свиней приводит к снижению количества распространяемых вирусов инфицированными животными, а значит снижает риск заражения человека свиным гриппом.

■ Вакцинация работников свиноферм от вируса гриппа. Вакцины, ежегодно производимые для населения, содержат исключительно штаммы гриппа человека и не дают полноценной защиты от свиного гриппа. Тем не менее, такие вакцины могут обеспечить определенный уровень защиты от вирусов свиного гриппа с идентичным гемагглютининовым подтипом.

В свою очередь, вакцинация работников сократит количество вирусов, которые они распространяют на территории свинофермы во время эпидемий гриппа человека.

■ Больничные листы. Чтобы снизить риск заражения свиней вирусами гриппа человека, владельцы и руководители свиноферм должны строго соблюдать положения трудового кодекса и не допускать присутствия на рабочем месте сотрудников, страдающих острыми респираторными заболеваниями. Люди обычно распространяют вирусы гриппа в течение 3-7 дней; пик распространения вирусов от зараженного человека приходится на самый тяжелый период заболевания.

■ Вентиляция. Системы вентиляции свиноферм должны быть устроены таким образом, чтобы минимизировать повторную циркуляцию воздуха в помещении, где находятся животные. Приток свежего воздуха снизит вероятность заражения свиней вирусами от других животных и вирусами человеческого гриппа, а также снизит риск заражения работников свинофермы вирусами свиного гриппа.

■ Базовые гигиенические процедуры. Работники должны менять одежду перед тем, как покинуть помещение свинофермы (например, направляясь на обед, в офисное здание фермы или домой). Необходимо по возможности избегать прикосновений руками к лицу. В помещении свинофермы должны располагаться функционирующие, удобные и должным образом укомплектованные умывальники. Вирусы гриппа распространяются не только через вдыхание мельчайших капелек слизи и слюны, но и при попадании таких капелек на слизистую оболочку носа или глаза.

СВИНЬИ – ПТИЦЫ

■ Защита от птиц. Все дверные и оконные проемы, а также вентиляционные отверстия в помещениях свинофермы должны быть запечатаны или прикрыты специальной сеткой, чтобы предотвратить случайное проникновение птиц. Хотя считается, что птицы небольшого размера (воробьи, синицы, ласточки, щеглы и т.д.) редко бывают инфицированы вирусами птичьего гриппа, они могут переносить возбудителей болезни из водоемов на перьях, лапках и других частях тела.

■ Очистка воды. Не используйте неочищенную воду из естественных водоемов в качестве питьевой воды или для мытья помещений свинофермы – в воде могут присутствовать вирусы птичьего гриппа, попавшие туда с пометом водоплавающих птиц. Также стоит ограничить домашним птицам доступ к искусственным водоемам на ферме.

■ Разделение свиноводческих и птицеводческих хозяйств. Не используйте одно помещение (или единый комплекс помещений) для разведения свиней и птиц.

■ Защита свиного корма. Храните свиной корм в закрытых контейнерах, чтобы предотвратить заражение пометом диких водоплавающих птиц, пролетающих над свинофермой.

■ Биозащита работников свинофермы. Выдайте работникам специальную обувь для ношения исключительно в пределах свинофермы, чтобы исключить возможность занесения птичьего помета на обуви снаружи.

Разумеется, вышеперечисленные рекомендации не могут обеспечить достаточной защиты там, где свиней разводят на открытом воздухе. Такие животноводческие хозяйства подвергают свиней серьезной угрозе заражения вирусами птичьего гриппа.