Доктор биологических наук, PhD Принстонского университета, профессор Сколтеха, заведующий лабораторией молекулярной эволюции Института проблем передачи информации РАН, молекулярный вирусолог Георгий Базыкин отвечает на вопросы «Правмира» о SARS-CoV-2. Как коронавирус распространялся в России, мутировал, передавался в сообществе и внутри больниц, насколько своевременно приняли социальные меры и стоит ли опасаться «второй волны»?

Также Георгий Базыкин поделился результатами работы по геномной эпидемиологии SARS-CoV-2, которую провел вместе с командой исследователей.

Считается, что вирусы со временем становятся менее смертоносными и более заразными. Сейчас происходит то же самое?

— Во-первых, я бы не сказал, что вирусы всегда эволюционируют к меньшей летальности. К чему они эволюционируют — на эту тему есть огромное количество теоретических работ. Однозначного ответа не существует. Вирус «хочет» как можно быстрее переходить от одного носителя к другому, в том смысле, что естественный отбор способствует тем мутациям, которые увеличивают его заразность. Что происходит с человеком, в котором он уже побывал, — это, с точки зрения вируса, не так уж важно. 

На нашей памяти были вирусы самой разной смертельности и самой разной заразности. Например, черная оспа была с нами много веков, и за это время никакой эволюции в сторону меньшей смертельности не случилось. Вирус иммунодефицита человека с нами был практически век, и тоже никакого снижения летальности сам по себе не обрел, нас спасают только появившиеся лекарства. Так что теоретически мы не ожидаем, что от нового коронавируса обязательно перестанут умирать.

Ну а практически — прошло очень мало времени. Этот вирус все время мутирует (хотя не так быстро, как, например, вирус гриппа или вирус иммунодефицита человека), но достаточного количества мутаций он все равно не накопил. Поэтому даже если бы он увеличивал свою заразность или уменьшал летальность, мы могли бы этого просто-напросто еще не увидеть. 

Что лично вас удивило за время наблюдения над этим вирусом? Что изменилось в вашей профессиональной жизни?

— Единственный факт вычленить трудно. Все базовые свойства этого вируса были понятны более-менее сразу. И сразу ясно было, что он представляет большую угрозу. Но никогда раньше мне не приходилось работать настолько в режиме реального времени. 

Коронавирусу все равно, сколько народу убить. Почему он опаснее многого, что мы встречали
Подробнее

С тех пор, как мы с вами в последний раз разговаривали, я много времени потратил не на молекулярную, а на обычную эпидемиологию. Наша группа занималась моделированием того, каким образом будет расти или уменьшаться число случаев в российских регионах в зависимости от принимаемых мер. Мы это делали по запросу правительственных органов и работали, так сказать, в режиме черного ящика. Поскольку сами мы в правительственные органы не вхожи, мы им посылали отчеты и никакой обратной связи не получали. О том, что они прочли наши рекомендации, мы могли судить только по новостям. Работать так очень трудно. Хочется все-таки видеть какие-то плоды своих трудов. 

Параллельно мы занимались молекулярной и геномной эпидемиологией этого вируса, тоже опираясь на российские данные. Нам удалось наладить очень плодотворное сотрудничество с Институтом гриппа, через который проходит огромное количество образцов, и по ним собраны детальные данные. Мы не знаем имен носителей, они засекречены, но мы знаем их пол, возраст, и — что особенно важно — знаем историю их поездок. Эти сведения нам очень пригодились. 

Кто заразил нас, и кого заразили мы

Какие выводы вы сделали? 

— Выясняется, что вирус был завезен к нам не из Китая. Тут, наверное, сыграло роль то, что Россия закрыла наземную границу с Китаем рано — 31 января. Число авиарейсов, начиная с 1 февраля, тоже было резко сокращено. 

Но в другие страны вирус попадал прямыми рейсами из Пекина и других крупных китайских городов, и я ожидал, что в Россию он будет проникать так же. А теперь мы видим, что в марте, в апреле и, думаю, позже тоже в России не было никаких вариантов вируса, которые могли бы быть завезены из Китая. 

Неужели совсем не было проникновения на Дальнем Востоке? Даже если официально граница была закрыта.

— В нашем исследовании полностью покрыт Санкт-Петербург, неплохо — Москва и европейская территория России, а с востока, к сожалению, образцов было немного. 

Но я думаю, что, если бы вирус был завезен из Китая через сухопутную границу в конце января и эти завозы дали бы большие вспышки, мы бы это видели по эпидемиологическим данным. Также мы это видели бы по нашим молекулярным данным, потому что китайский вариант вируса просочился бы на европейскую часть территории России, ведь люди много перемещаются между городами. 

Словом, особой роли в российской эпидемии завозы из Китая не сыграли. Основной завоз шел из Европы.

Похожая ситуация была в Великобритании. Там тоже эпидемия началась немножко позже, чем в континентальной Европе, и вирус «приезжал» из Италии, Франции, Испании, не напрямую из Китая. Давайте не забывать, что в Китае число случаев практически перестало расти уже в марте. Даже если бы там граница была открыта, носители оттуда, скорее всего, не прибывали бы. 

Много ли народу заразили уже мы, россияне? Мы отправляли наш вариант «на экспорт»?

— Нет. Это отличает нас, например, от Великобритании. Британские варианты вируса экспортировались обратно в Европу, а для российских вариантов мы такого не видим.

«Признайся, что в Италии все выдумывают». Меня просили сделать селфи в крематории и записать пациента в реанимации
Подробнее

Начало общеевропейской эпидемии и миграции вируса внутри Европы пришлись на самый конец февраля и начало марта. При этом очень важно, в какую сторону шел пассажиропоток. Границы начали закрывать, все страны уже начали советовать своим гражданам возвращаться домой, и люди привозили в себе вирус еще следующие пару недель. На этот период как раз пришлись длинные выходные 23 февраля и 8 марта. 

Можно предположить, что поток российских туристов и командировочных, возвращающихся обратно в Россию из Европы, был больше, чем поток иностранцев, возвращающихся в Европу из России. Но это моя гипотеза, и прямых данных у меня нет. 

Но здесь нужно оговориться: да, мы не видим экспорта из России, но у нас фактически отсутствуют данные по многим соседним странам — например, Таджикистану, Киргизии и Узбекистану. Возможно, какие-то трудовые мигранты, возвращаясь на родину, увозили этот вирус домой в Среднюю Азию. Не удивлюсь, если в Узбекистане вспышка окажется связанной с российскими вариантами вируса. 

Статистика может врать, а гены — нет

Несколько месяцев репродуктивное число равнялось 2–3. То есть один человек заражал двоих-троих. Что мы знаем про это сегодня? И вообще, этот параметр связан с биологическими свойствами самого вируса или с тем, насколько хорошо удается сокращать социальные контакты? 

— Он собирает в себе все вместе — и биологию, и социальные аспекты; те меры, которые принимаются правительством, и те, которые принимает каждый из нас. Он зависит от того, моют ли люди руки, носят ли маски, сидят ли дома. Этот параметр — не фундаментальная константа, он меняется со временем. 

В самом начале в России число случаев росло, но подавляющее число были завозные. Шли даже разговоры, что, может быть, никакой передачи внутри у нас особо и нет. Наша исследовательская задача, еще в марте, состояла в том, чтобы показать: это не так, у нас растет передача в популяции. Это потребовало довольно сложного математического моделирования. Готовой модели на тот момент не существовало. 

Что касается сегодняшнего дня, то похоже, что репродуктивное число в России сейчас чуть больше единицы. Но тут много нюансов. Во-первых, это число различается между регионами. Во-вторых, самая надежная статистика — это число смертей, а она поступает с опозданием в месяц. В-третьих, у нас нет детальной информации, например, мы не знаем число смертей по дням. 

Без точных данных работать сложно. Поэтому сейчас мы делаем выводы о распространении вируса не по статистике, а по его собственным генам. Гены не врут. 

Протекание COVID зависит от группы крови?

Главная загадка про вирус: почему одни люди не замечают этой коронавирусной инфекции, а другие умирают от осложнений? Может быть, люди заболевают разными вариантами вируса?

— Вряд ли. Мы сейчас не видим никаких отличий между разными вариантами вируса по степени их смертоносности. Скорее всего, основную роль здесь играют возраст, сопутствующие заболевания и качество медицинского обслуживания. 

«После ковида я превратилась в развалину». Почему проходят месяцы, а люди не могут вернуться к прежней жизни
Подробнее

Очень интересный вопрос — насколько наши с вами гены предрасполагают к более и менее тяжелому течению заболевания? Здесь есть предварительные результаты — например, похоже, что группа крови определяет, насколько тяжело будет протекать заболевание, хотя есть и противоречащие этому данные. Есть и другие гены, которые, по-видимому, тоже в этом участвуют. Но здесь нужно исследование на очень больших выборках пациентов, и такая работа ведется. 

Я не знаю примеров инфекционных заболеваний, где первостепенную роль играет генетическая предрасположенность пациента. Например, есть люди, которые благодаря своим генам частично защищены от ВИЧ, но их мало. Для большей части популяции заболеть или не заболеть ВИЧ — это вопрос поведения, среды и везения, а не генотипа. Думаю, похожая ситуация с новым коронавирусом, но это только мои догадки. Надеюсь, скоро появятся достоверные данные. 

Вакцина: потрясающая скорость

— Четыре месяца казалось, что спешить с вакциной не будут. Пока смертность относительно невысока, нет смысла рисковать и перепрыгивать какие-то этапы исследований ради того, чтобы поскорее выпустить «антидот». Но сейчас мы видим спешку. Почему?

С вакциной торопились, конечно, всю дорогу, еще с января — просто сейчас стали видны результаты. Сегодня в мире есть больше 100 кандидатов вакцины, которые находятся на разных стадиях готовности. Надеюсь, что никакие этапы пропускаться не будут. 

Создание новой вакцины включает много этапов: сначала доклинические испытания на мышах, которые показывают, что вакцина более-менее безопасна и эффективна. После этого есть, по меньшей мере, три стадии клинических испытаний на людях. Сначала на небольшой группе добровольцев, чтобы понять безопасность и эффективность (вырабатываются ли антитела). На второй стадии — группа добровольцев побольше. Наконец, третья стадия — клинические испытания, когда вы тестируете вакцину на многих сотнях добровольцев. Будет 500 человек, которые получают вакцину, 500 человек, которые получают плацебо, а затем вы сравните, какая доля людей заразилась после этого вирусом в течение последующих двух месяцев и насколько тяжело переболела. И попытаетесь найти минимум один параметр, по которому вакцина помогла. Все это долгая история. 

Спешат, насколько вообще возможно. Сейчас есть несколько вакцин, которые находятся уже на третьей стадии клинических испытаний. От открытия патогена прошло всего полгода, а вакцины уже на третьей стадии — это, на самом деле, потрясающая скорость. 

На передовой. Фотопроект Антона Уницына
Подробнее

Можно пытаться понять, работает ли вакцина, по титрам антител, но это все-таки косвенный показатель, мы ничего толком не узнаем про эффективность, пока не будет прямых исследований. Без третьей стадии клинических испытаний можно говорить что угодно, но надежного свидетельства, что вакцина работает, у нас не будет. 

А дальше нужно эту вакцину производить, и это тоже не быстро, ведь речь идет о сотнях миллионов доз. Если у вас очень много денег, вы можете начать строить завод по производству вакцины до того, как завершены клинические испытания. Это то, что делает, например, Билл Гейтс. Но при этом надо понимать, что все эти деньги могут улететь в трубу, если окажется, что вакцина не работает. 

Поскольку национальные варианты коронавируса различаются, не может так оказаться, что в Москве вакцина работает, а в Риме — нет? 

— Если говорить про Европу, то все национальные ветви сильно перемешаны и будут перемешиваться дальше. Сейчас в России очень много вариантов этого вируса — и это, в общем, те же самые варианты, что в Италии, в Испании и в Великобритании. 

Но не исключено, что дальше эволюция будет влиять на эффективность вакцины. Это как с гриппом — приходится менять состав вакцины потому, что вирус изменяется и старая вакцина «учит» иммунную систему тому, чего уже нет. Надо пересматривать учебный план и учить ее чему-то новому. И так каждый год.

Но сейчас это не главная проблема. Пока что нам нужно иметь хотя бы какую-нибудь вакцину от коронавируса, которая работает. Возможно, через пару лет мы будем говорить, что вирус поменялся и теперь нам нужна новая, но до этого надо дожить. 

Как вирус выжигал больницу

Часть исследований вы вели в Питере на основе НИИ ортопедии и травматологии им. Вредена. Можно ли сделать какие-то выводы о внутрибольничной передаче вируса?

— Несколько случаев внутренней передачи в закрытых сообществах в мире хорошо известны — в первую очередь, «Бриллиантовая принцесса» (Diamond Princess), круизный лайнер, на котором несколько сотен людей остались на карантине, и многие из них переболели коронавирусом. НИИ Вредена — уже ставший известным внутрибольничный кластер передачи коронавируса в России.

Для меня самым интересным результатом был следующий: вирус в институте Вредена оказывался многократно. В СМИ широко обсуждалось, занес ли его медицинский работник или пациент, которого там оперировали. А по нашим оценкам было от 2 до 4 независимых заносов вируса в эту больницу. То есть дело не в роковой случайности, а в системной проблеме больниц, которые не приспособлены к работе с инфекцией и которым очень сложно обезопасить себя в период пандемии.

Где легче всего заразиться ковидом? Уровень опасности общественных мест по шкале от 10 до 1
Подробнее

Дальше мы разбирались с тем, как именно распространялся в больнице этот вирус. Вначале очень быстро, репродуктивное число было близко к 4. И лишь когда были приняты меры — выключена внутрибольничная вентиляция, изолированы отделения — это число стало меньше единицы. Но не исключено, что к этому моменту внутри больницы уже образовался коллективный иммунитет. Сообщалось, что из 700 человек переболело 400. 

Карантин снят. Почему мы не стали больше болеть?

Эта больница — микромодель того, к чему стремились некоторые страны, не вводившие жесткий карантин (типа Швеции)?

— Что-то вроде этого. Сначала Великобритания заявила, что хочет получить коллективный иммунитет, но, когда выяснилось, что это связано с сотнями тысяч смертей, эти разговоры прекратились. Возможно, где-то и сформировался коллективный иммунитет как побочный продукт того, что с карантином ничего не получилось. Но это точно не то, к чему следует стремиться. Коллективного иммунитета хорошо добиваться с помощью вакцинации, но, пока вакцины нет, о нем говорить просто вредно.

«Безопасность вакцины не отследить за несколько месяцев». Венчурный инвестор Антон Гопка — о гонке и рисках
Подробнее

Как вы оцениваете карантинные меры в Москве? Цифровая слежка, социальный мониторинг, пропуска.

— Я думаю, что в марте, апреле и начале мая эти карантинные меры были совершенно уместны. Мы знаем, что в странах, где ввели карантин, дела обстояли существенно лучше. 

Уже есть данные о том, насколько каждая конкретная мера снижает репродуктивное число. Закрытие школ — на сколько-то, изоляция приезжающих — еще на сколько-то. Рекомендация всем оставаться дома снижает его примерно вдвое. 

Если исходно оно равнялось 3, то после локдауна составляет 1,5.

Меры, которые были введены в Москве, спасли жизни, особенно пожилых людей.

А Швеции ее свобода обошлась дорого. 

Сейчас в Москве эти меры фактически сняты, почему же не происходит новой вспышки?

— Пока не понимаю. Действительно, мы видим, что не только в России — во многих странах после того, как жесткие меры снимаются, число новых случаев растет не так быстро, как ожидалось бы, и репродуктивное число не выходит на исходный уровень. Дело не в коллективном иммунитете, он нигде не достигнут, разве что в Бергамо.

Наверное, важную роль играет то, что люди до какой-то степени продолжают беречься. Они по инерции моют руки, кто-то носит маски. 50 человек в вагоне в метро в июле — это не то же самое, что 50 человек в вагоне в метро в марте. 

Что касается России, не похоже, что число случаев растет намного быстрее, чем нам это показывают официальные данные. Есть мнение, что вся статистика неправильная, но резкий скачок очень трудно было бы скрыть. Да и на примере США мы видим, что во многих штатах, которые начинают расслабляться после локдауна, новые случаи все равно остаются редкими. Впрочем, в других штатах, вроде Флориды, идет быстрый рост.

В любом случае нужно понимать, что эта эпидемия не закончилась, и думать про это нам придется еще очень долго. Меня очень тревожит то, что может случиться в Москве в сентябре, если откроются школы и университеты. 

Слежка без Большого Брата

Вы писали о том, как важна оказалась в наши пандемические времена наука, которой вы занимаетесь, — геномная эпидемиология. В чем сегодня ее прикладная роль?

— Во-первых, мы можем оценивать, что у нас работает, а что нет. Например, мы открыли границу — и пошел рост. Эти новые случаи связаны с завозами инфекции из других стран или с продолжением внутрироссийской вспышки? Наши методы помогут это выяснить.

Карантин закончился — а как же вторая волна? Онколог Михаил Ласков — о том, как к ней подготовиться
Подробнее

Или, например, вы видите, что в нескольких поликлиниках в разных концах города возникают случаи заражения вирусом с идентичным генотипом. Вы можете опросить этих людей и пытаться понять, что между ними общего. Может быть, ехали в одном купе, или вместе работают, или едят в одном ресторане? Это вам расскажет о новых источниках вспышки, которую после этого можно попытаться купировать. 

Такая геномная эпидемиология должна стать важным инструментом в мониторинге распространения инфекции. Как только пациент получает положительный результат теста, из его мазка должен быть выделен геном вируса, соотнесен с другими вирусами в базе данных — и тогда будет ясно его происхождение. В идеале все это должно занять 24 часа. 

Если такую систему отладить, то для того, чтобы взять под контроль новую вспышку, не нужно будет уходить в жесткий локдаун. Например, в Южной Корее его не было. Зато там применялись продвинутые методы эпидемического отслеживания. Можно использовать для этого данные мобильных устройств, что сейчас активно обсуждается.

Мне кажется, современный человек вообще не готов к такому уровню цифрового вмешательства в свою жизнь.

— Я — сторонник отслеживания людей по мобильным данным. Например, у Apple и Google есть технологии, которые позволяют это делать анонимно, не давая государству никакой информации о вашем передвижении. При этом сами компании тоже не получат никакой информации о вас, потому что она анонимизирована и зашифрована. Только вы сами узнаете, что оказались в зоне, где могли заразиться, — и тогда, возможно, вам стоит предпринять меры для самоизоляции. Такая система может быть достаточно эффективной, но пока она не отстроена.

И все люди добровольно установят себе такие трекеры на телефоны?

— Даже если не все, а какая-то часть, это все равно поможет. Тут как с вакцинацией: та часть населения, которая вакцинирована, защищает и себя, и ту часть населения, которая не вакцинирована. Думаю, что внегосударственный контроль за передвижениями технически вполне реален. Я ведь тоже совершенно не горю желанием сообщать про все свои перемещения ФСБ.

Все эти меры хорошо бы использовать в сочетании. Сколько-то заражений будет предотвращено мытьем рук, сколько-то — масками, сколько-то — отслеживанием контактов, сколько-то — мобильными устройствами, сколько-то — выявлением «горячих точек» по геномам вируса. Тогда можно будет не сидеть дома в ожидании вакцин, а все-таки ходить по улицам, не жертвуя ради этого жизнями своих бабушек и дедушек.

Фото: Сергей Петров

При поддержке Фонда президентских грантов

Лучшие материалы
Друзья, Правмир уже много лет вместе с вами. Вся наша команда живет общим делом и призванием - служение людям и возможность сделать мир вокруг добрее и милосерднее!
Такое важное и большое дело можно делать только вместе. Поэтому «Правмир» просит вас о поддержке. Например, 50 рублей в месяц это много или мало? Чашка кофе? Это не так много для семейного бюджета, но это значительная сумма для Правмира.