Коронавирусная инфекция, получившая официальное наименование COVID-19 (КОВИД-19), объявлена пандемией. Возбудителем планетарной эпидемии стал новый вирусный штамм SARS-CoV-2. Несмотря на то что с коронавирусами медицинская наука знакома более 50 лет, новый представитель этого семейства стал неприятной загадкой.
Его изучением в срочном порядке занимаются ведущие научно-исследовательские центры всего мира. Ученые определили основные характеристики нового штамма и уже могут ответить на ряд вопросов, в том числе, при какой температуре погибает коронавирус.
Краткая характеристика нового коронавируса
Коронавирусное семейство представлено 40 штаммами, первый из которых выделили в 1965 году. До начала XXI века коронавирусы практически не доставляли хлопот человечеству, в отличие от постоянно мутирующего вируса гриппа.
В 2002 г. свирепствовала атипичная пневмония, вызванная штаммом SARS-CoV. В 2015 г. – эпидемия ближневосточного респираторного синдрома, спровоцированная коронавирусом MERS-CoV. И, наконец, в конце 2019 г. в Китае была зарегистрирована вспышка коронавирусной инфекции, ставшей пандемией.
Свежевыявленный штамм отличается от своих «родственников»:
- агрессивностью;
- суперконтагиозностью (высокой способностью к передаче);
- повышенной вирулентностью (патогенностью внутри пораженного организма);
- увеличенной резистентностью к внешним воздействиям.
Геном нового штамма содержит специфическую РНК (рибонуклеиновую кислоту) со сложной структурой. Суперкапсид – двойную защиту вирусных частиц (вирионов) обеспечивает белковая оболочка и липидная мембрана.
С помощью S-протеинов, расположенных на «короне» (шипы на поверхности оболочки), вирус проталкивает в клетку свой геном, который активирует процессы производства вирусных белков и размножения РНК. Из поврежденной клетки массово выделяются активные вирионы, распространяющиеся по всему организму.
Резистентность возбудителя КОВИД-19 к температуре
Еще в начале эпидемии при исследовании китайских людей, заболевших COVID-19, было сделано предположение о гибели вируса при температуре +27℃. В дальнейшем эта версия не подтвердилась. Устойчивость SARS-CoV-2 на различных поверхностях и в различных температурных режимах оказалась выше, чем у его предшественников (SARS-CoV и MERS-CoV).
Развитие пандемии неслучайно пришлось на период межсезонья. Наиболее комфортно коронавирус чувствует себя в прохладную погоду, при атмосферной температуре +4-8,7℃. Оптимальная влажность воздуха для его жизнеспособности – 40-60%. В таких условиях целостность генома сохраняется на протяжении двух недель.
При лабораторной лиофилизации плюс 4℃ (способ хранения материала, основанный на мягком высушивании, после предварительной заморозки) возбудители коронавирусной инфекции живут несколько лет. Коронавирусу не страшна заморозка.
При минусовой температуре (до минус 70 градусов) вирионы впадают в состояние анабиоза (крайне заторможенности жизнедеятельности) и, «отогревшись», восстанавливаются.
Условия с температурой +38°С и влажностью 95% вирус не переносит. Деструкция вирионов происходит в течение суток. Для коронавирусов губительно нагревание. При +56°С они умирают за полчаса. С помощью ПЦР-тестирования ученые выяснили, при скольких градусах происходит полное разрушение вирусного генома. Чтобы убить SARS-CoV-2 за 5 минут, необходимо его нагреть до +70°С.
В комнатных условиях, с температурным диапазоном не выше 22-24℃, вирионы сохраняют инфекционную активность на протяжении недели. Именно этот фактор является основополагающим при контактно-бытовом способе заражения КОВИД-19.
Устойчивость вирионов на поверхностях и материалах
Проще всего «подхватить» инфекцию при контакте с контаминированной (зараженной) поверхностью. Попавшие на кожу рук вирионы человек сам заносит на слизистую глаз, носа, рта. На внутренней поверхности маски больного COVID-19 вирионы активны до 7 дней. Поэтому маски подлежат немедленной утилизации после снятия.
Оценка устойчивости вируса на различных поверхностях выполнялась лабораторным методом полимеразной цепной реакции (ПЦР). В ходе исследования было определено время полного уничтожения SARS-CoV-2 (эрадикации всех РНК-копий). Деактивация передающихся вирионов происходит немного быстрее.
Поверхность | Время деактивации | Время полного разрушения РНК |
денежные купюры, картон, бумага | 4-5 часов | 4-5 дней |
ткани | 3-4 часа | 2 дня |
стекло | 2 дня | 4-5 дней |
дерево | 4 часа | 2 дня |
металл | 2 дня | 6 дней |
перчатки резиновые | 8 часов | 12-20 часов |
пластик | 3 дня | 5-7 дней |
Данные соответствуют относительной влажности 65% и температуре воздуха не ниже 22°С.
Температура водной среды для нового штамма
SARS-CoV-2 хорошо себя чувствует и не теряет инфекционной активности в воде комнатной температуры и в жидкостях с низкой температурой. Не менее важным, чем температурный режим, для вируса является отсутствие прямых солнечных лучей.
Ультрафиолет убивает вирионы как на открытых поверхностях, так и в водной среде. Деактивация коронавируса происходит при нагревании воды до 60 градусов, полная деструкция РНК – при кипячении.
Новый вирус и жаркая погода
Несмотря на данные клинических исследований, доказывающие слабую устойчивость коронавируса к высокой температуре, SARS-CoV-2 не гибнет при жаркой погоде.
Это подтверждается широким распространением пандемии в азиатских и африканских странах с тропическим и субтропическим климатом.
Температурные условия окружающей среды не оказывают влияние на контагиозность коронавируса. Ждать, что с приходом жары КОВИД-19 самоликвидируется, вирусологи не советуют.
Однако вирионы, сосредоточенные на разных поверхностях, будут гибнуть быстрее, что может сократить степень распространения инфекции.
Коронавирус и гипертермия организма
«Проживание» коронавируса внутри организма человека нельзя назвать комфортным. В ответ на проникновение инфекции у людей срабатывает механизм терморегуляции, усиливается кровообращение, начинается производство антител. Эти процессы приводят к гибели вирусов.
Повышение температуры тела до субфебрильных значений (37-38°С) означает, что иммунная система активно борется со вторжением инфекционных агентов.
Банный день для вируса
Отрицательное воздействие на коронавирус высоких температур позволяет предположить, что уничтожить его можно при посещении бани или принятии горячей ванны. Банные процедуры эффективны только, если вирионы находятся на поверхности кожных покровов.
Когда инфекция проникла внутрь организма, нагревание тела не поможет с ней справиться. Баня рекомендуется в качестве профилактики, как одно из средств улучшения кровообращения и повышения иммунитета. В случае положительного теста на COVID-19 париться не разрешается.
Итоги
При исследовании нового штамма коронавируса ученые выяснили, при каких температурах разрушается его ДНК. При +38℃ вирионы погибают в течение суток, при +56℃ - через полчаса, при +70℃ - за 5 минут.
При относительной влажности 65% и комнатной температуре воздуха время жизнеспособности вируса зависит от поверхности, на которой он поселился. Наиболее благоприятной средой для поддержания активности вирионов является температура +4 - +8,7℃, при влажности 40-60%.