Научно‑популярное издание о том, что происходит в науке, технике и технологиях прямо сейчас.

Рвота, одышка и диарея — это симптомы бельгийской кошки, которые появились через неделю после того, как её хозяин узнал о своём положительном SARS-CoV-2-статусе. Тесты показали Zoönotisch risico van het SARS-CoV2 virus (Covid-19) bij gezelschapsdieren: infectie van dier naar mens en van mens naar dier , что во рвоте и кале животного содержится геном нового коронавируса. Учитывая, что правительство Гонконга сообщало Detection of low level of COVID-19 virus in pet dog о померанском шпице и немецкой овчарке с положительными результатами теста, а в США подтвердили If You Have Animals случай передачи вируса от человека к животному (не повезло тигру USDA Statement on the Confirmation of COVID-19 in a Tiger in New York в нью-йоркском зоопарке) — хозяева четвероногих питомцев, мягко говоря, напряглись.

«В ВОЗ сейчас анализируют данные о том, что кошки — в том числе тигры — и хорьки могут заразиться коронавирусом от человека, а собаки, с большой долей вероятности, невосприимчивы, — говорит профессор НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н. Гамалеи Александр Санин. — Всего семейство коронавирусов насчитывает около 40 видов. У кошек Feline Coronavirus (FCoV) RT-PCR , собак и хорьков, как и у других животных, например летучих мышей, свиней и крупного рогатого скота, есть „собственные“ коронавирусы, которые поражают только их. Кот, заразившийся человеческим коронавирусом, скорее всего, не заболеет, хотя мелкие симптомы — покашливание или чихание, расстройство желудка — возникнуть могут».

Тест на присутствие генома SARS-CoV-2 в рвоте или кале ещё не показывает, способен ли вирус по-настоящему инфицировать животное (то есть проникнуть в клетки и начать размножаться) — он показывает, что вирусные частицы в кота просто попали.

Чтобы лучше понять возможности нового коронавируса и дальше преодолевать межвидовые барьеры, учёные из Харбина в лаборатории заразили Susceptibility of ferrets, cats, dogs, and other domesticated animals to SARS–coronavirus 2 им кошек, собак, хорьков, свиней, кур и уток. Подопытным через нос вводили большое количество патогена, с которым в реальной жизни они вряд ли бы столкнулись. В итоге куры, утки и свиньи не показали наличие вируса, у двух собак из пяти патогены нашли в кале, а вот у кошек частицы попали в ткани верхних дыхательных путей и лёгких. Более того, инфицированные учёными животные умудрились — не проявляя симптомов болезни — заразить одну из трёх здоровых кошек, которых поселили в соседнюю клетку.

В научном сообществе к этому отнеслись Coronavirus can infect cats — dogs, not so much неоднозначно: выборка мала, дозы патогена слишков велики для реальных ситуаций (вводилось 105 бляшкобразующих единиц SARS-CoV-2 на миллилитр; и хотя минимальной дозы для инфицирования мы пока не знаем REQUIRED INFORMATION FOR EFFECTIVE INFECTIOUS DISEASE OUTBREAK RESPONSE , для развития первого SARS нужно было от 67 до 540 БОЕ/мл). Кроме того, условия содержания кошек в статье не особенно уточнялись, поэтому путь передачи вируса также непонятен.

Вообще, путь «из зверей в люди» среди болезней популярен: 60 процентов новых инфекционных заболеваний, которые человек получил за последние полвека, пришли Global trends in emerging infectious diseases к нам именно так — включая всё тот же новый коронавирус.

Инфекции, доставшиеся Homo Sapiens от других представителей фауны, называются зооантропонозы Зооантропонозы — «Википедия» или просто зоонозы. Их-то и боятся заботливые мамы, запрещающие детям трогать бездомных котов — переносчиков гельминтов, токсоплазмы, грибков трихофитонов, сальмонеллы, хламидий и вируса бешенства. Источниками зоонозов становятся Global shifts in mammalian population trends reveal key predictors of virus spillover risk 11,4% всех видов наземных млекопитающих — в основном это грызуны, рукокрылые, приматы, парнокопытные и хищные.

Что касается обратного сценария, то в 2014 году журнал PLOS ONE опубликовал обзор Reverse Zoonotic Disease Transmission (Zooanthroponosis): A Systematic Review of Seldom-Documented Human Biological Threats to Animals научных статей, посвящённых обратным зоонозам: за последние 30 лет их зарегистрировали в 56 странах на всех континентах, кроме Антарктиды. Всего в отчёте 21 публикация была посвящена успешной передаче бактерий, 16 — вирусов, 12 — паразитов, 7 — грибков, остальные — другим патогенам или случаям комплексного заражения.

Болеют ли кошки коронавирусом: где фиксировали случаи обратного зооноза
Где фиксировали случаи обратного зооноза / Messenger et al., / PLOS ONE 2014 / CC BY-SA 4.0

Авторы обзора отмечали, что количество обратных зоонозов может вырасти в будущем. Человек продолжает своё вторжение на территории диких зверей, развивается международная торговля мясом и другими продуктами, растёт зооиндустрия — открываются новые зоопарки и океанариумы. Но сегодня обратные зоонозы всё ещё редки — даже среди котов, которые особенно тесно общаются с человеком. Однако в некоторых случаях кошатникам всё же стоит отказаться от тесного общения со своими подопечными.

Меняя хозяина

Перед тем как SARS-CoV-2 подобрался к домашним животным, ему удались другие межвидовые скачки. Судя по всему, человеку он достался The species Severe acute respiratory syndrome-related coronavirus: classifying 2019-nCoV and naming it SARS-CoV-2 от летучей мыши через пока невыясненного SARS-CoV-2 spike protein favors ACE2 from Bovidae and Cricetidae промежуточного хозяина. И это далеко не первый такой случай: лихорадкой Эбола нас, видимо, тоже заразили Fruit bats as reservoirs of Ebola virus летучие мыши, ближневосточным респираторным синдромом (MERS) — верблюды Evidence for Camel-to-Human Transmission of MERS Coronavirus , а для предыдущего коронавируса (SARS-CoV), вызвавшего атипичную пневмонию в Китае в 2002–2003 годах, промежуточным хозяином, скорее всего, были гималайские циветты Bats, Civets and the Emergence of SARS .

Чтобы вирус перекинулся от одного вида к другому, нужны три условия.

«Во-первых, вирусу нужно встретиться с новым хозяином, а случается это далеко не всегда, — объясняет профессор кафедры микробиологии СПбГУ Алексей Потехин. — Можно легко допустить, что какие-то патогены готовы перескочить с вида на вид, но их хозяева просто не встречаются друг с другом. По этой причине многие вирусы люди получили от животных во время охоты — был повод для контакта».

Вторая проблема, которую придётся решать вирусу, — это поиск подходящего рецептора. Коронавирусы проникают в клетки животных благодаря S-белкам, которые образуют вокруг вирусной частицы ту самую «корону». SARS-CoV-2 с их помощью соединяется с рецепторами ACE2 SARS-CoV-2 Cell Entry Depends on ACE2 and TMPRSS2 and Is Blocked by a Clinically Proven Protease Inhibitor на поверхности клеток хозяина. В целом S-белки у разных видов коронавируса «подстроены» под клеточные рецепторы разных животных, чтобы патогену было проще поражать именно «своих» жертв — летучих мышей, кошек, свиней и так далее. Однако в процессе размножения вирус огромное количество раз копирует собственную РНК и в копиях неизбежно возникают мутации.

Схема попадания SARS-CoV и SARS-CoV-2 в клетку
Схема попадания SARS-CoV и SARS-CoV-2 в клетку: сначала крепятся к рецептору ACE2, затем проникают внутрь при помощи протеаз TMPRSS2 / Hoffmann et al. / Cell, 2020

В результате у одной из миллионов вирусных частиц может появится S-белок, который будет уметь крепко цепляться за клеточный рецептор другого вида и сможет пробраться в клетки нового хозяина. И чем больше частиц «человеческого» вируса окружают всё того же кота, тем больше шансов, что найдётся хотя бы одна, готовая превратиться в новый кошачий патоген. Всё же, как отмечает Потехин, этот процесс похож на игру в рулетку, причем проигрышных комбинаций в ней подавляющее большинство, а выигрышных почти нет.

SARS-CoV-2 имеет тенденцию связываться SARS-CoV-2 Cell Entry Depends on ACE2 and TMPRSS2 and Is Blocked by a Clinically Proven Protease Inhibitor с рецепторами ACE2 — которые есть у многих животных, от человека и до круглых червей.

Это не значит, что огромное число видов сейчас начнут заражаться, болеть и распространять вирус дальше.

Потому что есть третье условие — вирусу нужно уметь так же эффективно размножаться в клетках нового хозяина, и здесь рулетка мутаций снова должна выдать выигрышную комбинацию, что два раза подряд происходит исключительно редко.

Сегодня, объясняет Потехин, убедительных доказательств того, что SARS-CoV-2 смог преодолеть межвидовой барьер от человека к коту, пока не существует: ставшие известными случаи всё ещё следует относить к анекдотическим свидетельствам.

Во-первых, ещё нет рецензированных научных статей, подтверждающих, что в организме кошек нашли не вирусный геном, а вирусную субгеномную РНК — верный признак размножения патогена в клетках. Во-вторых, отмечает микробиолог, вряд ли доказательством может быть препринт SARS-CoV-2 neutralizing serum antibodies in cats: a serological investigation о том, что в крови котов встречаются антитела к SARS-CoV-2: точно не известно, какие кошачьи антитела способны связываться с коронавирусом нового типа, это нужно исследовать, а в идеале — разрабатывать для кошек собственные тест-системы. В-третьих, даже попав к новому хозяину, совершенно не обязательно, что вирус сможет размножаться в достаточных количествах, чтобы заражать других кошек или человека. Возможно, каждый кот окажется для возбудителя тупиком.

«Еще со времён экспериментов Луи Пастера мы знаем, что при передаче вируса новому хозяину для старого патоген становится слабее — этот процесс называется аттенуация, — поясняет учёный. — С его помощью великий учёный ослаблял вирус собачьего бешенства в организмах кроликов, чтобы потом сделать „прививку“ для человека. Вот почему, даже если огромное количество случайностей произойдёт и кот всё-таки сможет быть хозяином для SARS-CoV-2 (чему пока нет весомых подтверждений), то почти наверняка для обратной передачи человеку этот кошачий вариант вируса будет сильно ослаблен. Обычно вирус больше неприятностей причиняет новому хозяину, поэтому в этом смысле сейчас мы для кошек представляем большую опасность, чем они для нас».

Чем может поделиться с котом человек

Вирусы гриппа

Весной 2009 года житель штата Айова — 13-летний домашний кот — вдруг почувствовал себя неважно. Играть ему не хотелось, нос потеплел, а любимый корм перестал вызывать аппетит. На четвёртый день кошачьего недуга семья, сама страдающая от температуры, кашля и боли в мышцах, повезла животное в ветеринарный центр — и выяснила странное. В жидкости из кошачьих лёгких нашли РНК вируса H1N1. Кот болел Influenza A Pandemic (H1N1) 2009 Virus Infection in Domestic Cat свиным гриппом.

Болеют ли кошки коронавирусом: рентген грудной клетки кота из Айовы
Рентген грудной клетки кота из Айовы / Brett et al., / Emerging infectious diseases, 2010

К счастью, эта неурядица закончилась для него удачно — через пару дней кот поправился. А вот некоторым другим домашним животным повезло в те годы меньше. Ветеринары из Оклахомы лечили Acute bronchointerstitial pneumonia in two indoor cats exposed to the H1N1 influenza virus двух кошек, чей хозяин недавно перенёс инфекцию, похожую на грипп. У зверей обнаружили тяжёлую пневмонию, а позже её причину — снова вирус H1N1. Несмотря на анальгетики, диуретики, кортикостероиды и искусственную вентиляцию лёгких, спасти их не удалось.

Вообще долгое время считалось, что кошки устойчивы к гриппу — пока в 2003 году в Азии не случилась вспышка птичьего гриппа H5N1: люди стали сообщать о погибших животных, а вскоре эту кошачью слабость учёные подтвердили Avian H5N1 Influenza in Cats экспериментально. H5N1 может изредка поражать и других представителей кошачьих: во время очередной вспышки в Таиланде в зоопарке города Супханбури от этого возбудителя скончались Probable Tiger-to-Tiger Transmission of Avian Influenza H5N1 два тигра и два леопарда, а в Тигровом зоопарке Сирача — ещё пять тигров. Животных кормили сырыми куриными тушками, которые, видимо, были заражены. Птичьим гриппом, впрочем, мы кота заразить можем, только принеся его «в руках» (люди им, несмотря на опасения Птичий грипп ВОЗ, пока что не болеют), но известно, что кошек можно также заразить вирусами H3N2 и H7N7 Highly Pathogenic Avian Influenza Virus H7N7 Isolated From a Fatal Human Case Causes Respiratory Disease in Cats but Does Not Spread Systemically .

Метициллин-резистентный золотистый стафилококк

Эта супербактерия — одна из победительниц соревнования между микроорганизмами и антибиотиками — частая причина внутрибольничных инфекций. В больницах много людей, которым дают антибиотики широкого спектра, и потому там появляются такие опасные суперсолдаты с генетической бронёй от пенициллинов и цефалоспоринов. Переносчиками MRSA нередко бывают медицинские Prevalence of methicillin-resistant Staphylococcus aureus colonization among healthcare workers and healthy community residents работники, в том числе ветеринары Methicillin-resistant Staphylococcus aureus Colonization in Veterinary Personnel .

Исследователи из Колледжа ветеринарной медицины Университета Миссури проверили Prevalence of Staphylococcus aureus and Methicillin‐Resistant Staphylococcus aureus Carriage in Three Populations на MRSA 586 пар человек — домашнее животное (кот или собака): 211 ветеринаров, 162 медработника и 213 людей не из системы здравоохранения. Всего в четырёх парах обнаружили один и тот же штамм MRSA. Это говорит о том, что случаи заражения между видами происходят всё-таки достаточно редко. Правда, важно отметить: в исследовании принимали участие гости форума ветеринарных медиков — то есть люди, которые лучше других знали, как оградить животное от инфекций.

Стафилококки часто входят в состав нормальной микрофлоры людей и животных. Однако его резистентные формы, иногда перескакивающие Evidence of multiple virulence subtypes in nosocomial and community-associated MRSA genotypes in companion animals from the upper midwestern and northeastern United States от человека к котам или собакам, могут вызывать у ослабленных зверей высыпания на коже и даже незаживающие раны. Есть и другая опасность: даже если кошка не проявляет симптомов, она может стать резервуаром Clinical, microbiological, and molecular characterization of methicillin-resistant Staphylococcus aureus infections of cats для устойчивой бактерии и продолжать заражать членов семьи, которые пытаются избавиться от инфекции. Вот почему эффективное лечение MRSA предполагает не только препараты для пациента, но и антибактериальные средства для всех его домочадцев, включая домашнего кота Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus in a Family and Its Pet Cat , если он является переносчиком.

Туберкулёз

И кошка Feline mycobacterial infections , и человек Guidelines for speciation within the Mycobacterium tuberculosis complex. Second edition могут заразиться бычьим туберкулёзом, который вызывает бактерия Mycobacterium bovis Mycobacterium bovis — «Википедия» . У домашнего зверя есть три способа заразиться: попить сырого молока, съесть мясо больного животного или поймать бактерию на слизистую — через укус, открытую рану, а также воздушно-капельным путём. Поэтому если человек с Mycobacterium bovis будет прицельно чихать на своего кота (разумеется, делать так ни в коем случае нельзя!), то может добиться «успеха».

Кандидоз

Дрожжеподобный грибок Candida albicans — частый обитатель Chapter 115 : Candida, Cryptococcus, and Other Yeasts of Medical Importance нормальной микрофлоры животных. У человека он может вызывать множество неприятностей — от молочницы до поражения внутренних органов из-за инвазивного кандидоза, а в ветеринарии встречается не очень часто. Если организм животного сильно ослаблен, как у собак Systemic Candidiasis in an Apparently Immunocompetent Dog , так и у кошек Ocular and disseminated candidiasis in an immunosuppressed cat может проявляться системный кандидоз, поражающий сразу несколько внутренних органов. Известны и случаи поражения Risk factors for Candida urinary tract infections in dogs and cats животных Candida albicans, устойчивого к противогрибковым препаратам.

Кошка может быть носителем грибка своего хозяина. Ветеринары из Университета штата Иллинойс протестировали Molecular Phylogenetic Analysis of a Geographically and Temporally Matched Set of Candida albicans Isolates from Humans and Nonmigratory Wildlife in Central Illinois 89 представителей домашней фауны, чуть меньше половины которых составляли кошки, и обнаружили на слизистой 11 животных грибок, генетически близкий человеческому варианту. Хотя шанс того, что она от этого будет чувствовать себя нехорошо, невелик.

Лямблии

Кишечный паразит Giardia lamblia на первый взгляд кажется не особенно придирчивым в выборе хозяина: он может жить внутри человека, птицы, грызуна, собаки, кошки, многих диких животных. Эксперименты показывают Infectivity of Swiss Giardia isolates to jirds and mice, and in vitro cultivation of trophozoites originating from sheep , что, например, кошачьими лямблиями можно заразить птиц, а овечьими — мышей. Всё же этот жгутиковый протист не так-то прост: он имеет восемь генетических подтипов Zoonotic potential of Giardia , и варианты A и B предпочитают селиться в Homo sapiens, C и D — в собаках, F — в кошках.

Сотрудники Лаборатории зоонозов и микробиологии окружающей среды Национального института общественного здоровья и окружающей среды Нидерландов провели масштабное исследование Identification of Zoonotic Genotypes of Giardia duodenalis , в котором изучили генетические особенности Giardia lamblia почти 2,5 тысячи человек и животных. Кошек среди них было 158, и треть из них оказалась домом для человеческого варианта. Генотип F нашли примерно в таком же количестве случаев.

Гастрит, язва и другие хеликобактериальные проблемы

Гастрит и язва, ещё полвека назад считавшиеся уделом нервных любителей острой пищи, очень часто — следствие инфицирования желудка бактериями Helicobacter pylori. Считается, что у кошек могут быть те же проблемы и виноваты в них другие «язвительные» бактерии — но есть подозрение A mixed population of Helicobacter pylori, Helicobacter bizzozeronii and “Helicobacter heilmannii” in the gastric mucosa of a domestic cat и на то, что иногда вредителем может быть Helicobacter pylori, доставшаяся от хозяина. Так, иранские учёные успешно заразили EXPERIMENTAL INFECTION OF STRAY CATS WITH HUMAN ISOLATES OF HELICOBACTER PYLORI человеческой бактерией кошек, а другие их коллеги нашли Failure to isolate Helicobacter pylori from stray cats indicates that H. pylori in cats may be an anthroponosis — an animal infection with a human pathogen штаммы человеческих хеликобактерий у домашних котов и не нашли у бродячих. А значит, антропоноз вполне возможен.

Бонус: курение вредит и его здоровью

Курение, конечно, не инфекция, и домашний кот вряд ли подцепит от хозяина саму вредную привычку, но вот табачный дым, который производит хозяин-курильщик, способен навредить здоровью животного. Это видно по простому анализу Urinary biomarkers to assess exposure of cats to environmental tobacco smoke мочи: у здоровых кошек, живущих вместе с курильщиками, примерно в 14 раз больше в моче никотина, в 11 — его метаболита котинина, а также в 3 раза — канцерогена NNAL, который связан с развитием рака лёгких у людей Urinary levels of cigarette smoke constituent metabolites are prospectively associated with lung cancer development in smokers и животных.

Как выяснили QUIT SMOKING FOR THE SAKE OF YOUR PETS ветеринары из Университета Глазго, от пассивного курения кошки страдают больше, чем собаки: это связано с их привычкой часто вылизывать шерсть, на которой могут оседать частицы сигаретного дыма. К тому же у домашних животных курильщиков больше шансов набрать вес после кастрации, и не так важно — живут они в квартире или могут периодически проветриваться на лужайке загородного дома.

И самое неприятное: у кошек, вынужденных дышать табачным дымом, в 2,4 раза повышается риск получить один из самых распространённых видов кошачьего рака — злокачественную лимфому. Если же домашнее животное живёт с курильщиком больше пяти лет, риск выше Environmental Tobacco Smoke and Risk of Malignant Lymphoma in Pet Cats уже в 3,2 раза и продолжает расти с увеличением стажа. Есть исследование, показывающее связь между вредной привычкой хозяина и развитием p53 expression and environmental tobacco smoke exposure in feline oral squamous cell carcinoma у кошек плоскоклеточного рака ротовой полости — возможно, как раз из-за вылизывания.

Берегите котов!

Поскольку коты способны распространять среди людей множество других заболеваний, да и человек в редких случаях может наградить своего пушистого друга какой-нибудь инфекцией, есть смысл соблюдать правила гигиены — это снизит риски заражения для обоих видов. Фелинолог Ольга Сятковская, член международного общества по изучению инфекционных болезней домашних животных (ISCAID), советует вести себя с котом так же аккуратно, как и с людьми.

«Если у человека кашель или насморк, ему необходимо носить маску, чтобы защитить окружающих, в том числе животных, от инфекции, — говорит Сятковская. — В такие периоды стоит меньше контактировать с кошкой или собакой и чаще мыть руки. Важно следить за тем, чтобы в доме были закрыты туалеты: к сожалению, многие домашние звери любят пить воду из унитаза, где содержится большое количество патогенов. И, разумеется, ни в коем случае нельзя обрабатывать котов спиртовыми дезинфицирующими средствами — это опасно для животных».

widget-bg
Коронавирус. Число заразившихся:
5 640 567
в мире
362 342
в России
Смотреть карту