Чтобы заразить кого-то гриппом, вам даже не нужно чихать и кашлять

Все мы знаем, что вирус гриппа распространяется воздушно-капельным путем. Это может быть напрямую, когда больной человек кашлянул или чихнул, а стоящий рядом здоровый человек вдохнул содержащий вирус воздух; посредством аэрозоля или капель, образующихся при чихании и кашле и содержащих вибрионы (частицы вируса); либо за счет прямого контакта с выделениями больного. Тем не менее ученые до сих пор не знают, каким именно способом распространяется грипп.

Исследователи из Мэрилендского университета под руководством профессора Дональда Милтона решили выяснить, может ли вирус гриппа распространяться не только при кашле или чихании, но просто через дыхание больного человека. О своей работе ученые поделились в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

С декабря 2012 по март 2013 года медики и биологи провели наблюдение за 355 добровольцами, студентами возрастом от 19 до 22 лет, обладавшими симптомами ОРВИ. У 142 из них обнаружили грипп, а остальные (здоровые) не принимали участия в экспериментах. Каждый участник эксперимента проходил процедуру забора проб из носоглотки. На четвертый день после проявления симптомов болезни у людей брали пробы выдыхаемого воздуха. Человека просили в течение 30 минут дышать в специальный прибор, собирающий аэрозоли. За эти полчаса внутри прибора собирались крупные (диаметром больше 5 микрометров) и мелкие (меньше 5 микрометров, но больше 50 нанометров) капельки выдыхаемого аэрозоля. В итоге ученые собрали в общей сложности 218 проб из носоглотки, а также проб дыхания. Затем ученые провели анализ проб и разных фракций аэрозоля на наличие вирусной РНК. Кроме того, для проверки жизнеспособных вирусов в выделениях больных авторы работы выращивали вирусные культуры на модельных клетках собачьих почек.

На поверку оказалось, что вирусная РНК содержалась в 97 процентах проб из верхних дыхательных путей, в 76 процентах – из «тонкой» фракции аэрозоля (с мелкими капельками) и в 40 процентах проб в «грубой» фракции. Жизнеспособные вирусы обнаружились в 89 процентах проб из носоглотки и 39 процентах проб с мелкими каплями аэрозоля. В своей статье исследователи отмечают, что вибрионы были обнаружены в половине проб дыхания людей, которые не кашляли и не чихали во время эксперимента. Из этого можно сделать вывод, что капли при выдыхании образовались не в результате чихания или кашля, а с помощью другого механизма. Авторы работы предположили, что крошечные капли образуются в легких при расширении и сужении бронхиол и с выдохом выходят наружу.

Космическая лихорадка: реальная проблема на пути покорения дальнего космоса

Новое исследование показывает, что так называемая космическая лихорадка совсем не миф. При долгом нахождении в условиях микрогравитации температура тела может повышаться, а при физических нагрузках она возрастает еще сильнее. К такому выводу пришли немецкие ученые, изучившие физические показатели астронавтов, побывавших на борту Международной космической станции.

В общем, в и без того огромный список проблем со здоровьем, связанных с пребыванием в космосе и стоящих перед мечтой длительных космических путешествий, можно добавить еще один пункт.

В то же время исследователи отмечают, что температура тела повышается не мгновенно. Повышение этого показателя может происходить в течение нескольких месяцев, пока организм человека привыкает к условиям отсутствующей гравитации. Об этом, по крайней мере, говорят те данные о состоянии здоровья, которые собирались перед полетом, во время нахождения на МКС, а также после возвращения астронавтов обратно на Землю.

Данные показывают, что после двух с половиной месяцев пребывания на орбите во время выполнения физических упражнений температура тела астронавтов регулярно превышает показатель в 40 градусов. При этом средний показатель температуры, как правило, повышается на 1 градус и составляет 37 градусов даже тогда, когда астронавт ничем не занимается.

«Мы разработали новую систему, которая может снимать температурные показания с кожи с помощью датчиков, способных фиксировать даже незначительные изменения в температуре артериальной крови», — объясняет Ханнс-Кристиан Гунга из Клиника Шарите в Берлине, один из исследователей этого проекта.

Несмотря на то, что медики и ученые уже работают над решением некоторых проблем, связанных с длительными космическими путешествиями, фактических исследований воздействия эффектов микрогравитации на центральную температуру тела, которая на Земле регулируется нашими внутренними биологическими системами, проводилось очень мало. В то же время следить за температурой тела в космосе очень важно, особенно если мы хотим когда-нибудь отправиться к другим планетам Солнечной системы. В конечном итоге гипертермия и тепловой удар при полете к Марсу вряд ли окажутся кому-то на пользу.

В новом исследовании немецкие ученые снимали данные о температуре у 11 астронавтов, начав собирать информацию за 90 дней до полета и закончив через 30 дней после возвращения. В течение всего этого времени люди носили на лбу особо чувствительные датчики. Эти датчики показали, что центральная температура тела в условиях микрогравитации растет быстрее, чем на Земле. Ученые объясняют это тем, что космическая среда препятствует правильной работе тех факторов, которые регулируют температуру тела в земных условиях. Например, изменяется уровень выделяемого нами тепла в окружающую нас среду, а также объем пота, который наш организм выделяет для своего охлаждения. Кроме того, в космосе пот испаряется гораздо медленнее, что, в свою очередь, может стать проблемой при длительных физических нагрузках, так как возрастает возможность перегрева организма.

«В условиях невесомости нашим телам становится очень сложно избавиться от лишнего тепла. Недостаток перехода тепла между телом и внешней средой может стать настоящей проблемой и привести к перегреву», — говорит Гунга.

Повышение среднего показателя температуры тела может носить критический характер на нашу работоспособность и самочувствие, говорят ученые. Многочисленные научные исследования говорят о том, что ежедневный центральный показатель температуры человека при физическом труде не должен превышать 38 градусов.

О результатах последних исследований ученые поделились в журнале Nature.

Исследование объяснило, как алкоголь повреждает ДНК и увеличивает риск рака

Тот факт, что алкоголь повышает риск возникновения у человека онкологических заболеваний, хорошо известен учёным на протяжении нескольких десятилетий. Но как именно алкогольные напитки приводят к этому – чёткого ответа наука не давала. Новое исследование, проведённое сотрудниками Кембриджского университета, впервые пролило свет на этот процесс и доказало, что алкоголь повреждает ДНК, что в свою очередь приводит к возникновению рака.

Учёные достаточно давно предположили, что ацетальдегид, возникающий при расщеплении алкоголя печенью, несёт ответственность за повышение шансов возникновения в организме раковых опухолей. Всем известно, что это вещество токсично, так что ничего удивительного в этом предположении не было. В рамках нового исследования учёные вводили в организм лабораторных мышей этиловый спирт, после чего наблюдала за изменениями в их организме посредством секвенирования и анализа ДНК. Эксперимент отчётливо продемонстрировал, что ацетальдегид повреждает ДНК в стволовых клетках крови, что в несколько раз повышает риск возникновения нескольких видов рака.

«Некоторые типы рака развиваются из-за повреждения ДНК в стволовых клетках. И хотя некоторые повреждения происходят случайно от ряда других факторов, наше исследование доказывает, что регулярное употребление алкоголя значительно повышает этот риск», — рассказывает Кетан Патель, ведущий автор исследования.

Учёные также исследовали то, как организм справляется с внезапным притоком ацетальдегида. Вещество это разрушается в организме рядом ферментов, называемых альдегиддегидрогеназами (ALDH). Некоторые люди обладают дефектными ферментами ALDH, поэтому их организм не способен эффективно очищаться от ацетальдегида после употребления алкоголя. Накопление этого вещества в их телах может привести к ещё более сильному повреждению ДНК. Когда алкоголь давали мышам с дефектными ферментами, их ДНК разрушалась в четыре раза активнее, нежели у грызунов с функциональными ALDH.

Данное исследование впервые чётко описывает механизм, связывающий алкоголь и онкологические заболевания. На данный момент наука тесно связывает семь типов рака, к которым приводит употребление алкоголя. Это рак ротовой полости, рак горла, гортани, пищевода, рак груди, печени и кишечника. Дальнейшие исследования группы учёных из Кембриджа должны выяснить, почему именно эти, а не другие виды онкологии чаще всего преследуют любителей спиртного. Результаты исследования можно прочесть в журнале Nature.