Откуда появляются вирусы. Откуда же берутся новые вирусные инфекции? Как защититься от компьютерных вирусов
Между жизнью и смертью
Вирусы
Я думаю, что компьютерные вирусы можно называть жизнью. Жизнь, созданная людьми искусственно, оказалась чрезвычайно разрушительна, и это многое говорит о нас с вами. Мы сотворили жизнь по образу и подобию своему.
Стивен Хокинг
Вымышленные сородичи безжалостных хищников вполне могут быть добрыми: волк помогает Ивану-царевичу, змея учит Маугли мудрости и терпению... Вирусы - пожалуй, единственные представители фантастического бестиария, сполна заслуживающие титул «инструменты смерти». С ними невозможно договориться, ими трудно управлять и еще труднее разбираться с последствиями такого «управления».
Запасайтесь микроскопами, респираторами и вакцинами. Мы отправляемся в гости к самым маленьким убийцам двух миров - настоящего и вымышленного. Частицы генома, видимые лишь под тысячекратным увеличением, могут натворить бед в масштабе целой планеты. Встречайте - их микроскопичества вирусы! От герпеса и трояна до лихорадки Эбола и нашествия зомби.
Форма смерти
Размеры вирусов колеблются в пределах от 20 до 300 нм*. Самые крупные вирусы - например, коровьей оспы - можно увидеть в световой микроскоп, так как их размеры сравнимы с мелкими бактериями.
Нанометр = 10 -9 м.
Из пеплаВ 2006 году французские ученые, используя следы генома древнего вируса в ДНК человека, смогли возродить вирус, поражавший наших предков 5 миллионов лет назад. Он получил название «Феникс». С его помощью планируется изучить взаимосвязь вирусных инфекций с раковыми опухолями. Воскрешение опасных вирусов - очень щекотливый вопрос. В 2005 году ученые воссоздали печально знаменитую «испанку», убившую в 1918 году около 50 миллионов человек. Интересно, что от «испанки» умерли двое детей из трех, которым 13 мая 1917 года было дано видение Девы Марии близ португальской деревни Фатима. Выжившая Лючия де Сантос стала единственным свидетелем чуда. С ее слов были записаны знаменитые «три секрета Фатимы» - в частности о том, что Россию следует как можно скорее возвратить к христианской вере, иначе мир очень сильно пожалеет. Кто знает - если бы не «испанка», возможно, пророчества были бы менее антироссийскими? |
Но ученые не оставляют надежды поставить вирусы на службу человечеству. Их способность поражать лишь определенные клетки можно использовать для борьбы с раком. Тот же ВИЧ можно «нацелить» на раковую опухоль. Два года назад израильские микробиологи вывели модифицированный птичий вирус Ньюкасла, атакующий клетки опухоли мозга (глиобластомы). Генетики используют вирусоподобные конструкции в качестве инструмента для доставки нужных генов в клетку.
Наконец, вирусы с их природными «программами» на построение сложных биологических конструктов - самый очевидный способ самоорганизации наночастиц. Это - одна из главных проблем нанотехнологии. Иначе говоря, вирусы могут стать «инженерами» механизмов, которые можно будет разглядеть только в микроскоп.
Микробиология вымысла
Вирусная инфекция вовсе не обязательно означает смерть. Иногда она может быть хуже смерти. Или лучше - это как посмотреть. Фантастические вирусы способны вызывать мощные мутации, наделять людей суперспособностями и уродовать их так, что получившиеся существа можно автоматически записывать в злодеи.
Именно это произошло с FEV (forced evolutionary virus, вирус форсированной эволюции) из игровой серии Fallout . Военная разработка, оставшаяся со времен Большой Войны, очень пригодилась ученому Ричарду Моро. С помощью FEV он создал армию супермутантов, сражаться с которыми могли разве что бойцы Братства Стали, а сам стал Мастером - мощным телепатом, мечтающим подвергнуть мутации все человечество.
Вспомните, когда вы в последний раз видели на экране «волшебных» зомби, вызванных к жизни магией вуду? Так уж вышло, что большинство живых мертвецов обязано своим существованием какой-нибудь химии (триоксин из серии «Живых мертвецов» Ромеро) либо вирусу. Самым наглядным примером последнего случая можно считать «Обитель зла ».
Главная напасть данной киноигровой серии - Т-вирус , разработанный на основе вируса Эбола. Он вызывает в организме жертвы необратимые мутации и перестраивает клетки на автономное энергообеспечение. Результат - мощный некроз живых тканей (фактически превращение в «мертвецов») и оживление мертвых. Мыслительные способности опускаются на минимальный уровень. Побочный эффект такой трансформации - крайняя агрессивность и жажда человеческой плоти.
Т-вирус также можно использовать для создания суперсолдат - например, Немезиды или Алисы. В последнем случае мутация носит откровенно доброкачественный характер - девушка очень сильна, ловка, живуча и демонстрирует неуклонно растущие телепатические способности.
Вирус «Ярости » (Rage) из дилогии «28 дней (недель) спустя » не превращал людей в зомби, однако им от этого было не легче. «Ярость» передается через телесные жидкости и охватывает жертву буквально за несколько секунд: капилляры в глазах лопаются, из горла хлещет кровь (заражающая окружающих), а зараженный теряет разум и набрасывается на здоровых людей. Замечено, что иммунитетом к «Ярости» обладают люди с гетерохромией - неодинаковой окраской радужных оболочек глаз. Они становятся переносчиками болезни, но не страдают от ее симптомов.
| Это интересно |
|
Давление у подростка.
Давление скачет из-за того, что рост физиологический не соответствует росту внутренних органов. Обратитесь к врачу - он назначит терапию, направленную на укрепление сосудов, витаминотерапию, умеренную физическую нагрузку.
Гуру маскировки, вирус гриппа неизменно уходит от преследования, и ученым с фармацевтами каждый раз удается увидеть лишь следы неуловимого преступника. Откуда же и как появляются новые вирусы? Когда изменения становятся настолько большими, что приводят к смене подтипа вируса? Что делает вирус гриппа таким неуязвимым? И стоит ли ожидать в ближайшее время новых эпидемий?
Из-за мутаций каждый год может появиться новая разновидность вируса гриппа, с которой человечество еще не сталкивалось Вирусы мутируют постепенно, строго по закону перехода количества в качество. Сначала вирус меняет одну небольшую часть, потом – вторую, потом – третью. Изменения накапливаются и в один прекрасный момент приводят к появлению нового вируса. Процесс изменений называется антигенным дрейфом. Постепенные точечные небольшие мутации в конце концов приводят к настоящему скачку - антигенному сдвигу, когда появляется новый подтип вируса гриппа. Такое явление случается раз в 10-40 лет.
Антигенный сдвиг происходит, когда в одном организме – чаще всего не у человека, а у свиньи или других животных – встречаются вирусы разных штаммов. Во время встречи они "по-дружески" могут обменяться «своими частями» - генами. Тогда на свет и появляется новый штамм, с новыми свойствами, иногда более агрессивный и вредный.
Смена подтипа приводит к всплеску заболеваний, а иногда и пандемии – и все потому, что вирус еще незнаком иммунной системе человека, и антитела пока не выработаны. Вот почему иногда стоит обращать внимание на новости о появлении новых штаммов вируса гриппа . В начале 2012 года Американские Центры контроля и профилактики заболеваний (CDC) уже зафиксировали первые случаи заражения новой разновидностью вируса. Исследования показали, что новый вирус обладает генами трех различных вирусов, которые вызывают заболевания не только у человека, но у свиней и птиц. Специалисты рабочей группы, включающей в себя представителей ВОЗ (Всемирной организации здравоохранения) обозначили новый штамм как вирус гриппа A(H3N2).
А по данным американского журнала Nature, есть еще несколько вирусов, сильнее всего угрожающих человечеству и нашим детям - H5, H7, H2. Пандемия H2 уже была в 1957 году, однако за это время выросли дети, не имеющие иммунитета именно к этой разновидности гриппа, это значит, что можно ожидать возвращения и этого вируса.
Когда воюешь с вирусами не понарошку, хорошая подготовка, полученная в мирное время, очень пригодится на поле брани К счастью, после эпидемии 2009 года ученые всерьез озадачились вопросом, как сделать лечение независимым от мутаций. И сейчас исследователи двигаются по двум направлениям. С одной стороны, они ищут те части вируса, которые не меняются. С другой, они пробуют воздействовать не на сам вирус гриппа, а на те клетки человеческого организма, которые ему помогают (другой вопрос, как найти этих «непрошеных помощников»).
В Германии и США практически одновременно начались исследования новых методов лечения гриппа. В дело включились генные инженеры. Ученые выяснили, как развивается вирус гриппа в клетках эпителия, когда «выключается» один из генов. Такой опыт они повторили 20 000 раз, каждый раз меняя «выключенный ген». Оказалось, что потенциальных «предателей» среди всех генов около 300. И если «перекрыть кислород» вирусу, исключив взаимодействие с внутриклеточными «предателями», то болезнь даже не начнется.
А в это время швейцарские иммунологи сделали еще один шаг навстречу созданию «универсальной вакцины». Раньше считалось, что у антител есть строгая специализация, однако сейчас ученые нашли антитела, способные одновременно блокировать все 16 подтипов вируса гриппа типа А. И, возможно, очень скоро мы получим совершенно новые препараты. Однако пока антивирусные стратегии завтрашнего дня проходят подтверждение практикой, стоит позаботиться о профилактике гриппа, для этого достаточно рационально организовать режим дня, увеличить время прогулок, детям можно пропить курс Детского Анаферона, чтобы иммунная система была в полной готовности к встрече с новичком. Достоинство этого лечебного препарата в том, что у него нет "узкой специализиации", он не блокирует действие какого-то конкретного вируса, он активирует все защитные силы организма.
Все программное обеспечение можно условно подразделить на полезное и вредоносное. Во втором случае речь, конечно же, идет о компьютерных вирусах, первые из которых появились еще в 70-80-х годах прошлого века. С тех пор эти программы-вредители очень сильно эволюционировали, но даже сейчас они имеют много общих черт со своими прародителями.
Как вы, возможно, догадались, эта статья посвящена истории компьютерных вирусов. Так, вы узнаете, кто придумал эти злосчастные программы и какой путь они прошли с момента своего становления по сегодняшний день.
История названия
Начать стоит с того, почему вообще вирусы были названы именно так, а не как-либо иначе. Ведь можно же было придумать название, больше связанное с компьютерной тематикой. А все дело в том, что эти программы очень схожи по способу своего распространения с биологическими вирусами. Как одни, так и другие постоянно репродуцируют себя, постепенно захватывая все новые и новые участки организма. Более того, и компьютерные, и не ограничиваются одним носителем, а постоянно заражают все большее количество жертв.
К сожалению, точно неизвестно, кто является автором этого устоявшегося термина. Правда, многие эксперты утверждают, что словосочетание "компьютерный вирус" первым употребил писатель-фантаст Грегори Бенфорд. В его произведении «Человек в шрамах», написанном в 1970 году, именно вирусом называется программа, наносящая вред компьютерам.
Теория
Если говорить о появлении различных новых технологий, то, как это часто бывает, сначала зарождается теория, и лишь потом дело доходит до практики. Вирусы не стали исключением из этого правила.
Еще в 1949 году американский математик Джон фон Нейман читал курс о сложных автоматических устройствах. Затем, уже в 1951 году, он издал научный труд, названный «Теория самовоспроизводящихся устройств», где подробно была описана возможность создания компьютерной программы, обладающей способностью к самокопированию.
Много позже, в 1972 году, Вейт Ризак развил теорию американца. Он подробно описал механизм работы полноценного приложения, по сути являвшегося вирусом, для системы Siemens 4004/35. Ну и, наконец, в 1980 году Юрген Краус, будучи выпускником Дортмундского университета, впервые сравнил такую программу с биологической инфекцией.
Конечно же, все описанное выше оказало огромное влияние на историю компьютерных вирусов. Но, как вы могли заметить, все труды ученых были посвящены исключительно безвредным программам, способным к самовоспроизведению.
От теории к практике
Вдохновившись трудами Джона сотрудники Bell Laboratories решили испытать его теории на практике. Они создали игру для 7090. Проект получил название Darwin.
Суть этой игрушки заключалась в том, что некоторое количество ассемблерных программ (они были названы организмами) помещалось в память компьютера. При этом организмы были примерно поровну разделены между двумя игроками. Затем программы начинали процесс самокопирования, поглощая как дисковое пространство, так и вражеские организмы. Соответственно, победителем считался тот игрок, чьи «подопечные» полностью поглощали всю отведенную память, уничтожая при этом организмы оппонента.
Как видите, механизм работы Darwin весьма схож с современными вредоносными программами. Даже несмотря на то что игра фактически не влияла на какие-либо функции компьютера, именно она считается прототипом всех вирусов.
Creeper и Reaper
На волне успеха Darwin разработчики начали создавать все больше приложений с похожим функционалом, но отдельно среди них стоит выделить Creeper. Это экспериментальный вирус, появление которого датировано 1970 годом. Программа заражала компьютеры DEC PDP-10, находящиеся под управлением операционной системы Tenex, и выводила на их экраны сообщение: I`m the creeper! Catch me if you can («Я Creeper! Поймай меня, если сможешь!»). Несмотря на такое поведение, приложение так и не вышло за пределы тестового стенда, поэтому оно и не считается первым компьютерным вирусом.
Что более интересно, так это программа Reaper, сделанная все той же группой разработчиков. Как ни странно, это была единственная задача которой заключалась в том, чтобы найти и уничтожить Creeper. И надо сказать, что она успешно с этим справлялась. С тех пор, конечно, утекло много времени, но именно Creeper и Reaper положили начало извечной борьбе вирусов и антивирусов. Что же было дальше?
С наступлением 1980-х годов началась эра развития персональных компьютеров, а также дискет в качестве носителей информации. Это то самое время, когда появился первый компьютерный вирус. Так, 15-летний школьник Ричард Скрента разработал в 1981 году программу для Apple II, способную поражать операционную систему DOS, загружающуюся с дискеты. Вирус получил название Elk Cloner и, что очень важно, он мог копировать себя на «здоровые» носители, путешествуя таким образом с одного компьютера на другой.
В принципе, программа не сильно вредила ПК. Вирус для Apple II лишь выводил на экран компьютера сообщение. Написано оно было в стихотворной форме. Однако Elk Cloner был для пользователей неприятной неожиданностью. Ведь ни с чем подобным они до этого не сталкивались. Кроме того, программе удалось заразить немало компьютеров, что по меркам того времени вполне сошло за первую вирусную эпидемию.
Brain
Следующее важное событие случилось в 1986 году. Программисты Амджад и Базит Алви создали первый компьютерный вирус для систем IBM, который был назван Brain. По словам самих разработчиков, они хотели при помощи своего детища наказать местных пиратов, но ситуация вышла у них из-под контроля. Верить им или нет - это уже личное дело каждого.
Компьютерный вирус Brain вырвался далеко за пределы Пакистана, а именно там жили его создатели, и успел навредить десяткам тысяч пользователей. Только в США от него пострадали 20 тысяч компьютеров. Конечно же, сейчас это звучит не слишком угрожающе, но тогда приравнивалось к эпидемии мирового масштаба.
Закат эры дискет
Время шло, технологии развивались, и эра дискет постепенно стала клониться к своему закату. Вместе с этим широкую популярность обрел Интернет, благодаря которому пользователи начали обмениваться информацией друг с другом. Несомненно, все это очень положительные моменты, но именно из-за них компьютерные вирусы стали гораздо опаснее.
На сегодняшний день развились настолько, что могут распространяться с ужасающей скоростью. Всего за несколько часов тот или иной вирус способен поразить миллионы компьютеров, нарушив работу даже государственных учреждений и крупных компаний. Что уж говорить о простых пользователях. Более того, сформировалось несколько различных типов вирусов, каждый из которых имеет свои особенности. О них и пойдет речь ниже.
"Черви"
Эти вредоносные программы отличаются возможностью самостоятельного распространения. Для этого они используют уязвимость приложений, поражая их как через локальные, так и через глобальные сети (Интернет). Теоретически "червь" может заразить все существующие в мире компьютеры за 15 минут, но, к счастью, в реальности это невозможно.
Первым и одним из самых известных представителей данного типа вирусов является так называемый Morris worm. Он был создан в 1988 году и в кратчайшие сроки успел заразить около 6200 компьютеров, что тогда соответствовало примерно 10% всех ПК, подключенных к Интернету.
Трояны
Что касается троянов, то они, в отличие от тех же "червей", не могут распространяться самостоятельно. Эти вирусы попадают на компьютер вследствие определенных действий самих пользователей. К примеру, вы можете установить легальную и безвредную на первый взгляд программу, но под ее видом будет скрываться вредоносное ПО.
Заразив компьютер, троян начинает выполнять всяческие несанкционированные действия. Так, он может собирать информацию, в том числе и пароли, или же просто использовать ресурсы системы для каких-либо неблаговидных целей.
Первым представителем данного типа вирусов считается AIDS, бушевавший в 1989 году. Тогда он распространялся на дискетах, подменял собой файл AUTOEXEC.BAT и начинал подсчитывать количество загрузок системы. Как только это число достигало 90, троян шифровал имена всех файлов на диске C, что делало невозможным использование ОС. Человеку, соответственно, предлагалось заплатить за то, чтобы вновь получить доступ к своей информации.
Полиморфы
Они выделяются тем, что имеют повышенный уровень защиты от обнаружения антивирусными утилитами. Проще говоря, эти вирусы, благодаря особой технике программирования, используемой при их создании, могут долго оставаться незамеченными, нанося вред системе. Первый из известных полиморфов сравнительно «молодой». Он появился в 1990 году и получил название Chameleon, а его создателем является Марк Вашбурн.
Стелс-вирусы
Стелс-вирусы, на первый взгляд, очень похожи на полиморфы. Они точно так же скрывают свое присутствие на компьютере, однако используют для этого несколько другие методы. Стелс-вирусы перехватывают обращения антивирусных программ к операционный системе, исключая тем самым возможность своего обнаружения. Первым представителем этого семейства считается программа Frodo, разработанная в Израиле в конце 1989 года, однако дебютное использование состоялось уже в 1990 году.
Немного о защите
Пока развивались вирусы, антивирусы, являющиеся лучшим средством борьбы с ними, тоже не стояли на месте. Так, помимо уже упомянутого Reaper, периодически появлялись утилиты, сделанные для защиты от нежелательного ПО. Правда, вплоть до 1981 года вирусы не представляли серьезной угрозы, поэтому и необходимости как-то противостоять им не было.
Если говорить об антивирусах в современном понимании этого термина, то первый из них начал применяться в 1985 году. Программа называлась DRProtect и предотвращала все сторонние действия, связанные с BIOS, перезапуская компьютер в случае их обнаружения.
Тем не менее разработчики вредоносного ПО постепенно научились обходить защиту, предоставляемую примитивными антивирусами того времени. Спасти ситуацию удалось лишь в 1992 году благодаря программе Евгения Касперского. В нее был встроен эмулятор системного кода, который с некоторыми изменениями используется в антивирусах и по сей день.
Кому это нужно?
Логично, что разработчики вирусов, создавая их, преследуют какие-то конкретные цели. Только вот намерения у них могут быть самыми разными, начиная от порчи оборудования конкурентов и заканчивая желанием похитить чужие денежные средства. Нередко во время атак на крупные компании жертвами вирусных эпидемий становятся самые обычные пользователи, ведь они в меньшей мере могут от них защититься.
Как бы там ни было, вы должны быть готовы к таким ситуациям. Всегда обновляйте антивирус до актуальной версии, и вы сведете вероятность заражения вашего компьютера к минимуму.
Компьютерный вирус — это особая компьютерная программа, которая отличается способностью к размножению. К тому же, вирус может повредить или уничтожать данные пользователя, от имени которого запускается зараженная программа.
Некоторые неопытные пользователи считают вирусами и программы-шпионы, трояны и даже спам.
Постепенно вирусы стали распространяться, и внедряли в себя исполняемый код программ, либо заменяли другие программы. Некоторое время было принято считать, что вирус, как программа, может заражать только программы, а любые изменения не-программ - это лишь повреждение данных.
Но в дальнейшем хакеры доказали, что вирусом может быть не только исполняемый код. Появились вирусы, написанные на языке пакетных файлов, макровирусы, которые через макросы внедрялись в офисные программы.
Затем стали появляться вирусы, которые пользовались уязвимостями в популярных программах, они распространялись при помощи специального кода, который внедрялся в последовательность данных.
Версии о рождении первого компьютерного вируса существует немало. Но опираясь на факты можно сказать - на первом компьютере Чарльза Бэббиджа вирусов еще не было, а вот в середине 1970-х, на IBM 360/370 они уже были.
В 1940-х годах стали известны труды Джона фон Неймана посвященные самовоспроизводящимся математическим автоматам. Это можно считать отправной точкой в истории компьютерных вирусов. В последующие годы различными учеными проводился ряд исследований, направленных на изучение и развитие идей фон Неймана. Естественно, они стремились не разработать компьютерный вирус, а изучить и усовершенствовать возможности компьютеров.
В 1962 г. в американской компании Bell Telephone Laboratories группой инженеров была создана игра «Дарвин». Суть игры сводилась к противоборству двух программ, которые имели функции размножения, исследования пространства и уничтожения. Побеждал тот, чья программа удаляла все копии программы соперника и захватывала поле битвы.
Но уже через несколько лет стало ясно, что теория саморазмножающихся структур может применяться не только для развлечения инженеров.
Краткая история компьютерных вирусов
Сегодня компьютерные вирусы принято классифицировать по трем типам:
Традиционный виру с - при попадании в компьютер он самовоспроизводится и начинает вызывать проблемы, такие как уничтожение файлов. Наибольший ущерб нанес в 2000 году вирус I Love You - $8 млрд.
«Черви » - попадают в компьютеры через сеть и заставляют программу рассылки электронной почты слать письма с вирусом по всем адресам, хранящимся в памяти. Червь «Blaster» в 2003 году сумел поразить более миллиона компьютеров.
«Троянский конь » - программа не причиняет вреда компьютеру, но попав в систему, он обеспечивает хакеров доступом ко всей информации на компьютере, а также к управлению компьютером. В 2002 году при помощи троянской программы QAZ хакерам удалось получить доступ к программным кодам Microsoft.
1949 год. Ученым Джоном фон Науманн была разработана математическая теория создания самовоспроизводящихся программ, которая являлась первой теорией создания компьютерных вирусов.
1950 год. Группа американских инженеров создает игру: программы должны отобрать друг у друга компьютерное пространство. Эти программы были предтечами вирусов.
1969 год. Создана первая компьютерная сеть ARPANET,к которой подключились компьютеры ведущих исследовательских центров и лабораторий США.
Конец1960-х годов. Появляются первые вирусы. Жертвой первого вируса, созданного для извлечения, был компьютер Univax 1108.
1974 год. Был создан коммерческий аналог ARPANET - сеть Telenet.
1975 год. Через новую сеть распространился The Creeper - первый в истории сетевой вирус. Чтобы нейтрализовать его, написана первая антивирусная программа - The Reeper.
1979 год. Инженерами исследовательского центра компании Xerox был создан первый компьютерный «червь».
1981 год. Компьютеры Apple поражены вирусом Elk Cloner, распространяющимся через «пиратские» компьютерные игры.
1983 год. Впервые употреблен термин «компьютерный вирус».
1986 год. Создан The Brain - первый вирус для IBM PC.
1988 год. Создан «червь», массово заразивший ARPANET .
1991 год. Написана программа VCS v 1.0, которая была предназначена только для создания вирусов.
1999 год. Первая мировая эпидемия. Вирусом Melissa были заражены десятки тысяч компьютеров. Это спровоцировало скачок спроса на антивирусы.
Май 2000 год. Вирус I Love You !, поразил миллионы компьютеров за несколько часов.
2002 год. Программист Дэвид Смит был приговорен к тюремному заключению.
2003 год. Новый рекорд быстроты установлен червем «Slammer», который заразил 75. тыс. компьютеров за10 минут.
Недавно, мы получили письмо из Владивостока, полное отчаяния, в котором целая семья начиная с бабушки и заканчивая маленькими Настей и Костей уже несколько месяцев практически не выходят из больниц по причине кишечной инфекции, вызванной вирусами. Никакие нифуроксазиды, энтеросгели, смекты, регидроны и прочие препараты, включая капельницы, не решают проблемы. Сильная рвота, высокая температура, мышечные и головные боли, воспаление носоглотки, слезоточивость, светобоязнь, судороги, боли в сердце, учащенный пульс, слабость, сонливость, понос все это буквально преследует и не отпускают эту семью уже длительное время. Мы стали для этих людей буквально последней надеждой, особенно после того, когда их дальний родственник из Москвы с похожими симптомами вылечился у нас в течении одного месяца. Люди были поражены тем, что «живым травам » удалось справиться с вирусом!
Однако в последние годы отчетливо прослеживаются тенденции появления новых болезней, либо «старые » болезни изменяются настолько, что необходимо тщательнейшим образом совершенствовать и модернизировать свою рецептуру и схемы лечения, например, как в случае с MRSA - резистентным золотистым стафилококком . Предлагаемая Вашему вниманию статья, возможно, даст ответ о причинах появления новых болезней и вирусов.
В середине апреля 2009 года, образцы вирусов от двух детей из калифорнии, страдающих от гриппа, прибыли в Центр по контролю и профилактике заболеваний в Атланту(США) для дальнейшего исследования. Врачам показалось «нечто», что не вязалось с нормальными представлениями о тех конкретных штаммов гриппа, которые они уже знали и имели. После тщательного изучения и наблюдения был обнаружен вирус, у которого был уникальный генетический код, отличный от любого известного вируса человеческого гриппа. Это было совершенно новое открытие для науки.
Но одновременно это событие ознаменовало начало пандемии свиного гриппа 2009 года. Вирус, который, возможно, начал заражать людей сначала в Мексике, распространился по всему миру, заражая миллионы людей и убивая тысячи. Пандемия завершилась к концу августа 2010 года.
Вирусом - убийцей стал новый штамм H1N1, вирус гриппа, участвующий в 1918 году Испанский пандемии гриппа, в результате которой погибли от 30 до 50 миллионов человек во всем мире, больше, чем умерло во время Первой мировой войны, или 2,7-5,3 % населения Земли.
Больницы скорой медицинской помощи во время эпидемии гриппа 1918.
Появление нового H1N1 в 2009 году было своего рода напоминанием людям, что, несмотря на прогресс в лечении инфекционных заболеваний в последние десятилетия, надвигающаяся тень смертельных пандемий сохраняется.
Каждое появлением очередного таинственного вируса вызывает беспокойство и озабоченность ученых: как-то в 2002 году
Люди на улице носят маски из-за вспышки свиного гриппа.
ТОРС (атипичная пневмония) в китайской провинции Гуандун, или в 2009 году свиной грипп инфицировавший многих людей в Мексике и распространившийся по всему миру, или уже совсем недавно - 2012 год Мерс-CoV (ближневосточный респираторный синдром - вирусная респираторная инфекция, которая возникла вокруг Аравийского полуострова и убили половину из тех людей, кто заразился ею; из-за этого, а также на фоне роста числа смертей, был отправлен в отставку министр здравоохранения Саудовской Аравии).
Эта 3-D модель иллюстрирует общий вирус гриппа (существуют различные виды). Сезонные, респираторные инфекции, грипп отвечает за три-пять миллионов случаев тяжелой болезни и примерно 250000 до 500000 смертей, по данным Всемирной организации здравоохранения.
Каждый раз при появлении очередного таинственного вируса на ум исследователям приходят одни и те же вопросы: это именно тот вирус, который вызовет следующую пандемию? Будет ли способно человечество остановить его?
Но теперь, к уже существующим вызовам, добавляются новые угрожающие тенденции. Это новейшие демографические прогнозы ООН, согласно которым население в мире достигнет 9,6 млрд человек к середине века, и 11 млрд к 2100 году.
Одиннадцать миллиардов человек. Такое количество людей согласно предварительной оценки Организации Объединенных Наций могут жить на Земле к концу этого века. Это на 4 млрд людей больше, чем живут сегодня. Это ошеломляющее количество по сравнению с всего лишь 2,5 миллиарда человек, которые жили в 1950 году. Эти 11 млрд. людей будут оставлять огромный «отпечаток» на Земле: все они должны есть, у них должно быть достаточно питьевой воды; все образующиеся отходы их жизнедеятельности могут потенциально способствовать распространению заболеваний; они могут повлиять на уже изменяющийся климат планеты и на многие виды животных и растений Земли.
Огромное количество людей, их взаимодействие с животными и разными экосистемами, увеличение международной торговли и путешествий, все эти факторы изменят жизнь человечества, которое постоянно сталкивается с проблемами профилактики и борьбой от эпидемий. И это не книжная теория. В действительности, беспрецедентный рост человеческой популяции во второй половине прошлого века – растущей с 2,5 млрд. до 6 млрд. – вызвал изменения, в том числе, связанные с появлением новых инфекций. Исследователи установили связь между риском пандемии и плотностью населения.
Изучая вспышки эпидемий с середины 20-го века, ученые обнаружили, что скорость возникновения заболеваний, вызванных патогенными микроорганизмами новыми для человека, никак не связана с прогрессом в методах диагностики и наблюдения, которые всего лишь только фиксируют динамику появления все новых и новых болезней.
В Центре по контролю и профилактике заболеваний (CDC) ученый проводит измерения количества вируса H7N9, который был выращены и собраны в лаборатории CDC.
Так вот, в период между 1940 и 2004 годами, было «зафиксировано» более 300 новых инфекционных болезней.
Некоторые из этих болезней были вызваны патогеном, который присутствовал у разных видов, а, затем, у людей - например, Вирус Западного Нила, коронавирусом SARS и ВИЧ.
Коронавирус, семейство вирусов, к которым принадлежит ОРВИ, представляют собой группу вирусов, которые имеют корону, как (корона), если смотреть на внешний вид под электронным микроскопом.
Другие были вызваны новыми патогенами, которые развивались, сводя на нет действие доступных препаратов, усугубляя или делая практически невозможным лечение таких болезней, как туберкулез с множественной лекарственно-устойчивой формами и малярии.
Некоторые патогенные микроорганизмы, такие как бактерии, которые вызывают болезнь Лайма, не являясь новыми для человека, но их частота резко возросла, возможно, в связи с изменениями, которые вновь прибывшие люди, перенесли из среды, где обитали животные, хозяева этих патогенов.
Ученые уверенны, что с каждым годом будет возникать все больше и больше заболеваний. Один из них даже пошутил, сказав, что если для большинства людей это что-то непонятное и абстрактное, то для специалистов и исследователей это тоже абсолютно новое и неизвестное.
Болезни будущего уже ждут нас в природе.
Когда ученые проанализировали характеристики возникающих болезней, они нашли некоторое сходство между ними. Все известные возникающие болезни были связаны с внезапным ростом численности населения, новой человеческой деятельностью в окружающей среде и высоким разнообразием дикой природы в районе, где патоген возник. Исследователи обнаружили, что около двух третей из новых заболеваний были переданы человеку от животных.
Более 70% из этих заболеваний, известны, как зоонозные инфекции (то есть инфекционные заболевания, поражающие не только людей, но и некоторые виды животных, от которых происходит заражение человека. Человек заражается от больных животных либо при близком контакте с ними, либо употребляя в пищу их мясо, молоко, а также продукты, приготовленные из этого молока. В некоторых случаях инфекция, например, сибирская язва, может передаваться здоровому человеку через предметы, изготовленные из кожи, щетины и шерсти больных животных). Например, вирус Нипах, который вызывает воспаление головного мозга и впервые появившийся в 1999 году в Перак, Малайзия, или коронавирус SARS, когда обеими хозяевами вируса, инфицировавшими фермеров, являлись летучие мыши.
Если люди не часто вступают в контакт с дикой природой, то такие патогены теоретически не должны представлять большой опасности для людей. Но патогены могут атаковать человека, сначала заразив других животных, ведь люди находятся в контакте, например, с домашними свиньями. Животные, служат средним звеном в этой цепочки заболеваний, однако, они должны были быть в местах, которые растущее население начало отбирать у дикой природы, или где люди бывали очень редко, если вообще решались когда-либо вести свою деятельность в таких районах.
Ученые утверждают, что каждый регион дикой природы несет целую кучу микробов, о большинстве которых нам ничего не известно. Прокладывая дорогу через новый участок тропического леса, создавая свинофермы там, люди соприкасаются с этими патогенами.
Количество возбудителей, находящихся в живой природе и способных инфицировать людей увеличилось со временем и особенно за последнее десятилетие 20-го века. Такие патогены были ответственны за более чем половину новых инфекционных заболеваний, которые неожиданно возникали в этот период времени.
Контакты человека с разными видами диких животных, во время которых происходит передача новых вирусов, могут увеличиваться в будущем, так как население растет и люди ищут места, чтобы жить и строить поселения в районах проживания, в том числе и близко к дикой природе.
Предсказание будущего.
Когда был обнаружен первый случай ВИЧ/СПИДа в США в 1981 году, то по сути началась очередная пандемия, которая продолжается и по сей день. ВИЧ, как полагают, возник в шимпанзе, заразил 60 миллионов человек и унес около 30 миллионов жизней.
На протяжении многих лет, если и была самоуспокоенность, и думали, что инфекционные заболевания побеждены, то это уже стало историей.
Самоуспокоенность, которая присутствовала в годы до ВИЧ в значительной степени больше не существует. Ученые постоянно находятся в поиске следующего патогена, который может вызвать эпидемию. Один из вирусов, который как предполагали ученые был H5N1, штамм вируса гриппа, который был циркулирующих среди птиц и убивал их. Ресурсы, посвященные подготовке и борьбе с пандемией птичьего гриппа у людей были переброшены и стали применяться к пандемии свиного гриппа в 2009 году.
Другой тревожной вирус гриппа в списке наблюдений является H7N9, птичий грипп, впервые обнаружен в Китае в 2013 году. Он заразил ряд людей, которые вступали в контакт с инфицированными птицами.
Как вирусы постоянно меняются, каким образом они мутируют, что позволяет им легко распространяться среди людей?
Под электронным микроскопом вирус гриппа в процессе копирования самого себя. Вирусные нуклеопротеиды (синие) инкапсуляции гриппа геном (зеленый). Вирус гриппа полимеразы (оранжевый) читает и копирует геном.
На самом деле, это самые сложные вопросы для ученых, чтобы найти ответы не только, как вирусы, живущие в животных становятся способными инфицировать людей, но и то, что делает их в состоянии двигаться от человека к человеку.
Вирус H5N1, как предполагают ученые, должен пройти четыре мутации, прежде, чем будет иметь возможность передавать по воздуху среди млекопитающих.
Несмотря на предпринимаемые попытки тщательного изучения вирусов H5N1 и H7N9, ученые до сих пор не знают каким образом происходит заражение людей. Механизм заражения обычно начинают исследовать, когда вирус уже распространился среди людей.
Ученые обнаружили, что в некоторых частях мира новые вирусы имеют большие шансы «проявить» себя. Тропическая Африка, Латинская Америка и Азия с их большим биоразнообразием и стремительным развитием человеческого взаимодействия с окружающей средой, способствуют активизации вирусов, которые незамедлительно проникают в человеческий организм. И уже затем,они смогут по человеческой цепочке, дойти до любой точки земного шара.
Эпидемии могут расти быстрее и обходиться дороже.
Сегодня, путешественники способны преодолевать расстояния за несколько часов от мест, до которых бы в прошлом, приходилось добираться несколько месяцев. Но это благо не только для человека, но и для микробов. Больные путешественники могут быть переносчиками и доставлять патогены к месту назначения, прежде, чем они даже поймут, что они больны. В будущем рост населения и стремительное развитие туризма, и это подтверждается элементарными математическими расчетами, будут неизменно связанны: там, где будет больше туристов, там будет появление и рост эпидемий.
Появление атипичной пневмонии в 2002 году в Китае наглядно продемонстрировало картину того, как вирус может путешествовать, если его носитель – человек, использует современные коммуникации передвижения: вирус быстро распространился по всему миру в течение нескольких недель, инфицировав более 8000 человек и убив около 800, прежде чем были предприняты меры - взяты под контроль и введены ограничения на поездки и карантин пострадавших.
Вирус-путешественник может вызвать экономический ущерб, связанный с лечением заболеваний и борьбой с эпидемией. Вирус ТОРС стоил миллиарды долларов за счет сокращения международных поездок от 50 до 70 процентов, и пострадавшего бизнеса в нескольких секторах. Рост китайского ВВП снизился на 2% пункта в одном квартале и на полпроцента в годовом росте, по данным Всемирного банка и оценкам китайского правительства.
Готово ли человечество смотреть в будущее?
Миграция населения в мире из малонаселенных сельских районов в густонаселенные города, может также повлиять на распространение патогенов. К 2050 году, 85 процентов людей в развитых странах мира и 54 процента из так называемых развивающихся стран, как ожидается, оставят сельские районы ради городов.
С глобальной точки зрения борьбы с болезнями, урбанизация может иметь некоторые положительные моменты. Однако, это только в том случае, если удастся сформировать эффективную систему эпиднадзора и раннего предупреждения. При концентрации населения в городах требуется более сильный сектор общественного здравоохранения, так как люди в переполненных городах, часто более уязвимы для инфекционных заболеваний.
Ученые считают, что нужна надежная система общественного здравоохранения в ответ на рост численности населения, урбанизацию, старение населения и увеличение числа поездок, расширения взаимодействия между людьми и животными, которые приводят к появлению новых заболеваний.
Оптимизма может придавать разве что тот "огромный прогресс", который был достигнут в снижении количества времени, потребовавшегося, чтобы сделать вакцину от свиного гриппа. Не прошло и двух месяцев после того, как свиной грипп стал пандемией 2009 года, а вакцины были разработаны и запущено их массовое производство.
К сожалению, люди в настоящее время имеют ложное чувство безопасности и достаточно беспечны. Ведь хотя и удается ликвидировать некоторые заболевания, но правда в том, что большинство новых болезней просто ждут своего времени и некоторые письма, в которых люди обращаются к нам с просьбами о помощи, потому что стандартные схемы лечения перестают действовать, только подтверждают это.