Что нужно знать о компьютерных вирусах

С момента появления персональных компьютеров начала свой отсчет и история компьютерных вирусов. К сожалению, порой даже опытные системные администраторы (не говоря уж об обычных пользователях) не всегда точно представляют себе, что же такое компьютерные вирусы и как они проникают в компьютеры и сети. Однако, не понимая механизма функционирования и распространения вирусов, невозможно организовать эффективную антивирусную защиту, даже имея в своем распоряжении лучшие антивирусные программы.

Краткий курс истории

Наиболее общее определение компьютерного вируса таково — это самораспространяющийся в информационной среде программный код. Он может внедряться в исполняемые и командные файлы программ, распространяться через загрузочные секторы дискет и жестких дисков, документы офисных приложений, через электронную почту, Web-сайты, по другим электронным каналам.

Проникнув в компьютерную систему, вирус может ограничиться безобидными визуальными или звуковыми эффектами, но может и вызвать потерю или искажение данных, утечку личной и конфиденциальной информации. В худшем случае компьютерная система, пораженная вирусом, окажется под полным контролем злоумышленника.

Сегодня компьютерам доверяют решение многих критических задач. Поэтому выход из строя компьютерных систем может иметь весьма тяжелые последствия, вплоть до человеческих жертв (представьте себе, например, вирус в компьютерных системах аэродромных служб…).

На сегодняшний день известны десятки тысяч различных вирусов. Несмотря на такое изобилие, число типов вирусов, отличающихся друг от друга механизмом распространения и принципом действия, весьма ограниченно. Есть и комбинированные вирусы, которые можно отнести одновременно к нескольким типам. Мы расскажем о различных типах вирусов, выстроив их примерно по хронологии их появления.

Типы вирусов

Файловые вирусы

Внедряясь в тело файлов программ .COM и .EXE, файловые вирусы изменяют их таким образом, что при запуске управление передается не зараженной программе, а вирусу. Вирус может записать свой код в конец, начало или середину файла (рис. 1).

Рис. 1. Вирус в файле MOUSE.COM.

Получив управление, вирус может заразить другие программы, внедриться в оперативную память компьютера и т. д. Далее вирус передает управление зараженной программе, и та исполняется обычным образом.

Помимо .COM и .EXE файловые вирусы могут заражать программные файлы других типов — оверлеи MS-DOS (.OVL, .OVI, .OVR и другие), драйверы .SYS, библиотеки .DLL, а также любые файлы с программным кодом. Известны файловые вирусы для различных ОС — MS-DOS, Microsoft Windows, Linux, IBM OS/2 и т. д.

Загрузочные вирусы

Загрузочные вирусы получают управление на этапе инициализации компьютера, еще до начала загрузки ОС. При заражении дискеты или жесткого диска загрузочный вирус заменяет загрузочную запись BR или главную загрузочную запись MBR (рис. 2). Исходные записи BR или MBR при этом обычно не пропадают (хотя бывает и иначе): вирус копирует их в один из свободных секторов диска.

Рис. 2. Вирус в загрузочной записи.

При начальной загрузке компьютера BIOS считывает загрузочную запись с диска или дискеты, в результате чего вирус получает управление еще до загрузки ОС. Затем он копирует себя в конец оперативной памяти и перехватывает несколько функций BIOS. В конце процедуры заражения вирус загружает в память компьютера настоящий загрузочный сектор и передает ему управление. Далее все происходит, как обычно, но вирус уже находится в памяти и может контролировать работу всех программ и драйверов.

Комбинированные вирусы

Очень часто встречаются комбинированные вирусы, объединяющие свойства файловых и загрузочных. В качестве примера можно привести широко распространенный когда-то файлово-загрузочный вирус OneHalf. Проникая в компьютер с ОС MS-DOS, этот вирус заражает главную загрузочную запись. Во время загрузки вирус постепенно шифрует секторы жесткого диска, начиная с самых последних секторов.

Вирус OneHalf использует различные механизмы маскировки. Он представляет собой стелс-вирус и при распространении применяет полиморфные алгоритмы.

Вирусы-спутники

Как известно, в MS-DOS и в Microsoft Windows различных версий существует три типа файлов, которые пользователь может запустить на выполнение. Это командные или пакетные файлы .BAT, а также исполняемые файлы .COM и .EXE.

Когда вирус-спутник заражает файл .EXE или .BAT, он создает в этом же каталоге еще один файл с таким же именем, но с расширением .COM. Вирус записывает себя в этот COM-файл, который запускается до EXE-файла. При запуске программы первым получит управление вирус-спутник, который затем может запустить ту же программу, но уже под своим контролем.

Вирусы в пакетных файлах

Существует несколько вирусов, способных заражать пакетные файлы .BAT. Они записывают свой двоичный код в тело пакетного файла после оператора комментария REM.

При запуске такой пакетный файл копирует вирусный код в обычный исполняемый файл. Затем файл с вирусной программой запускается и удаляется. Получив управление, исполняемый файл вируса выполняет вредоносные действия и заражает другие пакетные файлы.

Шифрующиеся и полиморфные вирусы

Некоторые вирусы шифруют собственный код, чтобы затруднить их обнаружение. Каждый раз, заражая новую программу, вирус использует для шифрования новый ключ. В результате два экземпляра такого вируса могут значительно отличаться друг от друга, даже иметь разную длину.

Для шифрования применяются не только разные ключи, но и разные процедуры шифрования. Два экземпляра такого вируса не имеют ни одной совпадающей последовательности кода. Вирусы, способные полностью изменять свой код, получили название полиморфных.

Стелс-вирусы

Стелс-вирусы пытаются скрыть свое присутствие в компьютере. Они имеют резидентный модуль, постоянно находящийся в оперативной памяти компьютера. Этот модуль перехватывает обращения к дисковой подсистеме компьютера. Если ОС или другая программа считывают файл зараженной программы, то вирус подставляет настоящий, незараженный, файл программы. Для этого резидентный модуль может временно удалять вирус из зараженного файла. После окончания работы с файлом он заражается снова.

Загрузочные стелс-вирусы действуют по такой же схеме. Когда какая-либо программа считывает данные из загрузочного сектора, вместо зараженного подставляется настоящий загрузочный сектор.

Макрокомандные вирусы

Файлы документов Microsoft Office могут содержать в себе небольшие программы для обработки этих документов, составленные на языке Visual Basic for Applications. Это относится и к базам данных Access, а также к файлам презентаций Power Point. Такие программы создаются с использованием макрокоманд, поэтому вирусы, живущие в офисных документах, называются макрокомандными.

Макрокомандные вирусы распространяются вместе с файлами документов. Чтобы заразить компьютер таким вирусом, достаточно просто открыть файл документа в соответствующем приложении.

Макрокомандные вирусы очень распространены, чему в немалой степени способствует популярность Microsoft Office. Они могут изменять зараженные документы, оставаясь незамеченными долгое время.

Вредоносные программы других типов

Кроме вирусов принято выделять еще, по крайней мере, три вида вредоносных программ. Это троянские программы, логические бомбы и программы-черви. Четкого разделения между ними не существует: троянские программы могут содержать вирусы, в вирусы могут быть встроены логические бомбы, и т. д.

Троянские программы

По основному назначению троянские программы совершенно безобидны или даже полезны. Но когда пользователь запишет программу в свой компьютер и запустит ее, она может незаметно выполнять вредоносные функции.

Чаще всего троянские программы используются для первоначального распространения вирусов, для получения удаленного доступа к компьютеру через Интернет, кражи данных или их уничтожения.

Логические бомбы

Логической бомбой называется программа или ее отдельные модули, которые при определенных условиях выполняют вредоносные действия. Логическая бомба может, например, сработать по достижении определенной даты или тогда, когда в базе данных появится или исчезнет запись, и т. д. Такая бомба может быть встроена в вирусы, троянские программы и даже в обычные программы.

Программы-черви

Программы-черви нацелены на выполнение определенной функции, например, на проникновение в систему и модификацию данных. Можно, скажем, создать программу-червь, подсматривающую пароль для доступа к банковской системе и изменяющую базу данных.

Широко известная программа-червь была написана студентом Корнельского университета Робертом Моррисом. Червь Морриса был запущен в Интернет 2 ноября 1988 г. и за 5 часов смог проникнуть более чем на 6000 компьютеров.

Некоторые вирусы-черви (например, Code Red) существуют не внутри файлов, а в виде процессов в памяти зараженного компьютера. Это исключает их обнаружение антивирусами, сканирующими файлы и оставляющими без внимания оперативную память компьютера.

Вирусы в системах документооборота

Документы, хранящиеся в базах данных таких систем документооборота, как Lotus Notes и Microsoft Exchange, тоже могут содержать вирусы, точнее, вредоносные макрокоманды. Они могут активизироваться при выполнении каких-либо действий над документом (например, когда пользователь щелкает кнопку мышью).

Читайте также:  Нарушение терморегуляции

Поскольку такие вирусы расположены не в файлах, а в записях баз данных, для защиты от них требуются специализированные антивирусные программы.

Сложно ли создать компьютерный вирус?

Чтобы создать вирус, вовсе не надо быть гением. Пожалуй, создание «с нуля» шифрующегося полиморфного вируса и в самом деле доступно не каждому, однако подавляющее большинство вирусов сегодня пишут посредственные программисты, по всей видимости, не способные найти себе более достойное занятие. Современные антивирусные программы без особого труда расправляются с их «шедеврами».

Более того, можно создавать вирусы, не вникая в детали их внутреннего устройства и даже без программирования. Существуют десятки специальных программ, представляющих собой не что иное, как лаборатории компьютерных вирусов. Снабженные визуальным пользовательским интерфейсом (рис. 3), такие программы позволяют злоумышленнику задать все атрибуты создаваемого вируса — его тип, способ распространения и маскировки, вредоносное воздействие. Далее программа автоматически генерирует зараженный файл, готовый к распространению.

Рис. 3. Генератор вирусов Virus Creation Laboratory.

В результате каждый день появляется значительное количество новых вирусов, часть из которых может представлять серьезную опасность. Более того, даже простейшие вирусы, написанные дилетантами или созданные автоматическими генераторами вирусов, могут вызвать потерю данных и доставить много других неприятностей.

Основные каналы распространения

Чтобы разработать эффективную систему антивирусной защиты компьютеров и корпоративных сетей, необходимо четко представлять себе, откуда грозит опасность. Вирусы находят самые разные каналы распространения, причем к старым способам постоянно добавляются новые.

Классические способы

Как мы уже говорили, файловые вирусы распространяются вместе с файлами программ в результате обмена дискетами и программами, загрузки программ из сетевых каталогов, с Web- или ftp-серверов.

Загрузочные вирусы попадают на компьютер, когда пользователь забывает зараженную дискету в дисководе, а затем перезагружает ОС. Загрузочный вирус также может быть занесен на компьютер вирусами других типов.

Макрокомандные вирусы распространяются аналогичным образом: в результате обмена зараженными файлами офисных документов, такими, как файлы Microsoft Word, Excel, Access.

Если зараженный компьютер подключен к локальной сети, вирус легко может оказаться на дисках файл-сервера, а оттуда через каталоги, доступные для записи, попасть на все остальные компьютеры сети. Так начинается вирусная эпидемия.

Системный администратор должен помнить, что вирус имеет в сети такие же права, что и пользователь, на компьютер которого этот вирус пробрался. Поэтому он может попасть во все сетевые каталоги, доступные пользователю. Если же вирус завелся на рабочей станции администратора сети, последствия могут быть очень тяжелыми…

По почте

Вместе с вложенным файлом злоумышленник может прислать по электронной почте исполняемый модуль вирусной или троянской программы, вредоносный программный сценарий Visual Basic Script, зараженную или троянскую программу сохранения экрана монитора, словом — любой опасный программный код. Разумеется, электронная почта служит и каналом распространения макрокомандных вирусов, так как вместе с сообщениями часто отправляются офисные документы.

Для маскировки распространители вирусов часто пользуются тем фактом, что по умолчанию диалоговая оболочка Microsoft Windows не отображает расширения зарегистрированных файлов. В результате файл с именем, например, FreeCreditCard.txt.exe, будет показан пользователю как FreeCreditCard.txt. Если пользователь попытается открыть такой файл, будет запущена вредоносная программа. Более того, из-за различных ошибок, присутствующих в ПО почтовых клиентов, файл вложения может запуститься автоматически.

В качестве примера вредоносной программы, вызвавшей недавно целую эпидемию и распространяющейся по почте, можно привести вирус-червь W32/Klez. Чтобы проникнуть на компьютер, он использовал ошибку в браузере Microsoft Internet Explorer версии 5.01 или 5.5 (без пакета обновлений SP2). Этот вирус подставляет в поле сообщения From другую запись, найденную на компьютере-жертве. Далее он пытается деактивировать антивирусные программы, запущенные на компьютере. Этот вирус способен распространяться по локальной сети через сетевые каталоги общего доступа, записывать себя в архивы типа RAR. Вирус-червь W32/Klez рассылает по Интернету документы, хранящиеся на дисках компьютера, и потому может вызвать утечку конфиденциальной информации.

Сообщения электронной почты часто приходят в виде документов HTML, которые могут включать ссылки на элементы управления ActiveX, апплеты Java и другие активные компоненты. Из-за ошибок в почтовых клиентах злоумышленники могут воспользоваться такими активными компонентами для внедрения вирусов и троянских программ на компьютеры пользователей.

При получении сообщения в формате HTML почтовый клиент показывает его содержимое в своем окне. Если сообщение содержит вредоносные активные компоненты, они сразу же запускаются и делают свое черное дело. Чаще всего таким способом распространяются троянские программы и черви.

Троянские Web-сайты

Даже во время простого серфинга сайтов Интернета пользователи могут «подцепить» вирус или троянскую программу. Ошибки в браузерах зачастую приводят к тому, что активные компоненты троянских Web-сайтов (элементы управления ActiveX или апплеты Java) внедряют на компьютеры вредоносные программы.

Здесь используется тот же самый механизм, что и при получении сообщений электронной почты в формате HTML. Но заражение происходит незаметно: активные компоненты Web-страниц могут внешне никак себя не проявлять.

Можно получить приглашение посетить троянский сайт в обычном электронном письме.

Новые и экзотические вирусы

По мере развития компьютерных технологий совершенствуются и компьютерные вирусы, приспосабливаясь к новым для себя сферам обитания. Так, новый вирус W32/Perrun, сообщение о котором есть на сайте компании Network Associates (http://www.nai.com), способен распространяться… через файлы графических изображений формата JPEG. Сразу после запуска W32/Perrun ищет файлы с расширением .JPG и дописывает к ним свой код. Надо сказать, что данный вирус не опасен и требует для своего распространения отдельной программы.

Среди других «достижений» создателей вредоносных программ заслуживает внимания вирус Palm.Phage. Он заражает приложения «наладонных» компьютеров PalmPilot, перезаписывая файлы этих приложений своим кодом.

Появление таких вирусов, как W32/Perrun и Palm.Phage, свидетельствует о том, что в любой момент может родиться компьютерный вирус, троянская программа или червь нового, неизвестного ранее типа, либо известного типа, но нацеленного на новое компьютерное оборудование. Новые вирусы могут использовать неизвестные или не существовавшие ранее каналы распространения, а также новые технологии внедрения в компьютерные системы.

Чтобы исключить угрозу вирусного заражения, системный администратор корпоративной интрасети или администратор антивирусной защиты должен не только разработать и внедрить методики антивирусной защиты, но и постоянно быть в курсе дела, отслеживая новости в мире компьютерных вирусов.

Другие статьи из раздела

Демонстрация Chloride Trinergy

Chloride
Демонстрация Chloride Trinergy
Впервые в России компания Chloride Rus провела демонстрацию системы бесперебойного электропитания Chloride Trinergy®, а также ИБП Chloride 80-NET™, NXC и NX для своих партнеров и заказчиков.

Завершена реорганизация двух дочерних предприятий NEC Corporation в России

NEC Нева Коммуникационные Системы
Завершена реорганизация двух дочерних предприятий NEC Corporation в России
С 1 декабря 2010 года Генеральным директором ЗАО «NEC Нева Коммуникационные Системы» назначен Раймонд Армес, занимавший ранее пост Президента Shyam …

С 17 по 19 ноября 2010 в Москве, в КВЦ «Сокольники», состоялась VII Международная выставка InfoSecurity Russia. StorageExpo. Documation’2010.

компания «Гротек»
С 17 по 19 ноября 2010 в Москве, в КВЦ «Сокольники», состоялась VII Международная выставка InfoSecurity Russia. StorageExpo. Documation’2010.
Новейшие решения защиты информации, хранения данных и документооборота и защиты персональных данных представили 104 организации. 4 019 руководителей …

МФУ Panasonic DP-MB545RU с возможностью печати в формате А3

МФУ Panasonic DP-MB545RU с возможностью печати в формате А3
Хотите повысить эффективность работы в офисе? Вам поможет новое МФУ #Panasonic DP-MB545RU. Устройство осуществляет

RAID-контроллеры Adaptec Series 5Z с безбатарейной защитой кэша

Adaptec by PMC
RAID-контроллеры Adaptec Series 5Z с безбатарейной защитой кэша
Опытные сетевые администраторы знают, что задействование в работе кэш-памяти RAID-контроллера дает серьезные преимущества в производительности …

Трехфазный ИБП Chloride от 200 до 1200 кВт: Trinergy

Chloride
Трехфазный ИБП Chloride от 200 до 1200 кВт: Trinergy
Trinergy — новое решение на рынке ИБП, впервые с динамическим режимом работы, масштабируемостью до 9.6 МВт и КПД до 99%. Уникальное сочетание …

Не только ВИЧ. Как устроены вирусы?

Одни вирусы способны интегрироваться в геном клетки-мишени и таким образом оставаться во всех дочерних клетках, которые будут в будущем получены после ее деления. К таким вирусам относятся гаммаретровирусы и лентивирусы. Другие делать этого не умеют (например, адено- и аденоассоциированные вирусы). Но для производства белков и репликации (размножения) все они используют клетку и ее синтетический аппарат.

Несмотря на некоторую «несамостоятельность» в размножении, вирусы способны наследовать генетические мутации и подвержены эволюционному отбору. Выживает сильнейший, а в случае вируса — самый устойчивый и заразный.

Читайте также:  Питание при коронавирусе для восстановления организма

Как это работает?

Для того чтобы вирус мог проникнуть в клетку, белки его оболочки должны связаться с мембранными белками клетки-мишени. Важно отметить, что проникает вирус только в те клетки, которые могут в дальнейшем помочь его репликации. Вирус ВИЧ живет в клетках иммунной системы, вирус гепатита С — в клетках печени. Есть особые вирусы, которые поражают только растения или даже только бактерии.

В целом у вирусов существуют разные стратегии доставки вирусного материала в клетку. Какие-то вирусы размножаются в ее цитоплазме, а какие-то — в ядре. Некоторые умеют «впрыскивать» свою генетическую информацию прямо через мембрану, когда сам капсид остается снаружи.

Объединяет их одно: после того как вирусная информация доставлена в клетку, та, «забывая» о своей изначальной функции, начинает заниматься в первую очередь репликацией вируса. Клетка производит матричную РНК (мРНК), с которой затем синтезируются вирусные белки и копируется геном, и сама собирает новую вирусную частицу.

Строение вируса гриппа. Под оболочкой вириома — генетический материал вируса, необходимый для его воспроизводства в клетке.

В большинстве случаев вирус убивает клетку, чтобы выйти наружу и приступить к поиску новой «жертвы». Но иногда этого не происходит: некоторые вирусы, в том числе ВИЧ, могут отделяться от клетки, обзаведясь собственной оболочкой и оставив клетку в живых, чтобы та продолжила производить новые вирусные частицы.

Содержащие неактивный вирус и оставшиеся в живых клетки иногда сохраняют возможность нормального функционирования. В этом случае клетки могут быть заражены, но вирус проявит себя спустя длительный период времени. Так устроен герпес.

В зависимости от того, каким типом нуклеиновой кислоты представлен генетический материал, выделяют ДНК-содержащие вирусы и РНК-содержащие вирусы. И тут стоит остановиться на классификации.

Типы вирусов. Коротко о главном

Современная типология вирусов содержит 7 классов и была предложена Дэвидом Балтимором еще в 1971 году. С тех пор, впрочем, она была уточнена и расширена, в том числе советскими учеными. И выглядит в настоящее время таким образом:

Вирусы, содержащие двухцепочечную ДНК

Описание

Для репликации вирусу необходимо попасть в ядро клетки-мишени и воспользоваться ее ДНК-полимеразой. Иногда вирус вызывает незапланированное деление самое клетки, то есть становится онкогенным. Эти вирусы хорошо изучены.

Пример: Вирус герпеса, адено- и папилломавирусы

Вирусы, содержащие одноцепочечную ДНК

Описание

Попадая в ядро клетки, вирусы образуют двухцепочечную ДНК, после чего реплицируются так же, как вирусы класса I.

Пример: Парво- и цирковирусы

Вирусы, в которых РНК способна к репликации (редупликации)

Описание

Вирусы этого класса могут размножаться в цитоплазме клетки, им не нужна молекула ДНК. Каждый ген, находящийся в РНК вируса, кодирует только один вирусный белок.

Пример: Бирна- и реовирусы

Вирусы, содержащие одноцепочечную (+) РНК

Описание

Из геномной (+) РНК на рибосомах хозяина создаются вирусные белки. В одном фрагменте РНК могут быть закодированы разные белки, что увеличивает сложность вируса без удлинения генов.

Пример: Пикорнавирусы (полиомиелит, гепатит А) и коронавирусы

Вирусы, содержащие одноцепочечную (–) РНК

Описание

(–) РНК этих вирусов предварительно должна быть транскрибирована в (+) РНК вирусными РНК-полимеразами, после чего может начаться синтез вирусных белков. Вирусы этого класса делятся еще на две группы, в зависимости от их генома и места его репликации (цитоплазма или ядро).

Пример: Филовирусы, аренавирусы (геморрагическая лихорадка Ласса), ортомиксовирусы (вирусы гриппа) и так далее.

Вирусы, содержащие одноцепочечную (+) РНК, реплицирующиеся через стадию ДНК

Описание

Такие вирусы используют фермент обратную транскриптазу для превращения (+) РНК в ДНК, которая встраивается в геном хозяина ферментом интегразой. Дальнейшая репликация происходит при помощи полимераз клетки хозяина.

Пример: Ретровирусы (в том числе ВИЧ)

Вирусы, содержащие двухцепочечную ДНК, реплицирующиеся через стадию одноцепочечной РНК

Описание

Молекула ДНК замкнута в кольцо и является матрицей для синтеза мРНК и дополнительных молекул РНК, которые используются при репликации вирусного генома обратными транскриптазами.

Пример: Колимовирусы (вызывают инфекции растений) и гепаднавирусы (например, гепатит В)

Вакцинация и лечение

Как правило, организмы умеют бороться с паразитирующими на них вирусами. На примере млекопитающих и человека мы обычно говорим о главном инструменте — врожденном иммунитете.

Впрочем, наиболее эффективен этот вид защиты в отношении бактериальных инфекций и не может обеспечить продолжительную и надежную защиту, особенно от инфекций вирусных.

Именно поэтому огромное значение имеет приобретенный иммунитет, в результате которого клетки иммунной системы обучаются вырабатывать специфические к вирусу антитела, способные уничтожать как саму вирусную частицу, так и зараженные ею клетки.

Еще одна врожденная система борьбы с вирусными инфекциями — внутриклеточная. Как правило, клетка способна распознать чужеродную РНК в своей цитоплазме, куда ее сперва и доставляют многие вирусы, и имеет специальные комплексы для ее деградации. Но часть вирусов научились обходить и эту ловушку. К примеру, ротавирусы, которые даже внутри клетки сохраняют капсид с геномной РНК.

С приобретенным иммунитетом тоже не все гладко. Некоторым вирусам, например, ВИЧ, удается избежать иммунного ответа. Другим, например нейротропным вирусам, — уклониться от него, выбрав безопасную среду обитания: они распространяются среди клеток нервной системы, где их не может «достать» иммунная система. Самый известный из таких вирусов — вирус бешенства, который способен проникать в нейроны.

Миссия: уничтожить

Основная сложность в лечении вирусных заболеваний заключается в том, что они используют естественные функции клеток-мишеней для своего размножения, поэтому ученым зачастую оказывается не так-то просто придумать препарат, который будет токсичен для вируса и безопасен для самой клетки. Если такой безопасности достичь не удастся, лекарство будет иметь слишком много побочных эффектов, повреждающих сам организм, что окажется нецелесообразно для использования.

Сравнение жизненных циклов ВИЧ и вируса гриппа. Если первый использует обратную транскрипцию и живет в клетках иммунной стистемы, вирион второго, проникая в эпительные клетки дыхательных путей целиком — а именно там он и обитает — распадается уже внутри клетки, а репликация вирусной РНК происходит в ядре с помощью вирусных полимераз PA, PB1 и PB2 путем комплементарного копирования.

По принципу действия противовирусные препараты подразделяются на две группы: стимулирующие иммунную систему атаковать вирусы (например, за счет индукции синтеза белков-интерферонов) и атакующие вирусы напрямую. Препараты второй группы различаются по этапу жизненного цикла вируса, на котором они активны: это препараты, препятствующие проникновению вируса в клетку, препятствующие размножению вируса внутри клетки и препятствующие выходу копий вируса из клетки.

Чтобы помешать проникновению вируса, препарат должен заблокировать рецептор на клетке, с которым связывается вирусная частица. Так работает, например, ибализумаб — зарегистрированный в США новый препарат против ВИЧ, о котором мы недавно писали.

Такие противовирусные препараты, как уже давно известный ацикловир (им лечат инфекции, вызванные простым вирусом герпеса) или ламивудин (активен против ВИЧ и гепатита В), представляют собой синтетические аналоги нуклеозидов — «букв», из которых состоят нуклеиновые кислоты. Если эти модифицированные, неправильные нуклеозиды попадают в клетку, вирусный геном, в который они оказались встроены, становится непригоден для дальнейшего распространения вируса.

Еще один класс противовирусных препаратов блокирует ферменты, необходимые для создания и модификаций белков вируса. Такие лекарства называют протеазными ингибиторами.

Вместо заключения: а могут ли вирусы приносить пользу?

Безусловно, да. Несмотря на то, что вирусы ассоциируются у большинства людей с однозначным вредом, они могут приносить и пользу — если речь идет о так называемых вирусных векторах и терапевтических подходах на их основе.

Исследователи давно научились помещать в белковую оболочку вируса интересующие их нуклеиновые кислоты, чтобы доставлять нужный ген в клетки, а также убирать те гены, которые делают вирус опасным для организма.

Это позволило сделать возможной генную терапию, помогающую бороться с заболеваниями, вызванными известными генетическими мутациями. Создание вирусных векторов — достаточно непростая задача, к тому же ограниченная свойствами самих вирусных частиц: количеством помещающейся генетической информации, местом ее вставки, стабильностью. Кроме того, вирусный вектор, используемый в медицине, не должен вызывать иммунного ответа или критично влиять на жизнедеятельность клетки. Тем не менее эти сложности решаются, поэтому уже одобрен ряд вполне успешных и безопасных генных терапий. А в качестве основы для вирусных векторов чаще всего используются ретро-, ленти-, адено- и аденоассоциированные вирусы.

Читайте также:  Фуросемид при асците брюшной полости при онкологии

ВИЧ и СПИД – пути заражения, причины, симптомы и лечение

ВИЧ и СПИД – пути заражения, причины, симптомы и лечение

ВИЧ (вирус клеточного иммунодефицита) – ретровирус, вызывающий синдром приобретенного иммунодефицита – СПИД. Один из путей передачи – половым путем и, следовательно, относится к заболеваниям, передающимся половым путем.

ВИЧ классифицируется на лентивирусы – одно из трех подсемейств ретровирусов. Он получил свое название от английской аббревиатуры «Вирус иммунодефицита человека»:

  • H – человек, так как вызывает заболевание после попадания в организм человека;
  • I – иммунодефицит, так как вирус вызывает нарушение системы иммунитета, то есть неспособность организма защищаться от инфекций;
  • V – вирус, так как причиной заболевания является вирус, микроорганизм, неспособный воспроизводиться сам по себе, то есть он использует материал и энергию клетки для воспроизводства.

Для ретровирусов характерно то, что они медленные вирусы. Это означает, что они остаются в организме хозяина в течение длительного времени и приводят к медленному прогрессированию болезни до смерти. Вирус имеет сферическую форму и содержит геном двойной РНК. Когда он попадает в клетку хозяина, вирус использует фермент обратной транскриптазы, чтобы преобразовать свой геном РНК в ДНК, которая затем встраивается в геном хозяина.

Попадая в организм человека, ВИЧ атакует определенный тип белых кровяных клеток, Т-лимфоциты, размножается в них, уничтожает их и постепенно приводит к ослаблению иммунитета . В соответствии с конкретными молекулами, обнаруженными на поверхности этих клеток, их также называют клетками CD4.

Существует два типа (серотипов) вируса ВИЧ:

ВИЧ1 более опасен. Пока что ВИЧ-подобные вирусы были обнаружены у многих приматов, что привело к гипотезе о том, что они природные хранилища вируса.

Эпидемиология ВИЧ

Первый зарегистрированный случай ВИЧ-инфекции в мире был обнаружен в Лос-Анджелесе в 1981 году. В литературе этот пациент упоминается как «нулевой пациент» – термин, относящийся к первому зарегистрированному человеку с симптомами заболевания.

Поскольку эти инфекции впервые наблюдались у мужчин гомосексуальной сексуальной ориентации, они были названы GRID ( гей-связанный иммунодефицит). Однако, по мере роста числа зарегистрированных больных увеличивалось и число инфицированных гетеросексуалов. В 1982 году в США была официально объявлена эпидемия СПИДа, и все указывало на путь передачи половым путем.

По оценкам, в настоящее время в мире насчитывается более 34 миллионов человек, живущих с ВИЧ, из них более 97% – в менее развитых странах (страны Африки к югу от Сахары).

Наибольшее количество инфицированных приходится на возрастную группу от 25 до 39 лет.

Путь передачи и группы риска

ВИЧ передается несколькими путями:

  1. Незащищенный половой акт – люди (гетеросексуалы и гомосексуалисты) имеют высокий риск частой смены половых партнеров и практики незащищенного полового акта. Анальный секс является наиболее рискованным из-за наиболее чувствительной слизистой оболочки, за ним следует вагинальный и, реже, оральный.
  2. Через кровь и ее производные – многократное получение донорской крови и других продуктов крови при переливании. Сегодня встречается редко из-за введения обязательного тестирования продуктов крови.
  3. Вторичное использование шприцев для инъекций наркоманами – люди, делящиеся наркотиками и употребляющие наборы для инъекций после других, подвергаются высокому риску.
  4. Через инфицированную мать ребенку – при беременности, родах и грудном вскармливании.

Пути, по которым ВИЧ НЕ передается:

  • воздух;
  • общие контакты – рукопожатие, объятия, поцелуи в щеку;
  • интимный контакт без полового акта – поцелуи, ласки;
  • контакт с объектами – в автобусе, поезде, школе;
  • использование общественных туалетов, саун, бассейнов, душевых;
  • кашель, чихание, контакт кожи со слезами или слюной;
  • лечение в больницах, медицинских и стоматологических клиниках при соблюдении стандартных гигиенических мер;
  • оказание первой помощи при соблюдении стандартных мер гигиены;
  • массаж, физиотерапия, прокалывание ушей, пирсинг при соблюдении стандартных гигиенических мер;
  • царапины и укусы домашних животных (собаки, кошки);
  • укусы насекомых;
  • уход за людьми, живущими с ВИЧ и СПИДом, при условии соблюдения стандартных мер гигиены.

Течение ВИЧ-инфекции

ВИЧ-инфекция протекает хронически. Начинается она с попадания вируса в кровоток и длится всю жизнь. Инфекция проникает в организм через слизистые оболочки или при прямом поступлении через кровь, атакует конкретную клетку иммунной системы – Т-лимфоцит.

Когда внутри Т-лимфоцитов образуется большое количество новых вирусов, они лопаются, выделяют множество вирусов в кровоток и распадаются. Вирусы попадают в новые Т-лимфоциты, и процесс повторяется. Таким образом, ВИЧ постепенно разрушает Т-лимфоциты, что приводит к ослаблению иммунитета и возникновению оппортунистических инфекций и некоторых злокачественных заболеваний.

Хотя ВИЧ в первую очередь атакует определенные клетки иммунной системы, Т-лимфоциты, он также может напрямую повредить некоторые другие клетки организма, например, нервные клетки, клетки слизистой оболочки пищеварительного тракта.

Прогрессирование ВИЧ-инфекции делится на 3 этапа:

Развивается через 3-6 недель после заражения. Чаще всего проявляется легким вирусным заболеванием (лихорадка, головная боль, боль в горле, боли в мышцах и суставах, сыпь, увеличение лимфатических узлов) и остается незамеченным. Обычно это длится от 1 до 3 недель.

Во время этой фазы в кровотоке циркулирует большое количество вируса, и человек очень заразен. ВИЧ в больших количествах присутствует в половом секрете. Вирус активно размножается, атакует и убивает клетки иммунной системы, что лучше всего видно по уменьшению количества лимфоцитов CD4.

  1. Бессимптомная ВИЧ-инфекция

Очень часто у ВИЧ-положительных людей отсутствуют какие-либо симптомы поражения иммунной системы. Это не показатель того, что иммунная система не повреждена.

Уровень вируса в крови может упасть очень низко, но человек до сих пор заражен и антитела могут быть обнаружены в крови. Недавние исследования показали, что на этой стадии ВИЧ не отдыхает, а очень активен в лимфатических узлах.

Большое количество клеток CD4 инфицируется и умирает, производя большое количество вируса. Эти факторы могут быть подтверждены путем измерения уровня клеток CD4 и количества вируса в крови. Длится от 7 до 10 лет .

  1. Симптоматическое заболевание ВИЧ (СПИД)

а) Ранняя — количество лимфоцитов CD4 резко падает, пока не достигнет 200, когда он переходит во вторую фазу.

Проявляется такими общими симптомами, как:

  • лихорадка и потливость;
  • потеря аппетита и массы тела – более 4,5 кг за 2 месяца;
  • сильная утомляемость – продолжающаяся несколько недель без видимых причин;
  • длительный понос;
  • увеличение лимфатических узлов, особенно на шее и подмышках;
  • грибковые инфекции ротовой полости;
  • одышка и сухой кашель;
  • розовые или пурпурные пятна на коже, обычно твердые и напоминающие синяки.

б) Продвинутая — количество лимфоцитов CD4 менее 200 , наблюдается развитие и поддержание этих общих симптомов с развитием характерных оппортунистических инфекций, заболеваний, опухолей, синдрома распада и деменции.

в) Поздняя — количество лимфоцитов CD4 менее 50 / мл. Эта стадия заболевания опасна для жизни, у нелеченных пациентов приводит к смерти.

Важно помнить, что вирус ВИЧ может передаваться от инфицированного человека не инфицированному на любой стадии инфекции.

Синдром приобретенного иммунодефицита (СПИД)

СПИД – это сокращение от английского названия AIDS или «Синдром приобретенного иммунодефицита», что означает приобретенное отсутствие иммунитета.

  • A – приобретенный, так как заболевание возникает у человека после заражения ВИЧ, то есть приобретается в течение жизни, а не передаётся по наследству (генетически).
  • I – иммунный, так как влияет на иммунную систему, то есть на специализированные клетки, находящиеся в крови и борющиеся с различными инородными телами и микроорганизмами (бактериями, грибами, вирусами).
  • D – дефицит, так как возникает слабость иммунной системы, и защитные силы теряют способность эффективно бороться с различными инородными телами и микроорганизмами.
  • S – синдром, так как обозначает набор состояний и признаков заболевания, характерных для конкретного заболевания; больной СПИДом может страдать от целого ряда различных заболеваний и оппортунистических инфекций.

СПИД представляет собой последнюю и наиболее тяжелую стадию ВИЧ-инфекции, вызванную серьезным повреждением иммунной системы. СПИД – это фактически название группы заболеваний, возникающие в результате ослабленной иммунной системы человека, инфицированного ВИЧ.

Многочисленные микроорганизмы окружающие людей постоянно, но иммунная система здорового человека справляется с ними без видимых симптомов. У больных СПИДом обычные микроорганизмы приводят к широкому спектру воспалительных заболеваний. И пациент, в конечном итоге умирает, от инфекций, вызванных бактериями, вирусами, грибами, простейшими, не представляющих значительной опасности для здоровья людей.

ВИЧ также напрямую повреждает клетки нервной системы, вызывая тяжелые неврологические заболевания (ВИЧ-энцефалопатию).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.