Вирусы. Откуда они берутся, как передаются людям и что может защитить от них - Андерс Фомсгорд

В 1917 году в Нью-Йорке началась первая эпидемия полиомиелита в США. В результате 27 тысяч человек заразились и 7 тысяч умерли. 80 % заболевших составляли дети до пяти лет, многих пришлось подключать к «железным легким»[26]. После острой фазы болезни с нервными поражениями и временным параличом мышц большинство инфицированных вновь обретает способность к самостоятельному дыханию. После бессимптомного периода, который продолжается иногда 20–30 лет, может внезапно наступить ухудшение – «постполиомиелитный синдром», проявляющийся в повышенной утомляемости, бессоннице, мышечных болях, гиперчувствительности к холоду, проблемах с глотанием, дыханием и мочеиспусканием. Некоторым пациентам приходится даже вновь прибегнуть к респираторной терапии, поначалу только в ночное время, а затем круглосуточно, для чего в горле устанавливают специальную трубку (трахеостому). К счастью, таких мало. Причина подобной реактивации вируса до сих пор неизвестна. Предположительно, это связано с процессом старения иммунной системы.

Вплоть до середины 1950-х годов полиомиелит был частым и опасным заболеванием, в том числе и в Дании, где с промежутком в несколько лет разразилось несколько эпидемий. Около 7 тысяч жителей страны до сих пор страдают от последствий этих эпидемий. В 1952 году государство поразила самая крупная эпидемия полиомиелита в мире (в пересчете на душу населения). В Копенгагене, пострадавшем тогда больше других городов, было инфицировано 105 человек на каждые 100 тысяч жителей. 7 июля 1952 года был зарегистрирован первый больной, а когда эпидемия достигла своего пика, больница на Блайдамсвай принимала ежедневно до 50 пациентов с полиомиелитом. Инфицированные поступали нескончаемым потоком, как во время войны, эпидемия стала настоящим кошмаром для столичных жителей. 87 % заболевших умирало, и никто не понимал, каким образом происходит заражение.

Чтобы снизить смертность, врач Хенри Кай Александр Лассен предложил механическую вентиляцию. Воздух в легкие пациента накачивался специальным баллоном, нажимая на который медицинский работник подавал воздух порциями в трубку, подсоединенную к трахее. Более двухсот студентов-медиков круглосуточно посменно осуществляли эту процедуру. В результате смертность снизилась до 20 %. Это была героическая инициатива. Проблема заключалась в том, что у некоторых пациентов паралич дыхательной мускулатуры становился хроническим и механическую вентиляцию нужно было осуществлять очень долго, иногда всю жизнь. К счастью, вскоре были изобретены специальные аппараты, пришедшие на смену «ручной» вентиляции, осуществляемой студентами.

Полиовирус относится к семейству энтеровирусов. «Энтеро» означает «кишечник». Это большой род, включающий несколько сотен возбудителей, которые распространяются в основном в условиях недостаточной гигиены через инфицированные фекалии. Заражение полиовирусом (как и другими энтеровирусами) происходит фекально-оральным путем при употреблении зараженной пищи или напитков, при тесном контакте детей в яслях и садах, однако возможно заразиться воздушно-капельным путем, вдохнув инфицированный секрет, выделяемый дыхательными путями больного. В современном мире большинство случаев заражения происходит именно последним путем, так как гигиеническая ситуация в целом достаточно благоприятна. Исходя из основного способа передачи инфекции, для борьбы с полиомиелитом было очень важно улучшить санитарно-гигиенические условия, особенно после Второй мировой войны. Но парадоксальным образом именно это улучшение привело нас к вспышкам заболевания. Когда уровень гигиены был ниже, дети заражались полиомиелитом в раннем возрасте и болезнь зачастую протекала бессимптомно. Такое поведение данного вируса заложено в его природе. Впоследствии же дети стали встречаться с ним в более позднем возрасте. Заразившись, они долго болели, и течение инфекции стало сопровождаться тяжелыми симптомами и серьезными осложнениями вплоть до паралича. То же самое мы наблюдаем на примере вируса гепатита А, который также передается фекально-оральным путем.

Препаратов для лечения полиомиелита не существует, а потому проводимые процедуры направлены на облегчение симптомов – например, постановка дыхательного аппарата в случае затрудненного дыхания или специальные реабилитационные упражнения при параличе различных групп мышц.

Этот возбудитель был описан первым из большого рода энтеровирусов. Это сделали в 1948 году врачи Джон Франклин Эндерс, Томас Уэллер и Фредерик Роббинс. Они обнаружили, что патоген, который размножается, казалось бы, исключительно в нервных клетках, в лабораторных условиях можно вырастить не только на них, но и, например, на клетках обезьяньей почки. За это открытие врачи получили Нобелевскую премию в 1954 году, а в результате экспериментов на обезьяньих почках была разработана вакцина. В 1950-е годы американец Джонас Солк продемонстрировал, что три типа полиовируса (серотипы 1, 2 и 3), выращенные на клетках почки обезьяны, могут быть инактивированы формалином. И вакцина этим инактивированным, или «убитым», вирусом полиомиелита (ИПВ – инактивированная полиомиелитная вакцина), сочетающая в себе сразу три серотипа, обеспечивает стойкий иммунитет, если ввести три инъекции с интервалом в один месяц. Доктор Альберт Сейбин предпочел иной способ: он экспериментировал с живым вирусом, ослабляя заразность всех трех серотипов путем выращивания и многоступенчатого переселения их с одних клеток печени обезьяны на другие. В результате он мутировал и становился неопасным для человека. Эти опыты увенчались созданием пероральной «живой» противополиомиелитной вакцины, которую нужно принять с кусочком сахара трижды, чтобы иммунная система отреагировала на все три серотипа.

Примерно с 2005 года полиовирус стало возможно выращивать на «линиях клеток», так называемой культуре Vero, вместо обезьяньих почек. Это помогает использовать меньше подопытных животных, а также избежать передачи человеку нежелательных инфекций приматов (например, смертоносного вируса геморрагической лихорадки Марбург или обезьяньего SV40) в момент введения живой вакцины. Выяснилось, что многие клетки обезьяньих почек, изначально применявшиеся для размножения полиовируса, содержали SV40, способный вызвать развитие рака у животных. К счастью, все люди, привитые в детстве в 1960-е годы живыми вакцинами, избежали этого. С 1963 года в препаратах от полиомиелита уже не могло быть вируса SV40, так как формалин убивал не только этот, но и все случайно попавшие в вакцину патогены животных.

В 1955 году Дания ввела обязательную иммунизацию против полиомиелита, сначала трехэтапной инактивированной прививкой (изобретенной Солком), а впоследствии, с 1961 года, также трехэтапной живой ослабленной пероральной вакциной (изобретенной Сэйбином). Серия из шести инъекций обеспечила пожизненную защиту от полиовируса. В других странах эти средства применялись иначе. Но в шестифазовой вакцинации была своя логика: три первые прививки инактивированным вирусом должны были защищать организм от последующих, чуть более опасных живых пероральных вакцин, вызывавших небольшую местную инфекцию в желудочно-кишечном тракте. Смысл второго этапа заключался как раз в том, чтобы обеспечить лучшую иммунную защиту именно в кишечнике, где размножается возбудитель. Однако живой ослабленный полиовирус иногда мутировал и вновь становился опасен, вызывая настоящее заболевание. Поэтому данное средство больше не применяется.