MedBookAide - путеводитель в мире медицинской литературы
Разделы сайта
Поиск
Контакты
Консультации

Жданов В. М., Ершов Ф. И. - Укрощение строптивых: рассказы о вирусах и вирусологии

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
<<< НазадСодержаниеДальше >>>

Итак, мы насчитали 15 обязательных этапов, следующих друг за другом. Каждый из них в свою очередь состоит из множества более мелких, но необходимых стадий, а в целом получается длинная лестница, пройти которую вакцинам помогают вирусологи, биохимики, цитологи, технологи, инженеры, врачи и государственные контролеры — ведь создание вакцин дело государственное. А можно ли двумя словами определить основные качества вакцин? Оказывается, можно. Они должны быть эффективны и безвредны, т. е. при их применении необходимо достижение конечной цели (создание иммунитета) без нежелательных побочных эффектов. Так обстоит дело теперь, а раньше вакцинами занимались гениальные одиночки и создавались они раз в 100 лет, с трудом завоевывая себе место под солнцем.

Даты рождения первых противовирусных вакцин известны с точностью до месяца и дня, и их хорошо помнит благодарное человечество.

Создатель вакцины против оспы — английский врач Эдвард Дженен Дженнер (1749—1823 гг.).

Почти 200 лет назад (1796 г.) создана вакцина против оспы. Важность этого события трудно переоценить — ведь благодаря этой вакцине спасены миллионы жизней. Есть еще одна очень существенная сторона дела — создав метод вакцинации, люди впервые убедились в реальности борьбы с вирусами, перестали чувствовать себя беспомощными.

Отец вакцинации английский сельский врач Э. Дженнер (1749—1823) жил и работал в те далекие времена, когда оспа (она называлась тогда черной оспой) была одной из основных моровых инфекций. Мор — понятие страшное. Он как ураган проносился время от времени по разным странам и континентам, оставляя после себя десятки тысяч трупов. Оспа терзала человечество много веков. Первые сведения о ней восходят к самым истокам истории, В древних письменах, в первых индийских и китайских рукописях можно найти упоминание об этой страшной болезни. Она оставила свои автографы даже на коже фараонов, мумии которых были захоронены 3 тыс. лет назад.

В средние века только в европейских странах ежегодно заболевало оспой до 12 млн человек, умирало около

1,5 млн. В целом до начала вакцинации от оспы погибало, по-видимому, около 10% населения Земли. В VI веке н. э. оспа спасла от разорения г. Мекку, поразив осаждавшие его эфиопские войска. Сейчас невозможно установить, сколько жертв на счету у оспы, но ясно, что. она была постоянным спутником человечества, поражая людей всех возрастов и национальностей. Погибал практически каждый 2-й заболевший, а среди выживших многие становились слепыми или были обезображены до конца своих дней. Постоянные очаги оспы находились в странах Ближнего Востока и Африке, и, возможно, именно оттуда начинались каждые 5—10 лет эпидемии, которые, как пожар, распространялись по Европе и перебрасывались в Америку. Об опустошительном характере этих эпидемий свидетельстуют дошедшие до нас документы. Так, в 1707 г. в Исландии из 57 тыс. жителей после эпидемии оспы осталось всего 17 тыс., а в небольшом городке Истхем (1331 житель) в Северной Америке в 1763 г. погибло от оспы 1327 человек.

Нельзя сказать, что люди не пытались бороться с этой страшной болезнью, заразность или, как теперь говорят, инфекционная природа которой была известна давно. В средние века на Востоке были предприняты первые попытки борьбы с оспой. С этой целью содержимое оспенных пустул от выздоравливающих втирали в ранки на коже или вдували в нос здоровым. Высушенные оспенные корочки стали даже предметом выгодной торговли. Существовал такой обычай: ребенку вручали деньги, и он, подойдя к продавцу, должен был сказать: «Я покупаю у тебя оспу», а затем, зажав в руке покупку, нести ее домой. В России содержимым оспенных пустул смачивали металлические деньги и некоторое время носили их за пазухой.

Так или иначе, конечной целью всех этих способов было стремление вызвать легкое заболевание, после которого человек был в какой-то мере гарантирован от смерти.

Приблизительно с XVII века этот древний восточный метод стал использоваться и в Европе, где получил название вариоляции (от вариола—натуральная оспа). Естественно, этот метод был не всегда эффективен, но всегда опасен. Отсутствовали те самые необходимые гарантии, без которых и по сей день ни один препарат не имеет права на жизнь. При вариоляции конечный результат невозможно было предсказать: иногда она помогала, иногда нет, а порой приводила к тяжелому заболеванию со смертельным исходом. Но тем не менее эти, пусть несовершенные, способы оказали огромную услугу людям, показав, что борьба с оспой в принципе возможна. Иными словами, от вариоляции до вакцинации оставался один шаг, и этот шаг сделал Э. Дженнер. Открытие Дженнера принято объяснять его удивительной наблюдательностью. Будучи сельским врачом, он заметил, что доярки, заразившиеся от больных оспой коров, переносят очень легкое заболевание и никогда затем не болеют натуральной, или черной, оспой. Дженне-ру потребовались годы настойчивого труда,/веры в свою правоту и упорства, чтобы создать свой метод. Классический, мы бы даже сказали легендарный, опыт Дженнера хорошо известен. В мае 1796 г. он внес в царапину на плече 8-летнего мальчика материал из оспенной пустулы доярки, которая заразилась от больной коровы. На месте привики у мальчика развились типичные оспины, которые благополучно исчезли через 2 нед. Это был первый рискованный, но еще не самый страшный этап опыта. Через l'/а мес после прививки Дженнер заразил мальчика смертельной дозой вируса, взятого от больного натуральной оспой. Что он пережил в этот и последующие дни, мы можем только догадываться, но думаем, что немногие согласились бы оказаться тогда на его месте. Мальчик остался здоровым и никогда не болел оспой.

Память об опыте Дженнера увековечена в монументе, где он изображен со своим первым пациентом. Так была создана первая вакцина. Для последующих прививок материал стали брать от больных коров. Слава о методе Дженнера быстро распространилась; вакцины требовалось все больше.

Вначале больных оспой коров водили по дворам, и врачи перевивали материал от коров людям. Это служило поводом для насмешек и суеверий. На процедуру оспопрививания сбегались смотреть толпы любопытных, а враги нового метода распространяли слухи о том, что у привитых могут появиться хвост и рога, и они постепенно превратятся из людей в коров. Однако эффективность нового метода и страх перед оспой быстро преодолевали невежественные толки и завоевывали симпатии. Большая заслуга в пропаганде нового метода принадлежит Наполеону, который приказал привить оспу солдатам французской армии. Так или иначе, метод вакцинации Э. Дженнера еще при его жизни получил признание. Это был первый триумф профилатической медицины. Однако прошло не одно десятиление, прежде чем противооспенные прививки стали плановыми.

Для этого прежде всего требовалось большое количество высококачественной вакцины. Коров стали специально заражать оспой, собирать у них материал из оспенных пустул на высоте заболевания и консервировать этот материал для последующих прививок. Тем не менее оспопрививание еще долго не было обязательным, и страшная болезнь оставалась почти безнаказанной. Вспомним хотя бы, что в царской России за первые 10 лет нашего века умерло от оспы около 500 тыч. человек.

Последний бой

Двухсотлетняя планомерная война против оспы, начатая в конце XVIII века Э. Дженнером, закончилась уже в наши дни блестящей победой. Хронология последних сражений даже в виде сухих цифр и фактов представляет собой волнующий документ.

В 1958 г. ВОЗ по предложению советской делегации, возглавлявшейся одним из авторов этой книги, приняла программу ликвидации оспы в глобальном масштабе. В основу программы были положены поголовная вакцинация всех людей и тщательное выявление с помощью постоянного эпидемиологического надзора свежих случаев этой болезни.

Еще в 1967 г. случаи оспы регистрировались в 44 странах мира, из них 32 страны имели постоянные очаги этой болезни. Через 5 лет передача оспы была прервана в большинстве стран, а к 1977 г. уже ни одна страна не сообщила о случаях заболевания оспой.

С 1973 по 1977 г. общее число заболеваний оспой во всех странах мира составляло: в 1973 г.— 135853, в 1974 г. — 218 364, в 1975 г. — 19 278, в 1976 г. — 954, в 1977 г. — 3239, а в 1978 г. всего 2, причем оба были связаны с внутрилабораторным заражением.

Особо выделим 1975 г., когда передача натуральной оспы в мире была полностью прервана, а очаги ее остались только в отдельных странах Африки (Сомали, Эфиопия). Если в начале года заболевание оспой наблюдали еще в 5 странах мира, то к середине его последние случаи этого заболевания были зарегистрированы в Неаполе (6 апреля), Индии (29 мая) и Бангладеш (16 октября). Еще через год последний случай оспы был выявлен в Эфиопии (9 августа 1976 г.). Казались бы, уже можно было праздновать победу, но неожиданно в столице Сомали — Могадишо в конце 1976 г. было выявлено 34 случая заболевания, виновниками которых оказались кочевники. В последний бой были брошены интернациональные силы и вспышка была энергично ликвидирована. В октябре 1977 г. в Сомали был зарегистрирован последний случай оспы в мире. Эта дата, несомненно, будет записана в истории, так как она знаменует блистательную победу многих поколений ученых, практических работников здравоохранения и всех людей доброй воли над одним из древнейших и злейших врагов человечества.

Счастливый случай

Прошло еще около 100 лет, прежде чем была испытана вторая вакцина — против бешенства. По времени (1885 г.) это было сделано за 7 лет до открытия вирусов, но уже не эмпирически, а целенаправленно. Получивший вакцину великий французский ученый Л. Пастер (1822— 1895 гг.) до этого (1881 г.) создал препарат против сибирской язвы и, что самое главное, заложил теоретические основы создания искусственной невосприимчивости (иммунитет). О Л. Пастере написаны сотни книг, его портреты украшают университеты всех стран, его именем названы институты. Заслуги его велики и разнообразны. На надгробном камне выбиты главные достижения этого неутомимого труженика. Но мы здесь ограничимся только рассказом о противовирусных вакцинах, тем более, что победа Пастера над бешенством —• одно из самых крупных его побед.

Бешенство не относится к числу моровых болезней, хотя по тяжести и фатальности течения эта болезнь не знает себе равных. Уже давно было замечено, что бешенство передается людям от больных животных (волки, лисы, собаки). Задача Пастера была из числа очень трудно решаемых. Нужно было ослабить возбудителя бешенства, но сохранить его способность вызывать иммунитет. В случае с оспой, как мы уже знаем, это сделала сама природа, так как оспа коров (вакцина) практически не вызывает болезни у человека, но создает столь необходимый иммунитет. У бешенства такого

Создатель вакцины против бешенства — французский ученый Луи Пастер (1822—1895 гг.).

двойника не было. Другая трудность заключалась в том, что выделять и накапливать вирусы в те времена еще не умели (вирусы вообще еще не были открыты). Попытки выращивания возбудителя бешенства на искусственных питательных средах, предпринимаемые Пасте-ром и его сотрудниками, кончались неудачами. Нужно было что-то иное. И Пастер нашел это что-то. Он попробовал вводить кусочки мозга погибших от бешенства собак (естественный хозяин вируса) в мозг животных другого вида (кролики). Кролики заболевали и умирали. Кусочки их мозга вводили здоровым кроликам и так в течение длительного времени. По мере пассирования вирус стал убивать кроликов гораздо быстрее, чем вначале, и параллельно, терял свою заразительность для собак. В конце концов, когда было сделано более 100 последовательных переносов, был получен знаменитый «фиксированный» возбудитель бешенства, высокоопасный для кроликов и практически безвредный для собак. Такой «прирученный» возбудитель был использован Пастером как вакцина. Группе собак ввели «фиксированный» на кроликах вирус, а другую группу (контрольную) оставили без прививок. Затем всем собакам ввели смертельную дозу так называемого дикого вируса. Привитые животные не заболели, тогда как все контрольные погибли. Это был большой успех.

Случилось так, что жизнь сама внесла коррективы в тактику вакцинации при бешенстве. К тому времени, когда были закончены основные эксперименты с «фиксированным» вирусом бешенства, к Пастеру за помощью обратилась мать 9-летнего мальчика Иозефа Мейстера из Эльзаса, который за 2 дня до этого был сильно покусан бешеной собакой, нанесшей ребенку 14 рваных ран. Пастер знал, что с момента укуса до начала болезни проходит от 2 до 7 нед и полагал, что, если начать прививки сразу же, можно остановить развитие болезни. Не будучи врачом, Пастер пригласил на консультацию профессоров медицины, и они подтвердили, что никаких других способов спасти ребенка не существует и вылечить его могуть только прививки вакцины. Этот исторический эксперимент начался 6 июля 1885 г. За исходом борьбы со смертью следил весь просвещенный Париж. В течение 10 дней мальчику вводили все возрастающие количества вакцины. И смерть отступила. Мальчик остался здоров: он спокойно спал, хорошо ел, введение вакцины не вызывало побочных явлений.

Всю жизнь потом Иозеф Мейстер работал привратником в пастеровском институте в Париже, благодарный великому ученому, сохранившему ему жизнь. В 1940 г. во время вторжения во Францию фашистской армии немцы потребовали, чтобы он открыл склеп Пастера, но Иозеф Мейстер в возрасте 64 лет покончил жизнь самоубийством, предпочтя смерть бесчестью.

Сравним теперь две первые вакцины и две тактики вакцинации. Они принципиально различаются. Первую (против оспы) создала сама природа, вторая — дело человеческих рук. Первая используется для предупреждения болезни, вторая — для лечения. Иными словами, оспопрививание делается здоровым людям, а прививки против бешенства — после попадания вируса в организм. Бешенство — напомним еще раз — не моровая болезнь, прививать всех подряд не имеет смысла, поэтому вакцина вводится по медицински показаниям.

После выдающихся работ Л. Пастера создание вакцин было поставлено на научную основу, и постепенно были получены вакцины против многих вирусных инфекций. Однако работа по совершенствованию старых и созданию новых вакцин продолжается и по сей день. Давайте посмотрим, как делаются вакцины теперь. В качестве примера возьмем вакцины против гриппа. Они бывают двух видов —инактивированные и живые.

Инактивированные вакцины готовят из вируса, выращиваемого на куриных эмбрионах, который затем очищают от примесей, вызывающих побочные реакции при прививках, концентрируют и инактивируют формальдегидом или другим способом, например ультрафиолетовым облучением. Известны два основных метода очистки и концентрации вируса: один из них — дифференциальное центрифугирование, с помощью которого вирионы отделяют от примесей, концентрируют, а затем разводят до нужной концентрации. Другой основан на адсорбции вирионов на широкопористом стекле. После удаления примесей очищенные вирионы снимают и концентрируют. После очистки и концентрации вирус инактивируют формальдегидом или ультрафиолетовым . облучением. Для массовых прививок применяют безыгольные инъек-торы. Оба препарата стандартны и при правильном подборе вакцинных штаммов вируса гриппа снижают заболеваемость среди привитых в 2'/2—3 раза по сравнению с непривитыми. В настоящее время этими вакцинами прививают взрослых и, вероятно, в ближайшее время будут прививать также детей.

Несмотря на невысокую реактогенность этих вакцин ими нельзя прививать детей младшего возраста, а также лиц преклонного возраста, срадающих хроническими заболеваниями органов дыхания, сердца и сосудов и др., так как у них вакцинальные реакции могут протекать тяжело. А между тем именно эти контингенты подвергаются повышенному риску заболевания и смерти от гриппа, и их в большей степени, чем другие группы населения, следует защищать от гриппа. Поэтому вполне закономерны попытки получить эффективные противогриппозные вакцины со сниженной реактогенностью. Их получают путем расщепления вирионов и выделения гемагглютинина и нейраминидазы (вспомним строение вируса), которые составляют не более 25% всех белков вирионов. Слабая реактогенность их объясняется тем, что из них удалены балластные вирусные и клеточные белки, дающие побочные реакции и вызывающие развитие аллергии. К сожалению, они очень дороги, и это в значительной мере тормозит их массовое применение.

Живые вакцины представляют собой вирусы с ослабленной патогенностью, что достигается многократными пассажами на куриных эмбрионах (принцип Пастера) с отбором наименее патогенных вариантов. Казалось бы, живые вакцины должны иметь преимущество перед инактивированными, так как живой ослабленный вирус, будучи введен в организм человека, размножается, вызывая развитие естественного иммунитета, который должен быть прочнее искусственного, вызываемого убитым вирусом или его белками.

На самом деле это далеко не так по многим причинам. Во-первых, степень ослабления вирулентности трудно измерить и зафиксировать, так как многократные пассажи вируса на куриных эмбрионах приводят не только к уменьшению патогенности, но и к потере способности приживаться на слизистых оболочках носоглотки и размножаться, вызывая развитие иммунитета. Эти трудности пытаются обойти, готовя большое количество ослабленного вируса., чтобы не делать в дальнейшем более 1—2 пассажей. Во-вторых, степень ослабления вирулентности, необходимая для прививок, различна для взрослых и детей, п поэтому нужны разные живые вакцины для взрослых и детей. Более того, живые вакцины взрослым вводят через нос закапыванием или распылением, а детям начиная с 5-го класса дают их проглатывать. В-третьих, при введении вакцины через нос или рот приживаемость резко колеблется от таких трудно учитываемых факторов, как состояние слизистых оболочек, обилие выделяемой слизи и др. Поэтому количество введенного и прижившегося вируса неодинаково у разных лиц, а ведь от дозы вируса зависит иммунологический ответ. В результате эффективность живых вакцин колеблется в широких пределах, и обычно она ниже эффективности инактивированных вакцин.

Есть и общие трудности в организации эффективных прививок против гриппа. В связи с постоянно присхо-дящим антигенным дрейфом, мы прививаем вакцинами против прошедшей эпидемии, а не против будущей. Чем меньше за это время изменился вирус, тем более эффективной может стать вакцинация.

Для увеличения эффективности прививок против гриппа в рамках ВОЗ, а также в СССР, США, Англии и некоторых других странах принимаются специальные меры. Благодаря налаженной работе национальных и международных центров по гриппу к середине февраля удается определить, насколько изменилась в результате дрейфа антигенная структура циркулировавших в разных странах вирусов гриппа и таким образом решить, какие штаммы имеют шансы стать виновниками будущей эпидемии. Бывает, что ими остаются прошлогодние, но чаще это вирусы, выделенные в конце эпидемического сезона. После определения «актуальных» штаммов требуется из них приготовить вакцинные штаммы. Раньше на это уходили многие месяцы, так как штаммы для инактивированных вакцин должны были быть адаптированы для куриных эмбрионов, размножаться в количествах, экономически выгодных для производства, а штаммы для живых вакцин к тому же должны были быть ослабленными. В результате производство вакцин из новых штаммов запаздывало на г/2—2 года и, конечно, эффективность их была невелика.

Современная техника приготовления вакцинных штаммов основана на других принципах. Заранее приготовляется вирус-носитель, обладающий необходимыми свойствами: хорошей размножаемостью на куриных эмбрионах и стандартным выходом вируса, а для живых вакцин — ослаблением заданной степени, разной для взрослых и детей. Используя технику рекомбинации, от «актуального» вируса вирусу-носителю пересаживают гены, определяющие иммунологические свойства вируса. Эта процедура, включая генетический контроль, занимает 2—3 нед для вакцинального вируса инактивированной вакцины и 1 —1'/2 мес для живой вакцины. Поэтому производство вакцин из новых вакцинальных штаммов может быть начато в марте—апреле, с тем чтобы прививки ими проводить в ноябре—декабре.

<<< НазадСодержаниеДальше >>>

medbookaide.ru