Айдар Ишмухаметов
Линия по изготовлению вакцины против полиомиелита.
Фото пресс-службы ФГУП «Предприятие по производству бактерийных и вирусных препаратов Института полиомиелита
и вирусных энцефалитов им. М.П. Чумакова РАМН»
Все острые инфекционные заболевания очень опасны для человека. Но одним из самых опасных до сих пор является полиомиелит. Несмотря на то что в нашей стране, вернее в Советском Союзе, массовая атака на эту болезнь была успешно проведена еще в 60-е годы прошлого столетия. Эта борьба продолжилась после того, как Россия присоединилась к Глобальной программе Всемирной организации здравоохранения по ликвидации полиомиелита. В 2002 году ВОЗ объявила Россию (как и весь Европейский регион) «страной, свободной от полиомиелита».
Но в том-то и дело, что, когда речь идет о таких вирусных инфекциях, как полиомиелит, успокаиваться нельзя никогда. Ведь последствия, к которым приводит эта болезнь, чудовищны: парезы, полный или частичный паралич (атрофия мышц, деформация конечностей). При этом болеют им, к сожалению, в основном дети в возрасте до 10 лет. Поэтому есть повод поговорить о болезни подробнее.
Без времени и без возраста
Для начала вспомним историю изучения заболевания и борьбы с ним. Вероятно, люди «познакомились» с этой болезнью еще в глубокой древности. На стеле египетского храма, посвященного богине Изиде, было найдено изображение человека с последствиями паралитического полиомиелита. Рисунок ученые датируют XIV–XVI веками до н.э.
Первое подробное описание болезни было сделано английским ученым Майклом Ундервудом в 1789 году. В 1840 году немецкий ортопед Якоб Гейне сделал открытие, что для этой болезни характерно разрушение двигательных клеток в спинном мозге. Именно он выделил полиомиелит из широкого понятия «параличи», назвав «детским спинальным параличом», тем самым заострив внимание на том, что главные жертвы болезни – маленькие дети в возрасте от первых месяцев жизни до пяти-семи лет.
Впрочем, позднее ученым-медикам удалось доказать, что «детский» паралич может поражать и подростков, и даже уже взрослых людей. Например, президент США Франклин Рузвельт был прикован к инвалидному креслу именно вследствие перенесенного полиомиелита, которым он заболел в возрасте 39 лет.
Исследования продолжил шведский педиатр Карл Оскар Медин. Через полвека после своего немецкого коллеги, в 1890 году, он доказал, что полиомиелит является именно инфекционным заболеванием. Однако так и не смог назвать причину инфекции. Впрочем, шведский доктор и не мог этого сделать, ведь о существовании вирусов науке стало известно лишь через два года.
Вирусная природа болезни была доказана только в 1908 году австрийским врачом-иммунологом Карлом Ландштейнером – тем самым, который первым открыл существование групп крови, и его коллегой Эрвином Поппером. Им удалось заразить полиомиелитом обезьян. Макаке резусу было сделано внутрибрюшинное введение суспензии спинного мозга ребенка, погибшего от полиомиелита. Доктора-ученые воспроизвели паралитическое заболевание, обнаружили в спинном мозге типичные для полиомиелита человека патологические изменения. В то же самое время бактериологические исследования дали отрицательный результат. Это и послужило основанием для заключения о вирусной природе полиомиелита.
Дальнейшие интенсивные исследования болезни приходятся на начало – середину XX века, когда в странах Европы (преимущественно в Скандинавии) и Северной Америки (США, Канада) стали возникать вспышки полиомиелита. Американским ученым удалось выделить три основных иммунологических типа вируса. Но искусственно вырастить их в тканевой культуре удалось только в 1949 году. В 1954–1955 годах американский ученый Альберт Сэбин в результате пассажей в культурах клеток почек обезьян и последующей селекции непатогенных вариантов получил ослабленные штаммы вируса полиомиелита, которые стали основой для приготовления живой вакцины. Ее можно было вводить через рот.
Как раз на середину XX века приходится очередной всплеск эпидемии полиомиелита по всему миру. В этот период ежегодно только в Европе паралитическим полиомиелитом заболевало до 28 тыс. детей ежегодно. В Советском Союзе эпидемия началась в 1954 году. К этому времени в стране ежегодно фиксировали от 10 до 13,5 тыс. заболеваний. К 1958 году заболеваемость достигла 10,7 случая на 100 тыс. населения. Огромный показатель! Поэтому было принято решение о создании специального института, который будет заниматься исключительно изучением и поиском способов борьбы с этим заболеванием.
Группа советских ученых под руководством вирусологов Михаила Чумакова и Анатолия Смородинцева разработала собственную вакцину на основе ослабленных штаммов американского ученого Альберта Сэбина. К 1960 году на основе большого количества исследований было доказано, что вакцина безопасна и очень эффективна. После этого и началась широкая иммунизация населения страны. В результате заболеваемость снизилась в 200 раз. В отдельных районах страны болезнь была полностью ликвидирована.
В 1960–1961 годах было привито 80% населения страны (более 100 млн человек). Результат – 560 случаев заболевания в 1963 году. В 1967-м был зарегистрирован 61 случай. К 1980–1990 годам прошлого века более 80% территории страны было свободно от инфекции: в 1993 году констатировано 0,002 случая заболевания на 100 тыс. населения.
В 1988 году ВОЗ одобрила Программу ликвидации полиомиелита во всем мире. Россия приняла самое активное участие по обеспечению полиовирусной вакциной и ликвидации эпидемии паралитического полиомиелита во многих странах по всему миру: Японии, Бразилии, Аргентине, Греции, Болгарии, Индии, целом ряде африканских стран. Поставка вакцины осуществлялась более чем в 40 стран.
В 2002 году ВОЗ задокументировала ликвидацию полиомиелита в Европейском регионе. Россия же получила сертификат территории, свободной от циркуляции диких вирусов полиомиелита.
Вирус-многостаночник
Итак, возбудитель полиомиелита теперь известен как полиовирус. Он принадлежит к обширному роду энтеровирусов, печально известных своими болезнетворными свойствами. Энтеровирусы, в свою очередь, относятся к семейству пикорнавирусов. Этот термин можно перевести как «очень маленькие РНК-вирусы».
Размеры его действительно впечатляюще малы даже для мира вирусов – всего 27–30 нанометров. Кроме того, он невероятно живуч. Даже находясь вне организма «хозяина», он может сохранять свою жизнеспособность достаточно долго. До 100 суток в воде, до полугода – в испражнениях или другой богатой органическими материалами среде. К тому же он легко переносит сухой климат и холод. А главное, он устойчив в кислой среде и не разрушается под воздействием желудочного сока. К воздействию абсолютно любых пищеварительных соков. Именно так это и определяет основной путь заражения полиомиелитом – через грязные руки или пищу.
Врага, как говорят, лучше знать в лицо. Поэтому посмотрим, как же ведет себя вирус в организме человека.
Попав в рот, вирус-возбудитель размножается в миндалинах, доходит до кишечника, где начинает размножаться в клетках его слизистой оболочки. Оттуда вирус проникает в лимфоузлы и затем уже в кровь, которая разносит вирус по всему организму. Так вирус достигает главной своей цели: нейронов центральной нервной системы. Здесь он атакует ядра ствола головного мозга, клетки мозжечка или даже коры больших полушарий головного мозга. Но самая «излюбленная» мишень – так называемые рога спинного мозга, где сосредоточены нейроны, которые и приводят в движение скелетные мышцы.
Именно такое «поэтапное» продвижение вируса из одной ткани в другую и дает характерную клиническую картину развития болезни. В первые дни заболевания не наблюдается никаких изменений. Этот период в среднем составляет 5–12 дней. Но первые симптомы могут появиться и через три дня, и через неделю, в редких случаях – даже через месяц. За это время организм заболевшего «копит» критическую массу вируса.
После того как она накоплена, ткани больше не могут работать нормально, и начинается понос. Следом или даже одновременно – резкое повышение температуры, головная боль, рвота, насморк. Дальше – невыносимые боли в мышцах. Причем порой болезнь может на время отступать, давая ложную надежду на окончание мук, после чего боль и лихорадка накатывают снова.
 |
| Источник: Институт полиомиелита и вирусных энцефалитов им. М.П. Чумакова РАМН |
Так продолжается несколько дней. А потом боль вдруг внезапно прекращается. Полностью. И обрадованный больной пытается пошевелить конечностью, в которой перед этим испытывал мучительные боли. И не может. Мышцы сохраняют чувствительность, но сигналы, которые пытается подать к ним мозг, уже не воспринимаются – это «ответственность» разрушенных вирусом передних рогов спинного мозга.
Именно такую клиническую картину представил в свое время Якоб Гейне. Это спинальная форма полиомиелита. Существует еще бульбарная и понтинная. Они развиваются, когда вирус поражает продолговатый мозг. При этом у больного затрудняются дыхание, глотательные движения, речь и работа сердца (бульбарная форма). Может быть поражен варолиев мост, что приводит к параличу лицевого нерва. Все это относится учеными-медиками к паралитическому полиомиелиту. Он способен серьезно искалечить человека. Или даже убить. До 10% больных погибают от паралича дыхательных мышц. Это самая опасная форма полиомиелита.
Но есть и другие его проявления. Например, болезнь может проявляться в виде относительно легкой формы менингита, чаще всего заканчивающейся полным выздоровлением. Довольно часто болезнь и вовсе ограничивается первичными симптомами: лихорадкой, желудочно-кишечными расстройствами. Более того, у большинства больных полиомиелит может вообще не вызвать никаких внешних проявлений. 85% инфицированных переносят полиомиелит без всяких симптомов, у 15% инфекция протекает как легкое или средней тяжести лихорадочное заболевание, и только у 0,1–1% инфекция протекает с поражением центральной нервной системы (необратимыми параличами, парезами, менингитами). В этом состоит коварство полиомиелита, ведь инфицированные люди с бессимптомной формой заболевания выделяют вирус и являются опасными для окружающих.
Полная, но не безоговорочная
Тяжелое протекание болезни и страшные последствия, которые она может дать, – серьезный аргумент в пользу прививки против полиомиелита. Это настоящее грозное «оружие победы» против заболевания. К счастью, мы живем в то время, когда этот способ борьбы уже найден и широко применяется.
Изучение природы заболевания – это фундамент к поиску способов его излечения. В борьбе с любой болезнью медики располагают только двумя возможностями: лечение или профилактика. Крайне редко удается совместить эти два направления и добиться успеха в обоих. Так вот, полиомиелит достаточно долго оставался болезнью, которую медики могли только изучать. При этом ни способов профилактики, ни способов лечения найти не удавалось.
Причина в том, что, как уже было сказано, отследить болезнь на стадии попадания вируса в организм фактически невозможно. Первые же симптомы появляются лишь тогда, когда вирус уже начал размножаться в организме. А на этой стадии предотвратить его разрушительное воздействие почти невозможно. Так же как почти невозможно восстановить убитые им нейроны.
Созданная Альбертом Сэбином живая вакцина стала настоящей революцией в многолетнем поиске способов борьбы с полиомиелитом. Именно ему удалось укротить вирус и добиться того, чтобы он, пройдя все те же стадии, что и дикий штамм, выходил наружу, оставляя после себя в организме человека стойкий иммунитет.
Советские ученые Михаил Чумаков и Анатолий Смородинцев доказали безопасность и эффективность живой вакцины из штаммов Сэбина. Коллективом исследователей под руководством Чумакова была создана технология промышленного производства вакцины, принципы которой были приняты последующими изготовителями. Михаил Чумаков и Альберт Сэбин в 1960 году предложили принцип массовой вакцинации как основу ликвидации полиомиелита.
Вакцина состоит из живых ослабленных полиовирусов трех типов. Вакцина вводится через рот в виде капель. Особенность применения живой вакцины заключается еще и в том, что вирус, размножаясь в кишечнике, попадает в окружающую среду, способствуя тем самым «пассивной вакцинации» окружающих. Это помогает повышать уровень популяционного иммунитета. «Прирученный» вирус совершенно не разрушает нейронов, не вызывает параличей и вообще не оставляет каких бы то ни было болезненных последствий. Одним словом, из убийцы вирус превратился в лекаря.
Огромное преимущество живой вакцины в легкости ее применения. Вакцинация не требует инъекций, живую вакцину просто закапывают ребенку в рот. Легкость, простота и безболезненность этой процедуры и позволила в свое время провести столь масштабную работу по борьбе с полиомиелитом. Ведь для массовой вакцинации не потребовалось ни специального оборудования, ни обученного персонала.
Живой вирус лучше мертвого
И все же победить болезнь до конца не удалось до сих пор. В 2010 году во время вспышки полиомиелита в Конго заболел 441 человек. В 2013 году во всем мире было зарегистрировано 416 случаев полиомиелита, при этом большинство случаев (256) – в странах, уже объявленных «свободными». Пока существуют страны, в которых сохраняется дикий вирус и плохо проводится вакцинопрофилактика, угроза полиомиелита не исчезает и для всех других стран.
ВОЗ установила, что в период 2003–2014 годов произошел 191 случай завоза дикого вируса в прежде свободные от него страны, что привело к возникновению 3763 случаев заболевания полиомиелитом в 43 странах. Тем не менее масштабы заболевания и его границы глобально сократились. Сегодня дикий полиовирус устойчив лишь в эндемичных странах – Афганистане, Нигерии, Пакистане.
В России последняя вспышка полиомиелита была зафиксирована в 1995 году в Чечне и Ингушетии. К сожалению, к этому времени в регионе из-за войны уже несколько лет не проводилась массовая вакцинация. В 1996 году был зафиксирован последний случай заболевания полиомиелитом в России. Тем не менее именно это лишний раз говорит в пользу прививки против полиомиелита.
Поскольку в России долгое время не было зафиксировано ни одного случая заболевания полиомиелитом, со временем отечественные медики наряду с живой вакциной стали использовать инактивированную вакцину. Эта вакцина приготовлена из инактивированного («убитого») вируса, поэтому она более безопасна, чем живая. Вакцина вводилась при помощи инъекций.
В 2010 году мир поразила информация о том, что впервые после 1997 года вспышка полиомиелита зафиксирована в Таджикистане. Заболело 460 человек, 26 из которых умерли. Случаи заболевания полиомиелитом возникли также в Казахстане, России, Туркмении, Узбекистане.
К сожалению, в борьбе с диким вирусом инактивированная вакцина почти бессильна. Она является мощным оружием лишь для профилактики заболевания. Поэтому применение живой полиовирусной вакцины в нашей стране никогда не прекращалось. В 2013 году в Израиле была выявлена циркуляция дикого вируса полиомиелита, которая продолжалась более года. В этой стране применялась только инактивированная вакцина. Для того чтобы прервать циркуляцию, в Национальный календарь Израиля была вновь возвращена живая вакцина.
Тем не менее изучение возможностей применения инактивированной вакцины, усиления ее эффективности, повышения силы иммунитета, оставляемого вакциной, безопасности производства продолжается. В России тоже полным ходом идет разработка собственной инактивированной вакцины на основе безопасных штаммов Сэбина. Кроме того, отечественная инактивированная вакцина будет обходиться российской медицине гораздо дешевле. Западный продукт сейчас стоит порядка 380 руб. за одну инъекцию. Российский аналог – в несколько раз меньше.
Не в последнюю очередь разработки важны и в связи с общей задачей по импортозамещению. Разработки уже вышли на финальную стадию, и можно сказать, что Россия совсем скоро будет обладать полным «арсеналом» мощного оружия профилактики полиомиелита (живой и инактивированной вакцинами), приблизившись к идеальным условиям в борьбе с любым заболеванием.
Пока же приходится констатировать, что полиомиелит, хотя и фактически почти побежденный, все еще ставит перед мировой медициной много вопросов и вызовов, которые требуют серьезного к себе отношения.
По каким критериям вирус «выбирает» тяжелую или легкую форму протекания болезни? До конца непонятен и механизм развития болезни. Для медиков и ученых это означает, что успокаиваться еще рано, и напряженная работа по уничтожению опасного вируса продолжается. Ну а для каждого из нас это означает, что стоит довериться многолетнему опыту мировой медицины и обязательно сделать прививку детям, чтобы быть спокойными, что тяжелая болезнь не сможет их поразить ни в каком возрасте.
