Как создавали вакцину от полиомиелита? Почему в разгар холодной войны СССР и США пришлось стать союзниками в борьбе с этой болезнью?
Вирус полиомиелита коварен. В подавляющем большинстве случаев он вызывает лишь лёгкое недомогание. Но в двух случаях из ста возникают паралич, пожизненная хромота, в худшем случае – мучительная смерть. То есть, если иммунитет сильный, зараза быстро капитулирует. Если нет – проникает в кровь и добирается до нервных клеток головного и спинного мозга. Если 25% нейронов спинного мозга убиты, то у больного развивается парез – частичная утрата двигательной функции. Если 75% – это уже паралич. После гибели нейронов мышцы конечностей (чаще ног) атрофируются. Из-за этого не растут кости, а суставы неравномерно растягиваются и искривляются.
Инфекционную природу полиомиелита в 1980 г. открыл шведский педиатр Карл Оскар Медин, а спустя 19 лет врачи Карл Ландштейнер и Эрвин Поппер доказали: возбудитель полиомиелита – вирус из семейства пикорнавирусов.
ВОЗ предупреждает о возможной вспышке кори и полиомиелита Подробнее
Калечащий вирус
Инфекция попадает в организм через рот. Если иммунитет сильный, зараза быстро капитулирует. Если же нет – проникает в кровь и добирается до нервных клеток головного и спинного мозга. 25% убитых нейронов спинного мозга – и у больного развивается парез – частичная утрата двигательной функции. 75% – это уже паралич. После гибели нейронов мышцы конечностей (чаще ног) атрофируются. Из-за этого не растут кости, а суставы неравномерно растягиваются и искривляются.
Электронная микрофотография вируса полиомиелита. Фото: Public Domain
В 1890 году шведский педиатр Карл Оскар Медин открыл инфекционную природу полиомиелита, но не смог найти виновника заражения. Спустя 19 лет это сделали Карл Ландштейнер и Эрвин Поппер. Они доказали: возбудитель полиомиелита – вирус из семейства пикорнавирусов.
Исторический аспект.
Также по теме:
НЕРВНАЯ СИСТЕМА
Полиомиелит, вероятно, был известен уже в древности: на некоторых древнеегипетских изображениях можно увидеть калек, напоминающих больных полиомиелитом. Первое подробное описание болезни сделал в 1784 М.Ундервуд. В 1840 Я.Гейне выяснил, что для болезни характерно разрушение двигательных нервных клеток в спинном мозге. В 1890 К.Медин обратил внимание на эпидемическое распространение болезни. К.Ландштейнеру и Г.Попперу удалось в 1909 заразить полиомиелитом обезьян, закапывая им в нос очищенный от бактерий фильтрат слизи из горла больного человека. Так было доказано, что болезнь вызывается фильтрующимся вирусом. Несколько тяжелых эпидемий на территории США в 1916 и последующие годы дали толчок интенсивным исследованиям, проводимым американскими учеными. Установлено, что вирус полиомиелита – один из мельчайших; его диаметр составляет 30 миллимикрон. Было выделено три основных иммунологических типа вируса, и в 1950 Дж.Эндерсу удалось их вырастить в тканевой культуре. В 1955 они были получены в концентрированном виде, очищены и кристаллизованы в лаборатории У.Стэнли.
Враги и союзники
Лето 1921 года. В США – бедствие национального масштаба. На востоке страны в течение трёх месяцев от вспышки полиомиелита погибают две тысячи человек, большинство из которых – дети. Семь тысяч больных остаются парализованными. Пик эпидемии в США – 1952 год. 58 тысяч заболевших! 10% из них, в основном дети, умерли от осложнений – пневмонии и паралича дыхательной мускулатуры.
В СССР эпидемия полиомиелита началась на 30 лет позже. Проблема профилактики болезни была быстро возведена в ранг важнейших государственных задач. В Москве работу над созданием вакцины возглавил Михаил Чумаков – директор нового института полиомиелита. В Ленинграде этим занялся отдел вирусологии Института экспериментальной медицины во главе с академиком Анатолием Смородинцевым. Но советские учёные получили помощь, откуда не ожидали, – из США. В 1953 году американский вирусолог Джонас Солк представил миру первую «убитую», то есть инактивированную, вакцину. Её основой был полиовирус, выращенный в почечной ткани африканских мартышек и химически «выключенный» формалином.
Вакцина от страха. Как СССР и США вместе победили полиомиелит Подробнее
Массовая вакцинация в Америке началась в апреле 54-го. И закончилась грандиозным скандалом. Сотни привитых детей заразились полиомиелитом. Служба здравоохранения США провела расследование и выяснила, что некоторые партии вакцин содержали живой, а не нейтрализованный вирус. Очевидно, производители нарушили технологию. В этот момент ещё один американский вирусолог – Альберт Сейбин – рискнул представить новый тип поливакцины – живой! Он был убеждён: живая пероральная вакцина будет вырабатывать более надёжный иммунитет. Но шансов провести испытания, а уж тем более вакцинацию, в США после скандала с «убитой» вакциной не было. И тогда Альберт Сейбин принимает историческое решение. В разгар холодной войны учёный передаёт все свои наработки советским коллегам – М. Чумакову и А. Смородинцеву. Наука оказалась выше политики. В Ленинградском институте экспериментальной медицины и Московском НИИ полиомиелита закипела работа. Осенью 1956 года начались первые испытания.
Фото: Flickr.com
Испытано на внучке
Во время испытаний новой вакцины учёные отдела вирусологии Ленинградского института экспериментальной медицины идут на риск: выпивают по стакану воды, в которой разведён «укрощённый» штамм болезни. Рискованный эксперимент проходит успешно, но для завершающего этапа испытаний нужен не взрослый, а ребёнок – здоровый и не имеющий иммунитета к опасной болезни.
Найти родителей, которые добровольно согласятся привить своё чадо живой экспериментальной вакциной, было невозможно. И тогда академик Анатолий Смородинцев приносит готовый препарат к себе домой. За ужином капает его на печенье и угощает им шестилетнюю внучку Лену… Начинаются напряжённые дни ожидания. Ежедневно девочку осматривают несколько врачей: измеряют температуру, проверяют рефлексы, проводят анализы… Через две недели в крови Лены появляются антитела! Она защищена! Этот день становится праздником для деда Лены, всех его коллег и, конечно, «отца» живой вакцины – Альберта Сейбина. К 1963 году вместо десятков тысяч заболевших в СССР регистрируют лишь несколько сотен случаев заражения. Эпидемия идёт на спад. С середины 60-х советская живая вакцина пошла на экспорт.
Институт полиомиелита и вирусных энцефалитов АМН СССР (ныне — имени М.П.Чумакова РАН). Изготовление вакцины от полиомиелита в условиях полной стерильности. 1963 г. Фото: РИА Новости/ Лев Устинов
Прививка по-новому
Спустя полвека Всемирная организация здравоохранения всё же предприняла шаги по переходу от живой вакцины к вакцине «убитой». На то есть ряд причин. Во-первых, массовой заболеваемости давно нет. Во-вторых, живой вирус, хоть и ослаблен, ещё два месяца способен выделяться в окружающую среду и заражать непривитых людей. В итоге вирус мутирует, возникают новые штаммы, способные вызвать заболевание в опасной форме. Первая российская инактивированная вакцина от полиомиелита выпускается биотехнологическим комплексом в Кировской области. Она представляет собой суспензию «убитых» вирусов полиомиелита и эффективна сразу против трёх типов возбудителя. Её можно совмещать с любыми прививками Национального календаря, за исключением противотуберкулёзной, БЦЖ. Так как в составе препарата нет живого вируса, им можно прививать ослабленных детей, беременных и кормящих женщин и даже пациентов с иммунодефицитом.
Спасительная прививка. Как разрабатывают вакцины сегодня? Подробнее
Имеются противопоказания. Обязательно проконсультируйтесь с врачом.
Полиомиелит возвращается?
Кто-то сказал, что болезнь, уходя, оглядывается назад: а нельзя ли вернуться?
1980-й стал годом официального провозглашения ликвидации натуральной оспы — одного из опаснейших инфекционных заболеваний в истории человечества, известных науке. Уже не первое десятилетие идет борьба за получение такого же статуса в отношении еще одного недуга.
Полиомиелит. Сегодня мы говорим о нем.
Для справки. Полиомиелит: что это за болезнь и как она передаётся?
Это инфекционное заболевание, возбудителем которого является полиовирус. Патоген попадает в организм с водой или продуктами питания, загрязненными фекальными частицами инфицированного человека. Размножаясь в кишечнике, он проникает в кровь и разносится по всему организму. Среди атакуемых вирусом клеток — нейроны различных отделов центральной нервной системы: ствола головного мозга, мозжечка, коры больших полушарий головного мозга. Наиболее предпочтительная цель для него — так называемые рога спинного мозга: расположенные здесь нейроны обеспечивают движение скелетной мускулатуры.
Вирус выделяется в окружающую среду также через кишечник и может передаваться далее другим людям.
На языке цифр. Существует ли ещё полиомиелит в России и мире?
Согласно данным открытых источников, случаи полиомиелита периодически регистрируются во многих странах мира, в том числе и в нашей стране. Так, в 2015 году после многолетнего «затишья» был зарегистрирован единичный случай этого недуга. Позднее были обнаружены еще 4 носителя вируса.
По данным на конец 2021 года, существует риск заражения полиомиелитом по причине нехватки вакцинных препаратов.
После создания в 1988 году Глобальной инициативы по ликвидации полиомиелита (ГИЛП) статистика заболеваемости им в мире разительно изменилась, о чем говорит снижение числа случаев заболевания почти на 100%.
Не щадит никого. Кто из известных людей переболел полиомиелитом?
Болезнь — великий «уравнитель». Если верить историческим сведениям, этот недуг перенес Франклин Рузвельт — 32-й президент США. Однажды он просто искупался в одном из многочисленных канадских озер. Возникшие у Рузвельта симптомы заболевания были истолкованы неверно, что привело к ошибочной лечебной тактике и к последующему развитию паралича. Позднее правильный диагноз все же был поставлен, однако, к сожалению, терапия не привела к восстановлению функций ног.
Фрида Кало — знаменитая мексиканская художница, перенесшая это грозное заболевание в шестилетнем возрасте. Докторам удалось спасти девочку, однако одна из ее ног стала тоньше и короче другой, что вызвало развитие хромоты. Еше будучи ребенком, будущая художница в полной мере осознала, что значит борьба — в том числе и со своим недугом. Она играла с мальчишками в футбол, занималась боксом и плаванием. Увы, полиомелит был в ее жизни далеко не единственным серьезным испытанием для тела и духа…
Во имя спасения. Как создавалась вакцина от полиомиелита?
История вакцинации от этого заболевания была непростой. Незадолго до конца 40-х годов прошлого века врач из университета Питсбурга Джонас Солк возглавил вирусологическую лабораторию. В 1952 году он объединяет несколько типов полиовирусов, полученных на обезьяньих почечных культурах. Вирусы обрабатывались формальдегидом, после чего они были неспособны вызывать развитие болезни, однако при введении в организм на них вырабатывался иммунный ответ. Тогда же он начинает первые испытания вакцины на людях и публикует полученные данные.
Возможно у читателя возникает вопрос: а можно ли заболеть полиомиелитом после прививки? Ведь в ее составе находятся хотя и «убитые», но все же вирусы? Весной 1954 года начинается первая прививочная кампания препаратом Солка, вакцинируют детей школьного возраста. К сожалению, случилась трагедия: у нескольких сотен иммунизированных развилось заболевание, также отмечались смертельные случаи. Предположительно, вакцинные вирусы не были полностью инактивированы, что и привело к таким последствиям.
Вакцина была усовершенствована, и уже в 1955 году в США было использовано более 4 млн ее доз. Еще через четыре года она применялась уже во многих странах мира.
В 1957 году другой американский исследователь, Альберт Сэбин, сообщает о живой оральной вакцине. Микробиолог полагал, что инактивированная вакцина Солка не в состоянии профилактировать развитие эпидемий. По замыслу Сэбина, его живая вакцина должна была по сути воспроизводить заболевание. Для этого предполагалось применять ослабленную форму патогена. В результате многочисленных экспериментов был получен редкий тип возбудителя, размножающийся в пищеварительной системе и не атакующий нервную. Через год препарат испытывается в США, а еще через несколько лет «вакцина на кусочках сахара» становится общедоступной.
В Советском Союзе разработкой вакцины, ее выпуском и массовым применением занимались Михаил Чумаков, Анатолий Смородинцев и др. Именно здесь полиомиелит как массовое заболевание был ликвидирован впервые в мире. Препарат НИИ им. Чумакова широко применялся в Японии и во всех социалистических странах.
Быть начеку. Симптомы полиомиелита у детей и взрослых
Болеют им преимущественно дети. У взрослых недуг протекает тяжелее. Проявления заболевания разнообразны и включают, в частности, повышение температуры тела, чувство усталости, рвоту, расстройство стула, потливость, изменчивость артериального давления, головную боль, напряженность в затылочной области, боли мышцах, парезы и параличи.
Излечим ли полиомиелит?
Часто заболевание завершается полным выздоровлением. Сила мышц начинает восстанавливаться спустя несколько дней, увеличиваясь на протяжении последующих 1-2 лет. У некоторой части пациентов может оставаться остаточный паралич, у 1 из 200 больных он необратим (обычно отмечается в ногах). От 5 до 10% парализованных пациентов погибают от паралича дыхательных мышц.
Специфического противовирусного лекарственного средства при развившемся заболевании на сегодняшний день не существует.
Предотвратить и обезвредить. В каком возрасте детям делают прививку от полиомиелита?
Обычно ребенка прививают в возрасте трех, четырех с половиной, шести, восемнадцати, двадцати месяцев, а затем в 14 лет.
Обязательна консультация врача-педиатра для оценки состояния ребенка, в том числе его иммунной системы, и для определения типа вакцины, которая будет использована. В частности, у детей с нарушениями в иммунитете имеются свои особенности вакцинации.
Глобально и масштабно. Чем поможет Всемирная организация здравоохранения в ликвидации полиомиелита?
На сегодняшний день вспышки полиомиелита все еще возможны. Среди мероприятий для остановки этого заболевания такие, как: совершенствование плановой иммунизации; улучшение эпидемиологического надзора в местах высокого риска; повышение информированности людей; разработка специальных мероприятий для охвата детей мигрантов, в зонах конфликтов, отдаленных местностях, мобильных группах населения и некоторые другие.