вакцина против кори история создания
Вакцины, которые спасли мир: как человечество победило оспу, корь и полиомиелит
Несмотря на то что пандемия коронавируса за последние два года изменила жизнь на большей части планеты, ситуация далека от страшных эпидемий прошлого. В эпоху Возрождения сифилис, который сегодня успешно лечится, был основной причиной смерти в Европе. В XIX веке холера унесла больше жизней, чем любая другая болезнь, – современная медицина научилась лечить ее даже без применения антибиотиков. «Испанка», обрушившаяся на мир в 1918-1920 годах, считается самой массовой и самой смертоносной эпидемией в истории человечества – в наше время словом «грипп» никого не напугать. Самой страшной болезнью испокон веков считалась чума, у заболевших не было шансов на выздоровление. Например, пандемия, получившая название «Юстинианова чума», держалась 60 лет и уменьшила население Византии в два раза, а в ХХ веке чуму научились эффективно лечить. Еще три страшных заболевания – натуральная оспа, полиомиелит и корь – смогли обуздать только благодаря вакцинации.
Натуральная оспа
Еще в раннем Средневековье на Востоке знали, что вариоляция – прививка оспенного гноя из созревшей пустулы больного человека, переносящего натуральную оспу в легкой форме, – помогает в будущем избегать тяжелого течения болезни. Но у вариоляции были серьезные минусы: во-первых, в небольшом проценте и она приводила к смерти, во-вторых, вызывала эпидемии, в третьих, зачастую неправильно проводилась шарлатанами. В Европе эта процедура начала применяться довольно поздно, благодаря жене английского посла леди Мэри Монтегю, которая в 1716-1718 годах побывала в Турции и описывала следующее:
«Для этой цели собираются люди (обычно 15 или 16 человек), к ним приходит старуха с ореховой скорлупой, наполненной оспенным материалом. С помощью большой иглы она заносит заразу людям в вену, а после перевязывает рану. Процедуру повторяют четыре или пять раз. (. ) Дети и молодые люди проводят вместе всю оставшуюся часть дня. Затем лихорадка начинает их захватывать, и они лежат в кроватях два дня, редко три. У них очень редко появляются шрамы на лице, болезнь проходит легко, на восьмой день они чувствуют себя прекрасно».
Вариоляция применялась в Европе до середины XIX века, известно, что в 1768 году императрица Екатерина II показала пример поданным, сделав себе вариоляцию, специально для этого из Англии был приглашен врач Томас Димсдейл.
Во второй половине XVIII века некоторые ученые и фермеры заметили, что люди, переболевшие коровьей оспой, впоследствии не болеют натуральной. Так были заложены предпосылки к вакцинации – прививке ослабленным вирусом. Английский врач и натуралист Эдвард Дженнер около 30 лет наблюдал за естественными случаями заражения людей коровьей оспой и в 1796 году публично произвел эксперимент над восьмилетним мальчиком (как тогда было принято – над сиротой из приюта), которому привил этот вирус. Затем он пробовал привить ребенку вирус натуральной оспы, но она не принялась. Таким образом Дженнер стал одним из основоположников вакцинации, хотя спасительной, как показала история, идее сначала усиленно сопротивлялись простые граждане и духовенство. Постепенно массовая вакцинация против оспы начала вводиться в разных странах мира, в Российской империи – с 1812 года.
Тем не менее эпидемии продолжались – сказывалось отсутствие комплексного подхода и регулярной ревакцинации. Искоренить натуральную оспу смогли только во второй половине ХХ века благодаря слаженной работе всех государств мира, и во многом это – заслуга СССР. В 1958 году на XI сессии Всемирной ассамблеи ВОЗ советская делегация по руководством академика Виктора Михайловича Жданова предложила программу ликвидации оспы во всем мире. Организация утвердила резолюцию, положившую начало кампании по всемирной борьбе с оспой, а в 1967 году приняла решение об интенсификации искоренения натуральной оспы с помощью массовой вакцинации человечества. Только Советский Союз выпустил около 1,5 млрд доз вакцины.
Последний случай заболевания в естественной среде (и вспышка заболевания) был зафиксирован в Сомали в 1977 году, а в 1980-м ВОЗ объявила о ликвидации оспы. Правда, это еще не означает, что эпидемий оспы не случится в будущем: вирус официально хранится в двух лабораториях: в наукограде Кольцово под Новосибирском и в Центре по контролю и профилактике заболеваний США. Ученые продолжают работать над созданием новых, более совершенных вакцин от оспы на случай, если вирус есть где-то еще.
Shutterstock/FOTODOM
Препаратов для лечения кори не существует, можно лишь ослабить симптомы. Большинство людей переносят болезнь легко, но для части зараженных она заканчивается смертью. Страшны не столько проявления кори, сколько серьезные осложнения, к которым она может привести: слепота, энцефалит, пневмония, гепатит и пр. В небольшом проценте случаев корь провоцирует поражение центральной нервной системы: подострый склерозирующий панэнцефалит (SSPE), причем симптомы появляются в среднем через семь лет после того, как человек переболел. Заражение во время беременности повышает риск выкидыша, внутриутробной смерти ребенка и преждевременных родов.
Единственным эффективным способом борьбы с корью является профилактика. Первая вакцина была создана в США в 1963 году, практически в то же время над отечественной вакциной работали специалисты Ленинградского института эпидемиологии и микробиологии имени Луи Пастера под руководством известного советского бактериолога и вирусолога Анатолия Александровича Смородинцева. Уже с 1967 года вакцина начала широко применяться в СССР. Со временем появилась еще одна вакцина, а заболеваемость корью на территории Советского Союза удалось снизить в 650 раз.
В 2000 году ВОЗ развернула глобальную сеть лабораторий по борьбе с корью и краснухой, чтобы отслеживать распределение генотипов вируса кори по всему миру. В России и СНГ тоже существует сеть лабораторий по надзору за распространением кори и краснухи. После начала широкомасштабной вакцинации детей смертность и процент осложнений настолько снизились, что можно было говорить о скором искоренении кори, как и оспы. Но в 2010-х по всему миру начались новые вспышки этого заболевания, даже в тех странах, где корь уже долгое время либо вообще не появлялась, либо появлялась в виде единичных случаев – это касается США, Канады и большинства стран Европы. В 2018 году в Европе было зафиксировано более 40 тысяч заболевших.
Основные виновники этого регресса – антипрививочные настроения и активная миграция по планете. В 2019 году ВОЗ назвала недоверие к вакцинации одной из десяти главных угроз здравоохранению.
Полиомиелит
Shutterstock/FOTODOM
Полиомиелит – еще одна высококонтагиозная, то есть очень заразная болезнь, лечения которой не существует. В большинстве случаев она протекает бессимптомно, но у части зараженных полиовирус проникает в центральную нервную систему и за считанные часы приводит к необратимым парезам или даже общему параличу. В основном полиомиелит поражает детей до пяти лет, он передается фекально-оральным путем, то есть через немытые руки, реже – через загрязненную воду или продукты. После попадания в организм вирус начинает размножаться в кишечнике. По данным ВОЗ, в одном из 200 случаев инфицирования развивается необратимый паралич, обычно ног. Примерно 5-10% из этого числа умирают от паралича дыхательных мышц.
Похоже, что полиомиелит был известен еще в Древнем Египте и Древней Греции. Об этом свидетельствуют стела с изображением жреца с типичным для этой болезни поражением ноги в храме богини плодородия Астарты в Мемфисе и даже мумии с характерными костными деформациями. А Гиппократ оставил описание похожей болезни, при которой сохнут ноги, уменьшается объем мышц и наступает паралич ног. Прогресс в изучении полиомиелита наступил в XIX веке, когда были зарегистрированы первые массовые случаи «детского паралича» в Скандинавии и США, в 1916 году только в Нью-Йорке от полиомиелита умерло две тысячи детей.
В ХХ веке эпидемии полиомиелита становились все более масштабными, в 1950-х эпидемия случилась и в СССР. Ситуацию в корне изменило создание вакцины, которая сначала была изобретена в США, а затем на основе американской живой сыворотки Сэйбина советские вирусологи Анатолий Александрович Смородинцев и Михаил Петрович Чумаков разработали свою вакцину и наладили ее массовое производство. Причем одну из первых доз Смородинцев ввел своей внучке, как и после создания вакцины против кори. В Советском Союзе полиомиелит как массовое заболевание был ликвидирован быстрее всего, произошло это к 1961 году, с 1962-го регистрировалось 100-150 случаев в год, хотя до 1960-х в год фиксировалось более 20 тысяч случаев заражения полиомиелитом. В 1988 году на 41-й сессии Всемирной ассамблеи ВОЗ была принята резолюция о ликвидации полиомиелита в мире, благодаря слаженным действиям большинства стран мира количество случаев заболевания диким полиовирусом с тех пор уменьшилось на 99%, с 350 тысяч случаев в год до 33, которые были зарегистрированы в 2018 году.
Однако говорить о полной ликвидации вируса, к сожалению, до сих пор нельзя – на большей части планеты он искоренен, но продолжает передаваться в Афганистане и Пакистане. Ученые опасаются, что в ближайшие 10 лет полиомиелит может снова вернуться на свои позиции.
Первые опыты вакцинации
1796 год стал переломным в истории вакцинации, и связан он с именем английского врача Э. Дженнера. Во время практики в деревне Дженнер обратил внимание, что фермеры, работающие с коровами, инфицированными коровьей оспой, не болеют натуральной оспой. Дженнер предположил, что перенесенная коровья оспа является защитой от человеческой, и решился на революционный по тем временам эксперимент: он привил коровью оспу мальчику и доказал, что тот стал невосприимчивым к натуральной оспе – все последующие попытки заразить мальчика человеческой оспой были безуспешными. Так появилась на свет вакцинация (от лат. vacca – корова), хотя сам термин стал использоваться позже. Благодаря гениальному открытию доктора Дженнера была начата новая эра в медицине. Однако лишь спустя столетие был предложен научный подход к вакцинации. Его автором стал Луи Пастер.
В 1880 году Пастер нашел способ предохранения от заразных заболеваний введением ослабленных возбудителей. Французский ученый Луи Пастер стал человеком, который совершил прорыв в медицине (и иммунологии, в частности). Он первым доказал, что болезни, которые мы сегодня называем инфекционными, могут возникать только в результате проникновения в организм микробов из внешней среды. В 1880 году Пастер нашел способ предохранения от заразных заболеваний введением ослабленных возбудителей, который оказался применимым ко многим инфекционным болезням. Пастер работал с бактериями, вызывающими куриную холеру. Он концентрировал бактериальные препараты настолько, что их введение даже в ничтожных количествах вызывало гибель кур в течение суток. Однажды, проводя свои эксперименты, Пастер случайно использовал культуру бактерий недельной давности. На этот раз болезнь у кур протекала в легкой форме, и все они вскоре выздоровели. Ученый решил, что его культура бактерий испортилась и приготовил новую. Но и введение новой культуры не привело к гибели птиц, которые выздоровели после введения им «испорченных» бактерий. Было ясно, что инфицирование кур ослабленными бактериями вызвало появление у них защитной реакции, способной предотвратить развитие болезни при попадании в организм высоковирулентных микроорганизмов.
Если вернуться к открытию Дженнера, то можно сказать, что Пастер привил «коровью оспу» для того, чтобы предотвратить заболевание обычной «оспой». Отдавая долг первооткрывателю, Пастер также назвал открытый им способ предупреждения инфекционной болезни вакцинацией, хотя, конечно же, никакого отношения к коровьей оспе его ослабленные бактерии не имели.
«Думать, что открыл важный факт, томиться лихорадочной жаждой сообщить о нём и сдерживать себя днями, неделями, годами, бороться с самим собой и не объявлять о своём открытии, пока не исчерпал всех противоположных гипотез – да, это тяжёлая задача»
В 1881 году Пастер произвел массовый публичный опыт, чтобы доказать правильность своего открытия. Он ввел нескольким десяткам овец и коров микробы сибирской язвы. Половине подопытных животных Пастер предварительно ввел свою вакцину. На второй день все невакцинированные животные погибли от сибирской язвы, а все вакцинированные – не заболели и остались живы. Этот опыт, протекавший на глазах у многочисленных свидетелей, был триумфом ученого.
В 1885 году Луи Пастером была разработана вакцина от бешенства – заболевания, которое в 100% случаев заканчивалось смертью больного и наводило ужас на людей. Дело доходило до демонстраций под окнами лаборатории Пастера с требованием прекратить эксперименты. Ученый долго не решался испробовать вакцину на людях, но помог случай. 6 июля 1885 года в его лабораторию привели 9-летнего мальчика, который был настолько искусан, что никто не верил в его выздоровление. Метод Пастера был последней соломинкой для несчастной матери ребенка. История получила широкую огласку, и вакцинация проходила при собрании публики и прессы. К счастью, мальчик полностью выздоровел, что принесло Пастеру поистине мировую славу, и в его лабораторию потянулись пострадавшие от бешеных животных не только из Франции, но и со всей Европы (и даже из России).
«Думать, что открыл важный факт, томиться лихорадочной жаждой сообщить о нём и сдерживать себя днями, неделями, годами, бороться с самим собой и не объявлять о своём открытии, пока не исчерпал всех противоположных гипотез – да, это тяжёлая задача»
С тех пор появилось более 100 различных вакцин, которые защищают от сорока с лишним инфекций, вызываемых бактериями, вирусами, простейшими.
Коровинизация населения: как ученые изобрели прививки
Саша Нелюба СПИД.ЦЕНТР
Современность породила множество болезней, которых человечество раньше не знало. Последователи этого устойчивого мифа обвиняют плохую экологию, микроволновки и мобильные телефоны, кто-то убежден в мировом заговоре фармкомпаний. Однако открытие за последние сто лет такого большого количества серьезных заболеваний объясняется куда проще: технический прогресс, накопление медицинских знаний (многие болезни просто не диагностировали) и увеличение продолжительности жизни, вследствие которой люди стали доживать до своего рака, инсульта, инфаркта, деменции.
И если на протяжении почти всей истории человечества люди умирали в основном от инфекционных болезней, то сегодня самой распространенной причиной смерти стали сердечно-сосудистые заболевания. А существенный вклад в победу над инфекциями внесла как раз вакцинация. Так, человечество уже справилось с натуральной оспой и обуздало корь, которая, впрочем, снова вернулась из-за пренебрежения прививками.
СПИД.ЦЕНТР рассказывает краткую историю вакцинации и объясняет, как отказ от прививок возрождает эпидемии, побежденные, казалось, навсегда.
«Немногие избегнут оспы и любви»
Инфекционные заболевания преследовали человечество на протяжении всей его истории, причем диагностировать многие из них по характерным симптомам люди научились уже несколько тысячелетий назад. В отличие от других смертельных высококонтагиозных заболеваний, чумы или холеры, накатывавших на цивилизацию волнами и так же волнообразно схлынывавших, оспа (сегодня ее еще называют натуральной оспой) сопровождала человечество неотступно.
Упоминания об эпидемиях оспы сохранились в письменных источниках, однако эти вспышки означали лишь периоды увеличения смертности. Но болезнь никогда не затухала, а в Средневековье даже сложилась поговорка «Немногие избегнут оспы и любви». Считалось, что однажды оспа настигнет каждого, и либо человек с большой долей вероятности умрет, либо выживет, но будет носить на теле следы недуга — шрамы, или оспины, на месте язв.
по теме
Общество
В объятиях чахотки: как туберкулез изменил мир
Тем не менее метод вариоляции применялся на протяжении столетий в Китае, Индии и Малой Азии, а в XVIII веке стараниями леди Мэри Уортли-Монтегю, писательницы и жены английского дипломата, перекочевал из Турции в Европу, откуда добрался и до России — такую прививку от оспы в 1768 году сделали Екатерине II и ее сыну Павлу I. Так им удалось избежать смертельной участи многих других монархов: королевы Англии Марии II, императора Австрии Иосифа I, короля Франции Людовика XV.
Вопрос, как снизить вероятность тяжелого течения болезни в результате вариоляции, занимал умы многих ученых и именитых врачей, однако лавры первооткрывателя достались обычному сельскому хирургу из Англии Эдварду Дженнеру. В течение двух десятилетий он скрупулезно собирал сведения о так называемой коровьей оспе. Дженнер заметил, что доярки довольно часто заражались этим недугом от коров — оспенные пустулы локализовались у них в основном на руках, которыми они касались вымени заболевшего животного. При этом, однажды переболев легкой формой коровьей оспы, они уже не заражались натуральной.
В 1796 году Дженнер впервые привил здорового человека содержимым пустулы, взятой с руки заболевшей коровьей оспой доярки. Подопытным стал восьмилетний мальчик. Когда врач попытался заразить его уже натуральной оспой, точно так же перенеся содержимое пустулы больного человека в ранку на коже мальчика, это не привело к заболеванию. На основании эксперимента Дженнер написал статью о действии прививки коровьей оспы, однако Лондонское Королевское общество отказало ему в публикации ввиду «ненаучности» выдвинутых в статье положений и выводов. Сельский врач не отчаялся и в 1798 году опубликовал исследование за свой счет.
И хотя Дженнер был абсолютно уверен в инфекционной природе оспы, будь то коровья или натуральная, предложенный им метод вакцинации (от латинского vacca — корова) получил официальное признание лишь в 1807 году, хотя до обнаружения первого известного науке вируса оставалось еще больше 90 лет.
В дальнейшем его метод претерпел несколько видоизменений, сделавших его еще более безопасным и массовым. В России первая прививка от оспы методом Дженнера (и, по некоторым данным, лично присланной им вакциной) по велению императрицы Марии Федоровны в 1801 году была сделана сироте из воспитательного дома Антону Петрову, который впоследствии получил новую фамилию Вакцинов. А через сто лет, в 1900 году, в Санкт-Петербурге был основан первый Оспопрививательный институт имени Дженнера, одним из директоров которого был Николай Федорович Гамалея — будущий создатель вакцины против холеры.
Примечательно, что в Российской империи вакцинация от оспы активно пропагандировалась православными священниками. В 1804 году Святейший Синод предложил всем архиереям и священникам разъяснять прихожанам пользу вакцинации, а прививание от оспы вошло в программу обучения будущих священнослужителей. В 1811 году было издано «Пасторское увещание о прививании предохранительной коровьей оспой», написанное Вологодским епископом Евгением (Болховитиновым). Архиепископ Симферопольский и Крымский Лука, он же земский врач Войно-Ясенецкий, лично проводил прививание от оспы и негодующе отзывался о противниках вакцинации.
В течение последующего столетия благодаря всеобщей вакцинации вирус натуральной оспы был побежден. В 1980 году ВОЗ объявила об элиминации вируса, с этого же года в СССР прекратили вакцинировать от оспы новорожденных. Считается, что на сегодняшний день вирус сохраняется только в двух лабораториях — в Российском «Векторе» и в лаборатории Центра по контролю и профилактике заболеваний в США.
Холерные куры и краснушные свиньи
Вторым колоссальным прорывом в истории вакцинации стало открытие в 1879 году Луи Пастером аттенуации — одного из способов ослабления патогенности, то есть способности микроорганизмов вызывать инфекционные заболевания. К тому моменту изобретатель метода пастеризации уже успел сформулировать идею специфичности действия различных возбудителей. Он пришел к выводу, что именно возбудители, то есть микробы, являются причиной инфекционных заболеваний, а не болезнетворные миазмы или дисбаланс жидкостей в организме, как считалось ранее.
по теме
Лечение
Возрождение кори: все, что нужно знать о болезни
Работая над культурой возбудителя куриной холеры, Пастер случайно забыл ее на длительное время в термостате без пересева на новые питательные среды. И когда он привил культуру курам, те не просто не заболели, но и приобрели стойкий иммунитет к болезни. Отдавая дань Дженнеру и его «коровьей прививке», Луи Пастер предложил называть вакциной любой ослабленный возбудитель, потерявший свою патогенность и способный вызывать устойчивый иммунитет.
Впоследствии он также доказал, что в лабораторных условиях вакцины можно изготавливать в любых количествах, а вакцинация — наиболее эффективный способ профилактики инфекционных заболеваний. Живым тому доказательством стали разработанные Пастером вакцины от сибирской язвы, краснухи свиней и бешенства.
В императорской России в конце XIX века были открыты сразу шесть так называемых пастеровских станций — в Москве, Петербурге, Одессе и Самаре, впоследствии они были преобразованы в научно-исследовательские институты. Их основная задача была в разработке, усовершенствовании и постановке на поток производства вакцин от чумы крупного рогатого скота, сибирской язвы, ящура и бешенства. Последняя называется антирабической (от устаревшего названия бешенства «рабиес»), и благодаря ее повсеместному внедрению смертность от бешенства в России в 1901 году была снижена до 1,1 %, в то время как в Европе, например, в Париже, по данным Института Пастера, она составляла около 2,5 %.
Что интересно, антирабическая вакцина была создана задолго до открытия вирусов, а бешенство вызывает именно вирус (Rabies virus). Причем живая антирабическая вакцина с успехом применялась не только для профилактики, но и для лечения заболевания.
Поворотным моментом в истории вакцинологии стали параллельные открытия Ильи Мечникова и Пауля Эрлиха. Мечников разработал учение о фагоцитозе, воспалении и клеточном иммунитете, а Эрлих — учение об иммунитете гуморальном. До Мечникова никто не верил, что фагоциты способны убивать микробы, их считали пассивными «мусорщиками», поглощающими мертвых микробов. Но экспериментируя с личинками морской звезды, наш соотечественник доказал, что фагоцитоз является одним из основных механизмов развития иммунитета, и что воспаление — не вредоносный процесс, а признак сопротивления организма инфекции.
Немецкий фармаколог Эрлих в свою очередь выдвинул теорию «боковых цепей», согласно которой на поверхности клеток есть специальные рецепторы. Когда эти рецепторы контактируют с антигенами (то есть любым чужеродным для организма микроорганизмом), клетки начинают вырабатывать антитела против антигенов. Эти антитела он и назвал боковыми цепями, а сегодня наука использует другую терминологию — иммунный ответ. В 1908 году два направления иммунологии — Мечникова и Эрлиха — были официально приняты ученым сообществом, а оба автора одновременно получили Нобелевскую премию.
Илья Мечников связал фагоцитоз с выработкой иммунитета в 1882 году, а уже в 1890 немецкий врач Эмиль Беринг и японский бактериолог Сибасабуро Китасато доказали, что сыворотка мышей, иммунизированных столбнячным токсином, защищает животных от смертельной дозы токсина. Через год в клинике при Берлинском университете умиравшему от дифтерии мальчику ввели антидифтерийную сыворотку — ребенок выздоровел. Впоследствии лечение больных столбняком и дифтерией иммунными сыворотками (а также профилактика с их помощью) получили название серотерапии и серопрофилактики соответственно, опередив на годы теорию создания пассивного иммунитета.
Корь, дифтерия и полиомиелит — иногда они возвращаются
Еще в 1882 году немецкий микробиолог Роберт Кох смог выделить возбудитель туберкулеза, получивший название в честь первооткрывателя, — палочку Коха, или бациллу Коха, тем самым доказав инфекционную природу чахотки. Через 36 лет французы Кальметт и Герен получили противотуберкулезную вакцину БЦЖ, и по сей день остающуюся основным способом профилактики туберкулеза. И хотя многие страны, включая США, уже отказались от обязательной вакцинации против туберкулеза ввиду сокращения заболеваемости, в России прививка БЦЖ до сих пор делается новорожденным одной из первых.
Другой повсеместной болезнью с высоким уровнем смертности, отступившей под натиском массированной вакцинации, была корь. В 1846 году от кори вымерло почти все население датских Фарерских островов. А без малого через 30 лет, в 1874 году, эпидемия кори, свирепствовавшая в Лондоне, унесла больше жизней, чем эпидемия оспы, вспыхнувшая перед ней. Не менее опасными, особенно для маленьких детей, были эпидемии дифтерии. Между 1879 и 1881 годами в сельской местности некоторых уездов южной и средней России от дифтерии погибло до 60 % детского населения. Еще одним заболеванием, всего несколько десятилетий назад убивавшим и калечившим десятки тысяч людей в год, был полиомиелит. Именно он приковал к инвалидному креслу тридцать второго президента США Франклина Рузвельта, заболевшего в возрасте 39 лет.
Действенные вакцины против полиомиелита, возбудителем которого является полиовирус, были разработаны еще в 50-е годы XX столетия. Самую первую живую противополиомиелитную вакцину изобрел американский вирусолог польского происхождения Хилари Копровский, 27 февраля 1950 года он дал ее прототип восьмилетнему мальчику, а первые крупномасштабные испытания вакцинации детей от полиомиелита прошли с использованием вакцины Копровского в Бельгийском Конго и Польше.