Вирусы и эпидемии в истории мира. Прошлое, настоящее и будущее

Благодаря прогрессу в области молекулярно-биологических технологий строение генома вируса оспы было полностью расшифровано. Таким образом, стало вполне возможно синтезировать фрагменты его ДНК; также теоретически возможно собрать эти фрагменты для создания инфекционного вируса оспы в лаборатории (в пробирке и в чашке для культивирования микроорганизмов). По этой причине существуют директивы ВОЗ, запрещающие создание более 20 % генов вируса оспы. Однако при обилии коммерческих организаций, у которых можно заказать ДНК, те, кто стремится заполучить инфекционный вирус, смогут с легкостью обойти эти ограничения. Возможность проведения такого эксперимента подняла серьезный этический вопрос, в обсуждении которого многие высказываются против подобного опыта. Недавно группа вирусологов под руководством Дэвида Эванса в Университете Альберта в Эдмонтоне, (Канада), провела подобный эксперимент и опубликовала результаты использования вируса, близкого вирусу оспы, а именно вируса лошадиной оспы. Они собрали инфекционный вирус лошадиной оспы из химически синтезированных фрагментов ДНК. Стоимость составила примерно 100 000 долларов, на сам эксперимент ушло четыре месяца. Таким образом, план сборки ДНК оспенного вируса для получения инфекционного реагента теперь находится в сети. Любопытно, что существует ряд работ, в которых задается вопрос, не была ли оригинальная оспенная вакцина Дженнера создана частично на основе вируса лошадиной оспы48. Отсюда спор, касающийся биологической безопасности, поднимаемый лабораторией, где был собран вирус лошадиной оспы, о том, что при необходимости можно создать новую и более надежную вакцину против натуральной оспы. Другая сторона медали заключается в том, что подавляющее большинство ученых и медицинских работников здравоохранения считают, что этот эксперимент был ошибкой и что журнал, опубликовавший его результаты, поступил неправильно, так как мир стал уязвимее перед угрозой оспы. Опасение вызывает возможность воссоздания другими людьми при помощи описанных технологий инфекционного вируса натуральной оспы.

Последний естественный случай заболевания оспой произошел в Сомали в 1977 году в период, когда регулярная вакцинация была уже прекращена во многих странах. Однако в 1978 году фотограф, работавший на Бирмингемский университет в Англии, заразился и умер. Предположительно, источник инфекции находился в закрытой лаборатории, занимавшейся исследованием оспы, расположенной на значительном расстоянии от комнаты, в которой работал фотограф. Этот эпизод, закончившийся летальным исходом, подчеркивает опасность, которую представляет любой жизнеспособный вирус оспы в эпоху окончания ликвидации этой инфекции. В результате этого несчастного случая все геномные последовательности вируса оспы, хранившиеся в лабораториях, были (предположительно) уничтожены или перенесены в специальные хранилища в CDC и Научно-исследовательский институт вирусных препаратов в Москве[16]. Специальный комитет ВОЗ, созданный для разрешения этого вопроса, рекомендовал в 1986 и 1994 годах уничтожить все оставшиеся в Москве и Атланте запасы вируса оспы, если не последует никаких серьезных возражений со стороны сообщества международного здравоохранения; также было рекомендовано прекратить профилактическую вакцинацию военных. Прошли годы, а ни одна из этих рекомендаций выполнена так и не была. В мае 2014 года 67-я Ассамблея ВОЗ снова постановила отложить еще на три года выполнение принятого ранее решения об уничтожении всех оставшихся в двух хранилищах запасов вируса оспы51. Аргументировалось это тем, что гарантировать ликвидацию всех запасов вируса невозможно и что в неизвестных местах могут еще оставаться его запасы. Кроме того, инфекционный вирус можно синтезировать. Уничтожение официальных правительственных запасов вируса, а не их уменьшение, по утверждению многих, усугубит риск того, что враждующие группировки свои запасы вируса сохранят. Соответственно, по-прежнему существует необходимость иметь жизнеспособный вирус оспы, чтобы проводить необходимые исследования для получения реагентов, а также обеспечивать безопасность и блокировать политические угрозы в сегодняшнем мире. Остается вероятность, что оспа в руках преступников снова появится, и практикующим врачам придется с ней разбираться. Если оспа появится вновь, то любой человек в мире будет в потенциальной опасности. С момента прекращения вакцинации более 80 % нынешнего населения США, Европы и всего остального мира ни разу не прививалось от оспы. Каждый год данное число возрастает. Более того, иммунитет к оспе ослабевает каждые 7–10 лет после вакцинации или ревакцинации, и сколько именно длится защита от заболевания после вакцинации, неизвестно. Благодаря Женевскому соглашению и другим, подобным ему, повторная антигенная стимуляция живым вирусом оспы неприемлема и запрещена, что совершенно справедливо. Поэтому время, в течение которого вакцины полностью защищают организм, определяется из эпидемиологических наблюдений и вспышек заболеваний среди вакцинированного населения. Чтобы лучше понять, стоит ли возобновить вакцинацию против оспы или отказаться от нее; чтобы оценить соотношение риска и преимуществ, следует вспомнить три ситуации.

Первая произошла во время Франко-прусской войны 1870–1871 годов, и она представляет последнюю серьезных размеров вспышку оспы в Европе. Второй эпизод произошел в середине 1880-х годов в Монреале и окрестных деревнях в Канаде и представлял последнюю серьезную эпидемию в Северной Америке52. У французских канадцев, живших в Монреале и его окрестностях, вакцинация была на низком уровне. Прививки от оспы проводились у них крайне нерегулярно, не пропагандировались, а часто и встречали активное противодействие. Британские, шотландские и североирландские иммигранты в этом регионе, напротив, поддерживали вакцинацию. К этим культурным отличиям добавлялись еще и различия в условиях проживания, школах и рабочих местах, которые у французских канадцев были значительно ниже принятых норм. Оспа разразилась в этой провинции 28 февраля 1885 года и продолжилась до середины 1886 года. За этот 15-месячный период в Монреале зафиксировали более 9600 заболеваний и еще 10 350 – в окружающей его области, что в общей сложности составило 19 905. Из-за неточной регистрации случаев реальное число было, скорее всего, в три раза больше, то есть около 60 000 инфицированных. Из числа задокументированных случаев 3000 в Монреале оказались со смертельным исходом и еще почти 3000 человек умерли во французских канадских деревнях в окрестностях Монреаля. Из всех умерших 95 % были французскими канадцами. В общей сложности Монреаль потерял 2 % своего населения из-за оспы, в основном среди не прошедших вакцинацию. Третий случай произошел в городе Мешеде, в Германии, в 1969 году и описан более детально.

В 1969 году в газетах и трансляциях сообщалось о суде по делу об убийстве Роберта Кеннеди в Соединенных Штатах и захвате американского корабля «Пуэбло» (Pueblo) северными корейцами. Среди хороших новостей отмечались поразительные достижения в космической области, стыковки космических станций и выход человека в открытый космос. Однако в то же самое время, когда стартовал первый сверхзвуковой Конкорд, палестинские террористы взрывали бомбы и был угнан реактивный самолет американской авиакомпании TWA (Trans World Airlines). В том же году 20-летний путешественник (имя не указывается из-за конфиденциальности) из Мешеде, Вестфалии в Германии, возвращался из своего полного приключений путешествия по Востоку и Пакистану. Через 11 дней после возвращения он заболел, еще через два дня у него начались сильные головные боли и бред; при этом температура поднялась сначала до 38,9, а затем до 39,4 °C. На следующий день (16-й после возвращения в Германию) его положили в местную больницу Св. Вальбурги из-за высокой температуры, тошноты и помутненного сознания54,55. Первоначально была диагностирована тифозная лихорадка, поэтому больного поместили в изоляционное отделение и его посетил для совершения святого причастия монах-бенедиктинец отец Куниберт. Два дня спустя температура пациента повысилась, а по всему телу началась сыпь, перешедшая позднее в массивные вздутия. Когда был поставлен новый клинический диагноз о возможности оспы, один из пузырей был вскрыт и жидкость из него была отправлена на анализ в Государственную лабораторию министерства здравоохранения в Дюссельдорфе. На следующий день пришел ответ, сообщавший, что электронная микроскопия четко показала наличие вирусов оспы1,54. Морфологическая картина оспы была легко узнаваема, и в ВОЗ в Женеву (Швейцария), было отправлено оповещение.

Осознавая опасность для персонала больницы, так как оспа в среднем убивает одного из трех зараженных, администрация больницы мобилизовала местную полицию. В контакт с больным входили несколько работников больницы, а также отец Куниберт; в зоне возможного риска оказались и несколько других пациентов больницы, а также некоторые посетители. Полиция закрыла больницу на вход и выход. Пациента поместили в переносной биоизоляционный мешок и перевезли в сопровождении мотоэскорта почти за 50 километров в больницу Св. Сердца Девы Марии в городе Винберн, так как в ней был только что построен изоляционный блок, специально оборудованный для высокозаразных больных. Вокруг больницы был сооружен забор из металлической сетки и были расставлены часовые, чтобы никого не выпускать и не впускать.

Хотя больной благополучно перенес заболевание, история на этом не закончилась. Что же произошло с отцом Кунибертом, персоналом больницы и другими пациентами, находившимися там во время этого происшествия? Потенциально все они могли подвергнуться заражению из-за прямого или косвенного контакта с инфекцией вируса оспы. В такой же опасности находились посетители других больных на том же и других этажах, навещавшие их в те пять-шесть дней, когда заболевший оспой был доставлен в больницу Св. Вальбурги. Чтобы убедиться в их безопасности и предотвратить распространение инфекции среди населения, все эти потенциальные носители вируса оспы были помещены на карантин. После этого органы здравоохранения Германии провели в приказном порядке массовую вакцинацию против оспы в самой больнице и вокруг нее, а также на всей территории Мешеде и его окрестностей. Такой подход к вакцинации, а именно в виде кольца, охватывающего очаг заболевания, был заимствован из успешной практики ВОЗ по эффективному устранению вспышек оспы в Африке и Азии. Что касается больницы Св. Вальбурги, то все окна в ней были заколочены, сама больница была окружена забором и изолирована за полицейскими пикетами. Через 11 дней после того, как зараженный оспой путешественник был помещен в изоляцию в больницу Св. Сердца Девы Марии, слег бенедиктинский священник, правда, с легкой формой оспы. Затем тяжело заболела пятилетняя девочка, находившаяся в изоляционном отделении в палате, расположенной по диагонали от палаты больного оспой. Девочка выздоровела. Затем слег один студент-практикант, работавший санитаром на втором этаже над больным оспой. За ним вскоре последовал еще один студент-санитар, свалившийся с оспой и впоследствии умерший от нее. Общее число ставших жертвами оспы в этом районе составило 19 человек, 17 из которых оказались прямо или косвенно инфицированы первым заболевшим54. Большинство из них никогда не входили в палату этого пациента, а некоторые даже не были на том же этаже больницы. Очевидно, что инфекция распространялась по вентиляции и с потоками воздуха. Двое других заразились опосредованно, уже от других пациентов больницы, которых они навещали. Из 19 заболевших умерли четверо. Неизвестно, по какой причине умерли четверо заразившихся, в то время как остальные 15 выжили. Возможно, у них были здоровая наследственность, крепкая иммунная система, способная быстро реагировать на угрозу инфекции, сильный иммунный ответ. Любопытно, что кроме отца Куниберта, никто из этих людей не был в непосредственном контакте с заболевшим оспой пациентом. Особенно тревожит то, что 17 человек из тех, кто подхватил инфекцию и заболел оспой, прошли до этого вакцинацию. То, что некоторые из привитых от оспы потом становятся уязвимы для ее инфекции – это факт, но чем эти неудачники отличаются от тех, кто вакцинированием защищен, неясно.

В 2001 году администрация Джорджа Буша расширила производство вакцины и, следуя рекомендациям Медицинского института Национальной академии наук55, начала программу ревакцинации работников здравоохранения и скорой помощи, правительственных чиновников и военных56. Однако многие из тех, кто должен был пройти эту процедуру, начали возражать против нее; особенно критично к ней относились работники системы здравоохранения. Поэтому прошло ревакцинацию значительно меньше людей, чем планировалось. Возражения против этой программы были очень энергичны и фокусировались на пяти основых проблемах. Во-первых, 20 % населения нельзя подвергать вакцинации, так как их иммунная система ослаблена болезнями или медикаментозным лечением; экземами и другими кожными повреждениями; беременностью. В эти 20 % также входят маленькие дети и большой сегмент населения, принимающий подавляющие иммунную систему лекарства. Вторым фактором стала общая апатия, сопровождающая отсутствие срочной необходимости проходить вакцинацию, рассуждения из разряда «со мной это вряд ли случится». Третья проблема заключается в оппозиции либертарианцев и консерваторов, настаивающих на том, что вакцинация должна быть свободным выбором каждого, а не делом служб охраны общественного здоровья. Все это усугубляется еще и подозрительным отношением к авторитарности указаний правительства. Четвертая проблема касается возможности, хотя и почти невероятной, что вакцины могут быть загрязнены примесями других бактерий или станут для реципиентов источником вторичных бактериальных инфекций. И пятое соображение: экономика не выигрывает от производства вакцин. По сведениям, полученным от крупнейшего в мире производителя вакцин Glaxo-Smith-Kline: их продажи по всему миру в 1999 году слегка превысили 4 миллиарда долларов, в то время как реализация всего одного препарата Lipitor, снижающего холестерин, приносит ей 6 миллиардов долларов в год. Тамас Бартфай, в прошлом профессор в Научно-исследовательском институте Скриппса, заведующий Отделением молекулярной и интегративной неврологии, а до этого директор научно-исследовательского отдела фармацевтической компании Hoffman-LaRoche Pharmaceuticals, сообщил мне, что из-за реальной экономической ситуации для фармацевтических компаний вкупе с заботой о здоровье общественности и окружающей среды Соединенные Штаты и большинство европейских стран гарантируют производителям доход от выпуска вакцин. Кроме того, эти страны ограничивают количество исков за нанесение ущерба здоровью, направленных против производителей вакцин, что не распространяется на другие выпускаемые ими лекарства. Каждый из этих пяти аргументов имеет свою группу поддержки. Экономика и политическая философия, отстаивающая права личности, противопоставляются правам групп или общества на защиту своей безопасности.

Существуют и другие условия, препятствующие вакцинации. Одно из них – побочные действия вакцины. Опыт прошлых лет в США и других странах в период, когда оспа прививалась регулярно, показывает, что, по статистике, один человек из 1000 вакцинируемых нуждался в соответствующей медицинской помощи, а один человек на каждый миллион привитых умирал от появившихся осложнений. Однако дилемма, которая неимоверно все усложняет, состоит в том, что с момента прекращения вакцинаций в США в 1960-х годах и во всем мире в 1980-х годах и до настоящего времени большой сегмент населения оказался вовлеченным в те виды медикаментозной терапии, при которых подавляется реакция иммунной системы. Такая терапия необходима для борьбы с артритом, диабетом, рассеянным склерозом и кожными заболеваниями. В 1960-х годах таких методов лечения не существовало. Кроме этого, такие заболевания, как ВИЧ и СПИД, подавляющие иммунную систему, появились только в 1980-х годах, сейчас же от них страдают миллионы.

Подавленный по любой причине иммунитет является достаточно веской причиной для отказа от вакцинации против оспы. Это касается лиц с генетически обусловленным иммунодефицитом и беременных женщин, потому что беременность подавляет иммунную систему, а эмбрионы (чья иммунная система еще не сформировалась) очень уязвимы для инфекции. Также подвергаются серьезному риску осложнений после вакцинации люди с хроническими кожными заболеваниями, такими как экзема и псориаз, и те, кто недавно прошел медикаментозное лечение, ослабляющее иммунную систему. В последнюю группу входят пациенты, получающие стероидную или иную иммуносупрессивную терапию для лечения аутоиммунных заболеваний, таких как диабет, рассеянный склероз, ревматоидный артрит, эритематоз (красная волчанка / эритематозная волчанка), коллагенно-сосудистые заболевания, такие как склеродермия и дерматомиозит. Более того, лица, находящиеся в тесном контакте с вышеперечисленными категориями, не должны прививаться от оспы из опасения передать таким людям инфекцию при общении. В круг общения потенциального прививаемого попадают члены его семьи, одноклассники или сослуживцы.

Освобождены от вакцинации должны быть и те, кто страдает заболеваниями, которые могут ослабить иммунитет. В эту группу входят люди, болеющие ВИЧ/СПИДом, раком, лейкемией или лимфомой; реципиенты трансплантатов, таких как костный мозг, почки или другие органы/ткани; пациенты, прошедшие радиационную терапию не более, чем за три месяца до предполагаемой вакцинации. Если доза стероидов принималась достаточно долго, чтобы значительно снизить иммунную реакцию, то рекомендуется отложить вакцинацию на один-три месяца после окончания курса стероидной терапии. Хотя в случае стероидного лечения вопрос, сколько времени нужно ждать перед вакцинацией, еще не решен.

Если примерно 15–20 % населения США нельзя вакцинировать, чтобы защитить от оспы, либо из-за их болезней, либо из-за лечения, то встает неразрешенный вопрос: а что делать с оставшимися 80–85 % граждан? Рассмотрим следующее: если оспа снова появится, на этот раз в качестве оружия биологического террора, тогда все в мире, кто не вакцинировался в предыдущие 7–10 лет, окажутся под угрозой заражения. Одно из решений для осуществления программы защиты – вакцинировать всех, кто никогда не сталкивался с этой инфекцией (незараженных), и ревакцинировать тех, кто уже прививался от оспы ранее. Несмотря на риск, в соотношении преимущества/опасность выигрывают преимущества. Вторая стратегия – вакцинировать или ревакцинировать только медработников, военных и отдельных правительственных чиновников, затем создавать запасы вакцины в многочисленных хранилищах на случай вспышки оспы. В случае возникновения очага инфекции начинать вакцинацию населения по большому кругу, ограничивая место возникновения очага заболевания. Это так называемая сплошная вакцинация в виде кольца, препятствующего распространению инфекции. При таком подходе подразумеваются неизбежные потери жизней при возникновении очагов инфекции, надзор и изоляция всех, кто был в контакте, обязательное введение карантина и ограничение свободы передвижений. Здесь подразумеваются очень низкая вероятность террористической атаки с использованием вируса оспы, а также разработка и использование противовирусных препаратов для лечения этого инфекционного заболевания.

Первая стратегия – всеобщей вакцинации – ликвидировала бы бо́льшую часть беспорядка, путаницы и паники, которые могли бы случиться, и снизила бы потребность в массовом карантине. Таковой была изначальная стратегия, использованная при искоренении оспы. Она была успешно применена в промышленно развитых странах, где имелись хорошие медицинские услуги и охрана общественного здоровья. В странах третьего мира, где, помимо более низкого уровня здравоохранения, имелись недостаток холодильных установок для хранения вакцин, сложности в передвижении и местные гражданские войны, этот подход такого успеха не принес. В подобных ситуациях успешно применялась сплошная вакцинация в виде кольца вокруг очага инфекции.

Вторая стратегия рассматривает возможность того, что, хотя террористическая атака с применением вируса оспы и маловероятна, при вспышке оспы в густонаселенном городе (5000–50 000 человек) могут погибнуть от первого контакта с инфекцией, прежде чем оставшееся население будет защищено активной вакцинацией после того, как истинная природа инфекции будет установлена.

Каковы же последние события, череда которых подводит к решению вопроса, применять вакцинацию или нет? Пока не стало известно о продолжавщейся в СССР программе разработки биологического наступательного оружия57 и об исчезновении и бегстве нескольких советских ученых, работавших над этой программой, доктор Льюис Салливан, министр здравоохранения в администрации Клинтона, отстаивал позицию правительства. Она заключалась в том, чтобы уничтожить мировой запас вируса оспы, хранящийся сегодня только в двух известных репозиториях: CDC и «Векторе». Доктор Салливан утверждал, что с созданием последовательности генома вируса оспы «нет причин сохранять оставшийся запас природного (дикого) вируса. Поэтому я рад сегодня сообщить, что как только работа над секвенированием генома оспы будет завершена, США уничтожат весь оставшийся запас вируса. Я призываю наших коллег из бывшего СССР к такому же курсу. Возможно, нам удастся вместе объявить об окончательной ликвидации последних следов этого смертоносного вируса».

Этот акт успешно уничтожил бы оспу как потенциальное оружие в соответствии с целями, поставленными Международной конвенцией по биологическому и токсическому оружию 1972 года, и избавил бы от необходимости вакцинировать военных.

Но девять лет спустя, 22 апреля 1999 года, президент Клинтон, действуя по рекомендации независимых научных исследователей58,59 и опираясь на отчет, составленный Медицинским институтом Национальной академии наук США60, решил отложить уничтожение запасов вируса оспы в Соединенных Штатах. Решение было основано на важности получения дополнительных научных данных о том, как действует оспа и как атаковать ее химически при помощи антивирусной терапии; кроме того, оставались опасения, что оспу могут использовать в качестве террористического оружия. Президент пожелал еще раз рассмотреть вопрос о ликвидации оспы, при этом переоценка и принятие решения должны были быть представлены в июне 1999 года. Президент также высказал намерение изучить возможность совместной работы с русскими.

Хендерсон, благодаря которому в основном была успешно проведена кампания по ликвидации оспы, ответил: «Могу поспорить, что в следующие пять лет вам вообще никакой работы… кроме той, что проводится в русской лаборатории, где оспа была превращена в оружие, не представят. Выводы делайте сами».

В то же самое время разведслужбы сообщали о возможных скрытых запасах вируса оспы в других местах, кроме уже известных скорее всего, в Северной Корее и Ираке, а может быть, и где-нибудь еще. Хендерсон продолжал: «Мне кажется достойным сожаления то, что из 79 стран – членов ВОЗ 74 хотят элиминировать вирус оспы, а четыре, включая США и Россию, отстаивают его сохранение»58–60.

Новая американская позиция, направленная на сохранение запасов вируса оспы, в корне изменила курс страны на их ликвидацию, принятый в 1996 году. Как тогда, так и сейчас, аргументация в пользу сохранения вируса оспы опиралась на четыре пункта. Сохранив запасы вируса оспы, во-первых, можно было иметь возможность создавать противовирусные препараты. Во-вторых, с использованием современных технологий могли быть разработаны новые и более безопасные вакцины. В-третьих, даже имея самые благие намерения, избавиться полностью от оспы во всем мире невозможно, так как тела жертв этой болезни, захороненные и сохраненные в вечной мерзлоте, сохраняют вирусы оспы, словно замороженные в морозильной камере консервы. В-четвертых, мы живем в жестоком мире, и кто сможет гарантировать, что вирус оспы будет уничтожен во всех лабораториях, морозильных камерах и странах?

К несчастью, десятилетие спустя ранее захороненные «мумии» были обнаружены в разных местах – от Квинса, района Нью-Йорка, до Сибири61. Еще больше тревоги вызывает публикация 2018 года47, в подробностях описывающая, как синтезировать в лабораторных условиях (пробирке и чашке для выращивания клеточных культур) из приобретенных у коммерческих структур цепочек ДНК инфекционный вирус лошадиной оспы, близко родственный натуральной оспе. Эти два обстоятельства вкупе с опасениями, что помимо депозитариев в США и России другие страны могут хранить скрытые запасы вируса оспы, меняют обстановку, окружающую дебаты о сохранении/уничтожении запасов вируса.

Историческая справка: в конце 1990-х годов маятник качнулся в сторону сохранения запасов вируса. 29 апреля 1999 года в журнале Nature появилась передовая статья, отстаивающая хранение вируса оспы в двух уже существующих закрытых зонах. Затем, в 2002 году, в Женеве, после террористической атаки 11 сентября 2001 года на Всемирный торговый центр, Исполнительный комитет ВОЗ согласился отложить ликвидацию известных образцов оспы и вернуться к этому вопросу в 2005–2006 годах. Решение этого вопроса откладывается и по настоящий день51.