Так ли проста эпидемиология гриппа, как это следует из прогнозов грядущих пандемий? Из всех опасных пандемических болезней наиболее понятным сегодня для ученых представляется грипп. И уже не только специалисты, но и журналисты легко делают прогнозы типа: раз уж появился вирус, вызывающий гибель птиц, то появится «новый вирус», который, разумеется, «убьет миллионы, так как это уже будет смертельная разновидность обычного гриппа и птичьего».
Краткая история очевидностей и заблуждений
Более 800 лет, т.е. со времен первой, исторически зафиксированной эпидемии гриппа (1173 г.), до второй половины XIX столетия, ученые не относили его к контагиозным болезням. И тому были веские основания. Считалось, так как грипп молниеносно охватывает крупные населенные пункты и страны, то эта болезнь вызывается миазмами — вредоносными природе человека началами, распространяющимися на большие расстояния с потоками воздуха. В 1880—1990-х гг. миазматическое учение уступило место контагионистическому. Не заставил себя долго ждать и «контагий».
В 1892 г. Пфейффер, ученик самого Роберта Коха, нашел в мокроте больных гриппом маленькие, трудно культивируемые палочки (современное название — Haemophilus influenzae ), которые он описал как возбудитель гриппа. Другие исследователи вскоре подтвердили его наблюдения, а на возражения некоторых ученых просто не обратили внимания. Проблема этиологии гриппа вновь считалась разрешенной, и только в 1931—1933 гг. английские ученые Шоуп, Смит, Эндрюс и Лейдлоу выделили тот вирус, который мы сегодня считаем возбудителем гриппа.
Итак, в течение первых 40 лет из почти 50 лет существования представлений о контагиозности гриппа, т.е. на протяжении жизни двух поколений ученых, в качестве самого «контагия» рассматривался не причастный к гриппу микроорганизм, тем не менее, все эти годы его роль в эпидемическом процессе была очевидной.
С обнаружением вируса гриппа в эпидемиологии болезни вновь стало «всё понятно». Но в 1947 г., во время эпидемии в США, массовая вакцинация населения не дала эффекта. Причина этой неудачи была вскоре установлена — распространение еще до начала эпидемии новых в антигенном отношении штаммов вируса. Открытие в средине 1950-х гг. феномена генетической рекомбинации (реассортации) между вирусами гриппа и роли поверхностных антигенов гемагглютинина (НА) и нейраминидазы (NА) в иммунном ответе на него, вновь убедительно прояснило причины пандемий гриппа. Общим стало представление о том, что гриппом болеют люди с отсутствием антител к вирусу, тогда как люди с наличием таких антител, особенно с высоким их уровнем, защищены от него. Пандемии же возникают в результате появления штаммов вируса с сильно измененными поверхностными антигенами (т. н. «антигенный шифт» ) , против которых человек не имеет иммунитета. Эти представления блестяще подтвердились в пандемию Азиатского гриппа (1957,1959) и уже более 50 лет считаются не менее очевидными, чем когда-то учение о миазмах.
К концу ХХ столетия сложилась вроде бы непротиворечивая картина пандемического распространения гриппа как смены серотипов (подтипов) пандемических штаммов. Первая сокрушительная пандемия столетия, так называемая «испанка» (1918—1919), вызвана вирусом серотипа Н1N1, вторая — Азиатского гриппа, вирусом Н2N2; третья — Гонконгского гриппа (1968) — вирусом Н3N3, и последняя, четвертая, Русского гриппа (1977) — вновь вирусом Н1N1. Разумеется, считалось, что при полной тождественности серотипов, «испанка» вызвана более опасным штаммом вируса, чем оказался возвращенец 1977 г. Такая точка зрения была очевидной до расшифровки в конце 1990-х гг. сотрудниками Института патологии армии США (Вашингтон) генома вируса «испанки» . К их результатам мы еще вернемся, но сначала давайте посмотрим на «испанку» глазами клиницистов и патологоанатомов того времени.
«Испанка» без вируса «испанки»?
В 1918 г. болезнь как бы распалась на две клинические формы. У одних пациентов, чаще пожилого возраста, она протекала как тяжелая пневмония, и больные умирали на 10–14 сутки от ее начала. Основную смертность дала форма болезни, встречавшаяся почти исключительно у молодых людей, и проявлявшаяся поражением сердечно-сосудистого аппарата пациента. Степень пораженности дыхательного аппарата в большинстве случаев не соответствовала степени ослабления сердечной деятельности. Геморрагическая сыпь на коже пациентов появлялась даже раньше, чем поражения легких, смерть наступала в течение 1–3 суток от начала болезни на фоне резкого падения артериального давления. Сопоставляя факты раннего расстройства сердечной деятельности с многочисленными кровоизлияниями и кровотечениями и слизистых оболочек, гиперемией мозговых оболочек, кровоизлияниями в мозговую ткань, врачи, наблюдавшие пандемию гриппа 1918—1919 гг., считали, что её возбудитель — H . influenzae , обладает токсинами, избирательно поражающими систему кровообращения человека. Вот эту клиническую форму гриппа и называли тогда «испанкой».
двойной клик - редактировать изображение
Но где находятся гены токсинов, «превращающих» грипп в «испанку»? Теперь более пристально взглянем на предполагаемого убийцу.
Американские ученые, действительно, обнаружили «птичий след» в пандемии «испанки». Однако «предковый» вариант вызвавшего ее вируса проник в человеческие популяции приблизительно за 18 лет до пандемии, а к ее началу его НА утратил сайты для расщепления протеазами, придающими патогенность птичьим штаммам. Обескураживающими оказались результаты поиска у вируса генов пантропности (способности распространять в различные ткани за пределами респираторного тракта, например, в мозг). Не было найдено никаких доказательств и тому, что вирус «ускользал» от действия иммунной системы и благодаря этому мог размножаться до тех количеств, когда борьба с ним становилась для организма человека бесполезной. Оказалось, что он даже более заметен для иммунной системы человека, чем циркулирующие сегодня штаммы вируса гриппа его подтипа. Любопытно и то, что последующие пандемически распространившиеся менее опасные штаммы были более «птичьими», чем вирус 1918—1919 гг. Например, его последовательность НА1 отличалась от ближайшего предкового «птичьего» вируса на 26 аминокислот, в то время как НА2 пандемии 1957 г. и НА3 пандемии 1968 г. различались на 16 и 10 замен, соответственно. Таким образом, у вируса, убившего 22 млн. человек, не обнаружено генов, продукты которых причастны к клиническим явлениям, считавшимся в 1918—1919 гг. результатом действия токсинов.
Но тогда между вирусом гриппа нового подтипа и его способностью вызывать пандемию, находится еще что-то, не имеющее отношения к генам вируса, и не «просчитываемое» нами при прогнозировании новых пандемий.
Недостающее звено
В пользу этого предположения говорят следующие явления. «Злокачественные» эпидемии гриппа с геморрагическими и легочными осложнениями описаны врачами как до пандемии 1918—1919 гг., так и после нее, следовательно, подтип вируса тут не причем. Молодой возраст людей, погибших в пандемию «испанки», не может быть объяснен тем, что старшее поколение приобрело иммунитет в пандемию 1889—1892 гг., так как она была вызвана вирусом серотипа H2N2. Жертвами «испанки» в основном стало поколение, не перенесшее селекцию гриппом в ту пандемию. При каждой пандемии, следующей за пандемией 1918—1919 гг., наблюдалось снижение смертности, тяжести клинической картины и количества осложнений у заболевших. После Азиатского гриппа, истребившего до миллиона человек, гриппозные пандемии уже не вызываются исключительно возбудителем какого-то одного серотипа. В них вовлекаются все больше типов и сероподтипов вирусов гриппа, не способных вытеснить друг друга из человеческих популяций, и в самых различных сочетаниях друг с другом вызывающие вялые эпидемии. И если отвлечься от реальной клиники и эпидемиологии гриппа последних десятилетий, а рассматривать новые штаммы вирусов гриппа с точки зрения их генетических особенностей, то они должны быть более вирулентными для человека, чем вирус, вызвавший «испанку». Но тогда объяснение феномена «испанки» необходимо искать в структуре генома людей, погибших в ту пандемию, а не в каком-то новом «смертельном птичьем вирусе».
«Испанка» — это патологический синдром, обусловленный гиперреакцией иммунной системы человека на возбудитель гриппа. Его эпидемическая выраженность зависит от частот отдельных генов, накопившихся в человеческой популяции за определенный период времени, а клиника болезни индивидуума определяется сочетанием у него таких генов. Если придерживаться этой точки зрения, то появление эпидемий типа «испанки» является результатом накопления высокочувствительных к вирусу гриппа генотипов, а их прекращение на длительный период времени происходит после элиминация вирусом гриппа людей таких генотипов. Следовательно, для ее возобновления необходима смена нескольких поколений людей, а не «приобретение птичьим вирусом тропности к клеткам респираторного тракта человека».
Где подстерегает нас беда?
Приведенные факты обязывают нас, во-первых, считать эпидемиологию гриппа более сложной, чем это сегодня принято; а во-вторых, усомниться как в возможности образования новой «смертельной разновидности обычного гриппа и птичьего», так и в его способности немедленно вызвать пандемию. В тоже время необходимо понимать то обстоятельство, что количество людей, не сталкивавших с гриппом, растет, и среди них появляются носители генов, у которых грипп развивается как «испанка». Ранним признаком надвигающейся «испанки» можно считать учащение регистрации случаев смертельных исходов при гриппе у детей, когда на первый план у погибших выступают нарушения гемодинамики и геморрагические явления, а патологоанатомы не получают морфологических доказательств острого течения гриппа. На вскрытии в легких либо не обнаруживаются пневмонические очаги, либо они носят характер мелкоочаговой пневмонии с массивными геморрагиями в других внутренних органах. Особенную настороженность должны вызывать такие вспышки среди изолированных популяций людей, в которых преобладают родственники.
Михаил Супотницкий, кандидат биологических наук
Рекомендуемая литература
Диатроптов П.И., Кост Н.А., Иванов Е.М. Елистратов П.И. и др. Об "испанской" болезни // Известия Народного комиссариата здравоохранения. – 1919. - № 1. - С. 7 – 16.
Захарова Л.В. Течение тяжелой формы гриппа с летальным исходом в эпидемию 1969 года в Куйбышеве // Материалы научно-практической конференции врачей Куйбышевской области. – Куйбышев, 1970. – С. 267-268.
Златогоров С.И. Эпидемиология и бактериология "испанской болезни" // Известия Народного комиссариата здравоохранения. – 1919. - № 7-8. - С. 31 – 32.
Пожарийский И.Ф. Об анатомических изменениях при "испанском гриппе" // Эпидемический сборник. Работы научной комиссии по изучению инфекционных болезней при Ростовском эвакопункте. – Ростов на Дону, 1921. – С. 255–270.
Перуанский А. Об "испанской болезни" // Известия Народного комиссариата здравоохранения. – 1919. - № 7 – 8. - С. 32 – 33.
