Лицом к лицу с пандемией

Ученые убеждены: скоро нам предстоит пережить такую волну гриппа, какой не помнят ныне живущие. Чтобы с ней бороться, они обращаются к опыту знаменитой "испанки" начала прошлого века.

В конце октября 2004 года таможенная служба в брюссельском аэропорту конфисковала двух ястребов, которых пытался нелегально провезти в Бельгию некий гражданин Таиланда. Ястребы были обнаружены в ручном багаже случайно: пассажир прибыл в Брюссель из Вены и, вообще говоря, проверке не подлежал. Но обнаружив птиц — поскольку пассажир был родом из Таиланда, — их проверили на вирус гриппа. Вирус был обнаружен, офицер, проводивший проверку, заболел, 700 других птиц, находившихся в задержании на таможне, пришлось немедленно забить во избежание эпидемии, и только тогда власти объявили таиландского пассажира в розыск. Хорошо еще, что он добровольно согласился отправиться в больницу — как ни странно, в Бельгии нет закона, разрешающего принудительную отправку людей в больницу, даже если они представляют угрозу общественному здоровью.

Представлял ли этот пассажир такую угрозу? По мнению специалистов, несомненно. В последнее время во многих странах развернуты энергичные исследования, цель которых — оценить скорость распространения возможной эпидемии гриппа.

Чтобы провести такой расчет, необходимо знать ряд параметров, характеризующих данную эпидемию: число людей, которые могут вступить в контакт с одним заболевшим, вероятность подхватить вирус при таком контакте, вероятность заболеть, длительность инкубационного периода и смертность, характеризующую данный вид вируса. Каждый из этих параметров влияет на скорость распространения эпидемии, на число ее жертв и на вероятность ее подавления. Так, вирус недавней эпидемии САРС имел инкубационный период около шести дней, а болезнь сразу проявлялась жесточайшим образом, и это позволило врачам вовремя изолировать заболевших и ограничить их контакт со здоровыми людьми. А вот вспышка гриппа во Вьетнаме была вызвана вирусом с инкубационным периодом всего в 2 дня и очень вялым началом болезни, так что в результате шесть человек погибли прежде, чем врачи сумели предпринять нужные меры.

В проводимых сейчас расчетах ученые пользуются данными для уже имевших место вспышек гриппа и на этом основании делают прогнозы для возможных будущих эпидемий. Так вот, в одном из таких исследований в университете Джона Хопкинса в Балтиморе (США) объектом изучения был вирус гриппа, вызвавший эпидемию 1968 года. При тогдашней численности ежедневных авиарейсов между 52-мя крупнейшими городами мира время распространения этого вируса по миру составило около года. Когда в ту же математическую модель подставили данные о частоте авиарейсов на 2000 год, возможное время распространения того же вируса составило уже меньше полугола. Сегодня это было бы несколько месяцев. Но системы национальных здравоохранений во всем мире, включая самые развитые страны, имеют весьма ограниченный запас вакцин и, как показал тот же расчет, никак не смогли бы справиться с нагрузкой, если бы десятки миллионов человек заболели в течение считанных месяцев. Вот почему бельгийский случай вызвал настоящую панику.

По той же причине специалисты во всем мире крайне резко отреагировали на недавнее сообщение группы Ёсиро Каваока, которая исследовала причины высокой смертности печально знаменитой "испанки" 1918- 1919 годов. Как известно, во время тогдашней пандемии гриппа за полтора гола погибли свыше 20 миллионов человек. Происхождение вируса "испанки" так и осталось неизвестным (как, кстати, и происхождение вирусов эпидемий 1957 и 1968 годов), но его генетический состав удалось расшифровать, и совсем недавно группа Каваока показала, что высокая смертность той пандемии была, по всей видимости, связана с особенностями одного из белков, производимых генами вируса "испанки". Когда исследователи присоединили этот белок к довольно безвредному вирусу современного мышиного гриппа и ввели такой переделанный вирус мышам, смертность среди них достигла едва ли не 100 процентов. Специалисты-вирусологи приветствовали научный результат Каваока и его сотрудников, но резко обрушились на группу за недостаточный, по их мнению, уровень безопасности при проведении этих исследований. И хотя Каваока доказывал, что все предписанные правилами условия безопасности были им соблюдены, критики остались при убеждении, что эксперименты такого рода требуют еще больших предосторожностей. Страшно представить себе, что произойдет, если такой вирус случайно вырвется на свободу.

Вирусологи живут сегодня в постоянной тревоге. В их среде царит мнение, что следующая всемирная эпидемия, или пандемия гриппа не за горами. Они почти уверены, что она Грядет в ближайшие несколько лет. Исследования показывают, что при нынешнем уровне глобальных авиаконтактов скорость распространения такой пандемии будет крайне высока. И, как мы уже сказали, готовность к этому медицины: наличие и массовая доступность антигриппозных вакцин внушают самые серьезные опасения. Медицина сегодня не сможет эффективно отразить новую гриппозную пандемию.

Разберемся, однако, по порядку. Откуда у специалистов такая уверенность в близости пандемии? Ответ на этот вопрос требует небольшой экскурсии в детали. Вирус гриппа — эта крохотная, но смертоносная машина — представляет собой частицу, внутренняя часть которой, капсид, содержит восемь генов и окружена двойной липидной оболочкой, из которой, как шипы, торчат во все стороны молекулы сахаро-белков, или гликопротеинов. Вирус этот существует во многих разновидностях, и ученые различают эти разновидности по характеру двух из поверхностных гликопротеинов — нейраминидазы (N) и геммаглютинина (Н). Так, вирус, вызвавший упомянутую выше вспышку гриппа 1997 года, от которой погибли шесть человек, принадлежал к разновидности H5N1.

Главная особенность гриппозного вируса, его особое коварство состоит в способности создавать гибриды. Если вирусы двух разных разновидностей случайно попадут в один и тот же организм, их гены могут перетасоваться. И тогда может возникнуть новый гибрид, новая разновидность вируса, у которой, скажем, геммаглютинин будет от одной исходной разновидности, а нейраминндаза — от другой. Именно таким образом время от времени рождаются вирусы, сочетание N и Н у которых особенно опасно для людей и вызывает пандемию. Это было доказано, когда удалось получить образцы вируса 1918 года и проанализировать их гены.

Долгое время считалось, что такая "пандемическая гибридизация" происходит при случайной встрече птичьего и человеческого вирусов гриппа в организме свиней, которые контактируют и с людьми, и с птицами, в том числе домашними, вроде кур. Но начиная с 1997 года были обнаружены три новые разновидности птичьего вируса — например, упомянутый H5N1, — которые способны проникать в человеческий организм напрямую. И нынешняя встревоженность вирусологов, их почти единодушное убеждение в близости новой пандемии связаны как раз с этой впервые осознанной сейчас возможностью гибридизации птичьих и человечьих вирусов прямо в организме человека. К счастью, по оценкам вирусологов, вероятность этого достаточно мала — примерно один случай на тысячу двести инфекций. Иными словами, около тысячи двухсот человек должны заразиться птичьим и человечьим гриппом одновременно, чтобы в организме хотя бы одного из них произошла гибридизация этих двух вирусов. Но на ситуацию можно посмотреть и с другой стороны. Ведь даже малая вероятность не исключает возможности случайного образования опасного гибрида. И что тогда? По оценкам тех же вирусологов, вирус с такими же характеристиками, что в 1918 году, сегодня, за те же полтора года, что бушевала "испанка", сумеет заразить 2 миллиарда человек и убьет не 20, а 40 миллионов из них. Это в два раз больше, чем число жертв СПИДа за последнюю четверть века.

Кроме того, вирусологи знают, что вирус может эволюционировать уже в ходе эпидемии. Так, "испанка" пришла двумя волнами: первая, весной и летом 1918 года, была широко распространенной, но смертность от нее была мала; но затем, следующей осенью и зимой, вирус вернулся с увеличенной инфекционностью и смертносностью и в короткое время убил миллионы людей. К сожалению, сегодня все модели возможной пандемии исходят из данных эпидемий 1957 и 1968 годов — просто потому, что об этих эпидемиях больше известно, а в результате такие модели дают завышенно оптимистические предсказания. Только в самое последнее время, по мере постепенного накопления данных о вирусе "испанки", начались исследования, учитывающие данные пандемии 1918-1919 годов. Можно думать, что новые прогнозы будут куда хуже.

Что же может противопоставить этому медицина? В марте 2004 года на квебекской встрече руководителей здравоохранения семи ведущих индустриальных стран и Мексики участники с восторгом передавали из рук в руки пробирку с горьким белым порошком. Это был осельтамивир (коммерческое название "тамифлу") — последний продукт швейцарской фирмы "Роше", специализирующейся, в частности, на антигриппозных препаратах. Увы, как выяснилось на той же встрече, если грянет новая пандемия гриппа, это лекарство окажется единственным в мире эффективным начальным средством борьбы с гриппом. Другие антивирусные препараты либо только еще разрабатываются, либо существуют в малых количествах, либо очень дороги для массового применения. Что же до вакцин, то с ними положение еще хуже.

Обычно гриппозные вакцины делаются следующим образом. Как только обнаруживается гриппозный вирус какой-то новой разновидности, исследователи изучают его гены, а затем вводят этот вирус в куриное яйцо. Вместе с ним туда вводится другая, давно известная и искусственно лишенная патогенных свойств (дезактивированная) разновидность вируса. После того как оба вируса, оказавшись в одной среде, гибридизируются, то есть обменяются генами, из яйца выделяются все образовавшиеся там гибриды и отбираются те из них, у которых гены N и Н принадлежат новому вирусу, а все остальные — старому. Из этих-то гибридов и изготовляется вакцина против новой разновидности гриппа. Но вот беда — разновидность H5N1 такой процедуре не поддается: она попросту убивает яйцо.

Лишь около года назад впервые удалось найти эффективный метод выработки вакцин против таких самых опасных разновидностей вируса. Этот метод — так называемая обратная генетика — состоит в том, что из опасного вируса извлекаются его гены Н и N и размножаются внутри бактерии. Аналогичным образом размножаются остальные шесть генов, взятых у безвредной разновидности вируса. Затем ген Н модифицируется так, чтобы уменьшить его патогенность и сделать безвредным для яиц. Наконец, все восемь генов смешиваются в новой комбинации и получившийся вирус вводится в яйцо для размножения. Из этого материала и делается вакцина. Этот новый способ уже позволил американским ученым в минувшем году в течение каких-нибудь трех-четырех недель создать вакцину против разновидности H5N1. Теперь начаты клинические испытания этой вакцины на людях.

Но даже если вакцина успешно изготовлена, прошла клинические испытания и оказалась эффективной, ее еще нужно создать в нужных количествах. Только две из двенадцати крупнейших американских фармацевтических фирм согласились заняться разработкой новых антигриппозных вакцин, а производство 85 процентов уже существующих вакцин сосредоточено в девяти странах Европы. Такая неравномерность может создать затруднения в случае пандемии. Уже подсчитано, что совокупная мощность всех этих фирм достаточна для производства 950 миллионов порций вакцины, то есть лишь для 15 процентов населения мира. А если запаса вакцины в данной стране не хватит на всех, возникнет трудный вопрос, как ее распределять. Ответ на него не так прост, как может показаться. Если цель вакцинации (или лечения антивирусными препаратами, что для ответа на данный вопрос одно и то же) - максимально снизить смертность, то приоритет следует предоставить пожилым людям; если цель уменьшить заболеваемость, начинать следует с детей; если цель — минимизировать экономический ущерб или сохранить жизненно важные службы — предпочтение следует отдавать работоспособным взрослым. Недавний международный опрос показал, что в этом вопросе нет единодушия ни среди специалистов, ни среди политиков. Между тем понятно, что неправильно взятый курс борьбы с пандемией вдобавок к всеобщему замешательству может вызвать еще и серьезные социальные конфликты.

Все эти соображения, вместе взятые, заставляют вирусологов бить тревогу, и, кажется, их призывы в последнее время услышаны даже политиками. Во всяком случае, в ряде развитых стран начались разработка планов на случай пандемии гриппа и накопление запасов вакцин. Но понятно, что будущая пандемия будет вызвана каким-то новым видом вируса, и значит, потребует срочной разработки новой вакцины. Это может занять и несколько месяцев, и все это время единственной надеждой будут оставаться антивирусные препараты, вроде тамифлу.

Фирма "Роше" способна производить всего 7 миллионов доз тамифлу в год, поэтому сейчас началось торопливое соревнование — кто сумеет накопить побольше этих доз. Соединенные Штаты уже имеют запас для 1 миллиона человек, Япония — для 20 процентов своего населения. В других странах положение хуже. А есть страны, которые не могут позволить себе платить 8-10 долларов за дозу, требуемую для полного курса лечения. Это прежде всего страны Азии и Африки. Между тем именно Азия (а возможно, и Африка) — главный потенциальный источник новых вирусов. Поэтому развитые страны обсуждают сейчас план создания в этих регионах таких запасов лекарств, который были бы достаточны, чтобы остановить вспышку гриппа в ее зародыше и не дать ей превратиться в пандемию. Ну, и конечно, не сидят сложа руки ученые.

Исследователи в различных лабораториях настойчиво ищут новые виды вакцин, которые имели бы универсальное действие, а не подгонялись бы под каждую очередную новую разновидность вируса. С этой целью исследователи предлагают создавать вакцины на основе генов для внутренних белков вируса. Проверяется также возможность создания новых антивирусных препаратов с помощью недавно открытого явления т.н. РНК-интереференции.

Если посмотреть на все сказанное в глобальной перспективе, взгляду представится лихорадочная подготовка к предстоящему бою, идущая в самых разных местах и в самых разных направлениях. Окажется ли она своевременной и достаточной для отражения противника, мы не узнаем, пока не развернется само сражение.

Но оно, как мы уже сказали, не за горами.