ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ+   №6 (207), июнь 2020 г.

Ликбез

A, B, C, D: ВИРУСНЫЙ «АЛФАВИТ»

Прививка от гриппа

Говоря о гриппе, обычно подразумевают некую конкретную инфек­цию. Но на практике ученым известно 4 типа вирусов гриппа — А, В, С и D, которые подразделяются более чем на 2000 разновиднос­тей и различаются спектром антигенов: так называется любое ве­щество, которое способно вызвать иммунный ответ. В большинстве случаев антиген — это вирус, бактерия, грибок, токсин или просто инородное тело.

Люди болеют только тремя типами вирусов, за исключением типа D: он способен вызывать инфекции только у крупного рогатого скота — коров, свиней, овец и коз. Вирусы типа А — самые «популярные», они чаще всего становятся виновниками эпидемий, а иногда и пандемий гриппа. Кстати, именно тип А считают виновником пандемии гриппа-испанки, который свирепствовал в 1918–1919 годах: современным специалистам удалось восстановить его из образцов прошлого века и даже определить подтип — H1N1. Вспышка смертоносной пандемии совпала с Первой мировой войной и унесла больше жизней, чем военные сражения: по разным источникам, погибших от гриппа насчитывалось от 50 до 100 миллионов. Однако странным было то, что в основном от болезни (а точнее — от осложнения, тяжелой пневмонии) умирали молодые люди. Что касается людей средних лет и пожилых, то они практически не болели. И лишь спустя много лет врачи поняли причину происходившего: старшее поколение в предыдущие годы переболело схожими штаммами и получило к ним иммунитет.

Существует несколько версий того, откуда взялся смертоносный вирус. По самой правдоподобной из них, штаммы гриппа домашних животных смешались с человечес­кими, а миграции населения во время войны послужили причиной распространения «испанки» на всех континентах. В то время врачи были бессильны в попытках остано­вить эпидемию, более того — многие пациенты погибали от «лечения» повышенными дозами аспирина. А вот эксперименты с переливанием крови заболевшим от уже выздоровевших давали шанс на выживание. Польза этой процедуры и натолкнула биологов на мысль о создании вакцины против гриппа.

Так, в результате исследований британского вирусолога Алика Айзекса и шотландского ученого Жана Линдемана были открыты белки-интерфероны, которые формировали так называемый «иммунный ответ». Человечество обрело мощное естественное средство в борьбе с вирусными инфекциями, а его создатели стали лауреатами Нобелевской премии.

Кстати, в Советском Союзе противовирусные вакцины появились еще раньше: в 1936 году их разработал бактериолог Анатолий Смородинцев. И хотя состав первой из них был всего лишь одновалентным (на одном штамме), основанным на ослабленных живых вирусах и вызывавшим множество побочных эффектов, эта работа стала серьезным прорывом в науке.

Однако, несмотря на такие мощные открытия и продвижения, оказалось, что создать противогриппозную вакцину невероятно сложно. Ведь в то время биологам было неизвестно, что вирус способен к мутациям и умеет «прятаться» от атак иммунной системы. И лишь когда это стало понятно, была одобрена первая вакцина против гриппа типа А/Н1N1: это произошло в год окончания Второй мировой войны.

Вспышка абсолютно нового вируса произошла в 1957 году в Гонконге: причиной пандемии стал тот же тип А, но совершенно другого подтипа — H2N2. Его развитие привело к появлению очередного штамма — H3N2, который постоянно мутировал. Однако к этому моменту в мире уже существовали и вакцинация (которая спасала людей от осложнений), и антибиотики, и сформированный предыдущими пандемиями иммунитет.

В первом десятилетии 2000-х годов на планете снова возникли эпидемии гриппа — на этот раз «свиного» и «птичьего».

Это были штаммы H5N1, H7N2, H7N3, H1N1, а появились они при обмене генетически­ми материалами «человеческого» вируса гриппа с его «родственниками», поражающи­ми птиц и свиней. К сожалению, иммунитет людей оказался к ним совершенно не готов.

Медицинский опыт, полученный в результате борьбы с этими эпидемиями, не пропал даром. Он дал возможность специалистам ВОЗ ежегодно создавать новые комбинации белков для вакцин. Вирусологи научились делать прогнозы и пытались определить, какими из этих белков могут обладать распространенные в будущем сезоне штаммы вируса гриппа.

Сегодня за распространением вируса и его мутациями наблюдают ученые 112 НИИ из 83 стран мира. И хотя абсолютной защиты противогриппозная прививка дать не может (ведь всегда существует риск заражения совсем другими штаммами), по статистике она все же предотвращает около 40% случаев заболеваний.

Как создаются современные вакцины? Геном вируса гриппа содержит 8 генов, которые кодируют разные белки. Однако в вакцинах используют только те белки, которые способна распознать иммунная система человека. При создании вакцины биологи соединяют гены, кодирующие эти белки, с генами безвредного вируса, который в лабораторных условиях размножается в курином яйце.

Кроме того, проводится исследовательская работа, в которой отслеживаются распоз­нанные штаммы гриппа и затем заносятся в библиотеку вирусных геномов. Благодаря этим исследованиям 8 лет назад были созданы новые квадривалентные вакцины, содержащие белки сразу четырех опасных штаммов. Кроме них появились еще и вакцины для аллергиков: вирусы для них выращивают не в куриных яйцах, а в клеточной культуре, что значительно снижает риск аллергической реакции.

Какие компоненты встречаются в вакцинах и какова их роль? Любая вакцина содержит множество компонентов. Главный из них — активный ингредиент, получае­мый из вируса или бактерии. При этом могут использоваться либо живые патогены, либо бесклеточные. В первом варианте вакцины так и называют «живыми ослаблен­ными»: возбудителя в них ослабляют, чтобы пациент не заболел по-настоящему, но все же иммунная система отреагировала на «врага». Такие вакцины подходят далеко не всем, ведь человеку со слабым иммунитетом легко заразиться тем заболеванием, от которого вакцина должна его защищать. Именно поэтому большинство из современных вакцин — бесклеточные. То есть в них нет целого возбудителя, а содержатся лишь его части — либо белки, либо молекулы сахара. Организм человека распознает их как «врагов» и включает иммунный ответ.

В вакцине присутствуют не только активные ингредиенты, но и множество вспомогательных веществ. Разберемся, какие у них роли.

Адъюванты: это соединения, которые усиливают вакцину, приводя иммунную систему в действие и стимулируя ее ответ. В качестве адъювантов в вакцинах используют ме­таллы, масла, биологические молекулы. К примеру, соли алюминия: они содержатся не только во взрослых, но и в детских вакцинах, чтобы увеличить выработку антител. Правда, некоторые ученые выступают против использования этого компонента в вакци­нах, считая, что металл может вызвать повреждение нервной системы и способствовать аутоиммунитету (при этом нарушается работа иммунной системы или ее компонентов).

Природное масло печени акулы сквален тоже может выступать в качестве адъюванта: его содержит, к примеру, американская вакцина против гриппа Fluad, лицензированная для взрослых в возрасте 65 лет и старше. Однако в 2000 году группа исследователей установила связь между использованием сквалена и возникновением комплекса расст­ройств неизвестного происхождения, что вызвало опасения по поводу безопасности этого адъюванта.

Наполнители в вакцине — те же, что и в пищевых продуктах: эмульгаторы, консерван­ты и стабилизаторы. К примеру, консервант тимеросал вводится в вакцину, чтобы бороться с бактериями и грибками, которые могут проникать в вакцину. Тимеросал содержит около 50% ртути, и у многих пациентов это вызывает беспокойство. Однако специалисты утверждают, что в стандартной дозе вакцины с тимеросалом содержится не больше ртути, чем в банке тунца весом 85 граммов.

Желатин используют в качестве стабилизатора, чтобы защитить активный ингредиент. Содержат вакцины и эмульгатор полисорбат, который помогает другим компонентам оставаться растворимыми. В пищевой промышленности его применяют при производ­стве мороженого, десертов, соусов и маринованных продуктов. Кстати, некоторые ученые выразили обеспокоенность по поводу безопасности полисорбата-80 после того, как исследования показали потенциальную связь его применения с проблемами репро­дуктивной функции у самок крыс и преждевременной недостаточностью яичников у девочек, получающих четырехвалентную вакцину против вируса папилломы человека. Тем не менее другие ученые не обнаружили никаких побочных эффектов, когда поли­сорбат-80 был включен в пневмококковую вакцину.

Чтобы активное вещество лучше усвоилось, в вакцину добавляют вспомогательные компоненты — эксципиенты. Другой их ролью может быть маскировка или, наоборот, маркировка: к примеру, сахар или ароматизатор может отвлекать от горького вкуса препарата, а окрашивание таблеток в различные цвета помогает избежать путаницы. Некоторые эксципиенты используют для определения эффективности препаратов: они демонстрируют, насколько глубоко лекарство способно проникать через кожу, или показывают, в каком отделе ЖКТ происходит его разрушение.

Ученые всего мира продолжают разрабатывать новые вакцины с «усилителями»-адъю­вантами и исследовать механизмы их действия. Уже разработаны и применяются (в том числе и в России) адъювантные вакцины против гриппа. Самую низкую дозу вируса-антигена содержат британская вакцина Пандемрикс, российский Гриппол плюс, Инфлювак из Нидерландов и швейцарская Фосетриа.

Елена ПОЛЯКОВА,
врач общей практики