Александр Смородинцев - Беседы о вирусах
На лабораторном столе десятки здоровых и зараженных мышей. А высокий порог сделан на тот случай, если убежит подопытная мышь. Ведь зверьки, убежавшие из лаборатории, могут разнести заразу, укусив кого-нибудь.
Проведенные на Дальнем Востоке наблюдения показали, что люди, переболевшие энцефалитом, приобретали длительную невосприимчивость к этой болезни и повторно не заражались. Тогда А. Смородинцев поставил перед своим коллективом задачу научиться искусственно создавать такую же невосприимчивость, найти вакцину, предохраняющую от заболевания. Как ее готовить, не знал никто.
Ученый решил, что в лаборатории необходимо накопить достаточное количество вируса, а затем ослабить его или инактивировать. Возможно, полученный препарат сохранит способность вызывать образование антител, как это делали вирусы энцефалита в природных условиях.
Любая вакцина — своего рода концентрат вирусов, ослабленных или инактивированных. Обычно это те же самые вирусы, что вызывают болезнь. Ученые подвергают их специальной обработке, в ходе которой губительные свойства вирусов ликвидируются.
Введение вакцины стимулирует мобилизацию защитных сил организма: образуются антитела, способные нейтрализовать «дикий» уличный вирус. Они появляются в крови вскоре после вакцинации и уже через 2—4 недели достигают весьма высоких концентраций. Именно они и обезвреживают вирус, если тот проникает в организм.
Начались бесконечные опыты. Ученые работали буквально в три смены, многие даже ночевали в лаборатории. Время торопило. Смородинцев вместе с Каган и Левкович искали пути создания вакцины. Для этого заражали мышей, а затем использовали их мозг для пересева вируса от одного животного к другому. Много таких пассажей вируса провели ученые.
Испытывая безвредность вакцины на здоровых мышах, в конце концов поняли, что живой вирус не ослабляется даже многократным проведением через животных. Он оставался таким же болезнетворным, каким был вначале. Именно в это время погибла Каган.
Когда оказалось, что живой вирус непригоден для прививок, было решено обезвредить возбудитель, но так, чтобы сохранить у него способность вызывать у человека невосприимчивость к энцефалиту.
Смородинцев и Левкович накапливали вирус в мозгу мышей, заражая тысячи животных. Затем их усыпляли, вынимали мозг, измельчали его и растирали в ступках со стеклянными бусами. Это позволяло получить тонкую гомогенную массу, которую растворяли в специальном солевом растворе. Жидкость очищали от обломков мозговых клеток на центрифугах с большой скоростью вращения. В результате получали прозрачный материал, который содержал значительные концентрации вируса. Затем этот раствор оставалось только инактивировать с помощью формалина.
Когда вакцина была готова, встал вопрос, где и как ее испытывать. Первые опыты провели на мелких лабораторных животных, а затем и на обезьянах. Эксперименты показали, что вакцина не причиняет вреда, стимулирует образование антител и защищает обезьян от последующего заражения их живым вирусом клещевого энцефалита.
Уже весной 1938 года Смородинцев и Левкович приготовили первые ампулы с препаратом, который они считали пригодным для людей. Нужно было доказать, что вакцина не причинит вреда прививаемым. Ведь она содержала большие количества энцефалитного вируса, правда, инактивированного формалином.
Ученые даже не задумывались, кто первым получит инъекции вакцины, чтобы доказать ее безвредность. Это подразумевалось само собой. Создатели вакцины и сотрудники лаборатории ввели ее себе и после тщательного врачебного наблюдения убедились, что на протяжении нескольких месяцев после вакцинации никаких побочных явлений не возникает.
Когда безвредность вакцины выяснилась, нужно было наверняка убедиться в ее защитной эффективности. Обнаружив, что после прививки в крови образовались антитела к вирусу энцефалита, исследователи пошли на огромный риск и заразили себя диким таежным вирусом. Они ввели себе в кровь очень большие количества вируса, гораздо большие, чем попадает в организм человека при укусе клещей. Вера в успех оказалась оправданной: вакцина защитила ученых, они не заболели.
После дальнейших испытаний вакцину начали производить в достаточно больших количествах, чтобы можно было привить всех, кто нуждался в защите от энцефалита в связи с выездами на работу в тайгу. Уже к весне удалось привить более 20 тысяч человек, уезжавших на Дальний Восток. Мероприятия дали ощутимый эффект. К осени удалось выяснить, что почти все привитые оказались защищенными. Они успешно работали в тайге, хотя неоднократно подвергались укусам клещей. Болезнь у большинства из них не возникала.
Оценка эффективности вакцины против клещевого энцефалита, проведенная через год, показала, что число заболеваний снизилось в 2,5—4 раза. Это было хорошо для начала, но недостаточно, потому что некоторый процент привитых все же заболевал.
Обследуя сыворотки крови, полученные от многих тысяч привитых в том году людей, и анализируя данные о заболеваемости энцефалитом в Сибири, ученые пришли к выводу, что первые прививки защищают людей всего на один год. Только в течение этого короткого времени в крови сохранялись достаточные количества антител.
Вакцину против энцефалита приготовили из убитых вирусов. На введение такого убитого вируса, который не мог размножаться в организме, ответ был более слабым, образовывалось гораздо меньшее количество антител. Этого количества хватало на год. Затем антитела разрушались, и человек опять становился восприимчивым. Он рисковал снова заразиться и заболеть.
Ученые установили, что защита значительно усиливается, если вакцину ввести не один раз, а три-четыре. Такой цикл прививок следовало повторять каждые два года. Естественно, что это было не совсем удобно, однако позволяло всех, кто начинал работать в условиях необжитой сибирской тайги (охотников, лесорубов, участников геологических и других экспедиций и в первую очередь военных), надежно защитить от клещевого энцефалита.
Можно представить себе масштабы этой огромной профилактической работы, которая призвана была охранять здоровье миллионов людей на огромнейшей территории Сибири и Дальнего Востока.
В 1941 году было объявлено об утверждении Государственных премий трех степеней за выдающиеся научные разработки, сделанные в нашей стране. Советское правительство высоко оценило самоотверженную работу исследователей, боровшихся в тайге с клещевым энцефалитом, изучивших природу этой болезни и создавших первую в мире эффективную вакцину. В 1941 году труд Е. Павловского, А. Смородинцева, Е. Левкович, П. Петрищевой, М. Чумакова, В. Соловьева и А. Шубладзе был отмечен Государственной премией первой степени.
— Означало ли это, что с энцефалитом было покончено?
— Нет, завершился только начальный этап работы. Ученые смогли лишь сдвинуть краеугольный камень и ответить на два первых вопроса: чем вызывается и как распространяется энцефалит.
— Но раз вакцина была создана, оставалось только привить ею всех нуждающихся, не так ли?
— Такой подход слишком упрощен. Ведь вакцина-то была инактивированная, и создаваемый ею иммунитет оказывался не только кратковременным, но и недостаточно прочным.
В послевоенный период многие экспедиции, посланные в различные зоны Советского Союза, установили, что клещевой энцефалит встречается не только в сибирской тайге, но поражает людей буквально на всех лесных территориях страны. Болезнь встречалась и на Урале, и в Карелии, и в южных районах.
Эти исследования вирусологов и эпидемиологов, которыми руководили Чумаков и Смородинцев, выяснили природу неизвестных ранее заболеваний, получивших название «омская геморрагическая лихорадка», «двухволновый менингоэнцефалит» и т. д.
Вирус клещевого энцефалита везде собирал свою жатву: от берегов Тихого океана до Белого моря и Белоруссии. Более того, исследования советских ученых надоумили заняться такими же работами и вирусологов других стран. Не прошло и несколько лет, как очаги клещевого энцефалита выявили сначала в Чехословакии, а затем в Венгрии и Румынии, в Финляндии и Польше. Очаги клещевого энцефалита, связанные с весьма родственными вирусами, были обнаружены и в различных государствах Азии и Америки.
Правда, в Сибири энцефалит имеет более тяжелое клиническое течение и губит 20—30 процентов заболевших, в то время как в европейских районах страны болезнь протекает легче и смертность при ней в 10 раз ниже.
На сохранение очагов клещевого энцефалита значительное влияние оказывает хозяйственная деятельность человека. Нередко она вообще приводит к их ликвидации или сокращению в результате вырубки лесов и последующей распашки земли.
