Завет Эдуарда Дженнера - основоположника вакцинации об "обладании точным знанием" процесса прививок особенно ценен в современных, резко изменившихся экологических условиях, в экологии человека с резко измененной иммунной системой детей (31, 34-36).
В 1996 г. мир отметил 200-летие первой вакцинации (не прививок!), произведенной в 1796 г. английским врачом Эд. Дженнером. Почти 30 лет (!) Дженнер посвятил наблюдениям и изучению явления, когда люди, переболев "коровьей оспой", не заражались натуральной оспой человека. Вакка - от латинского слова vасса -корова, отсюда слово "вакцина".
Взяв содержимое из образовавшихся везикул-пузырьков на пальцах доильщиц коров, Дженнер ввел инокулят восьмилетнему мальчику и... своему сыну (последний факт мало известен даже специалистам). Спустя полтора месяца заразил их натуральной оспой. Дети не заболели (29). Этим историческим моментом датируется начало вакцинации - прививок с помощью вакцины.
Оспа с глубокой древности была распространенным заболеванием в Индии и Китае. Любопытно, что оспа, подобно кори и скарлатине, была преимущественно болезнью детского возраста, и еще в начале XIX века в медицинских изданиях её называли "детской оспой" (29, 30). В той глубокой древности установлено, что даже во время грозных эпидемий заболевал оспой или чумой только определенный процент людей. Кроме того, однажды переболевшие гарантированы от повторных заболеваний. Из подобных наблюдений возник обычай прививок натуральной оспой - вариоляция (от латинского "оспа" - variola) Вариоляцию проводили в разной форме: вводили здоровым детям оспенные детриты, надевали рубашки с оспенных больных. Брамины, проводившие прививки более цивилизованно - в особых условиях определённой стерильности - делали неглубокие надрезы на предплечьях, вводя в ранки содержимое папул (везикул - оспенных пузырьков).
По прошествии определенного времени подвели итоги результатов такой методики прививок. Оказалось, что благодаря этой процедуре распространенность натуральной оспы резко возросла. Создалось положение, которое назвали "оспенным бедствием ХУШ столетия", и вариоляция была отменена - "оставлена всем образованным миром, запрещена даже законами" (29).
То, что сделала Екатерина II в 1768 г., привив оспу себе и будущему Императору Павлу, для чего был вызван из Англии знаменитый оспопрививатель доктор Димсталь, тоже была вариоляция - прививка натуральной оспы способом "от руки к руке". Такая прививка была небезопасной, но вакцины, как таковой, еще не существовало. По сведениям одних историков, оспенный материал для Екатерины "был взят у семилетнего мальчика Данилова, получившего впоследствии от Императрицы дворянское звание и фамилию "Оспенный"", по сведениям других - у кадета морского корпуса Басова. Но как бы там ни было, в данном случае прививка - вариоляция прошла без каких-либо неприятных последствий (29, 30).
Дженнер не изобретал вакцину! Он усовершенствовал метод, о котором знали за 800 лет до Рождества Христова, о чём свидетельствует книга "Sancteya grantham" (30, лекция 1, с. 4). Да и сам Дженнер не скрывал и постоянно упоминал в своих публикациях о предшественниках: "о не заболевании доильщиц я впервые услышал от одной крестьянки горной Шотландии", - цитирует Дженнера профессор Н.П. Гундобин (30). Этот случай - один из тех счастливых, когда Мать-Природа помогла создать "новую натуральную науку", что можно сравнить с событиями значительно более поздними - получением Флемингом пенициллина из плесени.
Но Дженнер считал, что риск введения живой инфекционной субстанции здоровому человеку, тем более - детям, был очень велик.
Поэтому к своему "звездному часу" - к поединку со страшной болезнью вел почти 30 лет. В то время считали ещё, что возбудителем оспы является... бактерия, а не вирус. Вирусы, как совершенно новая группа возбудителей инфекционных болезней, были открыты только спустя 100 лет (1892 год) российским ботаником Д.И. Ивановским.
Сам Дженнер, как упоминалось выше, относился к прививкам осповакциной как к серьёзной биологической операции, настаивая на том, чтобы "врачи были основательно знакомы с правильным течением коровьей оспы у человека, не упрощая эту хирургическую операцию, строго соблюдая правила асептики..," (29).
Сторонники Дженнера также напоминали почти 100 лет спустя: "Весьма естественно, что для решения вопроса о пользе оспопрививания необходимо решить сначала известные санитарно-гигиенические требования", ибо: "Оспопрививание должно быть для практических врачей делом чести. Простой укол настолько же заслуживает внимания врача, насколько другие хирургические операции" (30, с. 11; 37, с. 344).
К сожалению, давным-давно забыты не только эти, но и другие многочисленные заветы Дженнера и ею последователей, как то: НЕ ПРОВОДИТЬ ОСПОПРИВИВАНИЕ, ЕСЛИ СУЩЕСТВУЕТ УГРОЗА ВСПЫШКИ ИЛИ ЭПИДЕМИИ ДРУГИХ ИНФЕКЦИОННЫХ ("заразных") БОЛЕЗНЕЙ; НЕ ПРИВИВАТЬ ДЕТЕЙ В ПЕРВЫЕ НЕДЕЛИ ЖИЗНИ, А ТАКЖЕ СО "СЛАБО РАЗВИТЫМ ПОДКОЖНО-ЖИРОВЫМ СЛОЕМ" (30, лекция 2, с. 29).
Можно привести множество примеров из нашей современной жизни, когда принимаются прямо противоположные решения по вакцинации, например, всем известные массовые прививки против туберкулёза, полиомиелита, дифтерии и т.д. во время эпидемии гриппа или постоянных вакцинаций во время никогда не прекращавшихся на территории России вспышек дифтерии, туберкулёза...
Таким образом, благодаря гениальной наблюдательности (!!!) Дженнера великий дар природы - естественно ослабленный (аттенуированный) через организм животного - коровы - вирус натуральной оспы был предложен в качестве вакцины. В то время такое средство ещё долго было единственным видом защиты против всего лишь одной инфекционной болезни. Несмотря на это и первые обнадёживающие успехи, категорические противники прививок не принимали эту помощь как массовое средство защиты даже на случай эпидемий. Они, в частности, утверждали, что "вследствие оспопрививания ослабляется организм настолько, что грозит нарастанию слабых, болезненных поколений, что средняя продолжительность жизни человека уменьшится, а также через осповакцину передается сифилис, чахотка, золотуха, английская болезнь, рожа и т.п." (29, с. 37). Многое из предположений, к сожалению, имело место уже в те времена, немало прогнозов подтверждается и теперь, особенно при использовании живых вакцин - таких, какой была осповакцина (3, 9-11, 20, 29-31, 37). Нам бы вспомнить всё это и прислушаться...
В конце XIX века (1881 г.) произошло еще одно событие в иммунологии - открытие принципа искусственного создания вакцин. Принадлежит оно французскому химику Луи Пастеру, доказавшему возможность экспериментальной разработки способа аттенуации исходных свойств возбудителей инфекционных болезней для последующего получения живых вакцин. Изучая свойства возбудителя куриной холеры, Л. Пастер установил, что в определённой дозе эти бактерии очень быстро убивают кур. НО... однажды, прервав свои исследования, Пастер уехал отдыхать. Культуру куриной холеры оставил при комнатной температуре в лаборатории. Вернувшись, продолжил исследования с забытой - "постаревшей" бактериальной суспензией. Чтобы проверить её активность, он ввёл "забытые" бактерии курам. Птицы остались здоровыми и даже не заболели. Проверяя свежую культуру холеры, Пастер ввёл её чистым курам и тем, которые раньше получили "состарившуюся". Чистые - контрольные куры погибли, а предварительно "иммунизированные" забытыми бактериями-выжили. Начиная с этих опытов, путём искусственного ослабления возбудителей инфекционных болезней, Пастер получил несколько видов живых вакцин, среди них - против сибирской язвы, против бешенства. Бешенство - не менее страшное заболевание, чем оспа, поскольку заканчивается и теперь чаще всего смертью после укуса больными или хронически инфицированными собаками, лисами, волками, летучими мышами и некоторыми другими животными.
Подтвердив многократно свою идею в экспериментах на животных, Пастер, как и Дженнер, долго не решался применять изготовленную вакцину против бешенства на человеке, укушенном больным животным, т.е. возможно уже на заболевшем человеке. В данном случае этот биопрепарат используется с лечебно-профилактической целью, спасая от заболевания бешенством после укуса - привнесения инфекционного агента. Суть в том, что восприимчивый человек заболевает в том случае (если животное инфицировано), когда вирус бешенства проникает через раны - места укуса - в клетки центральной нервной системы - в мозг: путь не короткий и требует немалого времени. Инкубационный (скрытый) период для развития этого инфекционного процесса гораздо продолжительнее, чем при многих других вирусных инфекциях, и может продолжаться несколько недель и даже месяцев. Именно это "счастливое" обстоятельство и имел в виду Л. Пастер: успеть "перегнать" развитие заболевания, мобилизовав мощные защитные силы организма с помощью прививки, преградив путь продвижения вируса к мозгу. Увы, далеко не всегда и сейчас вакцина даже в комплексе со специфическим иммуноглобулином (готовыми антителами против вируса бешенства) помогает стопроцентно. Инкубационный период в данном случае зависит, кроме того, и от места укуса (как близко от головы), поэтому-то вакцина на определённом этапе может работать как терапевтическое средство.
Пастеру было трудно приступить к спасению уже, возможно, инфицированных пациентов (!), начать эксперимент на людях, нуждающихся в помощи... Как же упрощён подход к опытам... НА ДЕТЯХ (!!!) за последние четыре десятилетия, когда врачи-экспериментаторы используют в исследованиях при изучении эффективности и безопасности новых вакцин до нескольких сот малышей разного возраста, не только предварительно не ставя в известность об этом родителей, но и не видя в этом ничего предосудительного!
Данные об "Экспериментах на практически здоровых детях" впервые обобщены в Докладе-сборнике "Вакцинопрофилактика и права человека", изданном в 1994 г. РНКБ РАН (3).
Исходя из общебиологических положений, долга перед природой человека, совсем непросто переносить удачные опыты с животных на людей, отождествляя течение процессов у животных и человека, тем более - на растущий организм детей - в плане отдалённых последствий. Это ещё одна проблема в медико-биологических исследованиях, которая не может обходить стороной и вакцинологию.
Пастер рискнул, и в 1885 г. спас первого мальчика, искусанного бешеной собакой. Кроме этого, широко известен случай о спасении Пастером нескольких российских крестьян, побывавших в зубах у бешеного волка. Эти крестьяне разыскали Пастера, явившись к нему в лабораторию... из царской России во Францию!
Успех Пастера всколыхнул всю мировую общественность. После происшедших событий на деньги, собранные по международной подписке, был создан Пастеровский институт, существующий во Франции и поныне, положивший начало открытию "пастеровских центров" в большинстве стран мира. Очень увлекательно пишет Поль де Крюи (де Крайф) об этих и других событиях, происходивших до 1950 г. в микробиологии и иммунологии того уровня в своей книге "Охотники за микробами" (38).
Уместно, наверное, вспомнить и о том, что второй страной, открывшей пастеровскую станцию, была Россия. Когда стало известно, что вакцинация по методу Пастера спасает в некоторых случаях от бешенства, один из энтузиастов внёс в Одесское общество микробиологов тысячу рублей, чтобы на эти деньги был направлен в Париж врач для изучения опыта Пастера. Выбор пал на молодого доктора Н. Ф. Гамалею, который позже - 13 июня 1886 г. сделал в Одессе первые прививки двенадцати укушенным.
В советское время имя почётного академика АМН СССР Н. Ф. Гамалеи присвоено Институту эпидемиологии и микробиологии АМН, где в отделе вирусологии мне посчастливилось проработать 12 лет над вопросами хронических вирусных инфекций и защитить диссертацию под руководством эпидемиолога-вирусолога академика АМН СССР В.Д. Соловьёва.
Риск при использовании живых вакцин, создающих состояние "малой болезни" - хронической инфицированности, был и остается по сей день.
Не являлась исключением и живая вакцина против бешенства, в связи с чем уже несколько десятилетий готовится убитая - инактивированная антирабическая вакцина.
Вакцинно-сывороточное производство развилось особенно интенсивно в XX веке, превратившись в крупные научно-промышленные комплексы и фирмы. А идею Пастера - искусственную аттенуацию (ослабление инфекционных свойств) возбудителя, в модифицированном варианте использовали Кальметт и Герен (А. Cflmette, С. Guerin), создав в 1920 г. живую антибактериальную вакцину ВСС (бацилла Кальметта и Герена) - против туберкулёза, которая также вызывала и продолжает вызывать сомнения и нарекания, ничуть не меньшие, чем другие живые вакцины (39-43). Большинство стран отказались от применения БЦЖ, например, США, Турция, ФРГ, Бельгия, Швеция и ряд других стран. Некоторые государства бывшего социалистического лагеря отказывались от нашей БЦЖ, еще будучи в союзе с нами, например, Чехословакия и пр.
К наиболее значимым событиям XX века в изготовлении вакцин следует отнести создание в 50-е годы препаратов против вирусов полиомиелита I, П, Ш типов. Как известно, "привилегия" заболевания полиомиелитом принадлежит только человеку, чаще - детям.
Убитая вакцина изобретена доктором Джонасом Солком (Salk), о| чем упоминалось здесь раньше, а другая - живая против полиомиелита - тоже американским вирусологом Альбертом Сейбином (Sabin).
Отечественный вариант живой полиовакцины, приготовленный по рецепту-технологии доктора Сейбина, создан в конце 50-х гг. под руководством профессоров М.П. Чумакова (Москва) и - А.А. Смородинцева (Ленинград) (44-46). Теперь имя академика М.П. Чумакова носит созданный им в те годы Институт полиомиелита и вирусных энцефалитов (ИПВЭ) РАМН.
Будучи ещё студенткой, я принимала участие в создании этой вакцины у М.П. Чумакова. Скажу больше: моё служение вирусологии, моя научно-практическая деятельность началась с Института по изучению полиомиелита - так назывался в 50-е гг. XX столетия ИПВЭ. События, происходившие в то время в этом институте, касались, прежде всего, разработки и внедрения в вирусологии нашей страны биологической модели - культуры клеток (ККЛ). Благодаря этой альтернативной биологической модели (АМБ), заменившей экспериментальных животных или резко сократившей участие "братьев наших меньших" в лабораторных исследованиях, я выбрала профессию вирусолога, приобрела знания по "кулътуралъной вирусологии", а также по гуманизации медицинского эксперимента, что в последние полвека является основой медико-биологических исследований (3-5).
История "культуральной вирусологии" в бывшем СССР началась с организации Института по изучению полиомиелита и с разработки полиовакцины. Таким образом, ККЛ - ещё один очень важный раздел в вакцинологии и иммунопрофилактике.
Не было бы ККЛ, нельзя было бы создать такое количество противовирусных вакцин: против кори, паротита (свинки), герпеса, энцефалита и некоторых других. Но, кроме того, благодаря ККЛ выделены и идентифицированы многие типы вирусов, изучено их влияние на клетки и субклеточные структуры, проанализированы процессы некоторых хронических вирусных инфекций (3, 5,47-50).
Любые вирусы, как известно, размножаются исключительно в живой клетке: в клетках человека, животных, растений, рыб, насекомых и даже бактерий - бактериофага.
В фундаментальных исследованиях и в практике одних дисциплин ККЛ резко сокращает количество животных, используемых в эксперименте, в других, как в вирусологии - практически полностью их заменяет.
Так, иммунология, генетика, онкология и молекулярная биология многими своими достижениями также обязаны этой замечательной АБМ, способствующей не только получению более достоверных результатов, чем организм животного, но и помогающей этическому становлению экспериментатора (3, 5, 12,13, 51-53).
Следует упомянуть, что ККЛ у нас в вирусологии поначалу признавалась с большим трудом. Сколько усилий приложил М. П. Чумаков к внедрению этой АБМ! Замена животных на клетки in vitro (в стекле, в пробирке) вызывала не просто удивление, но категорическое отрицание: "Быть не может... как это - вместо мыши - клетки в пробирке?!"
Наряду с абсолютным неприятием ККЛ многими отечественными вирусологами, а также чиновниками Минздрава (которые и сейчас тормозят внедрение ККЛ, например, в токсикологии и гигиене), мировая медицинская общественность относилась к подобной возможности эксперимента иначе.
Серьёзность и важность появления ККЛ в вирусологии отмечена на очень высоком уровне. В 1954 г., когда в США борьба с полиомиелитом была в полном разгаре, Каролинский институт присудил Нобелевскую премию по физиологии и медицине трём американским исследователям - Д. Эндерсу, Ф. Роббинсу и Т. Уэллеру за культивирование клеток человека и возможность размножения в них вирусов полиомиелита. При этом произошла замена животных - обезьян (!)... на клетки в пробирке.
Первая ККЛ, чувствительная к цитопатогенному действию вирусов - разрушительному действию вирусов на клетки (ЦПД), была получена из кожно-мышечной ткани эмбриона человека - абортивного, "бросового" материала, никому не нужного в те времена. Это сейчас фетальные ткани человека ценятся столь высоко!
И это ещё одна история - использование фетальных тканей человека в разных областях медицины... С этим можно спорить, не соглашаться, принимать или не принимать, осуждать, но факт практического использования фетальных тканей человека во благо здоровья больного применяется очень широко. Раньше эту ткань выбрасывали - утилизировали за ненадобностью, теперь к ней проявляется повышенный интерес. К тому же, судя по многочисленным объявлениям в газетах и журналах России, запрещение абортов, негативное к ним отношение не достигает пока желаемых результатов, а применение контрацептивов, как стало известно, небезопасно для здоровья молодёжи (54). Поэтому, надо полагать недостатка в этой ткани не будет...
В отличие от прочего, для приготовления вирусных вакцин требуется очень большое количество клеток - клеточной массы.
Первичная ККЛ (ПКК), полученная из фетальной ткани человека, не могла удовлетворить потребности производства полиовакцины. Поэтому поиски соответствующего клеточного субстрата продолжались. Такими же чувствительными к ЦПД вирусов полиомиелита оказались клетки почек макак резус, позже - зелёных мартышек. Сейчас здесь появились свои проблемы, но, тем не менее, более 40 лет полиовакцина готовится на ПКК зеленых мартышек.
Выбор приемлемости клеточного субстрата для изготовления противовирусных препаратов основывается, кроме того, на концепции о том, что в производстве вакцин должны использоваться клетки от клинически здоровых обезьян. Здесь также возникли трудности. Разработки привели к созданию диплоидных культур клеток человека (ДКЧ), воспроизведённых из одной клетки - клона клеток здорового донора. ДКЧ обладают способностью поддерживаться в пассажах определённое время. Их можно пересевать в течение полугода - 50-55 пассажей, накапливая значительное количество клеток, превосходящее исходное число. Перевиваясь, ДКЧ характеризуются ограниченным сроком жизни, поэтому называются ещё полуперевиваемой ККЛ (55). Ограниченный срок жизни лимитирует и количество клеток, что не очень удобно и выгодно для изготовления вакцин.
В настоящее время наиболее перспективными считают перевиваемые линии клеток (ПЛК), которые обладают рядом существенных преимуществ перед ПКК и ДКЧ. Прежде всего, они обладают неограниченным сроком жизни, что позволяет создавать банки таких клеток - посевной-маточной и производственной ККЛ, характеризующихся ещё и продолжителъными сроками хранения их в жидком азоте. Это обеспечивает предприятия по изготовлению биопрепаратов на десятилетия (!) клетками с заранее изученными и всесторонне охарактеризованными, стандартными свойствами.
При этом современные методы очистки, обеспечивая высокую степень безопасности от чужеродной клеточной ДНК, позволяют снижать её содержание в одной дозе вакцины до 10 пг (56, 57).
Благодаря ПЛК были сформулированы новые требования к производству противовирусных вакцин (56-58). Эти требования определяют уровень производства, контроля и системы поддержания необходимых на производстве клеточных линий (56-58).
"Культура" - возделывание, в нашем случае - возделывание клеток. После накопления достаточного их количества, затем вируссодержащей жидкости, отвечающей определённым параметрам для последующего изготовления вакцины, работа ведётся над приготовлением самого препарата. Первые многочисленные этапы изучения активности и безопасности полиомиелитной вакцины происходят тоже в ККЛ. На этом этапе ККЛ применяется как высокочувствительная модель-инструмент не только в оценке эффективности вакцины, но и воздействия различных токсических добавок. Если бы готовая форма инактивированной вакцины против вирусов полиомиелита обладала каким-то токсическим действием, как отечественная АКДС и её модификации (АДС-М и пр.), то убивала бы саму экспериментальную модель - ККЛ. Такое свойство исключало бы возможность контроля основных показателей качества полиовакцины.
Самое важное в производстве противовирусных вакцин, как и самого культивирования клеток: строжайшее соблюдение асептических стерильных условий работы (подобно проведению любой
хирургической операции!). В данном случае совершенно недопустимо дополнительное введение антибиотиков, разнообразных биоцидов и прочих антибактериальных химических веществ на случай подстраховки стерильной работы, как это практикуется при изготовлении всех отечественных антибактериальных вакцин (3, 5).
О качестве вакцин и методах изучения их специфической и неспецифической безопасности мы расскажем в специальном разделе - по биоэтике в вакцинологии (раздел V).
ВРАЧ, ПРИЧАСТНЫЙ К ПРИВИВКАМ, ОБЯЗАН ЗНАТЬ СОСТАВ ВАКЦИН!
Завершая тему по истории внедрения ККЛ в вакцинологии, добавлю, что все три вида культивируемых клеток - первичные, диплоидные и перевиваемые - широко применяются более четверти века в фармаколого-токсиколого-гигиенических исследованиях в США, Японии и многих странах Европы (5,12,13, 51-54). В России, как и в бывшем СССР, "актуальность и перспективность, экономичность и целесообразность" применения этой АБМ в практической медицине (токсикологии, гигиене и пр.) мы продолжаем обсуждать... Обсуждение затянулось на десятилетия - и в этом мы достигли такой ступени незнания, как будто специально стираем грань между реальностью и воображаемыми трудностями в работе с ККЛ.
