SARS (ТОРС, атипичная пневмония).
Принятое во всем мире обозначение болезни как «Severe Acute Respiratory Syndrome» (SARS) и ее русский синоним «тяжелый острый респираторный синдром» (ТОРС) отражают характер клинического течения заболевания. Термин «атипичная пневмония» появился задолго до пандемии SARS и использовался для обозначения поражения легких, вызванных не типичными (атипичными) возбудителями пневмонии (5. pneumoniae, Н. influenzae и др.), а необычными, такими как микоплазмы, клебсиел- лы, легионеллы, хламидии, вирусы и др. (И. С. Тарта- ковский, 2000; М.Х. Турьянов, Г.М. Чернакова, 2003).
Болезнь под названием SARS была впервые обнаружена в южной провинции КНР (Гуандун) в ноябре 2002 г. Затем она возникла в странах ЮгоВосточной Азии (Гонконг, Тайвань, Малайзия, Таиланд, Индонезия, Вьетнам) и в Северной Америке (США, Канада). Из Юго-Восточной Азии болезнь распространилась по международным транспортным путям. Наибольшую опасность представляло передвижение скоростным автотранспортом в связи с краткосрочностью путешествия, тогда как инкубационный период при SARS длится от 2 до 12 дней. Вследствие этого заболевания SARS были зарегистрированы в странах Европы (Франция, Германия, Италия, Ирландия, Румыния, Испания, Швейцария и Великобритания), Южной Америки (Бразилия) и в Южной Африке.
267
В апреле 2003 г. был установлен возбудитель SARS. Им оказался новый коронавирус, который ранее никогда не выделяли ни от животных, ни от человека. Новый вирус был назван SARS- ассоциированным коронавирусом (SARS-CoV).
Коронавирусы — это семейство вирусов, объединяющее РНК-содержащие вирусы, отличительным признаком которых является наличие (при исследовании под электронным микроскопом) особых периферических коронаподобных выростов.
До открытия возбудителя SARS выделяли три серологические группы коронавирусов:
1) человеческий респираторный (HCoV 229Е), свиной респираторный {porcine respiratory Coronavirus), собачий, кошачий и др.;
2) вирус мышиного гепатита, бычий и крысиный коронавирус, вирус энцефаломиелита и др.;
3) коронавирусы энтеритов и бронхитов птиц.
Коронавирусы вызывают следующие заболевания человека: респираторные инфекции (легкой, средней и тяжелой формы), кишечные инфекции (энтерит), преимущественно у детей, неврологические синдромы.
Коронавирус, вызывающий SARS, был обнаружен на юге Китая в крови 70% пальмовых виверр (разновидность мангустов), небольших хищных млекопитающих. Виверр в Китае разводят на фермах для употребления в пищу, причем их мясо считается деликатесом. Была доказана идентичность коронавирусов, выделенных от пальмовых виверр и от человека, за исключением лишь 29 нуклеокап- сидов (S.E. Hosnain, 2003). Позднее вирус был обнаружен также у енотовидных собак, хозяева которых продавали их на птичьих рынках для употребления в пищу, а также у домашних кошек. Среди первых заболевших преобладали лица, так или иначе причастные к системе общественного питания. Таким образом, был выявлен источник возбудителя SARS
268
для человека и доказана зоонозная природа этой инфекции.
Не удивительно поэтому, что из почти 8,5 тыс. заболевших SARS (2002-2003 гг.) основная масса была зарегистрирована в Китае и Сингапуре (где налицо как источники возбудителя, так и возможность реализации механизма его передачи от животных людям) и только 300 — в остальном мире.
Механизм передачи возбудителя от человека к человеку — аспирационный, путь — воздушнокапельный и, возможно, воздушно-пылевой. Коро- навирус был найден во многих органах и секретах людей, погибших от SARS, — в легких, бронхах, альвеолах, мокроте, мазках из верхних дыхательных путей, почках (S.E. Hosnain, 2003).
С позиций социально-экологической концепции система эпидемического процесса SARS выглядит следующим образом.
Было установлено, что возбудитель SARS является мутировавшим представителем группы коронавирусов, вызывающих мышиный гепатит, обнаруживаемых у КРС и крыс, вызывающих энцефаломиелит и др. Вместе с тем на субклеточном уровне было показано, что вирус SARS хотя и относится к семейству коронавирусов, однако представляет новый вариант их, поскольку последовательность нуклеотидов в его геноме лишь на 50-60% идентична с прочими представителями этого семейства.
Наклеточном уровне коронавирусымогут проявлять цитопатогенное действие при инфицировании клеток, а также индуцировать апоптоз клеток. Наиболее опасным свойством коронавирусов является их способность поражать макрофаги.
На тканево-органном уровне быстро развивающаяся при коронавирусных инфекциях лимфопения позволяет предполагать более широкий спектр тропности коронавирусов. Эти свойства делают коронавирусы сходными в па-
269
тогенетическом отношении с вирусом Эбола. Из этого следует, что коронавирусы обладают специфическим механизмом блокады первичного неспецифического иммунного ответа и, в частности, подавления синтеза интерферонов. Вероятнее всего, заболевание в особо тяжелой форме и с быстро нарастающей клинической картиной развивается на фоне блокирования основных звеньев иммунного ответа (В. И. Покровский, О. И. Киселев, 2005). Другой особенностью тканево-органного уровня является преимущественное поражение нижних отделов респираторного тракта.
На организменном уровне коронавирусная инфекции клинически проявляется гриппоподобным заболеванием и/или желудочнокишечным расстройством. Заболевания средней тяжести и тяжелые формы инфекции связаны, главным образом, с развитием коронавирусной пневмонии. Инфекция быстро поражает нижний отдел респираторного тракта с развитием долевой, многоочаговой или сливной пневмонии. Угрожающим жизни больных является легочный отек (В. И. Покровский, О. И. Киселев, 2005). Заболевание SARS характеризовалось высокой лихорадкой, развитием двусторонней пневмонии, резкой дыхательной недостаточностью. Примерно в 10% случаев заболевание протекало тяжело, в 4% — приводило к летальному исходу.
На уровне паразитарной системы
важно, что клинически выраженное заболевание возникает только у 50 % инфицированных, поэтому регистрируемые данные о числе заболевших SARS могут лишь косвенно отразить как истинную распространенность инфекции, так и действительную ее летальность.
Наэкосистемном уровне имеет значение относительно высокая устойчивость возбудителя SARS в окружающей среде. Так, было установлено, что при комнатной температуре на открытых
270
поверхностях он сохраняет жизнеспособность до 3 ч, в моче и фекалиях — до 4 сут. Это обосновывает возможность передачи вируса SARS не только аспирационным, но и другим путем (фекальнооральным, контактным).
На соцэкосистемном уровне свойственные рассмотренным на всех нижележащих уровнях особенности эпидемического процесса проявляются в виде спорадической заболеваемости людей, реже — локальной групповой.
Стремительно разнесенные по всему миру средствами массовой информации сведения о якобы чрезвычайно высокой летальности SARS в сочетании с одновременным появлением инфекции в ряде стран мира обусловили огромный ущерб мировой экономике, нанесенный SARS. ВОЗ оценила мировой экономический ущерб от вспышки SARS в 2002-2003 гг. в 30-35 млрд долларов США (Интернет-газета «ForUm», 05.07.2003). Ущерб только для мировой авиаиндустрии составил 10 млрд долларов США, главным образом в авиакомпаниях стран Азии (Финансовые известия, 22.12.2006). В частности, в апреле 2003 г. китайская компания «Эйр-Чайна» из-за SARS была вынуждена отменить 2,1 тыс. рейсов, понеся убытки в 2,4 млн долларов США. Общие экономические потери Китая от SARS превысили 20 млрд долларов США. В связи с тем. что в марте 2003 г. ВОЗ рекомендовала воздержаться от поездок туристов в Торонто (Канада), где были отмечены случаи SARS среди людей, экономике Канады был нанесен ущерб в 20 млрд долларов США. Огромных материальных затрат потребовали карантинные и другие мероприятия по предупреждению SARS, быстро и массированно осуществленные во многих странах мира и т.д.
Птичий грипп. В конце XX —начале XXI в. мировое сообщество охватила тревога в связи с угрозой распространения птичьего гриппа. Эта инфекция была дважды признана новой — в связи с
271
тем, что в 1997 и 2003 гг. у людей выявлялись новые варианты ее возбудителя: Н51М1 и Н7Ш.
Существуют две основные гипотезы относительно природы пандемического распространения вируса гриппа — антропонозная и зоонозная (зооантропонозная).
С позиций антропонозной концепции (Г.П. Жилова и др., 1991; И.Д. Колесин, 1996; А. Б. Белов, П.И. Огарков, 2001; и др.), и эпидемии, и пандемии гриппа вызываются только специфическими человеческими вирусами, которые после завершения своей активной циркуляции персистируют в организме отдельных людей в скрытой (латентной) форме. Эти процессы могут через какое-то время активироваться и вызвать новую пандемию. Так, с 1947 по 1957 г. эпидемическую заболеваемость вызывал вирус гриппа А1 (НШ1) (малая пандемия). В 1957 г. этот вирус исчез из циркуляции, сменившись штаммом Н2И2 — возбудителем «сингапурского» гриппа, который вызывал заболевания в течение следующих 11 лет. На смену ему в 1968 г. возник штамм А/Гонконг/68. Вирус А1 бесследно исчез, выделить его ни от людей, ни от птиц или млекопитающих было невозможно. Однако в 1977 г. он неожиданно появился вновь, вызвав новую малую эпидемию. Это был типичный человеческий вирус, лишь частично отличавшийся от своего предшественника — вируса А/НШ1 1947-1957 гг.
Таким образом, в соответствии с антропонозной концепцией количество вариантов пандемических вирусов ограничено известными сероподтипами, основными из которых являются вирусы НШ1, Н2К2, НЗИЗ.
Между тем существует мнение сторонников зоонозной природы гриппа, согласно которой антропонозные вирусы гриппа А, возможно, являются генетически измененными, обособившимися вариантами возбудителей инфекции птиц и млекопитающих. Изменчивость вирусов гриппа и спо-
272
собность их генома к реассортации с генами других организмов создают теоретическую возможность предсказывать возникновение эпидемий и даже пандемий гриппа.
Ортомиксовирусная инфекция птиц впервые была описана Perroncito 125 лет назад в Индии. Распространявшаяся с тех пор в различных регионах мира высоколетальная для цыплят и индеек болезнь стала известна как классическая чума птиц, возбудитель которой относился к вирусу гриппа А субтипов H7N1 и H7N7. В последние десятилетия такая нозологическая форма не регистрируется. С возникновением новых разновидностей гриппа А птиц, по рекомендации Первого международного симпозиума по гриппу (1981), инфекция получила название грипп птиц (Avian Influenza), а ее новый вариант с высокой летальностью (не менее 60%) — высокопатогенный грипп птиц (Highly Pathogenic Avian Influenza). Наиболее широко распространены и имеют большое эпизоотоло- гическое и эпидемиологическое значение вирусы субтипов H5N1, ареал которых пока ограничен Евразией, и H7N7 (13,5%), регистрируемые в Европе, Северной Америке и Австралии.
Считается, что первичным резервуаром вирусов птичьего гриппа являются различные дикие перелетные птицы, принадлежащие к отрядам Ап- seriformes (дикие утки и гуси) и Charadriiform.es (цапли, ржанки и крачки). С 1961 г. по настоящее время в Северной Америке, Европе, Индии, Японии, Южной Африке и Австралии вирус гриппа птиц был выделен, по крайней мере, у внешне здоровых 90 представителей 12 отрядов птиц, вт.ч. у 40 из имеющихся 149 видов птиц отряда Anseriformes и не менее чем 20 видов птиц из отряда Charadriiformes. Последние распространены по всему миру и, в основном, представлены птицами, мигрирующими на далекие расстояния, что создает гигантский и очень мобильный резервуар для генетических модификаций.
273
У птиц, появившихся в процессе эволюции гораздо раньше человека, насчитывается по гемаг- глютинину — 15 субтипов вируса гриппа А, по нен- раминидазе — 9- От них изолированы варианты со всеми известными сочетаниями поверхностных антигенов (НШ). Наиболее широко распространены и имеют большое эпизоотологическое и эпидемиологическое значение вирусы птичьего гриппа субтипов Н51Ч1 и Н7И7. От млекопитающих изолированы только серотипы Н1-Н7, Н9 и Н13, хотя все вирусы — отН1доН13 — могут реплицироваться в кишечном тракте свиней.
В организме диких уток вирус гриппа размножается главным образом в клетках, выстилающих Ж КТ; при этом никаких видимых признаков заболевания вирус не вызывает и в высоких концентрациях выделяется в помете. Бессимптомная инфекция, вызываемая вирусом гриппа птиц у уток и болотных птиц, может быть результатом длительной адаптации к данному хозяину (Т. П. Лобанова, Н.В. Киктенко, 2004; В. ’'^еЬвГег ш а1„ 1992).
Следовательно, естественным резервуаром птичьего гриппа вируса гриппа, обеспечивающим постоянное существование его в природе, признаны птицы водного и околоводного комплекса. Установлена также способность вируса сохраняться в воде, куда он попадает с фекалиями птиц, при температуре 4 °С в течение полугода. Наконец, вирус гриппа был изолирован не только из воды открытых водоемов, но и от морских млекопитающих (китов, тюленей, моржей, котиков). Все эти факты дали основание отнести грипп к природноочаговым инфекциям с фекально-оральным механизмом и водным путем передачи возбудителя (С. С. Ямникова и др., 2006).
Случаи заражения и даже гибели людей от вирусов гриппа животных и птиц сравнительно редки, но, тем не менее, они периодически проис-
274
ходят, и это всегда вызывает серьезную эпидемиологическую озабоченность.
Сегодня считается, что циркуляция вируса птичьего гриппа среди людей имела место задолго до 1997 г., когда был впервые выявлен случай заболевания человека этим вирусом. Например, полагают, что этиологический агент пандемии гриппа 1918—1919 гг. был реассортантом вируса птичьего гриппа.
В связи с этим необходимо сослаться на характеристики вируса, обусловившего самую грозную и опустошительную пандемию гриппа XX в., охватившую мир в 1918-1919 гг. Его называли « испанский грипп» («испанская лихорадка»), полагая, что пандемия пришла из Испании. В настоящее время появились данные, свидетельствовавшие, что пандемия в действительности зародилась в Китае.
По самым скромным подсчетам, «испанкой» заболело 200 млн человек, погибло 20 млн человек, однако, по некоторым данным, эта цифра достигла 40-50 млн; пострадало 40% населения земного шара. Смерть наступала через 1-3 дня после начала заболевания. Те же, кто не умер в первые дни. часто умирали от осложнений, вызванных гриппом, чаще всего пневмонии. Необычной особенностью «испанки» было то, что она часто поражала здоровых лиц молодого возраста.
По мнению многих специалистов, причиной пандемии 1918-1919 гг. стала адаптивная мутация вируса птичьего гриппа субтипа H1N1, который, в результате ряда последовательных превращений в процессе передачи от одного человека другому, стал эффективно передаваться между людьми посредством аспирационного механизма. Отмечаются сходные свойства современного вируса H5N1 и вируса пандемии 1918 г., такие как тяжесть вызываемого заболевания, преимущественное поражение молодых и здоровых лиц, развитие пер-
275
вичной вирусной пневмонии в отсутствие вторичной бактериальной инфекции. Эти и подобные данные многими авторами считаются основанием для тревожной экстраполяции клиникоэпидемиологической истории «испанки» на птичий грипп, в случае возможности передачи его возбудителя аспирационным путем.
Семейство РНК-содержащих ортомиксовирусов включает в себя вирусы гриппа человека (серотипы А, В и С), а также вирусы гриппа А птиц, свиней, лошадей и ряда других животных. Все вирусы этого семейства однотипны по своим размерам и структуре, но характеризуются принципиальным различием патогенности и способности вызывать защитные (иммунные) реакции организма. Эти различия связаны с поверхностными антигенами Н и N. Вирусы человеческого гриппа и гриппа свиньи представляют собой «сестринскую» группу (Н.В. Каверин, Ю.А. Смирнов, 2003), и это свидетельствует об их близком родстве и общем происхождении. Однако считается, что предшественником и вируса человека, и классического свиного вируса является птичий грипп.
Возникновение пандемического вируса птичьего гриппа возможно путем переноса генов из резервуара (популяций водоплавающих птиц) к человеку через реассортацию в свиньях (Р. ТозЫШго Щ а1., 1998). Так, считается, что пандемии 1957 и 1968 гг. были вызваны новыми вирусами, содержащими человеческие и птичьи гены. Эти вирусы появились в результате генной пересортировки (ре- ассортации), когда вирусы двух видов проникли в одну и туже клетку и обменялись генами.
При этом рассматривается два возможных способа осуществления такой передачи: в первом случае необходима всего лишь рекомбинация между вирусами птичьего гриппа и гриппа человека. Это может произойти, если кто-либо из людей заразится человеческим и птичьим гриппом одно-
276
временно, что позволит вирусам всего организма обменяться генами и образовать новый штамм, который сможет адаптироваться к передаче от человека к человеку. Второй вариант представляет собой возможность возникновения рекомбинанта в организме свиньи, способной болеть как человеческим, так и птичьим гриппом.
В конце 2003 — начале 2004 г. эпизоотия птичьего гриппа Н5141 и эпидемия гриппа НЗН2/2003- 2004 совпали по времени. Кроме того, вирусы имели возможность и для встречи друг с другом в организме отдельных людей на одной и той же территории. Так, эпидемия гриппа НЗИ2 началась в США осенью 2003 г. и активно протекала на территории страны в течение ряда месяцев, а ранней весной в ряде штатов на некоторых птицефермах были диагностированы вспышки птичьего гриппа. Таким образом, в начале 2004 г. в США возможность реальной встречи НЗИ1 и НЗИ2 в организме одного человека была весьма высокой. Рекомбинация могла произойти, и на светлот появиться неведомый ранее вирус Н5И2 или НЗШ, но и на этот раз этого не случилось и пандемия не развилась.
В 1996 г. вспышка свиного гриппа, вызванная вирусом А (НзтлТШ), возникла среди военных новобранцев в штате Нью-Джерси в США; заболело 14 человек, 1 из которых умер. Свинья является близкой к человеку по генетическим, биохимическим и физиологическим особенностями организма. Поэтому до 1997 г. считалось, что генная пересортировка между вирусами птичьего и человеческого гриппа может происходить только в организме свиньи (гипотетический смешивающий сосуд для реассортации разных вирусов), т.к. это животное имеет на клетках дыхательных путей рецепторы, чувствительные к клеткам и человеческого и птичьего гриппа. Однако вспышка в Гонконге в 1997 г. показала возможность непосредственного заражения человека птичьим вирусом гриппа, например
111
H5N1, и обмена генами вирусов в организме человека, т. е. человек тоже может служить «смешивающим сосудом» для вирусных генов.
ВОЗ впервые забила тревогу, когда в 1997 г. в Гонконге заболело, заразившись вирусом птичьего гриппа H5N1 (штамм А/Hong Kong 156/98), 18 человек, у 6 С/^) из которых заболевание закончилось летально (1 из 8 детей и 5 из 9 взрослых). Произошло это на фоне гигантской эпизоотии среди птиц, сопровождавшейся 90% их летальности. Антитела к вирусу H5N1 были обнаружены у 5 % населения Гонконга и у 50% работников птицеферм.
В 2003-2004 гг. в странах Юго-Восточной Азии распространилась обширная эпизоотия птичьего гриппа, вызванная вирусом H5N1. В феврале 2003 г. были зарегистрированы новые случаи заражения людей вирусом H5N1, на этот раз в семье из Гонконга, члены которой только что вернулись из поездки в Южный Китай. 33-летний отец семейства умер, тогда как его 9-летний сын выздоровел. Второй ребенок — девочка 8 лет, умерла от тяжелой болезни дыхательных путей в Китае. Лабораторное исследование в этом случае не было проведено, и причина заболевания не была установлена, однако это событие убедило, что вирус продолжает циркулировать на территории материкового Китая.
В этот период возникли многочисленные заболевания людей, часть из которых завершилась летально. Так, по официальным данным, в Китае умерло 8 человек, в Ханое и близлежащих провинциях (Вьетнам) — 11 из 13 заболевших детей и мать одного ребенка, в Индонезии — 7 из 11 заболевших, в Камбодже умерли все четверо заболевших. Таким образом, в период 2003-2004 гг. в странах ЮгоВосточной Азии заболело птичьим гриппом 132 человека, из которых 68 (51,5 %) умерло.
Ситуация по птичьему гриппу особенно осложнилась в 2004 г. За вспышками гриппа H5N1 среди домашних птиц Сеула (Республика Корея, _________
278
декабрь 2003 г.) последовали аналогичные вспышки в Японии, Индонезии, Лаосе, Камбодже, Китае, Малайзии.
В качестве этиологических агентов гриппа у людей выявлялись и другие птичьи вирусы. Так, в 1998 г. в Гонконге от кур и свиней был изолирован вирус птиц НКЖ2, который в марте 1999 г. был также выделен у 2 детей с гриппоподобным заболеванием. В 2002 г. возник 1 случай птичьего гриппа у человека в США, вызванный вирусом Н7К2, и еще один — в 2003 г. (в Нью-Йорке); в 2004 г. птичий грипп у 2 человек в Канаде (Британская Колумбия) был обусловлен вирусом Н7ИЗ, а в Египте в том же году гриппом, вызванным вирусом Н10И7, также заболело 2 человека. Вирус гриппа птиц, но подтипа Н7И7 проявил себя в феврале 2003 г. в Нидерландах. С момента появления вируса Н7И7 на 6 птицефермах в Центральной Голландии он вызывал 89 случаев гриппа у людей, в т.ч. конъюнктивит (78 случаев), легкие гриппоподобные заболевания (7 случаев) и бессимптомное носи- тельство (2 случая), главным образом, у работников, занятых в операциях по умерщвлению птиц. Один случай завершился летальным исходом — у 37-летнего ветеринарного врача через несколько дней после посещения им пораженной птицефермы. Вирус гриппа, выделенный от умершего, оказался генетически идентичен вирусу, вызвавшему падеж птиц. Генетические исследования вируса ^N7 свидетельствуют о наличии мутаций, ведущих не только к повышению патогенности для кур, но и к способности преодолевать межвидовой барьер.
Во время вспышки птичьего гриппа в 20032005 гг. были отмечены многочисленные признаки эволюции эпизоотического процесса инфекции, проявившегося на разных уровнях его функционально-морфологической системы. Среди них можно указать на следующие.
Во-первых, панзоотия в азиатских странах, обусловленная вирусом Н5И1, по масштабам не имела аналогов в истории. До этих вспышек высокопатогенный птичий грипп считался довольно редким заболеванием. С 1959 г., когда болезнь была впервые идентифицирована, до 2004 г. во всем мире была зарегистрирована всего 21 вспышка, причем, главным образом, в Европе и Северной Америке.
Из них только 7 привели к существенному распространению возбудителя инфекции на несколько ферм и всего 1 пересекла национальные границы.
Во-вторых, вирус ранее не вызывал такого большого числа вспышек одновременно в разных странах, не распространялся так стремительно и не охватывал такие огромные географические территории, не имел таких катастрофических последствий для сельского хозяйства (в некоторых азиатских странах).
В-третьих, вирус начал вызывать падеж мигрирующих диких птиц, считающихся резервуаром всех субтипов вируса гриппа, нарушая сложившееся эволюционное равновесие. Случаи массовой гибели перелетных птиц (более 6000 особей) от птичьего гриппа Н5Ш были зафиксированы в апреле 2005 г. в Центральном Китае. Результаты исследований, опубликованные МЭБ, свидетельствуют о различиях вирусов, выявленных во время вспышки в России (2005), и вирусов, изолированных у перелетных птиц на озере Кинхай. В начале августа 2005 г. Монголия сообщила о 89 случаях смерти перелетных птиц, имевших место в северной части страны. В качестве возбудителя болезни птиц был выявлен вирус птичьего гриппа типа НбШ.
В-четвертых, оказалось, что домашние утки, так же как и дикие, могут иметь бессимптомную инфекцию, но при этом выделять патогенный вирус и таким образом играть роль «молчаливых» резервуаров и переносчиков вируса. До 1997 г. вирус птичьего гриппа Н5К1 циркулировал среди домаш-
280
ней птицы в некоторых регионах Азии, незаметно «создавая» сам себя. Вирус вначале вызывал заболевания с мягкими симптомами, такими как снижение яйценоскости и ухудшение качества оперения домашних птиц. После циркуляции среди кур в течение нескольких месяцев вирус мутировал и приобрел чрезвычайно высокую патогенность: он стал убивать курицу в течение 48 ч после заражения, причем смертность составила 100%.
В-пятых, вирус приобрел большую устойчивость к воздействию физических факторов, что обеспечивает ему длительное существование в окружающей водной среде. Так, вирусы H5N1, выделенные в 2003-2005 гг., сохранялись при температуре 37 °С в течение 6 дней, тогда как вирусы, выделенные во время вспышки 1997 г., при тех же условиях теряли жизнеспособность в течение 2 дней. Вирусы гриппа птиц выделены из свежих фекалий и неконцентрированной озерной воды. С учетом высокой устойчивости вируса гриппа птиц в воде можно сделать вывод о возможной эффективности водного пути передачи этих вирусов другим видам животных при употреблении озерной воды в качестве питьевой.
В-шестых, вирус H5N1 вызвал случаи тяжелых заболеваний у видов, которые ранее считались невосприимчивыми к вирусу гриппа А. Было зарегистрировано участие вирусов птичьего гриппа H5N1 во вспышках заболеваний млекопитающих, таких как кошки, котики, киты, норки, лошади, свиньи. Так, в Таиланде была отмечена вспышка среди тигров: у 147 из 418 особей, составляющих эту популяцию, в результате заражения H5N1 развились симптомы заболевания (высокая температура тела и пневмония). Предполагают, что заражение было связано с поеданием внутренностей павших от гриппа птиц. Также в одном из зоопарков Таиланда были зафиксированы случаи гибели 2 тигров и 2 леопардов, вызванные вирусом H5N1. Таким обра-
281
зом, вирус ГОШ продемонстрировал способность к преодолению межвидового барьера, инфицируя млекопитающих со смертельным исходом. В опытах на экспериментальных мышиных моделях было отмечено более тяжелое, чем раньше, течение заболевания.
Социально-экологическая концепция дает возможность осуществить системный анализ основных явлений, определивших эволюцию эпидемического процесса птичьего гриппа (табл. 12).
Таблица 12
282
Одной из особенностей пандемий гриппа является то, что почти все они зарождались в Китае — эпицентре циркуляции вирусов гриппа и зарождения пандемий. По оценкам эпидемиологов, Китай является одним из наиболее вероятных мест появления вируса Н5И1. По-видимому, скрытое распространение вируса птичьего гриппа по территории Китая продолжалось в течение ряда лет, прежде чем оно привлекло внимание местных и иностранных эпидемиологов.
Анализ геномов образцов вируса Н5И1, собранных в различных районах Китая, а также за пределами страны, показал, что наибольшая вариабельность генотипа вируса наблюдается в юговосточной китайской провинции Гуандун. Именно здесь имела место вспышка птичьего гриппа, выявленная еще в 1996 г. Образцы Н5№, собранные в других китайских провинциях, а также во Вьетнаме и Таиланде, были сходны с гуандунским вирусом, но отличались меньшей вариабельностью, что позволяет считать Гуандун местом возникновения штамма. Исключением является Индонезия, в которой вирус птичьего гриппа обладает рядом при-
знаков, не встречающихся в других странах ЮгоВосточной Азии.
Летом 2005 г. вирус гриппа птиц Н5Ш стал причиной гибели нескольких тысяч диких уток и гусей в районе озера Кинхай на севере Китая. Геном вируса, обнаруженного в кинхайской популяции, имел все отличительные особенности вируса, поразившего несколькими месяцами ранее водоплавающих птиц в районе озера Поян, в провинции Цзянси, граничащей с Гуандун. В обоих случаях значительная часть зараженных птиц выжила. Переболевшие перелетные птицы продолжали выделять вирус с фекалиями в течение нескольких дней после заражения, разнося его в процессе миграций на огромные расстояния за пределы Китая. В частности, высокую степень родства с китайским вирусом обнаружил генетический анализ образцов вируса Н5Ш, выявленных в начале 2006 г. на территории Турции.
Среди причин, позволяющих считать Китай местом возникновения пандемий гриппа, называют:
— миллионные гнездовья зимующих перелетных птиц, в организме которых вирус гриппа либо персистирует, либо обусловливает высокую (до 90%) смертность;
— массивная популяция домашних птиц, в которую происходит постоянная интродукция вирусов гриппа от диких птиц, свиней и человека;
— огромное поголовье свиней, в организме которых при одновременном заражении из разных источников может происходить репликация и реассортация генов вирусов гриппа человека и птиц;
— высочайшая плотность населения в условиях
недостатка санитарно-гигиенического обеспечения и слабой гигиенической культуры, способствующих реализации аспирационного механизма передачи респираторных вирусов;
284
— традиционное употребление в пищу сырой птичьей крови.
В случаях становления варианта вируса, способного к преодолению видового иммунитета, в указанных условиях зарождается волна гриппа, впоследствии охватывающая многие страны.
Огромный ущерб экономике мирового сообщества от птичьего гриппа связан, прежде всего, с ущербом птицеводству в результате падежа и массированного профилактического сокращения (уничтожения) поголовья домашней птицы, падения спроса и снижения производства продукции птицеводства. Так, в Гонконге в 1997 г. была уничтожена почти вся домашняя птица (более 1,5 млн голов), что обернулось огромным экономическим ущербом. В Японии с января 2004 по апрель 2006 г. было уничтожено 5,68 млн голов птицы (WHO/ SDC/EPR/GIN/2006). Во Вьетнаме и Таиланде к 2006 г. поголовье кур в результате падежа и превентивного убоя снизилось на 15-20% («Финмаркет», 03.11.2006). В Китае в 2005 г. была зарегистрирована 21 вспышка птичьего гриппа, погибло почти 145 тыс. птиц и было уничтожено более 21 млн голов вблизи эпизоотических очагов («РИА Новости», 21.11.2005) и т.д. В целом экономические потери, вызванные падежом и убоем птицы в ходе вспышки в странах Юго-Восточной Азии в 2005 г., оцениваются в сумму от 10 до 15 млрд долларов США, а потери, связанные с оттоком туристов из этих стран, оцениваются в 50-60 млрд долларов США («РИА Новости», 26.06.2006). По данным Россельхознадзора, в неблагополучных по птичьему гриппу районах России только в 2006 г. было забито 1,38 млн голов домашней птицы.
По оценке Всемирного банка, пандемия птичьего гриппа может в течение года нанести мировой экономике ущерб в 800 млрд долларов США («Utro.ru», 25.01.2006). По мнению некоторых авторов, при «благоприятном» развитии пандемия
285
птичьего гриппа может унести 1,4 млн человеческих жизней, при «неблагоприятном» — 142, 2 млн. Общие экономические потери в последнем случае достигнут 4,4 трлн долларов США («РИА Новости», 16.11.2006). ’
Разумеется, подобные прогнозы способны ввергнуть человечество в ужас. Между тем следует подчеркнуть то важное обстоятельство, что уже к 2005 г. заболевания SARS повсеместно прекратились, тогда как тревожные ожидания в отношении птичьего гриппа продолжают сохраняться. В связи с этим, наш взгляд, прежде всего, нуждаются в ревизии данные, давшие основание считать SARS и птичий грипп смертельно опасными инфекциями.
Сравнительный анализ эпидемиологических особенностей SARS и птичьего гриппа. Напомним, что за время пандемии SARS 2002-2004 гг., по данным ВОЗ, в 30 странах мира заболело 8422 человека, 916 из которых умерло (по другим данным, эти цифры равны 8450 и 810 соответственно) (WHO, 2003). Таким образом, летальность составила 10,9% (или 9,5%). Между тем в большинстве исследований указывается, что в действительности летальность SARS составляла не более 2-4% (П.П. Орленко, 2003; В. И. Покровский, О. И. Киселев, 2005; И. С. Тартаковский, 2005; WHO/ CDS/SCR/ARO/2004; WHO/CDS/SCR/GIP/2005).
Что касается птичьего гриппа, то, по данным ВОЗ, в мире с 2003 до 2006 г. включительно из 49 стран, в которых были эпизоотии птичьего гриппа, в 10 были зарегистрированы заболевания людей. Летальность от инфекции в 2003-2006 гг., когда заболело 258 человек, 155 из которых умерло, составила в среднем 60%. При этом в 2003 г. летальность достигла 100 % (умерли все трое заболевших), в 2004 г. — 69,6% (умерло 32 из 46 заболевших), в 2005 г. — 43 % (погиб 41 из 95 заболевших) и в 2006 г. вновь возросла до 69,3% (умерло 79 из 114 заболевших) (WHO, 2007).
286
Эти цифры дали основание многим ученым из разных стран выразить тревогу по поводу возможного пандемического распространения птичьего гриппа в случае, если его возбудитель начнет передаваться от человека к человеку аспирационным механизмом. Так, в марте 2006 г. представитель ВОЗ сообщил, что опасная для человека разновидность вируса птичьего гриппа может распространиться по планете в течение полугода, в результате чего погибнуть от этой инфекции могут от 2 до 7 млн человек (http://mmc3-autobaza.ru/news/ hnews51538.htm). Некоторые известные ученые даже предрекают в связи с этим грядущую эпидемиологическую катастрофу.
Между тем реальность декларируемых масштабов угрозы мировому сообществу в результате вероятных мутаций вируса птичьего гриппа и последующего массированного распространения его по планете вызывает серьезные сомнения по ряду причин.
Прежде всего, следует напомнить, сколь опасен и обычный грипп, одним из наиболее частых смертельных осложнений которого, особенно среди социально незащищенных слоев населения, является пневмония. По данным ВОЗ, гриппом, вызванным человеческим вирусом, только в развитых странах ежегодно заболевает от 2 до 5 млн человек, из которых около 25-50 тыс. погибает (WHO, 2002; WHO/CDS/SCR/ARO/2004). Связано это с поздним обращением больных за медицинской помощью или вообще отсутствием ее, недостатком средств на лечение, а также с иммунодефицитными состояниями различной природы. Таким образом, смертность от SARS или от птичьего гриппа вовсе не является эксклюзивным феноменом по сравнению с антропонозным гриппом.
Не менее важным является то обстоятельство, что опубликованные показатели летальности от SARS и птичьего гриппа базируются только на ко-
287
личестве официально зарегистрированных случаев заболеваний, причем в основном среди лиц, госпитализированных в медицинские стационары, а то и лишь среди тех, у кого диагноз подтвержден лабораторно. В связи с этим регистрируемая летальность рассматриваемых инфекций является заведомо существенно завышенной по сравнению с реальной.
Связано это с тем, что, как правило, остается вне поля зрения медицинской статистики огромный контингент людей, перенесших SARS или птичий грипп в стертой, легко протекающей клинической форме: в виде конъюнктивита, диареи, легких респираторных заболеваний и т.п. Такие больные могли перенести инфекцию, не обращаясь за медицинской помощью, им не был поставлен соответствующий диагноз, и они не попали в регистрационный учет. Реальное число таких лиц остается неустановленным, и поэтому истинная летальность рассматриваемых инфекций неизвестна.
В пользу важности учета этого обстоятельства свидетельствует и тот факт, что подавляющее большинство забо
Болезнь под названием SARS была впервые обнаружена в южной провинции КНР (Гуандун) в ноябре 2002 г. Затем она возникла в странах ЮгоВосточной Азии (Гонконг, Тайвань, Малайзия, Таиланд, Индонезия, Вьетнам) и в Северной Америке (США, Канада). Из Юго-Восточной Азии болезнь распространилась по международным транспортным путям. Наибольшую опасность представляло передвижение скоростным автотранспортом в связи с краткосрочностью путешествия, тогда как инкубационный период при SARS длится от 2 до 12 дней. Вследствие этого заболевания SARS были зарегистрированы в странах Европы (Франция, Германия, Италия, Ирландия, Румыния, Испания, Швейцария и Великобритания), Южной Америки (Бразилия) и в Южной Африке.
267
В апреле 2003 г. был установлен возбудитель SARS. Им оказался новый коронавирус, который ранее никогда не выделяли ни от животных, ни от человека. Новый вирус был назван SARS- ассоциированным коронавирусом (SARS-CoV).
Коронавирусы — это семейство вирусов, объединяющее РНК-содержащие вирусы, отличительным признаком которых является наличие (при исследовании под электронным микроскопом) особых периферических коронаподобных выростов.
До открытия возбудителя SARS выделяли три серологические группы коронавирусов:
1) человеческий респираторный (HCoV 229Е), свиной респираторный {porcine respiratory Coronavirus), собачий, кошачий и др.;
2) вирус мышиного гепатита, бычий и крысиный коронавирус, вирус энцефаломиелита и др.;
3) коронавирусы энтеритов и бронхитов птиц.
Коронавирусы вызывают следующие заболевания человека: респираторные инфекции (легкой, средней и тяжелой формы), кишечные инфекции (энтерит), преимущественно у детей, неврологические синдромы.
Коронавирус, вызывающий SARS, был обнаружен на юге Китая в крови 70% пальмовых виверр (разновидность мангустов), небольших хищных млекопитающих. Виверр в Китае разводят на фермах для употребления в пищу, причем их мясо считается деликатесом. Была доказана идентичность коронавирусов, выделенных от пальмовых виверр и от человека, за исключением лишь 29 нуклеокап- сидов (S.E. Hosnain, 2003). Позднее вирус был обнаружен также у енотовидных собак, хозяева которых продавали их на птичьих рынках для употребления в пищу, а также у домашних кошек. Среди первых заболевших преобладали лица, так или иначе причастные к системе общественного питания. Таким образом, был выявлен источник возбудителя SARS
268
для человека и доказана зоонозная природа этой инфекции.
Не удивительно поэтому, что из почти 8,5 тыс. заболевших SARS (2002-2003 гг.) основная масса была зарегистрирована в Китае и Сингапуре (где налицо как источники возбудителя, так и возможность реализации механизма его передачи от животных людям) и только 300 — в остальном мире.
Механизм передачи возбудителя от человека к человеку — аспирационный, путь — воздушнокапельный и, возможно, воздушно-пылевой. Коро- навирус был найден во многих органах и секретах людей, погибших от SARS, — в легких, бронхах, альвеолах, мокроте, мазках из верхних дыхательных путей, почках (S.E. Hosnain, 2003).
С позиций социально-экологической концепции система эпидемического процесса SARS выглядит следующим образом.
Было установлено, что возбудитель SARS является мутировавшим представителем группы коронавирусов, вызывающих мышиный гепатит, обнаруживаемых у КРС и крыс, вызывающих энцефаломиелит и др. Вместе с тем на субклеточном уровне было показано, что вирус SARS хотя и относится к семейству коронавирусов, однако представляет новый вариант их, поскольку последовательность нуклеотидов в его геноме лишь на 50-60% идентична с прочими представителями этого семейства.
Наклеточном уровне коронавирусымогут проявлять цитопатогенное действие при инфицировании клеток, а также индуцировать апоптоз клеток. Наиболее опасным свойством коронавирусов является их способность поражать макрофаги.
На тканево-органном уровне быстро развивающаяся при коронавирусных инфекциях лимфопения позволяет предполагать более широкий спектр тропности коронавирусов. Эти свойства делают коронавирусы сходными в па-
269
тогенетическом отношении с вирусом Эбола. Из этого следует, что коронавирусы обладают специфическим механизмом блокады первичного неспецифического иммунного ответа и, в частности, подавления синтеза интерферонов. Вероятнее всего, заболевание в особо тяжелой форме и с быстро нарастающей клинической картиной развивается на фоне блокирования основных звеньев иммунного ответа (В. И. Покровский, О. И. Киселев, 2005). Другой особенностью тканево-органного уровня является преимущественное поражение нижних отделов респираторного тракта.
На организменном уровне коронавирусная инфекции клинически проявляется гриппоподобным заболеванием и/или желудочнокишечным расстройством. Заболевания средней тяжести и тяжелые формы инфекции связаны, главным образом, с развитием коронавирусной пневмонии. Инфекция быстро поражает нижний отдел респираторного тракта с развитием долевой, многоочаговой или сливной пневмонии. Угрожающим жизни больных является легочный отек (В. И. Покровский, О. И. Киселев, 2005). Заболевание SARS характеризовалось высокой лихорадкой, развитием двусторонней пневмонии, резкой дыхательной недостаточностью. Примерно в 10% случаев заболевание протекало тяжело, в 4% — приводило к летальному исходу.
На уровне паразитарной системы
важно, что клинически выраженное заболевание возникает только у 50 % инфицированных, поэтому регистрируемые данные о числе заболевших SARS могут лишь косвенно отразить как истинную распространенность инфекции, так и действительную ее летальность.
Наэкосистемном уровне имеет значение относительно высокая устойчивость возбудителя SARS в окружающей среде. Так, было установлено, что при комнатной температуре на открытых
270
поверхностях он сохраняет жизнеспособность до 3 ч, в моче и фекалиях — до 4 сут. Это обосновывает возможность передачи вируса SARS не только аспирационным, но и другим путем (фекальнооральным, контактным).
На соцэкосистемном уровне свойственные рассмотренным на всех нижележащих уровнях особенности эпидемического процесса проявляются в виде спорадической заболеваемости людей, реже — локальной групповой.
Стремительно разнесенные по всему миру средствами массовой информации сведения о якобы чрезвычайно высокой летальности SARS в сочетании с одновременным появлением инфекции в ряде стран мира обусловили огромный ущерб мировой экономике, нанесенный SARS. ВОЗ оценила мировой экономический ущерб от вспышки SARS в 2002-2003 гг. в 30-35 млрд долларов США (Интернет-газета «ForUm», 05.07.2003). Ущерб только для мировой авиаиндустрии составил 10 млрд долларов США, главным образом в авиакомпаниях стран Азии (Финансовые известия, 22.12.2006). В частности, в апреле 2003 г. китайская компания «Эйр-Чайна» из-за SARS была вынуждена отменить 2,1 тыс. рейсов, понеся убытки в 2,4 млн долларов США. Общие экономические потери Китая от SARS превысили 20 млрд долларов США. В связи с тем. что в марте 2003 г. ВОЗ рекомендовала воздержаться от поездок туристов в Торонто (Канада), где были отмечены случаи SARS среди людей, экономике Канады был нанесен ущерб в 20 млрд долларов США. Огромных материальных затрат потребовали карантинные и другие мероприятия по предупреждению SARS, быстро и массированно осуществленные во многих странах мира и т.д.
Птичий грипп. В конце XX —начале XXI в. мировое сообщество охватила тревога в связи с угрозой распространения птичьего гриппа. Эта инфекция была дважды признана новой — в связи с
271
тем, что в 1997 и 2003 гг. у людей выявлялись новые варианты ее возбудителя: Н51М1 и Н7Ш.
Существуют две основные гипотезы относительно природы пандемического распространения вируса гриппа — антропонозная и зоонозная (зооантропонозная).
С позиций антропонозной концепции (Г.П. Жилова и др., 1991; И.Д. Колесин, 1996; А. Б. Белов, П.И. Огарков, 2001; и др.), и эпидемии, и пандемии гриппа вызываются только специфическими человеческими вирусами, которые после завершения своей активной циркуляции персистируют в организме отдельных людей в скрытой (латентной) форме. Эти процессы могут через какое-то время активироваться и вызвать новую пандемию. Так, с 1947 по 1957 г. эпидемическую заболеваемость вызывал вирус гриппа А1 (НШ1) (малая пандемия). В 1957 г. этот вирус исчез из циркуляции, сменившись штаммом Н2И2 — возбудителем «сингапурского» гриппа, который вызывал заболевания в течение следующих 11 лет. На смену ему в 1968 г. возник штамм А/Гонконг/68. Вирус А1 бесследно исчез, выделить его ни от людей, ни от птиц или млекопитающих было невозможно. Однако в 1977 г. он неожиданно появился вновь, вызвав новую малую эпидемию. Это был типичный человеческий вирус, лишь частично отличавшийся от своего предшественника — вируса А/НШ1 1947-1957 гг.
Таким образом, в соответствии с антропонозной концепцией количество вариантов пандемических вирусов ограничено известными сероподтипами, основными из которых являются вирусы НШ1, Н2К2, НЗИЗ.
Между тем существует мнение сторонников зоонозной природы гриппа, согласно которой антропонозные вирусы гриппа А, возможно, являются генетически измененными, обособившимися вариантами возбудителей инфекции птиц и млекопитающих. Изменчивость вирусов гриппа и спо-
272
собность их генома к реассортации с генами других организмов создают теоретическую возможность предсказывать возникновение эпидемий и даже пандемий гриппа.
Ортомиксовирусная инфекция птиц впервые была описана Perroncito 125 лет назад в Индии. Распространявшаяся с тех пор в различных регионах мира высоколетальная для цыплят и индеек болезнь стала известна как классическая чума птиц, возбудитель которой относился к вирусу гриппа А субтипов H7N1 и H7N7. В последние десятилетия такая нозологическая форма не регистрируется. С возникновением новых разновидностей гриппа А птиц, по рекомендации Первого международного симпозиума по гриппу (1981), инфекция получила название грипп птиц (Avian Influenza), а ее новый вариант с высокой летальностью (не менее 60%) — высокопатогенный грипп птиц (Highly Pathogenic Avian Influenza). Наиболее широко распространены и имеют большое эпизоотоло- гическое и эпидемиологическое значение вирусы субтипов H5N1, ареал которых пока ограничен Евразией, и H7N7 (13,5%), регистрируемые в Европе, Северной Америке и Австралии.
Считается, что первичным резервуаром вирусов птичьего гриппа являются различные дикие перелетные птицы, принадлежащие к отрядам Ап- seriformes (дикие утки и гуси) и Charadriiform.es (цапли, ржанки и крачки). С 1961 г. по настоящее время в Северной Америке, Европе, Индии, Японии, Южной Африке и Австралии вирус гриппа птиц был выделен, по крайней мере, у внешне здоровых 90 представителей 12 отрядов птиц, вт.ч. у 40 из имеющихся 149 видов птиц отряда Anseriformes и не менее чем 20 видов птиц из отряда Charadriiformes. Последние распространены по всему миру и, в основном, представлены птицами, мигрирующими на далекие расстояния, что создает гигантский и очень мобильный резервуар для генетических модификаций.
273
У птиц, появившихся в процессе эволюции гораздо раньше человека, насчитывается по гемаг- глютинину — 15 субтипов вируса гриппа А, по нен- раминидазе — 9- От них изолированы варианты со всеми известными сочетаниями поверхностных антигенов (НШ). Наиболее широко распространены и имеют большое эпизоотологическое и эпидемиологическое значение вирусы птичьего гриппа субтипов Н51Ч1 и Н7И7. От млекопитающих изолированы только серотипы Н1-Н7, Н9 и Н13, хотя все вирусы — отН1доН13 — могут реплицироваться в кишечном тракте свиней.
В организме диких уток вирус гриппа размножается главным образом в клетках, выстилающих Ж КТ; при этом никаких видимых признаков заболевания вирус не вызывает и в высоких концентрациях выделяется в помете. Бессимптомная инфекция, вызываемая вирусом гриппа птиц у уток и болотных птиц, может быть результатом длительной адаптации к данному хозяину (Т. П. Лобанова, Н.В. Киктенко, 2004; В. ’'^еЬвГег ш а1„ 1992).
Следовательно, естественным резервуаром птичьего гриппа вируса гриппа, обеспечивающим постоянное существование его в природе, признаны птицы водного и околоводного комплекса. Установлена также способность вируса сохраняться в воде, куда он попадает с фекалиями птиц, при температуре 4 °С в течение полугода. Наконец, вирус гриппа был изолирован не только из воды открытых водоемов, но и от морских млекопитающих (китов, тюленей, моржей, котиков). Все эти факты дали основание отнести грипп к природноочаговым инфекциям с фекально-оральным механизмом и водным путем передачи возбудителя (С. С. Ямникова и др., 2006).
Случаи заражения и даже гибели людей от вирусов гриппа животных и птиц сравнительно редки, но, тем не менее, они периодически проис-
274
ходят, и это всегда вызывает серьезную эпидемиологическую озабоченность.
Сегодня считается, что циркуляция вируса птичьего гриппа среди людей имела место задолго до 1997 г., когда был впервые выявлен случай заболевания человека этим вирусом. Например, полагают, что этиологический агент пандемии гриппа 1918—1919 гг. был реассортантом вируса птичьего гриппа.
В связи с этим необходимо сослаться на характеристики вируса, обусловившего самую грозную и опустошительную пандемию гриппа XX в., охватившую мир в 1918-1919 гг. Его называли « испанский грипп» («испанская лихорадка»), полагая, что пандемия пришла из Испании. В настоящее время появились данные, свидетельствовавшие, что пандемия в действительности зародилась в Китае.
По самым скромным подсчетам, «испанкой» заболело 200 млн человек, погибло 20 млн человек, однако, по некоторым данным, эта цифра достигла 40-50 млн; пострадало 40% населения земного шара. Смерть наступала через 1-3 дня после начала заболевания. Те же, кто не умер в первые дни. часто умирали от осложнений, вызванных гриппом, чаще всего пневмонии. Необычной особенностью «испанки» было то, что она часто поражала здоровых лиц молодого возраста.
По мнению многих специалистов, причиной пандемии 1918-1919 гг. стала адаптивная мутация вируса птичьего гриппа субтипа H1N1, который, в результате ряда последовательных превращений в процессе передачи от одного человека другому, стал эффективно передаваться между людьми посредством аспирационного механизма. Отмечаются сходные свойства современного вируса H5N1 и вируса пандемии 1918 г., такие как тяжесть вызываемого заболевания, преимущественное поражение молодых и здоровых лиц, развитие пер-
275
вичной вирусной пневмонии в отсутствие вторичной бактериальной инфекции. Эти и подобные данные многими авторами считаются основанием для тревожной экстраполяции клиникоэпидемиологической истории «испанки» на птичий грипп, в случае возможности передачи его возбудителя аспирационным путем.
Семейство РНК-содержащих ортомиксовирусов включает в себя вирусы гриппа человека (серотипы А, В и С), а также вирусы гриппа А птиц, свиней, лошадей и ряда других животных. Все вирусы этого семейства однотипны по своим размерам и структуре, но характеризуются принципиальным различием патогенности и способности вызывать защитные (иммунные) реакции организма. Эти различия связаны с поверхностными антигенами Н и N. Вирусы человеческого гриппа и гриппа свиньи представляют собой «сестринскую» группу (Н.В. Каверин, Ю.А. Смирнов, 2003), и это свидетельствует об их близком родстве и общем происхождении. Однако считается, что предшественником и вируса человека, и классического свиного вируса является птичий грипп.
Возникновение пандемического вируса птичьего гриппа возможно путем переноса генов из резервуара (популяций водоплавающих птиц) к человеку через реассортацию в свиньях (Р. ТозЫШго Щ а1., 1998). Так, считается, что пандемии 1957 и 1968 гг. были вызваны новыми вирусами, содержащими человеческие и птичьи гены. Эти вирусы появились в результате генной пересортировки (ре- ассортации), когда вирусы двух видов проникли в одну и туже клетку и обменялись генами.
При этом рассматривается два возможных способа осуществления такой передачи: в первом случае необходима всего лишь рекомбинация между вирусами птичьего гриппа и гриппа человека. Это может произойти, если кто-либо из людей заразится человеческим и птичьим гриппом одно-
276
временно, что позволит вирусам всего организма обменяться генами и образовать новый штамм, который сможет адаптироваться к передаче от человека к человеку. Второй вариант представляет собой возможность возникновения рекомбинанта в организме свиньи, способной болеть как человеческим, так и птичьим гриппом.
В конце 2003 — начале 2004 г. эпизоотия птичьего гриппа Н5141 и эпидемия гриппа НЗН2/2003- 2004 совпали по времени. Кроме того, вирусы имели возможность и для встречи друг с другом в организме отдельных людей на одной и той же территории. Так, эпидемия гриппа НЗИ2 началась в США осенью 2003 г. и активно протекала на территории страны в течение ряда месяцев, а ранней весной в ряде штатов на некоторых птицефермах были диагностированы вспышки птичьего гриппа. Таким образом, в начале 2004 г. в США возможность реальной встречи НЗИ1 и НЗИ2 в организме одного человека была весьма высокой. Рекомбинация могла произойти, и на светлот появиться неведомый ранее вирус Н5И2 или НЗШ, но и на этот раз этого не случилось и пандемия не развилась.
В 1996 г. вспышка свиного гриппа, вызванная вирусом А (НзтлТШ), возникла среди военных новобранцев в штате Нью-Джерси в США; заболело 14 человек, 1 из которых умер. Свинья является близкой к человеку по генетическим, биохимическим и физиологическим особенностями организма. Поэтому до 1997 г. считалось, что генная пересортировка между вирусами птичьего и человеческого гриппа может происходить только в организме свиньи (гипотетический смешивающий сосуд для реассортации разных вирусов), т.к. это животное имеет на клетках дыхательных путей рецепторы, чувствительные к клеткам и человеческого и птичьего гриппа. Однако вспышка в Гонконге в 1997 г. показала возможность непосредственного заражения человека птичьим вирусом гриппа, например
111
H5N1, и обмена генами вирусов в организме человека, т. е. человек тоже может служить «смешивающим сосудом» для вирусных генов.
ВОЗ впервые забила тревогу, когда в 1997 г. в Гонконге заболело, заразившись вирусом птичьего гриппа H5N1 (штамм А/Hong Kong 156/98), 18 человек, у 6 С/^) из которых заболевание закончилось летально (1 из 8 детей и 5 из 9 взрослых). Произошло это на фоне гигантской эпизоотии среди птиц, сопровождавшейся 90% их летальности. Антитела к вирусу H5N1 были обнаружены у 5 % населения Гонконга и у 50% работников птицеферм.
В 2003-2004 гг. в странах Юго-Восточной Азии распространилась обширная эпизоотия птичьего гриппа, вызванная вирусом H5N1. В феврале 2003 г. были зарегистрированы новые случаи заражения людей вирусом H5N1, на этот раз в семье из Гонконга, члены которой только что вернулись из поездки в Южный Китай. 33-летний отец семейства умер, тогда как его 9-летний сын выздоровел. Второй ребенок — девочка 8 лет, умерла от тяжелой болезни дыхательных путей в Китае. Лабораторное исследование в этом случае не было проведено, и причина заболевания не была установлена, однако это событие убедило, что вирус продолжает циркулировать на территории материкового Китая.
В этот период возникли многочисленные заболевания людей, часть из которых завершилась летально. Так, по официальным данным, в Китае умерло 8 человек, в Ханое и близлежащих провинциях (Вьетнам) — 11 из 13 заболевших детей и мать одного ребенка, в Индонезии — 7 из 11 заболевших, в Камбодже умерли все четверо заболевших. Таким образом, в период 2003-2004 гг. в странах ЮгоВосточной Азии заболело птичьим гриппом 132 человека, из которых 68 (51,5 %) умерло.
Ситуация по птичьему гриппу особенно осложнилась в 2004 г. За вспышками гриппа H5N1 среди домашних птиц Сеула (Республика Корея, _________
278
декабрь 2003 г.) последовали аналогичные вспышки в Японии, Индонезии, Лаосе, Камбодже, Китае, Малайзии.
В качестве этиологических агентов гриппа у людей выявлялись и другие птичьи вирусы. Так, в 1998 г. в Гонконге от кур и свиней был изолирован вирус птиц НКЖ2, который в марте 1999 г. был также выделен у 2 детей с гриппоподобным заболеванием. В 2002 г. возник 1 случай птичьего гриппа у человека в США, вызванный вирусом Н7К2, и еще один — в 2003 г. (в Нью-Йорке); в 2004 г. птичий грипп у 2 человек в Канаде (Британская Колумбия) был обусловлен вирусом Н7ИЗ, а в Египте в том же году гриппом, вызванным вирусом Н10И7, также заболело 2 человека. Вирус гриппа птиц, но подтипа Н7И7 проявил себя в феврале 2003 г. в Нидерландах. С момента появления вируса Н7И7 на 6 птицефермах в Центральной Голландии он вызывал 89 случаев гриппа у людей, в т.ч. конъюнктивит (78 случаев), легкие гриппоподобные заболевания (7 случаев) и бессимптомное носи- тельство (2 случая), главным образом, у работников, занятых в операциях по умерщвлению птиц. Один случай завершился летальным исходом — у 37-летнего ветеринарного врача через несколько дней после посещения им пораженной птицефермы. Вирус гриппа, выделенный от умершего, оказался генетически идентичен вирусу, вызвавшему падеж птиц. Генетические исследования вируса ^N7 свидетельствуют о наличии мутаций, ведущих не только к повышению патогенности для кур, но и к способности преодолевать межвидовой барьер.
Во время вспышки птичьего гриппа в 20032005 гг. были отмечены многочисленные признаки эволюции эпизоотического процесса инфекции, проявившегося на разных уровнях его функционально-морфологической системы. Среди них можно указать на следующие.
Во-первых, панзоотия в азиатских странах, обусловленная вирусом Н5И1, по масштабам не имела аналогов в истории. До этих вспышек высокопатогенный птичий грипп считался довольно редким заболеванием. С 1959 г., когда болезнь была впервые идентифицирована, до 2004 г. во всем мире была зарегистрирована всего 21 вспышка, причем, главным образом, в Европе и Северной Америке.
Из них только 7 привели к существенному распространению возбудителя инфекции на несколько ферм и всего 1 пересекла национальные границы.
Во-вторых, вирус ранее не вызывал такого большого числа вспышек одновременно в разных странах, не распространялся так стремительно и не охватывал такие огромные географические территории, не имел таких катастрофических последствий для сельского хозяйства (в некоторых азиатских странах).
В-третьих, вирус начал вызывать падеж мигрирующих диких птиц, считающихся резервуаром всех субтипов вируса гриппа, нарушая сложившееся эволюционное равновесие. Случаи массовой гибели перелетных птиц (более 6000 особей) от птичьего гриппа Н5Ш были зафиксированы в апреле 2005 г. в Центральном Китае. Результаты исследований, опубликованные МЭБ, свидетельствуют о различиях вирусов, выявленных во время вспышки в России (2005), и вирусов, изолированных у перелетных птиц на озере Кинхай. В начале августа 2005 г. Монголия сообщила о 89 случаях смерти перелетных птиц, имевших место в северной части страны. В качестве возбудителя болезни птиц был выявлен вирус птичьего гриппа типа НбШ.
В-четвертых, оказалось, что домашние утки, так же как и дикие, могут иметь бессимптомную инфекцию, но при этом выделять патогенный вирус и таким образом играть роль «молчаливых» резервуаров и переносчиков вируса. До 1997 г. вирус птичьего гриппа Н5К1 циркулировал среди домаш-
280
ней птицы в некоторых регионах Азии, незаметно «создавая» сам себя. Вирус вначале вызывал заболевания с мягкими симптомами, такими как снижение яйценоскости и ухудшение качества оперения домашних птиц. После циркуляции среди кур в течение нескольких месяцев вирус мутировал и приобрел чрезвычайно высокую патогенность: он стал убивать курицу в течение 48 ч после заражения, причем смертность составила 100%.
В-пятых, вирус приобрел большую устойчивость к воздействию физических факторов, что обеспечивает ему длительное существование в окружающей водной среде. Так, вирусы H5N1, выделенные в 2003-2005 гг., сохранялись при температуре 37 °С в течение 6 дней, тогда как вирусы, выделенные во время вспышки 1997 г., при тех же условиях теряли жизнеспособность в течение 2 дней. Вирусы гриппа птиц выделены из свежих фекалий и неконцентрированной озерной воды. С учетом высокой устойчивости вируса гриппа птиц в воде можно сделать вывод о возможной эффективности водного пути передачи этих вирусов другим видам животных при употреблении озерной воды в качестве питьевой.
В-шестых, вирус H5N1 вызвал случаи тяжелых заболеваний у видов, которые ранее считались невосприимчивыми к вирусу гриппа А. Было зарегистрировано участие вирусов птичьего гриппа H5N1 во вспышках заболеваний млекопитающих, таких как кошки, котики, киты, норки, лошади, свиньи. Так, в Таиланде была отмечена вспышка среди тигров: у 147 из 418 особей, составляющих эту популяцию, в результате заражения H5N1 развились симптомы заболевания (высокая температура тела и пневмония). Предполагают, что заражение было связано с поеданием внутренностей павших от гриппа птиц. Также в одном из зоопарков Таиланда были зафиксированы случаи гибели 2 тигров и 2 леопардов, вызванные вирусом H5N1. Таким обра-
281
зом, вирус ГОШ продемонстрировал способность к преодолению межвидового барьера, инфицируя млекопитающих со смертельным исходом. В опытах на экспериментальных мышиных моделях было отмечено более тяжелое, чем раньше, течение заболевания.
Социально-экологическая концепция дает возможность осуществить системный анализ основных явлений, определивших эволюцию эпидемического процесса птичьего гриппа (табл. 12).
Таблица 12
282
Уровень системы эпидпроцесса | Проявления |
Организменный | Сходство первых клинических признаков заболевания людей с симптомами антропонозного гриппа при повышении скорости нарастания их тяжести; возможность развития тяжелой клинической формы заболевания с первичной пневмонией и отеком легких, служащих причиной относительно высокой летальности |
Тканево-органный | Поражение нижнего отдела дыхательных путей человека |
Клеточный | Устойчивость вируса в воде открытых водоемов Повышение вирулентности вируса для птиц. Преобладание у клеток дыхательного тракта человека а-2,6-рецепторов, тогда как рецептор для вирусов птичьего гриппа на поверхности клеток в основном содержит а-2,3-связь |
Субклеточный | Высокая антигенная вариабельность вируса в результате реассортации, с возникновением генов, обеспечивающих адаптацию к организмам животных разных видов Наличие в сайте расщепления молекулы гемагглютинина множественных основных аминокислотных последовательностей.
Способность к мутации в гене РВ2 |
Одной из особенностей пандемий гриппа является то, что почти все они зарождались в Китае — эпицентре циркуляции вирусов гриппа и зарождения пандемий. По оценкам эпидемиологов, Китай является одним из наиболее вероятных мест появления вируса Н5И1. По-видимому, скрытое распространение вируса птичьего гриппа по территории Китая продолжалось в течение ряда лет, прежде чем оно привлекло внимание местных и иностранных эпидемиологов.
Анализ геномов образцов вируса Н5И1, собранных в различных районах Китая, а также за пределами страны, показал, что наибольшая вариабельность генотипа вируса наблюдается в юговосточной китайской провинции Гуандун. Именно здесь имела место вспышка птичьего гриппа, выявленная еще в 1996 г. Образцы Н5№, собранные в других китайских провинциях, а также во Вьетнаме и Таиланде, были сходны с гуандунским вирусом, но отличались меньшей вариабельностью, что позволяет считать Гуандун местом возникновения штамма. Исключением является Индонезия, в которой вирус птичьего гриппа обладает рядом при-
знаков, не встречающихся в других странах ЮгоВосточной Азии.
Летом 2005 г. вирус гриппа птиц Н5Ш стал причиной гибели нескольких тысяч диких уток и гусей в районе озера Кинхай на севере Китая. Геном вируса, обнаруженного в кинхайской популяции, имел все отличительные особенности вируса, поразившего несколькими месяцами ранее водоплавающих птиц в районе озера Поян, в провинции Цзянси, граничащей с Гуандун. В обоих случаях значительная часть зараженных птиц выжила. Переболевшие перелетные птицы продолжали выделять вирус с фекалиями в течение нескольких дней после заражения, разнося его в процессе миграций на огромные расстояния за пределы Китая. В частности, высокую степень родства с китайским вирусом обнаружил генетический анализ образцов вируса Н5Ш, выявленных в начале 2006 г. на территории Турции.
Среди причин, позволяющих считать Китай местом возникновения пандемий гриппа, называют:
— миллионные гнездовья зимующих перелетных птиц, в организме которых вирус гриппа либо персистирует, либо обусловливает высокую (до 90%) смертность;
— массивная популяция домашних птиц, в которую происходит постоянная интродукция вирусов гриппа от диких птиц, свиней и человека;
— огромное поголовье свиней, в организме которых при одновременном заражении из разных источников может происходить репликация и реассортация генов вирусов гриппа человека и птиц;
— высочайшая плотность населения в условиях
недостатка санитарно-гигиенического обеспечения и слабой гигиенической культуры, способствующих реализации аспирационного механизма передачи респираторных вирусов;
284
— традиционное употребление в пищу сырой птичьей крови.
В случаях становления варианта вируса, способного к преодолению видового иммунитета, в указанных условиях зарождается волна гриппа, впоследствии охватывающая многие страны.
Огромный ущерб экономике мирового сообщества от птичьего гриппа связан, прежде всего, с ущербом птицеводству в результате падежа и массированного профилактического сокращения (уничтожения) поголовья домашней птицы, падения спроса и снижения производства продукции птицеводства. Так, в Гонконге в 1997 г. была уничтожена почти вся домашняя птица (более 1,5 млн голов), что обернулось огромным экономическим ущербом. В Японии с января 2004 по апрель 2006 г. было уничтожено 5,68 млн голов птицы (WHO/ SDC/EPR/GIN/2006). Во Вьетнаме и Таиланде к 2006 г. поголовье кур в результате падежа и превентивного убоя снизилось на 15-20% («Финмаркет», 03.11.2006). В Китае в 2005 г. была зарегистрирована 21 вспышка птичьего гриппа, погибло почти 145 тыс. птиц и было уничтожено более 21 млн голов вблизи эпизоотических очагов («РИА Новости», 21.11.2005) и т.д. В целом экономические потери, вызванные падежом и убоем птицы в ходе вспышки в странах Юго-Восточной Азии в 2005 г., оцениваются в сумму от 10 до 15 млрд долларов США, а потери, связанные с оттоком туристов из этих стран, оцениваются в 50-60 млрд долларов США («РИА Новости», 26.06.2006). По данным Россельхознадзора, в неблагополучных по птичьему гриппу районах России только в 2006 г. было забито 1,38 млн голов домашней птицы.
По оценке Всемирного банка, пандемия птичьего гриппа может в течение года нанести мировой экономике ущерб в 800 млрд долларов США («Utro.ru», 25.01.2006). По мнению некоторых авторов, при «благоприятном» развитии пандемия
285
птичьего гриппа может унести 1,4 млн человеческих жизней, при «неблагоприятном» — 142, 2 млн. Общие экономические потери в последнем случае достигнут 4,4 трлн долларов США («РИА Новости», 16.11.2006). ’
Разумеется, подобные прогнозы способны ввергнуть человечество в ужас. Между тем следует подчеркнуть то важное обстоятельство, что уже к 2005 г. заболевания SARS повсеместно прекратились, тогда как тревожные ожидания в отношении птичьего гриппа продолжают сохраняться. В связи с этим, наш взгляд, прежде всего, нуждаются в ревизии данные, давшие основание считать SARS и птичий грипп смертельно опасными инфекциями.
Сравнительный анализ эпидемиологических особенностей SARS и птичьего гриппа. Напомним, что за время пандемии SARS 2002-2004 гг., по данным ВОЗ, в 30 странах мира заболело 8422 человека, 916 из которых умерло (по другим данным, эти цифры равны 8450 и 810 соответственно) (WHO, 2003). Таким образом, летальность составила 10,9% (или 9,5%). Между тем в большинстве исследований указывается, что в действительности летальность SARS составляла не более 2-4% (П.П. Орленко, 2003; В. И. Покровский, О. И. Киселев, 2005; И. С. Тартаковский, 2005; WHO/ CDS/SCR/ARO/2004; WHO/CDS/SCR/GIP/2005).
Что касается птичьего гриппа, то, по данным ВОЗ, в мире с 2003 до 2006 г. включительно из 49 стран, в которых были эпизоотии птичьего гриппа, в 10 были зарегистрированы заболевания людей. Летальность от инфекции в 2003-2006 гг., когда заболело 258 человек, 155 из которых умерло, составила в среднем 60%. При этом в 2003 г. летальность достигла 100 % (умерли все трое заболевших), в 2004 г. — 69,6% (умерло 32 из 46 заболевших), в 2005 г. — 43 % (погиб 41 из 95 заболевших) и в 2006 г. вновь возросла до 69,3% (умерло 79 из 114 заболевших) (WHO, 2007).
286
Эти цифры дали основание многим ученым из разных стран выразить тревогу по поводу возможного пандемического распространения птичьего гриппа в случае, если его возбудитель начнет передаваться от человека к человеку аспирационным механизмом. Так, в марте 2006 г. представитель ВОЗ сообщил, что опасная для человека разновидность вируса птичьего гриппа может распространиться по планете в течение полугода, в результате чего погибнуть от этой инфекции могут от 2 до 7 млн человек (http://mmc3-autobaza.ru/news/ hnews51538.htm). Некоторые известные ученые даже предрекают в связи с этим грядущую эпидемиологическую катастрофу.
Между тем реальность декларируемых масштабов угрозы мировому сообществу в результате вероятных мутаций вируса птичьего гриппа и последующего массированного распространения его по планете вызывает серьезные сомнения по ряду причин.
Прежде всего, следует напомнить, сколь опасен и обычный грипп, одним из наиболее частых смертельных осложнений которого, особенно среди социально незащищенных слоев населения, является пневмония. По данным ВОЗ, гриппом, вызванным человеческим вирусом, только в развитых странах ежегодно заболевает от 2 до 5 млн человек, из которых около 25-50 тыс. погибает (WHO, 2002; WHO/CDS/SCR/ARO/2004). Связано это с поздним обращением больных за медицинской помощью или вообще отсутствием ее, недостатком средств на лечение, а также с иммунодефицитными состояниями различной природы. Таким образом, смертность от SARS или от птичьего гриппа вовсе не является эксклюзивным феноменом по сравнению с антропонозным гриппом.
Не менее важным является то обстоятельство, что опубликованные показатели летальности от SARS и птичьего гриппа базируются только на ко-
287
личестве официально зарегистрированных случаев заболеваний, причем в основном среди лиц, госпитализированных в медицинские стационары, а то и лишь среди тех, у кого диагноз подтвержден лабораторно. В связи с этим регистрируемая летальность рассматриваемых инфекций является заведомо существенно завышенной по сравнению с реальной.
Связано это с тем, что, как правило, остается вне поля зрения медицинской статистики огромный контингент людей, перенесших SARS или птичий грипп в стертой, легко протекающей клинической форме: в виде конъюнктивита, диареи, легких респираторных заболеваний и т.п. Такие больные могли перенести инфекцию, не обращаясь за медицинской помощью, им не был поставлен соответствующий диагноз, и они не попали в регистрационный учет. Реальное число таких лиц остается неустановленным, и поэтому истинная летальность рассматриваемых инфекций неизвестна.
В пользу важности учета этого обстоятельства свидетельствует и тот факт, что подавляющее большинство забо
Источник: Черкасский Б. Л., «Глобальная эпидемиология.» 2008
А так же в разделе «SARS (ТОРС, атипичная пневмония). »
- Эволюционное учение в эпидемиологии
- Макроэволюция
- Микроэволюция
- Факторы эволюции эпидемического процесса
- Биологические факторы
- Биосфера и ноосфера
- Космические факторы
- Социальные факторы
- Антропогенное преобразование природы.
- Механизмы эволюции эпидемического процесса
- Структура эпидемиологической ситуации
- Новые инфекции
- Возникновение новых инфекций
- Обнаружение ранее существовавших, но остававшихся неизвестными болезней
- Болезни с впервые установленной этиологической специфичностью
- Болезни с впервые выявленной инфекционной природой
- Болезни, связанные с урбанизацией
- Болезни, связанные с вторжением на территории природных очагов
- Прионы
- Социально-экономическая значимость новых инфекций
- Появление возбудителей ранее известных болезней на территориях, где они прежде не встречались
- Завоз возбудителей импортируемыми животными и птицей.
- Лихорадка Западного Нила (ЛЗН)
- Вероятность вторичного распространения и укоренения завозимых возбудителей болезней на новых территориях
- Возвращающиеся инфекции
- Понятие «эпидемия»
- Понятие «пандемия»
- Закономерности территориального распределения инфекционных болезней
- Скорость распространения пандемий
- Вероятность вторичного распространения и укоренения занесенных возбудителей инфекций на новых территориях
- Проблема ликвидации инфекций в конце XX — начале XXI в.
- Список литературы