В этом году исполняется 150 лет со дня рождения Луи Пастера, выдающегося французского ученого, труды которого положили начало развитию науки микробиологии, ученого, который первый указал пути создания высокоэффективных профилактических препаратов, предохраняющих человека от инфекционных заболеваний.
Пастеру удалось изменить свойства возбудителей таких тяжелейших инфекционных заболеваний, как сибирская язва, куриная холера, бешенство. Животные, которым он вводил измененную, ослабленную вакцину, не заболевали. Более того, они становились невосприимчивыми к болезни, у них вырабатывался стойкий иммунитет. Это открытие, и целый ряд других работ сделали имя Папера всемирно известным.
Юбилей Луи Пастера в этом году, по решению Организации Объединенных Наций по вопросам образования, науки, и культуры (ЮНЕСКО), будет отмечаться во всем мире. Отмечается он, и в нашей стране. «Великие открытия Л. Пастера, - писал выдающийся русский ученый-микробиолог, академик Н. Ф. Гамалея, - применяются на благо трудящихся в нашей стране лучше, чем в, какой бы то ни было другой стране»
Д ля того, чтобы микробы утратили способность вызывать заболевание, экспериментаторы более или менее длительно культивируют их вне организма животных - на искусственных питательных средах. Что же касается вирусов, и риккетсий - возбудителей заболеваний человека, и других млекопитающих, их культивируют на куриных эмбрионах. Для стимуляции процесса изменчивости в условиях эксперимента на культуры микробов воздействуют различными факторами (физическими, химическими или биологическими). Нужные экспериментатору изменения микробов возникают, как правило, не во всей культуре (популяции) одновременно. Поэтому наиболее перспективен селекционный метод отбор из общей массы микробов отдельных вакцинных вариантов. Именно таким селекционным методом был получен советским ученым Н. Н. Гинсбургом наследственно стабильный вакцинный вариант (мутант) сибиреязвенных бацилл, а автором статьи - вакцинный вариант возбудителя туляремии.
Прежде чем полученные в лабораторных условиях варианты болезнетворных микробов с измененными свойствами будут применены для вакцинации людей, они всесторонне, и глубоко изучаются в экспериментах на животных разных видов. При этом должна быть устанО5лена наследственная устойчивость нового варианта микроорганизма, его неспособность вызывать у привитого инфекционное заболевание. По традиции первыми людьми, которым вводится новая вакцина после ее изучения на животных, бывают обычно ее авторы.
Насколько «укрощенные» микробы, применяемые для вакцинации людей отличаются от своих «диких» предков, видно из следующих данных эксперимента на животных. 10 - 60 микробов-возбудителей чумы способны вызвать гибель морской свинки от тяжелой инфекции в течение 3 - 8 суток, а подкожное введение даже 15 миллиардов живых вакцинных микробов тому же виду животных проходит для них без особых последствий. Кролика весом 2 - 3 кг в течение двух суток убивает сотня введенных ему бацилл сибирской язвы, в то время, как сотни миллионов бацилл с измененными свойствами не вызывают заболевания у таких же подопытных животных. Единичные микробы туляремии смертельны для зараженных ими морских свинок. Если же морским свинкам подкожно ввести миллиарды живых, но укрощенных бактерий, они не заболеют.
За последние 30 - 40 лет в Советском Союзе вакцинированы различными живыми вакцинами сотни миллионов людей разного возраста (включая новорожденных), при этом не было ни одного случая, чтобы вакцинация вызвала у привитых инфекционное заболевание.
Генетические, и физиологические особенности микробов, чьи свойства уже изменены, изучены еще недостаточно. Выяснено, например, что способность возбудителя чумы вызывать тяжелое заболевание у человека или животных связана по меньшей мере с шестью различными факторами, действующими только в своей совокупности. Так, наследственная утрата чумным микробом одного или нескольких из этих факторов лишает его болезнетворных свойств, и такой микроб может стать пригодным в качестве вакцинного. Более наглядны изменения, наблюдаемые у возбудителя сибирской язвы в процессе его превращения в вакцинную форму (см. микрофото на стр. 63).
Сибиреязвенные бациллы размером от 3 до 10 микрометров в организме зараженного человека или животного окружены четко видимой под микроскопом слизистой капсулой, которая защищает бациллы от уничтожения их фагоцитами - «клетками-пожирателями». Защищенные капсулой, микробы безудержно размножаются в организме, что приводит к тяжелому, часто смертельному заболеванию.
По-иному ведут себя укрощенные сибиреязвенные бациллы, наследственно утратившие способность продуцировать защитную капсулу. Такие бациллы, введенные в организм, могут в нем в течение ограниченного времени размножаться, проникать в лимфатические узлы, и другие органы, но уничтожаются защитными силами организма, не вызывая заболевания.
Описанная картина взаимоотношений вакцинного микроба с организмом человека или животного характерна для любого процесса иммунизации, достигаемого с помощью живых вакцин. Вакцинные микробы, введенные в организм шприцем или через царапины, которые наносятся на кожу (как это практикуется, например, при оспопрививании), через слизистые оболочки дыхательных и пищеварительных путей, обязательно на некоторое время приживаются в организме, и размножаются в нем. Без этого не разовьется иммунизирующий процесс. Но так, как вакцинные микробы уже неспособны противостоять защитным механизмам организма, они уничтожаются, не вызвав заболевания. Более того, приобретенный иммунитет защищает вакцинированный организм от болезнетворного возбудителя того же вида и при последующих встречах с ним.
Иммунитет после вакцинации специфичен. Это означает, что прививка, например, сибиреязвенной вакцины создает иммунитет только против сибирской язвы, но не против туберкулеза, чумы или полиомиелита, так же, как туберкулезная вакцина создает иммунитет только против туберкулеза. Поэтому для защиты человека от разнообразных угрожающих ему инфекций приходится применять несколько вакцин, которые иногда, но не всегда можно вводить одновременно или совместно в форме «ассоциированных вакцин»
Иммунитет, создаваемый прививками живых вакцин, как правило, длителен. Но сами вакцины эффективны лишь до тех пор, пока в них сохраняется достаточное количество живых не болезнетворных микробов. Как только наступает естественное отмирание микробов (что в жидком препарате, и особенно при высокой внешней температуре происходит довольно быстро), падает или полностью утрачивается профилактическая ценность вакцины. Для того, чтобы вакцины служили дольше, советские ученые М. М. Фаибич, К. Е. Долинов, М. А. Морозов и другие разработали широко применяемую теперь технологию приготовления сухих живых вакцин. Теперь эти вакцины могут длительное время храниться при пониженной температуре, например, в холодильниках. А свои высокие иммунизирующие свойства они сохраняют один-два года, иногда, и дольше.
Принцип приготовления сухих живых вакцин заключается в том, что их замораживают, высушивают, прибегая к методу сублимации (возгонки) в условиях глубокого вакуума. Затем ампулы с вакциной герметизируют.
У нас в стране все живые вакцины выпускают только в виде сухих препаратов, которые разводят жидкостью непосредственно перед применением. Это позволяет централизовать довольно сложное производство живых вакцин в отдельных крупных научных институтах, которые и снабжают вакцинами всю страну. Нужно сказать, что метод сушки успешно применяют также для предупреждения дальнейшей нежелательной изменчивости вакцинных микробов в лабораторных условиях. По данным нашей лаборатории (Государственного контрольного института медицинских биологических препаратов имени Л. А. Тарасевича), в высушенном виде чумные вакцинные микробы «EV» сохраняют свои свойства практически неизменными на протяжении 13 лет, туляремийные микробы - не менее 15 лет, а сибиреязвенный вакцинный микроб «СТИ-1» - около 20 лет.
Эффективность вакцинации живыми вакцинами признана во всем мире. Так, благодаря вакцине против оспы все экономически развитые страны мира практически освободились от былых эпидемий оспы. Но, и для этих стран пока остается опасность заноса инфекции из районов мира, где оспа еще не ликвидирована. Большую помощь в вакцинации населения таких районов оказывает Советский Союз через Всемирную организацию здравоохранения. Не подлежит сомнению, что профилактическая вакцинация живыми вакцинами против чумы, проводившаяся в очагах этой инфекции, в частности в Африке, значительно снизила заболеваемость и смертность людей.
У нас в стране резко сократились случаи заболевания сибирской язвой людей. Вакцинопрофилактика оказалась также высокоэффективной для предупреждения профессионального заражения лиц, занятых обработкой импортного кожевенного сырья. Живая вакцина против желтой лихорадки создает длительный иммунитет против этого тяжелого заболевания.
Борьба с корью, одной из наиболее распространенных во всем мире детских инфекционных болезней, уносящей немало жизней, оказалась успешной благодаря разработке, и применению живой вакцины. Так, например, по данным 1970 года, в результате вакцинации детей заболеваемость корью в Ленинграде снизилась в 20 раз, в Молдавии - более чем в 14 раз. Очень показательно влияние массовой вакцинации на снижение заболеваемости в СССР туляремией, полиомиелитом (см. графики).
Еще, к сожалению, не полностью решен вопрос о вакцинопрофилактике гриппа заболевания, значение которого иногда перерастает из проблемы медицинской в социальную. Для профилактики этого заболевания в нашей стране также применяют живые вакцины. Но их эффективность по сравнению с вакцинами против других инфекций еще низка. Вакцинация, по усредненным данным, может защитить только около половины привитых людей. Правда, по расчетам эпидемиологов, и такая степень защиты существенна. Ведь гриппозные эпидемии в стране могут охватывать миллионы людей, поэтому даже защита половины из них имеет большое значение. Исследования по совершенствованию вакцин против гриппа продолжаются. При этом нужно учитывать большую трудность, связанную с особенностями возбудителя гриппа, его многотипностью.
В Советском Союзе, а также в зарубежных странах продолжаются интенсивные исследования, направленные на разработку новых живых вакцин - против дизентерии, холеры, брюшного тифа, эпидемического энцефалита, эпидемического паротита (свинки), краснухи, и других инфекционных болезней. Совершенствуются также вакцины, уже применяемые в противоэпидемической практике.
