История гриппа H1N1: почему пандемия 1918 года так и не закончилась

Эпидемия «испанского гриппа». Смертоносная болезнь за четыре года унесла жизни по меньшей мере 50 миллионов человек во всем мире. Лидирующий штамм — H1N1 — эволюционировал из птичьего гриппа и приспособился выживать в человеческом организме, поражая дыхательные пути с последующими осложнениями на внутренние органы.

После легкой волны инфекций в летний период к осени 1918-го эпидемия приобретает глобальный характер. Хотя большинство случаев всё же протекали в легкой форме, у многих пациентов быстро развивалась пневмония, от которой человек «сгорал» за считанные часы.

Причиной большинства смертей становился не сам грипп, а бактериальные инфекции легких. Причем жертвой болезни становились молодые и, казалось бы, здоровые люди. Из-за отсутствия в начале прошлого века антибактериальных препаратов, доступных сегодня, подавить осложнения было сложно.

После 1919 года потомки вируса H1N1 на фоне приобретенного коллективного иммунитета продолжали циркулировать, но инфекции протекали уже без серьезных осложнений. Вспышки гриппа приобрели сезонный характер — и у людей, и у свиней. Правда, впервые выделить и изучить штамм свиного гриппа у животных удалось лишь в 1931 году в Айове.

В Милл-Хилл в Лондоне выделен первый вирус человеческого гриппа. При введение хорькам он вызывал заболевание, симптомы которого были практически идентичны вирусу у свиней из Айовы. Хорьки с «человеческим» штаммом не обладали полным иммунитетом к вирусу свиному, что подтверждало: два вируса начали развиваться отдельно друг от друга.

На смену вирусу H1N1, циркулировавшему с 1918 года, пришел новый смертельный штамм «азиатского» гриппа — H2N2. И хотя пандемия протекала довольно слабо, она унесла от 1 до 1,5 миллионов жизней по всему миру. Этот вирус возник путем реассортации, при которой адаптированный к человеческому организму вирус H1N1 обменялся генами с птичьим гриппом H2N2. Новые поверхностные белки H и N означали, что у большинства людей отсутствовали антитела к вирусу, что позволило ему перейти в пандемию. Однако из-за того, что гены были адаптированы к человеку, для людей новый вирус был не так опасен, как «испанка», который с небольшими изменениями передался от птиц.

Новая пандемия так называемого «гонконгского» гриппа, которую вызвал вирус H3N2. Впрочем, инфекция в этот раз протекала мягче. Жертвами «гонконгского» штамма стали по разным подсчетам от 750 тысяч до 1 миллиона человек во всем мире. Вирус отличается от H2N2 только одним из своих поверхностных белков — H, и, поскольку у многих людей все еще оставались антитела к неизмененному белку N2, его последствия оказались менее серьезными. Однако у тех людей, кто родился после 1968 года, иммунитета к Н2 и вытеснившему его Н3 не было.

Исследователи Грэм Лейвер и Роберт Вебстер обнаружили, что водоплавающие птицы являются естественными хозяевами вирусов гриппа. Птицы переносят штаммы, неизвестные для людей, которые могут реассортироваться с человеческими штаммами и вызвать новые человеческие пандемии.

Вирус свиного гриппа H1N1 перешел к людям и убил новобранца из армии США. Однако вирус не распространился за пределы военной базы и исчез, не вызывая пандемии.

Тем не менее, из-за опасений повторения пандемии 1918 года от вируса свиного гриппа были спешно вакцинированы 48 миллионов человек. При этом впоследствии эту вакцину связали в необычным ростом случаев синдрома Гиейна-Барре: заболели 532 человека, умерли — 25.

На северо-востоке Китая снова появился H1N1 и начал циркулировать среди людей. Нулевой пациент так и не был найден, но по своей структуре вирус оказался похож на тот Н1N1, который вызвал серьезную вспышку заболеваемости в СССР в 1950 году. Вирус привел к пандемии «легкого» гриппа, которая в основном поражала людей, родившихся после исчезновения гриппа Н1N1 в 1957 году.

Появляются предшественники вируса свиного гриппа 2009 года, вызвавшие пандемию атипичной пневмонии. К 1999 году штамм стал доминирующим у свиней. В США фермеры пытались бороться с ним с помощью вакцин, но эти попытки оказались не слишком эффективными, так как вирус развивался слишком быстро, изменяя поверхностные белки, на которые была нацелена вакцина, при этом внутренние гены вируса оставались неизменными.

Грипп H5N1, единичные случаи которого были выявлены в Гонконге в 1997 году, распространился из Азии по всему миру — по-видимому, перелетными птицами. «Птичий грипп» для людей оказался смертельным — погибали около половины заболевших. Сдерживало эпидемию только неспособность штамма передаваться от человека к человеку. H5N1 также был обнаружен у свиней в Индонезии, что вызывало опасения, что он может реассортироваться с другими вирусами человеческого гриппа, переносимыми свиньями.

Мировые фармацевтические холдинги увеличили расходы на исследования гриппа. Европейские ученые начали организовывать отслеживание гриппа у диких птиц. Вьетнамские ученые обнаружили, что антитела от жертв птичьего гриппа могут вылечить другие случаи вируса (метод, использованный в Гонконге в 2009 году).

Однако Индонезия, где происходило большинство вспышек H5N1, делиться образцами вируса отказалась, утверждая, что не получит взамен никакой пользы от вакцин, разработанных в результате обмена информацией. Это создало препятствие для отслеживания эволюции вируса. Впрочем, опасения о том, что H5N1 может вызвать эпидемию ослабевали, так как уже было понятно, что инфекция не переносится от человека к человеку. Но расслабляться было нельзя: все вирусы из семейств H9, H7 и H2 представляли опасность и требовали дальнейшего изучения.

В конце марта в Калифорнии и Техасе зарегистрированы первые случаи заболевания новым типом свиного гриппа. К 27 апреля в Мексике было выявлено уже 900 случаев, после чего ВОЗ повысило уровень пандемической угрозы с 3 баллов до 4 (по шестибальной шкале). Немедленно начинаются интенсивные исследования вируса и разработка вакцины.

Правительство США рекомендует воздержаться от поездок в Мексику, хотя исследования показывают, что запреты на поездки не остановят распространение вируса. Хотя казалось, что инфекция распространяется медленно, прогрессировала заболеваемость достаточно быстро, чтобы оправдать подготовку мировой медицины к пандемии — пока в пределах Северной и Южной Америки, где он возник.

Планы лечения пациентов пошатнулись из-за открытия того факта, что свиной грипп устойчив к противовирусным препаратам, которые прежде использовались для подавления группы H1. Новый штамм свиного гриппа обменялся генами как с человеческим, так и с птичьим гриппом, чтобы создать новую разновидность, которая походила на «испанку» больше, чем какая-либо другая. Исследователи обнаружили, что вирус свиного гриппа проникает в легкие гораздо глубже, чем обычный грипп, что объясняло растущее число летальных исходов (всего за 2009-10 годы грипп унес жизни около 300 тысяч человек). В группе риска находились люди с хроническими заболеваниями, беременные женщины и маленькие дети.

Осенью 2009 года на фармрынке уже было доступно четыре вакцины, которые, по заверению производителей, «работали» с одной дозы. Их эффективность предполагала наличие ранее существовавшего клеточно-опосредованного иммунитета из-за сходства между поверхностными белками свиного гриппа и сезонного гриппа H1N1, который появился в 1977 году.

Сегодняшний вирус свиного гриппа H1N1 — это продукт скрещивания генетического материала четырех вирусов: человека, птиц и двух свиных вирусов Евразийской и Североамериканской линий. Проблема инфекции 2022 года — высокая контагиозность (заразность) штамма. Он, как и любой другой респираторный вирус, передается воздушно-капельным путем или через контакт — соприкосновение с загрязненной поверхностью, где остались частицы вируса после кашля или чихания больного человека. По словам врачей, обычно прогноз при свином гриппе положительный, тяжелое течение болезни наблюдается только в 5% случаев. Врачи-иммунологи пока не наблюдают предпосылок к возникновению эпидемии, сопоставимой с 2009 годом, так как ситуация регулируется существующими вакцинами и лекарствами, применяемые с тех пор. Станет ли он коварнее после двухлетней изоляции — покажет время.

Говоря о вирусе «испанки», болезнь никуда не исчезла. Когда эпидемиологи используют термин «эндемия», то имеется в виду, что заболевание протекает на ожидаемом уровне в определенной местности в течение определенного периода времени. Эндемия не означает, что болезнь перестала быть опасной. Малярия, туберкулез и грипп являются серьезными и потенциально смертельными эндемическими заболеваниями, которые возникают каждый год. Но с 1940-х годов страны создали надежные механизмы сдерживания инфекции и выявления новых штаммов гриппа. Их удается держать под контролем и избегать последствий, которые вызвала пандемия 1918 года. Те же самые меры принимаются и в отношении COVID-19, который отступил, но никуда не исчез. Он рано или поздно станет эндемичным, но не будет от этого менее опасным.

В 1968 году, когда разразилась новая пандемия гриппа, в ВОЗ уже действовала программа по эпиднадзору, которая показала свою эффективность. Когда в июле Национальный центр по борьбе с гриппом при Университете Гонконга выявил новый штамм, его образцы тут же были переданы учёным из Всемирного центра по борьбе с гриппом в Лондоне и в Центр по контролю и профилактике заболеваний в Атланте. В августе у ВОЗ уже была полная информация о структуре вируса, угрозе его распространения и мерах сдерживания, благодаря которым удалось разработать вакцины, специфичные для этого штамма.

В 1970-х и 80-х годах ученые научились лучше «понимать» грипп. Они могли видеть, что разные штаммы активизируются в разные сезоны гриппа, а это означало, что вакцины должны быть специально нацелены на штаммы, находящиеся в циркуляции. В 1973 году ВОЗ подготовила свою первую рекомендацию по тому, на какие штаммы должны ориентироваться новые вакцины. В 2007 году международная резолюция предоставила ВОЗ больше полномочий. Теперь организация могла указывать сотрудничающим странам на то, какие вакцины против гриппа они должны распространять в течение года на основе циркулирующих штаммов, и предоставляла полную информацию о возможных действиях в случае выявления пандемии гриппа, т. е. указывала на необходимость наращивания производства вакцин, объёмов тестирования, введения ограничений и т. д.

Вспышка H1N1 в 2009 году стала первым испытанием этих международных медико-санитарных правил. Хотя от вируса погибло, по разным оценкам, от 151 700 до 575 400 человек, раннее выявление и относительная доступность тестов и вакцин помогли предотвратить обострение пандемии (для сравнения, по оценкам ВОЗ, ежегодно фиксируется от 290 000 до 650 000 случаев смерти от респираторных заболеваний, связанных с гриппом). Многие люди, которых не коснулась пандемия 2009 году, возможно, не осознали, что это не только их собственная удача, но и результат слаженной работы глобальных систем здравоохранения и опыта, накопленного за более, чем 100 лет пандемии гриппа.

По материалам: New Scientist, History