18.09.2007 | Наука / Общество

Самые кровопролитные болезни

Человечество знакомо с ними уже несколько десятилетий, но и сегодня знает о них удивительно мало

Город Марбург в германской земле Гессен невелик, но знаменит. В первую очередь, конечно, своим университетом – одним из славнейших в Германии. В нем учились Михаил Ломоносов и Борис Пастернак, Вильгельм и Якоб Гриммы, преподавал Мартин Хайдеггер.

Но последние сорок лет за словом «Марбург» тянутся и другие, куда более мрачные ассоциации. Оно стало именем одной из самых опасных инфекционных болезней – геморрагической лихорадки Марбург.

Мрачную славу городу обеспечила фармацевтическая фирма, производившая, в частности, вакцину от полиомиелита – одной из последних, как тогда полагали, еше не побежденных инфекций. Полиомиелит вызывается вирусом, который может размножаться только в живых клетках приматов. В Марбурге, как и повсюду в мире для этих целей использовали массовые виды обезьян – в частности, зеленых мартышек, которых тогда можно было дешево и бесхлопотно покупать в молодых африканских государствах.

В 1967 году среди сотрудников фирмы вспыхнуло странное заболевание. Один за другим здоровые с виду люди стремительно превращались в тяжелобольных: температура под сорок, сильнейшая головная боль, боль в суставах и мышцах, кровавый понос, рвота... Все это походило бы на тяжелую форму дизентерии или какой-нибудь другой серьезной кишечной инфекции, если бы не одно обстоятельство – кровь. Бесчисленные точечные кровотечения открывались во всех внутренних органах больных; кровь сочилась наружу через изъязвленные слизистые оболочки и даже просто через кожу и никак не хотела сворачиваться (хотя, как потом выяснилось, кровеносные сосуды больных были забиты сгустками свернувшейся крови). По словам очевидцев, тела больных напоминали пропитанную кровью губку.

Практически все жертвы заболевания и окружавшие их люди умели обращаться с инфекциями и инфекционными больными. К их услугам были все достижения медицины того времени. Тем не менее в течение нескольких дней семь человек умерло, а неизвестная болезнь перекинулась на нескольких человек из медперсонала, слегших с теми же симптомами.

Сообщения об аналогичном заболевании поступили из Франкфурта, до которого было почти 100 километров, и даже из совсем уж далекого Белграда. Казалось, Европа стоит на пороге чудовищной эпидемии, сравнимой разве что со знаменитой «черной смертью» XIV века...

Однако страшная гостья отступила так же внезапно, как и появилась. Никто из вторично заразившихся не умер, новые заражения прекратились. Выжившие больные выздоравливали медленно и мучительно, но все же выздоравливали. Всего за время вспышки в трех городах двух государств неизвестной болезнью заразился 31 человек: 25 – в результате контактов с тканями мартышек (которые, как выяснилось, поступили из одного района на северо-западе Уганды) и шесть – от зараженных людей. Заболевание явно имело вирусную природу. Однако известно, что вирусы не могут проникать через кожные покровы и обычно попадают в человека через слизистые либо с помощью кровососущих паразитов. Здесь же возбудитель словно бы не знал никаких препятствий, передаваясь и по воздуху, и через уколы зараженным инструментом, и половым путем и (как тогда показалось медикам) даже через простой телесный контакт. Вдобавок новая болезнь стремительно развивалась, безжалостно разрушала почти любые ткани человеческого тела – от крови до мозга, – и не реагировала ни на какую терапию. В лучшем случае врачам удавалось противостоять ее последствиям – обезвоживанию и интоксикации организма.

Подарок из Африки

Разумеется, после столь драматических событий материал, полученный от больных, был тщательно исследован. Выяснилось, что возбудитель болезни – действительно вирус, причем довольно непохожий на все известные к тому времени вирусы. Его геном представлен единственной цепочкой РНК, кодирующей семь белков, а сам он имеет редкую для человеческих вирусов палочковидную форму. Через неповрежденную кожу он все-таки не передается, но может проникнуть через самую микроскопическую ранку или трещинку. Кроме того, он легко проникает через слизистые (даже самые неудобные для заражения – например, через глаза) и путем прямого заноса в кровь.

Обычно вирусы на открытом воздухе быстро теряют жизнеспособность и потому нуждаются в услугах кровососов-переносчиков. Но вирус Марбурга, оказавшись на медицинских инструментах, сохраняет способность к заражению несколько дней.

Отчасти стали ясны и причины разрушительного действия вируса на клетки. Его оболочка состоит не только из белков, как у большинства вирусов, но и из жировых молекул. Но сам вирус их не производит (синтез жиров – многоступенчатый процесс, для которого нужны десятки разных ферментов, а него на все про все семь белков), он берет их прямо из оболочки зараженной клетки. Понятно, что когда множество новых вирусных частиц «одевается для выхода», от клеточной оболочки не остается практически ничего, и содержимое клетки просто растекается. Это хорошо согласуется с клинической картиной болезни: кровь, сочащаяся сквозь проделанные вирусом в коже микроотверстия, содержит очень мало эритроцитов. В ней почти нет и других клеток, в частности, тромбоцитов – поэтому она и не сворачивается. «Кровотечение» по-гречески – haimorrhagia, поэтому новая болезнь получила название «геморрагическая лихорадка Марбург».

Целых восемь лет она не давала о себе знать. Только в 1975 году лихорадка Марбург была диагностирована у трех человек в Зимбабве. В последующие годы болезнь объявлялась в Кении и Конго, что окончательно убедило ученых в ее африканском происхождении. Однако ни в одном из этих случаев не удавалось выявить ни источника, ни механизма заражения.

Однако уже в 1976 году из Африки поступили тревожные вести. В июле в небольшом поселке Нзара на юге Судана от неизвестной болезни умер сторож местной хлопковой фабрики. Через несколько дней умерли еще двое рабочих той же фабрики. Вскоре больница городка Мариди, куда доставили первых больных, превратилась в настоящий рассадник инфекции: ее пациенты и медперсонал заболевали один за другим.

Городок охватила паника, многие жители, в том числе и медики, бежали в джунгли. Вспышка вскоре прекратилась, но из полутора сотен заболевших больше половины – 53% – умерли.

А в сентябре еще в одной африканской стране, называвшейся тогда республикой Заир, разразилась настоящая катастрофа. В деревне Ямбуку, стоявшей на берегах небольшой реки Эбола, тяжело заболел школьный учитель. Его положили в местную лечебницу при католической миссии, где было всего несколько шприцов, а персонал состоял в основном из местных жителей, имевших весьма смутные представления о микробиологии и не слишком тщательно выполнявших свои обязанности. Нестерильные шприцы перенесли болезнь на пациентов и сотрудников лечебницы. На беду среди зараженных оказалась работавшая там медсестра-доброволец из Бельгии. Один из священников, понимая, что здесь соотечественница неизбежно умрет, добился ее эвакуации в лучшую клинику столицы страны – города Киншаса. Несчастную бельгийку это не спасло, зато очаг инфекции возник уже в двухмиллионном городе, связанном со многими странами морским и воздушным транспортом.

В воздухе отчетливо запахло пандемией смертельной болезни. Европейские авиакомпании начали отменять авирейсы в Киншасу. Заирский диктатор генерал Мобуту действовал решительнее: больница, где умерла бельгийская медсестра, была оцеплена войсками, не выпускавшими из нее никого. Войска же блокировали все выезды из района Бумба, в который входила деревня Ямбуку. У солдат был приказ стрелять во всякого, кто попытается покинуть зачумленную территорию. Впрочем, главной дорогой в тех местах были реки – Эбола и Конго. Перекрыть их было еще легче: капитаны речных судов и без приказа президента Мобуту наотрез отказывались причалить к берегам, с которых сотни людей умоляли увезти их из этого страшного места.

В конце концов помощь им все-таки пришла: в район бедствия прибыла специальная экспедиция Всемирной организации здравоохранения. Когда одного из ее участников, английского вирусолога Карла Джонсона спросили, не страшно ли ему ехать в логово смертельной болезни, он ответил, что это по крайней мере не страшнее, чем дожидаться ее прихода в Лондоне.

Однако к тому времени, как экспедиция достигла очага болезни, эпидемия уже пошла на спад. Всего в 55 деревнях заразилось около 400 человек, 88% которых умерло. Посланцы ВОЗ почти ничем не смогли помочь жителям района бедствия, однако Джонсону и его коллегам удалось выделить и идентифицировать возбудителя заболевания. Им оказался вирус, идентичный тому, что вызвал вспышку в Мариди, и очень похожий на возбудителя лихорадки Марбург (позднее вирусы такого типа были выделены в специальную группу филовирусов). Тем не менее оба моровых поветрия 1976 года были описаны как самостоятельные заболевания – геморрагические лихорадки Мариди и Эбола. Со временем их все-таки объединили в одну болезнь – лихорадку Эбола. Вопрос же о том, считать ли ее и лихорадку Марбург одной «нозологической единицей» или очень близкими, но все-таки разными болезнями, до сих пор остается предметом дискуссий.

Загадки лихорадки

Впрочем, это не единственный и не самый главный нерешенный вопрос, относящийся к этим заболеваниям. Человечество знакомо с ними уже несколько десятилетий, все это время их напряженно изучали лучшие специалисты мира – и тем не менее мы и сегодня знаем о них удивительно мало.

Агрессивность инфекций, вызываемых филовирусами, их готовность проникать в тело любыми путями (т. е. отсутствие специфических механизмов заражения), бурное течение болезни, исключительно высокая смертность, наконец, удивительная всеядность вирусов, поражающих клетки почти любых тканей – все это наводило на мысль, что человек является для филовирусов мишенью случайной и ошибочной. По всему было похоже, что вирус должен постоянно циркулировать в популяциях каких-то диких животных, которым он, вероятно, наносит незначительный ущерб или не наносит его вообще (такие болезни выдающийся советский эпидемиолог Евгений Павловский назвал природно-очаговыми). Почти во всех случаях, когда удавалось установить источник первичного заражения, им оказывался тот или иной вид африканских мартышек. Понятно, что их-то ученые поначалу и сочли вероятным природным резервуаром вируса.

Однако любители детективов знают, что тот персонаж, на которого с самого начала падает подозрение, почти всегда оказывается невиновным. В жизни, правда, так случается гораздо реже, но на сей раз вышло именно так: самые тщательные обследования диких обезьян не выявили у них постоянного присутствия филовирусов.

Когда же эти вирусы заражают мартышек, те болеют так же тяжело и умирают столь же часто, что и люди – а значит, они тоже не более чем случайные жертвы вируса. Более того – оказалось, что некоторые разновидности эболоподобных вирусов смертельны для обезьян, но практически безопасны для человека.

Ежегодно в США ввозится около 16 тысяч обезьян – в основном для использования в научных экспериментах. Чтобы не привезти вместе с ценными животными какую-нибудь тропическую болезнь, введен строгий порядок: все ввозимые обезьяны должны пройти карантин в специально оборудованных центрах. Один из таких карантинных пунктов расположен в городке Рестон, всего в десятке миль от городской черты Вашингтона. В 1989 году среди содержавшихся там обезьян вспыхнула неизвестная геморрагическая лихорадка, несколько животных умерло. Срочный анализ их тканей поверг специалистов в шок: все они были заражены вирусом, чрезвычайно похожим на возбудителя Эболы. Все обезьяны в рестонском центре были немедленно уничтожены, все помещения подверглись жесткой дезинфекции, но санитарные власти все равно с ужасом ожидали, что страшная болезнь вот-вот вырвется на свободу у самых стен столицы. Однако никто из людей, контактировавших с зараженными обезьянами, так и не заболел (хотя у некоторых в крови были обнаружены антитела к вирусу). В том же году вирус «Рестон» был обнаружен еще на двух карантинных пунктах – в Техасе и Пенсильвании. В 1992 году аналогичная история произошла в Италии, в 1996-м – снова в Техасе. И ни в одном из этих случаев никто из людей не почувствовал даже легкого недомогания, хотя обезьяны тяжело болели и умирали. Штамм «Рестон» оказался неспособным заразить человека.

Сегодня ученые полагают, что природным резервуаром вирусов служат какие-то другие животные. Но какие? Каков механизм циркуляции вируса в них? Как этот вирус время от времени попадает к обезьянам?

Почему один штаммы вируса распространяются в человеческом организме, как степной пожар, а другие, очень похожие на них, абсолютно безопасны? Почему вспышки смертельных лихорадок никогда не распространяются на большие территории, а всякий раз, собрав положенную дань – от нескольких человек до нескольких сотен – самопроизвольно угасают?

С изучением строения и функционирования вируса дело обстоит несколько лучше: расшифрован геном вируса, определена структура вирусной частицы и отличия разных штаммов друг от друга. Однако и тут далеко не все ясно. Известно, скажем, что вирус берет клетку на абордаж, цепляясь за мембранные белки, в норме служащие рецепторами для фолиевой кислоты – витамина В9. Однако среди множества разнотипных клеток, которые становятся жертвами вируса, есть и такие, у которых вовсе нет рецепторов к фолиевой кислоте. Значит, существуют и другие способы проникновения вируса в клетку?

Пожалуй, наиболее жгучая из этих загадок – почему люди не сталкивались с этими вирусами до второй половины ХХ века? Геморрагические лихорадки – не СПИД, жертвы которого в конце концов умирают от самых разных инфекций. Состояние человека, заболевшего Эболой, настолько характерно и впечатляюще, что если бы такие эпидемии случались в Африке раньше, африканцы наверняка бы о них помнили. Да и европейцы, в том числе и европейские врачи, постоянно присутствуют в Экваториальной Африке уже более ста лет. Однако ни анализ архивных документов, ни исследование образцов крови и тканей, взятых у пациентов в разные годы, не позволили выявить в Африке ни одного случая заболеваний такого типа до начала 1970-х годов. То есть на предполагаемой родине болезней – в Африке люди начали заражаться ими уже после того, как вспышка лихорадки Марбург случилась в Европе.

Обоюдоострое оружие

В последние десятилетия всякий раз, когда где-нибудь в мире происходит вспышка ранее неизвестной или известной только специалистам опасной болезни, неизбежно возникают слухи о том, что это, дескать, то ли утечка, то ли даже намеренное испытание биологического оружия. Подобную репутацию в общественном мнении в разные годы снискали возбудители птичьего гриппа, атипичной пневмонии, «коровьего бешенства», «болезни легионеров» и даже медлительный, малозаразный, неустойчивый во внешней среде, распространяющийся экзотическими путями ВИЧ – возбудитель СПИДа.

Однако в случае геморрагических лихорадок «оружейная» версия выглядит более убедительно. Очень высокая заразность и столь же высокая смертность, скоротечность, различные пути заражения – все это качества, которыми должна обладать именно боевая рецептура.

В эту же версию хорошо вписываются и безуспешность попыток обнаружить природный резервуар возбудителя, и то, что до последних десятилетий о таких болезнях никто не слыхал. И то, что смертоносный вирус прежде, чем прописаться в Африке, дал знать о себе в Европе, становится понятным и объяснимым.

Именно так трактуются события в знаменитом фильме Вольфганга Петерсена «Эпидемия»: смертоносный вирус, едва не погубивший Америку, оказывается продуктом американских же военных микробиологов. Хотя слова «Марбург» и «Эбола» в фильме не произносятся, ни для кого не секрет, что сценарий был написан по мотивам документальной книги Ричарда Престона «Зона переноса» («Hot Zone»), посвященной именно истории геморрагических лихорадок. В свою очередь популярный фильм добавил убедительности «оружейной» версии.

Специалисты, однако, относятся к ней более скептически. Марбург и Эбола – далеко не первые геморрагические лихорадки, известные медицине. Сам термин «геморрагическая лихорадка» употребляется с 1940-х годов, а некоторые входящие в эту группу заболевания были описаны под другими названиями еще раньше. Многие из них неплохо изучены – это природно-очаговые вирусные болезни, обычно выражающиеся в резком подъеме температуры, болях в мышцах и суставах, разрушении клеток различных тканей (в том числе стенок кровеносных сосудов, что и вызывает массовые мелкие кровотечения) и т. д. Большинство их возбудителей постоянно обитает в организмах различных грызунов и переносится кровососущими членистоногими (в основном клещами и комарами), но некоторые могут передаваться и воздушно-капельным путем или с пищей. Названия этих болезней звучат порой завораживающе-экзотично: конго-крымская лихорадка, лихорадка Чикунгунья, лихорадка Рифтовой долины, лихорадка Кьясанурского леса, лихорадки Ласса, аргентинская, боливийская, венесуэльская, бразильская... Всего известно около дюжины болезней этой группы («около», потому что вид у вирусов понятие более чем условное, и часто трудно определить, где кончается антигенное разнообразие одного вируса и начинается другой вирус). Большинство их приурочено к тропическим широтам, но некоторые имеют природные очаги и в умеренной зоне, в том числе три – омская, конго-крымская и геморрагическая лихорадка с почечным синдромом – на территории России.

Правда, в этом славном семействе лихорадки Марбург и Эбола стоят несколько особняком. Во-первых, все известные ранее геморрагические лихорадки хотя и могут нанести тяжкий вред здоровью больного или даже убить его, но доля таких исходов (летальность) обычно не превышает нескольких процентов. Во-вторых,

возбудители Марбурга и Эболы – филовирусы заметно отличаются от вирусов прочих лихорадок. Но именно это и вызывает сомнения в их искусственном происхождении: любые разработчики скорее всего постарались бы «довести до ума» какой-нибудь уже существующий болезнетворный вирус.

Создавать же вирусы «с нуля» мировая биоинженерия не научилась и до сих пор, не говоря уж об эпохе сорокалетней давности. Кроме того, если предположить, что филовирусы созданы в секретных лабораториях, становится совершенно непонятным существование штамма «Рестон», смертельного для обезьян, но безвредного для человека. Наконец, абсолютно невероятно, чтобы главный бастион НАТО в Европе – ФРГ и нейтральная социалистическая Югославия совместно работали над одной боевой культурой.

Но если филовирусы и не были продуктом военных лабораторий, то очень интересовали их как исходное сырье. С возбудителями Марбурга и Эболы работали военные вирусологи во многих странах мира, в том числе и в СССР. Уже вскоре после вспышки 1967 года в советских военно-медицинских центрах появились образцы вируса Марбург. Во время перестройки этот факт был признан официально, но никаких подробностей, как именно был добыт смертоносный вирус, не сообщалось. Как следствие, пошла гулять легенда: якобы доблестные советские разведчики тайно вскрыли могилы жертв марбургской вспышки, взяв оттуда и переправив на родину кусочки зараженной ткани.

Это, конечно, абсолютная фантасмагория: тела людей, погибших при подобных обстоятельствах, должны были быть кремированы или надежно обеззаражены иным способом. (Впрочем, и в могиле вирус продержался бы недолго: в отличие от клеточных микроорганизмов он не может образовывать споры и потому обречен разложиться вместе с телом своей жертвы.) Кроме того, тайно проделать такие манипуляции с применением защитных средств невозможно, а без них затея становится гарантированным самоубийством. Скорее всего, образцы вируса были похищены в западных лабораториях либо тайно переданы советским специалистам югославскими коллегами.

Конечно, своими руками ввозить в страну заведомо смертоносный вирус – опасное деяние. Но с точки зрения разведки внезапная вспышка неизвестной смертельной болезни в неприметной фармакологической лаборатории – вещь крайне подозрительная: уж не утечка ли боевых разработок? В любом случае страна должна знать, что это такое.

Официальной целью работы наших военных вирусологов с возбудителями Марбурга, Эболы и некоторых других геморрагических лихорадок как раз и была разработка мер защиты – в желании создать на базе этих вирусов боевые рецептуры ни СССР, ни Россия не признавались никогда (как, впрочем, и все остальные страны). Однако тут коварные болезни загадали ученым очередную загадку: ни в одной стране мира до сих пор не удалось получить надежную вакцину против них. Не лучше обстояло дело и со средствами специфического лечения: даже сыворотка крови выздоровевших, заведомо содержавшей антитела к вирусу, почти не оказывала действия. В 1988 году сотрудник расположенного под Новосибирском научно-исследовательского центра «Вектор» Николай Устинов случайно воткнул себе в руку шприц, инфицированный вирусом Марбург. Игла пробила защитную перчатку и достигла живой ткани. Устинову немедленно была оказана наилучшая помощь, но через две недели он умер от лихорадки Эбола. Спустя два года другому сотруднику «Вектора» в аналогичной ситуации удалось выжить, но в 2004 году еще одну жизнь – опытной и квалифицированной лаборантки «Вектора» Антонины Пресняковой – унесла лихорадка Эбола.

Все это делает боевое применение геморрагических лихорадок малопривлекательным: ведь после того, как живая сила противника будет уничтожена, войскам придется занимать территорию, по которой применялось оружие. В отсутствие сколько-нибудь надежных средств защиты победители могут очень быстро разделить судьбу побежденных.

Источник: «Вокруг света» № 9, 2007,