Прививку от гриппа еще не поздно сделать — привиться рекомендуют до середины ноября. От двух недель до месяца потребуется на выработку иммунитета, и к началу предновогодней суеты вы будете во всеоружии, а дети не пострадают от «массового скопления людей» на новогодних елках. Что собой представляет отечественная вакцина от гриппа и как удалось сделать ее эффективной и безопасной?
Болеть гриппом небезопасно и невыгодно
Симптомы гриппа всем известны: резкое повышение температуры, головная боль, недомогание, боли в мышцах, интоксикация. Позднее присоединяются сухой кашель, насморк и боль в горле. Некоторые из этих симптомов типичны для острых респираторно-вирусных инфекций (ОРВИ), но только для гриппа характерна выраженная интоксикация с лихорадкой, преобладающая над катаральными явлениями. Заболевание может протекать и бессимптомно, и инфицированные граждане заражают контактирующих с ними людей.
Грипп опасен осложнениями. Борьба с болезнью делает иммунную систему уязвимой, и организм становится мишенью для многих бактериальных инфекций. Дети в качестве осложнения нередко страдают отитом, а бактериальной пневмонией — люди всех возрастов.
У заболевших гриппом обостряются хронические заболевания, что может привести к летальному исходу. По данным ВОЗ, при сезонных эпидемиях гриппа каждый год заболевают до 10% взрослых и 30% детей, а осложнения уносят до 500 тыс. жизней по всему миру.
Есть и другая сторона проблемы — экономическая: болеть гриппом дорого. Сумма прямых затрат, включающих стоимость лекарств и лечения, госпитализацию, оплату работы врачей; и непрямых, обусловленных выбыванием трудоспособного населения из рабочего процесса по болезни, колеблется от $1 млн до $6 млн на каждые 100 тыс. населения. Для России с населением в 147 млн человек речь идет о потерях порядка $1,5 млрд в год, а в США ущерб достигает $15 млрд.
Почему не бывает защиты от гриппа раз и навсегда
Впервые эпидемия острого респираторного заболевания, схожая с гриппом, описана Гиппократом в 409 году до н. э. у солдат, участвовавших в Пелопоннесской войне. Анализ исторических хроник позволяет проследить эпидемии гриппа с XVI века; пять были описаны в XVIII веке; в XIX веке — эпидемии 1830, 1847, 1857 и 1889 годов; а в XX веке эпидемии гриппа регистрировали каждый год.
До XX века считалось, что грипп вызывает не вирус, а бактерия Haemophilus influenzae, которую нередко выделяли от больных, особенно с осложнениями. Лишь в 1933 году от заболевшего во время эпидемии в Англии был выделен реальный возбудитель — вирус гриппа серотипа А.
Существует три типа гриппа: A, B и С, отличающиеся друг от друга входящими в вирус антигенами. Грипп А, сверх того, разделяют на подтипы в соответствии со специфичностью белков, содержащихся в наружной оболочке вируса: гемагглютинина и нейраминидазы. Гемагглютинин отвечает за распознавание клеток, куда может проникнуть вирус, а нейраминидаза помогает ему размножаться.
В последние годы среди людей циркулировали в основном два подтипа гриппа А и два — типа В. Грипп C редко проявляется клинически, хотя антитела к нему у взрослых людей встречаются часто. Кроме человека, вирусы гриппа могут инфицировать птиц, свиней лошадей, собак, китов, моржей, однако от одного вида животных к другому они передаются крайне редко.
Причиной ежегодных эпидемий является способность гемагглютинина быстро и часто менять антигенную специфичность. В вирусологии это называется дрейфом. Новые варианты вируса, попадающие в организм человека, ускользают от антител, образовавшихся к предыдущему штамму, поэтому раз и навсегда выработать защиту от вируса гриппа невозможно.
ВОЗ постоянно следит за эпидемической ситуацией, и на основе серьезного анализа данных из лабораторий со всех континентов мира выделяет наиболее вероятные в качестве эпидемических на новый сезон штаммы, рассылая их производителям для приготовления актуальных вакцин.
Первые вакцины от гриппа
Первая попытка получить иммунобиологический препарат против гриппа была сделана уже через несколько лет после открытия возбудителя. Вакцинировали живым вирусом, выращенным в куриных эмбрионах, или фильтратом легких зараженных гриппом мышей.
В Англии для иммунизации военных стали применять убитую вакцину из такого фильтрата, а в США в 1943 году — концентрированную инактивированную вакцину на основе выращенного в куриных эмбрионах вируса. Такие вакцины давали хороший иммунный ответ и были достаточно эффективны, но при введении вызывали серьезные местные реакции.
Еще в 1940 году эффективность вакцинации среди военных в США составляла 70%. А в недавних исследованиях было показано, что иммунизация против гриппа здоровых взрослых защищает от гриппа до 90% вакцинированных, на 87% снижает госпитализацию людей с хроническими заболеваниями и смертность — на 70%.
В России массовая иммунизация детей повлияла на невакцинированных пожилых людей: грипп — и как следствие обострение хронических заболеваний — наблюдаются у них в три раза реже.
Сильный иммунитет и минимум побочных реакций
Ученые непрерывно ищут усовершенствованную формулу вакцины для эффективной борьбы с изменчивым вирусом. Большинство современных вирусов гриппа имеет малую иммуногенную активность, за счет чего очищенные антигены этих вирусов в препаратах не всегда могут эффективно и одновременно безболезненно обучить организм человека защищаться от инфекции при следующей встрече.
Для начала в 1960-х годах научились расщеплять полноценные единицы вируса — вирионы. Так была приготовлена расщепленная вакцина, состоящая из всех — внутренних и внешних — белков вируса.
В середине 1970-х разработали субъединичную гриппозную вакцину, которая содержала только поверхностные антигены вируса — гемагглютинин и нейраминидазу, ответственные за выработку защитных антител. Обе вакцины отличались от цельновирионных меньшей реактогенностью, но были и менее эффективны.
На протяжении многих лет ученые пытались найти компромисс между высокими показателями иммуногенности — способностью препарата за счет наличия в нем антигена «обучать» иммунную систему нейтрализовать патоген при следующей встрече — и низкой реактогенностью, которой можно добиться, только максимально очистив препарат от примесей. Чем чище антиген, тем он менее иммуногенный, поэтому выбирать приходилось между эффективностью и безопасностью вакцин. Долгие годы исследований привели ученых к идее вместо увеличения количества антигенов крепить белки вируса гриппа на компонент-носитель, усиливающий полезное действие вакцины.
В это время активно исследовались возможности создания конъюгатов — препаратов-конструкторов на основе модулирующего иммунный ответ вещества-помощника, к которому крепятся антигены вируса. Такие компоненты называются адъювантами и обладают собственными свойствами. Их задача — стабилизировать антиген, продлить его существование в организме и сделать интенсивнее процесс образования антител.
На роль адъювантов в разные времена пробовались различные природные соединения. Однако большая часть этих веществ воспринимается человеческим организмом как антиген, за счет чего появлялся выраженный побочный эффект. Например, использовавшиеся в качестве адъювантов соли алюминия, помимо слабого увеличения иммуногенности препарата, часто приводили к местным реакциям.
Адъювантом, при котором за счет его особых свойств гриппозная вакцина смогла в равной степени удовлетворить всем требованиям иммунологов, оказался изобретенный советскими учеными синтетический полимер.
Отечественная вакцина от гриппа: история создания
Создать его удалось аспиранту Института химической физики РАН Аркадию Некрасову. Новое вещество позже получит название полиоксидоний, а в качестве международного наименования — азоксимера бромид. По свойствам оно было схоже с биологическими полимерами, в частности с белками, и обладало собственной выраженной иммуномодулирующей активностью.
В 1970-х годах академик Рэм Викторович Петров, руководивший лабораторией иммунологии в Институте биофизики Минздрава СССР, вместе с коллективом разработал теоретические основы создания полимер-адъювантных вакцин. В 1983 году на базе своей кафедры он создал новый Институт иммунологии Минздрава СССР и пригласил Аркадия Васильевича Некрасова возглавить лабораторию искусственных антигенов и вакцин. Некрасов со своей командой должен был целенаправленно создавать и внедрять в практику вакцины нового поколения.
Чтобы сделать препарат более безопасным, доказал Рэм Петров, нужно снизить в нем содержание белков вируса гриппа, а это было возможно только в присутствии усиливающего антигенные свойства носителя. Азоксимера бромид позволил уменьшить количество антигенов в препарате втрое.
К 1986 году была создана первая в мире гриппозная полимерсубъединичная вакцина «Гриппол». За счет снижения антигенной нагрузки она безвредна, не вызывает болезненных ощущений в месте введения и воспалений.
Чтобы получить разрешение на клинические исследования, сотрудники института испытали гриппозную вакцину на себе. К концу 1990 года вакцина прошла два этапа клинических испытаний.
В 1996 году оба препарата — полиоксидоний и гриппол — были зарегистрированы в России. В 2006 году субъединичная инактивированная полимер-адъювантная вакцина «Гриппол» будет включена в Национальный календарь профилактических прививок России. Субъединичная вакцина третьего поколения состоит из поверхностных антигенов, культивированных на куриных эмбрионах здоровых кур, вирусов гриппа типа А и В. А содержащийся в ней в качестве адъюванта полиоксидоний обладает иммуностимулирующим действием и повышает устойчивость организма к другим инфекциям.
В 2008 году на рынок была выведена усовершенствованная версия препарата. За счет новой барьерной технологии производства, подразумевающей ограниченный доступ к продукту, полную автоматизацию розлива и упаковки и контроль качества на всех этапах, этот препарат производится без используемого ранее консерванта тиомерсал. Вакциной, получившей название «Гриппол Плюс», к сегодняшнему моменту привито более 140 млн человек.
Следующей ступенью развития будет вывод на российский рынок квадривалентной вакцины. До 2000 года в мире превалировали штаммы А/Н1N1, A/H3N2 и штамм В Ямагатской линии, однако уже в сезоне 2010 года до 94% случаев гриппа от общего уровня заболеваемости вызывал штамм В Викторианской линии.
В сентябре 2018 года произведена первая партия вакцины «Гриппол Квадривалент», включающая антигены четырех актуальных штаммов вируса гриппа. По прогнозу, замена тривалентной вакцины на квадривалентную позволит предотвратить в России почти 270 тыс. случаев заболевания, а в денежном выражении — сохранить более 2,5 млрд рублей. Распространенность таких вакцин в мире пока невелика — помимо России, независимое производство есть в Австралии, США, Канаде, Новой Зеландии, Германии и Франции.