Даже микробиолог имеет самое общее представление о вирусологии

- Можно ли сказать, что вирусология (наука, изучающая вирусы) - это раздел микробиологии?

- К сожалению, такое заблуждение свойственно порой даже медикам. Вирусология так же близка микробиологии, как радиоэлектроника механике или инженерному делу.

- То есть вы утверждаете, что микробиолог имеет такое же отдаленное представление о вирусологии, как инженер-механик об электронно-вычислительной технике?

- Да, это вполне наглядное сопоставление.

Большинство вирусных болезней, как широко распространенных, так и редких, экзотических, было известно на протяжении многих столетий и даже тысячелетий существования человечества. Люди не знали лишь главного: что болезни эти вызываются вирусами.

Слово "вирус" в древнеримском языке служило для обозначения понятия "отрава". Оксфордский словарь английского языка толкует слово "вирус" как "болезнетворный яд, яд заразных болезней, подобных оспе". Отсюда и всех исследователей, старающихся проникнуть в тайны вирусов, стали именовать вирусологами, а науку о вирусах - вирусологией.

Слово 'вирус' в древнеримском языке служило для обозначения понятия 'отрава'

Первое четкое описание вирусной болезни было сделано в далекой древности известнейшим греческим врачом, кумиром олимпийских спортсменов того времени Гиппократом. Историки медицины, занимаясь анализом его трудов, обнаружили подробнейшую характеристику свинки с перечислением симптомов, этапов развития болезни, объяснением ее заразительности, особенно для маленьких детей.

Ученые тратили долгие годы, чтобы убедиться, что та или иная инфекция вызвана не микробами, а вирусами. И, только доказав это, им приходилось разрабатывать абсолютно новые методические подходы, чтобы понять, каким путем вирус проникает в организм, вызывает появление тех или иных симптомов и как происходит передача вируса от больного к здоровому.

Очень долго врачи и микробиологи строили все свои рассуждения на аналогии между микробными и вирусными болезнями. Ведь именно микробиологи первыми стали заниматься вирусологией. Образование определяет пути мышления, поэтому ученые считали, что вирус должен жить и размножаться так же, как и известные им микробы.

Мир вирусов и мир микробов диаметрально противоположны друг другу, а населяющие их организмы совершенно непохожи: их физиология, структура и способы размножения различны. Чтобы осознать это, потребовалось значительное время.

Необычайно быстрое развитие уровня научных знаний, включая и медицинские, начавшееся еще в 30-е годы нашего столетия и получившее в послевоенный период особенно широкий размах во всех странах мира, позволило не только лучше изучить многие болезни, но и понять их причины. Совершенствование методов лабораторной диагностики инфекционных болезней, широкое внедрение в медицину современной техники, физики, химии установили совершенно неожиданную закономерность. Оказалось, что почти 80 процентов всех заразных болезней вызывается вирусами, а не микробами, как это считали раньше. Вирусология стала стремительно развиваться. На изучении вирусов и вызываемых ими болезней сосредоточили усилия многие старейшие научно-исследовательские учреждения во всех странах мира.

В нашей стране такими научными центрами с мировой известностью были институты экспериментальной медицины в Москве и Ленинграде, Институт эпидемиологии и микробиологии имени Л. Пастера и Военно-медицинская академия имени С. М. Кирова в Ленинграде, а также Институт инфекционных болезней в Киеве. Еще до войны там были завершены исследования, выяснившие вирусную природу гриппа, таежных энцефалитов (воспалений мозга) и созданы первые вакцины против этих болезней. Возникли и первые школы вирусологов.

После окончания Великой Отечественной войны, несмотря на огромный экономический ущерб, нанесенный нашей стране фашистскими захватчиками, Советское правительство непрерывно выделяет средства на организацию новых вирусологических учреждений. Руководители партии и правительства, понимая важность борьбы с вирусными инфекциями, способствуют становлению советской вирусологической науки. Среди вновь созданных вирусных центров следует назвать Институт вирусологии имени Д. И. Ивановского, Институт эпидемиологии имени академика Н. Ф. Гамалеи, Институт полиомиелита и вирусных энцефалитов и Научно-исследовательский институт вирусных препаратов в Москве, Всесоюзный институт гриппа в Ленинграде, Институт вирусных инфекций в Свердловске.

Чем глубже проникали исследователи в тайны царства вирусов, тем шире открывались перед ними просторы неизведанного, тем привлекательнее становилась эта в общем-то очень опасная наука. Выяснилось, что вирусы вызывают не только такие хорошо известные инфекции, как оспа, желтая лихорадка, корь, грипп, но и полиомиелит, различные поражения мозга, энцефалиты, гепатит и огромное число так называемых "простудных" заболеваний. Оказалось также, что вирусы - причина многих заболеваний кишечного тракта, некоторых медленно прогрессирующих заболеваний нервной системы, злокачественных опухолей.

Список вирусных болезней этим, конечно, не исчерпывается. Из года в год он непрерывно растет. В настоящее время ученые знают, что более 500 болезней связано с вирусами, причем и это число не окончательное. В расшифровку природы вирусных болезней, в создание защитных вакцин вносят солидный вклад советские ученые.

Пожалуй, самая распространенная вирусная инфекция у людей, известная в течение столетий, - грипп. Хотя возбудитель этого заболевания впервые обнаружен, выделен и описан в 1933 году К. Смитом в Англии, эпидемии этой болезни, охватывавшие весь земной шар и поэтому названные пандемиями, были известны еще в XII столетии. Начиная с XVI века грипп периодически посещал Европу, и пандемии этой болезни регулярно повторялись через 10-20 лет. Гораздо чаще, с интервалами в два-три года, встречались меньшие по охвату эпидемии, в которые вовлекалось население большинства европейских стран. Затем произошло нечто странное: между 1848 и 1889 годами грипп, казалось, совсем исчез с европейской территории. Однако в 1890 году большая пандемия гриппа охватила все страны. Были зарегистрированы смертельные случаи.

Одна из тяжелейших страниц истории жизни человечества также связана с вирусом гриппа, с его пандемией, которая носила название "испанка", поскольку первые заболевания в Европе были отмечены в Испании. На протяжении двух лет, в 1918-1919 годах, грипп буквально поразил все население земного шара. Такого не наблюдали раньше ни в одной стране: болел каждый второй.

Огромной была и смертность в этот период. В Европе из каждых 1000 жителей умерло пять человек, а на всем земном шаре около 20 миллионов. Это превысило потери всех воевавшие стран во время первой мировой войны.

Если в начале XX века на земле господствовал вирус гриппа типа А, то в 1940 году был открыт совершенно иной представитель этого семейства - вирус гриппа типа В. С вирусом типа А у него не было ничего общего. В 1949 году вирус А исчез, а вместо него появился вирус гриппа с новыми свойствами, который ученые назвали А1. Однако он просуществовал только восемь лет. Едва-едва ученые изучили его свойства, сумели создать и испытать первые образцы вакцины, только принялись за изготовление массовых партий препарата, чтобы защитить население, как и этот вирус исчез.

В 1957 году возник новый вариант гриппа. Так как он появился из Китая, его назвали азиатским, вирусом гриппа типа А2, или "Сингапур". Вирус "Сингапур" бродил по земле 11 лет. Массу бед он принес, многие не пережили встречи с ним.

В США статистики подсчитали, что во время эпидемии гриппа от этой болезни умирали не только здоровые и цветущие люди в возрасте от 18 до 40 лет. Они обнаружили, что уже после окончания эпидемии увеличивалась (против обычного уровня) смертность среди лиц с хроническими болезнями легких, сердца, печени, почек или ослабленных по другим причинам. В медицинской литературе появился новый термин: дополнительная, или избыточная, смертность. В течение года во время и после каждой эпидемии гриппа число таких дополнительных случаев смерти от разных болезней достигало в США нескольких тысяч. Таким образом, грипп убивал людей не столько во время эпидемии, сколько после нее.

То же самое наблюдалось и после 1968 года, когда опять из Китая распространился новый вирус гриппа, получивший название "А2-Гонконг". Гонконгский вирус собирал свои жертвы на протяжении 10 лет.

Ученые установили, что только с появлением нового варианта вируса возникает и новая пандемия гриппа. Она, как правило, сопровождается сильным увеличением заболеваемости, охватывающей население всего земного шара, а также резким повышением смертности.

Такие обширные эпидемии всегда грозят не только человеческими потерями, но и большим экономическим ущербом для государства. Каждая большая эпидемия гриппа обходится нашей стране около 3 миллиардов рублей, затрачиваемых на оплату больничных листов и на компенсацию потерь промышленности и народного хозяйства, связанных с невыполнением плановых заданий.

Многие ведущие вирусологи в нашей стране и за рубежом связывали происхождение новых вариантов вируса гриппа с постепенно прогрессирующим изменением его свойств под влиянием защитных факторов человеческого организма: под влиянием антител, которые накапливаются у большинства коллективов людей в ходе перенесенных гриппозных заболеваний. Все наблюдения указывали, что эти изменения должны развиваться наиболее интенсивно в условиях жарких стран Юго-Восточной Азии, где население скучено и санитарные условия находятся на весьма низкой ступени развития. Ведь именно оттуда и началось большинство пандемий гриппа: "Сингапур" в 1957 году, "Гонконг" в 1968-м и его потомок "Виктория-Англия" в 1972-м.

Не зная, как предсказать появление нового гриппозного вируса, против какого его варианта готовить вакцины и другие лечебные препараты, ученые находились в большом затруднении. Многие известные вирусологи были настроены глубоко пессимистично. Они утверждали, что наследственное вещество вируса гриппа, его рибонуклеиновая кислота, по своей структуре кардинальным образом отличается от других вирусов, поскольку состоит из шести фрагментов, в то время как у многих других вирусов она едина. В неблагоприятных условиях вирус гриппа может менять свою внутреннюю структуру, производить перегруппировку фрагментов нуклеиновой кислоты и приобретать новые антигенные свойства. Благодаря этому возникает новый тип вируса, на который прежний иммунитет людей, его антитела, не действует. Математики подсчитали, что таких перегруппировок для шести частиц нуклеиновой кислоты вируса насчитывается несколько сот и, следовательно, все связанные с этим изменения свойств вируса гриппа непредсказуемы.

В середине 60-х годов известнейший советский вирусолог академик А. Смородинцев и одновременно с ним знаменитый американский ученый Т. Френсис выдвинули теорию, которая показалась многим фантастической. Предположив, что вирусы гриппа изменяются только в пределах определенного числа вариантов, ученые предсказали, что вирусы, которые вызывают эпидемии в наше время, должны были наблюдаться в прошлом столетии. Первое подтверждение эта теория получила в 1968 году, когда на земле появился вирус гриппа "А2-Гонконг".

Ученые предложили обследовать сыворотки крови, которые хранились в лабораторных музеях в течение десятилетий, а также поискать антитела к этому новому вирусу у еще не болевших в 1968 году гриппом пожилых людей, родившихся ранее 1900 года, то есть тогда, когда такой же вирус А2 мог совершать свой предыдущий цикл циркуляции среди людей.

После того как в лабораториях обследовали многие и многие образцы крови, предсказания ученых полностью подтвердились. У людей, родившихся до 1900 года, в крови содержались антитела против вируса гриппа "А2-Гонконг". Это позволило утверждать, что эпидемия 1898-1900 годов была вызвана вирусом, весьма похожим по своей структуре на вирус 1968 года. Однако скептики продолжали оспаривать новую теорию.

Вторым и абсолютно бесспорным подтверждением теории возвращения старых вариантов вируса гриппа стало появление в 1977 году вируса гриппа типа А1, не отличимого по всем лабораторным параметрам от вируса, который уже вызывал обширные эпидемии на земле в 1949-1952 годах. Теперь факты свидетельствовали о том, что круг замкнулся и число возможных вариантов вируса гриппа, способных вызывать эпидемии, не бесконечно, а ограничено уже известными нам типами.

Такое положение позволяет ученым контролировать распространение гриппа, предвидеть и предсказать появление эпидемий и своевременно приготовить необходимые защитные препараты.

Вирусы, вызывая эпидемии заразных болезней, поражают не только людей, но и все живое на земле: и животных, и растения, и, представьте себе, даже микробов.

До сих пор вирус ящура наносит опустошительный ущерб, губит несметные стада коров во многих странах Европы и Америки. В зверохозяйствах поголовье пушных зверей - песцов, лисиц, норок, соболей - постоянно подвержено вирусному заболеванию - так называемой чуме плотоядных зверей (болезни, родственной кори человека). Во время эпизоотии от нее. гибнут десятки тысяч этих ценных зверей. От вируса чумы птиц гибнут миллионы кур.

Вирусы поражают и растения. Хорошо известны огромные потери урожая от вирусов мозаичной болезни картофеля, табака, пятнистости помидоров. Практически невозможно найти культурные сельскохозяйственные растения, у которых не было бы своих вирусных болезней.

Для каждого живущего на земле есть свой вирус. Не исключено, что и массовое вымирание древних ящеров могло быть связано с распространением среди этих гигантов неизвестного нам сейчас вируса.

Отдельные вирусные заболевания с древних времен использовались людьми для своей пользы и даже для удовольствия. Высоко ценимые любителями необычайные по цветовой гамме полосатые тюльпаны возникли благодаря поражению этих растений специфическими вирусами тюльпанов, переносимыми тлями. Тюльпаны самых фантастических расцветок можно видеть на некоторых картинах Рембрандта. Сейчас это называют ошибкой цвета, а в средневековой Голландии существовал обычай, по которому невеста считала себя счастливой только если в ее свадебном букете оказывалось несколько тюльпанов новой, необычной расцветки.

Для проникновения в заманчивые тайны вирусов необходимо большое число квалифицированных специалистов, знающих досконально не только медицину и биологию, но также и биофизику, биохимию, органическую химию, физику и технику - ведь современная наука немыслима без сложнейших приборов и автоматической аппаратуры.