Поразительно, но в России массовая иммунизация детей повлияла на невакцинированных пожилых людей: грипп – и как следствие обострение хронических заболеваний – наблюдаются у них в три раза реже.
Японские исследователи опубликованы аналогичные данные. По результатам математического анализа, при охвате вакцинацией 20% детей заболеваемость гриппом среди невакцинированной части населения снизится на 46%, а при охвате 80% – на 91%.
ОЧИСТИТЬ ОТ ПРИМЕСЕЙ
Ученые непрерывно ищут усовершенствованную формулу вакцины для эффективной борьбы с изменчивым вирусом. Большинство современных вирусов гриппа имеет малую иммуногенную активность (которая характеризуется кратностью прироста антител к их гемагглютинину), 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 с помощью детергентов или органических растворителей 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 ней раминидазу, 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. В иммунологии такое соотношение не имеет права на жизнь. 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, пролонгировать его представление в организме и сделать интенсивнее процесс образования антител – проще говоря, усилить действие иммуногенов не экспрессивным, а интенсивным путем.
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.
Вакцины, в составе которых есть адъюванты в виде микрокапсульной масляной эмульсии на основе природного компонента сквалена, получаемого из жира печени акул, при лучших, по сравнению с препаратами без адъюванта, показателях эффективности дают и повышенную реактогенность. Адъювантом, при котором за счет его особых свойств гриппозная вакцина смогла в равной степени удовлетворить всем требованиям иммунологов, оказался изобретенный советскими учеными синтетический полимер.
АЗОКСИМЕРА БРОМИД
Во второй половине XX века начались активные исследования свойств синтетических полимеров – рукотворных химических соединений, первый из которых был запатентован еще в 1906 году, – и путей их применения в различных областях жизнедеятельности человека.
В московском Институте профессиональных заболеваний проводились исследования синтезированного в ФРГ карбоцепного полимера, который в теории был способен помочь в лечении профессионального заболевания шахтеров – силикоза. Постоянное вдыхание пыли, содержащей свободный диоксид кремния, запускало в легких необратимый процесс фиброза. От полимера требовалось антиоксидантное, детоксирующее действие. Несмотря на то что экспериментальные данные показывали высокую эффективность препарата, на первой стадии клинических испытаний работу пришлось остановить: выяснилось, что такие вещества плохо выводятся из организма. То есть требовались биодеградируемые полимеры.
Создать такие удалось аспиранту Института химической физики РАН Аркадию Некрасову, синтезировавшему новый класс гетероцепных полиаминов и их производных. Совместные исследования с учеными из Института профзаболеваний, начавшиеся в 1974 году, показали, что в отличие от карбоцепных, содержащих в основной цепи макромолекулы только атомы углерода, гетероцепные полимеры, в структуре основной цепи которых есть атомы различных элементов, не накапливаются в организме и эффективно тормозят развитие экспериментального силикоза.
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 ходе последующих исследований в 1980 году Некрасов создает экспериментальный образец конъюгата полиоксидония с ферментом гиалуронидаза, способным расщеплять основной компонент фиброзной ткани. Без носителя фермент быстро терял активность при попадании в кровь, и до сих пор найти другой компонент, способный стабилизировать и пролонгировать действие этого фермента, ученым не удалось. Эксперименты по изучению свойств и областей применения нового вещества продолжались, пока, как нередко бывает в медицине, работу нескольких ученых не вывели на новый уровень совместные усилия.
АВТОРСКИЙ ОПЫТ
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 в рамках государственной программы. Увлеченные общей идеей ученые начали работу, сосредоточившись на разработке гриппозной вакцины.
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 полимер-субъединичная вакцина «Гриппол». За счет снижения антигенной нагрузки она безвредна, не вызывает болезненных ощущений в месте введения и воспалений. Препарат содержит по 5 мкг гемагглютинина каждого из трех актуальных штаммов вируса в противовес 15 мкг на каждый вариант гриппа в других наиболее распространенных инактивированных расщепленных и субъединичных вакцинах. При этом гриппол эффективно индуцирует длительный гуморальный ответ и, что важно, – клеточный иммунитет, который играет большую роль в защите от дрейфовых вариантов вируса.
