The current state of the issue of the etiology of influenza

Abstract

Influenza, or epidemic flu, usually occurs in the form of rapidly spreading epidemics, which speaks for the infectious nature of this disease.

Full Text

Инфлюенца, или эпидемический грипп, возникает обычно в виде быстро распространяющихся эпидемий, что говорит за инфекционный характер этого заболевания. Попытки найти возбудителя болезни начались уже давно, с начала развития бактериологии.

Во время большой эпидемии в Европе в 1889—1890 гг. Р. Пфейффер, ученик Коха, открыл бациллу, названную его именем, или Вас. hemophilus influenzae, т. к. она растет только на средах с добавлением крови или гемоглобина. Пфейффер находил эту бациллу почти у всех больных с инфлюэнцей в отделяемом дыхательных путей и у умерших от гриппа в легких, в очагах поражения. Вводя культуры этой бациллы в дыхательные пути обезьян и человека, он получил заболевание, несколько похожее на грипп. Это дало ему основание считать данную бациллу возбудителем инфлуенцы. Вопрос об этиологии гриппа казался разрешенным.

Последующие эпидемии 1918—1919 гг. и дальнейшие наблюдения несколько поколебали мнение о роли бациллы Пфейффера. Оказалось, что бациллу Пфейффера часто находят и вне эпидемий у здоровых лиц или у болеющих другими болезнями (например, туберкулезом). С другой стороны, при типичном гриппе иногда ее не находили совсем. Крузе и Зельтер первые усомнились в специфической роли бациллы Пфейффера. Проф. Крузе (1915—1916 гг.), проводя наблюдения над банальным насморком у людей, пришел к заключению, что в отделяемом носовых путей больных имеется невидимый, фильтрующийся вирус. Инфекционный материал, профильтрованный через свечу Беркефельда и свободный от видимых микробов, в 42% случаев вызывал заражение у добровольцев. Крузе предположил, что этиология инфлюенцы та же, причем роль бациллы Пфейффера, по его мнению, еще не выяснена. В 1918 г. Зельтер, профильтровав через ,свечи промывные воды с носоглотки больных инфлюенцей, ввел в нос себе и своим сотрудникам по несколько капель этого материала, после чего все они заболели банальным насморком. Последующие подобные опыты на добровольцах и обезьянах с фильтратами из отделяемого дыхательных путей больных инфлюенцей, проведенные Дюжарриком, Куна, Фонсеком, Ч. Лебей и др., подтверждают участие фильтрующегося вируса в этиологии гриппа.

Так как наряду с положительными некоторые авторы получали и отрицательные результаты, вопрос об участии фильтрующегося вируса и бациллы Пфейффера в этиологии гриппа все еще оставался нерешенным.

С 1931 года начато тщательное, экспериментальное изучение инфлюенцы на животных. Американский исследователь Р. Шоуп опубликовал результаты своих первых опытов над экспериментальным заражением инфлюенцей свиней. Осенью 1928—29 г. в Штате Айова вспыхнула эпизоотия среди свиней, по течению очень сходная с человеческой инфлюенцей. Эта эпизоотия дала возможность Шоупу получить инфекционный материал для экспериментального заражения здоровых свиней. Материалом для заражения служили ему выделяемое дыхательных путей и эмульсия из пораженных легких болеющих инфлюенцей свиней. После инкубации в 24—48 часов при интраназалыюм введении и 4—7 дней при заражении путем контакта—бурно развивалась тяжелая картина инфлюенцы, ничем не отличавшаяся от спонтанной инфлюенцы, наблюдаемой во время эпизоотии. В эксудате бронхов и в пневмонических ойагах почти у всех больных свиней Шоуп, совместно с П. Люисом, обнаруживали присутствие палочки, по всем свойствам весьма близкой к палочке Пфейффера, названную Bacilus hemophilus influenzae suis.

С целью определить роль этой бациллы как возбудителя инфлюенцы Шоуп проделал эксперимент с заражением свиней чистыми культурами бациллы свиной инфлюенцы, вводя заразный материал или интраназально, или внутривенно здоровым свиньям. Животные большей частью не заболевали. В редких случаях отмечены были лишь явления интоксикации, но картины инфлюенцы он не получил ни разу. Очевидно, эта палочка не способна давать сама по себе инфлюенцу.

В дальнейших опытах Шоуп доказывает присутствие фильтрующегося вируса при свиной инфлюенце. При заражении свиней фильтрованным через свечи отделяемым бронхов больных свиней получается очень легкое заболевание, напоминающее иифлюенцу. Заболевание это заразно для окружающих. Но один фильтрат, содержащий вирус, вызывает у свиней всегда лишь очень легкое заболевание, названное Шоупом „фильтратной болезнью”. Когда же свиньям вводился в носовые ходы фильтрующийся вирус вместе с культурой бациллы hemophilus influenzae suis, развивалась тяжелая картина типичной свиной инфлюэнцы. На основании своих опытов Шоуп делает заключение, что причиной свиной инфлюенцы является комбинированное действие фильтрующегося вируса и бациллы, похожей на бациллу Пфейффера. Переболевшие фильтратной болезнью свиньи становятся невосприимчивыми к введению смеси фильтрующегося вируса и бациллы свиной инфлюенцы, сыворотка этих животных нейтрализует смесь вируса с культурой бациллы. Следовательно, свойство иммунизировать животное принадлежит фильтрующемся вирусу.

Шоуп также показал, что для заражения животных большое значение имеет путь введения заразного материала. Так, свиньи заболевают только при заражении через дыхательные пути. При внутримышечном или подкожном введении вируса животные остаются клинически здоровыми, но становятся невосприимчивыми к новому заражению через дыхательные пути. Эти опыты привели Шоупа к выводу, что для заболевания свиней типичной инфлюенцей действительно необходимо сочетанное действие фильтрующегося вируса и бациллы свиной инфлюенцы, при этом основная роль специфического агента болезни принадлежит фильтрующемуся вирусу, бацилла же играет вторичную роль и усиливаем тяжесть болезни.

В дальнейших опытах Шоуп и Фрэнсис в Америке и Экелес в Голландии (1934 г.) получили совершенно те же результаты при заражении свиней материалом от человеческой инфлюенцы. Работы Шоупа послужили толчком для дальнейших исследований на животных, главным образом, в Америке, в Англии и в СССР.

В 1933 году три английских исследователя: Смис, Эндрьюс и Лейдлоу провели ряд наблюдений над заражением фильтрующимся вирусом человеческой инфлюенцы мелких животных: хорьков, затем—мышей. Они воспользовались эпидемией 1933 года в Лондоне для получения фильтрующегося вируса человеческой инфлюенцы. Инфекционным материалом для заражения хорьков им служил фильтрат промывных вод с носоглотки больных с эпидемическим гриппом или же фильтрат эмульсии пневмонических очагов из легких лиц, умерших от инфлюенцы. Инфекционный материал фильтровался через особые коллоиды мембраны, приготовленные Эдфортом с порами оп ределенного размера. По вычислениям Эдфорта диаметр фильтрующегося вируса не превышает 0,3 микрона. Фильтрующийся вирус сохранялся в деятельном состоянии при помощи пассажей на хорьках: затем авторы стали культивировать его на среде содержащей живые клетки эмбриона цыпленка или хорион развивающегося куриного яйца. На этих средах вирус не только сохраняется, но и размножается.

В дальнейших своих опытах авторы проводят наблюдения над заражением хорьков вирусом свиной инфлюенцы, присланным Шоупом. Результаты получились совершенно такие же, как и при заражении человеческим вирусом. В Америке Шоуп проверяет эти данные и подтверждает результаты, полученные в Англии.

В 1934 году те же английские авторы (Смис, Эндрьюс и Лейдлоу) и одновременно в Нью-Йорке Фрэнсис и Меджилл проводят опыты над заражением инфлюенцей мышей. Результаты исследований американских и английских авторов полностью совпадают. Заражение мышей человеческим вирусом непосредственно от больного не удается. Только после нескольких пассажей на хорьках он становится патогенным для мышей.

Шоуп и затем французские исследователи Дюжаррик и Шеве проделывают те же опыты и подтверждают результаты, полученные ранее. Шоуп несколько модифицировал технику заражения. После того, как мышь наркотизирована эфиром, он погружает ее мордочку в суспензию вирулентного материала, и мышь таким образом аспирирует заразный материал. Благодаря такой технике Шоупу удается заразить мышей прямо без предварительных пассажей вируса на хорьках.

В 1935 году английские и американские исследователи, продолжая свои опыты, получили ряд новых данных:

1. Все штаммы фильтрующегося вируса человеческой инфлюенцы, полученные во время различных эпидемий в различных странах, идентичны между собой.

2. Невосприимчивость к инфлюенце здоровых лиц (в крови которых имеются вещества, нейтрализующие вирус) сильно изменяется с возрастом. Среди новорожденных до 1 мес. число невосприимчивых к инфлюенце то же, что и у взрослых, благодаря наличию пассивного иммунитета, полученного от матери через плаценту. После 1-го месяца жизни число детей, в крови которых имеются нейтрализирующие вещества, резко падает и остается на самых низких цифрах до одного года. Среди детей от 1 года до 5 лет прогрессивно увеличивается число иммунных к инфлюенце (около 50°/о обследованных). Наибольший процент лиц, иммунных к инфлюенце, отмечается в возрасте от 20 до 40 лет, а затем число их снова уменьшается.

3. Интраназальное введение вируса инфлюенцы лошадям не вызывает у них заболевания. Повторные, подкожные введения вируса хотя не вызывают заболевания лошади, но дают сильно нейтрализующую лечебную сыворотку. Такая сыворотка, даже сильно разведенная, нейтрализует полностью фильтрующийся вирус.

Одновременно английские исследователи изучали неэпидемический, т. наз. спорадический грипп и егр связь с эпидемическим гриппом. Еще в 1914—16 гг. проф. Крузе, как уже сказано, и затем Фостер обнаружили присутствие фильтрующегося вируса в отделяемом носовых путей при банальном насморке. Фильтрат из отделяемого носовых путей больных с банальным насморком, будучи введен в носовые пути здоровых людей, вызывает заражение.

В 1929 году Доше, Шиблей и Миллс проводят те же опыты идд обезьянами и в 1930 г. на людях и подтверждают данные Крузе и Фостера. В 1931 году Доше, Миллс и Книланд культивируют фильтрующийся вирус банального насморка in vitro на среде из куриного эмбриона с жидкостью Тироде при 37°С., делая пересевы через каждые 4 дня. На такой среде вирус размножается в течение нескольких лет. Заражая людей (добровольцев) этим фильтрующимся вирусом на его 19, 57, 65, 80, 83-м пассаже, авторы получали в большинстве случаев заражение банальным насморком, а в некоторых случаях—картину инфлюенцы. По мнению этих авторов фильтрующийся вирус в своем развитии проходит 3 периода. В 1-ом периоде он вызывает лишь сильнейший насморк; во 2-м периоде—незначительные явления катара верхних дыхательных путей; в 3-м же периоде вирус вызывает картину инфлюенцы. А. Беклер предполагает, что по аналогии со свиной инфлюенцей банальный насморк вызывается одним фильтрующимся вирусом, т. е. соответствует „фильтратной болезни” свиней, при ассоциации же этого вируса с вторичными микробами (гл. обр. бац. Пфейффера, пневмококка и др.) развивается типичная картина инфлюенцы. Детальные вирусологические и серологические исследования английских авторов Эндрьюс, Смис, Лейдлоу и Стюарт-Гарриса не подтвердили эту теорию и выявили необходимость отличать эпидемический грипп от простого катара верхних дыхательных путей. При неэпидемическом гриппе в дыхательных путях больных, если и имеется фильтрующийся вирус, то я ничтожном количестве; в крови таких больных не происходит накопления специфических антител, и поэтому это заболевание не дает иммунитета.

Наши ленинградские исследователи: Смородинцев, Дробышевская, Галкина, Коровин, Готлиб и Нечаев подтверждают эти данные. Этиология спорадического гриппа, по их мнению, связана с активацией таких возбудителей, как пневмококк, палочка Пфейффера, стафилококк, стрептококк и т. д., но все же и вне эпидемий встречаются единичные случаи типичного эпидемического гриппа.

С 1935 года работы по изучению гриппа ведутся у нас в СССР, главным образом в Ленинграде в Институте эпидемиологии и бактериологии имени Пастера и в клинике проф. Тушинского.

Так как до сих пор оставался все же невыясненным вопрос о роли бациллы Пфейффера в этиологии эпидемического гриппа, ленинградские исследователи Смородинцев, Дробышевская, Островская и Шишкина проделали опыт с заражением 80 человек— добровольцев в возрасте от 17 до 42 лет чистыми культурами бациллы Пфейффера. При простом введении в носовые ходы заразного материала заболевания не получалось, тогда авторы применили метод ингаляции особым прибором, сконструированным Смородинцевым. На лицо добровольца одевается маска для наркоза или от противогаза. Через отверстие в маске пропускается заразный материал, распыленный особой электрической воздуходувкой. Ицгаляции продолжались 15 минут. Через 4—6 часов наступало кратковременное заболевание (24—36 часов), с некоторыми симптомами, напоминающими грипп (насморк, гиперемия зева и т. п.), но никогда не было лейкопении, кардинального признака эпидемического гриппа. Наоборот, отмечался обычно лейкоцитоз и нейтрофилез со сдвигом влево. Полученное заболевание не контагиозно для окружающих, что также не характерно для гриппа. Заражение палочкой Пфейффера не сопровождается активированием других микробов, что мы обычно наблюдаем при типичном эпидемическом гриппе. Содержание в дыхательных путях других микробов, как-то: пневмококков, стрептококков и др., при заражении палочкой Пфейффера не1увеличивается за время болезни. На основании этих данных авторы отрицают тождественность заболеваний, вызванных бациллой Пфейффера, с настоящим эпидемическим гриппом.

Весной 1936 года ленинградские исследователи выделили свой штамм фильтрующегося вируса и изучили его свойства. Оказалось, что этот штамм по своим патогенным и серологическим свойствам вполне идентичен со штаммом американским и английским. В крови гриппозных реконвалесцентов авторы также наблюдали резкое нарастание количества нейтрализующих вирус веществ, гл. обр. на 5—6-й день болезни. Так, например, до болезни 1С0 смертельных мышиных доз вируса нейтрализуются сывороткой лишь в разведении Т.10 и меньше, с сывороткой переболевших тот же эффект получается при разведении 1:250—1:1000.

Исследуя ежедневно микрофлору дыхательных путей у больных с инфлюенцей в течение .25—30 дней, авторы обнаружили мощное нарастание концентрации пневмококка 4-го типа палочки Пфейффера и катарального микрококка в первые 5—6 дней болезни. Затем количество этих микробов резко падает, в тысячу и больше раз. Авторы предполагают, что вирус, вызывая воспалительный процесс на дыхательных путях, понижает сопротивляемость слизистой оболочки дыхательных путей по отношению к другим микробам. По мнению Ф. Я. Чистовича вирус аллергизирует легкое к другим патогенным микробам. Непосредственно же на микробов вирус не оказывает никакого действия, как показали опыты in vitro. Следовательно, комплексность этиологии гриппа, которую установил Шоуп в отношении свиней, присуща этому заболеванию и у человека. Понижение сопротивляемости слизистой другим микробам способствует возникновению вторичных осложнений (таких, как гриппозная пневмония). В 1936—37 гг. упомянутые советские авторы изучали свойства фильтрующегося вируса в экспериментах на белых мышах и на добровольцах.

Для выявления самых малых количеств вируса авторы разработали метод последовательных пассажей на мышах. До сих пор о присутствии или отсутствии вируса судили по патолого-анатомическим изменениям у зараженных опытных животных. Если животное после заражения не заболевает и в легких патолого-анатомических изменений не обнаруживается,' считалось, что фильтрующегося вируса здесь нет. Оказалось, что это неверно. Эмульсия из легких таких мышей в разведении 1:10 вызывает заражение и гибель других мышей. Этой методикой можно уловить минимальные количества вируса, например, одну стотысячную часть смертельной мышиной дозы, в то время как патолого-анатомические изменения наблюдаются лишь тогда, когда введена 1/10—1/100 часть смертельной дозы. До сих пор единственной локализацией вируса считаются дыхательные пути. Своей методикой авторы доказали присутствие фильтрующегося вируса в крови, в моче, и во внутренних органах больных. Вирус резко пневмотропен и может размножаться только на слизистой дыхательных путей

Авторы определили в опытах на белых мышах колебания в содержании вируса в различных органах в зависимости от течения болезни. Концентрация вируса в легких быстро увеличивается в ближайшие часы после заражения, достигает максимума на 1—2-й день болезни, затем снова падает. В крови, в моче, в других органах вирус находят только в первые дни и даже часы болезни. Циркулирующий в крови вирус не способен давать метастазы в легкое и быстро разрушается. Причина этого, по мнению авторов, лежит в защитной функции легочных капиляров. Авторы заключают, что в основе невосприимчивости лежит повышенная способность тканей (гл. обр. легкого) разрушать вирус, т. е. имеется тканевой, гистогенный иммунитет. Гуморальный иммунитет обычно менее прочен. Наилучшим методом иммунизации поэтому является введение несмертельных концентраций вируса в дыхательные пути—интраназально или лучше ингаляционным путем.

В своих дальнейших работах ленинградские исследователи проводят наблюдения над экспериментальным заражением фильтрующимся вирусом; 80 добровольцам проводится заражение путем ингаляции 10°/о эмульсией из легких белых мышей, убитых на 2-й день после заражения смертельной дозой вируса. Ингаляции производились аппаратом Смородинцева в течение 30—60 минут. Через 6 часов после ингаляции отмечалось обычно легкое заболевание, сходное с гриппом, но очень кратковременное (1—2 дня). Исследования на содержание фильтрующегося вируса в дыхательных путях показали, что через 48 часов в отделяемом бронхов его уже нет. Активации других микробов при искусственном заражении пассажным вирусом не наблюдается, отсутствует и контагиозность. Все эти данные говорят о том, что вирус, пройдя сложный путь многочисленных пассажей от человека через хорьков к мышам, митигировался, потерял свою вирулентность, адаптируясь к дыхательным путям мышей. Эффективность или неуспех заражения тесно связаны с содержанием в крови добровольцев к моменту заражения нейтрализующих вирус веществ. Чем меньше специфических защитных начал, тем легче происходит заражение и наоборот. На 10—12-й день после заражения в крови добровольцев наблюдается резкое увеличение количества нейтрализующих веществ (в 25—100 раз по сравнению с цифрами до болезни). Следовательно, ингаляция людям вируса, ослабленного пассированием через организм хорьков и мышей, может повышать концентрацию вирулицидных начал в крови и тем самым повышать невосприимчивость к истинному эпидемическому гриппу.

Клинические наблюдения над людьми, зараженными экспериментально вирусом инфлюенцы, производились в клинике проф. Тушинского Готлибом, Коровиным, Щерба и Ильиной на 43 добровольцах. Способ заражения применялся тот же, т. е. метод ингаляции. Из 43 добровольцев только у 25 человек наступила картина легкого гриппа, длительностью в 2—3 дня. В 3 случаях наблюдались осложнения в виде легкой формы пневмонии. Интересны полученные гематологические данные. В 16 случаях отмечена лейкопения, в 13 случаях кроме того моноцитоз, нейтропения без сдвига и эозинопения, т. е. наблюдалась картина крови, характерная для эпидемического гриппа.

За последние годы произведены дальнейшие наблюдения над эпидемическим гриппом. Установлено, что различные штаммы фильтрующегося вируса, полученные в различных странах и в разное время не вполне идентичны, как это. раньше думали и несколько отличаются друг от друга по своим антигенным свойствам.

Более тщательно разработаны вопросы серопрофилактики и серотерапии эпидемического гриппа. Так как фильтрующийся вирус резко пневмотропен и размножается только на слизистой дыхательных путей, Смородинцев предложил новый способ применения лечебной лошадиной сыворотки, а именно: введение ее в дыхательные пути в мелко-распыленном виде, путем ингаляции. Введенная таким образом сыворотка дает прекрасные результаты, может купировать болезнь. Лечебное действие сыворотки, введенной ингаляционным путем, проверил Нечаев на больных эпидемическим гриппом. При введении сыворотки в первые же дни заболевания получается абортивная форма гриппа. Чем позднее вводится сыворотка, тем менее эффективно ее действие. Профилактическое действие сыворотки, примененной тем же способом, А. А. Смородинцев проверил на сотрудниках универмага г. Ленинграда. Из 501 чел., получивших ингаляции, в течение последующего месяца заболело гриппом только 4 человека (т. е. 8:1000), тогда как в контроле из 1840 чел. заболело 151 (т. е. 82:1000). Ингаляционный способ введения сыворотки имеет большие преимущества по сравнению с введением подкожным, внутривенным или внутримышечным. Метод очень прост и совершенно безболезнен; он экономит сыворотку, т. к. при нем тратится сыворотки в 1000 раз меньше, чем при подкожном введении (на 2 ингаляции всего 4 см³ сыворотки).

Обзор литературы позволяет сделать следующие выводы. Эпидемический грипп вызывается невидимым, фильтрующимся вирусом. Фильтрующийся вирус понижает сопротивляемость слизистой дыхательных путей и тем самым способствует внедрению вторичных микробов (гл. обр. палочки Пфейффера, пневмококка, катарального микрококка), которые ухудшают течение болезни и вызывают ряд осложнений.

Заболевание эпидемическим гриппом сопровождается специфическими серологическими изменениями в крови больных: отмечается резкое нарастание вирулицидных веществ.

Переболевшие эпидемическим гриппом становятся временно невосприимчивыми к новому заражению. Продолжительность этого иммунитета еще не установлена.

Новые данные в учении об этиологии гриппа открывают широкие возможности для профилактики и лечения гриппа. Уже теперь ясно, что метод ингаляции вирусом, ослабленным путем пассажей на мышах, является хорошим средством для активной иммунизации человека. Сыворотка лошадей, иммунизированных фильтрующимся вирусом, оказывает хорошее лечебное и профилактическое действие. Наилучшим методом, невидимому, является введение сыворотки в дыхательные пути посредством ингаляции.