Грип ― одне із найпоширеніших інфекційних захворювань у світі. Важко знайти людину, яка ніколи не стикалася б із цією хворобою. І хоча всі ЗМІ постійно наголошують на тому, що треба усього остерігатися, навряд чи хтось сприймає грип як реальну загрозу для життя.
Перші згадки про епідемії грипу з’явилися ще у Середньовіччі. З 1500 року, згідно із документами, вірус грипу викликав щонайменше 13 пандемій, а за останні 120 років було зареєстровано ще 5 випадків: у 1889, 1918, 1957, 1968 та 1977 роках. Та все ж серед усіх цих спалахів окремої уваги заслуговує один ― спалах іспанського грипу, або «іспанки» (ісп. La Pesadilla), 1918-1919 років. Ні до, ні після цієї пандемії людство не стикалося з епідеміологічною катастрофою такого рівня. Масштаби можна зрозуміти, звернувшись до статистики, згідно з якою кількість інфікованих вірусом «іспанки» людей становила близько 500 мільйонів. На той час це була третина населення планети. З них загинуло 50 мільйонів, що вдвічі перевищує кількість жертв Першої світової війни.
Незважаючи на оманливу назву, вірус розпочав свою ходу планетою не з Іспанії. Справа у наступному. Оскільки початок епідемії припав на кінець Першої світової війни, країни-учасниці не хотіли деморалізувати і без того виснажене населення повідомленнями про нову не менш страшну загрозу. Тому всі новини, що стосувалися цього мору, проходили жорстку цензуру і до широкої громадськості у повному обсязі не доходили. В Іспанії, яка зберігала нейтралітет протягом війни, не було сенсу приховувати реальний стан справ, тому вона стала першою країною, де заговорили про справжні масштаби епідемії.
Походження нульового пацієнта
Щодо визначення точного місця початку епідемії, то переконливих даних на користь тієї чи іншої теорії вчені не мають. Донедавна найпоширенішою була гіпотеза про походження вірусу із Азії, зокрема ― з північного Китаю, де люди у процесі культивації рису перебували у тісному контакті з качками та свинями. Із точки зору епідеміології такі умови були сприятливими для розвитку мутацій у вірусі грипу. Згідно з цим припущенням, інфекцію завезли у Європу рекрути, що вербувалися урядами Британії та Франції. Останнє дослідження 2016 року, проведене вченим Денісом Шанксом (Dennis Shanks), що проаналізував численні епідеміологічні дані з різних джерел, спростовує цю гіпотезу.
Натомість висловлено припущення, що найімовірніше вірус циркулював серед військових Першої світової протягом місяців і, можливо, навіть до початку пандемії 1918-1919 років. У будь-якому випадку, захворювання поширилося настільки швидко, що його місце походження вже не мало значення. Перші випадки захворювання почали реєструвати у жовтні 1918 року, наприкінці Першої світової війни (яка закінчилася 11 листопада 1918р.). Вже через 6 місяців, у березні 1919 року, було оголошено про пандемію іспанського грипу. Вважається, що перша з трьох хвиль «іспанки» розпочалася у військовому таборі Форт Райлі, штат Канзас (США), звідки солдати у процесі переміщення союзних військ Антанти принесли інфекцію у Європу, зокрема у Францію.
Загалом прояви грипу під час першої хвилі мало чим відрізнялися від попередніх епідемій. Вірус уражав переважно людей похилого віку та осіб з імунодефіцитними станами, і, хоча захворюваність була високою, показники смертності не перевищували норми. Проте вже у серпні 1918 року у Франції, Сьєрра-Леоне та США розпочалася друга хвиля пандемії, що спричинила значно більше смертей. Третя хвиля, що тривала з кінця 1918 до березня 1919, поширювалася переважно у США та Європі, але з тією ж інтенсивністю, що і попередня. Досі точаться суперечки, чи можна вважати, що всі три хвилі спричинив один і той самий вірус, адже між ними були суттєві відмінності у клінічному перебігу захворювання. Мутації вірусу, що здатні спричинити такі зміни, зазвичай відбуваються не частіше, ніж раз на 2-3 роки. На сьогодні остаточну відповідь на питання однаковості надати неможливо, адже всі наявні зразки вірусу отримані від жертв другої хвилі.
Цитокіновий шторм
Нову епідемію від попередніх відрізняли, перш за все, швидкість поширення, блискавичність розвитку симптомів і той факт, що найвища летальність була серед молодих людей віком 20-40 років. Одним із пояснень цього феномену є теорія «цитокінового шторму» ― процесу, коли під впливом вірусу, що уражає клітини дихальних шляхів, починається масивна продукція цитокінів ― білкових структур, які виступають посередниками у міжклітинних і міжсистемних взаємодіях в організмі. У великій кількості цитокіни призводять до дестабілізації регуляторних систем організму та надмірної активації імунної системи, яка у результаті атакує тканини власного організму, у даному випадку ― тканини легень. Руйнування тканин осередку сприяє поширенню цього процесу на тканини й органи, надаючи явищу системного характеру. Враховуючи те, що у молодих людей зазвичай значно активніша імунна система, вони були більш вразливими до такого ускладнення.
Що стосується перебігу захворювання, то характерними особливостями були швидкість розвитку та наростання симптомів. Зазвичай початок захворювання був неспецифічним, його важко було відрізнити від звичайної застуди і проявлявся він у вигляді нежитю, кашлю, головного болю, загальної слабкості, ознобу. Проте дуже швидко симптоми наростали, шкіра хворого набувала синюшного забарвлення, що свідчило про надмірну кількість вуглекислого газу у крові, який уражені легені вже не могли адекватно видаляти, починалися носові кровотечі, у харкотинні з’являлася кров, кашель ставав невпинним і виснажливим. Усе це супроводжувалося потужними легеневими кровотечами і набряком легень, а смерть наступала менше, ніж за 5 діб. Згідно з даними паталогоанатомічних експертиз, причиною смерті найчастіше ставали пневмонія та дихальна недостатність.
З точки зору епідеміології, великі групи людей, які постійно перебувають у тісному контакті, знаходяться у стані стресу, переміщуються з однієї точки земної кулі в іншу (а саме такими можна уявити тогочасні військові частини) є чи не найсприятливішим середовищем для культивування вірусу, що передається повітряно-крапельним шляхом. Зрештою, тривале замовчування владою реальних масштабів епідемії не дозволяло вжити ефективних заходів для запобігання її поширення.
Хоча віруси вже були відомі науці, у той час збудник грипу ще не був ідентифікованим і людство не знало, що спричинює «іспанку». Панівною була теорія, яку у 1892 році оголосив Річард Пфейфер (Richard Pfeifer), згідно з якою причиною грипу була бактерія під назвою Bacillus influenzae. Уперше вірус грипу був ізольований лише у 30-х роках ХХ століття, спершу з організму свиней, а згодом ― людини. Тоді ж і було встановлено зв’язок між цими збудниками і пандемією 1918 року. Ті методи дослідження, які використовувалися у 30-х роках, не могли дати відповіді на більшість запитань стосовно властивостей вірусу та його генетичного матеріалу і базувалися в основному на вивченні його серологічних властивостей. А коли з’явилися методи для детальнішого вивчення вірусу, виникла проблема ― його зразки не збереглися.
Тому на початку 50-х років ХХ століття була організована експедиція на чолі з Йоганом Халтіном (Johan Hultin), метою якої був пошук тіл жертв «іспанки», що збереглися у вічній мерзлоті. Місцем пошуку обрали Бревіґ-Мішн (Brevig Mission), невеличке місто на заході штату Аляска, де в 1918 році через «іспанку» загинуло 72 особи із 80 мешканців. Ученим вдалося знайти братську могилу на глибині двох метрів, де вони виявили трупи, що не піддалися розпаду. Були отримані зразки тканин легень і верхніх дихальних шляхів, проте виділити сам вірус не вдалося.
Вірусна генеалогія
Лише через 50 років у журналі Science Халтін натрапив на статтю Джефрі Тауенберга, який активно займався пошуком зразків вірусу 1918 року. Халтін запропонував свою допомогу і у 1997 році повернувся у Бревінґ-Мішн. Цього разу йому вдалося знайти тіло тридцятирічної жінки, яку назвали Люсі. Із зразків її тканин вдалося відновити генетичний матеріал вірусу. Це дало змогу вченим після понад 80 років очікування шляхом вивчення генетичної структури вірусу повернутися до пошуку відповідей на запитання, які турбували їх протягом тривалого часу. У жовтні 2005 року команда вчених під керівництвом Джефрі Таубенбергера (Jeffery K. Taubenberger), очільника Департаменту молекулярної патології Інституту патології збройних сил США, опублікували у журналі Nature статтю, у якій йшлося про повне декодування генетичного матеріалу (РНК) вірусу «іспанського грипу». Вдавшись до молекулярно-генетичного аналізу тканин людей, що загинули від «іспанки», учені встановили, що у людського і свинячого вірусу H1N1 є спільний предок ― вірус пташиного грипу.
Вірус грипу ― це РНК-вмісний вірус, який, залежно від антигенної структури білків віріону, поділяється на 3 типи: А, В, С. Далі, залежно від поверхневих протеїнів ― гемаглютинінів (Н), за допомогою якого вірус кріпиться до поверхні клітин верхніх дихальних шляхів, і нейрамінідаз (N) ― ферменту, що руйнує рецептори клітин і бере участь у виділенні вірусу після завершення циклу розмноження, вірус ділиться на серотипи. Саме ці структури відповідають за імунітет, що формується лише до певного специфічного серотипу. Наприклад, збудником «іспанки» 1918 та свинячого грипу 2009 року є вірус типу А H1N1. Хоча їхній генетичний матеріал відрізняється, адже часовий проміжок між ними приблизно 90 років, а тип А дуже схильний до генетичних мутацій, вченим вдалося довести, що імунітет, сформований одним із вірусів цього серотипу, перехресно діє на інший, і навпаки.
Ці дані і лягли в основу створення специфічних вакцин від грипу. У часи «іспанки» лікарі застосовували всі відомі на той час засоби для порятунку людей. З метою попередження інфікування найефективнішим засобом були марлеві маски, а у процесі лікування використовувалися найрізноманітніші методи починаючи з кровопускання і закінчуючи призначенням інгаляцій кисню. Звісно, суттєвого ефекту вони не давали. Альфред Кросбі, відомий дослідник епідемії іспанського грипу, у своїй книзі пише: «Якби невдачі медиків визначалися кількістю смертей, то можна було б сказати, що 1918 року медицина зазнала найбільшої у своїй історії поразки». Проте це дало поштовх для пошуку ефективних способів лікування та профілактики грипу. Перші спроби створення вакцини проти цього вірусу датуються початком 30-х років, одразу після ідентифікації етіологічного чинника захворювання, а вже у 40-х уряд США схвалив інактивовану вакцину проти грипу для масового використання.
І це не єдиний урок, який засвоїло людство. Детальне дослідження «іспанки» дозволило зрозуміти багато про механізми формування патогенності вірусів, механізми мутацій та поширення. І нехай ризик розвитку нової пандемії тримає всіх у напрузі, ми маємо унікальну можливість поєднати досвід минулого та досягнення сьогодення, щоб уникнути помилок 100-річної давнини.