Ученые получившие вакцину против туберкулеза

Эпидемии, бушевавшие в прошлые века, опустошали целые города и местности. Люди не знали, как с ними бороться и спасались от них бегством или уповали на Бога.

Только в XVIII веке голландский ученый Левенгук, сконструировав усовершенствованную модель микроскопа, позволяющего достичь 150-300 кратного увеличения, обнаружил новый мир – мир микроорганизмов. Однако в те времена тот факт, что распространение заразных болезней связано с микроорганизмами, еще не был известен ученым. Первые практические результаты по профилактике инфекционных болезней были получены опытным путем. В 1776 году после многих лет предварительных исследований английский врач Э. Дженнер привил восьмилетнему мальчику материал из оспенного гнойника женщины, зараженной коровьей оспой. Через несколько дней у мальчика повысилась температура, появились гнойники, но затем эти явления исчезли. Когда через 6 недель ему ввели инфекционный материал от больного натуральной оспой, мальчик не заболел. Это первый известный нам пример вакцинации , то есть создания активного иммунитета против инфекционного заболевания путем введения в организм специального препарата – вакцины .

Еще через 100 лет (в 1880 году) французский ученый Луи Пастер получил вакцины против куриной холеры, сибирской язвы и бешенства, но, главное, доказал, что ослабленные микробы можно использовать для предупреждения инфекционных болезней. Он назвал такие культуры микробов вакцинами (от латинского vacca – корова), а метод профилактики – вакцинацией, поскольку первый пример успешной вакцинации был связан с возбудителем коровьей оспы. Так в медицине появилось новое направление, которое и теперь успешно используется.

Идеи Пастера развили российский биолог И.И. Мечников и немецкий врач, бактериолог и биохимик П. Эрлих, которые показали значимость фагоцитоза и выработки антител в процессе освобождения организма от микробов. За это открытие оба ученых были в 1908 году удостоены Нобелевской премии.

В конце XIX века благодаря работам по иммунизации кроликов дифтерийным и столбнячным токсином было получено первое эффективное средство – сыворотка для лечения и профилактики дифтерии и столбняка. Эта работа также была удостоена Нобелевской премии.

Сегодня препараты на основе ослабленных живых или убитых микроорганизмов, их отдельных компонентов (антигенных фрагментов клеточных мембран) и продуктов жизнедеятельности находят широкое применение в медицинской практике и используются для предупреждения различных инфекционных заболеваний.

Для того, чтобы легче понять, что представляют собой вакцины, рассмотрим вкратце взаимоотношения между организмом человека и микробами, которые могут либо не иметь последствий вообще, либо проявиться в форме заболевания. Результат зависит от вида и количества микроорганизмов, от состояния человека (его возраста, здоровья, состояния иммунной системы).

Человеческий организм защищается от микробов различными способами. Во-первых, существуют естественные барьеры: кожа и слизистые оболочки, преодолеть которые, если они не повреждены, многие микроорганизмы не в состоянии, поскольку помимо создания чисто механического препятствия (отшелушивание верхнего слоя кожи, движение ресничек и секрета бронхов, чихание, кашель) эти барьеры выделяют вещества, убивающие микробы (соляная, молочная, жирные кислоты, фермент лизоцим и другие). Они обусловливают так называемую естественную неспецифическую устойчивость организма, направленную сразу на многие (если не на все) инфекционные агенты.

Другой вид защиты – специфический иммунный ответ, который мешает развитию только одного вида микроорганизмов и проявляется при попадании микробов во внутреннюю среду организма. Иммунная система начинает взаимодействовать с антигенами возбудителя, его токсинами (ядами) и другими продуктами жизнедеятельности. В бой вступают клетки иммунной системы: фагоциты, лимфоциты и вырабатываемые ими антитела, при этом количество их в организме возрастает настолько, чтобы хватило для обезвреживания “чужака”. После того, как микробы уничтожены и удалены из организма, число фагоцитов и лимфоцитов снова уменьшается до некоего минимального уровня. Но иммунная система уже запоминает этот возбудитель и при повторном его попадании в организм быстро мобилизует свои силы для его нейтрализации. Эти механизмы и лежат в основе невосприимчивости ко многим заболеваниям или, другими словами, иммунитета.

Если бы наш организм находил в себе силы противостоять всем микробам, мы бы никогда не болели инфекционными заболеваниями. Но мир микроорганизмов, увы, разнообразен и изменчив. Основой существования микробов является паразитирование в других организмах, а для этого надо уметь проникать в любую, мельчайшую “щель” (например, в микротрещины кожи), приспосабливаться и “обманывать”. Организму человека просто не хватает необходимых ресурсов для того, чтобы справиться со всеми “хитростями” возбудителей инфекций, особенно, если он ослаблен или болен. Тут без помощи лекарств не обойтись. Одни лекарства убивают микробов. Это бактерицидные антибиотики и другие химиотерапевтические средства, о которых речь будет идти в соответствующей главе. Совершенно иначе действуют вакцины.

Сформировать и поддерживать иммунитет к таким инфекциям – задача, с которой можно успешно справиться только с помощью вакцин. Тем более в детском возрасте, когда иммунная система еще не совсем сформировалась.

Можно ли создать вакцины на все случаи жизни, против всех известных возбудителей заразных болезней? Вряд ли это осуществимо. Во-первых, микроорганизмы быстро меняют свои свойства, приспосабливаются, и то, что действовало вчера, не обязательно поможет сегодня. Во-вторых, создание такого количества вакцин и проведение вакцинации ими – очень дорогостоящий и длительный процесс, тем более что во многих случаях иммунитет сохраняется относительно недолго и требуется периодически проводить повторную вакцинацию. Наконец, и решать эту задачу в ряде случаев просто нецелесообразно, так как организм может сам, без вакцинации, успешно сопротивляться многим возбудителям.

С помощью вакцин врачи всего мира борются в первую очередь с основными инфекционными болезнями, которые, в противном случае, приобрели бы характер эпидемии . Возглавляет эту работу Всемирная организация здравоохранения, которая разрабатывает и реализует программы иммунизации. Человечество уже избавилось от оспы и чумы , холеры , тифа . На очереди – ликвидация таких часто встречающихся инфекционных болезней как дифтерия , столбняк , туберкулез , полиомиелит , коклюш и корь . На подходе – вакцины от пневмококковой инфекции ( пневмония , менингит , средний отит ), от хеликобактериоза , сопровождающегося гастритом , язвенной болезнью желудка и двенадцатиперстной кишки , от малярии , против ротавирусной инфекции, которая обусловливает до 25% всех диарей у детей до 3 лет, и другие.

Человек, которому привили бы все существующие в настоящее время вакцины, был бы защищен более чем от 25 инфекций. Такой человек, очень заботящийся о своем здоровье, за всю жизнь получил бы 467 (мужчина) или 515 (женщина) прививок – по одной в два месяца. Если следы от этих уколов можно было бы расположить в ряд, они образовали бы линию, равную длине руки мужчины ростом 180 см от запястья до подмышечной впадины.

В настоящее время перед иммунологией стоят и новые задачи. Характер эпидемии приобретают вирусные болезни – ВИЧ-инфекция и синдром приобретенного иммунодефицита (СПИД) , являющийся терминальной (конечной) стадией ВИЧ-инфекции, гепатит В . Их вызывают очень изменчивые вирусы, бороться с которыми сложно. Тем не менее, для профилактики гепатита В вакцина уже создана и успешно применяется. Разработать вакцину против вируса иммунодефицита человека (ВИЧ) ученые пытаются много лет, но пока это не удается. А между тем число людей, инфицированных ВИЧ, увеличивается каждый год на 3 миллиона человек.

Какие бывают вакцины и как их различают?

Во-первых, по способу получения вакцины классифицируют на живые, инактивированные, химические, искусственные, генно-инженерные и анатоксины.

Живые вакцины получают культивированием микроорганизмов в неблагоприятных условиях или “заражением” невосприимчивых животных; и то и другое очень ослабляет бактерии и вирусы. К ним относятся вакцины против бешенства, туберкулеза, чумы, туляремии, сибирской язвы, полиомиелита, кори, натуральной оспы, желтой лихорадки, эпидемического паротита, краснухи и другие. Эти вакцины вводят, как правило, однократно и они создают стойкий иммунитет, сходный с естественным постинфекционным. Примеры: вакцина от туберкулеза БЦЖ; Эрвевакс – вакцина от краснухи; Приорикс – вакцина от кори, паротита и краснухи.

Инактивированные вакцины готовят из “убитых” микроорганизмов. К ним относятся Хаврикс – вакцина от гепатита А; СолкоТриховак и СолкоУровак – вакцины против инфекций мочеполовых путей (об одной из этих вакцин, а именно о препарате СолкоТриховак, подробнее можно узнать из раздела “Женская страничка. Новое средство для профилактики и лечения гинекологических инфекций” в главе 3.11; вакцины против коклюша, лептоспироза, клещевого энцефалита, тифа, холеры, дизентерии и другие. Все они создают, как правило, менее продолжительный (по сравнению с живыми вакцинами) иммунитет.

Химические и искусственные вакцины представляют собой очищенные от примесей антигены микроорганизмов, способные вызывать иммунитет. Примеры: вакцины от гриппа Инфлювак и Флюарикс .

Генно-инженерные вакцины получают переносом гена , контролирующего в возбудителе образование нужных антигенов, в другие микроорганизмы, которые и начинают их синтезировать. Таким способом получена вакцина против гепатита В Энджерикс В .

Анатоксины представляют собой обезвреженные яды микробов, которые сохраняют при этом антигенную структуру и способность вызывать развитие иммунитета.

Во-вторых, вакцины различают по количеству содержащихся в них антигенов: моновакцина (против одного вида микроорганизмов), дивакцина (против двух видов микробов) или поливакцина (против нескольких – более двух видов микробов).

Создание вакцин – это сложный и длительный процесс, поэтому появление новой вакцины – не такой уж частый случай. Помимо создания новых вакцин, постоянно ведутся работы по совершенствованию существующих препаратов. Вот только несколько направлений этих работ:

– разработка комбинированных препаратов и препаратов с медленным высвобождением антигенов, позволяющих за одну инъекцию вводить 5-6 и более вакцин и уменьшить число повторных введений;

– повышение активности вакцин для уменьшения необходимых для вакцинации доз;

– создание пероральных вакцин и вакцин вводимых через нос вместо инъекционных;

– снижение способности вакцин вызывать побочные эффекты (повышение температуры тела, отек и другие);

– повышение термостабильности вакцин.

Этими работами занимается Всемирная Вакцинная Инициатива, поставившая себе цель создать комбинированную вакцину, которая могла бы защитить от 25-30 инфекций, вводилась бы однократно внутрь в самом раннем возрасте и не давала бы побочных явлений .

Следует отметить, что проблема вакцинации возможно большего числа (лучше всего, всех) людей не решается не только потому, что не хватает нужных вакцин, но и из-за сложившегося во многих странах предубеждения против их применения. Чтобы преодолеть его, врачам приходится проводить большую разъяснительную работу, убеждать людей в эффективности и безопасности современных вакцин. В России для таких целей создаются Центры вакцинации, сейчас их только в одной Москве около 30.

Делая выбор в отношении вакцинации, необходимо взвесить все доводы “за” и “против”. Попробуем сделать это вместе с помощью следующей таблицы (таблица 3.10.1).

Таблица 3.10.1. “Плюсы” и “минусы” вакцинации

Надеемся, что убедили вас в необходимости проведения вакцинации. И еще хотим предложить вам две “памятки”, которые содержат полезную – на наш взгляд! – информацию, касающуюся вакцинации детей.

Следует сообщить врачу перед вакцинацией:

– о состоянии здоровья ребенка на момент вакцинации. Допускается проведение вакцинации через 10-14 дней после ОРВИ, остаточные явления (кашель, насморк) не являются поводом для отсрочки вакцинации;

– о наличии у ребенка аллергии к аминогликозидам, белку куриного яйца, желатину, пекарским дрожжам. Один из этих компонентов содержится в некоторых вакцинных препаратах (смотри таблицу 3.10.3 “Истинные противопоказания к вакцинации”);

– о возникновении сильной температурной реакции (выше 40 °С), покраснения в месте введения вакцины диаметром 8 см и более или аллергической реакции на предыдущее введение данной вакцины;

– об остром инфекционном заболевании лиц, непосредственно контактирующих с ребенком, в том числе членов семьи; карантине в детском дошкольном учреждении или школе и так далее.

После проведения вакцинации рекомендуется:

– по возможности, в течение 30 минут после вакцинации оставаться в лечебном учреждении, так как в это время теоретически существует риск развития аллергических реакций, требующих оказания экстренной медицинской помощи;

– следить за самочувствием ребенка в течение первых 3-х дней после введения инактивированных вакцин и 5-10 дней после введения живых вакцин;

– при развитии необычных реакций или осложнений (например, жалобы на боль в суставах или в животе) обратиться к врачу.

Хотим обратить ваше внимание на календарь профилактических прививок, который введен в России с января 2002 года приказом Министра Здравоохранения Российской Федерации (таблица 3.10.2).

Таблица 3.10.2. Календарь профилактических прививок

Возраст	Наименование прививки
12 часов	Первая вакцинация против гепатита В
3-7 день	Вакцинация против туберкулеза
1 месяц	Вторая вакцинация против гепатита В
3 месяца	Первая вакцинация против дифтерии, коклюша, столбняка, полиомиелита. Гемофильная инфекция*
4,5 месяца	Вторая вакцинация против дифтерии, коклюша, столбняка, полиомиелита. Гемофильная инфекция*
6 месяцев	Третья вакцинация против дифтерии, коклюша, столбняка, полиомиелита. Гемофильная инфекция*. Третья вакцинация против гепатита В
12 месяцев	Вакцинация против кори, эпид. паротита, краснухи
18 месяцев	Первая ревакцинация против дифтерии, коклюша, столбняка, полиомиелита. Гемофильная инфекция*
20 месяцев	Вторая ревакцинация против полиомиелита
6 лет	Вторая вакцинация против кори, эпид. паротита, краснухи
7 лет	Вторая ревакцинация против дифтерии, коклюша, столбняка, полиомиелита. Первая ревакцинация против туберкулеза (при отрицательной реакции Манту)
13 лет	Вакцинация против гепатита В (ранее не привитым по схеме 0-1-6 месяцев). Вакцинация против краснухи (девочкам, ранее не привитым или получившим только одну прививку)
14 лет	Третья ревакцинация против дифтерии и столбняка. Ревакцинация против туберкулеза (при отрицательной реакции Манту). Третья ревакцинация против полиомиелита
Взрослые	Ревакцинация против дифтерии и столбняка каждые 10 лет от момента последней ревакцинации

*Гемофильная инфекция: вакцинация разрешена и рекомендована Министерством здравоохранения РФ, но не является обязательной (в силу недостаточного финансирования государственных лечебных учреждений)

Все вакцины (кроме БЦЖ), применяемые в рамках Национального календаря, положенные по возрасту, можно вводить одновременно разными шприцами в разные участки тела.

Отношение к противопоказаниям к вакцинации постоянно меняется – поводов для “отводов” становится все меньше, перечень заболеваний, освобождающих от прививок, становится все короче. И то, что раньше было противопоказанием, например, хронические заболевания, становится показанием к вакцинации. У детей и взрослых с хроническими заболеваниями инфекции, от которых защищают вакцины, протекают значительно тяжелее и часто приводят к развитию осложнений. Например, коклюш у детей с бронхиальной астмой, вирусные гепатиты у детей с заболеваниями печени и так далее. Кроме того, современные технологии не стоят на месте: совершенствуются способы очистки вакцин, уменьшается концентрация балластных веществ в пользу необходимых компонентов. В таблице 3.10.3 обобщены истинные противопоказания к вакцинации.

Таблица. 3.10.3. Истинные противопоказания к вакцинации

Вакцины, импортные аналоги	Постоянные (абсолютные) противопоказания	Временные (относительные) противопоказания
АКДС, Тетракок	Злокачественные болезни крови Новообразования Прогрессирующая неврологическая патология Судороги в анамнезе Сильные реакции* или осложнения на предшествующее введение вакцины Тяжелые аллергические заболевания (анафилактический шок, рецидивирующий отек Квинке, полиморфная экссудативная эритема, сывороточная болезнь)	Острые заболевания (вакцинацию следует провести через 2 недели после выздоровления) Обострение хронических заболеваний (вакцинацию проводят после стабилизации состояния)
БЦЖ	Первичные иммунодефициты ВИЧ-инфекция Злокачественные болезни крови Новообразования Сильные реакции* на предыдущее введение вакцины (лимфаденит, келоидный рубец)	Те же, что и при введении АКДС-вакцины Недоношенность с массой тела новорожденного менее 2кг Внутриутробные инфекции Гемолитическая болезнь новорожденных Кожные заболевания
Коревая вакцина, Рувакс	Первичные иммунодефициты Злокачественные болезни крови Новообразования Сильные реакции* на предыдущее введение вакцины Сильные аллергические реакции на аминогликозиды (гентамицин, канамицин и др.) и перепелиные яйца	Те же, что и при введении АКДС-вакцины Введение иммуноглобулинов плазмы или крови человека Иммуносупрессивная терапия Беременость
Вакцина против краснухи, Рудивакс и другие	Первичные и выраженные вторичные иммунодефициты Аллергические реакции на аминогликозиды (неомицин)	Беременность Лихорадочные состояния Введение иммуноглобулинов плазмы или крови человека
Полиомиелитная живая вакцина, Полио Сэбин Веро	Первичные иммунодефициты ВИЧ-инфекция Злокачественные болезни крови Новообразования Неврологические осложнения на предыдущее введение вакцины	Острые заболевания Обострение хронических заболеваний

* Сильные реакции – повышение температуры тела до 40 °C и выше, покраснение в месте инъекции диаметром 8 см и больше

COVID-2019 продолжает свое шествие по планете, а врачи по всему миру пытаются ухватиться за любое оружие против нового вируса. В мире уже развернулась гонка за создание вакцины – над этим работают десятки научных организаций и фармкомпаний. Но, как известно, разработка любой вакцины – дело не одного месяца. Поэтому сейчас в борьбе против COVID-2019 врачи используют все возможное. В ход пошли уже препараты для лечения малярии, а недавно ученые объявили о новой сенсации – прививка БЦЖ от туберкулеза может защитить от коронавируса. Эта гипотеза родилась в США, которые на сегодняшний день лидируют по числу подтвержденных случаев новой коронавирусной инфекции (400 тыс.).

История одной вакцины

Ежегодно 130 млн людей по всему миру делают прививку БЦЖ – это единственная на сегодняшний день сертифицированная вакцина от туберкулеза. В свое время такой укол смог бы спасти Антона Чехова, Франца Кафку и Эмилию Бронте. Появление в прошлом веке вакцины БЦЖ хоть и не избавило человечество от чахотки полностью, но намного сократило случаи ее проявления. Такая прививка не гарантирует абсолютный иммунитет, но предоставляет защиту до 80% вакцинированных.

Вакцинация от туберкулеза обязательна более чем в 60 странах мира, в которых риск заражения этой болезнью считается высоким, в частности, в Бразилии, России, Индии, Китае, Южной Африке. В других странах эта прививка просто рекомендована: где-то вакцину БЦЖ делают частично, например, только для детей из группы риска, а некоторые страны и вовсе отказались от вакцинации из-за низкого процента больных туберкулезом. К примеру, США никогда не использовали туберкулезную вакцину массово. Кстати, именно этот факт и стал основополагающим в теории о связи прививки БЦЖ и коронавирусной инфекции. Но об аргументах ученых чуть позже, а сначала вспомним историю возникновения вакцины, благодаря которой туберкулез перестал считаться смертельно опасным для человечества.

Вид бактерии, вызывающий болезнь, был открыт немецким микробиологом Робертом Кохом еще в 1882 году. Вакцинный же штамм микобактерии туберкулеза появился в начале XX века благодаря многолетней работе и смекалке двух французов – микробиолога Альбера Кальметта и ветеринара Камиля Герена.

Сегодня эта бактерия известна как BCG (Bacillus Calmette-Guirine) или бацилла Кальметта-Герена. В русскоязычной литературе господина Герена переводчики переименовали в Жюрена, и вакцина получила название БЦЖ.

В 1919 году Кальметт и Герен перешли в Институт Пастера в Париже, где в 1921 году создали вакцину БЦЖ для применения на людях. Спустя четыре года Альбер Кальметт передал в Москву штамм бактерий, который в нашей стране был зарегистрирован как БЦЖ-1. Советские ученые несколько лет потратили на экспериментальное и клиническое изучение вакцинного штамма, в результате чего его эффективность была полностью научно доказана. В 1928 году началась вакцинация БЦЖ новорожденных из очагов туберкулезной инфекции.

Эффективная защита от туберкулеза

В России вакцинация здоровым новорожденным проводится вакциной БЦЖ в возрасте 3-7 дней. Обычно повторные прививки делают уже в 7 лет и в 14 лет.

Кстати, отечественный субштамм БЦЖ (BCG-1 Russia) занимает при высокой иммуногенности среднее положение по патогенности среди других субштаммов. Другими словами – вакцина, приготовленная из российского субштамма, обладает высокими защитными свойствами и при этом почти не вызывает осложнений и постпрививочных реакций.

Была также проведена оценка профилактической эффективности отечественного субштамма в ретроспективном исследовании с участием более 3 тыс. детей и подростков до 18 лет. В результате была выявлена сильная обратная связь между заболеваемостью туберкулезом и объемом проведенных профилактических прививок. Заболеваемость среди привитых составила 52,2, среди непривитых – 125,1. Таким образом индекс эпидемиологической эффективности (показывает, во сколько раз заболеваемость лиц, получивших препарат, ниже заболеваемости лиц, не получивших препарат) составил 2,4. Это в очередной раз наглядно свидетельствует о том, что прививки против туберкулеза в современных условиях являются эффективной мерой, сдерживающей распространение этого заболевания.

БЦЖ vs Коронавирус

Вакцина БЦЖ оказалась эффективна не только для предотвращения туберкулеза, но также и некоторых других заболеваний: проказы, язвы Бурули и других нетуберкулезных микобактериозов. Кроме того, она используется при лечении рака мочевого пузыря и рака кишечника. Механизм действия не установлен. Предположительно, местный иммунный ответ, вызванный БЦЖ, помогает организму бороться с раковыми клетками. Наверное, поэтому к идее о связи между вакцинацией БЦЖ и устойчивостью к коронавирусной инфекции, выдвинутой в марте американскими эпидемиологами, отнеслись с вниманием во всем мире.

Изучая COVID-19, было замечено, что в странах, по которым вирус ударил больше, население не прививается вакциной БЦЖ. Кроме США, в списке стран, в которых вакцинация БЦЖ носит лишь рекомендательный характер, – Италия, Нидерланды и Бельгия. В страдающей от COVID-19 Италии даже выборочная вакцинация от туберкулеза проводилась только с 1970 по 2001 годы.

В некоторых европейских странах прививка БЦЖ когда-то была обязательна, но позже от нее отказались. Например, в Испании, Германии, Франции, Великобритании. Кстати, ситуация в Германии – одно из явных доказательств данной гипотезы. ГДР по примеру Советского Союза практиковала всеобщую вакцинацию БЦЖ. Сейчас уровень заболеваемости и смертности от COVID-19 на этой территории в несколько раз ниже, чем в западной части Германии.

То же самое показывает сравнение между Португалией и Испанией. Португалия остановила программу обязательной вакцинации населения в 2017 году, а Испания – еще в 1981 году. В Португалии сейчас число жертв коронавирусной инфекции составляет 35 случаев на 1 млн жителей, а в Испании – более 300 случаев на миллион.

Вакцина как спасение

Как возможно научно объяснить данную зависимость статистики по коронавирусной инфекции и туберкулезной вакцине? Ведь туберкулез вызывает бактерия, а возбудитель COVID-19 – вирус. Как и в иммунотерапии рака точного ответа нет. Некоторые врачи считают, что вакцина БЦЖ как бы тренирует иммунную систему, усиливает естественный иммунитет человека к вирусным заболеваниям дыхательных путей.

Каждую минуту количество зараженных коронавирусом в мире продолжает расти. На момент написания этого материала всего подтверждено более 1,44 млн случаев заражения COVID-19. В России выявлены 8 672 случая, вылечились 580 пациентов, умерли – 63 человека. На данный момент самое действенное, что мы можем предпринять для своей безопасности, это карантин и соблюдение всех правил гигиены.

Петр Брацлавец: создатель космического телевидения

24 марта 1882 года, когда Роберт Кох объявил о том, что сумел выделить бактерию, вызывающую туберкулёз, ученый достиг величайшего за всю свою жизнь триумфа.

Почему все же именно открытие возбудителя туберкулеза называют научным подвигом?

Дело в том, что возбудители болезни туберкулеза – чрезвычайно трудный объект для исследования. В первых препаратах для микроскопии, сделанных Кохом из легочной ткани молодого рабочего, умершего от скоротечной чахотки, ни одного микроба обнаружить не удалось. Не теряя надежды, ученый провел окраску препаратов по собственной методике и впервые под микроскопом увидел неуловимого возбудителя туберкулеза.

На следующем этапе необходимо было получить пресловутые микробактерии в чистой культуре. Еще несколько лет назад Кох нашел способ культивирования микробов не только на подопытных животных, но и в искусственной среде, например, на разрезе сваренного картофеля или в мясном бульоне. Он попытался таким же способом культивировать и бактерии туберкулеза, но они не развивались. Однако когда Кох впрыснул содержимое раздавленного узелка под кожу морской свинки, та погибла в течение нескольких недель, а в ее органах ученый нашел огромное количество палочек. Кох пришел к выводу, что бактерии туберкулеза могут развиваться только в живом организме.

Желая создать питательную среду, подобную живым тканям, Кох решил применить сыворотку животной крови, которую ему удалось раздобыть на бойне. И действительно, в этой среде бактерии быстро размножались. Полученными таким образом чистыми культурами бактерий Кох заразил несколько сотен подопытных животных разных видов, и все они заболели туберкулезом. Ученому было ясно, что возбудитель заболевания найден. В это время мир был возбужден открытым Пастером методом предупреждения заразных болезней с помощью прививок ослабленных культур бактерий, вызывающих данную болезнь. Поэтому Кох считал, что ему удастся тем же способом спасти человечество от туберкулеза.

26 декабря 1891 года Эмиль фон Беринг спас жизнь больному ребенку, сделав ему первую прививку от дифтерии.

До начала XX века дифтерия ежегодно уносила тысячи детских жизней, а медицина была бессильна облегчить их страдания и спасти от тяжелой агонии.

Немецкий бактериолог Фридрих Лёффлер в 1884 году сумел открыть бактерии, вызывающие дифтерию — палочки Corynebacterium diphtheriae. А ученик Пастера Пьер Эмиль Ру показал, как действуют палочки дифтерии и доказал, что все общие явления дифтерии — упадок сердечной деятельности, параличи и прочие смертельные последствия – вызваны не самой бактерией, а вырабатываемым ею ядовитым веществом (токсином), и что вещество это, введенное в организм, вызывает эти явления само по себе, при полном отсутствии в организме дифтерийных микробов.

Но Ру не умел обезвредить яд и не мог найти способ спасения больных детей. В этом ему помог ассистент Коха Беринг. В поисках средства, которое убивало бы бактерии дифтерии, Беринг делал прививки зараженным животным из разных веществ, но животные погибали. Однажды для прививки он использовал трихлорид йода. Правда, и на этот раз морские свинки тяжело заболели, но ни одна из них не погибла.

Воодушевленный первой удачей, Беринг, дождавшись выздоровления подопытных свинок, сделал им прививку, содержавшую дифтерийный токсин. Животные превосходно выдержали прививку, несмотря на то, что получили огромную дозу токсина. Затем ученый выяснил, что если сыворотку крови перенесших дифтерию и выздоровевших морских свинок ввести заболевшим животным, те выздоравливают. Значит, в крови переболевших появляется какой-то антитоксин, который нейтрализует токсин дифтерийной палочки.

Уже позже, в 1913 году, Беринг предложил введение смеси токсина и антитоксина для выработки у детей активного иммунитета. И это оказалось наиболее действенным средством защиты (пассивный иммунитет, возникающий после введения одного только антитоксина, недолговечен). Профилактическая сыворотка, которая употребляется теперь против дифтерии, была найдена доктором Гастоном Рамоном , работником Пастеровского института в Париже, много лет спустя после открытия Лефлера, Ру и Беринга.

В конце XIX в. немецкий ученый Пауль Эрлих (1854-1915) положил начало учению об антителах как факторах гуморального иммунитета. Бурная полемика и многочисленные исследования, предпринятые после этого открытия, привели к весьма плодотворным результатам: было установлено, что иммунитет определяется как клеточными, так и гуморальными факторами. Таким образом, было создано учение об иммунитете. П. Эрлих в 1908 г. был удостоен Нобелевской премии по физиологии за создание клеточной теории иммунитета, которую он разделил с Ильей Ильичом Мечниковым.

1892 год считается годом открытия новых организмов — вирусов.

Впервые существование вируса (как нового типа возбудителя болезней) доказал русский учёный Дмитрий Иосифович Ивановский. Дмитрий Иосифович обнаружил вирусы в результате изучения заболевания табачных растений.

Пытаясь найти возбудителя опасной болезни – табачной мозаики (проявляется на многих, особенно тепличных растениях в виде скручивающихся трубочкой, желтеющих и опадающих листьев, в некрозе плодов, нарастающих боковых почек), Ивановский несколько лет занимался исследованиями в Никитском ботаническом саду под Ялтой и в ботанической лаборатории АН.

Зная из работ голландского ботаника А.Д. Майера о том, что мозаичную болезнь табака можно вызвать переносом сока больных растений здоровым, ученый растирал листья больных растений, процеживал сок через полотняный фильтр и впрыскивал его в жилки здоровых листьев табака. Как правило, инфицированные растения перенимали болезнь.

Ботаник тщательно изучал под микроскопом больные листья, но не обнаружил ни бактерий, ни еще каких-либо микроорганизмов, что неудивительно, так как вирусы размером от 20 до 300 нм (1 нм = 109 м) на два порядка меньше бактерий, и их в оптический микроскоп увидеть нельзя. Считая, что в инфицировании виноваты все-таки бактерии, ботаник стал пропускать сок через специальный фарфоровый фильтр Э. Шамберлана, но, вопреки ожиданиям, инфекционные свойства отфильтрованного сока сохранялись, то есть, фильтр не улавливал бактерии.

1921 год ознаменовался изобретением живой бактериальной вакцины против туберкулеза (БЦЖ).

Туберкулез перестал считаться смертельно опасным заболеванием, когда микробиолог Альбер Кальметт и ветеринар Камиль Герен разработали во Франции в 1908-1921 годах первую вакцину для человека на основе штамма ослабленной живой коровьей туберкулезной бациллы.

В 1908 году они работали в Институте Пастера в Лилле. Их деятельность охватывала получение культур туберкулёзной палочки и исследования различных питательных сред. При этом ученые выяснили, что на питательной среде на основе глицерина, жёлчи и картофеля вырастают туберкулёзные палочки наименьшей вирулентности (от лат. virulentus— ядовитый, сумма свойств микроба, определяющая его болезнетворное действие).

С этого момента они изменили ход исследования, чтобы выяснить, нельзя ли посредством повторяющегося культивирования вырастить ослабленный штамм для производства вакцины. Исследования продлились до 1919 года, когда вакцина с невирулентными (ослабленными) бактериями не вызвала туберкулёз у подопытных животных. В 1921 году ученые создали вакцину БЦЖ (BCG – Bacille bilie' Calmette-Gue'rin) для применения на людях.

Общественное признание вакцины проходило с трудом, в частности, из-за случавшихся трагедий. В Любеке 240 новорождённых были привиты в 10-дневном возрасте. Все они заболели туберкулёзом, 77 из них умерли. Расследование показало, что вакцина была заражена вирулентным (неослабленным) штаммом, который хранился в том же инкубаторе. Вина была возложена на директора больницы, которого приговорили к 2 годам лишения свободы за халатность, повлёкшую смерть.

Многие страны, получившие от Кальметта и Герена штамм БЦЖ (1924-1925 гг.), подтвердили его эффективность и вскоре перешли к ограниченной, а затем и к массовой вакцинации против туберкулеза. В СССР штамм БЦЖ был привезен Л.А. Тарасевичем в 1925 году и обозначен BCG-I.

Вакцина БЦЖ выдержала испытание временем, ее эффективность проверена и доказана практикой. В наши дни вакцина БЦЖ является основным препаратом для специфической профилактики туберкулеза, признанным и используемым во всем мире. Попытки приготовления противотуберкулезной вакцины из других ослабленных штаммов или отдельных фракций микробных клеток пока не дали значимых практических результатов.

В 1923 году французский иммунолог Г. Рамон получил столбнячный анатоксин, который стал применяться для профилактики заболевания. Научное изучение столбняка началось во второй половине XIX века. Возбудитель столбняка был открыт почти одновременно русским хирургом Н. Д. Монастырским (в 1883 году) и немецким ученым А. Николайером (в 1884 году). Чистую культуру микроорганизма выделил в 1887 г. японский микробиолог С. Китазато , он же в 1890 г. получил столбнячный токсин и (совместно с немецким бактериологом Э. Берингом) создал противостолбнячную сыворотку.

12 апреля 1955 г. в США успешно завершилось крупномасштабное исследование, подтвердившее эффективность вакцины Джонаса Солка – первой вакцины против полиомиелита. Эксперименты по созданию противополиомиелитной вакцины Солк начал в 1947 году. Вакцина из предварительно умерщвленных формалином полиовирусов была испытана Американским национальным фондом по борьбе с полиомиелитом. Впервые вакцина, созданная из предварительно умерщвленных формалином полиовирусов, прошла испытание в 1953-54 гг. (тогда ее тестировали добровольцы), а с 1955 года она получила уже широкое применение.

В исследовании приняло участие около 1 млн детей в возрасте 6-9 лет, из которых 440 тыс. получили вакцину Солка. По свидетельству очевидцев, родители с воодушевлением делали пожертвования на исследование и охотно записывали своих детей в ряды его участников. Сейчас это трудно представить, но в то время полиомиелит был самой грозной детской инфекцией, и родители со страхом ожидали прихода лета, когда регистрировался сезонный пик инфекции.

Результаты пятилетнего, с 1956 по 1961 год, массового применения вакцины превзошли все ожидания: среди детей в возрастных группах, особенно подверженных инфекции, заболеваемость снизилась на 96%.

В 1954 г. в США было зарегистрировано более 38 тыс. случаев полиомиелита, а спустя 10-летие применения вакцины Солка, в 1965 г., количество случаев полиомиелита в этой стране составило всего 61.

В 1991 году Всемирная организация здравоохранения объявила, что в Западном полушарии полиомиелит побежден. В странах Азии и Африки, благодаря массовым вакцинациям, заболеваемость также резко снизилась. Позже вакцина Солка была заменена на более совершенную, разработанную Альбертом Сэйбином. Однако вклад Джонаса Солка в борьбу с полиомиелитом это ничуть не приуменьшило: в этой области он по сей день считается первопроходцем.

В 1981-82 гг. стала доступной первая вакцина против гепатита В. Тогда в Китае приступили к использованию вакцины, приготовленной из плазмы крови, полученной от доноров из числа больных, которые имели продолжительную инфекцию вирусного гепатита В. В том же году она стала доступна и в США. Пик её применения пришёлся на 1982-88 гг. Вакцинацию проводили в виде курса из трёх прививок с временным интервалом. При постмаркетинговом наблюдении после введения такой вакцины отметили возникновение нескольких случаев побочных заболеваний центральной и периферической нервной системы. В исследовании привитых вакциной лиц, проведённом через 15 лет, подтверждена высокая иммуногенность вакцины, приготовленной из плазмы крови.

С 1987 г. на смену плазменной вакцине пришло следующее поколение вакцины против вируса гепатита В, в которой использована технология генной модификации рекомбинантной ДНК в клетках дрожжевого микроорганизма. Её иногда называют генно-инженерной вакциной. Синтезированный таким способом HBsAg выделяли из разрушаемых дрожжевых клеток. Ни один способ очистки не позволял избавляться от следов дрожжевых белков. Новая технология отличалась высокой производительностью, позволила удешевить производство и уменьшить риск, происходящий из плазменной вакцины.

В 1983 году Харальд цур Хаузен ему обнаружил ДНК папилломавируса в биопсии рака шейки матки, и это событие можно считать открытием онкогенного вируса ВПЧ-16.

Еще в 1976 году была выдвинута гипотеза о взаимосвязи вирусов папилломы человека (ВПЧ) с раком шейки матки. Некоторые разновидности ВПЧ безвредны, некоторые вызывают образование бородавок на коже, некоторые поражают половые органы (передаваясь половым путем). В середине семидесятых Харальд цур Хаузен обнаружил, что женщины, страдающие раком шейки матки, неизменно заражены ВПЧ.

В то время многие специалисты полагали, что рак шейки матки вызывается вирусом простого герпеса, но цур Хаузен нашел в раковых клетках не вирусы герпеса, а вирусы папилломы и предположил, что развитие рака происходит в результате заражения именно вирусом папилломы. Впоследствии ему и его коллегам удалось подтвердить эту гипотезу и установить, что большинство случаев рака шейки матки вызваны одним из двух типов этих вирусов: ВПЧ-16 и ВПЧ-18. Эти типы вируса обнаруживаются примерно в 70% случаях рака шейки матки. Зараженные такими вирусами клетки с довольно большой вероятностью рано или поздно становятся раковыми, и из них развивается злокачественная опухоль.

Исследования Харальда цур Хаузена в области ВПЧ-инфекции легли в основу понимания механизмов канцерогенеза, индуцированного вирусом папилломы. Впоследствии были разработаны вакцины, которые позволяют предотвратить инфекцию вирусами ВПЧ-16 и ВПЧ-18. Это лечение позволяет сократить объем хирургического вмешательства и в целом снизить угрозу, представляемую раком шейки матки.

В 2008 году Нобелевский комитет присудил Нобелевскую премию в области физиологии и медицины Харальду цур Хаузену за открытие того, что вирус папилломы может вызывать рак шейки матки.