<< cодержание

ТУБЕРКУЛЕЗ КАК ГЛОБАЛЬНАЯ ПРОБЛЕМА БИОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

Гергерт В.Я.

Центральный научно-исследовательский институт туберкулеза РАМН

Является ли туберкулез заболеванием, представляющим угрозу биологической безопасности населения?

Однозначного ответа на этот вопрос, на мой взгляд, нет.

Одно то, что периодически дискуссия вокруг этого происходила, подтверждает не только серьезность этой проблемы, но и то, что возникновение или даже искусственное создание такой опасной ситуации, по-видимому, возможно.

Главным аргументом против микобактерии туберкулеза, как биологического оружия, является относительно медленное течение туберкулезного процесса, в отличие от целого ряда особо опасных инфекций, а также не абсолютная чувствительность человека к данному заболеванию. В связи с этим довольно трудно представить именно этот аспект ее использования.

Однако может быть пока теоретически, существует вероятность такой опасности, а тем более, если рассматривать данную проблему не только или не столько в военном плане, сколько в искусственном создании состояния эпидемии в каком либо регионе земного шара или отдельной стране.

По-видимому, нет необходимости подробно раскрывать в этой статье пути повышения агрессивности микобактерии туберкулеза и тем самым ускорения течения туберкулезного процесса, приводящего к смерти, но следует попытаться привести хотя бы общие простые аргументы в пользу того, что это возможно.

Микобактерия туберкулеза, очевидно, может служить объектом повышенной опасности в силу своей высокой контагиозности. Благодаря воздушно-капельному и алиментарному заражению туберкулезной палочкой инфицировано две трети населения земного шара.

Известно, что у некоторых больных туберкулез может протекать с быстрым и неуклонным прогрессированием (ранее это называлась "скоротечная чахотка"). Особенно часто подобный туберкулез встречался в, так называемую, "до антибактериальную эру". В настоящее время подобные формы туберкулеза вновь стали встречаться значительно чаще. Как правило, они протекают с быстрым и массивным распространением казеоза, множественным распадом легочной ткани, выраженной интоксикацией и нередко с летальным исходом.

Подобное прогрессирующее течение туберкулеза может быть связано с генетическими особенностями макроорганизма. В частности, в эксперименте были выявлены оппозитные (чувствительные и резистентные) к этому заболеванию линии мышей. Обнаружены определенные законы наследования генетических признаков чувствительности и резистентности.

В клинике были обнаружены национальные и общие специфичности некоторых генов HLA 1 и 2 классов, ассоциирующиеся как с заболеванием туберкулезом, так и с его прогрессирующим течением.

Интенсивность прогрессирования туберкулеза может быть связана с патогенностью и вирулентностью микобактерий туберкулеза, а также массивностью дозы заражения. Эти особенности возбудителя изменяют своеобразие взаимоотношений макро- и микроорганизма, повышая порог чувствительности к заболеванию.

Существуют ли возможности искусственного повышения вирулентности микобактерий? Вполне вероятно, что да.

Достаточно вспомнить совсем простой пример. Широко известная микобактерия BCG получена с помощью многократных пассажей вирулентной микобактерии туберкулеза через обедненную культуральную среду, то есть посредством длительного искусственного выращивания микобактерии в не очень благоприятных условиях.

Следовательно, можно представить себе, что повысить вирулентность микобактерий, очевидно тоже возможно, если наращивать бактериальную массу в оптимальных условиях, например, производя пассаж через абсолютно чувствительных к туберкулезу животных. В естественных условиях микобактерии очевидно также повышают свою вирулентность, проходя естественный отбор среди лиц и животных, генетически более чувствительных к туберкулезу. В последующем, благодаря высокой вирулентности значительно расширяется круг вновь заболевших за счет генетически более устойчивых особей.

С помощью генетических исследований возникла возможность определения области генома микобактерий туберкулеза, отличающей вирулентный штамм от авирулентного или микобактерии BCG. Эта область может явиться объектом пристального изучения с целью усиления вирулентности микобактерий.

В последние годы расширяются исследования по изучению генотипов микобактерий H37Rv. В связи с этим появилась возможность выбора наиболее агрессивного семейства микобактерий. Пока нет точных данных о связи различных генотипов с вирулентностью, однако среди штаммов W (и Пекинского) генотипа, наиболее распространенных в России, чаще встречается резистентность и мультирезистентность микобактерий к лекарствам и есть пока единичные сведения о более тяжелом течении туберкулеза у лиц, зараженных этим генотипом.

Кроме того, данный генотип распространен в наиболее неблагоприятных по туберкулезу странах Юго-восточной Азии и территориях России, в частности, в республике Тува (до70%), в Самарской области, а также в тюрьмах, где заболеваемость туберкулезом и смертность достигли невероятных размеров.

Если рассматривать эти данные с позиций биологической безопасности, то эти генотипы микобактерий в первую очередь являются претендентами на их использование в агрессивных целях.

Ускорение течения прогрессирующего туберкулеза может определяться различными факторами сопротивляемости макроорганизма, в том числе и иммунологическими.

В условиях мало эффективного протективного иммунитета туберкулез приобретает не только более тяжелое течение, но и создается благоприятная ситуация для появления резистентных штаммов микобактерий.

Эффективность протективного иммунитета, в первую очередь, связана с Т-хелперами -1, синтезом соответствующего профиля цитокинов и с усилением цитопатических эффектов.

Продуктивность ответа нарушается при излишней экспансии Т-хелперов- 2. В этих условиях снижаются показатели протективного клеточного иммунитета, а целый ряд цитокинов и, в частности, ФНО способствует образованию некрозов и разрушению собственных тканей, что приводит к усилению прогрессирования туберкулезного процесса.

Точные механизмы управления пока не совсем ясны, но могут зависеть от процессинга антигенов микобактерий в фагоцитирующих клетках и предъявления антигена лимфоцитам. Некоторые микобактериальные антигены могут изменять направление иммунного ответа в сторону пролиферации Т-х-2 или Тх-1. Это важное направление в плане модуляции сопротивляемости.

Современные условия жизни достаточно широких слоев населения нашей страны в экологическом, социальном плане в значительной степени способствуют снижению сопротивляемости туберкулезной инфекции. В известной степени причиной для создания такой ситуации явился экономический кризис в стране, создавший условия для перехода значительной части населения в мало обеспеченную категорию.

Ухудшение экологической обстановки, а также локальные этнические конфликты, приведшие к массовой миграции населения, создают условия для широкого инфицирования наиболее вирулентными штаммами микобактерий.

В результате мы имеем благоприятную среду для возникновения в нашей стране эпидемии по туберкулезу.

По этому поводу следует обратить внимание на некоторые показатели, полученные в результате эпидемиологических исследований в России в течение последних 10-12 лет.

Таблица 1. Динамика показателей заболеваемости туберкулезом населения России (на 100 тыс. населения)

Год исследования 1992 1995
1998
2000
2002
Показатель 35,8 57,8 76,0 90,7 86,1

Заболеваемость населения увеличилась к 2000 году в 2, 5 раза.
При этом показатель заболеваемости туберкулезом у взрослых составил 103,0, что указывает на начало процесса эпидемии среди этой возрастной группы. Наиболее высокая заболеваемость среди взрослых (153,4 на 100 тыс. населения) характерна для наиболее работоспособного возраста (25 - 34 года).

Таблица 2. Показатели смертности от туберкулеза (на 100 тыс. населения)

Год исследования 1991
1994
1996
2000
2002
Показатель 8,1 14,4 17,8 20,5 21,5

Смертность увеличилась в 2,6 раза.

Наиболее неблагополучными регионами в России по заболеваемости и смертности от туберкулеза являются Уральский федеральный округ, Дальневосточный и, особенно, Сибирский, где эти показатели составили соответственно: 127,8 и 31,9.

В местах лишения свободы эти данные достигли просто угрожающих значений: заболеваемость - 2783,0 (выше в 31,6 раза, чем в среднем по России), а смертность - 137,7 (в 8,4 раза выше).

Ситуация по туберкулезу усугубляется еще и тем, что охват населения профилактическими осмотрами значительно сократился за тот же период времени (с 75,4% в 1985 году до 58,3% в 2002 году).

Позднее выявление туберкулеза способствовало снижению эффективности лечения больных. Удельный вес лиц с закрытием полостей распада и прекращением бактериовыделения уменьшился за последние 14 лет (с 83% до 63% и с 90% до 75% - соответственно).

Из-за низкой эффективности лечения в течение каждого года дополнительно формируется значительное число больных фиброзно-кавернозным туберкулезом (переход заболевания в хронически текущую форму). С каждым годом наблюдается увеличение роста формирования этого контингента. В 1992 году переход в хроническую форму туберкулеза произошел у 6 779 больных, а в 2001 году - у 22 731 больного.

Возрос процент заражения лекарственно устойчивым туберкулезом. В среднем по России этот показатель составляет 8,9%. В некоторых регионах каждый второй больной заражен такими микобактериями (50,5% - в Красноярском крае), что создает еще большие трудности в процессе лечения.

Суммируя изложенное можно констатировать:

В России сложилась крайне опасная ситуация по туберкулезу, имеющая признаки эпидемии в отдельных регионах.

Этнические конфликты, миграция населения повышают инфицированность микобактериями туберкулеза.

Повышение агрессивности микобактерий способствует возникновению туберкулезных поражений у генетически более устойчивых лиц.

Низкий уровень жизни населения, ухудшение экологической обстановки снижают сопротивляемость туберкулезу.

Клиническое течение туберкулеза в настоящий период времени приобретает черты "туберкулеза до антибактериальной эры".

Снизилась эффективность лечения туберкулеза.

Повышается процент заражения резистентными и полирезистентными микобактериями.

В целом, по случайному (может быть и не случайному?) стечению обстоятельств Россия, наряду с некоторыми другими неблагополучными в этом отношении странами, является "благоприятным" плацдармом для развития эпидемического процесса и расширения его в более широких масштабах.

Что же может служить неотложными мерами по исправлению сложившейся ситуации?

Многие первоочередные мероприятия достаточно широко известны.

Повышение жизненного уровня населения тесно связано с построением препятствий распространению туберкулеза. Трудно выполнимая задача, поскольку это связано с общим экономическим состоянием в нашей стране. Возможно, что первоначально эти мероприятия должны касаться лиц, болеющих туберкулезом и выделяющих микобактерии.

Профилактика туберкулеза. Безусловно, важная проблема.

В этом плане особое внимание следует обратить на создание новой химической, а может быть и более эффективной живой вакцины. При этом очевидно, что искусственные вакцины должны содержать комплекс иммунодоминантных антигенов, возможно с включением антигенов факторов вирулентности.

Раннее выявление туберкулеза. Необходимо снизить процент выявляемых больных с распространенными формами туберкулеза, вызывающих трудности при лечении и являющихся опасными в эпидемическом отношении. Мероприятия должны сочетать в себе расширение охвата населения профилактическими осмотрами с одной стороны, с другой - создание простых, воспроизводимых и быстрых в постановке тестов скрининг диагностики туберкулеза.

Создание нового поколения лекарственных антибактериальных препаратов. Это необходимо в связи с ростом инфицирования резистентными штаммами микобактерий и диктуется таким, на первый взгляд, парадоксальным фактом, что существующие химиопрепараты в процессе лечения создают условия для селекции резистентных штаммов возбудителя.

Чрезвычайно важна разработка мероприятий (и лекарственных средств), повышающих сопротивляемость туберкулезу.

Необходимо расширять и поддерживать научные изыскания в области генетики микобактерий и изучения законов их мутаций в направлении изменения вирулентности и приобретения резистентности к лекарствам.

Поиск иммунодоминантных антигенов микобактерий важен для создания новых вакцин и тестов скрининг диагностики туберкулеза. Здесь необходимы новые подходы, так как пока эта область не сильно эффективно разрабатывается.

Изучение механизмов реализации генетических различий сопротивляемости к туберкулезу.

Изучение механизмов формирования протективных реакций в местах туберкулезных поражений с целью поиска возможностей управления этими процессами с помощью иммуномодулирующих средств, что особенно важно у больных ВИЧ-инфекцией.

Безусловно, указанные мероприятия не единственные, но именно в этом направлении в первую очередь необходимо сосредоточить усилия (в том числе и финансовые) для успешной борьбы с туберкулезом в мире и в России в частности.

<< cодержание

Сборник докладов I Российского симпозиума по биологической безопасности
Copyright © Комитет ученых за глобальную безопасность и нераспространение оружия массового поражения