Оспа — инфекционное заболевание , вызываемое вирусом натуральной оспы (часто называемым вирусом оспы), принадлежащим к роду Orthopoxvirus . [7] [11] Последний случай естественного происхождения был диагностирован в октябре 1977 года, а Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) подтвердила глобальное искоренение этой болезни в 1980 году, [10] сделав оспа единственной болезнью человека, которую необходимо искоренить. [12]
Первоначальными симптомами заболевания были лихорадка и рвота. [5] За этим последовало образование язв во рту и кожная сыпь . [5] Через несколько дней кожная сыпь превратилась в характерные наполненные жидкостью волдыри с вмятиной в центре. [5] Шишки затем покрывались коркой и отпадали, оставляя шрамы. [5] Заболевание передавалось от одного человека к другому преимущественно при длительном личном контакте с инфицированным человеком или (редко) через зараженные предметы . [6] [13] [14] Профилактика была достигнута главным образом с помощью вакцины против оспы . [9] После того, как болезнь развилась, некоторые противовирусные препараты потенциально могли помочь, но такие лекарства стали доступны только после того, как болезнь была искоренена. [9] Риск смерти составлял около 30%, причем более высокий уровень наблюдался среди младенцев. [6] [15] Часто у тех, кто выжил, были обширные рубцы на коже, а некоторые оставались слепыми. [6]
Самые ранние свидетельства болезни датируются примерно 1500 годом до нашей эры в египетских мумиях . [16] [17] Исторически заболевание возникало в виде вспышек . [10] По оценкам, в Европе 18-го века от этой болезни ежегодно умирало 400 000 человек, и что одна треть всех случаев слепоты была вызвана оспой. [10] [18] По оценкам, от оспы погибло до 300 миллионов человек в 20 веке [19] [20] и около 500 миллионов человек за последние 100 лет ее существования. [21] Ранее умерли шесть европейских монархов . [10] [18] Еще в 1967 году ежегодно регистрировалось 15 миллионов случаев. [10]
Прививка от оспы, судя по всему, началась в Китае примерно в 1500-х годах. [22] [23] Европа переняла эту практику из Азии в первой половине 18 века. [24] В 1796 году Эдвард Дженнер представил современную вакцину от оспы. [25] [26] В 1967 году ВОЗ активизировала усилия по ликвидации этой болезни. [10] Оспа — одно из двух инфекционных заболеваний, которые были искоренены, второе — чума крупного рогатого скота (болезнь парнокопытных ) в 2011 году. [27] [28] Термин «оспа» впервые был использован в Англии в 16-м веке. столетия, чтобы отличить эту болезнь от сифилиса , который тогда был известен как «большая оспа». [29] [30] Другие исторические названия этой болезни включают оспа, крапчатый монстр и красная чума. [3] [4] [30]
Существуют две формы оспы. Большая оспа — тяжелая и наиболее распространенная форма, характеризующаяся более обширной сыпью и более высокой температурой. Малая оспа - менее распространенное проявление, вызывающее менее тяжелое заболевание, обычно дискретную оспа, с историческим уровнем смертности 1% или менее. [32] Субклинические ( бессимптомные ) инфекции вирусом натуральной оспы были отмечены, но не были распространены. [33] Кроме того, у вакцинированных лиц обычно наблюдалась форма, называемая variola sine eruptione (оспа без сыпи). Эта форма характеризовалась лихорадкой, которая возникала после обычного инкубационного периода и могла быть подтверждена только исследованиями на антитела или, реже, вирусной культурой . [33] Кроме того, существовало два очень редких и молниеносных типа оспы: злокачественная (плоская) и геморрагическая формы, которые обычно заканчивались смертельным исходом.
Первоначальные симптомы были аналогичны другим вирусным заболеваниям, которые все еще существуют, таким как грипп и простуда : лихорадка не менее 38,3 °C (101 °F), мышечные боли , недомогание , головная боль и усталость. Поскольку пищеварительный тракт обычно поражался, часто возникали тошнота, рвота и боли в спине. Ранняя продромальная стадия обычно длилась 2–4 дня. К 12–15-му дню на слизистых рта, языка, неба и горла появились первые видимые поражения — небольшие красноватые пятна, называемые энантемой , а температура упала почти до нормальной. Эти поражения быстро увеличивались и разрывались, выделяя большое количество вируса в слюну. [34]
Вирус натуральной оспы имел тенденцию поражать клетки кожи, вызывая характерные прыщи или пятна , связанные с заболеванием. Сыпь на коже развивалась через 24–48 часов после появления поражений на слизистых оболочках. Обычно пятна сначала появляются на лбу, затем быстро распространяются на все лицо, проксимальные части конечностей, туловище и, наконец, на дистальные части конечностей. Процесс занимал не более 24–36 часов, после чего новых очагов не появлялось. [34] На данный момент большая оспа могла протекать по-разному, что привело к четырем типам оспы, основанным на классификации Рао: [35] обычная, модифицированная, злокачественная (или плоская) оспа и геморрагическая оспа. Исторически сложилось так, что общая смертность от обычной оспы составляла около 30%, а злокачественные и геморрагические формы обычно приводили к летальному исходу. Модифицированная форма почти никогда не приводила к летальному исходу. В ранних случаях геморрагий кровоизлияния возникали до развития каких-либо поражений кожи. [36] Инкубационный период между схваткой и первыми очевидными симптомами заболевания составлял 7–14 дней. [37]
Не менее 90% случаев оспы среди непривитых лиц относились к обыкновенному типу. [33] При этой форме заболевания ко второму дню появления сыпи пятна превратились в приподнятые папулы . К третьему или четвертому дню папулы наполнились опалесцирующей жидкостью и превратились в везикулы . Эта жидкость стала непрозрачной и мутной в течение 24–48 часов, что привело к образованию пустул .
К шестому или седьмому дню все поражения кожи превратились в пустулы. За семь-десять дней пустулы созрели и достигли максимального размера. Пустулы резко приподняты, обычно круглые, напряженные и твердые на ощупь. Пустулы были глубоко погружены в дерму, придавая им ощущение маленькой бусинки на коже. Жидкость медленно вытекала из пустул, и к концу второй недели пустулы сдулись и начали подсыхать, образуя корки или струпья. К 16–20 дню на всех поражениях образовались струпья, которые начали отслаиваться, оставляя депигментированные рубцы. [38]
Обычная оспа обычно вызывает дискретную сыпь, при которой пустулы выделяются на коже отдельно. Распределение сыпи было наиболее плотным на лице, более плотным на конечностях, чем на туловище, более плотным на дистальных отделах конечностей, чем на проксимальных. В большинстве случаев поражались ладони рук и подошвы ног. [33]
Иногда волдыри сливались в листы, образуя сливную сыпь, которая начинала отделять наружные слои кожи от подлежащей плоти. Пациенты со сливной оспой часто оставались больными даже после того, как на всех очагах поражения образовались струпья. В одной серии случаев летальность при сливной оспе составила 62%. [33]
По характеру сыпи и быстроте ее развития видоизмененная оспа встречалась преимущественно у ранее привитых лиц. У непривитых людей это наблюдалось редко: одно тематическое исследование показало 1–2% измененных случаев по сравнению с примерно 25% у вакцинированных людей. При этой форме продромальное заболевание все еще имело место, но могло быть менее тяжелым, чем при обычном типе. Во время развития сыпи обычно не было лихорадки. Поражения кожи, как правило, были меньше, развивались быстрее, были более поверхностными и, возможно, не имели единообразных характеристик более типичной оспы. [38] Модифицированная оспа редко, если вообще когда-либо, приводила к летальному исходу. Эту форму крупной натуральной оспы легче спутать с ветряной оспой . [33]
При оспе злокачественного типа (также называемой плоской оспой) очаги поражения оставались почти на одном уровне с кожей в то время, когда при обычной оспе образовывались приподнятые везикулы. Неизвестно, почему у некоторых людей развился этот тип. Исторически на него приходилось 5–10% случаев, причем большинство (72%) приходилось на детей. [3] Злокачественная оспа сопровождалась тяжелой продромальной фазой, продолжавшейся 3–4 дня, продолжительной высокой лихорадкой и тяжелыми симптомами виремии . Продромальные симптомы продолжались даже после появления сыпи. [3] Сыпь на слизистых оболочках ( энантема ) была обширной. Поражения кожи созревали медленно, обычно были сливающимися или полусливающимися, а к седьмому или восьмому дню они становились плоскими и казались погруженными в кожу. В отличие от оспы обыкновенной, везикулы содержали мало жидкости, были мягкими и бархатистыми на ощупь и могли содержать кровоизлияния. Злокачественная оспа почти всегда приводила к летальному исходу, и смерть обычно наступала между 8 и 12 днями болезни. Нередко за день-два до смерти очаги поражения приобретали пепельно-серый цвет, что наряду со вздутием живота являлось плохим прогностическим признаком. [3] Считается, что эта форма вызвана недостаточностью клеточного иммунитета к оспе. Если человек выздоравливал, поражения постепенно исчезали и не образовывали шрамов или струпьев. [39]
Геморрагическая оспа — тяжелая форма, сопровождающаяся обширными кровоизлияниями в кожу, слизистые оболочки, желудочно-кишечный тракт и внутренние органы . Эта форма развивается примерно в 2% случаев инфекций и встречается преимущественно у взрослых. [33] Пустулы при геморрагической оспе обычно не образуются. Вместо этого под кожей возникает кровотечение, из-за которого она выглядит обугленной и черной, [33] поэтому эту форму заболевания также называют черной оспой или «черной оспой». [40] Геморрагическая оспа очень редко вызывается вирусом натуральной оспы. [41] Хотя кровотечение может возникать в легких случаях и не влиять на исход, [42] геморрагическая оспа обычно приводит к летальному исходу. [43] Вакцинация, судя по всему, не обеспечивает иммунитета ни к одной из форм геморрагической оспы, а некоторые случаи заболевания наблюдались даже среди людей, которые незадолго до этого были ревакцинированы. Он имеет две формы. [3]
Ранняя, или молниеносная, форма геморрагической оспы (называемая натуральной пурпурой ) начинается с продромальной фазы, характеризующейся высокой лихорадкой, сильной головной болью и болью в животе. [39] Кожа становится темной и эритематозной, за этим быстро следует развитие петехий и кровотечений на коже, конъюнктиве и слизистых оболочках. Смерть часто наступает внезапно между пятым и седьмым днями болезни, при наличии лишь нескольких незначительных поражений кожи. Некоторые люди выживают на несколько дней дольше, за это время кожа отслаивается и под ней скапливается жидкость, разрывающаяся при малейшем повреждении. Люди обычно находятся в сознании до самой смерти или незадолго до нее. [43] На аутопсии обнаруживаются петехии и кровотечения в селезенке, почках, серозных оболочках , скелетных мышцах, перикарде , печени, половых железах и мочевом пузыре. [41] Исторически сложилось так, что это состояние часто диагностировалось неправильно, и правильный диагноз ставился только при аутопсии. [41] Эта форма чаще встречается у беременных женщин, чем в общей популяции (приблизительно 16% случаев у непривитых беременных женщин были ранней геморрагической оспой по сравнению с примерно 1% у небеременных женщин и взрослых мужчин). [43] Летальность при ранней геморрагической оспе приближается к 100%. [43]
Существует также более поздняя форма геморрагической оспы (называемая поздней геморрагической оспой, или variolosa pustula hemorragica ). Продромальный период тяжелый и аналогичен тому, который наблюдается при ранней геморрагической оспе, а лихорадка сохраняется на протяжении всего течения заболевания. [3] Кровотечение появляется в раннем периоде высыпаний (но позже, чем при натуральной пурпуре ), а сыпь часто бывает плоской и не переходит за пределы везикулярной стадии. Кровоизлияния в слизистые оболочки возникают реже, чем при ранней геморрагической форме. [33] Иногда сыпь образует пустулы, которые кровоточат у основания, а затем подвергаются такому же процессу, как и при обычной оспе. Для этой формы заболевания характерно снижение всех элементов свертывающего каскада и увеличение циркулирующего антитромбина . [34] Эта форма оспы встречается от 3% до 25% случаев со смертельным исходом, в зависимости от вирулентности штамма оспы. [36] Большинство людей с поздней стадией умирают в течение восьми-десяти дней после болезни. У тех немногих, кто выздоравливает, геморрагические поражения постепенно исчезают после длительного периода выздоровления. [3] Летальность при поздней геморрагической оспе составляет около 90–95%. [35] Беременные женщины несколько чаще заболевают этой формой заболевания, хотя и не так сильно, как ранняя геморрагическая оспа. [3]
Оспа вызывается инфицированием вирусом натуральной оспы, который относится к семейству Poxviridae , подсемейству Chordopoxvirinae , роду Orthopoxvirus .
Дата появления оспы не установлена. Скорее всего, он произошел от вируса наземных африканских грызунов между 68 000 и 16 000 лет назад. [44] Широкий диапазон дат обусловлен различными записями, используемыми для калибровки молекулярных часов . Одной из клад были основные штаммы натуральной оспы (более клинически тяжелая форма оспы), которые распространились из Азии между 400 и 1600 годами назад. Вторая клада включала как аластрим (фенотипически легкая оспа), описанный с американских континентов, так и изоляты из Западной Африки, которые произошли от предкового штамма между 1400 и 6300 годами ранее. По крайней мере 800 лет назад эта клада разделилась на два субклада. [45]
Вторая оценка показала, что отделение вируса натуральной оспы от Татерапокса ( ортопоксвируса некоторых африканских грызунов, включая песчанок ) произошло 3000–4000 лет назад. [46] Это согласуется с археологическими и историческими данными о появлении оспы как болезни человека, что предполагает относительно недавнее происхождение. Если предположить, что частота мутаций аналогична частоте мутаций герпесвирусов , то дата отделения вируса натуральной оспы от татерапокса, по оценкам, наступит 50 000 лет назад. [46] Хотя это согласуется с другими опубликованными оценками, это предполагает, что археологические и исторические свидетельства очень неполны. Необходимы более точные оценки частоты мутаций этих вирусов.
Исследование штамма, датируемого c. 1650 обнаружили, что этот штамм является базальным по отношению к другим секвенированным в настоящее время штаммам. [47] Скорость мутаций этого вируса хорошо моделируется с помощью молекулярных часов. Разнообразие штаммов произошло только в 18 и 19 веках.
Вирус натуральной оспы имеет крупные размеры, имеет форму кирпича и имеет размеры приблизительно от 302 до 350 нанометров и от 244 до 270 нм [48] с одним линейным двухцепочечным геномом ДНК размером 186 пар оснований (кб) и содержащим шпильку на каждом конце. [49] [50]
Инфекцию у человека вызывают четыре ортопоксвируса: оспа, коровья оспа и оспа обезьян . Вирус натуральной оспы в природе поражает только человека, хотя в экспериментальных условиях заражались приматы и другие животные. Вирусы коровьей оспы, коровьей оспы и оспы обезьян могут заражать в природе как человека, так и других животных. [33]
Жизненный цикл поксвирусов осложнен наличием множества инфекционных форм с разными механизмами проникновения в клетки. Поксвирусы уникальны среди ДНК-вирусов человека тем, что они реплицируются в цитоплазме клетки, а не в ядре . Для репликации поксвирусы производят множество специализированных белков, не вырабатываемых другими ДНК-вирусами , наиболее важным из которых является ассоциированная с вирусом ДНК-зависимая РНК-полимераза .
Вирионы как с оболочкой , так и без оболочки заразны. Вирусная оболочка состоит из модифицированных мембран Гольджи , содержащих вирусспецифичные полипептиды, включая гемагглютинин . [49] Заражение вирусом натуральной оспы или вирусом малой натуральной оспы обеспечивает иммунитет против другого вируса. [34]
Более распространенная инфекционная форма заболевания была вызвана штаммом вируса натуральной оспы.
Вирус натуральной оспы, также называемый аластримом, был менее распространенной формой вируса и гораздо менее смертоносным. Хотя малая оспа имела тот же инкубационный период и патогенетические стадии, что и оспа, считается, что уровень смертности от нее составлял менее 1% по сравнению с 30% от оспы. Как и большая оспа, малая оспа распространялась при вдыхании вируса в воздухе, что могло произойти при личном контакте или через фомиты. Заражение вирусом малой натуральной оспы давало иммунитет против более опасного вируса большой оспы.
Поскольку малая оспа была менее изнурительной болезнью, чем оспа, люди чаще передвигались и, таким образом, могли быстрее заразить других. Таким образом, малая оспа распространилась по Соединенным Штатам, Великобритании и Южной Африке в начале 20-го века, став доминирующей формой заболевания в этих регионах и, таким образом, быстро снизив уровень смертности. Наряду с большой оспой, малая форма в настоящее время полностью искоренена на земном шаре. Последний случай местной натуральной оспы был зарегистрирован у сомалийского повара Али Маоу Маалина в октябре 1977 года, а в мае 1980 года оспа была официально объявлена искорененной во всем мире . Вест-индийская оспа, молочная оспа и псевдооспа.
Длина генома вируса натуральной оспы составляет около 186 000 пар оснований . [52] Он изготовлен из линейной двухцепочечной ДНК и содержит кодирующую последовательность около 200 генов . [53] Гены обычно не перекрываются и обычно встречаются блоками, которые указывают на более близкий концевой участок генома. [54] Кодирующая последовательность центральной области генома очень согласована у всех ортопоксвирусов , а расположение генов одинаково у всех хордопоксвирусов [53] [54]
Центр генома вируса натуральной оспы содержит большинство основных вирусных генов, включая гены структурных белков , репликации ДНК , транскрипции и синтеза мРНК . [53] Концы генома сильнее различаются в зависимости от штаммов и видов ортопоксвирусов . [53] Эти области содержат белки, которые модулируют иммунную систему хозяина и несут основную ответственность за изменчивость вирулентности в семействе ортопоксвирусов . [53] Эти терминальные области в поксвирусах представляют собой последовательности с инвертированными концевыми повторениями (ITR). [54] Эти последовательности идентичны, но противоположно ориентированы на обоих концах генома, что приводит к тому, что геном представляет собой непрерывную петлю ДНК. [54] Компоненты последовательностей ITR включают в себя не полностью богатую парами оснований A/T шпильку , область примерно 100 пар оснований, необходимых для разделения конкатомерной ДНК (участка ДНК, содержащего несколько копий одной и той же последовательности), нескольких открытых рамок считывания и коротких тандемно повторяющихся последовательностей различного количества и длины. [54] ITR поксвирусов различаются по длине в зависимости от штамма и вида. [54] Кодирующая последовательность большинства вирусных белков вируса натуральной оспы имеет по крайней мере 90% сходство с геномом коровьей оспы , родственного вируса, используемого для вакцинации против оспы. [54]
Экспрессия генов вируса натуральной оспы происходит полностью в цитоплазме клетки- хозяина и четко прогрессирует во время инфекции. [54] После проникновения инфекционного вириона в клетку-хозяина синтез вирусной мРНК можно обнаружить в течение 20 минут. [54] Около половины вирусного генома транскрибируется до репликации вирусной ДНК. [54] Первый набор экспрессируемых генов транскрибируется с помощью уже существующих вирусных механизмов, упакованных в заражающий вирион. [54] Эти гены кодируют факторы, необходимые для синтеза вирусной ДНК и транскрипции следующего набора экспрессируемых генов. [54] В отличие от большинства ДНК-вирусов, репликация ДНК у вируса натуральной оспы и других поксвирусов происходит в цитоплазме инфицированной клетки. [54] Точное время репликации ДНК после заражения клетки-хозяина варьируется в зависимости от поксвируса . [54] Рекомбинация генома происходит внутри активно инфицированных клеток. [54] После начала репликации вирусной ДНК промежуточный набор генов кодирует транскрипционные факторы поздней экспрессии генов. [54] Продукты более поздних генов включают факторы транскрипции , необходимые для транскрипции ранних генов для новых вирионов, а также вирусную РНК-полимеразу и другие важные ферменты для новых вирусных частиц. [54] Эти белки затем упаковываются в новые инфекционные вирионы, способные инфицировать другие клетки. [54]
Два живых образца вируса натуральной оспы остаются: один в США, в Центре по контролю и профилактике заболеваний в Атланте, и один в Институте Вектора в Кольцово, Россия. [55] Исследования с оставшимися образцами вируса строго контролируются, и каждое предложение об исследовании должно быть одобрено ВОЗ и Всемирной ассамблеей здравоохранения (ВАЗ). [55] Большинство исследований поксвирусов проводится с использованием близкородственного вируса коровьей оспы в качестве модельного организма. [54] Вирус коровьей оспы, который используется для вакцинации от оспы, также исследуется в качестве вирусного вектора для вакцин от несвязанных заболеваний. [56]
Геном вируса натуральной оспы впервые был полностью секвенирован в 1990-х годах. [53] Полная последовательность кодирования общедоступна в Интернете. Текущая эталонная последовательность вируса большой оспы была секвенирована из штамма, который циркулировал в Индии в 1967 году. Кроме того, существуют последовательности для образцов других штаммов, собранных во время кампании ВОЗ по ликвидации вируса натуральной оспы. [53] Браузер генома для полной базы данных аннотированных последовательностей вируса натуральной оспы и других поксвирусов общедоступен через Ресурсный центр вирусной биоинформатики . [57]
В настоящее время ВОЗ запрещает генную инженерию вируса натуральной оспы . [58] Однако в 2004 году консультативный комитет ВОЗ проголосовал за разрешение редактировать геном двух оставшихся образцов вируса натуральной оспы с целью добавления маркерного гена . [58] Этот ген, называемый GFP , или зеленый флуоресцентный белок, заставляет живые образцы вируса светиться зеленым под флуоресцентным светом. [59] Вставка этого гена, которая не повлияет на вирулентность вируса, будет единственной разрешенной модификацией генома. [59] Комитет заявил, что предлагаемая модификация поможет в исследовании методов лечения, поскольку облегчит оценку эффективности потенциального лечения в уничтожении вирусных образцов. [59] Рекомендация может вступить в силу только в случае одобрения ВАЗ . [59] Когда ВАЗ обсуждала это предложение в 2005 году, она воздержалась от официального голосования по этому предложению, заявив, что будет рассматривать отдельные предложения по исследованиям по одному. [60] Добавление гена GFP в геном осповакцины обычно выполняется во время исследований близкородственного вируса осповакцины . [61]
Публичная доступность полной последовательности вируса натуральной оспы вызвала обеспокоенность по поводу возможности незаконного синтеза инфекционного вируса. [62] Кормовая коровка , двоюродный брат вируса натуральной оспы, была искусственно синтезирована в 2002 году учеными Национального института здравоохранения . [63] Они использовали ранее разработанный метод, который включал использование рекомбинантного вирусного генома для создания самореплицирующейся бактериальной плазмиды , производящей вирусные частицы. [63]
В 2016 году другая группа синтезировала вирус оспы лошадей , используя общедоступные данные о последовательностях вируса оспы лошадей. [64] Исследователи утверждают, что их работа будет полезна для создания более безопасной и эффективной вакцины от оспы, хотя эффективная вакцина уже доступна. [64] Ранее вирус оспы лошадей, казалось, вымер, что вызвало обеспокоенность по поводу потенциального возрождения натуральной оспы и заставило других ученых усомниться в их мотивах. [62] Критиков особенно беспокоило то, что группе удалось воссоздать жизнеспособный вирус в короткие сроки с относительно небольшими затратами и усилиями. [64] Хотя ВОЗ запрещает отдельным лабораториям синтезировать более 20% генома за раз, а закупки фрагментов генома оспы контролируются и регулируются, группа со злыми намерениями может собрать из нескольких источников полный необходимый синтетический геном. производить жизнеспособный вирус. [64]
Оспа была очень заразной, но обычно распространялась медленнее и менее широко, чем некоторые другие вирусные заболевания, возможно, потому, что передача требовала тесного контакта и происходила после появления сыпи. На общую скорость заражения также повлияла кратковременность инфекционной стадии. В районах с умеренным климатом число случаев заражения оспой было самым высоким зимой и весной. В тропических районах сезонные колебания были менее очевидными, и болезнь присутствовала в течение всего года. [33] Возрастное распределение случаев заражения оспой зависело от приобретенного иммунитета . Иммунитет к вакцинации со временем снизился и, вероятно, был утрачен в течение тридцати лет. [34] Не было известно, что оспа передается насекомыми или животными, и не было бессимптомного носительства . [33]
Передача происходила при вдыхании вируса натуральной оспы, обычно воздушно-капельным путем, выделяемым со слизистой оболочки полости рта, носа или глотки инфицированного человека. Он передавался от одного человека к другому преимущественно при длительном личном контакте с инфицированным человеком. [14]
Некоторые случаи заражения оспой работников прачечных после работы с загрязненным постельным бельем позволяют предположить, что оспа могла передаваться при прямом контакте с зараженными предметами ( фомитами ), но это было обнаружено редко. [14] [35] Также редко оспа передается вирусом, переносимым по воздуху в закрытых помещениях, таких как здания, автобусы и поезда. [32] Вирус может проникать через плаценту , но заболеваемость врожденной оспой была относительно низкой. [34] Оспа не была особенно заразной в продромальном периоде, и выделение вируса обычно задерживалось до появления сыпи, которая часто сопровождалась поражениями во рту и глотке. Вирус может передаваться на протяжении всего заболевания, но чаще всего это происходило в течение первой недели появления сыпи, когда большая часть поражений кожи была неповрежденной. [33] Инфекционность снизилась через 7–10 дней, когда на очагах поражения образовались струпья, но инфицированный человек был заразен до тех пор, пока не отпал последний корок оспы. [65]
При вдыхании вирус натуральной оспы проникает в слизистые оболочки рта, горла и дыхательных путей. Оттуда он мигрировал в регионарные лимфатические узлы и начал размножаться. На начальном этапе роста вирус, казалось, перемещался из клетки в клетку, но примерно к 12-му дню произошел повсеместный лизис инфицированных клеток, и вирус можно было обнаружить в кровотоке в больших количествах — состояние, известное как виремия . Это привело к второй волне размножения в селезенке , костном мозге и лимфатических узлах.
Клиническое определение обычной оспы – это заболевание с острым началом лихорадки, равной или превышающей 38,3 °C (101 °F), с последующей сыпью, характеризующейся твердыми, глубоко расположенными пузырьками или пустулами на той же стадии развития без других видимых признаков оспы. причина. [33] При наблюдении клинического случая оспа была подтверждена лабораторными исследованиями.
Под микроскопом поксвирусы продуцируют характерные цитоплазматические тельца-включения , наиболее важные из которых известны как тельца Гуарниери и являются местами репликации вируса . Тельца Гуарньери легко идентифицируются в биоптатах кожи, окрашенных гематоксилином и эозином, и выглядят как розовые пятна. Они обнаруживаются практически при всех поксвирусных инфекциях, но отсутствие телец Гварниери не может быть использовано для исключения оспы. [66] Диагноз ортопоксвирусной инфекции также можно быстро поставить с помощью электронного микроскопического исследования пустулезной жидкости или струпьев. По данным электронной микроскопии все ортопоксвирусы обнаруживают идентичные вирионы кирпичной формы . [34] Если будут обнаружены частицы с характерной морфологией герпесвирусов, это позволит исключить оспу и другие ортопоксвирусные инфекции.
Окончательная лабораторная идентификация вируса натуральной оспы включала выращивание вируса на хориоаллантоисной мембране (часть куриного эмбриона ) и исследование образовавшихся оспин при определенных температурных условиях. [67] Штаммы были охарактеризованы с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР) и анализа полиморфизма длин рестрикционных фрагментов (ПДРФ). Для помощи в диагностике инфекции были также разработаны серологические тесты и иммуноферментные анализы (ИФА), позволяющие измерять специфические иммуноглобулины и антигены вируса натуральной оспы. [68]
Сразу после ликвидации ветряную оспу часто путали с оспой. Отличить ветрянку от оспы можно несколькими способами. В отличие от оспы, ветряная оспа обычно не поражает ладони и подошвы. Кроме того, пустулы ветряной оспы имеют разный размер из-за различий во времени их высыпания: все пустулы оспы почти одинакового размера, поскольку вирусный эффект прогрессирует более равномерно. Для выявления ветряной оспы при оценке случаев с подозрением на оспу существовало множество лабораторных методов. [33]
Самой ранней процедурой, использовавшейся для предотвращения оспы, была прививка вирусом малой натуральной оспы (метод, позже известный как вариоляция после введения противооспенной вакцины , чтобы избежать возможной путаницы), которая, вероятно, применялась в Индии, Африке и Китае задолго до того, как эта практика пришла в Европу. [15] Идея о том, что прививка возникла в Индии, подвергается сомнению, поскольку лишь немногие из древних санскритских медицинских текстов описывают процесс прививки. [69] Сообщения о прививке против оспы в Китае можно найти еще в конце 10 века, а эта процедура широко практиковалась в 16 веке, во времена династии Мин . [70] В случае успеха прививка вызывала стойкий иммунитет к оспе. Поскольку человек был инфицирован вирусом натуральной оспы, это могло привести к тяжелой инфекции, и человек мог передать оспу другим. Уровень смертности от вариоляции составлял 0,5–2 процента, что значительно меньше, чем уровень смертности от этой болезни, составляющий 20–30 процентов. [33] Два отчета о китайской практике прививок были получены Королевским обществом в Лондоне в 1700 году; один от доктора Мартина Листера , который получил отчет от сотрудника Ост-Индской компании , находящегося в Китае, а другой от Клоптона Хейверса . [71]
Леди Мэри Уортли Монтегю наблюдала за прививкой от оспы во время своего пребывания в Османской империи , подробно описывая эту практику в своих письмах, и с энтузиазмом пропагандировала эту процедуру в Англии по возвращении в 1718 году . [72] Согласно Вольтеру (1742), турки свое использование прививки заимствовали из соседней Черкесии . Вольтер не размышляет о том, откуда черкесы заимствовали свою технику, хотя и сообщает, что китайцы практиковали ее «эти сто лет». [73] В 1721 году Коттон Мэзер и его коллеги спровоцировали споры в Бостоне, сделав прививку сотням людей. После публикации «Настоящего метода прививки от оспы» в 1767 году доктор Томас Димсдейл был приглашен в Россию для вариатации российской императрицы Екатерины Великой и ее сына, великого князя Павла , что он успешно сделал в 1768 году. В 1796 году Эдвард Дженнер , врач из Беркли, Глостершир , сельская Англия, обнаружил, что иммунитет к оспе можно получить, привив человеку материал из очага коровьей оспы. Коровья оспа – это поксвирус того же семейства, что и оспа. Дженнер назвал материал, используемый для прививки вакцины, от корня слова vacca , что в переводе с латыни означает «корова». Эта процедура была намного безопаснее, чем вариоляция, и не сопровождалась риском передачи оспы. Вскоре вакцинация для предотвращения оспы стала практиковаться во всем мире. В XIX веке вирус коровьей оспы, используемый для вакцинации против оспы, был заменен вирусом коровьей оспы. Коровья оспа принадлежит к тому же семейству, что и вирус коровьей оспы и натуральной оспы, но генетически отличается от них обоих. Происхождение вируса коровьей оспы и то, как он попал в вакцину, неизвестно. [33]
Текущая рецептура вакцины против оспы представляет собой живой вирусный препарат инфекционного вируса коровьей оспы. Вакцину вводят с помощью раздвоенной иглы , которую погружают в раствор вакцины. Иглой прокалывают кожу (обычно плечо) несколько раз в течение нескольких секунд. В случае успеха через три-четыре дня на месте вакцинации появляется красная и зудящая шишка. В первую неделю шишка превращается в большой пузырь (называемый «дженнеровским пузырьком»), который наполняется гноем и начинает стекать. На второй неделе волдырь начинает подсыхать, образуется струп. Струп отпадает на третьей неделе, оставляя небольшой шрам. [74]
Антитела , индуцированные вакциной против коровьей оспы, обеспечивают перекрестную защиту от других ортопоксвирусов, таких как вирусы оспы обезьян, коровьей оспы и натуральной оспы. Нейтрализующие антитела обнаруживаются через 10 дней после первой вакцинации и через семь дней после ревакцинации. Исторически сложилось так, что вакцина оказалась эффективной в предотвращении заражения оспой у 95 процентов привитых. [75] Вакцинация против оспы обеспечивает высокий уровень иммунитета в течение трех-пяти лет с последующим снижением иммунитета. Если человек позже прививается повторно, иммунитет сохраняется еще дольше. Исследования случаев оспы в Европе в 1950-х и 1960-х годах показали, что уровень смертности среди лиц, вакцинированных менее чем за 10 лет до заражения, составлял 1,3 процента; он составил 7 процентов среди тех, кто был вакцинирован за 11–20 лет до этого, и 11 процентов среди тех, кто был вакцинирован за 20 или более лет до заражения. Напротив, 52 процента непривитых людей умерли. [76]
Существуют побочные эффекты и риски, связанные с вакциной против оспы. В прошлом около 1 из 1000 человек, привитых впервые, испытывали серьезные, но неопасные для жизни реакции, в том числе токсические или аллергические реакции в месте прививки ( мультиформная эритема ), распространение вируса коровьей оспы на другие части тела и передаются другим людям. Потенциально опасные для жизни реакции возникали у 14–500 человек из каждого 1 миллиона человек, вакцинированных впервые. На основе прошлого опыта подсчитано, что 1 или 2 человека из 1 миллиона (0,000198 процента), получивших вакцину, могут умереть в результате, чаще всего в результате поствакцинального энцефалита или тяжелого некроза в области вакцинации (так называемая прогрессирующая вакцинация ). . [75]
Учитывая эти риски, когда оспа была эффективно ликвидирована, а число естественных случаев заболевания стало ниже количества заболеваний и смертей, вызванных вакцинами, рутинная вакцинация детей была прекращена в Соединенных Штатах в 1972 году и от нее отказались в большинстве европейских стран в начале 1970-х годов. . [10] [77] Плановая вакцинация медицинских работников была прекращена в США в 1976 году, а среди новобранцев - в 1990 году (хотя военнослужащие, направляемые на Ближний Восток и в Корею, все еще получают вакцинацию [78] ). К 1986 году плановая вакцинация прекратилась во всех странах. [10] В настоящее время его в первую очередь рекомендуют лабораторным работникам, подвергающимся риску профессионального облучения. [33] Однако возможность использования вируса натуральной оспы в качестве биологического оружия возродила интерес к разработке новых вакцин. [79] Вакцина против оспы также эффективна и, следовательно, применяется для профилактики оспы обезьян . [80]
Вакцинация против оспы в течение трех дней после заражения предотвратит или значительно уменьшит тяжесть симптомов оспы у подавляющего большинства людей. Вакцинация через четыре-семь дней после заражения может обеспечить некоторую защиту от заболевания или изменить тяжесть заболевания. [75] Помимо вакцинации, лечение оспы в основном носит поддерживающий характер, например, уход за ранами и инфекционный контроль, инфузионная терапия и, возможно, поддержка искусственной вентиляции легких . Плоскую и геморрагическую формы оспы лечат теми же методами, что и при шоке , например, инфузионной реанимацией . У людей с полусливным и сливающимся типом оспы могут возникнуть терапевтические проблемы, аналогичные пациентам с обширными ожогами кожи . [81]
В июле 2018 года Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов одобрило тековиримат , первый препарат, одобренный для лечения оспы. [82] Противовирусное лечение улучшилось со времени последней крупной эпидемии оспы, и исследования показывают, что противовирусный препарат цидофовир может быть полезен в качестве терапевтического средства. Препарат необходимо вводить внутривенно , он может вызвать серьезную токсичность для почек . [83]
ACAM2000 — вакцина против оспы , разработанная Acambis. Он был одобрен для использования в США FDA США 31 августа 2007 года. Он содержит живой вирус коровьей оспы , клонированный из того же штамма, который использовался в более ранней вакцине Dryvax . Вирус Dryvax культивировали в коже телят и лиофилизировали, а вирус ACAM2000s культивируют в эпителиальных клетках почек ( клетках Vero ) африканской зеленой мартышки . Эффективность и частота побочных реакций аналогичны Дриваксу. [79] Вакцина обычно недоступна для населения США; однако он используется в вооруженных силах и хранится в Стратегическом национальном запасе . [84]
В июне 2021 года бринцидофовир был одобрен для медицинского применения в США для лечения заболевания оспой человека, вызванного вирусом натуральной оспы. [85] [86]
Смертность от малой натуральной оспы составляет около 1%, а смертность от большой натуральной оспы — около 30%. [87]
Обыкновенный тип сливающейся сыпи приводит к летальному исходу примерно в 50–75% случаев, обыкновенный полусливающийся тип - примерно в 25–50% случаев, в случаях, когда сыпь носит дискретный характер, летальность составляет менее 10%. Общий уровень смертности детей в возрасте до 1 года составляет 40–50%. Геморрагический и плоский типы имеют самый высокий уровень смертности. Уровень смертности при оспе плоского или позднего геморрагического типа составляет 90% и более, а при ранней геморрагической оспе наблюдается почти 100%. [43] Уровень смертности от натуральной оспы составляет 1% или менее. [38] Данных о хронической или рецидивирующей инфекции вирусом натуральной оспы нет. [38] В случаях плоской оспы у вакцинированных людей это заболевание было крайне редким, но менее летальным: в одной серии случаев смертность составила 66,7%. [3]
В летальных случаях обычной оспы смерть обычно наступает на 10-16 день болезни. Причина смерти от оспы не ясна, но теперь известно, что инфекция поражает несколько органов. Факторами, способствующими развитию заболевания, могут быть циркулирующие иммунные комплексы , подавляющая виремия или неконтролируемый иммунный ответ . [33] При ранней геморрагической оспе смерть наступает внезапно примерно через шесть дней после развития лихорадки. Причиной смерти в ранних случаях геморрагии обычно является сердечная недостаточность и отек легких . В случаях поздних геморрагий причинами смерти часто назывались высокая и устойчивая виремия, тяжелая потеря тромбоцитов и плохой иммунный ответ. [3] При плоской оспе способы смерти аналогичны таковым при ожогах, с потерей жидкости , белка и электролитов , и молниеносным сепсисом . [81]
Осложнения оспы чаще всего возникают в дыхательной системе и варьируются от простого бронхита до смертельной пневмонии . Респираторные осложнения развиваются примерно на восьмой день болезни и могут иметь как вирусное, так и бактериальное происхождение. Вторичная бактериальная инфекция кожи является относительно редким осложнением оспы. В этом случае температура обычно остается повышенной. [33]
Другие осложнения включают энцефалит (1 из 500 пациентов), который чаще встречается у взрослых и может привести к временной инвалидности; постоянные шрамы из ямок, особенно на лице; и осложнения, связанные с глазами (2% всех случаев). Пустулы могут образовываться на веках, конъюнктиве и роговице , что приводит к таким осложнениям, как конъюнктивит , кератит , язва роговицы , ирит , иридоциклит и атрофия зрительного нерва. К слепоте приводит примерно 35-40% глаз, пораженных кератитом и язвой роговицы. Геморрагическая оспа может вызывать субконъюнктивальные и ретинальные кровоизлияния. У 2-5% детей раннего возраста, больных оспой, вирионы достигают суставов и костей, вызывая острый остеомиелит . Костные поражения симметричны, чаще всего встречаются в локтях, голенях и обычно вызывают отделение эпифизов и выраженные периостальные реакции. Опухшие суставы ограничивают движение, а артрит может привести к деформациям конечностей, анкилозам , деформациям костей, цеповым суставам и коротким пальцам. [34]
От 65 до 80% выживших имеют глубокие шрамы (оспины), наиболее заметные на лице.
Самые ранние достоверные клинические свидетельства оспы встречаются в описаниях оспеподобного заболевания в медицинских трудах древней Индии (еще 1500 г. до н. э.) [88] [89] и Китая (1122 г. до н. э.) [90] , а также исследование египетской мумии Рамзеса V , умершего более 3000 лет назад (1145 г. до н. э.). [89] [91] Было высказано предположение, что египетские торговцы привезли оспу в Индию в 1-м тысячелетии до нашей эры, где она оставалась эндемической болезнью человека в течение как минимум 2000 лет. Оспа, вероятно, была завезена в Китай в I веке нашей эры с юго-запада, а в VI веке была занесена из Китая в Японию. [3] Считается , что в Японии эпидемия 735–737 годов унесла жизни почти трети населения. [18] [92] По крайней мере, семь религиозных божеств были специально посвящены оспе, например, бог Сопона в религии йоруба в Западной Африке. В Индии индуистской богине оспы Шитале поклонялись в храмах по всей стране. [93]
Другая точка зрения состоит в том, что оспа возникла в 1588 году нашей эры, а ранее зарегистрированные случаи были ошибочно идентифицированы как оспа. [94] [95]
Время появления оспы в Европе и Юго-Западной Азии менее ясно. Оспа четко не описана ни в Ветхом, ни в Новом Завете Библии , ни в литературе греков и римлян. Хотя некоторые отождествляют Афинскую чуму , которая, как утверждается, возникла в « Эфиопии » и Египте , или чуму, которая сняла осаду Сиракуз Карфагеном в 396 г. Такая болезнь, как большая оспа, не была бы описана Гиппократом , если бы она существовала в Средиземноморском регионе при его жизни. [42]
Хотя Антонинова чума , охватившая Римскую империю в 165–180 гг. н. э., возможно, была вызвана оспой, [96] святой Никасий Реймский стал покровителем жертв оспы за то, что предположительно пережил схватку в 450 г., [3] и святой Григорий Турский зафиксировал аналогичную вспышку во Франции и Италии в 580 году, впервые употребив термин « оспа» . [3] Другие историки предполагают, что арабские армии впервые перенесли оспу из Африки в Юго-Западную Европу в VII и VIII веках. [3] В 9 веке персидский врач Разес дал одно из наиболее точных описаний оспы и был первым, кто дифференцировал оспу от кори и ветряной оспы в своей книге «Китаб фи аль-джадари ва-аль-хасбах» ( «Книга об оспе»). и корь ). [97] В средние века в Европе произошло несколько вспышек оспы. Однако оспа там не прижилась до тех пор, пока рост населения и мобильность, отмеченные крестовыми походами, не позволили ей это сделать. К 16 веку оспа распространилась по большей части Европы, [3] где уровень смертности от нее достигал 30 процентов. Это эндемическое возникновение оспы в Европе имеет особое историческое значение, поскольку последовательные исследования и колонизация европейцами имели тенденцию распространять болезнь на другие страны. К 16 веку оспа стала основной причиной заболеваемости и смертности во многих странах мира. [3]
До того, как европейцы в 15 веке н.э. начали исследовать эту страну на западе, в Америке не было достоверных описаний озоподобных заболеваний . [45] Оспа была завезена на карибский остров Эспаньола в 1507 году и на материк в 1520 году, когда испанские поселенцы из Эспаньолы прибыли в Мексику, случайно принеся с собой оспу. Поскольку коренное индейское население не имело приобретенного иммунитета к этой новой болезни, их народы были уничтожены эпидемиями. Такие разрушения и потери населения были важным фактором в завоевании испанцами ацтеков и инков . [3] Точно так же английское заселение восточного побережья Северной Америки в 1633 году в Плимуте, штат Массачусетс, сопровождалось разрушительными вспышками оспы среди индейского населения, [98] и впоследствии среди коренных колонистов. [99] Уровень смертности во время вспышек среди коренных американцев достигал 90%. [100] Оспа была завезена в Австралию в 1789 году и снова в 1829 году, [3] хотя колониальные хирурги, которые к 1829 году пытались различить оспу и ветряную оспу (которая могла быть почти одинаково смертельной для аборигенов), разделились во мнениях относительно того, является ли оспа Эпидемия 1829–1830 гг. — ветряная оспа или оспа. [101] Хотя оспа никогда не была эндемической на континенте, [3] она была описана как основная причина смерти аборигенов в период с 1780 по 1870 год. [102]
К середине 18 века оспа была основным эндемическим заболеванием во всем мире, за исключением Австралии и небольших островов, не затронутых внешними исследованиями. В Европе XVIII века оспа была основной причиной смертности, ежегодно убивая около 400 000 европейцев. [103] Ежегодно от оспы умирало до 10 процентов шведских младенцев, [18] а уровень смертности младенцев в России мог быть еще выше. [90] Широкое использование вариоляции в некоторых странах, особенно в Великобритании, ее североамериканских колониях и Китае, несколько снизило воздействие оспы среди богатых классов во второй половине XVIII века, но реальное снижение ее заболеваемости Заболеваемость не наблюдалась до тех пор, пока вакцинация не стала обычной практикой в конце 19 века. Улучшение вакцин и практика ревакцинации привели к существенному сокращению случаев заболевания в Европе и Северной Америке, но во всем мире оспа оставалась почти неконтролируемой. К середине 20-го века малая оспа встречалась вместе с оспой большой в различных пропорциях во многих частях Африки. У пациентов с малой оспой наблюдается лишь легкое системное заболевание, они часто передвигаются на протяжении всего течения заболевания и, следовательно, могут легче распространять болезнь. Заражение вирусом малой натуральной оспы вызывает иммунитет против более смертоносной формы большой формы натуральной оспы. Таким образом, по мере того как малая оспа распространилась по всей территории США, в Канаде, странах Южной Америки и Великобритании, она стала доминирующей формой оспы, что еще больше снизило уровень смертности. [3]
Первое четкое упоминание о прививке от оспы было сделано китайским писателем Ван Цюанем (1499–1582) в его работе «Доужен синьфу » (痘疹心法, «Учение о оспенной сыпи»), опубликованной в 1549 году [104] с самыми ранними намеками на эту практику в Китай в 10 веке. [105] В Китае порошкообразные струпья оспы выдыхали в нос здоровым людям. Тогда у людей развивалась легкая форма заболевания, и с тех пор они становились невосприимчивы к нему. Уровень смертности от этого метода действительно составлял 0,5–2,0%, но это было значительно меньше, чем уровень смертности от самого заболевания, составлявший 20–30%. Два отчета о китайской практике прививок были получены Королевским обществом в Лондоне в 1700 году: один от доктора Мартина Листера , который получил отчет от сотрудника Ост-Индской компании , находившегося в Китае, и другой от Клоптона Хейверса . [106] Вольтер (1742) сообщает, что китайцы практиковали прививку от оспы «в эти сто лет». [73] Вариоляция также была засвидетельствована в Турции леди Мэри Уортли Монтегю , которая позже представила ее в Великобритании. [107]
Раннее упоминание о возможности искоренения оспы было сделано в связи с работой Джонни Нотионса , инокулятора-самоучки из Шетландских островов , Шотландия. Понятий добился успеха в лечении людей, по крайней мере, с конца 1780-х годов с помощью метода, разработанного им самим, несмотря на отсутствие формального медицинского образования. [108] [109] Его метод заключался в том, чтобы подвергать оспенный гной воздействию торфяного дыма, закапывать его в землю с камфорой на срок до 8 лет, а затем вводить это вещество в кожу человека с помощью ножа и прикрывать разрез капустным листом. . [110] Считалось, что он не потерял ни одного пациента. [110] Артур Эдмондстон в своих трудах о технике Notions, опубликованных в 1809 году, заявил: «Если бы каждый практикующий врач добился столь же одинакового успеха в лечении этой болезни, как и он сам, оспа могла бы быть изгнана с лица земли, не нанося вреда системе и не оставляя никаких сомнений в этом факте». [111]
Английский врач Эдвард Дженнер продемонстрировал эффективность коровьей оспы для защиты людей от оспы в 1796 году, после чего были предприняты различные попытки ликвидировать оспу в региональном масштабе. В России в 1796 году первый ребенок, получивший такое лечение, получил от Екатерины Великой имя «Вакцинов» и получил образование за счет народа. [112]
Введение вакцины в Новый Свет произошло в Тринити, Ньюфаундленд, в 1800 году доктором Джоном Клинчем , другом детства и коллегой Дженнера по медицине. [113] Еще в 1803 году испанская корона организовала экспедицию Балмис для перевозки вакцины в испанские колонии в Америке и на Филиппинах и развернула там программы массовой вакцинации. [114] Конгресс США принял Закон о вакцинах 1813 года , чтобы обеспечить доступность безопасной вакцины против оспы для американского населения. Примерно к 1817 году в Голландской Ост-Индии существовала мощная государственная программа вакцинации . [115]
26 августа 1807 года Бавария стала первой страной в мире, которая ввела обязательную вакцинацию. За ним последовал Баден в 1809 году, Пруссия в 1815 году, Вюртемберг в 1818 году, Швеция в 1816 году и Германская империя в 1874 году посредством Рейхсского закона о вакцинации. [116] [117] В лютеранской Швеции протестантское духовенство сыграло новаторскую роль в добровольной вакцинации от оспы еще в 1800 году. [118] Первая вакцинация была проведена в Лихтенштейне в 1801 году, а с 1812 года вакцинация стала обязательной. [119]
В Британской Индии была запущена программа по распространению вакцинации против оспы через индийских вакцинаторов под наблюдением европейских чиновников. [120] Тем не менее, британские усилия по вакцинации в Индии и, в частности, в Бирме , были затруднены предпочтением коренных народов к прививкам и недоверием к вакцинации, несмотря на жесткое законодательство, улучшение местной эффективности вакцины и консерванта для вакцин, а также образовательные усилия. [121] К 1832 году федеральное правительство Соединенных Штатов учредило программу вакцинации против оспы для коренных американцев . [122] В 1842 году Великобритания запретила прививку, а затем перешла к обязательной вакцинации . Британское правительство ввело обязательную вакцинацию от оспы парламентским актом в 1853 году. [123]
В Соединенных Штатах с 1843 по 1855 год сначала Массачусетс , а затем и другие штаты требовали вакцинации от оспы. Хотя некоторым эти меры не нравились, [90] скоординированные усилия по борьбе с оспой продолжались, и заболеваемость продолжала уменьшаться в богатых странах. В Северной Европе к 1900 году оспа была ликвидирована в ряде стран, а к 1914 году заболеваемость в большинстве промышленно развитых стран снизилась до сравнительно низкого уровня.
Вакцинация продолжалась в промышленно развитых странах в качестве защиты от реинтродукции до середины-конца 1970-х годов. Австралия и Новая Зеландия являются двумя заметными исключениями; ни один из них не страдал эндемической оспой и никогда не проводил широкомасштабной вакцинации, полагаясь вместо этого на дистанционную защиту и строгий карантин. [124]
Первая попытка искоренить оспу в масштабах всего полушария была предпринята в 1950 году Панамериканской организацией здравоохранения . [125] Кампания увенчалась успехом в ликвидации оспы во всех странах Америки, кроме Аргентины, Бразилии, Колумбии и Эквадора. [124] В 1958 году профессор Виктор Жданов , заместитель министра здравоохранения СССР , призвал Всемирную ассамблею здравоохранения предпринять глобальную инициативу по искоренению оспы. [126] Это предложение (Резолюция WHA11.54) было принято в 1959 году. [126] На тот момент 2 миллиона человек умирали от оспы каждый год. В целом прогресс в деле ликвидации был разочаровывающим, особенно в Африке и на Индийском субконтиненте . В 1966 году была сформирована международная группа «Отряд по ликвидации оспы» под руководством американца Дональда Хендерсона . [127] В 1967 году Всемирная организация здравоохранения активизировала глобальную ликвидацию оспы, ежегодно выделяя на эти усилия 2,4 миллиона долларов, и приняла новый метод наблюдения за болезнями, предложенный чешским эпидемиологом Карелом Рашкой . [128]
В начале 1950-х годов в мире ежегодно регистрировалось около 50 миллионов случаев заболевания оспой. [10] Чтобы искоренить оспу, необходимо было остановить распространение каждой вспышки путем изоляции случаев и вакцинации всех, кто жил поблизости. [129] Этот процесс известен как «кольцевая вакцинация». Ключом к этой стратегии был мониторинг случаев заболевания в сообществе (известный как надзор) и сдерживание.
Первоначальной проблемой, с которой столкнулась команда ВОЗ, была неадекватная отчетность о случаях оспы, поскольку многие случаи не попали в поле зрения властей. Существенную роль в ликвидации оспы сыграл тот факт, что человек является единственным резервуаром инфекции оспы и что носителей не существует. ВОЗ создала сеть консультантов, которые помогали странам в организации мероприятий по надзору и сдерживанию. Вначале вакцины предоставлялись в основном Советским Союзом и Соединенными Штатами, но к 1973 году более 80 процентов всей вакцины производилось в развивающихся странах. [124] В период с 1958 по 1979 год Советский Союз предоставил полтора миллиарда доз, а также медицинский персонал. [130]
Последняя крупная вспышка оспы в Европе произошла в 1972 году в Югославии , после того как паломник из Косово вернулся с Ближнего Востока, где он заразился вирусом. Эпидемия заразила 175 человек, в результате чего 35 человек умерли. Власти объявили военное положение , ввели карантин и провели повсеместную ревакцинацию населения, заручившись помощью ВОЗ. Через два месяца вспышка прекратилась. [131] До этого в мае-июле 1963 года в Стокгольме , Швеция, произошла вспышка оспы, завезенная с Дальнего Востока шведским моряком; С этим удалось справиться карантинными мерами и вакцинацией местного населения. [132]
К концу 1975 года оспа сохранялась только на Африканском Роге . Очень тяжелые условия были в Эфиопии и Сомали , где было мало дорог. Гражданская война, голод и беженцы еще больше усложнили задачу. В начале и середине 1977 года в этих странах под руководством австралийского микробиолога Фрэнка Феннера была предпринята интенсивная программа наблюдения, сдерживания и вакцинации . По мере того, как кампания приближалась к своей цели, Феннер и его команда сыграли важную роль в проверке ликвидации посевов. [ 133 ] Последний естественный случай местной оспы (малой натуральной оспы) был диагностирован у Али Мао Маалина , повара больницы в Мерке, Сомали , 26 октября 1977 года. был обнаружен в октябре 1975 года у трехлетней бангладешской девочки Рахимы Бану . [40]
Глобальная ликвидация оспы была сертифицирована на основе интенсивных проверок комиссией выдающихся ученых 9 декабря 1979 г. и впоследствии одобрена Всемирной ассамблеей здравоохранения 8 мая 1980 г. [10] [134] Первые два предложения резолюции читать:
Рассмотрев развитие и результаты глобальной программы по ликвидации оспы, инициированной ВОЗ в 1958 году и активизировавшейся с 1967 года… Торжественно заявляет, что мир и его народы завоевали свободу от оспы, самой разрушительной болезни, распространяющейся в форме эпидемии по многим странам. с древнейших времен, оставляя за собой смерть, слепоту и уродство, и всего десять лет назад свирепствовала в Африке, Азии и Южной Америке. [135]
Стоимость усилий по искоренению с 1967 по 1979 год составила примерно 300 миллионов долларов США. Примерно треть прибыла из развитых стран, которые десятилетиями ранее в значительной степени искоренили оспу. Соединенные Штаты, крупнейший вкладчик в программу, как сообщается, окупают эти инвестиции каждые 26 дней с тех пор, как деньги, не потраченные на вакцинацию и расходы на борьбу с заболеваемостью. [136]
Последний случай оспы в мире произошел во время вспышки в Соединенном Королевстве в 1978 году . [137] Медицинский фотограф Джанет Паркер заразилась этой болезнью в Медицинской школе Бирмингемского университета и умерла 11 сентября 1978 года. Хотя остается неясным, как Паркер заразился, источником инфекции был установлен вирус натуральной оспы, выращенный для исследовательских целей в лаборатории Медицинской школы. [138] [139] Все известные запасы оспы во всем мире были впоследствии уничтожены или переданы в две назначенные ВОЗ справочные лаборатории с оборудованием BSL-4 – Центры по контролю и профилактике заболеваний США (CDC) и Центры Советского Союза (ныне Российские). ) Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «ВЕКТОР» . [140]
ВОЗ сначала рекомендовала уничтожить вирус в 1986 году, а позже установила дату уничтожения на 30 декабря 1993 года. Эта дата была перенесена на 30 июня 1999 года. [141] Из-за сопротивления со стороны США и России в 2002 году Всемирная ассамблея здравоохранения согласилась разрешить временное хранение запасов вируса для конкретных исследовательских целей. [142] Уничтожение существующих запасов снизит риск, связанный с продолжающимися исследованиями оспы; запасы не нужны для реагирования на вспышку оспы. [143] Некоторые ученые утверждают, что запасы могут быть полезны при разработке новых вакцин, противовирусных препаратов и диагностических тестов; [144] Обзор, проведенный в 2010 году группой экспертов в области общественного здравоохранения, назначенных ВОЗ, пришел к выводу, что продолжение сохранения запасов вируса в США и России не служит никакой важной цели общественного здравоохранения. [145] Последняя точка зрения часто поддерживается в научном сообществе, особенно среди ветеранов Программы ВОЗ по ликвидации оспы. [146]
31 марта 2003 года струпья оспы были обнаружены внутри конверта в книге 1888 года по медицине гражданской войны в Санта-Фе, штат Нью-Мексико . [147] На конверте было указано, что в нем содержатся струпья от прививки, что дало ученым Центра по контролю и профилактике заболеваний (CDC) возможность изучить историю вакцинации против оспы в Соединенных Штатах.
1 июля 2014 года шесть запечатанных стеклянных флаконов с оспой, датированных 1954 годом, а также флаконы с образцами других патогенов были обнаружены в холодильной камере лаборатории FDA в Национальном институте здравоохранения в Бетесде, штат Мэриленд . Флаконы с оспой впоследствии были переданы на хранение в Центр по контролю и профилактике заболеваний в Атланте, где вирус, взятый как минимум из двух флаконов, оказался жизнеспособным в культуре. [148] [149] После проведения исследований CDC уничтожил вирус под наблюдением ВОЗ 24 февраля 2015 г. [150]
В 2017 году ученые из Университета Альберты воссоздали вымерший вирус оспы лошадей , чтобы продемонстрировать, что вирус натуральной оспы может быть воссоздан в небольшой лаборатории группой ученых без специальных знаний и стоимостью около 100 000 долларов. [151] Это делает спор о хранении неактуальным, поскольку вирус можно легко воссоздать, даже если все образцы будут уничтожены. Хотя ученые провели исследование, чтобы помочь в разработке новых вакцин, а также проследить историю оспы, сразу же была признана возможность использования этих методов в гнусных целях, что подняло вопросы об исследованиях и правилах двойного использования . [152] [153]
В сентябре 2019 года в российской лаборатории, где хранились образцы оспы, произошел взрыв газа, в результате которого пострадал один работник. Этого не произошло рядом с местом хранения вируса, и ни один образец не был скомпрометирован, но этот инцидент побудил рассмотреть риски для сдерживания. [154]
В 1763 году разразилась Понтиакская война , когда конфедерация коренных американцев во главе с Понтиаком попыталась противостоять британскому контролю над районом Великих озер . [155] [156] [157] 22 июня группа индейских воинов осадила удерживаемый британцами форт Питт. [158] В ответ Анри Буке , командующий фортом, приказал своему подчиненному Симеону Экюйеру заразить оспой. - зараженные одеяла из лазарета делегации Делавэра возле форта. Буке обсудил это со своим начальником, сэром Джеффри Амхерстом , который написал Буке, заявив: «Нельзя ли ухитриться заразить оспой недовольные индейские племена? В этом случае мы должны использовать все возможные уловки, чтобы уменьшить ее распространение. ." Буке согласился с предложением, написав в ответ: «Я постараюсь привить [ sic ] индейцам с помощью одеял, которые могут попасть им в руки». [159] 24 июня 1763 года Уильям Трент, местный торговец и командир ополчения Форт-Питт, писал: «Из уважения к ним мы дали им два одеяла и носовой платок из оспы. Я надеюсь, что это так. даст желаемый эффект». [160] [155] Эффективность этих усилий по распространению болезни неизвестна. Есть также сведения, что оспа использовалась в качестве оружия во время войны за независимость США (1775–1783). [161] [162]
Согласно теории, выдвинутой в Журнале австралийских исследований ( JAS ) независимым исследователем Кристофером Уорреном, королевская морская пехота в 1789 году применила оспа против коренных племен Нового Южного Уэльса . [163] Эта теория также рассматривалась ранее в «Бюллетене истории медицины» [164] и Дэвидом Деем. [165] Однако это оспаривается некоторыми учеными-медиками, в том числе профессором Джеком Кармоди, который в 2010 году заявил, что быстрое распространение рассматриваемой вспышки, скорее всего, указывает на ветряную оспу — более заразное заболевание, которое в то время часто путали с вирусом. , даже хирургами, с оспой и, возможно, был сравнительно смертельным для аборигенов и других народов, не имеющих естественного иммунитета к ней. [166] Кармоди отметил, что во время 8-месячного плавания Первого флота и в последующие 14 месяцев не было сообщений об оспе среди колонистов и что, поскольку инкубационный период оспы составляет 10–12 дней, маловероятно, что она была заражена оспой. присутствует в Первом флоте; однако Уоррен утверждал в статье JAS , что вероятным источником были бутылки с вирусом натуральной оспы, хранившиеся у хирургов Первого флота . Ян и Дженнифер Глинн в книге «Жизнь и смерть оспы » подтверждают, что бутылки с «различными веществами» были доставлены в Австралию для использования в качестве вакцины, но считают маловероятным, что вирус мог выжить до 1789 года. [102] В 2007 году Кристофер Уоррен представил доказательства того, что британская оспа, возможно, все еще была жизнеспособна. [167] Однако единственным человеком, не являвшимся аборигеном, который, как сообщается, умер во время этой вспышки, был моряк по имени Джозеф Джеффрис, который, как было зарегистрировано, был выходцем из «американских индейцев». [168]
У. С. Карус, эксперт по биологическому оружию, написал, что существуют косвенные доказательства того, что оспа была преднамеренно завезена среди аборигенов. [169] Однако Кармоди и Бойд Хантер из Австралийского национального университета продолжают поддерживать гипотезу ветряной оспы. [170] В 2013 году на лекции в Австралийском национальном университете [171] Кармоди отметил, что ветряная оспа, в отличие от оспы, известна в колонии Сиднейской бухты. Он также предположил, что все c. Выявление вспышек оспы в XVIII веке (и ранее) было сомнительным, потому что: «хирурги… не знали о различии между оспой и ветрянкой - последняя традиционно считалась более легкой формой оспы». [172]
Во время Второй мировой войны учёные из Великобритании, США и Японии ( отряд 731 Императорской японской армии ) участвовали в исследованиях по созданию биологического оружия из оспы. [173] Планы крупномасштабного производства так и не были реализованы, поскольку считалось, что оружие не будет очень эффективным из-за широкой доступности вакцины . [161]
В 1947 году Советский Союз основал завод по производству противооспенного оружия в городе Загорске , в 75 км к северо-востоку от Москвы. [174] Вспышка оспы, используемой в качестве оружия, произошла во время испытаний на объекте на острове в Аральском море в 1971 году. Генерал профессор Петр Бургасов, бывший главный санитарный врач Советской Армии и старший научный сотрудник советской программы биологического оружия , описал инцидент:
На острове Возрождения в Аральском море были опробованы сильнейшие рецепты оспы. Внезапно мне сообщили, что в Аральске происходят загадочные случаи смертности . Научно-исследовательское судно Аральского флота приблизилось к острову на расстояние 15 км (подходить ближе, чем на 40 км, было запрещено). Лаборант этого корабля дважды в день брал с верхней палубы пробы планктона. Оспенный препарат – 400 гр. из которых взорвалась на острове – ее «достали» и она заразилась. Вернувшись домой в Аральск, она заразила нескольких человек, в том числе детей. Все они умерли. Я заподозрил причину этого и позвонил начальнику Генштаба Минобороны и попросил запретить остановку поезда Алма-Ата -Москва в Аральске. В результате эпидемию по всей стране удалось предотвратить. Я позвонил Андропову , который в то время был начальником КГБ, и сообщил ему об эксклюзивном рецепте оспы, полученном на острове Возрождения. [175] [176]
Другие утверждают, что первый пациент мог заразиться во время посещения Уял или Комсомольска-на-Устюрте — двух городов, где пришвартовалось судно. [177] [178]
В ответ на международное давление в 1991 году советское правительство разрешило совместной американо-британской инспекционной группе посетить четыре своих основных оружейных объекта в « Биопрепарате» . Инспекторы были встречены уклонениями и опровержениями со стороны советских ученых, и в конечном итоге им было приказано покинуть объект. [179] В 1992 году советский перебежчик Кен Алибек утверждал, что в рамках советской программы биологического оружия в Загорске был создан большой запас – целых двадцать тонн – боевой оспы (возможно, созданной для устойчивости к вакцинам, как далее утверждал Алибек), а также охлажденные боеголовки для доставь это. Рассказы Алибека о деятельности бывшей советской программы по борьбе с оспой никогда не подвергались независимой проверке.
В 1997 году российское правительство объявило, что все оставшиеся у него образцы оспы будут перевезены в институт «Вектор» в Кольцово . [179] В связи с распадом Советского Союза и безработицей многих ученых, участвовавших в оружейной программе, официальные лица правительства США выразили обеспокоенность тем, что оспа и опыт по ее использованию в качестве оружия могли стать доступными для других правительств или террористических групп, которые, возможно, захотят использовать вирус. как средство биологической войны. [180] Конкретные обвинения, выдвинутые против Ирака в этом отношении, оказались ложными. [181]
Известные исторические личности, заразившиеся оспой, включают вождя Лакота , Сидящего Быка , Рамзеса V , [182] императора Канси (выжившего), императора Шуньчжи и императора Тунчжи Китая, императора Японии Комэй (умер от оспы в 1867 году) и Датэ Масамунэ из Японии. (потерявший глаз из-за болезни). Куитлауак , 10-й тлатоани (правитель) ацтекского города Теночтитлан , умер от оспы в 1520 году, вскоре после ее занесения в Америку , а император инков Уайна Капак умер от нее в 1527 году (вызвав гражданскую войну за престолонаследие в инках). империя и возможное завоевание испанцами). Более поздние общественные деятели включают Гуру Хар Кришана , восьмого гуру сикхов, в 1664 году, Людовика I Испанского в 1724 году (умер), Петра II России в 1730 году (умер), [183] Джорджа Вашингтона (выжившего), Людовика XV Франция в 1774 г. (умер) и Максимилиан III Иосиф Баварский в 1777 г. (умер).
В известных семьях по всему миру часто несколько человек заражались этой болезнью и/или умирали от нее. Например, несколько родственников английского короля Генриха VIII пережили болезнь, но получили от нее шрамы. В их число входят его сестра Маргарита , его жена Анна Клевская и две его дочери: Мария I в 1527 году и Елизавета I в 1562 году. Елизавета пыталась замаскировать оспины с помощью густого макияжа. Мария, королева Шотландии , заразилась этой болезнью в детстве, но на ней не было видимых шрамов.
В Европе смерть от оспы часто меняла династическую преемственность. Людовик XV Французский сменил своего прадеда Людовика XIV в результате серии смертей от оспы или кори среди тех, кто стоял выше в линии преемственности. Сам он умер от болезни в 1774 году. Царь Петр II умер от болезни в 14 лет. Кроме того, прежде чем стать императором, Петр III в России заразился вирусом и сильно от него пострадал. [ нужна цитата ] Он остался в шрамах и изуродован. Его жену, Екатерину Великую , пощадили, но страх перед вирусом явно подействовал на нее. Она настолько боялась за безопасность своего сына Пола , что позаботилась о том, чтобы держать большие толпы людей на расстоянии, и попыталась изолировать его. В конце концов она решила сделать себе прививку от британского врача Томаса Димсдейла . Хотя в то время этот метод считался спорным, ей это удалось. Позже Полу тоже сделали прививку. Затем Екатерина стремилась сделать прививки по всей своей империи, заявив: «Моя цель состояла в том, чтобы своим примером спасти от смерти множество моих подданных, которые, не зная ценности этой техники и напугавшись ее, оказались в опасности». К 1800 году в Российской империи было сделано около двух миллионов прививок. [184]
В Китае династия Цин имела обширные протоколы по защите маньчжуров от эндемической пекинской оспы.
Президенты США Джордж Вашингтон , Эндрю Джексон и Авраам Линкольн заразились этой болезнью и выздоровели. Вашингтон заразился оспой во время визита на Барбадос в 1751 году. [185] Джексон заболел после того, как был взят в плен британцами во время американской революции, и хотя он выздоровел, его брат Роберт - нет. [185] Линкольн заразился этой болезнью во время своего президентства, возможно, от своего сына Тэда, и был помещен в карантин вскоре после выступления в Геттисберге в 1863 году. [185]
Знаменитый богослов Джонатан Эдвардс умер от оспы в 1758 году после прививки. [186]
Советский лидер Иосиф Сталин заболел оспой в семилетнем возрасте. Его лицо было сильно изранено болезнью. Позже ему пришлось отретушировать фотографии, чтобы сделать его оспины менее заметными. [187]
Венгерский поэт Ференц Кёльчей , написавший национальный гимн Венгрии, потерял правый глаз из-за оспы. [188]
Перед лицом опустошения оспы различным богам и богиням оспы поклонялись во всех частях Старого Света , например, в Китае и Индии. В Китае богиню оспы называли Тоу-Шен Ньянг-Ньянг ( китайский :痘疹娘娘). [189] Китайские верующие активно работали, чтобы умилостивить богиню и молиться о ее милости, например, называя пустулы оспы «красивыми цветами» как эвфемизм, призванный предотвратить оскорбление богини (оспа по-китайски называется天花буквально «небесный цветок»). [190] В родственном новогоднем обычае было предписано, чтобы дети дома носили уродливые маски во время сна, чтобы скрыть любую красоту и тем самым избежать привлечения богини, которая должна была пройти где-то в ту ночь. [190] Если бы случай оспы действительно возникал, в домах жертв устанавливались святилища, которым поклонялись и приносили жертвы по мере развития болезни. Если пострадавший выздоравливал, святыни снимали и уносили на специальном бумажном стуле или лодке для сжигания. Если больной не выздоравливал, святыню разрушали и проклинали, чтобы изгнать богиню из дома. [189]
На языке йоруба оспа известна как ọpọná, но ее также писали как шакпанна, шопона, шапана и ọpọnọ. Это слово представляет собой комбинацию трех слов: глагола ṣán, означающего покрывать или штукатурить (имеется в виду пустулы, характерные для оспы), kpa или pa, означающего убить, и enia, означающего человека. В грубом переводе это означает «Тот, кто убивает человека, покрывая его пустулами». [191] Среди народа йоруба в Западной Африке, а также в дагомейской религии , Тринидаде и Бразилии божество Сопона , также известное как Обалуайе , является божеством оспы и других смертельных болезней (таких как проказа, ВИЧ/СПИД и лихорадка). Оспа , одно из самых страшных божеств пантеона ориша , рассматривалась как форма наказания Шопоны. [192] Поклонение Шопоне строго контролировалось его жрецами, и считалось, что священники также могут распространять оспу, когда злятся. [192] Однако Шопона также считался целителем, который мог вылечить болезни, которые он причинил, и его жертвы часто призывали его исцелить их. [193] Британское правительство запретило поклонение богу, поскольку считалось, что его священники намеренно распространяли оспу среди своих противников. [193] [192]
Первые записи об оспе в Индии можно найти в медицинской книге, датируемой 400 годом нашей эры. В этой книге описывается болезнь, которая очень похожа на оспа. [190] Индия, как Китай и йоруба, создала богиню в ответ на заражение оспой. Во время ее правления индуистской богине Шитале поклонялись и боялись. Считалось, что эта богиня была одновременно злой и доброй и обладала способностью причинять жертвы в гневе, а также успокаивать лихорадку уже пострадавших. [194] [195] Портреты богини показывают, что она держит метлу в правой руке, чтобы продолжать перемещать болезнь, и горшок с прохладной водой в другой руке, пытаясь успокоить пациентов. [190] Были созданы святилища, куда многие индийские уроженцы, как здоровые, так и нездоровые, приходили поклоняться и пытаться защитить себя от этой болезни. Некоторые индийские женщины, пытаясь отогнать Шиталу, ставили на крышах своих домов тарелки с охлаждающей едой и горшки с водой. [196]
В культурах, которые не признавали божество оспы, тем не менее, часто существовала вера в демонов оспы , которых соответственно обвиняли в заболевании. Подобные верования были широко распространены в Японии, Европе, Африке и других частях мира. Почти все культуры, верившие в демона, также считали, что он боится красного цвета. Это привело к изобретению так называемого красного лечения, при котором пациенты и их палаты оформлялись в красном цвете. Эта практика распространилась в Европе в 12 веке и практиковалась (среди прочих) Карлом V из Франции и Елизаветой I из Англии . [3] Получив научную достоверность благодаря исследованиям Нильса Рюберга Финсена, показавшим, что красный свет уменьшает образование рубцов, [3] это убеждение сохранялось даже до 1930-х годов.
Редкость передачи оспы через фомиты позволяет предположить, что воздействие на слизистые оболочки не было основным путем передачи и согласуется с предпочтением заражения через нижние дыхательные пути. Редкость передачи вируса в переполненных автобусах и поездах может свидетельствовать о том, что передача вируса воздушно-капельным путем не важна. Однако Феннер и др. (1988) утверждают, что передача инфекции в общественном транспорте была редкой, поскольку пациенты редко путешествовали после того, как заболели.
{{cite journal}}
: Требуется цитировать журнал |journal=
( помощь ){{cite book}}
: CS1 maint: другие ( ссылка )С предисловием Джозефа Нидэма
{{citation}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite book}}
: CS1 maint: местоположение ( ссылка )Слайд 16–17.