Парадоксы эволюции. Как наличие ресурсов и отсутствие внешних угроз приводит к самоуничтожению вида и что мы можем с этим сделать — страница 53 из 93

Harris V. C. et al., 2018, Uchiyama R. et al., 2014). Обратная ситуация – коинфекционность вирусного или другого мобильного генетического элемента при бактериальной инфекции – гораздо более наглядна и будет далее отдельно разобрана на примере классического эпидемического бактериального заболевания – холеры (БОН: глава XIV). В целом можно отметить, что значительная, если не основная доля факторов патогенности бактерий сохраняется и передается именно с помощью мобильных генетических элементов. В этом случае связка патогенной бактерии и мобильного генетического элемента оказывается более определенной и стабильной, хотя и не абсолютной.

Данные рассуждения не служат оправданием или тем более рекомендацией к применению антибиотиков при всех вирусных инфекциях (где более перспективными направлениями разрыва патогенетической связки бактерий и вирусов представляются совершенно иные направления), но являются лишь попыткой более широкого рассмотрения общего контекста использования антибиотиков в современном мире.

С одной стороны, широта использования антибиотиков в развитых странах поражает. Косвенным показателем ее размеров может быть просто взрывной рост концентрации антибиотиков в окружающей среде некоторых регионов, что позволяет говорить о ее «антибиотиковом загрязнении» (Kraemer S. A., Ramachandran A. and Perron G. G., 2019). Загрязнение, в свою очередь, способствует распространению генов антибиотикорезистентности вообще в глобальной микрофлоре, подлинные масштабы и значение которого еще предстоит оценить. С другой стороны, в мире до сих пор больше людей погибает от отсутствия доступа к антибиотикам, чем от антибиотикорезистентных бактерий, как указывается в официальной публикации американского Центра по динамике, экономике и политике в отношении заболеваний (Center for Diseases Dynamics, Economics and Policy, CDDEP, Frost I., 2019).

В ней называются по меньшей мере три глобальных барьера, устранение или снижение которых поможет как расширить доступ к оправданному применению антибиотиков, так и косвенно ограничить неоправданное.

1. Недостаточные усилия по разработке новых лекарств антибактериальной направленности, трудности с их выходом на рынок и неадекватное сопровождение вывода на рынок, что ведет к нерациональному выбору и использованию антибиотиков.

2. Недоступность антибиотиков для многих людей в странах с низким и средним душевым доходом вместе с недостаточностью государственного финансирования здравоохранения.

3. Слабые системы здравоохранения, ненадежные цепи поставок и недостаточный контроль качества не обеспечивают достаточную доступность антибиотиков нуждающимся пациентам.

Совершено ясно, что устранение или снижение этих барьеров возможно только в случаях согласованных действий государственных регулирующих органов, фармацевтического бизнеса и неправительственных общественных организаций. Хотя отдельные небольшие шаги, например введение единой системы записей о всех использованных антибиотиках для каждого жителя страны, аналогично записям о проведенных прививках, могут быть реализованы и в рамках текущей самостоятельной деятельности органов здравоохранения.

Гигиеническая теория

Если идти к еще большему обобщению проблемы, то следует анализировать и глобальное расширение использования вообще антибактериальных средств, рассматривая в первую очередь даже не антибиотики, а самые различные дезинфектанты. Наиболее известным подходом к рассмотрению этой проблемы можно назвать «гигиеническую теорию».

Прошедшие 2020 и 2021 «ковидные» годы можно будет считать моментом истины для этой теории, наиболее показательными в отношении ее основных постулатов, когда кратно возросшее использование дезинфектантов и механизмов социального разобщения в связи с глобальной пандемией COVID-19 должны будут, согласно гигиенической теории, отразиться и в изменении уровня и структуры неинфекционной заболеваемости.

Авторы гигиенической теории – Дэвид Стракан (оригинальная концепция 1989 года) и Эрика фон Мутиус (усовершенствованный вариант середины 90-х) исходили из следующих вполне разумных и очевидных предпосылок. Будучи практикующими врачами, они заметили, что встречаемость аллергий у детей обратно пропорциональна разнообразию микробного окружения ребенка: статистически достоверно аллергий меньше там, где ребенок встречает больше разных микробов, имеет больше «негигиенических» контактов с другими детьми и животными. Разнообразие микробов «обучает» иммунную систему правильной реакции на бактерии, оказавшиеся на границах внутренних сред организма в зависимости от их «лояльности» микроорганизму (БОН: глава VIII). В рамках информационной теории это можно рассматривать как постоянное генерирование новой информации с постепенным снижением «фатальности» контактов, необходимое для перехода к кооперативному типу взаимодействия. Контакты приносят разнообразие не только в бактериальную микрофлору, но и макрофлору организма – дети из сельской местности тропических стран поголовно заражены гельминтами, что, как указывают сторонники гигиенической теории, не дает развиться и другим заболеваниям с активной ролью иммунного компонента, например сахарному диабету, или, по крайней мере, улучшают инсулинорезистентность (Эрхгартнер Б., 2018). Именно в отношении сахарного диабета и ряда других заболеваний гигиеническая теория в конце 2010-х получила новое расширение, связанное с вирусами.

Изначально гигиеническая теория Стракана фон Мутиус рассматривала статистику распространения аллергических заболеваний между разными социальными стратами, впоследствии – разными географическими регионами с отличающимися социально-гигиеническими практиками.

По результатам многочисленных эпидемиологических исследований позже выявили закономерности как в исторической перспективе, так и в спектре заболеваний, связанных с уровнем гигиены, например полиомиелита, рассеянного склероза и сахарного диабета I типа: как только страна или регион достигали определенного уровня индустриализации, частота инфекционных болезней и смертность, особенно среди детей, резко снижались, но начинали распространяться ранее невиданные болезни, преимущественно, как казалось, неинфекционные.

Несомненно, важную роль играла смена характера питания, как сама по себе, так и в связке с вызванным ею изменением микробного разнообразия кишечника. Но эти факторы не могли удовлетворительно объяснить стремительный рост заболеваемости рядом прежде довольно редких болезней. Так, если заболеваемость диабетом II типа можно связать с повышением индекса массы тела, коренным изменением структуры потребления углеводов в пользу легкоусвояемых углеводов с высоким гликемическим индексом и т. д., то взрывной рост заболеваемости сахарным диабетом I типа («аутоиммунного диабета молодых»), начиная с 50-х годов ХХ века, с этих позиций труднообъясним.

Также труднообъясним и рост заболеваемости рассеянным склерозом в эти же годы, и полиомиелитом с начала XVIII века с пиком, пришедшимся также на 50-е годы (хотя отдельные описания редких недугов, которые можно сопоставить с диабетом, рассеянным склерозом и полиомиелитом, есть еще и у врачей Древнего Египта и Древней Греции, включая Гиппократа). Пик полиомиелитной заболеваемости оборвали очень удачно и своевременно разработанные вакцины Солка и Сэйбина. В отсутствие вакцинации мы бы переживали сейчас тяжелейшую многолетнюю эпидемию полиомиелита, по сравнению с которой по общим социально-экономическим последствиям эпидемия COVID-19 не выходила бы за рамки статистической погрешности.

Инфекции как источники микроуязвимостей

Кристен Дрешер и Стивен Трэси (Kristen Drescher and Steven Tracy, 2018) уверены, что разгадка феномена заболеваемости полиомиелитом, диабетом I типа и рассеянным склерозом связана с энтеровирусами.

Энтеровирусы – не очень большая группа мелких РНК-содержащих вирусов, поражающих преимущественно клетки желудочно-кишечного тракта теплокровных животных, но иногда и другие ткани, например верхних дыхательных путей. Род энтеровирусов насчитывает на данный момент 15 видов и 71 серотип. Серотипы объединяются по своему патогенетическому действию в несколько серогрупп с историческими названиями, в которые могут входить вирусы разных видов. Основные разновидности энтеровирусов – вирусы Коксаки А и В, эховирусы, вирусы полиомиелита и риновирусы.

Энтеровирусы сравнительно широко распространены в окружающей человека среде и его кишечнике. Считается, что впервые человек сталкивается с ними уже в первые месяцы и годы жизни, как раз в зависимости от гигиенических условий проживания, но лишь встреча с некоторыми энтеровирусами знаменуются клиническими проявлениями. И даже в случае наиболее вирулентных энтеровирусов инфекция чаще всего протекает бессимптомно (до 90 % в случае полиовируса).

До конца XIX века ввиду неудовлетворительных по нынешним меркам гигиенических условий жизни подавляющего числа людей новорожденные сталкивались с полиовирусами (как и с другими микробами) исключительно рано, когда еще сохраняются материнские защитные антитела, в первую очередь иммуноглобулины А в кишечнике и на слизистых, полученные с молоком матери. Эти антитела, связываясь с патогенами в кишечнике и тем самым нейтрализуя их, позволяли иммунной системе ребенка получать «второе высшее образование» дополнительно к первому классическому, получаемому одновременно в тимусе. Широкое распространение хороших бытовых гигиенических практик, наряду с сокращением длительности грудного вскармливания или вообще отказа от него, привели к разрыву этой «образовательной цепочки»: дети стали сталкиваться с большинством инфекций, в том числе с полиомиелитом, гораздо позже, когда собственная иммунная система еще недостаточно «обучена», а поддержка материнскими антителами, также заметно сниженная по сравнению с «догигиеническими» временами, уже ушла. Но даже этот «образовательный разрыв» в ресурсах иммунной системы не ведет в большинстве случаев к развитию тяжелой болезни – поражению нервной системы в случае полиомиелита, так как иммунная система даже у ребенка уже достаточно изощрена и глубоко эшелонирована. Однако те случаи, когда иммунная система неадекватно реагирует на полиомиелитную инфекцию, в процентном отношении стали реализовываться все чаще и чаще, что и вылилось в глобальную пандемию полиомиелита, начавшуюся на заре индустриализации в XVIII веке, вышедшую на экспоненциальный рост в конце XIX века, и благополучно прерванную всемирной вакцинацией в середине ХХ века.