Один из знаменитых комедийных актеров, танцор и певец Эдди Кантор предложил назвать эту кампанию по сбору средств «Маршем десятицентовиков» (March of Dimes), перефразировав название новостной программы «Марш времени» (March of Time), которую показывали в кинотеатрах той эпохи. Дотации, полученные в ответ на просьбы о помощи, поступали либо на президентский счет, либо на счет фонда. «Марш десятицентовиков» за один год получил 2,68 миллиона соответствующих монеток и тысячи долларов в чеках. Масштаб сбора средств был настолько велик, что с 1938 по 1955 год фондом было получено 350 миллионов долларов, из которых 233 миллиона было использовано для лечения больных. Фонд организовал бо́льшую часть научных исследований по полиомиелиту, включая и клинические испытания полиовакцины Солка.
Те американцы, которым сейчас за 70, помнят организованный фондом «Марш матерей за десятицентовиками» из-за того, что их собственные матери, возможно, принимали в нем участие. Организованный в 1950 году местным филиалом в округе Марикопа, штат Аризона, марш начался 16 января в семь часов вечера в городе Финикс, когда появились женщины, несшие в руках банки, контейнеры и сумки для покупок. Они обошли все дома, квартиры и отели. До начала марша радиостанции, газеты и плакаты распространили информацию о «Марше матерей», объявив: «Включите над входом в дом свет, помогите в борьбе с полиомиелитом сегодня вечером». В тот вечер в Финиксе матери, прошедшие по городу маршем ради борьбы с полиомиелитом, собрали 44 890 долларов США в пожертвованиях от примерно 42 000 доноров. На следующий год марш прошел по всем Соединенным Штатам, и между 1951 и 1955 годами таким образом удалось собрать более 250 миллионов долларов. Важно то, что огромное население страны стало непосредственно участвовать, проявив личную приверженность делу и приложив усилия для борьбы с полиомиелитом – как в качестве сборщиков пожертвований, так и в роли жертвователей. Конечно, стимулом стало стремление получить вакцину, которая бы защитила их детей и внуков от полиомиелита, предотвратив его эпидемии, так как в каждом сообществе, в каждом населенном пункте были дети, пострадавшие от полиомиелита и ставшие из-за него калеками.
Подобным же образом сложная проблема понимания природы заболевания и его предотвращения привлекла многих преданных своему делу ученых, стремившихся распутать эту головоломку.
Основным фактором, задержавшим создание вакцины, было то, что небольшое число руководителей, влиявших на принятие решений, по сути, контролировали эту область и ее научные направления12. Саймон Флекснер, директор Института Рокфеллера, всю жизнь был убежден в том, что полиовирус обладает исключительно нейротропной природой, то есть может развиваться только в клетках нервной системы в головном и спинном мозге. Его вера в то, что вирус – возбудитель полиомиелита проникал в дыхательную систему и оттуда перемещался непосредственно в ЦНС, была непоколебима. Эта точка зрения частично основывалась на изучении макак-резусов, которые легко заражаются полиомиелитом, но в их организм инфекция проникает только через респираторную систему, а не через пищеварительный тракт. Убеждение Флекснера, подкрепленное престижем Института Рокфеллера, стало на долгие годы доминирующим, несмотря на его ошибочность. К сожалению, уважение к Флекснеру и его последователям успешно приглушило, если не заглушило полностью, голоса Карла Клинга и других скандинавов, чей систематический анализ тканей, получаемых из тел умерших от полиомиелита людей, позволил им извлечь вирус не только из таких очевидных областей, как дыхательная система, глотка и трахеи, но также из стенок кишок и из содержимого кишечника. Клинг и его группа также обследовали здоровых носителей вируса. Они изолировали вирус полиомиелита из кала здоровых членов семей инфицированных пациентов, а также из кала других здоровых индивидов41. Однако только в 1937–1938 годах Пол Н. Траск подтвердил наконец изыскания скандинавских исследователей. Его данные в конце концов установили без какой-либо тени сомнения, что вирус может размножаться в кишечнике – доказательство, которому Флекснер так долго противостоял.
Возбудитель полиомиелита распространен широко и существует практически в большинстве обитаемых областей мира. Обычно вирус вызывает очень легкое заболевание (98–99 % случаев), значительно преобладающее над его тяжелой формой, которая поражает нервную систему и делает выживших инвалидами (1–2 % случаев)42. В организм человека вирус полиомиелита проникает через рот и попадает в пищеварительный тракт. Период между проникновением вируса в организм и проявлением болезни составляет от 7 до 14 дней, но может варьироваться и от 2 до 35 дней. Переместившись от орального входа внутрь, вирус, скорее всего, прикрепляется к специальной клетке в кишечнике, называемой клеткой М, и проникает в нее. Он проходит оттуда к областям скопления лимфоидных тканей, известных как Пейеровые бляшки (лимфатические фолликулы), где и происходит его первое и потом непрерывное размножение42. Благодаря репликации вируса в лимфоидных тканях кишечника вирусы попадают в фекалии, которые могут впоследствии заразить воду в плавательных бассейнах (или в городской системе водоснабжения) и продолжить цикл инфекции. Оральный путь передачи явно облегчает переход полиомиелитной инфекции к незащищенному взрослому, не имеющему иммунитета, но ухаживающему за детьми, которым дают оральную полиовирусную вакцину (живой ослабленный вирус). Хотя вирус изначально ослаблен, он может реверсировать генетически к более вирулентной форме всего за несколько дней репликации в кишечнике ребенка, что приводит к его присутствию в кале ребенка и на его подгузниках.
Связь между летним распространением полиомиелита и купанием в общественных бассейнах была установлена давно несколькими сотрудниками здравоохранения, но окончательно доказана не была. Например, вслед за вспышкой полиомиелита в Великобритании в 1911 году, работник здравоохранения в лондонском Истсайде написал в British Medical Journal:
Меня уже довольно значительное время интересует [очистка воды для купания в] Поплар, где я пытаюсь предоставить каждому купающемуся чистую и стерильную ванну.
Я указывал Комитету по общественным баням и купальням при муниципальном совете района Поплар на ужасающую опасность общественных бассейнов, упомянув между прочим, как быстро вода в бассейне теряет свою первозданную чистоту даже после того, как ею воспользовались всего несколько купальщиков…, а после использования ее целым рядом купающихся превращается, ни много ни мало, в разбавленные сточные воды, и этого состояния она достигает еще до конца первого дня использования. Так как плавательные бассейны в основном используются в июле, августе и сентябре, бактериологам, вероятно, будет очень интересно проследить вероятную связь между загрязненной водой в бассейне и болезнью, и, возможно, установить одну из причин распространения инфекции43.
После проникновения в организм жертвы вирус полиомиелита еще несколько недель выходит с калом, реплицирует и присутствует в кишечнике и глотке еще от одной до двух или трех недель после инфицирования. Соответственно, карантинные меры были и остаются бессмысленными, если только они не проводятся несколько недель, пока полиовирус выводится из организма с экскрементами42.
Размножившись в достаточной мере в лимфоидных тканях кишечника и глотки, вирус проникает в кровоток и, вероятно, по нервным путям, доходит до ЦНС. Вирус полиомиелита выделялся из крови пациентов с мягкой абортивной формой болезни (при которой центральная нервная система не поражается) и за несколько дней до появления явных клинических признаков поражения ЦНС у пациентов, у которых позднее развивался паралитический полиомиелит. Стратегия вакцинации заключается в том, что вирусу дают возможность реплицироваться в пищеварительном тракте и дыхательных путях – его обычном месте проникновения в организм будущего пациента. Репликация вирусов затем стимулирует иммунный ответ, и таким образом предотвращается их перенос в кровоток и к ЦНС.
Полиовирус инфицирует лишь определенные подгруппы нервных клеток и в процессе размножения повреждает или разрушает эти клетки. Большие так называемые клетки переднего рога спинного мозга поражаются особенно сильно. Так как эти клетки передают информацию, которая контролирует моторные функции рук и ног, неудивительно, что полиовирусная инфекция проявляется как слабость конечностей, предшествующая параличу. В особо серьезных случаях инфекция поражает и другие нейроны, включая и нейроны из стволовой области мозга, где контролируются глотательные и дыхательные функции. Обычно, однако, клетки коры головного мозга, области мозга, связанной с обучением, – не затрагиваются, так что интеллект и когнитивные функции остаются неповрежденными. Самая страшная форма полиомиелита – поражение легких и глотки – встречается очень редко даже во время самых ужасных эпидемий. Когда такое случалось, единственной опцией было поместить больного в печально известное «железное легкое»[25], чтобы нагнетать воздух в легкие пациента и откачивать его из них. Без такого приспособления смерть была неминуема. Если парализованные дыхательные мышцы восстанавливались, и пациент находился в «железном легком» недолго, выздоровление было возможно.
Первый механический респиратор, получивший широкое распространение, был изобретен в 1929 году инженером Филиппом Дринкером и физиологом Льюисом Шоу, работавшим в Гарвардской школе общественного здравоохранения. В виде эксперимента воздух закачивался и откачивался из коробки, в которой поддерживалась жизнь кошки с парализованными дыхательными мышцами. При коммерческой поддержке Дринкер сумел разработать респиратор подходящих размеров для человека. Дыхательный аппарат Дринкера, или «железное легкое», представлял собой жесткий цилиндр, в который помещали больного, и через равные интервалы в цилиндре создавалось то высокое, то низкое давление. Однако во время очень серьезной эпидемии полиомиелита в Копенгагене в 1952 году с уровнем заболеваемости 238 больных на каждые 100 000 населения количество пациентов, которые не могли самостоятельно дышать и глотать, намного превосходило число имеющихся «железных легких». Эта экстренная ситуация потребовала найти более простое и удобное решение. Найденный подход использовал принципы анестезии,