детей, которые перенесли корь в возрасте до одного года. Через несколько месяцев от начала клинических проявлений этих медленных инфекций наступает смерть. Вирус краснухи обусловливает развитие прогрессирующего панэнцефалита, медленной вирусной инфекции с прогрессирующими нарушениями двигательной и умственной функций с неизбежным смертельным исходом.
Постепенно накопились данные, свидетельствующие о том, что многие хорошо известные как возбудители острых инфекционных заболеваний вирусы способны при определенных условиях вызывать медленный инфекционный процесс, полностью отвечающий всем четырем признакам медленных инфекций. Эту группу сегодня представляют вирусы кори, краснухи, герпеса, клещевого энцефалита, лимфоцитарного хориоменингита, бешенства, африканской лихорадки свиней, инфекционной анемии лошадей, вирусы семейства папова, гриппа, ВИЧ и др., всего на сегодняшний день известно около 30 медленных вирусных инфекций, причина которых твердо установлена.
Среди медленных инфекций человека и животных по мере накопления данных выделилась группа заболеваний, при которых картина поражения организма существенно отличалась характерным своеобразием. При этих болезнях патологические изменения наблюдаются только в центральной нервной системе с образованием вакуолей без признаков воспаления – губкообразная (мозговая ткань на гистологических срезах выглядит как губка из-за огромного количества вакуолей) энцефалопатия с одновременным образованием в мозговой ткани амилоидных бляшек. При этом отсутствовало не только воспаление, но и не было иммунного ответа на явно инфекционный процесс.
Этиология. Причина развития болезни Крейтцфельдта – Якоба – прионы. В течение длительного времени этиология медленных инфекций с характерным поражением центральной нервной системы оставалась предметом дискуссий, так как из тканей ЦНС пациентов и зараженных животных не удавалось выделить какой-либо инфекционный агент. Первым среди возбудителей медленных инфекций человека был идентифицирован возбудитель болезни Крейтцфельдта – Якоба, состоящий из набора специфичных белков и аномальных изоформных клеточных белков и получивший название прион.
В 1982 г. молодой американский биохимик из Сан-Франциско Стэнли Прузинер подошел к изучению причины губчатообразных энцефалопатий с точки зрения биохимии. Постепенно очищая мозговую ткань зараженных хомяков и одновременно строго следя за сохранением инфекционной способности, он установил, что инфекционность связана с низкомолекулярным белком, не содержащим никакой нуклеиновой кислоты. Он назвал их прионными белками (от искаженной аббревиатуры ПРОИН – протеиноподобная инфекционная частица). Так был открыт новый класс инфекционных агентов, принципиально отличающихся от простейших, бактерий, вирусов и даже вироидов, – класс прионов. За свое открытие С. Прузинер в 1997 г. (т. е. через 15 лет) был удостоен Нобелевской премии.
С. Прузинер установил, что прион-протеин (PrP) существует в двух формах: а) в виде нормальной, неинфекционной формы – клеточный прион-протеин (PrPc) и б) в виде патогенного, или инфекционного, приона (PrPsc от англ. слова scrapie – скрепи, возбудителя первой открытой трансмиссивной губчатообразной энцефалопатии овец).
По своему строению инфекционные прионы PrPsc представляют собой беспрецедентный класс возбудителей, которые состоят только из измененных белковых молекул хозяина. Прионы не содержат нуклеиновых кислот и, таким образом, отличаются от всех известных микроорганизмов, таких как бактерии, грибы, вирусы и вирусоподобные частицы. Прионы являются патологической, инфекционной формой и накапливаются в головном мозге только у больных людей и животных, страдающих спонгиформной трансмиссивной энцефалопатией. Только деформированный прион является патогеном, он способен индуцировать изменение формы соседнего здорового приона. При этом речь идет не о химическом изменении здорового приона, а только об изменении его внешней формы. Патологическая форма белка обнаруживается только в пораженной инфекционной губчатой энцефалопатией ткани мозга.
На сегодня установлено 18 различных мутаций человеческого гена PrP, которые связаны с различными прионными болезнями. Как полагают, патогенные прион-протеины являются мутантами клеточной изоформы нормального прион-протеина. Если белковая молекула нормального приона (PrPc) имеет форму спирали (является α-спиральной), то инфекционная форма приона (PrPsc) в своем роде «раскручена» (ее вторичная структура является бета-складчатой). Эти структурные особенности инфекционных прионов определяют их гиперустойчивость по отношению к различным внешним воздействиям. Хотя прионы – белки, но нагревание, термическая обработка, холод, высушивание, обработка различными химическими и ионизирующими веществами их не убивает. Прионы очень устойчивы к различным физико-химическим воздействиям. Они выдерживают кипячение в течение трех часов, хорошо и долго сохраняются в высушенном материале. Прионы устойчивы к замораживанию в 3 раза больше, чем известные вирусы: при минус 40 °C не теряют активности в течение нескольких лет и даже в 12 % растворе формалина активны в течение более двух лет. Чрезвычайно устойчивы прионы к ультрафиолетовому и ионизирующему излучению, а также к любым известным дезинфектантам. Из всего живого прион погибает последним. Материал, содержащий прионы, заразен даже при 10-миллионном разведении. Прионы могут свободно проникать сквозь клеточную мембрану, чем обеспечивается легкость развития инфекционного процесса. И что весьма важно, прионы пока единственный класс возбудителей, который не вызывает в организме людей и животных нормальной защитной реакции, как это бывает при вирусных, бактериальных и других инфекциях. На них не развивается выраженного иммунного ответа.
Эпидемиология. С 1986 г. в Англии появилось новое, до того мало известное заболевание – бычья спонгиформная энцефалопатия, трансмиссивная губчатая энцефалопатия, или «коровье бешенство», представляющее собой инфекционное дегенеративное заболевание. Среди крупного рогатого скота энцефалопатией за короткий период заболело до 200 тыс. коров, и более миллиона животных заразилось. Пик заболеваемости пришелся на 1992 – 1993 гг., когда ежедневно выявлялось более тысячи новых случаев заболевания и уже миллионы инфицированных животных были забиты, переработаны и поступили в торговую сеть. Обеспокоенное ситуацией Европейское сообщество с 1996 г. приняло ряд мер по запрету ввоза на их территории мяса и мясопродуктов из Англии, а также ряд законов по запрету ввоза на их территории зараженной мясной продукции. Но ситуация вышла из-под контроля (в Англии оказалось около полумиллиона тонн говядины, подлежащей сожжению, а для этого потребуется не меньше 10 – 15 лет), ибо, только по официальным данным ВОЗ, было зарегистрировано более 14 тыс. попыток незаконного вывоза говядины и ее продуктов из Англии, и уже в 1995 г. случаи «коровьего бешенства» были зарегистрированы в 10 странах, в том числе в Ирландии, Португалии, Швейцарии и Франции. Губчатой энцефалопатией был поражен местный крупный рогатый скот этих стран, а в Германии, Дании, Италии, Канаде, Омане случаи заболевания были выявлены у крупного рогатого скота, импортированного из Англии.
Вскоре было установлено, что от крупного рогатого скота и овец через продукты питания заражаются люди с развитием болезни Крейтцфельдта – Якоба. У заболевшего человека быстро снижается память, затем развиваются нарушения психики, и он погибает. Как правило, все заканчивается в течение года.
В 1998 г. 50 экспертов Европейского регионального бюро ВОЗ, представителей из различных стран мира, предостерегли мир о нарастающей опасности для человечества губчатообразных энцефалопатий, вызываемых прионами, считая, что через 10 – 15 лет при непринятии достаточных мер это будет самая распространенная инфекция в мире.
В силу особенностей клинической картины прионные болезни стали