Трансмиссивная энцефалопатия крупного рогатого скота

Губкообразная энцефалопатия крупного рогатого скота (ГЭ КРС) -медленно развивающаяся инфекционная прионная трансмиссивная болезнь взрослого крупного рогатого скота, характеризующаяся длительным, до 2.5-8 лет, инкубационным периодом и проявляющаяся поражением центральной нервной системы со 100% летальностью.

Историческая справка.

Практически почти одновременно данную болезнь установили в Ирландии.

В последующие 10 лет произошло распространение ГЭ КРС на другие страны — Франция, Португалия, Швейцария, Германия, Нидерланды, Италия, Дания, Словакия, Финляндия и др. В результате завоза инфицированного скота имели место случае заболевания ГЭ КРС в Канаде, Израиле,Омане, Японии, Австралия.

На сегодняшний день установлено, что ГЭ КРС появилась в результате экс-позирования на крупном рогатом скоте скрейпи (скрепи) — подобного агента (возбудителя скрейпи овец), находившегося в мясо-костной муке, которая и входила в рацион крупного рогатого скота.

В России болезнь не регистрировалась.

Экономический ущерб. ГЭ КРС нанесла европейским странам громадный экономический ущерб, ввиду того, что было уничтожено около 4миллионов голов крупного рогатого скота. Только одна Великобритания понесла экономический ущерб в сумме 7миллиардов фунтов стерлингов. В результате ГЭ КРС, произошло разорение большого числа фермеров, сократился рынок мясной продукции. Болезнь несла дополнительно социальную напряженность, ввиду того, что от нее в мире умерло около 200 человек и около 70 тысяч человек по этой причине могли заболеть болезнью Крейтцфельда -Якоба.

Сам возбудитель представлен только белком без нуклеиновой кислоты и поэтому выдерживает кипячение, многократное замораживание и оттаивание, не гибнет при температуре 115° С в течении 30минут, при 90° С в течении 1часа. Автоклавированием (18 минут при 134-138° С или при при том же режиме 6 циклов по 3 минуты). Возбудитель выдерживает несколько месяцев действие 12%-го формалина и рН от 2 до 10,5. В 20%-ном растворе формалина инфекционность не утрачивается 18 часов при 37° С.

В качестве дезинфицирующего средства используют 8%-й раствор гидрооксида натрия, с воздействием на возбудителя в течении 1 часа при температуре + 20°С.Относительно эффективен 2%-й гипохлорит натрия при воздействии в течение 2 часов при температуре +20°С.

Эпизоотологические данные. В естественных условиях к ГЭ КРС восприимчив крупный рогатый скот, особенно в 4-х летнем возрасте, а также парнокопытные шести видов (антилопа южно-африканская, куду, и ньяла, сернобык, аравийский орикса и др.) и кошачьи 4 видов. Экспериментально можно заразить овец, свиней, норок, крыс, мышей, хомяков и обезьян. Болезни в большей степени подвержен молочный скот. Заболевают ГЭ КРС в основном коровы, реже племенные быки. При употребление продуктов убоя больных ГЭ КРС могут заболеть люди болезнью Крейтцфельда-Якоба. При этом особенно опасны в употреблении головной и спинной мозг убитых животных. Мясо и молоко от больных животных в принципе не являются опасными, ввиду того, что прионы в них содержатся в незначительных количествах.

Источником возбудителя инфекции являются больные и находящиеся в инкубационном периоде животные. Факторами передачи возбудителя инфекции являются продукты убоя овец, больных скрейпи, и крупного рогатого скота больного ГЭ, в том числе находящихся в инкубационном периоде заболевания.

Возбудитель болезни передается от больного животного здоровому алиментарным путем, при поедании зараженного корма(мясо -костная мука) Возможна (до 10-20%) вертикальная передача, но она существенно не влияет на распространение эпизоотии.

В Великобритании распространению болезни способствовали следующие причины:

• Увеличение поголовья овец и возросшие объемы переработки (включая головы) на мясокостную муку.
• Изменение с середины 70-х годов 20века на утильзаводах страны режимов стерилизации сырья животного происхождения (замена термообработки сушкой с органическими растворителями).
• Увеличение производства молока, требовавшего более раннего отъема телят и интенсивного их откорма с использованием мясокостной муки.

В итоге все это привело к более массовому применению в пищевой цепи мясокостной муки, которая оказалась контаминированной прионами.

Патогенез. Патогенез недостаточно изучен. Предполагается, что патогенный прион, попав в организм, обычно алиментарным путем в начале реплицируется в селезенке и других органах системы мононуклеарных фагоцитов (лимфоидных органах), а затем и мозгу.

При попадании инфекционного прионного белка в здоровый организм животного в результате соединения одной молекулы инфекционного прионного белка PrPsrc одной молекулой клеточного (нормального) прионного белка PrPc в молекуле последнего происходят пространственные изменения: две из четырех спирально завитых структур в молекуле клеточного прионного белка вытягиваются и т.д. Под действием приона, излюбленным местом локализации которого является головной мозг, у животного развивается энцефалопатия т.е. в мозжечке, стволовой части головного мозга происходит какуолизация нейронов и серого мозгового вещества, имеет место пролиферация астроцитов. При этом воспалительной реакции нет. В мозгу больной ГЭ КРС накапливается около миллиона инфекционных единиц на грамм, в то время как в мышцах и молоке не обнаруживают инфекционных частиц. В костях (за исключением черепа и позвонков, в которых могут присутствовать остатки мозга) и коже КРС, больного ГЭ, возбудителя болезни нет. Это является очень важным, поскольку они используются для приготовления желатина и коллагена. Патоморфологические изменения в головном мозге приводят к развитию соответствующих симптомов болезни, сопровождающихся нервным синдромом.

Течение и симптомы болезни. Инкубационный период составляет от 2,5 до 8 лет, в отдельных случаях он может растягиваться до 25-30лет. Чаще болеют животные в возрасте от 2-х лет. Течение болезни прогрессирующее, без ремиссий. Болезнь протекает без повышения температуры тела животного, при сохраняющемся аппетите. Несмотря на нормальный аппетит, у коров снижается молочная продуктивность. Клиническое проявление болезни наблюдается у животных старше 2 лет и характеризуется признаками поражения центральной нервной системы. При ГЭ выявляем три типа нервных явлений.

Первый тип нервных явлений сопровождается развитием у животных чувства страха, нервозности, особенно когда животное входит в помещение, боязнь дверных проемов, агрессивности (которая является лишь следствием нервного состояния животного), скрежета зубами, беспокойства, боязливости, перемены иерархического места в стаде, стремления отделится от остальных животных стада, возбудимости, дрожания отдельных участков тела или всего тела, нераспознавания препятствий, ляганием при нормальном к ним обращении, атаксии задних конечностей (корова поднимается с пола как лошадь), частых движений ушами, облизывание носа, почесывание головы ногой, и о различные предметы. Вышеперечисленные симптомы встречаются у 98% больных животных.

При третьем типе нервных явлений происходит нарушение чувствительности, когда у больных животных отмечаем гиперстезию при шуме, прикосновении и свете.

Продолжительность болезни от нескольких недель до 12 месяцев и больше. Болезнь всегда заканчивается смертью животного.

Патологоанатомические изменения. При вскрытии павших животных характерные патологоанатомические изменения либо отсутствуют, либо слабо выражены. Отмечаем признаки истощения, может быть отек головного мозга. При проведении гистологического исследования в головном и спинном мозге обнаруживают вакуолизацию нейронов, срез ткани мозга имеет вид губки (спонгиоз) и некоторые другие изменения, свойственные губкообразной энцефалопатии (гиперплазия и пролиферация астроцитов, формирование амилоидных бляшек).

Диагноз. Диагноз на ГЭ КРС ставится комплексно с учетом:

• эпизоотологических данных;
• характерных клинических признаков болезни;
• патогистологических исследований.

Прижизненная лабораторная диагностика не разработана. Из-за отсутствия у животных иммунного ответа антитела при ГЭ КРС не вырабатываются, из-за чего серологическая диагностика не осуществима.

В лабораторию посылают головной мозг погибших или вынужденно убитых животных.

Основные методы исследования:

• гистопатологический метод (обнаружение губчатого перерождения нейронов с образованием вакуолей, в основном в сером веществе продолговатого и среднего отделов мозга) ;
• выявление скрепиподобных миофибрилл при негативном контрастировании (электронная микроскопия + гистология) ;
• иммунногистохимические методы (определение прионного белка методом иммунноблот-тинга, метод флуоресцирующих зондов в иммуноблоттинге) ;
• иммуноферментный метод;
• биопроба на белых мышах при заражении их гомогенатом мозга;

Дифференциальная диагностика.

ГЭ КРС необходимо в первую очередь дифференцировать от следующих групп заболеваний:

• болезней, проявляющихся нервными явлениями (бешенство, болезнь Ауески, листериоз, нервная форма инфекционного ринотрахеита, злокачественная катаральная горячка, энцефалиты различного происхождения);
• неконтагиозные токсикоинфекции (столбняк, ботулизм);
• метаболические заболевания (кетоз, гипокальцемия, гипомагнезия, пастбищная тетания и др.);
• отравления (свинец, мышьяк, ртуть, ФОСы, карбаматы).

Иммунитет.

Иммунитет при ГЭ КРС не формируется.

Специфическая профилактика.

При ГЭ КРС не вырабатывается ни клеточного, ни гуморального иммунитета, поэтому до сегодняшнего дня в мире не создано никакой вакцины. В этом направлении проводятся исследования.

Лечение.

Лечение неэффективно, так как оно начинается при появлении клинических признаков, когда в головном мозге развились необратимые патоморфологические изменения. Прогноз при заболевании неблагоприятный.

Профилактика.

Основой профилактики для благополучных стран являются:

• недопущение завоза из неблагополучных зон или стран племенного скота, мяса, консервов, субпродуктов и полуфабрикатов, мясокостной муки, спермы, эмбрионов, технического жира, кишечного сырья и других продуктов и кормов животного происхождения от жвачных;
• тщательный контроль за закупками племенного скота и биологических тканей, особенно из неблагополучных стран;
• запрет скармливания жвачным животным мясокостной и костной муки от крупного рогатого скота и овец;
• запрет на использование кормов и кормовых добавок любого неизвестного происхождения;
• тщательная диагностика при любом подозрительном случае и лабораторный мониторинг проб мозга убойного крупного рогатого скота, особенно от животных старше 3 лет.

Меры борьбы.

В неблагополучных странах запрещено добавлять животные белки в корм жвачным, биоткани — в рацион животных, использовать бычьи субпродукты в биологической и пищевой промышленности и так далее. Проводят диагностику ГЭ КРС больных животных и уничтожение туш.

Применяют жесткие методы стерилизации и дезинфекции.

Патологический материал, посуду, инструменты, спецодежду обеззараживают одним из следующих методов: автоклавированием при избыточном давлении (134°С) не менее 20минут; выдерживанием в течение 12 часов в одном из растворов-4%-ном гидроксида натрия, 2%-ном гипохлорите натрия, 5%-ном хлорной извести; сжиганием в упакованном виде одноразового инструментария и посуды.

Проведение подобных строгих мер в Великобритании позволили в свое время резко снизить заболеваемость и оздоровить ряд районов страны от ГЭ КРС.

Terra incognita

Л. В. Львова, канд. биол. наук

Вместо введения

Сегодня в специальной литературе можно встретить описание целого ряда трансмиссивных губчатых энцефалопатий человека и животных (рис.). Все они, несмотря на многочисленные различия в клинических и морфологических проявлениях, имеют немало общего.

Трансмиссивные губчатые энцефалопатии (прионовые болезни)

(R. T. Johnson, C. J. Gibbs Creutzfeld-Jacob disease and related transmissible spongiform encephalopathies, The New England Journal of Medicine, 1998, v. 339, 27, pp.1994–2004)

• Скрепи (овцы и козы)
• Трансмиссивная губчатая энцефалопатия норок
• Изнуряющая болезнь оленей и лосей
• Губчатая энцефалопатия крупного рогатого скота
• Трансмиссивная губчатая энцефалопатия диких животных, содержащихся в неволе
• Губчатая энцефалопатия кошачьих

• Куру (болезнь канибаллов)
• Спорадическая болезнь Крейцфельдта—Якоба
• Семейная болезнь Крейцфельдта—Якоба
• Новая вариантная болезнь Крейцфельдта—Якоба
• Болезнь Герстманна—Страусслера—Шейнкера
• Фатальная семейная бессонница

В первую очередь их связывает общность инфекта: предположительно причиной заболевания считается прион — определенная изоформа мембранного сиалогликлопротеина организма. Сближает губчатые энцефалопатии и отсутствие иммунного ответа, и общий невоспалительный патологический процесс, наблюдаемый при всех видах заболевания.

Зри в корень

Уже несколько лет как закончилась эпидемия губчатой энцефалопатии крупного рогатого скота, а дебаты о причине заболевания продолжаются и поныне.

Взять хотя бы гипотезу M. Purdey о том, что губчатая энцефалопатия крупного рогатого скота является результатом воздействия органических фосфатов, или предположение H. Tivana et al., что в развитии болезни определенную роль играют анаэробные бактерии — Acinetobacter calcoaceticus, живущие в почве.

Обе они весьма уязвимы.

Часть ученых эпидемию губчатой энцефалопатии крупного рогатого скота считает результатом случайного спонтанного заболевания коровы, возникшего, к примеру, вследствие случайной мутации. Если вспомнить о частоте встречаемости спорадической болезни Крейцфельдта—Якоба у людей (примерно 1 случай на миллион населения), то вполне возможно, что спонтанные случаи могут возникать у различных видов млекопитающих, в том числе и у крупного рогатого скота.

Рассуждения авторов теории просты.

Эпидемия губчатой эпидемии разгорелась в Великобритании и нигде более. В этой стране частота скрепи среди овец сравнительно высока и, кроме того, довольно высока доля овец в смеси туш, перерабатывающихся в мясокостную муку для скотоводства.

По всей вероятности, эпидемия началась с того, что в корм коровам попала зараженная скрепи мука. После того, как заболевание передалось коровам, дальнейшее его распространение происходило из-за добавления муки из зараженных коров в корм скоту.

Почему же эпидемия возникла именно в 80-х годах, ведь скрепи поражала овец и раньше? На этот вопрос авторы теории отвечают следующим образом.

Поскольку все ныне известные формы губчатой эцефалопатии имеют продолжительный инкубационный период, можно предположить, что первые случаи губчатой энцефалопатии были зафиксированы через несколько лет после попадания в корм зараженной муки. Причем начало эпидемии последовало за изменениями в процессе переработки, произошедшими в 70-е годы, когда в целях экономии нефти непрерывное нагревание вытеснило серийное нагревание. К тому же из-за отказа населения от потребления животных жиров костную муку перестали обрабатывать углеводородными растворителями, что, по-видимому, повысило инфекционность вырабатываемой продукции.

На первый взгляд все логично. Тем не менее экспериментального подтверждения эта точка зрения не получила.

Учитывая, что отношение массы туш к массе мясокостной муки составляет 5:1, путем несложных арифметических расчетов получаем, что 0,2 г мясокостной муки будет содержать десять медианных доз инфекта. Вместе с тем растущий теленок ежедневно потребляет около 2 кг пищи, из которых 4,5% (т. е. 90 г) приходится на мясокостную муку. Это означает, что каждый день теленок принимает примерно 4500 мышиных внутримозговых дозы LD 50. Даже с учетом межвидовых различий и разных путей инфицирования при естественной и экспериментальной губчатой энцефалопатии крупного рогатого скота, такое количество инфекта несколько лет назад должно было бы погубить абсолютно всех британских телят. Этого, к счастью, не произошло.

Нет пока и убедительного доказательства верности еще одного предположения в гипотезе скрепи.

Тайна приона

С тех пор, как Аlper доказал, что для воспроизводства возбудителя губчатой энцефалопатии не нужна нуклеиновая кислота, а Прюзинеру из высокоочищенного заразного начала удалось выделить белок под названием прион, одна за другой стали появляться теории, объясняющие самовоспроизведение этого необычного инфекта. Но и поныне ни одна из них не получила экспериментального подтверждения.

Ничего необычного в структуре приона нет. В его состав помимо октапептида входят два сахарных остатка, заключенные между двумя дисульфидными связями и гликолипидный мембранный якорь.

В последние годы исследователи получают все больше и больше данных, указывающих на то, что прион является не только необходимым, но и достаточным компонентом инфекционного начала. Но этого мало. Нужны еще формальные доказательства. Получить их, по-видимому, можно несколькими путями. К примеру, искусственно синтезировать полипептидую последовательность приона и продемонстрировать ее инфекционность или показать заразность приона, очищенного от примесей других молекул.

К сожалению, подобные попытки пока не увенчались успехом. Правда, in vitro патологическую форму приона уже научились получать, однако доказать ее инфекционность пока не удается.

Но даже знание детальных характеристик инфекционного начала не позволит ответить на несколько важнейших вопросов: чем именно обусловлена способность приона к передаче заболевания и его последующее самовоспроизведение в организме нового хозяина? В чем причина различия приона и амилоида болезни Альцгеймера, который, являясь производным нормального белка человека, тоже накапливается в мозге, но лишен способности передавать заболевание здоровому человеку?

К тому же совершенно непонятно, почему заражение губчатой энцефалопатией никогда не сопровождается иммунным ответом?

Окончательный диагноз

В 1990 году в Великобритании для надзора за болезнью Крейцфельдта—Якоба было сформировано специальное Подразделение.

Благодаря этому Подразделению, с 1994 по 1997 гг. было зарегистрировано 22 нетипичных, на первый взгляд, случая болезни Крейцфельдта—Якоба.

Необычное заболевание поражало преимущественно молодых людей, чуть старше 20 лет. У всех больных отмечались выраженные ранние психиатрические и поведенческие проявления, мозжечковая атаксия, стойкие парестезии и дизестезии. Типичные периодические комплексы при электроэнцефалографии не обнаруживались. А при патоморфологических исследованиях было обнаружено сходство амилоидных бляшек новой болезни и амилоидных бляшек куру (табл. 1).

Сравнение новой вариантной болезни Крейцфельдта—Якоба

(R. T. Johnson, C. J. Gibbs Creutzfeld-Jacob disease and related transmissible spongiform encephalopathies, The New England Journal of Medicine, 1998, v. 339, 27, pp.1994–2004)

Характеристика	Новая вариантная	Спорадическая*
Средний возраст возникновения заболевания (лет)	29	60
Средняя продолжительность болезни (мес.)	14	5
Наиболее постоянные и выраженные проявления	Психиатрические нарушения, симптомы в чувствительной сфере	Деменция, миоклонус
Частоты мозжечковых проявлений (%)	100	40
Число больных (%) с периодическими комплексами на ЭЭГ	0	94
Патоморфологические изменения	Диффузные амилоидные бляшки	Редкие (разбросанные) бляшки у 10%

* Заболевание, называемое сегодня спорадической болезнью Крейцфельдта—Якоба, правильнее было бы назвать болезнью Якоба, поскольку при его диагностировании используются наблюдения Якоба. Клинические и морфологические признаки случая, впервые описанного Крейцфельдтом, при этом игнорируются, а они, к слову, имеют большое сходство с проявлениями новой вариантной болезни Крейцфельдта—Якоба. Но в отличие от новой вариантной болезни Крейцфельдта—Якоба спорадическая болезнь не имеет даже предположительного источника. Как показало детальное изучение возможных факторов риска — пищевых факторов, контактирования с животными и профессиональной предрасположенности — ни один из них не сказывается на уровне заболеваемости. Вероятность развития спорадической болезни одинакова у вегетарианцев и у людей, потребляющих мозги и требуху, у хирургов, патоморфологов и мясников, работников скотобоен и поваров, имеющих дело с необработанными животными продуктами. А заболеваемость в Австралии и Новой Зеландии, где овцы никогда не болеют скрепи, держится на том же уровне, что и Великобритании, где скрепи у овец широко распространено.

Все больные, как выяснилось, были мясоедами (за исключением одного, ставшего строгим вегетарианцем в 1991 году). Говяжьи мозги никто из них не употреблял. Однако, приняв во внимание, что до запрета на использование требухи головной и спиной мозг часто входил в состав продуктов из переработанного мяса — колбас, гамбургеров и т. п., исследователи высказали предположение, что именно эти продукты и явились источником заражения. Незаметно предположение превратилось в догму. Ученые, а за ними и журналисты заговорили о грядущей эпидемии прионовых болезней.

Однако с точки зрения эпидемиолога связь с прионом губчатой энцефалопатии крупного рогатого скота и вариантной болезнью Крейцфельдта—Якоба кажется маловероятной. При ближайшем рассмотрении ни один из критериев, используемых в эпидемиологии при оценке причинной связи (будь то биологическое правдоподобие, сила взаимосвязи, согласованность, временные рамки взаимосвязи, специфичность, взаимосвязь между дозой и ответом, качество доказательств или обратимость) нельзя считать достаточно убедительным (табл. 2).

Критерии вероятности причинно-следственных отношений и их приложение для оценки возможности трансформации губчатой энцефалопатии крупного рогатого скота в новую вариантную болезнь Крейцфельдта—Якоба

(G. A. Venters New variant Creutzfeldt-Jacob disease: the epidemic that never was, British Medical Journal, 2001, v. 323, pp. 858–861).

Но обо всем по порядку.

Гипотеза возникновения инфекционного заболевания считается биологически правдоподобной только в тех случаях, когда существование причинной связи подтверждается современными представлениями о биологических и патологических процессах.

В случае новой вариантной болезни Крейцфельдта—Якоба этот критерий весьма уязвим.

Во-первых, есть данные о существовании у человека надежного межвидового барьера для прионов парнокопытных животных.

По второму критерию, силе взаимосвязи эпидемиологи оценивают, сколь часто воздействие предположительного причинного фактора вызывает развитие заболевание.

В случае болезни Крейцфельдта—Якоба это сделать невозможно: детали контактирования конкретных людей с прионами и последующего развития заболевания неизвестны.

Не лучше обстоит дело и с согласованностью — степенью соответствия результатов независимых исследований в различных популяциях и в разное время. С одной стороны, предполагается, что зараженную говядину потребляло все население Объединенного Королевства, но заболевание почему-то выявлено преимущественно у молодых людей. С другой стороны, больные с новой вариантной болезнью были зарегистрированы во Франции, где по вполне понятным причинам вероятность заражением прионом губчатой энцефалопатии крупного рогатого скота гораздо меньше.

Когда речь идет о временных рамках взаимосвязи, обычно рассматриваются два аспекта: новизна заболевания как такового и связь выявленных случаев с характером подверженности популяции воздействию инфекта.

В случае новой вариантной болезни Крейцфельдта—Якоба оба аспекта вызывают большие сомнения у эпидемиологов.

По длительности инкубационного периода и типу нейроморфологических изменений болезнь Крейцфельдта—Якоба очень напоминает куру. Сходство двух заболеваний дополняется вовлеченностью лимфоретикулярной системы в их развитие.

Кроме того, новая вариантная болезнь Крейцфельдта—Якоба по времени проявления, клинической картине и нейроморфологическим повреждениям ничем не отличается от болезни, впервые описанной Крейцфельдтом.

Второй аспект временных рамок пока тоже остается открытым.

Дело в том, что характер распределения случаев пищевых эпидемий во времени имеет определенную закономерность, независимо от длительности инкубационного периода возбудителя: вначале фиксируется незначительное число больных. Потом количество случаев резко возрастает и достигает пика. После чего заболеваемость идет на спад. При этом скорость достижения пика пропорциональна скорости инфицирования восприимчивых людей, а высота пика зависит от количества людей, подвергшихся контакту с возбудителем и заражению.

Вместе с тем число случаев губчатой энцефалопатии крупного рогатого скота, начиная с 1986 года, росло по экспоненте и в 1992 году достигло пика — в Великобритании насчитывалось примерно 350 тысяч больных животных. По логике вещей по прошествии инкубационного периода аналогичной кривой должна была бы описываться и скорость роста числа заболевших новой вариантной болезнью Крейцфельдта—Якоба. Однако этого не произошло: после 1994 года случаи болезни фиксировались гораздо реже, чем ожидалось. Кстати говоря, это привело к появлению нового, более оптимистичного прогноза: если верить математической модели, основанной на данных 1999 года об уровне заболеваемости в Великобритании новой вариантной болезнью Крейцфельдта—Якоба и предполагаемой длительности инкубационного периода в 20–30 лет, то верхний предел заболеваемости не превысит 3000 случаев. При более коротком инкубационном периоде, менее 20 лет, ожидаемая заболеваемость и того меньше — всего 600 случаев.

Когда речь идет о специфичности возбудителя новой вариантной болезни Крейцфельдта—Якоба (т. е. о том, вызывает ли предположительная причина только данное заболевание и является ли данное заболевание следствием только этой причины), однозначный ответ дать трудно.

Надо заметить, что межвидовое прионное заражение кардинально отличается от классического инфекционного процесса, при котором возбудитель самовоспроизводится в зараженной клетке (или организме). В данном случае клетки могут вырабатывать лишь прионы, специфичные для определенного вида животных. Сам по себе прион губчатой энцефалопатии крупного рогатого скота нельзя обнаружить ни в мозге других видов животных, ни в мозге человека.

Поэтому все аргументы в пользу специфичности возбудителя базируются на значительном сходстве прионов губчатой энцефалопатии крупного рогатого скота и новой вариантной болезнью Крейцфельдта—Якоба по физико-химическим свойствам, окрашиванию и типированию в лабораторных опытах с животными других видов. При таком подходе можно говорить лишь о предполагаемой связи, а не констатировать ее реальное существование.

Прежде всего, нельзя сбрасывать со счетов то, что после создания в Великобритании специализированного Подразделения улучшилась выявляемость болезни Крейцфельдта—Якоба. Не случайно же авторы первой статьи, посвященной новой вариантной болезни Крейцфельдта—Якоба, отмечали, что, если бы не обеспокоенность по поводу возможной опасности губчатой энцефалопатии крупного рогатого скота для человека, десять учтенных случаев не были бы направлены в Подразделение. Вместе с тем в той же статье ни слова не говорилось о случае, впервые описанном Крейцфельдтом. А сходство с куру использовалось исключительно для доказательства перорального пути заражения. Вопрос о том, что вариантная болезнь и куру — одно и то же заболевание, даже не поднимался.

Достаточно тенденциозно трактовались и результаты экспериментов на мышах. Когда попытка заразить трансгенных к человеческому приону* мышей губчатой энцефалопатией крупного рогатого скота не увенчалась успехом, был выполнен другой эксперимент: мышей, трансгенных к приону губчатой энцефалопатии крупного рогатого скота, инфицировали прионами новой вариантной болезни Крейцфельдта—Якоба. После чего возникшие после заражения повреждения сравнили с повреждениями, вызванными заражением губчатой энцефалопатией крупного рогатого скота. Нейроморфологические нарушения оказались очень похожими, что послужило аргументом в пользу выдвинутой гипотезы о причине новой вариантной болезни Крейцфельдта—Якоба.

* Трансгенные к человеческому приону мыши — мыши, геном которых содержит ген, кодирующий человеческий прион.

История пятая: Английская трагедия, или Трансмиссивная губкообразная энцефалопатия крупного рогатого скота

Поздним ноябрьским вечером 1986 года в особняке министра сельского хозяйства, продовольствия и рыболовства Великобритании раздался тревожный телефонный звонок:

– Извините, сэр! Вас беспокоит руководитель центральной ветеринарной лаборатории в Вейбридже. Я обязан сообщить вам, что мы обнаружили на территории Соединенного Королевства новое, неизвестное ранее смертельное заболевание коров. И, судя по некоторым данным, это заболевание может распространиться на всю территорию страны…

Так началась одна из наиболее трагичных страниц в истории инфекционной патологии среди животных, из-за своих гигантских масштабов ставшая вскоре известной не только специалистам, но и широкой публике.

Конечно же, речь идет о так называемой болезни бешеной коровы, или коровьем бешенстве, как окрестили эту болезнь в народе. И надо признать, что, хотя эта болезнь, по сути, не имела никакого отношения к бешенству, она сыграла выдающуюся роль в развитии исследований прионов и вызываемых ими заболеваний человека и животных.

А все, как обычно, начиналось с простых вещей. Во всех странах существуют фабрики и заводы по производству мясокостной муки – продукта, получаемого путем измельчения и особой обработки мясокостных отходов боен. Это, как правило, скелеты крупного и мелкого рогатого скота и другие не идущие в пищу человека части туш коров и овец (потому и мясокостная).

Получают ее следующим образом. В начале технологической цепочки располагается огромный (величиной с небольшую комнату) приемный бункер, напоминающий по форме приемную часть мясорубки. Самосвал, груженный до верху отходами с боен, вываливает в него содержимое. А дальше начинается многоступенчатый процесс размалывания и измельчения мясокостной массы: сначала в так называемых шаровых мельницах, где в замкнутом пространстве огромных барабанов вращаются стальные шары, осуществляющие первую ступень измельчения всего, что есть крупного в массе; затем вращающийся шнек продавливает мясокостную массу через нож со стальными решетками; после этого включаются в работу жировые растворители; затем – процесс термообработки при высокой (130 °С) температуре, затем, затем… В конце технологической цепочки стоит крафт-мешок (мешок из очень плотной бумаги), куда постоянно сыплется коричневый порошок, являющийся той самой мясокостной мукой, столь хорошо знакомой, например, владельцам собак, которую с успехом используют, добавляя в корм щенкам для улучшения его питательных свойств. Действительно, такая добавка повышает белковую ценность пищи и, кроме того (что самое важное!), способствует хорошему развитию костной системы собаки, избавляя хозяев от необходимости покупать в аптеках глюконат кальция и другие пищевые добавки.

Такая же мясокостная мука много лет с успехом использовалась в качестве пищевой добавки и английскими фермерами при выращивании молодняка крупного рогатого скота. Однако в конце 1970-х годов предприниматели решили повысить питательную ценность мясокостной муки (вероятно, забыв, что лучшее – враг хорошего): температура термообработки была снижена со 130 °С до 110 °С, а также уменьшено количество жироэкстрагирующего вещества. (Я надеюсь, вы не забыли, что инфекционный прионный белок отличается повышенной устойчивостью к ряду растворителей, но самое главное – к высокой температуре?!)

Вот и все! Прошло несколько лет (инкубационный период для медленных инфекций), и в ноябре 1986 года раздался тот самый роковой телефонный звонок, по сути дела провозгласивший начало ужасающей эпизоотии (так называют эпидемии среди животных) крупного рогатого скота по всей Великобритании.

Эпизоотия развивалась с нарастающей силой. Случаи заболевания коров были зарегистрированы во всех графствах, их число постоянно увеличивалось и в 1992 году достигло пика, когда каждую неделю регистрировали по тысяче случаев заболеваний.

Итак, трансмиссивная губкообразная энцефалопатия крупного рогатого скота была установлена! Правительством Соединенного Королевства были предприняты энергичные меры, потребовавшие введения ряда законодательных актов, организационных мероприятий, наконец, крупных финансовых затрат. Достаточно сказать, что к концу 1990 года для этих целей было израсходовано более 500 миллионов фунтов стерлингов. За 10 лет болезнь уничтожила 200 тысяч голов крупного рогатого скота.

С июля 1988 года был введен запрет на кормление жвачных животных белоксодержащими кормами, приготовленными из органов и тканей жвачных животных. С августа того же года все животные с подозрением на губкообразную энцефалопатию коров подлежали убою, а затем и уничтожению в специальных электрических печах.

Начиная с 1993 года эпизоотия пошла на убыль, однако за время ее развития список прионных болезней животных удвоился – к известным ранее относились скрепи, трансмиссивная энцефалопатия норок и хроническая изнуряющая болезнь оленей и лосей. Теперь же в список добавились собственно трансмиссивная губкообразная энцефалопатия крупного рогатого скота, а также трансмиссивная губкообразная энцефалопатия кошек и трансмиссивная губкообразная энцефалопатия экзотических копытных.

Заболевание сначала бродячих (бездомных), а затем и домашних кошек было обусловлено употреблением ими в пищу мяса больных и погибших коров и быков. Случаи губкообразной энцефалопатии отмечались и у диких представителей семейства кошачьих, находящихся в Лондонском зоопарке: у пумы, двух гепардов, оцелота и тигра. Причина проста – всех их в течение длительного времени кормили расколотыми головами и мясом крупного рогатого скота.

Наконец, еще одна прионная болезнь – губкообразная энцефалопатия экзотических копытных – была описана у пяти видов диких животных: сернобыка, аравийского орикса, канны, сахарского орикса и большого куду. 17 случаев заболеваний среди этих животных также были обусловлены использованием при их выкармливании в зоопарках той самой злополучной мясокостной муки.

Однако самыми трагическими последствиями той эпизоотии стали случаи возникновения болезни Крейтцфельдта – Якоба у… молодых людей!

К тому времени эта болезнь была уже известна около 100 лет. Однако для нее, как вы помните, характерным являлся достаточно солидный возраст заболевавших: 60–65 лет. Начиная с 1994 года в Великобритании, а затем и во Франции появился новый вариант болезни Крейтцфельдта – Якоба, главной отличительной особенностью которого оказался возраст заболевших – он колебался от 16 до 40 лет и в среднем составлял 27,6 года! При заболевании молодых людей отмечалось более раннее и частое развитие психических нарушений, чем у пожилых. Характерным именно для нового варианта болезни Крейтцфельдта – Якоба явилось формирование у молодых людей в мозжечке и в коре головного мозга больших амилоидных (амилоид – белок с характерной ультраструктурой) бляшек.

Принимая во внимание ранний возраст заболевших, отмеченные отличия в клинических проявлениях заболевания, а также в характере повреждений мозговой ткани, болезни дали название новый вариант болезни Крейтцфельдта – Якоба (сокращенно – нвБКЯ).

Возникал естественный вопрос – откуда взялся нвБКЯ? Безусловно, эта форма болезни каким-то образом связана с появлением трансмиссивной губкообразной энцефалопатии коров, так как до ее появления болезнь Крейтцфельдта – Якоба у молодых была редчайшим исключением из правила. Однако предположение предположением, но где же факты? И факты вскоре появились.

Исследователи выделили возбудителей – инфекционный прионный белок – из разных источников: из мозга коровы, погибшей от трансмиссивной губкообразной энцефалопатии; из мозга молодого человека, погибшего от нвБКЯ; из мозга овцы, погибшей от скрепи, – и заразили этими образцами мышей. Оказалось, что кривая гибели мышей, зараженных возбудителем нвБКЯ, и кривая гибели мышей, зараженных материалом от погибшей коровы, были абсолютно одинаковыми. В то же время кривая гибели мышей, зараженных образцом материала из мозга погибших от скрепи овец, имела совершенно иной характер. Так были добыты факты, подтверждавшие предположение о том, что новая форма болезни – нвБКЯ – связана с заражением молодых людей от зараженного крупного рогатого скота. Но каким образом это происходило?

Ответ на этот долго мучивший всех вопрос я получил в 2003 году из Женевы от Дугласа Моррисона – одного из активных организаторов международного симпозиума по прионным болезням в городе Эричи на острове Сицилия в 1996 году. После симпозиума мы долго переписывались с Д. Моррисоном, и однажды в одном из писем он прислал мне оттиск своей статьи, где аргументированно разъяснял суть этой загадки.

Любая хозяйка знает: чтобы приготовить котлету, в мясной фарш надо добавить какой-либо связующий продукт (яйцо, муку или хлеб). Так вот, в конце 1980-х годов при изготовлении гамбургеров (помните, это котлета, вложенная в булочку) в Великобритании в качестве связующего материала использовали… мозговую ткань коров. Это не казалось чем-то предосудительным, так как мозги крупного и мелкого рогатого скота до эпизоотологической катастрофы было принято употреблять в пищу, и они свободно продавались в магазинах не только в Великобритании, но и в других странах, в том числе и в Советском Союзе… Гамбургеры – излюбленная пища молодых… Вот и все!

Мы – это первая (и, как потом оказалось, последняя) делегация советских специалистов, командированных в Великобританию для ознакомления на месте с новым заболеванием крупного рогатого скота. Нас было четверо – ветеринарный специалист и обаятельная дама из Государственного комитета по науке и технике СССР 0. Н. Шуваева, заместитель директора по науке Казанского НИИ ветеринарии Р. X. Юсупов, руководитель лаборатории Всесоюзного института экспериментальной ветеринарии Г. А. Надточий и автор этих строк. Ночной Лондон подарил нам две радости – действительно, перед посадкой феерическое зрелище переливающегося огнями огромного города и… встречавшего нас в аэропорту Хитроу в 3 часа ночи (!) советника по науке из нашего посольства.

Вот так – в зале аукцион, а за стенами рынка продолжает разгораться эпизоотия. Правда, справедливости ради напомним, что в 1990 году правительством Великобритании уже были приняты энергичные меры законодательного, организационного и финансового характера по борьбе с этим заболеванием. Более того, на нашем примере можно было убедиться, что страна была открыта для ознакомления с этим злом для представителей других стран мира. Действительно, за 10 дней пребывания в Великобритании мы побывали в ряде животноводческих хозяйств, практически во всех ветеринарных клиниках, где содержались заболевшие животные, во всех диагностических лабораториях (притом в разных городах страны), где нас подробно знакомили с клиническими признаками болезни, методами диагностики заболевания. Мы побывали на заводах по производству экспортного сливочного масла и даже на фабрике по производству мясокостной муки (хозяин которой после подробного ознакомления с производством подарил нам на память по прекрасному галстуку со своей монограммой).

Результатом этой исключительно напряженной командировки (мы дважды летали самолетами внутренних авиалиний, много раз перемещались на поездах и автотранспортом) явилось не только ознакомление с клиникой и диагностикой трансмиссивной губкообразной энцефалопатии коров, но и практическое знакомство с рядом организационных мер, которые были приняты правительством Великобритании, вплоть до наблюдения за работой гигантских электрических печей, в которых сжигались туши погибших коров и быков, и посещения специального кладбища животных.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.