Новая вакцина от пневмонии предотвратит «одичание» микробиоты
Исследователи из университета Буффало разработали новый тип вакцины от пневмонии - в отличие от других вакцин она не создает иммуннитет от пневмококков, а предотвращает переход любых штаммов пневмококков в опасное состояние. Статья опубликована в журнале Science Advances, с пресс-релизом можно ознакомиться на сайте университета.
Бактерии Streptococcus pneumoniae у многих людей являются компонентом здоровой микрофлоры верхних дыхательных путей. Однако эти же бактерии являются самой частой причиной развития пневмонии, вызывают менингит, инфекции носоглотки и уха. Пневмококковые инфекции особенно опасны для детей, пожилых людей и людей с ослабленным иммунитетом. По данным ВОЗ, в 2008 году в результате инфекции умерли 500 тысяч детей в возрасте до пяти лет. От пневмококковой инфекции существуют вакцины, и ВОЗ настоятельно рекомендует их применение для людей, входящих в группы риска. В России пневмококковая вакцина внесена в Национальный календарь профилактических прививок.
Существует более 90 серотипов (разновидностей) Streptococcus pneumoniae, однако вакцины покрывают максимум 23 наиболее агрессивных. Серотипы отличаются составом полисахаридов на поверхности бактерий. Существующие вакцины либо содержат несколько видов полисахаридов, присоединенных к белку, увеличивающему иммуногенность препарата (так называемые конъюгированные вакцины, например, Prevnar 13, покрывающая 13 серотипов), либо просто содержат очищенные полисахариды (Pneumovax 23, покрывающая 23 серотипа).
Несмотря на успешную профилактику бактериальной пневмонии и других инфекций благодаря вакцинации, уровень смертности от нее все равно остается высоким. Примерно десять процентов случаев развития заболевания приходится на оставшиеся серотипы пневмококка. Ученые рассматривают различные стратегии по оптимизации вакцин, чтобы расширить их защитный эффект. Просто включить в вакцину все 90 серотипов довольно сложно -производство такой вакцины будет очень дорогим. К тому же, превентивное уничтожение бактерий, которые входят в состав нормальной микрофлоры человека, нежелательно — штаммы, к которым организм уже «привык», быстро замещаются патогенной микрофлорой.
Исследователи из университета Буффало комплексно подошли подошли к вопросу улучшения вакцины. Вместо того чтобы «пришивать» полисахариды к белку, авторы работы предложили упаковать их в липосомы — пузырьки, окруженные липидной мембраной (эту технологию назвали LEPS — liposomal encapsulation of polysaccharides). Белковый компонент добавили в состав мембраны липосом. Такая стратегия позволяет легко добавлять в состав вакцины новые серотипы при сохранении высокой иммуногенности.
В своей предшествующей работе ученые обнаружили, что большинство серотипов Streptococcus pneumoniae (около 70) при переходе из «мирного» в вирулентное состояние начинает синтезировать определенные маркеры — белки GlpO и PncO. Выработка иммунитета против этих белков позволит организму атаковать бактерии только в том случае, если они перейдут в опасную форму.
Авторы работы добавили в мембрану липосом также белки GlpO и PncO. Получившейся вакциной LEPS20/PncO + GlpO иммунизировали мышей и кроликов и подтвердили выработку антител. При сравнении с существующими вакцинами LEPS20/PncO + GlpO показала лучший защитный эффект даже против серотипов, которые не входили в ее полисахаридную компоненту, при искусственном заражении животных.
Исследователи подсчитали, что введение в профилактический календарь новой вакцины, предотвращающей переход пневмококков в вирулентное состояние, к 2030 году позволит снизить в пять раз количество пневмококковых инфекций среди детей и пожилых людей.
Ранее мы писали, что основной причиной токсичности бактерий пневмококков является выделяемая ими перекись водорода, которая повреждает ДНК в клетках эпителия легких.
Всего описано не более 20 таких случаев
Американские врачи описали случай инсульта у молодой женщины после того, как она покаталась на аттракционе с круговым движением. Как сообщается в журнале Cureus, у нее пострадало правое полушарие мозжечка. Инсульт традиционно считается заболеванием среднего и пожилого возраста, из-за чего эти возрастные группы оказываются более изученными, в то время как исследования, касающиеся инсульта у людей в возрасте до 45 лет, ограничены. Также не до конца известно, насколько для них опасны модифицируемые факторы риска — высокое кровяное давление, ожирение, курение в течение 10 лет и малоподвижный образ жизни. Поэтому часто врачи не могут установить, из-за чего у более молодых пациентов возникает инсульт. Существует несколько гипотез патофизиологических механизмов таких инсультов. Например, сообщалось, что расслоение одной из шейных артерий ответственно за четверть случаев инсультов у молодых. А до 45 процентов людей с открытым овальным окном подверглись повышенному риску инсульта. Кроме того, в литературе описано несколько случаев острого ишемического инсульта у пациентов, которые катались на американских горках или других аттракционах, и у которых случилось сдавление сонной артерии на фоне аномалии развития шейного отдела позвоночника и расслоения позвоночной артерии — но это довольно редкое явление, пока что зафиксировано не более 20 таких случаев. Сайед Хашим Али Инам (Syed Hashim Ali Inam) с коллегами из Университета Маршалла описали еще один такой случай. В университетскую клинику обратилась 37-летняя женщина с нелеченной гипертонией в анамнезе, которая курила по одной пачке сигарет в день в течение десяти лет. Она жаловалась на плохую координацию правой стороны тела и атаксическую походку. Симптомы появились после посещения аттракциона, на котором участники на большой скорости вращаются по кругу. Она не сообщала о травмах головы. Спустя два дня после посещения парка аттракционов симптомы оставались без изменения, а тонометр показывал высокое кровяное давление. Муж пациентки доставил ее до приемного покоя. Во время осмотра артериальное давление у нее поднялось до 199/82 миллиметров ртутного столба, частота сердечных сокращений составила 82 удара в минуту, частота дыхания — 18, а насыщение кислородом — 97 процентов. Компьютерная томография и магнитно-резонансная томография головного мозга показала инсульт в правом полушарии мозжечка, в бассейне верхней мозжечковой артерии (ее дистальный отдел плохо визуализировался, однако тромбоэмболов врачи не обнаружили). Невролог назначил пациентке аспирин и выписал под амбулаторное наблюдение. В дальнейшем у нее прогрессировала несогласованность движений (атаксия), поэтому ей назначили повторную магнитно-резонансную томографию головного мозга, которая не выявила новых повреждений мозжечка. Спустя шесть месяцев компьютерная томография выявила неповрежденную стабильную аневризму бифуркации правой средней мозговой артерии размером до четырех миллиметров, которую рекомендовалось контролировать раз в год. Врачи считают, что непосредственной причиной инсульта в этом случае может быть перерастяжение шеи, которое часто случается при катании на аттракционах. Вращательные силы, воздействующие на артерии на уровне первого и второго шейных позвонков, также могут повышать риск инсульта. Также авторы статьи рекомендуют оповещать на информационных щитах перед аттракционами о таких рисках. Недавно мы рассказывали про совершенствование метода лечения инсульта: ученые модифицировали молекулу миоглобина кашалота так, чтобы она могла снабжать кислородом стволовые клетки, которые вводят в головной мозг для репарации тканей в зоне инсульта.