Микробиом. То, что убивает, и то, что делает нас сильнее - Игорь Олегович Стома

7.2. Микробы на войне: малоизвестные страницы истории

История инфекций – это история не только борьбы с ними и самопожертвования медицинских работников. И действительно, врачи и ученые нередко не только первыми испытывали на себе новые лекарства и вакцины, но и немало было случаев самозаражения, чтобы доказать «инфекционную природу» болезни. Кстати, Нобелевская премия по физиологии и медицине в 2020 году была присуждена трем ученым за открытие вируса гепатита С. Среди таких лауреатов мог и должен был оказаться советский вирусолог Михаил Суренович Балаян. Известен его пример самозаражения новым неизвестным вирусом гепатита, для доказательства инфекционности выделенного материала. Этот новый для медицины вирус, открытый им при изучении заболеваний советских военнослужащих в Афганистане в 1981 году, сегодня хорошо известен. Это вирус гепатита Е. К сожалению, академик Балаян М.С. не дожил до подъема широкого интереса к вирусным заболеваниям в обществе, а ведь он вполне заслуживал Нобелевской премии за это открытие.

Возвращаясь к истории использования микробов во время войн и сражений, важно рассказать и о малоизвестной роли одной особенной бактерии в победах советских войск в Великой отечественной войне. В 1946-ом году два микробиолога стали лауреатами Государственной (Сталинской) премии. Это Борис Яковлевич Эльберт и Николай Акимович Гайский. Коллективами под их руководством еще в 1936 году была создана первая вакцина против туляремии. Эта особо опасная инфекция, вызываемая бактерий Francisella tularensis, отличалась крайне высокой интоксикацией и температурой. Эта инфекция поражает и животных, и людей, а резервуаром и источником микроба в природе являются грызуны (мыши-полевки, крысы). Интересно и то, что Нарком обороны СССР маршал К.Е. Ворошилов на политбюро ВКП(б) 22 февраля 1938 года заявил, что страна готова к ведению бактериологической войны. Есть данные о том, что именно этой вакциной был быстро привит личный состав наших вооруженных сил. А вот войска противника летом 1942 года под Сталинградом были абсолютно не готовы к этой инфекции. Как сегодня понятно, на полях не было уборки урожая, мыши-полевки расплодились больше обычного, и вспышка туляремии была вполне предсказуема. С первыми ночными холодами мыши двинулись к теплу. А это куда? В окопы и блиндажи. И в итоге, по воспоминания выживших, поздним летом 1942 года в рядах немецкой армии отмечалось большое число больных неизвестной тяжелой инфекцией. Немецкие врачи считали, что это пневмония, ведь опыта и знаний о туляремии у них в те годы не хватало. Многие считают, что это явилось важной причиной остановки немецкого наступления. Один из авторов вакцины Б.Я. Эльберт впоследствии очень много сделал для создания службы эпидемиологии и микробиологии, а также высшего медицинского образования в Кыргызстане, а затем работал в Минске, где многие его помнят по прекрасным лекциям в Белорусском государственном медицинском университете.

7.3. Немного о доказательной медицине: каузация и корреляция

Математик – это устройство для

превращения кофе в теоремы.

Пол Эрдеш

В науке есть два принципиальных вида связи двух событий: корреляция и каузация. И для того, чтобы современному человеку ориентироваться в научных достижениях, надо понимать разницу между этими двумя понятиями. Корреляция – это взаимосвязь между двумя показателями, когда, например, один растет – то второй тоже, или когда один растет – то второй уменьшается (обратная корреляция). Но это не всегда говорит о том, что эти показатели обязательно находятся в причинно-следственной связи. То есть, если при увеличении показателя «А» – увеличивается показатель «Б», это говорит об их корреляции, но не факт, что именно увеличение «А» непосредственно вызывает увеличение «Б». Могут же быть и промежуточные и даже сторонние факторы, влияющие на увеличение «Б»? Каузация же предполагает именно причинно-следственные связи, то есть рост показателя «А» должен напрямую вызывать рост показателя «Б».

Приведем несколько примеров. Самый простой из них – это корреляция употребления мороженого и солнечных ожогов. Если измерить в каком-либо городе объемы употребления мороженого и количество людей, обратившихся за помощью к врачам в связи с солнечными ожогами, то получится, что эти два показателя находятся в сильной прямой корреляции. То есть чем больше в городе употребляют мороженого – тем больше солнечных ожогов. Получается, что мороженое вызывает солнечные ожоги? Так или нет? Конечно, нет. Есть основной фактор, влияющий на увеличение двух этих показателей – это солнечная инсоляция. Когда жарко – и мороженого больше употребляют, и обгорают на солнце люди гораздо чаще, вот и растут цифры обоих показателей.

Есть даже шуточная научная публикация на тему корреляции и каузации. Ученые попытались связать объемы употребления шоколада в кг/год на душу населения и количество Нобелевских лауреатов на 10 миллионов населения в разных странах. В итоге коэффициент корреляции этих двух показателей получился около 0,8, что по правилам статистики является высокой корреляцией. С точки зрения научной статистики все сделано абсолютно верно. Но надо помнить, что это пока не доказывает то, что употребление шоколада приведет вас к получению Нобелевской премии…

Рис. 48. Корреляция употребления шоколада и количества Нобелевских лауреатов в разных странах.

Адаптировано из Franz H. Messerli, The New England Journal of Medicine, 2012.

Какие из этого выводы? Для установления надежной связи нужны кроме корреляции еще временные связи (что было сначала, а что потом) и биологический механизм для реализации этой связи.

Есть два интересных эффекта в этом аспекте: «эффект здорового работника» и «эффект здорового ребенка». Эффект здорового работника – это систематическая ошибка, влияющая на результаты научных исследований по наблюдению за развитием заболеваний в профессиональных группах. В медицине есть несколько примеров, когда для уточнения того, как влияет определенный фактор на развитие болезни, группу людей наблюдали и регистрировали все их медицинские события на протяжении десятков лет. Например, всемирно известное Фремингемское Исследование Сердца было начато еще в 1948 году в городе Фремингеме. И с тех пор уже более 70 лет оно продолжается. В него были включены дети, а затем и внуки первоначальных участников. Изначальной его целью было определить роль разных факторов риска в развитии сердечно-сосудистых заболеваний. Так была доказана роль основных факторов риска заболеваний сердца и сосудов, включая высокое артериальное давление, высокий уровень холестерина, курение, ожирение, диабет и низкую двигательную активность. Так вот, в такого рода исследованиях среди профессиональных коллективов иногда закрадывается важный фактор, влияющий на результат. Одна из работ оценивала риски развития заболеваний у грузчиков лондонских доков. В группе же сравнения были все остальные. Научная гипотеза заключалась в том, что регулярный физический труд на работе, ходьба и переноска тяжестей имеет положительный эффект в отношении многих болезней. И действительно после наблюдения, оказалось, что лондонские докеры меньше болели целым