Роль микроорганизмов в развитии неинфекционных патологий и сокращении продолжительности жизни человека Профессор Кеннет Алибек; профессор Леонид Гречаный Т. Клименко, Ph.D.

Max-Well Biocorporation (Washington, DC) Научно-производственный онкологический кардиологический центр Max-Well (Киев)

Средняя продолжительность жизни человека По материалам VI European Congress of Gerontology, 4-8 июля 2007 г., Санкт-Петербург, Россия На первое удвоение средней продолжительности жизни ушло 4 миллиона лет – со времен пещерного человека до середины XIX ст. На второе удвоение понадобилось лишь 150 лет.

Эпидемиологический переход С древности до середины XIX века ведущую роль в структуре смертности играли инфекционные заболевания. Начиная с середины XIX века социально- экономические факторы и развитие медицины привели к резкому уменьшению смертности от эпидемических и других инфекционных заболеваний, ранее уносивших миллионы жизней. Одновременно возросла доля умирающих от хронических дегенеративных заболеваний.

К. Алибек, Л.А. Гречаный, Т.П. Клименко, А.В. Пашкова. Пятая революция в медицине: о роли инфекций в патогенезе старения и хронических болезней человека (статья в работе) Четыре революции в медицине, которые касались взаимоотношений «человек-микроорганизм» 1 Изменение роли гигиены, внедрение противоэпидеми- ческих мер XVII-XVIII ст. Результат: резкое уменьшение смертности от эпидемических и других инфекционных заболеваний увеличение продолжительности жизни не для отдельных групп населения, а для человечества в целом 2 Внедрение принципов асептики и антисептики начало XIX ст. 3Вакцинацияс конца XVIII ст. и поныне 4Открытие и внедрение в мед. практику антибиотиков конец 1-й половины XX ст.

Эпидемиологический переход: основные причины смерти (США) Источник: U.S.Public Health Service, VitalStatistics of the United States 1900 г.2004 г. Ведущие причины смерти% от общего кол-ва смертей Ведущие причины смерти% от общего кол-ва смертей 1. Пневмония (все формы) и грипп11,7Заболевания сердца27,2 2. Туберкулез (все формы)11,3Злокачественные новообразования23,1 3. Диарея, энтерит, язвы ЖКТ8,3Цереброваскулярные заболевания6,3 4. Заболевания сердца7,9Хронические обструктивные заболевания дыхательных путей (ХОЗЛ) 5,1 5. Цереброваскулярные заболевания6,2Все травмы4,7 6. Нефрит (все формы)5,6Сахарный диабет3,1 7. Все травмы4,2Болезнь Альцгеймера2,8 8. Злокачественные новообразования3,72Пневмония и грипп2,5 9. Дряхлость2,9Нефрит, нефротический синдром и нефроз 1,8 10. Дифтерия2,3Септицемия1,4

Структура смертности населения Украины, 2006 г. По данным д.м.н. А.П. Дорогого, ин-т кардиологии им. Н.Д. Стражеско БолезниВсе умершие, %В т.ч. трудоспособные, % Болезни системы кровообращения (БСК) 63,429,4 в т.ч. ИБС66,8*53,7 Новообразования11,914,5 Болезни органов пищеварения 3,69,3 Болезни органов дыхания 3,14,5 * Примечание. % к БСК

Роль микроорганизмов в этиопатогенезе заболеваний, характеризующихся наибольшей летальностью Ведущие причины смерти, 2004 г. Определенно играют роль в патогенезе Ассоциированы с развитием указанных патологий* 1.Заболевания сердца Chlamydia pneumoniae, вирус простого герпеса, цитомегаловирус, вирус гепатита С, инфекции периодонта и др. Helicobacter pylori; Mycobacterium tuberculosis, энтеровирусы Echo и Coxsackie В, вирусы гепатитов А, гриппа и эпидемического паротита, Nanobacterium sanguineum, ряд неохарактеризованных вирусов 2.Злокачественные новообразования Вирусы гепатита В и С (печеночноклеточная карцинома); папилломавирусы (рак шейки матки); вирус Эпштейна-Барр (нозофарингеальная карцинома, лимфомы); вирус герпеса 8-го типа и ВИЧ (саркома Капоши); HTLV (лейкемии, лимфомы); H. pylori (рак желудка и 12-перстной кишки); Schistosoma haematonium (рак мочевого пузыря); Schistosoma japonicum (рак печени и прямой кишки); цитомегаловирус (посредством иммуносупрессии) Вирус гепатита С (неходжкинские лимфомы, рак щитовидной железы); Папилломавирусы (ано-генитальный рак и рак мочевого пузыря); Вирус герпеса 2-го типа (рак мочевого пузыря); Salmonella typhi (гепатобилиарный рак); Chlamydia pneumonia (рак легкого); Chlamydia trachomatis (сквамозноклеточная карцинома шейки матки); Chlamydia psittaci и C.jejuni (лимфомы); Mycoplasma sp. (опухоли различной локализации); Propionibacterium acnes (рак простаты) Примеч. в т.ч. атеросклероза

Пример. Роль инфекций в развитии сердечно-сосудистых заболеваний Хроническое воспаление Повреждение эндотелия Формирование неосложненной и осложненной атеросклеротической бляшки Атеросклероз – первопричина наиболее распространенных сердечно-сосудистых заболеваний Fong I.W. (2003) Infections and the Cardiovascular System: New Perspectives. New York: Springer

Примеры. Бактериальный и вирусный канцерогенез Папилломавирус – причина практически 100% случаев рака шейки матки (International Agency for Research on Cancer Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans. Volume 64 (1995). Human papillomaviruses. Summary of Data Reported and Evaluation) У 15–40% вирусоносителей гепатита В в отсутствие лечения развиваются цирроз или рак печени (Институт эпидемиологии и инфекционных заболеваний АМН Украины им. Л.В. Громашевского) В 1994 году H. pylori стала первой бактерией, отнесенной рабочей группой Международного агентства по исследованию рака к агентам, определенно вызывающим онкозаболевания (IARC Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risk in Humans, v 61 (1994): Schistosomes, Liver Flukes and Helicobacter pylori)

Основные механизмы бактериального и вирусного канцерогенеза: хроническое воспаление (сопровождающееся образованием генотоксических реактивных форм кислорода и азота); нарушение нормального функционирования иммунной системы организма «хозяина»; модуляция пролиферативно-антипролиферативных и других путей сигнальной трансдукции; индукция нестабильности генома клеток «хозяина» (появление мутантных клеток и, как следствие, образование опухолевых клонов). (Алибек К., Севко А.Л., Олишевский С.В., Клименко Т.П. Вирусный канцерогенез: современный взгляд на проблему // Врачебное дело – 2007 Алибек К., Гречаный Л.А., Клименко Т.П., Олишевский С.В., Севко А.Л. Бактерии могут вызывать рак: очевидно или невероятно? // Инфекционные болезни – 2007)

Структура онкологической заболеваемости ОЗ, в развитии которых доказана роль определенного микроорганизма (не представлены данные по гепатоцеллюлярной карциноме) ОЗ, ассоциированные с воздействием микробного фактора Примечание. Все онкозаболевания могут опосредованно быть связаны с системным воздействием инфекций на организм. По данным С. Шалимова с колл., 2007 г губы легкого желудка пищевода гортани шейки матки гемобластозы яичника полости рта щитовидной ж-зы мочевого пузыря кожи молочной ж-зы тела матки прямой кишки ободочной кишки предстат. ж-зы

Роль микроорганизмов в этиопатогенезе заболеваний, характеризующихся наибольшей летальностью Определенно играют роль в этиопатогенезе указанных патологий Ассоциированы с развитием указанных патологий 3. Церебро- васкулярные заболевания Nanobacterium sanguineum (посредством патологической кальцификации) C.pneumoniae, герпетические вирусы, Mycobacterium tuberculosis, энтеровирусы Echo и Coxsackie В, вирусы гепатитов А, гриппа и эпидемического паротита 6. Сахарный диабет Для СД 1-го типа*: вирус краснухи, цитомегаловирус, вирус Coxsackie В, вирус эпидпаротита, аденовирус, ВЭБ, ротавирус, реовирус Для СД 2-го типа: вирус гепатита С, H. рylori 7. Болезнь Альцгеймера и другие деменции Chlamydia pneumoniae, герпетические вирусы, вирусы гриппа * Примечание. Согласно результатам отдельных исследований. Данных, позволяющих экстраполировать эти выводы на всю популяцию, недостаточно.

Роль микроорганизмов в этиопатогенезе заболеваний, характеризующихся наибольшей летальностью 4.Хронические обструктивные заболевания дыхательных путей (ХОЗЛ) Роль микробного фактора в этиопатогенезе подавляющего большинства указанных заболеваний не вызывает сомнений 8.Пневмония и грипп 9.Нефрит, нефротический синдром и нефроз 10.Септицемия

Системное воздействие инфекций на организм Персистирующая инфекция цитомегаловируса «заполнение иммунного пространства»: накопление цитомегаловирус-специфических Т-клеток формирование фенотипа иммунного риска иммуносупрессия развитие заболеваний старение организма и смерть Vasto S, Colonna-Romano G, Larbi A, Wikby A, Caruso C, Pawelec G.Role of persistent CMV infection in configuring T cell immunity in the elderly. Immun Ageing Mar 21;4:2. Koch S, Solana R, Dela Rosa O, Pawelec G. Human cytomegalovirus infection and T cell immunosenescence: a mini review. Mech Ageing Dev Jun;127(6): Epub 2006 Mar 2.

Научные центры, в которых была подтверждена роль инфекции CMV в формировании «фенотипа иммунного риска» Department of Natural Science and Biomedicine, School of Health Sciences, Jonkoping University, Sweden Department of Molecular and Clinical Immunology, University Hospital, Linkoping, Sweden Department of Infectious Diseases, Ryhov Hospital, Jonkoping, Sweden Department of Psychology, Goteborg University, Sweden Unilever Corporate Research, Colworth House, Sharnbrook UK LCG Bioscience, Bourn Hall, Bourn, Cambridge, UK Mologic Ltd., Colworth Park, Sharnbrook, UK University of Tubingen Medical School, Center for Medical Research, Tubingen, Germany Department of Virology, Institute of Medical Microbiology and Hygiene, University of the Saarland, Homburg, Germany Department of Veterinary Science, College of Agricultural Sciences, The Pennsylvania State University, USA Department of Immunology, Hospital Reina Sofia, University of Cordoba, Spain Department of Experimental Pathology, University of Bologna, Bologna, Italy Department of Experimental Oncology and Pathology, University of Florence, Italy INRCA, National Institute for Research on Aging, Ancona, Italy

Переосмысление эпидемиологического подхода Микробная составляющая заболеваний не искоренена: превалирующие заболевания имеют инфекционные корни. Снизилась значимость острых инфекционных заболеваний, в прошлом вызывавших эпидемии и пандемии. Увеличение продолжительности жизни это смещение возраста, в котором люди начинают умирать от тех заболеваний, к развитию которых причастны микроорганизмы. Причина так называемых возрастзависимых заболеваний преимущественно хронические и латентные инфекции, а также часто повторяющиеся острые инфекции.

Факторы, обусловливающие развитие так называемых возрастзависимых заболеваний Мы считаем генетическую предрасположенность одним из важнейших факторов и признаем роль воздействия внешней среды. Воздействие микроорганизмов еще один ведущий фактор в этиопатогенезе возрастзависимых заболеваний. В настоящее время возможности воздействия на генетическую предрасположенность минимальны либо отсутствуют вообще. В то же время мы можем влиять на микробный фактор. Воздействие на микробный фактор увеличение продолжительности жизни Возраст- зависимые заболевания Генетическая предрасполо- женность Воздействие микро- организмов Другие факторы внешней и внутренней среды

Для профилактики и лечения инфекционных заболеваний используются следующие средства Вакцинация Антибиотикотерапия Противовирусная терапия Иммуноглобулины, сыворотки Иммуномодуляторы и др. Могут ли они применяться для профилактики и лечения болезней, считающихся неинфекционными, но имеющих инфекционные корни?

Пример: вакцинация Стратегии с доказанной эффективностью Разработаны вакцины, способные предотвратить до ¾ случаев рака шейки матки (75% данной патологии вызывают 2 типа папилломавирусов) (M. Dawar, Sh. Deeks, S. Dobson. Human papillomavirus vaccines launch a new era in cervical cancer prevention. CMAJ.2007 Aug;177(5)) Перспективные стратегии Вакцинация с целью профилактики болезни Альцгеймера (II фаза клинических испытаний) ( Immunology and immunotherapy of Alzheimers disease. Nat Rev Immunol May;6(5): ) Rev-VAT – технология, запатентованная AFG Biosolutions Inc.

Пример: антибиотикотерапия Стратегии с доказанной эффективностью Антибиотикотерапия при инфицировании H. pylory позволяет предотвратить развитие гастита язвы желудка рака. Перспективные стратегии В исследовании, проведенном в 1997 г. (Gupta S, Leatham EW, Carrington D, Mendall MA, Kaski JC, Camm AJ. Elevated Chlamydia pneumoniae antibodies, cardiovascular events, and azithromycin in male survivors of myocardial infarction). Circulation Jul 15;96(2):404-7), было показано 68%- ное снижение частоты наступления кардиоваскулярных событий и смерти у пациентов, перенесших инфаркт миокарда и получивших лечение азитромицином. В большинстве других (рестроспективных) исследований убедительных доказательств этих данных получено не было. Вероятное объяснение: невозможность унифицировать дизайн всех исследований. Для проведения дальнейших исследований требуется расширенная методологическая база.

Пример: противовирусная терапия Стратегии с доказанной эффективностью Терапия, направленная против вирусов гепатита, позволяет предотвратить развитие гепатита цирроза рака печени. Перспективные стратегии Терапия, направленная против вирусов герпеса, позволяет предотвратить иммуносупрессию и развитие многих заболеваний.

Перспективы для Украины Изучить микробный фактор, ориентируясь на тенденции мировой науки Переосмыслить (с учетом традиционных знаний) подходы к профилактике, диагностике и лечению так называемых возрастзависимых заболеваний Заложить основы нового научного направления «Инфекционные корни хронических дегенеративных заболеваний» Интегрировать теоретические знания в медицинскую практику Добиться увеличения продолжительности жизни жителей Украины Мax-Well предлагает консолидировать усилия ученых, врачей и организаторов здравоохранения