Александр Кабанов: «Профилактика – это самое главное»

Эпидемия коронавируса может до неузнаваемости изменить мир. Наибольшим шоком для многих людей в этой ситуации стало отсутствие вакцины и лекарственных препаратов.

В беседе с «Научной России» член-корреспондент РАН, профессор фармацевтического факультета и директор центра нанотехнологий для доставки лекарств университета Северной Каролины (США), профессор химического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова Александр Кабанов рассказал о задачах доставки лекарств в терапии коронавируса COVID-19, а также о том, какие лекарственные препараты разрабатываются в США для борьбы с эпидемией.

Как вы считаете, наша жизнь поделится на «до» и «после» коронавируса?

Этот вопрос затрагивает очень многие сферы нашей жизни. С одной стороны, говорят, что мир никогда не будет таким, какой он был до пандемии, с другой стороны, многие считают, что все будет, как и было до этой трудной ситуации.

И то и другое верно. Я думаю, что мы вернемся к нормальной жизни, и через некоторое время перестанем чувствовать напряжение, которое сейчас присутствует – это результат происходящей пандемии. Кстати говоря, это произойдет не так быстро, как можно предположить. С другой стороны, мир, действительно, изменится, потому что пандемия – колоссальное потрясение для общества, и ее последствия мы будем осмысливать еще долгое время. Как мы замечаем, потрясения эти затрагивают экономику, здравоохранение, социальную сферу.

Безусловно, пандемия COVID-19 войдет в историю человечества как событие не меньшей, а, возможно, даже и большей значимости, чем грипп, так называемая, «испанка» 18-19-х годов XX века. Произойдет это, потому что сейчас мы гораздо больше знаем об этом вирусе, делаем больше записей в реальном времени, следовательно, много информации будет переосмысляться, переоцениваться.

Что касается тех вопросов, которые близки мне как ученому, работающему в области медико-биологических проблем, то, конечно, произойдет изменение отношения людей к здравоохранению. Я думаю, что в каждой стране это будет происходить по своему сценарию. Безусловно, положительное последствие пандемии в таких странах, как США и Россия – это то, что люди будут больше ценить понятия человеческого здоровья и здравоохранения в целом. Это важно для России, это отразится на медицинских исследованиях.

Я написал колонку в «Ведомостях» - там я излагаю свой взгляд на происходящие события, и говорю о том, что в России необходимо создать Научный фонд, посвященный вопросам здравоохранения, подобный американскому National Institutes of Health (NIH). Чтобы не говорили, но все-таки сейчас американские ученые вырвались вперед в борьбе с пандемией коронавируса, в понимании и лечении этого заболевания, в создании вакцин. России также необходимо усилить свою научную компоненту в медицинской области.

Недавно вы говорили, что необходимо создавать не только вакцину, но и противовирусные лекарства. Что уже сделано на пути к этому?

Да, конечно, это очень важно. Я прочитал сегодня ночью статью, которая вышла в «Cell» (примечание: «Cell» - крупный журнал, который издается в США), моих коллег по университету Северной Каролины – известного вирусолога в области коронавирусной инфекции Ральфа Барика и директора Института легких Рика Буше, в которой они анализируют, то, как распространяется коронавирус.

Мы знаем, что вирус попадает в верхние дыхательные пути, а дальше спускается в нижние дыхательные пути – от носа вглубь к легким.

Очень интересно – они обнаружили, что клетки верхних дыхательных путей более восприимчивы к заражению этим коронавирусом, чем клетки нижних дыхательных путей. Это может быть одна из причин, почему заболевание протекает легко у большого количества людей, у которых вирус поражает только полость носа, но хуже дела у тех, у кого инфекция попала вглубь организма – спустилась в бронхи и достигла альвеол. Если вирус попал в глубину, то развивается системная реакция – помимо локального ответа клеток на вирус, начинается очень серьезный «ответ хозяина», то есть начинается иммунная реакция, так называемый, цитокиновый шторм – гипертрофированная реакция иммунитета человека уже на факт глубокого заражения вирусом.

В результате развивается острый респираторный дистресс-синдром (ОРДС), и тяжелая вирусная пневмония. У многих пациентов наблюдается тромбоз сосудов, с высоким риском смертности.

Такая последовательность распространения болезни говорит о том, что разные лекарства надо принимать на разных стадиях. Естественно, противовирусные лекарства желательно принимать на ранних стадиях. Идеально принимать противовирусные лекарства с помощью ингаляций, например, в виде аэрозолей, когда начинается заболевание в верхних дыхательных путях, до того, как болезнь попала вглубь организма, особенно это касается пожилых людей, а также тех, у кого имеются проблемы с аэрацией, тех, у кого больше шансов, что вирус может проникнуть глубоко в легкие. Таким людям важно давать противовирусные лекарства, как можно раньше.

В этом случае возникает вопрос о доставке лекарственных препаратов – правильных лекарственных препаратов на правильных стадиях заболевания в правильное место и время.

Очевидно, что вакцина позволяет вообще снизить заражаемость и заболеваемость – это принципиальное решение. Однако специфические противовирусные лекарства позволяют уменьшить риск тяжёлого течения заболевания, поэтому их, безусловно, необходимо применять в комбинации с хорошим тестированием. Это важно для того, чтобы знать, что человек заболел этим заболеванием, а дальше уже идут в ход и другие лекарства. Отмечу, когда мы говорим о том, что сделано в плане лекарственной терапии, то надо понимать, что никакое лекарство не было разработано специально под этот коронавирус.

Когда в начале года ученые-медики и фармакологи столкнулись с этим коронавирусом (SARS-CоV-2), они не начали разрабатывать новые противовирусные лекарства, а стали, в первую очередь, тестировать те препараты, которые уже либо разрешены для чего-то другого, либо были близки к тому, чтобы лечить что-то другое.

Таким образом, появилось несколько лекарственных препаратов. В США – это Ремдесивир – американское лекарство, разработанное для лечения вируса Эболы, но обладающего широким спектром действия, в том числе, против человеческих коронавирусных инфекций, которые нам встречались раньше. SARS и MERS. Первыми против этого коронавируса его стали применять в Китае.

Кроме того, врачи стали гораздо лучше понимать подводные камни этого заболевания и стали применять методы терапии, которые снижают смертность. Здесь есть очень существенный момент – в связи с тем, что многие тяжелые больные погибают от тромбоза, то медики стали использовать тромболитики. Впервые это сделали медики в госпитале Маунт-Синай в Нью-Йорке, однако, сейчас этот подход – использовать терапию при помощи тромболитиков – стал распространяться по США и другим странам.

По опубликованным данным, то есть уже прошедшим необходимое рецензирование, в два раза снижается смертность тяжелых больных на ИВЛ при правильном использовании различной тромболитической терапии. Это не лекарство против вируса, но это лекарство, которое уже есть, просто его учатся правильно применять.

Почему вокруг американского препарата Ремдесивир так много споров и разных мнений?

На самом деле, вокруг препарата Ремдесивир не больше споров и мнений, чем вокруг любых вакцин или других лекарственных препаратов.

Как я упомянул, впервые этот препарат для лечения COVID-19 стали использовать китайцы. Они пытались его запатентовать, но препарат разработан американскими учеными, компанией Gilead, и патенты китайцы не получили. Затем они выпустили статью, в которой сказали, что лекарство, скорее всего не работает. Однако, этот вывод не был достоверным, потому что они, фактически, не завершили клиническое испытание, из-за того, что что у них закончились пациенты.

1 мая регуляторная организация Food and Drug Administration (FDA) в США разрешила использование этого препарата для экстренного-терапевтического использования. В апреле была опубликована американская статья, которая достоверно демонстрировала на достаточно большой группе пациентов, что для тяжелых пациентов – смертность снижается на треть. Это важный результат.

Совсем недавно «Bloomberg» написал о том, что компания Gilead объявила: у них уже есть результаты третьей фазы, и они не такие убедительные, не такие хорошие.

Как человек, который занимается вопросами доставки, я думаю, что одна из проблем этого лекарственного препарата, как и многих других противовирусных лекарств, сводится к следующему – как, когда и на какой стадии его вводят. Ведь противовирусную терапию целесообразно вести раньше, и тогда она может принести наибольшую пользу для пациента. Поэтому я считаю, что ее нужно использовать в виде лекарств, доставляемых непосредственно в дыхательные пути.

На конференции в МИА «Россия сегодня» ваш доклад был посвящен трудностям и задачам доставки лекарств в терапии коронавируса. Вы не могли бы рассказать об этом более подробно?

Если фокусироваться на лекарственных препаратах, которые могут блокировать сам вирус, хотя, то, о чем я говорю, в той или иной степени, справедливо и для других лекарств, которые, например, могут бороться с цитокиновым штормом, однако, если говорить о лекарствах, которые могут блокировать вирус, то эти лекарства изначально были разработаны для каких-то других заболеваний.

Таким образом, Ремдесивир был разработан против Эболы, Фавипиравир – японское соединение, также известное как «Авиган», был разрешен для лечения птичьего гриппа. Естественно, эти лекарства стали тестировать на клетках, на предмет их активности против вируса SARS-CoV-2 – вируса коронавирусной инфекции. Действительно, эти препараты показывают активность.

Так, Ремдесивир приблизительно в 100 раз активнее на клетках, чем Авиган. Однако активность на клетках еще не означает, что лекарство будет также хорошо работать в организме, потому что Ремдесивир – это нерастворимая молекула. Ее нельзя принять в виде таблетки или микстуры потому, что в этом случае, она не попадает туда, куда ей необходимо попасть, то есть, в легкие, а еще лучше – в верхние и нижние дыхательные пути.

Поскольку оральный способ введения препарата, в этом случае, не работает, вводить его приходится в кровь в достаточно большем количестве, причем с неким растворяющим соединением, которое используется в фармацевтической индустрии. В конкретной формуляции Ремдесивира – на 1 грамм этого лекарственного соединения, потребуется 20 граммов дополнительного растворяющего соединения.

Это типичная проблема доставки – молекула-растворитель начинает накапливаться в организме, она небезвредна, даже может оказывать токсическое действие. Из-за большого количества балласта – растворяющего соединения, мы не можем применять этот лекарственный препарат в виде аэрозолей. Поэтому я советую разработчикам противовирусной терапии сосредоточиться на подходах с использованием систем доставки, и на таких препаратах, которые можно применять в виде ингаляций.

Существуют другие лекарственные препараты, где тоже есть проблемы доставки. Судя по публикациям в прессе, Фавипиравир будут выпускать российские производители, которые осуществили его синтез – в России он получил торговое название «Авифавир». Этот лекарственный препарат, если я правильно понимаю, уже не покрывается патентом. Как и Ремдесивир, Фавипиравир – работает внутри зараженной клетки – блокирует, так называемую, РНК-зависимую РНК-полимеразу (RdRP) – фермент, необходимый для воссоздания вирусной РНК (РНК - это молекула, в которой записано все, что необходимо о вирусе). Воспроизведение этой молекулы внутри клетки – ключевой момент в цикле вирусного размножения – приводит к тому, что появляется матрица, с которой потом считываются все вирусные белки – все это собирается вместе и выходит наружу в виде новых готовых вирусных частиц. Я думаю, что Фавипиравир-Авифавир нужно тоже попробовать применить в виде ингаляций, так как давать его в виде таблеток, может быть не слишком эффективно.

Заблокировать вирус можно на разных стадиях. Одна из них связана с проникновением вируса в клетку – здесь работает другой фермент, так называемая, Трансмембранная Сериновая протеаза 2 (TMPRSS2), которая необходима для того, чтобы вирус, зацепившись за клеточную поверхность, смог проникнуть в клетку. Против этой протеазы тоже существуют лекарственные препараты, которые ее выключают.

Два таких препарата, тоже японские – Камостат и Нафамостат – изначально были разработаны для лечения хронического панкреатита, но сегодня испытываются для лечения коронавируса.

Эти соединения блокируют вхождение вируса в клетку. Смотрите – у нас есть клетка, есть вирус – он должен в нее войти, развиваться дальше и так далее. Однако комплексная терапия, когда мы одновременно блокируем и вхождение, и размножение – лучше. Поэтому, возможно, комбинации противовирусных препаратов также окажутся очень полезными. Опять же, я говорю, что вероятнее всего их нужно уметь доставлять в виде ингаляционных форм, если речь идет о ранних стадиях заболевания.

Если вакцина и лекарственные препараты будут полностью разработаны и протестированы медиками, в лучшем случае, к осени, как быть в такой ситуации людям? Они смогут приобретать лекарственные препараты свободно в аптеке, а затем самостоятельно принимать их?

Первое, что очень важно – это носить маску. Конечно, в ситуации, когда я сижу дома, окруженный членами семьи, носить маску, не нужно, но это, действительно, реальная защита – окружающих и самого себя (примечание: маска №95 защищает самого человека, а хирургическая – только окружающих).

Я думаю, что это очень важный фактор. Уже много лет подряд, прилетая, например, в Японию или в КНР, я вижу, что навстречу мне идут люди в масках. Честно скажу, что раньше, это вызывало у меня некое недоумение. Сейчас я понимаю, насколько это важно.

Я знаю, что многие люди сейчас выступают и борются против масок, есть и противники вакцин. Хочу отметить – мой штат (примечание: Северная Каролина) вошел в карантин за неделю, может быть, за две, раньше, чем Москва. Каждый день у нас обнаруживалось 100 больных, а сейчас – от 1000 до 2000 зараженных коронавирусом в день. Мы умудрились, просидев на карантине, не уменьшить эту волну, а увеличить число заболевающих. Таких штатов у нас около 10.

Здесь некоторые люди даже занимаются тем, что собираются вместе для того, чтобы заразить друг друга. Они считают, что легче заболеть, приобрести иммунитет и отмучиться. Конечно, это неправильная позиция – нужно очень бережно относиться к окружающим, особенно старшему поколению, к самим себе. Дети болеют легко, но они могут заразить старшее поколение – у людей старше 50-и лет высокий процент смертности. И еще не полностью ясно, какими могут быть долговременные последствия болезни, перенесенной даже в легкой форме.

Поэтому профилактика – это самое главное.

Карантинные меры и социальное дистанцирование – не допустили того, чтобы системы здравоохранения захлебнулись из-за наплыва пациентов и позволили купить время, врачи лучше поняли и лучше стали лечить это заболевание.

Возвращаясь к лекарственным препаратам, принципиальную роль играет – назначение врачей. Лекарственные препараты, конечно, будут выписываться врачами, и здесь нужно быть очень аккуратным, потому что препараты, прописанные не вовремя, могут быть вредны для организма. Например, очевидно, что ни в коем случае нельзя потреблять тромболитические средства, разжижающие кровь, просто так. Хоть я и сказал, что это спасает половину тяжелых больных на ИВЛ, однако, категорически нельзя заниматься самолечением, потому что у человека могут начаться опасные для жизни кровотечения.

Иными словами, терапия должна назначаться очень точно. Как уже говорилось – это относится также к противовирусным препаратам – бессмысленно принимать их на поздних стадиях, когда процесс заболевания уже зашел очень далеко.

В Советском Союзе были популярны интерфероны.

Интерфероны могут стимулировать врожденный иммунитет и они теоретически могут помочь в борьбе с коронавирусной инфекцией до того, как человек заразился – например, в группах риска, контактировавших с больными (хотя, если я не ошибаюсь, на этот счет пока нет твердых данных). Но, если вы будете стимулировать иммунитет с помощью интерферонов на поздней стадии заболевания, когда развивается цитокиновый шторм, то ситуация может даже усугубится. Поэтому такие препараты, как интерфероны могут принимать люди, которые еще даже не заразились – это способствует улучшению врожденного иммунитета.

Поэтому самый главный вывод – необходимо очень четко следовать предписаниям врачей, и не заниматься самолечением.

Интервью проведено при поддержке Министерства науки и высшего образования и Российской академии наук.

Фото - http://www.sib-science.info/, https://www.unmc.edu/