Оспа, или натуральная оспа, – это тяжелое, сопровождающееся лихорадочным состоянием (фебрильное) инфекционное заболевание, для которого характерна кожная сыпь с везикулами, со временем увеличивающимися и заполняющимися гноем². Клиническое и патологическое обследование пациентов, а также подробные лабораторные исследования мышей, инфицированных вирусом мышиной оспы (эктромелией), и кроликов, зараженных вирусом коровьей оспы, являются источником имеющейся информации о протекании и патогенезе оспы³⁵. Вирус оспы проникает в организм респираторным, воздушно-капельным путем (через рот и нос), где сначала размножается в слизистых оболочках, а потом в расположенных рядом лимфатических узлах. Попадая в кровоток, вирус переносится к внутренним органам, таким как селезенка, лимфатические узлы, печень и легкие. Затем в результате циклического размножения вируса образуется большая вирусная популяция. Инкубационный период составляет примерно 12 дней с момента контакта с источником инфекции до начала болезни, но может продолжаться и 7–17 дней. После этого вирус вторично проникает в кровь, и это вторжение завершает инкубационный период, так как инфицированный начинает чувствовать себя действительно больным. На этой, острой стадии температура у больных поднимается от 38,89 до 41,1 °C, они испытывают головную и мышечную боли, а также боль в области живота. Начинается рвота и наступает полный упадок сил. Затем вирус проникает в кожные покровы, где он размножается в клетках эпидермиса. Через три-четыре дня появляются характерные высыпания на коже. Сначала образуются пятна (макулы), которые переходят в кожные вздутия (папулы), заполняющиеся жидкостью (везикулярная стадия). И наконец, на вторую неделю заболевания жидкость в папулах инфицируется, и образуются гнойнички (пустулы).

Инфекция может распространяться на любой стадии заболевания оспой: за день до появления высыпаний до полного заживления кожных повреждений и отторжения корок. На ранних стадиях заболевания инфекция передается кашлем и через назальные выделения.

Хотя распространение инфекции воздушно-капельным путем и считалось возможным³⁶, описание первых симптомов появилось в 1902 году в классической научной статье, в которой Джон Треш, медицинский работник системы здравоохранения в английском графстве Эссекс, приводил свои наблюдения. Треш проводил оценку ситуации в районе Орсетт Унион, где наблюдалось избыточное количество случаев заражения оспой, при этом слишком высокая степень заболеваемости приходилась на город Перфлит. Проанализировав результаты своих наблюдений начиная с 1892 года, Треш пришел к выводу, что единственным источником инфекции были корабли, пришвартованные в Темзе, как раз напротив Перфлита. Корабли принадлежали Лондонскому столичному совету по приютам и использовались для изоляции больных с острой формой оспы. Треш и его помощник Мистер Сауден заметили, что к 1902 году 1/10 населения Перфлита переболела оспой. После этого болезнь распространилась на городок Уэст Таррок и в меньшей степени на соседние приходы, такие как Стаффорд, Эйвли, Уэннингтон и Эрит. На карте из отчета Треша, опубликованного в Lancet³⁷, было показано расположение госпитальных кораблей по отношению к Перфлиту и окрестным городкам. Вакцинация повсюду в этой области проводилась одинаково небрежно и нерегулярно. Тем не менее именно жители Перфлита болели оспой значительно чаще, чем жители соседних городков. «Почему?» – задался вопросом Треш. Продемонстрировав, что количество не прошедших вакцинацию уязвимых для инфекции людей во всех приходах Орсетт Униона в графстве Эссекс было примерно одинаковым, он рассчитал расстояние от госпитальных кораблей с больными оспой до каждого из упомянутых населенных пунктов. Кроме того, он привел диаграмму преобладающих над Темзой ветров. Близость Перфлита к госпитальным кораблям и диаграмма потоков ветра разрешили загадку о том, почему в соотношении ко всему населению Эссекса в Перфлите в четыре раза больше заболевших оспой, чем в Уэст Тарроке, и в 30 раз больше заболеваний, чем в остальных местах. Как отмечал Треш:

Очевидно, что ветер приносил оспу с госпитальных кораблей, пришвартованных на Темзе, вызывая 43-кратное повышение заболеваемости в поселках и городках, находившихся на пути потоков воздуха, идущих от кораблей, по сравнению с населенными пунктами, остававшимися в стороне. Расстояние, на которое переносился ветром вирус оспы, было равно примерно трем четвертям мили. Альтернативная гипотеза, что оспа распространялась с зараженными сточными водами, сливаемыми в реку, была признана менее вероятной, хотя несколько жителей окрестностей, искупавшись в Темзе, действительно подхватили оспу. Тем не менее высокая заболеваемость в Перфлите и несколько случаев заражения в других местах среди купавшихся в реке никак не коррелировались.

Далее, когда гнойники на коже полностью созревают, они сами по себе становятся источником инфекционного агента. Вирусом оспы можно заразить одежду, постельное белье, пыль и другие неодушевленные предметы (фомиты), где инфекция будет оставаться месяцами. Именно такие инфицированные одеяла были по приказу генерала Джеффри Амхерста отданы индейцам в Массачусетсе – ранний пример преднамеренного применения микробной инфекции в войне.

Угроза оспы не прекращалась на протяжении всей зафиксированной истории человечества. К концу XVIII столетия болезнь стала эндемичной в крупнейших городах Европы и Британских островов. Почти 1/10 всего населения мира погибла, остались инвалидами или были обезображены оспой: «Никто не смел считать, что у него есть дети, пока они не переболели оспой». Детский стишок, символизирующий и оспу, и бубонную чуму, и их обычный итог, звучал так:

Именно в атмосфере ужаса, когда смерть не делала исключений ни для королей и буржуазии, ни для крестьян, начался поиск способа предотвращения оспы. Вариоляция использовалась в Корее и Китае еще в I веке. Сохранились письменные свидетельства того, что вариоляция практиковалась в 960–1280 годах при династии Сунь. Процедура состояла в том, что высохшие корки с гнойников растирали в порошок и вдыхали его через нос. Этот метод вариоляции из Китая дошел до Индии, а оттуда попал в Персию и Турцию. Наиболее распространенной альтернативой этой процедуре было извлечение вязкой жидкости из оспенных гнойников и втирание ее в царапину, сделанную на коже руки иглой.

Лондонское королевское общество было впервые проинформировано о вариоляции около 1700 года и начало собирать данные об этой процедуре в первое десятилетие XVIII века, в основном, от одного из членов общества врача Эммануэля Тимони³⁸. Свои медицинские степени доктор Тимони получал в университетах Падуи и Оксфорда. Позднее он служил в Константинополе семейным доктором у британского посла. Там он и наблюдал вариоляцию и в подробностях записал всю процедуру для королевского общества. В его отчетах детально описано, как на 12–13-й день болезни жидкость вытягивалась из пустул на теле больного, у которого не было осложнений, затем закачивалась в чистый стеклянный контейнер и переносилась на свежие порезы, нанесенные иглой в мясистой части руки реципиента. Леди Мэри Монтегю, жена британского посла в Турции, наблюдала проведение подобной процедуры в 1718 году.