X slimība - kāda pandēmija var iznīcināt cilvēci?

2024 Autors: Seth Attwood | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-16 16:11

Jauns koronavīrusa paveids, kas parādījies Lielbritānijā, radījis panikas gaidas: viņi saka, ka Covid kļūs daudz bīstamāks nekā iepriekš. Varbūt pat tā pati "slimība X" - spēcīgs patogēns, kas var izraisīt pandēmiju ar katastrofālām sekām.

Piemēram, globālās ekonomikas sabrukums. Mēdz teikt, ka vēl viena šāda "negaidīta" slimība iznīcinās visus cilvēkus. Vai arī pietiekami daudz, lai cilvēces paliekas pašas izmirtu. Vai tas ir iespējams? Ja jā, kāpēc cilvēce netika iznīcināta tās ilgās vēstures laikā?

Ir daudz mītu par infekcijas slimībām. Piemēram, tiek uzskatīts, ka agrāk tieši viņi neizbēgami nogalināja cilvēkus, ka tikai mūsu laikā astoņdesmitajos gados kļuva iespējama nāve no vēža vai sirds slimībām. Un pirms tam it kā mikrobi nopļāva visus bez izņēmuma.

Vēl viens nepareizs uzskats ir tāds, ka agrāk infekcijas slimības nevarēja izplatīties tik ātri kā tagad. Galu galā cilvēki dzīvoja lielā attālumā viens no otra, nebija transporta, kas varētu izplatīt mikrobus ar mūsdienu koronavīrusa ātrumu. Bet šodien patiesi bīstama slimība var sasniegt gandrīz visu Zemes iedzīvotāju pēc iespējas īsākā laikā.

Tehniski tas tā nav, un dažreiz tā nemaz nav. Un, kamēr mēs nesapratīsim šos mītus, būs grūti saprast, kāpēc dažas epidēmijas prasa daudz dzīvību (līdz katram desmitajam uz planētas), bet citas - simtiem cilvēku, piemēram, 2002.–2003. gada "SARS". Tāpat, vai ir iespējams, ka nākotnē var parādīties slimības, kas apdraud mūsu sugas pastāvēšanu.

Kā cilvēki sāka slimot ar infekcijas slimībām

Lai saprastu, kā cilvēki senatnē mijiedarbojās ar slimībām, pietiek paskatīties uz viņu Āfrikas radiniekiem mūsdienās. Daudzas mūsu tradicionālās problēmas ir ņemtas no viņiem, Melnā kontinenta pērtiķiem. Visticamāk, kaunuma utis cilvēkiem ir nonākušas no gorillām pirms miljoniem gadu, lai gan zinātnieki joprojām apspriež konkrēto pārnešanas ceļu.

HIV noteikti 20. gadsimtā afrikāņi noķēra no zaļajiem pērtiķiem (pārnešanas metode ir tikpat pretrunīga), un pērtiķiem varētu būt nozīmīga loma Ebolas izplatībā.

Tomēr epidēmijas pērtiķu vidū ir ļoti reti sastopamas. Zaļie pērtiķi satur HIV (SIV) pērtiķu variantu, bet ar to inficētie dzīvo tik ilgi, cik tie, kuriem nav. Viņiem nav simptomu (kā, starp citu, dažiem cilvēkiem). Šimpanzēm ir pneimonija, tuberkuloze un tā tālāk, bet parasti no tām mirst tikai veci indivīdi ar samazinātu imunitāti.

Šimpanzēm ir cilvēku epidēmiju analogi tikai tad, ja to suga nesen ir saņēmusi kādu slimību no citas sugas. Piemēram, Tanzānijā vietējās šimpanzes bieži saslimst ar mūsu HIV analogu, taču atšķirībā no zaļajiem pērtiķiem tās nav asimptomātiskas, bet ar reālām un negatīvām sekām. Autopsijas ir parādījuši, ka inficēto primātu ķermeņos ir ārkārtīgi mazs imūnšūnu skaits (tāpat kā mirušajos cilvēku nesējus), un to mirstība ir 10-15 reizes lielāka nekā tām šimpanzēm, kuras nav inficētas ar šo slimību. slimība.

Līdzīga aina vērojama starp tiem dzīvniekiem, kas atrodas tālāk no cilvēkiem nekā primāti. Tātad Krievijas Eiropas daļā pirms dažiem gadiem daudzas mājas cūkas nomira no Āfrikas cūku mēra, ko no dienvidiem atveda migrantu mežacūkas no Kaukāza kalniem. Šo slimību, tāpat kā Covid-19, izraisa vīruss, nevis baktērija, kā tas ir cilvēku mēra gadījumā.

Savvaļas dzīvniekiem, īpaši Āfrikā, vīruss ir plaši izplatīts, taču tur gandrīz visi tā pārnēsātāji ir asimptomātiski: patogēns dzīvo tajos kommensāla pozīcijā, neradot kaitējumu saimniekam, bet arī negūstot labumu. Bet, kad eiropieši mēģināja uz Āfriku ievest mājas cūkas, izrādījās, ka viņu vidū vīruss 100 procentos gadījumu ir letāls.

Kas vieniem labs, citiem nāve

No kurienes rodas šī atšķirība? Lieta ir ne tikai tajā, ka jebkurš mikrobs parasti nevar būt ideāls savu saimnieku sugu slepkava, jo tādā gadījumā tas noteikti mirs pats no sevis: nebūs vides tā mitināšanai. Svarīga ir arī cita lieta: saimnieku imūnsistēma ātri reaģē uz patogēno mikrobu un "iemācās" vai nu to pilnībā iznīcināt, vai arī noturēt noteiktu vīrusu vai baktēriju skaitu minimālā līmenī.

Tipisks šīs pielāgošanās spējas rezultāts ir asimptomātisks nesējs jeb "tīfs Marija". Tā sauc cilvēku, kura ķermenim infekcija nenodara nekādu kaitējumu, bet kas tajā pašā laikā paliek patogēna nesējs. Asimptomātiskā nesēja parādība pirmo reizi tika atklāta Mērijai Mallonai, īru pavārei, kura 20. gadsimta sākumā dzīvoja Amerikas Savienotajās Valstīs. Viņas māte grūtniecības laikā slimoja ar tīfu, un Mērijas ķermenis slimību "nospieda" jau no paša sākuma. Rezultātā viņas baktērijas-patogēni varēja normāli vairoties tikai žultspūslī.

Kad viņa strādāja konkrētā mājā, cilvēki tur pēc tam saslima ar vēdertīfu, nomira vismaz pieci no desmitiem ar viņu inficēto. Iespējams, ka upuru būtu mazāk, ja viņa mazgātu rokas, taču diemžēl mērenās izglītības dēļ Mērija strupi sacīja, ka "nesaprata roku mazgāšanas mērķi".

Nedomājiet, ka mēs runājam par slimību - izslēgšanu. Dažādus holēras patogēnus pārnēsā vieni un tie paši asimptomātiski nesēji, kuru organismā tie vairojas mēreni, neradot veselības problēmas.

Dažām holēras patogēnu šķirnēm "nesēju" un "upuru" attiecība ir četri pret vienu, citām - desmit pret vienu. No sifilisa mirst tikai trešā daļa no tā neārstētajiem nesējiem (terciārais sifiliss izraisa nāvi), citi paliek nesēji. Tuberkuloze pārvēršas bīstamā, nāvei bīstamā formā tikai vienā gadījumā no desmit.

Šī situācija ir labvēlīga patogēniem. Ja viņi inficētu un nogalinātu katru saimnieku, cilvēku stundu skaits, kurās viņu pārnēsātāji varētu izplatīt patogēnu, būtu daudz mazāks. Turklāt paši mikrobi šim nolūkam neko nedara: saimnieka imūnsistēma cenšas tos panākt. Tie, kuriem tas ir spēcīgāks, ierobežo patogēnu un paliek tikai nesēji, nevis slimi šī vārda tiešajā nozīmē. Tie, kuriem ir vāja imunitāte, kļūst par slimības upuriem. Līdz ar to krītas to personu pēcteču skaits, kuru imunitāte slikti tiek galā ar slimību, un to skaits, kuriem imunitāte ir stiprāka, dara savu, tas ir, pieaug.

Tas nozīmē, ka nevar būt cilvēku masveida morāle no slimības, kas jau sen dzīvo kopā ar to vai citu cilvēku populāciju. Bet, tiklīdz slimība nonāk vietā, kur viņi ar to vēl nav pazīstami, viss mainās. Ideāls inficēšanās gadījums ir tad, kad ceļotāji to ieved jaunās zemēs, kur iepriekš šādu uzliesmojumu nebija.

Piemēram, 1346. gadā ordas armija spēja apzināti inficēt Dženovas garnizonu Kafa (Krimā, tagad - Feodosijā) ar mēri, ar katapultu iemetot cietoksnī viena no tā mirušā tatāra līķi. Pašu tatāru vidū nebija tik daudz to, kas nomira no mēra: ilgstošajiem sakariem ar austrumiem viņi ieguva zināmu izturību pret slimību.

Bet Eiropā un Ziemeļāfrikā pirms tam daudzus simtus gadu nebija mēra, tāpēc dženovieši to viegli izplatīja šajos reģionos. Vēsturnieki lēš, ka kopējais bojāgājušo skaits ir 70 miljoni (vairāk nekā abos pasaules karos). Anglijā nomira aptuveni puse iedzīvotāju. Kāpēc tā, un ne visi simtprocentīgi, jo Rietumeiropiešiem nebija imunitātes pret šo infekciju?

Fakts ir tāds, ka ģenētiskās daudzveidības ziņā normālā populācijā cilvēki - dabisko mutāciju dēļ - nav līdzīgi. Piemēram, vairuma mongoloīdu organismos ACE2 proteīns ir vairāk nekā vairumā baltās rases iedzīvotāju. Tas veido proteīnu izaugumus uz cilvēka šūnu virsmas, pie kuriem pieķeras SARS-CoV-2 vīruss, pašreizējās Covid-19 epidēmijas izraisītājs.

Tāpēc, kā vēl nesen tika uzskatīts, Ķīnā tai ir vieglāk izplatīties, bet grūtāk ir ārpus valstīm ar mongoloīdu populāciju. Tomēr realitāte ir parādījusi, ka olbaltumvielām nav tik liela nozīme kā parastam stāvokļa aparātam. tāpēc patiesībā mongoloīdi cieta no epidēmijas. Taču citā laikmetā situācija varēja pagriezties pavisam citādāk.

Jāsaprot, ka starp cilvēkiem ir daudz šādu smalku bioķīmisku atšķirību, tāpēc ir grūti iedomāties patogēnu, kas varētu viegli inficēt absolūti visu planētas iedzīvotāju skaitu. Pat attiecībā uz tām slimībām, ar kurām viņi nekad nav saskārušies, daži cilvēki var būt ļoti izturīgi.

Piemēram, 0, 1-0, 3% Krievijas iedzīvotāju ir rezistenti pret HIV CCR5 proteīna mutācijas dēļ. Tā pati mutācija savulaik bija noderīga cīņā pret buboņu mēri. Tas ir, pat ja kāda brīnuma dēļ HIV varētu izplatīties ar gaisa pilienu palīdzību, tas nespētu nogalināt visu ar to inficēto cilvēci: bioķīmiskās īpašības to neļautu. Izdzīvojušie agrāk vai vēlāk atgrieztu iedzīvotāju skaitu pirmsepidēmijas līmenī.

Perfekta slimība X

Bieži populārajā presē tiek runāts par iespēju nejauši iestāties "ideālā" slimība, kas apvieno augstu masalu infekciozitāti (viens slims cilvēks inficē 15 veselus cilvēkus), ilgu asimptomātisku HIV periodu un zāļu rezistenci, piemēram, antibiotiku gadījumā. - rezistentas baktērijas.

Un pat neliela neaizsargātība pret vakcīnām, piemēram, sifilisu. Atgādināt, ka viņam ir grūti izveidot vakcīnu, jo antigēni - patogēna savienojumi, "reaģējot uz kuriem tiek ražotas antivielas", bieži tiek atrasti patogēna šūnās, tāpēc tiek radītas antivielas, kas reaģē uz šiem " slēptās" antigēnus ir ārkārtīgi grūti.

Taču praksē šādas "superslimības" rašanās praktiski nav iespējama. Dabā nav bezmaksas brokastis ne cilvēkiem, ne viņu slimību ierosinātājiem. Pateicoties augstajai rezistencei pret zālēm, vakcīnām un rezistenci pret cilvēka imunitāti, tas pats HIV maksāja par lielu specializāciju: tas efektīvi ietekmē tikai nelielu daļu no cilvēka šūnām un nevar tajā iekļūt ar gaisā esošām pilieniņām. Rezultātā HIV skar mazāk nekā piecdesmit miljonus visā pasaulē.

Vīrusi, kas labi pārnēsās ar pilieniņiem, kurus mēs izelpojam, nevar specializēties tikai imūnās šūnās, piemēram, HIV: tiem ir jābūt "plaša diapazona vispārējiem". Un tiem nevar būt sarežģīti līdzekļi, lai iekļūtu noteikta veida cilvēka imūnās šūnās, piemēram, HIV. Tas ir, slimības, kuras patiešām ir grūti ārstēt un atgūt, parasti tiek slikti transportētas pa gaisu.

Slimības-izņēmumus var labi pārnēsāt pa gaisu un iznīcināt ievērojamu daļu iedzīvotāju, taču rezultāts būs tāds, ka tās sāks iedarboties uz dabisko atlasi cilvēku saimnieku vidū: tie, kuru imunitāte cīnās labāk, biežāk izdzīvos, kā rezultātā vīruss pamazām pārstās būt bīstams iedzīvotājiem.

Nereti par visbīstamāko draudu uzskatītajām pret antibiotikām rezistentajām baktērijām (piemēram, vairākiem stafilokokiem) ir arī nopietni ierobežojumi. Gandrīz visi no tiem mūsdienās ir nosacīti patogēni, tas ir, tie ir salīdzinoši droši vesela cilvēka ķermenim, jo viņi nevar pārvarēt tā imunitāti.

Lai varētu pretoties antibiotikām, šīs baktērijas maina savus parametrus, kļūst mazāka izmēra un bieži vien uzrāda mazāku reproduktīvo spēju nekā konkurējošām sugām bez spēcīgas antibiotiku rezistences. Citiem vārdiem sakot, nav ļoti daudz kandidātu uz "super slimību". Tie, protams, var nogalināt daudzus gados vecākus un novājinātus cilvēkus, īpaši nozokomiālo infekciju veidā, taču veseli pilsoņi viņiem ir pārāk skarbi.

Daži vīrusi cenšas apiet visas šīs un dažas citas problēmas lielās mainīguma, pastāvīgu mutāciju dēļ. To biežuma līderi starp izplatīto slimību izraisītājiem ir gripas vīruss un vēl biežāk mutējošais HIV. Pastāvīgi mainot ārējā apvalka sastāvu, viņi izvairās no imūno šūnu uzbrukumiem, taču atkal par lielu cenu: augstais mutāciju līmenis nozīmē, ka laika gaitā viņi zaudē daļu no savām iepriekšējām stiprajām pusēm.

Tas, visticamāk, ir viens no iemesliem, kāpēc HIV variants (SIV) zaļajiem pērtiķiem nenodara ievērojamu kaitējumu viņu veselībai.

Pēdējā aizsardzības līnija: cipari

Protams, tas viss nenozīmē, ka šī vai cita slimība, ko pārnēsā no indivīda uz indivīdu, nevar iznīcināt sugu kopumā. Neapšaubāmi, tas ir iespējams, taču tikai ar divu faktoru kombināciju: visi sugas īpatņi dzīvo ierobežotā teritorijā, nav atdalīti ar barjerām, un to kopējais skaits nav pārāk liels.

Tieši šī slimība tagad mocīja Tasmānijas velnu - plēsīgo marsupial, kas sver līdz 12 kilogramiem. Šīm radībām ir grūts raksturs, viņi ienīst viens otru. Pat pārošanās periodā tēviņš un mātīte pastāvīgi ir agresīvi un sakož viens otru. Un trīs dienas pēc grūtniecības iestāšanās mātīte intensīvi uzbrūk tēviņam, liekot viņam bēgt, lai glābtu viņa dzīvību. Pat 80% viņas pašas mazuļu ir sagrauzuši plēsoņa māte, atstājot dzīvi tikai četri laimīgie.

Deviņdesmitajos gados viens no indivīdiem saslima ar parastu vēža audzēju uz sejas, un tas nebūtu radījis nekādas problēmas citām sugām: dzīvnieks nomira – un viss. Bet Tasmānijas velni tādi nav: ieraduma uzbrukt abu dzimumu radiniekiem, kurus viņi satiek, pēc dažiem gadiem viņi atkārtoti inficēja ar šo audzēju (caur kodumiem) aptuveni 70-80% no visas populācijas.

Nav skaidrs, vai šo dzīvnieku slimība tiks iznīcināta vai nē. Viņu izredzes samazina fakts, ka Tasmānijas velniem ir viszemākā ģenētiskā daudzveidība starp visiem zināmajiem plēsējiem un pat visiem marsupialiem. Jo mazāka daudzveidība, jo mazāka ir iespējamība, ka kāds pielāgosies slimībai, jo viņa imunitāte nav gluži tāda pati kā citiem. Austrālijas varas iestādes ir izveidojušas nelielas šo dzīvnieku "apdrošināšanas" populācijas, kas nav inficētas ar pārnēsātāju pārnēsātu vēzi, un pat tad, ja tie Tasmānijā izmirs, ir cerība, ka suga no šīm rezervēm atveseļosies.

Turklāt jaunākais darbs Zinātnē rada šaubas par to izzušanas iespējamību, pateicoties … pašam to samazināšanās faktam. Vēzis šo dzīvnieku populācijās ir izraisījis tādu populācijas blīvuma samazināšanos, ka slimība jau izplatās daudz lēnāk nekā iepriekš. Šķiet, ka šīs sugas pilnīgas izzušanas iespējamība ir zema. Tomēr, ņemot vērā viņa paradumus, ļoti maz cilvēku par to būs ļoti priecīgi.

Bet velnu piemērs skaidri parāda, ka cilvēks ir labi apdrošināts pret masveida izmiršanu jaunas epidēmijas dēļ. Mēs esam nevis tūkstoši, kā šie dzīvnieki, bet gan miljardi. Tāpēc cilvēku ģenētiskā daudzveidība ir daudz lielāka, un epidēmija, kas ir bīstama dažiem no mums, nespēs visus nogalināt. Mēs nedzīvojam uz vienas ne pārāk lielas salas, bet esam izkaisīti pa visiem kontinentiem. Līdz ar to karantīnas pasākumi var izglābt daļu cilvēku (īpaši salās) pat pilnīgas iedzīvotāju nāves apstākļos citās vietās.

Apkoposim. Pilnīga mūsu vai dažu citu izplatītu sugu iznīcināšana epidēmijas dēļ ir maz ticams notikums. Neskatoties uz to, nav iemesla nomierināties. 2018. gadā Pasaules Veselības organizācija, gaidot šādas "superslimības", ieviesa jēdzienu "slimība X" (slimība X) – ar to saprotot iepriekš nezināmu slimību, kas varētu izraisīt plaša mēroga epidēmiju.

Mazāk nekā divus gadus pēc tam mēs esam liecinieki Covid-19, slimībai, kas izplatās kā pandēmija un jau prasījusi daudzas dzīvības. Ir grūti ticami novērtēt tās upuru skaitu, bet Krievijai šogad epidēmijas laikā mirstības pārsniegums ir aptuveni 0,3 miljoni. Pasaulē šis rādītājs ir daudzkārt lielāks.

Protams, tas nav viduslaiku melnais mēris vai bakas. Tomēr katra zaudētā dzīvība cilvēcei ir svarīga, tāpēc jaunu "superslimību" izsekošana, kā arī zāļu un vakcīnu radīšana tām ir lieta, ar kuru nāksies nodarboties ne vienai vien mediķu paaudzei un zinātnieki.