Haigus X – milline pandeemia võib inimkonna hävitada?

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-16 16:03

Suurbritannias esile kerkinud uus koroonaviiruse tüvi on tekitanud paanikaootusi: nende sõnul muutub covid senisest palju ohtlikumaks. Võib-olla isegi see "haigus X" - võimas patogeen, mis võib viia katastroofiliste tagajärgedega pandeemiani.

Näiteks maailmamajanduse kokkuvarisemine. Sageli öeldakse, et järjekordne selline "ootamatu" haigus hävitab kõik inimesed. Või siis piisav hulk neid, et inimkonna jäänused ise välja sureksid. Kas see on võimalik? Kui jah, siis miks ei hävitatud inimkonda selle pika ajaloo jooksul?

Nakkushaiguste kohta liigub palju müüte. Näiteks arvatakse, et varem olid just nemad need, kes paratamatult inimesi tapsid, et alles meie ajal sai kaheksakümnendatel võimalikuks surm vähki või südamehaigustesse. Ja enne seda niitsid mikroobid kõik eranditult maha.

Teine eksiarvamus on see, et varem ei saanud nakkushaigused nii kiiresti levida kui praegu. Elasid ju inimesed üksteisest kaugel, puudus transport, mis oleks võimeline mikroobe levitama tänapäevase koroonaviiruse kiirusega. Kuid tänapäeval võib tõeliselt ohtlik haigus võimalikult lühikese aja jooksul jõuda peaaegu kogu Maa elanikkonnani.

Tehniliselt see nii ei ole ja mõnikord pole see üldse nii. Ja kuni me neid müüte mõistame, on raske mõista, miks mõned epideemiad nõuavad palju elusid (kuni iga kümnes planeedil) ja teised - sadu inimesi, nagu 2002.–2003. aasta SARS. Samamoodi, kas on võimalik, et tulevikus võivad ilmneda haigused, mis ohustavad meie liigi olemasolu.

Kuidas inimesed hakkasid nakkushaigustesse haigestuma

Et mõista, kuidas inimesed iidsetel aegadel haigustega suhtlesid, piisab, kui vaadata nende tänapäevaseid Aafrika sugulasi. Paljud meie traditsioonilised probleemid on võetud neilt, Musta Mandri ahvidelt. Suure tõenäosusega on kubemetäid inimesteni jõudnud gorilladelt miljoneid aastaid tagasi, kuigi teadlased arutavad endiselt konkreetset edasikandumise teed.

HIV-i püüdsid aafriklased 20. sajandil kindlasti roheliste ahvide käest (sama vastuoluline on ka levimisviis) ning ahvidel võis Ebola levikus olla märkimisväärne roll.

Siiski on epideemiad ahvide seas väga haruldased. Rohelised ahvid kannavad endas HIV-i ahvilist varianti (SIV), kuid sellega nakatunud elavad sama kaua kui need, kellel puudub. Neil pole sümptomeid (nagu, muide, mõnel inimesel). Šimpansitel on kopsupõletik, tuberkuloos ja nii edasi, kuid reeglina surevad nendesse ainult vähenenud immuunsusega vanad isikud.

Šimpansitel on inimese epideemia analoogid ainult siis, kui nende liik on hiljuti saanud mõne teise liigi haiguse. Näiteks Tansaanias haigestuvad kohalikud šimpansid sageli meie HIV-i analoogi, kuid erinevalt rohelistest ahvidest ei ole nad asümptomaatilised, vaid tõeliste ja negatiivsete tagajärgedega. Lahkamised on näidanud, et nakatunud primaatide kehas on äärmiselt väike arv immuunrakke (nagu surnud inimese kandjatel) ja nende seas on suremus 10-15 korda kõrgem kui nende šimpanside seas, kes pole sellega nakatunud. haigus.

Sarnast pilti täheldatakse ka nende loomade seas, kes asuvad inimesest kaugemal kui primaadid. Nii surid Venemaa Euroopa-osas mõned aastad tagasi paljud kodusigad sigade Aafrika katku tõttu, mille tõid Kaukaasia mägedest lõunast rändmetssead. Seda haigust, nagu ka Covid-19, põhjustab viirus, mitte bakter, nagu inimeste katk.

Metsloomadel, eriti Aafrikas, on viirus laialt levinud, kuid seal on peaaegu kõik selle kandjad asümptomaatilised: haigustekitaja elab neis kommensaali positsioonis, põhjustamata omanikule kahju, aga ka kasu saamata. Kui aga eurooplased üritasid Aafrikasse tuua kodusigu, selgus, et nende seas on viirus 100 protsendil juhtudest surmav.

Mis on mõnele hea, teistele surm

Kust see erinevus tuleb? Asi pole mitte ainult selles, et ükski mikroob ei saa tavaliselt olla oma peremeesliikide ideaalne tapja, sest sel juhul sureb ta kindlasti ise: tema elamiseks puudub keskkond. Oluline on ka teine asi: peremeesorganismide immuunsüsteem reageerib kiiresti patogeensele mikroobile ja "õpib" seda kas täielikult hävitama või hoidma teatud viiruste või bakterite arvu minimaalsel tasemel.

Selle kohanemisvõime tüüpiline tulemus on asümptomaatiline kandja ehk "tüüfus Mary". See on inimese nimi, kelle kehale nakkus ei põhjusta kahju, kuid kes samal ajal jääb patogeeni kandjaks. Asümptomaatiline kandja nähtus avastati esmakordselt 20. sajandi alguses USA-s elanud Iiri kokana Mary Mallonil. Tema ema haigestus raseduse ajal tüüfusesse ja Mary keha "pressis" haiguse juba algusest peale alla. Selle tulemusena võisid tema bakterid-patogeenid normaalselt paljuneda ainult sapipõies.

Kui ta töötas konkreetses majas, haigestusid sealsed inimesed kõhutüüfusesse, kümnetest temaga nakatunutest suri vähemalt viis. Tõenäoliselt oleks võinud käsi pestes ohvreid vähem olla, kuid kahjuks ütles Mary oma mõõduka hariduse tõttu otse, et "ei saanud aru käte pesemise eesmärgist".

Ärge arvake, et me räägime haigusest väljajätmisest. Koolera erinevaid patogeene kannavad edasi samad asümptomaatilised kandjad, kelle kehas nad paljunevad mõõdukalt, ilma terviseprobleeme kaasa toomata.

Mõnede koolerapatogeenide sortide puhul on "kandjate" ja "ohvrite" suhe neli ühele, teistel kümme: üks. Vaid kolmandik selle ravimata kandjatest sureb süüfilisesse (tertsiaarne süüfilis viib surma), teised jäävad kandjateks. Tuberkuloos areneb ohtlikuks, surmaohtlikuks vormiks vaid ühel juhul kümnest.

See olukord on patogeenidele kasulik. Kui nad nakataksid ja tapaksid iga peremehe, oleks inimtundide arv, mille jooksul nende kandjad patogeeni levitada saaksid, palju vähem. Pealegi ei tee mikroobid ise selle heaks midagi: peremeesorganismi immuunsüsteem püüab nende nimel. Need, kellel on see tugevam, ohjeldavad patogeeni ja jäävad ainult kandjateks, mitte haigeks selle sõna otseses tähenduses. Nõrgema immuunsusega inimesed saavad haiguse ohvriks. Selle tulemusena väheneb nende inimeste järeltulijate arv, kelle immuunsus haigusega hästi toime ei tule, ning tugevama immuunsusega inimeste arv teeb oma tööd ehk kasvab.

See tähendab, et ei saa olla inimeste massilist moraali haigusest, mis on pikka aega elanud koos selle või teise elanikkonnaga. Kuid niipea, kui haigus jõuab kohta, kus nad pole sellega veel tuttavad, muutub kõik. Ideaalne nakatumise juhtum on see, kui reisijad toovad selle uutele maadele, kus varem selliseid puhanguid polnud.

Näiteks suutis hordiarmee 1346. aastal tahtlikult nakatada Genova garnisoni Kafas (Krimmis, praegu - Feodosia) katkuga, visates kindlusesse katapuldiga ühe sellesse surnud tatari surnukeha. Tatarlaste endi seas ei olnud katku surnuid nii palju: pikaajaliste kontaktide tõttu idaga omandasid nad haigusele teatud vastupanu.

Kuid enne seda ei olnud Euroopas ja Põhja-Aafrikas sadu aastaid katku, nii et genovalased levitasid seda kergesti üle nende piirkondade. Ajaloolased hindavad hukkunute koguarvuks 70 miljonit (rohkem kui mõlemas maailmasõjas). Inglismaal suri umbes pool elanikkonnast. Miks see nii on ja mitte kõik sada protsenti, sest lääneeurooplastel polnud selle nakkuse suhtes immuunsust?

Fakt on see, et geneetilise mitmekesisuse poolest normaalses populatsioonis ei ole inimesed looduslike mutatsioonide tõttu sarnased. Näiteks enamiku mongoloidide organismides on ACE2 valku rohkem kui enamikus kaukaaslastes. See moodustab inimese rakkude pinnale valkude väljakasvu, mille külge klammerdub praeguse Covid-19 epideemia põhjustaja SARS-CoV-2 viirus.

Seetõttu, nagu veel hiljuti arvati, on see Hiinas kergem levida, kuid keerulisem on see väljaspool mongoloidi elanikkonnaga riike. Tegelikkus on aga näidanud, et valgud ei oma nii suurt tähtsust kui tavaline riigiaparaat. seetõttu kannatasid epideemia all tegelikult mongoloidid. Kuid mõnel teisel ajastul oleks olukord võinud hoopis teisiti pöörduda.

Tuleb mõista, et inimeste vahel on palju selliseid peeneid biokeemilisi erinevusi, mistõttu on raske ette kujutada patogeeni, mis võiks kergesti nakatada absoluutselt kogu planeedi elanikkonda. Isegi nende haiguste suhtes, mida nad pole kunagi kohanud, võivad mõned inimesed olla väga vastupidavad.

Näiteks 0, 1-0, 3% Venemaa elanikkonnast on CCR5 valgu mutatsiooni tõttu HIV-i suhtes resistentsed. Sama mutatsioon oli kunagi kasulik muhkkatku vastu võitlemisel. See tähendab, et isegi kui HIV võiks mingi ime läbi levida õhus olevate tilkade kaudu, ei suudaks see tappa kogu sellega nakatunud inimkonda: biokeemilised omadused seda ei võimaldaks. Ellujäänud viivad varem või hiljem rahvastiku tagasi epideemiaeelsele tasemele.

Täiuslik haigus X

Sageli räägitakse populaarses ajakirjanduses "ideaalse" haiguse juhusliku esinemise võimalusest, mis ühendab endas leetrite kõrge nakkavuse (üks haige inimene nakatab 15 tervet inimest), pika asümptomaatilise HIV-perioodi ja ravimiresistentsuse, nagu antibiootikumide puhul. -resistentsed bakterid.

Ja isegi väike haavatavus vaktsiinide suhtes, nagu süüfilis. Tuletage meelde, et tal on raske vaktsiini luua, kuna antigeene - patogeeni ühendeid, "vastusena", millele tekivad antikehad - leidub sageli patogeeni rakkudes, mistõttu tekivad neile reageerivad antikehad. peidetud" antigeenid on äärmiselt raske.

Praktikas on aga sellise "superhaiguse" tekkimine praktiliselt võimatu. Looduses pole tasuta hommikusööki ei inimestele ega nende haigustekitajate jaoks. Selle kõrge resistentsuse tõttu ravimitele, vaktsiinidele ja inimese immuunsusele maksis seesama HIV suure spetsialiseerumise eest: see mõjutab tõhusalt vaid väikest osa inimrakkudest ega pääse sinna õhus lendlevate tilkade kaudu. Selle tulemusena mõjutab HIV vähem kui viiskümmend miljonit kogu maailmas.

Viirused, mis levivad hästi välja hingatavate tilkadega, ei saa spetsialiseeruda ainult immuunrakkudele, nagu näiteks HIV: nad peavad olema "laia ulatusega üldistajad". Ja neil ei saa olla keerukaid vahendeid, et tungida ühte kindlat tüüpi inimese immuunrakkudesse, nagu HIV. See tähendab, et haigused, mida on tõesti raske ravida ja taastuda, transporditakse reeglina õhu kaudu halvasti.

Haigused-erandid võivad õhuga hästi edasi kanduda ja hävitada olulise osa elanikkonnast, kuid tulemuseks on see, et nad hakkavad mõjutama inimperemeeste looduslikku valikut: need, kelle immuunsus võitleb paremini, jäävad sagedamini ellu, mistõttu viirus lakkab järk-järgult elanikkonnale ohtlikust olemast.

Tihti peetakse kõige ohtlikumaks ohuks antibiootikumiresistentsetel bakteritel (näiteks mitmel stafülokokil) ka tõsised piirangud. Peaaegu kõik neist on tänapäeval tinglikult patogeensed, see tähendab, et nad on terve inimese kehale suhteliselt ohutud, kuna nad ei suuda selle immuunsust ületada.

Et olla antibiootikumidele vastupanuvõimeline, muudavad need bakterid oma parameetreid, muutuvad väiksemaks ja neil on sageli väiksem paljunemisvõime kui konkureerivatel liikidel, millel puudub tugev antibiootikumiresistentsus. Teisisõnu, "superhaiguse" kandidaate pole väga palju. Muidugi võivad nad tappa palju eakaid ja nõrgenenud inimesi, eriti haiglanakkuste näol, kuid terved kodanikud on nende jaoks liiga karmid.

Mõned viirused püüavad suure varieeruvuse, pidevate mutatsioonide tõttu kõigist neist ja mõnest muust probleemist mööda minna. Nende esinemissageduse liidrid tavaliste haiguste tekitajate seas on gripiviirus ja veelgi sagedamini muteeruv HIV. Pidevalt oma väliskesta koostist muutes pääsevad nad immuunrakkude rünnakutest, kuid jällegi suure kuluga: kõrge mutatsioonimäär tähendab, et aja jooksul kaotavad nad osa oma varasematest tugevustest.

See on tõenäoliselt üks põhjusi, miks roheliste ahvide HIV-i variant (SIV) ei põhjusta nende tervisele märgatavat kahju.

Viimane kaitseliin: numbrid

See kõik ei tähenda muidugi, et see või teine haigus, mis kandub isendilt isendile, ei võiks hävitada liiki tervikuna. Kahtlemata on see võimalik, kuid ainult kahe teguri koosmõjul: kõik liigi isendid elavad piiratud alal, mis pole tõketega eraldatud ja nende koguarv pole liiga suur.

Just see haigus piinab praegu Tasmaania kuradit – kuni 12 kilogrammi kaaluvat röövlooma. Nendel olenditel on raske iseloom, nad vihkavad üksteist. Isegi paaritumisperioodil on isane ja emane pidevalt agressiivsed ja hammustavad üksteist. Ja kolm päeva pärast tiinuse algust ründab emane isast intensiivselt, sundides teda elu päästmiseks põgenema. Ema-kiskja sööb ära isegi 80% tema enda poegadest, jättes ellu vaid neli õnnelikku.

1990. aastatel haigestus üks isenditest tavalise vähkkasvaja näole ja see poleks teistel liikidel probleeme tekitanud: loom suri – ja kõik. Kuid Tasmaania kuradid pole sellised: harjumuse tõttu rünnata mõlemast soost sugulasi, kellega nad kohtuvad, nakatasid nad mõne aasta pärast uuesti selle kasvajaga (hammustuste kaudu) umbes 70–80% kogu elanikkonnast.

Kas nende loomade haigus hävitatakse või mitte, pole selge. Nende võimalusi vähendab asjaolu, et Tasmaania kuraditel on kõigi teadaolevate röövloomade ja isegi kukkurloomade seas madalaim geneetiline mitmekesisus. Mida väiksem on mitmekesisus, seda väiksem on tõenäosus, et keegi kohaneb haigusega, kuna tema immuunsus ei ole teiste omaga päris sama. Austraalia võimud on loonud nendest loomadest väikesed "kindlustus" populatsioonid, kes ei ole nakatunud vektorite kaudu leviva vähiga, ja isegi kui nad Tasmaanias välja surevad, on lootust, et liik taastub nendest reservidest.

Lisaks seab hiljutine teadus ajakirjas Science avaldatud töö kahtluse alla nende väljasuremise võimaluses … nende languse tõttu. Vähk on põhjustanud nende loomade populatsioonides sellise asustustiheduse languse, et haigus levib juba varasemast palju aeglasemalt. Tundub, et selle liigi täieliku väljasuremise tõenäosus on väike. Kuid arvestades tema kombeid, on väga vähesed inimesed selle üle väga õnnelikud.

Aga kuradi näide näitab selgelt, et inimene on uue epideemia tõttu massilise väljasuremise vastu hästi kindlustatud. Meid ei ole tuhanded, nagu need loomad, vaid miljardid. Seetõttu on inimeste geneetiline mitmekesisus palju suurem ja nii mõnelegi meist ohtlik epideemia ei suuda kõiki tappa. Me ei ela ühel mitte liiga suurel saarel, vaid oleme hajutatud kõikidele mandritele. Järelikult võivad karantiinimeetmed päästa osa inimesi (eriti saartel) isegi siis, kui teistes paikades on elanikkonna täielik surm.

Teeme kokkuvõtte. Meie või mõne muu levinud liigi täielik hävimine epideemia tõttu on kaduvalt ebatõenäoline sündmus. Sellest hoolimata pole põhjust rahuneda. 2018. aastal võttis Maailma Terviseorganisatsioon selliste "superhaiguste" ootuses kasutusele mõiste "haigus X" (haigus X) – see tähendab seni tundmatut haigust, mis võib põhjustada ulatusliku epideemia.

Vähem kui kaks aastat pärast seda oleme tunnistajateks Covid-19-le, haigusele, mis levib nagu pandeemia ja on juba nõudnud palju inimelusid. Selle ohvrite arvu on raske usaldusväärselt hinnata, kuid Venemaal on tänavu epideemia ajal liigne suremus umbes 0,3 miljonit. Maailmas on see näitaja kordades suurem.

Muidugi pole see keskaegne must katk ega rõuged. Iga kaotatud elu on aga inimkonna jaoks oluline, seetõttu on uute "superhaiguste" jälgimine ning nende jaoks ravimite ja vaktsiinide loomine teema, millega peab tegelema rohkem kui üks põlvkond arste ja teadlased.