Bolezen X – Katera pandemija lahko uniči človeštvo?

2024 Avtor: Seth Attwood | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-16 16:16

Nov sev koronavirusa, ki se je pojavil v Veliki Britaniji, je sprožil panična pričakovanja: pravijo, da bo covid postal veliko nevarnejši kot prej. Morda celo tista "bolezen X" - močan patogen, ki lahko privede do pandemije s katastrofalnimi posledicami.

Na primer, propad svetovnega gospodarstva. Pogosto se govori, da bo še ena taka "nepričakovana" bolezen uničila vse ljudi. Ali pa jih zadostno število, da bi ostanki človeštva odmrli sami. Ali je možno? Če je tako, zakaj človeštvo v svoji dolgi zgodovini ni bilo uničeno?

Obstaja veliko mitov o nalezljivih boleznih. Na primer, verjamejo, da so v preteklosti prav oni neizogibno ubijali ljudi, da je šele v našem času v osemdesetih postala možna smrt zaradi raka ali bolezni srca. In pred tem so menda mikrobi pokosili vse brez izjeme.

Drugo napačno prepričanje je, da se v preteklosti nalezljive bolezni niso mogle širiti tako hitro, kot se zdaj. Navsezadnje so ljudje živeli zelo oddaljeni drug od drugega, ni bilo nobenega prevoza, ki bi lahko širil mikrobe s hitrostjo sodobnega koronavirusa. Toda danes lahko resnično nevarna bolezen v najkrajšem možnem času doseže skoraj celotno prebivalstvo Zemlje.

Tehnično ni tako, včasih pa sploh ni. In dokler ne razumemo teh mitov, bo težko razumeti, zakaj nekatere epidemije zahtevajo veliko življenj (do vsake desete na planetu), druge pa na stotine ljudi, kot je "SARS" v letih 2002-2003. Enako, ali je možno, da se v prihodnosti pojavijo bolezni, ki ogrožajo sam obstoj naše vrste.

Kako so ljudje začeli zbolevati za nalezljivimi boleznimi

Da bi razumeli, kako so ljudje v starih časih sodelovali z boleznimi, je dovolj, da pogledamo njihove afriške sorodnike danes. Mnogi naši tradicionalni problemi so vzeti od njih, opic črne celine. Sramne uši so zelo verjetno prišle do ljudi z goril pred milijoni let, čeprav znanstveniki še vedno razpravljajo o specifični poti prenosa.

HIV so Afričani zagotovo ujeli od zelenih opic v 20. stoletju (način prenosa je prav tako sporen), opice pa bi lahko imele pomembno vlogo pri širjenju ebole.

Vendar pa so epidemije med opicami zelo redke. Zelene opice v sebi nosijo varianto virusa HIV (SIV), vendar tiste, ki so z njo okužene, živijo tako dolgo kot tiste brez. Nimajo simptomov (kot, mimogrede, nekateri ljudje). Šimpanzi imajo pljučnico, tuberkulozo itd., vendar praviloma zaradi njih umrejo le starejši posamezniki z zmanjšano imuniteto.

Šimpanzi imajo analoge človeških epidemij le, če je njihova vrsta nedavno prejela kakšno bolezen od druge vrste. Na primer, v Tanzaniji lokalni šimpanzi pogosto zbolijo za analogom našega virusa HIV, vendar za razliko od zelenih opic niso asimptomatski, ampak z resničnimi in negativnimi posledicami. Obdukcije so pokazale, da je v telesih okuženih primatov izjemno majhno število imunskih celic (kot pri mrtvih človeških nosilcih), stopnja umrljivosti med njimi pa je 10-15-krat višja kot pri tistih šimpanzih, ki s tem niso okuženi. bolezen.

Podobno sliko opazimo pri tistih živalih, ki so dlje od ljudi kot primati. Tako je v evropskem delu Rusije pred nekaj leti veliko domačih prašičev poginilo zaradi afriške prašičje kuge, ki so jo prinesli divji prašičji migranti s Kavkaza, z juga. To bolezen, tako kot Covid-19, povzroča virus, ne bakterija, kot v primeru kuge ljudi.

Pri divjih živalih, zlasti v Afriki, je virus zelo razširjen, vendar so skoraj vsi njegovi nosilci tam asimptomatski: patogen živi v njih v položaju komensala, ne da bi škodoval lastniku, pa tudi ne koristil. Ko pa so Evropejci poskušali pripeljati domače prašiče v Afriko, se je izkazalo, da je med njimi virus v 100 odstotkih usoden.

Kar je za nekatere dobro, za druge smrt

Od kod ta razlika? Ne gre samo za to, da vsak mikrob običajno ne more biti idealen ubijalec vrst svojih gostiteljev, saj bo v tem primeru zagotovo umrl sam: ne bo okolja za njegovo bivanje. Pomembna je tudi druga stvar: imunski sistem gostiteljev se hitro odzove na patogeni mikrob in se »nauči« bodisi popolnoma uničiti, bodisi ohraniti število določenih virusov ali bakterij na minimalni ravni.

Tipičen rezultat te prilagodljivosti je asimptomatski nosilec ali "tifusna Marija". To je ime osebe, katere telesu okužba ne povzroča nobene škode, a hkrati ostaja nosilec patogena. Fenomen asimptomatskega nosilca je bil prvič odkrit pri Mary Mallon, irski kuharici, ki je živela v Združenih državah v začetku 20. stoletja. Njena mama je bila med nosečnostjo zbolela za tifusom, Marijino telo pa je bolezen »pritisnilo« že od samega začetka. Posledično so se lahko njene bakterije-patogene normalno razmnoževale le v žolčniku.

Ko je delala v določeni hiši, so tam ljudje pozneje zboleli za tifusom, najmanj pet od desetin okuženih z njo je umrlo. Verjetno bi bilo lahko manj žrtev, če bi si umila roke, a žal je Mary zaradi svoje srednje izobrazbe odkrito povedala, da »ne razume namena umivanja rok«.

Ne mislite, da govorimo o izključitvi bolezni. Različne povzročitelje kolere prenašajo isti asimptomatski prenašalci, v telesu katerih se zmerno razmnožujejo, ne da bi pri tem povzročili zdravstvene težave.

Pri nekaterih vrstah povzročiteljev kolere je razmerje med "nosilci" in "žrtvi" štiri proti ena, pri drugih deset proti ena. Le tretjina njegovih nezdravljenih prenašalcev umre zaradi sifilisa (terciarni sifilis vodi v smrt), drugi ostanejo nosilci. Tuberkuloza se razvije v nevarno, smrtno nevarno obliko le v enem od desetih primerov.

To stanje je koristno za patogene. Če bi okužili in ubili vsakega gostitelja, bi bilo število delovnih ur, ki bi jih njihovi prenašalci lahko širili patogena, veliko manjše. Poleg tega mikrobi sami ne naredijo nič za to: gostiteljski imunski sistem se trudi zanje. Tisti, ki ga imajo močnejše, zajezijo patogen in ostanejo le nosilci, ne pa bolni v dobesednem pomenu besede. Tisti s šibko imuniteto postanejo žrtve bolezni. Posledično upada število potomcev oseb, katerih imuniteta se ne spopada z boleznijo, število tistih z močnejšo imuniteto pa opravlja svoje delo, torej raste.

To pomeni, da ne more biti množične morale ljudi zaradi bolezni, ki že dolgo sobiva s to ali ono človeško populacijo. Toda takoj, ko bolezen pride tja, kjer je še ne poznajo, se vse spremeni. Idealen primer za okužbo je, ko jo popotniki prinesejo v nove dežele, kjer prej takšnih izbruhov ni bilo.

Na primer, leta 1346 je vojska Horde lahko namerno okužila genovski garnizon Kafa (na Krimu, zdaj - Feodozija) s kugo, pri čemer je v trdnjavo s katapultom vrgla truplo enega Tatarja, ki je zaradi tega umrl. Med samimi Tatari ni bilo toliko umrlih zaradi kuge: zaradi dolgoletnih stikov z vzhodom so pridobili določeno odpornost proti bolezni.

Toda v Evropi in Severni Afriki pred tem več sto let ni bilo kuge, zato so jo Genovčani zlahka razširili po teh regijah. Zgodovinarji ocenjujejo skupno število smrtnih žrtev na 70 milijonov (več kot v obeh svetovnih vojnah). V Angliji je umrla približno polovica prebivalstva. Zakaj je to in ne vse stoodstotno, ker Zahodni Evropejci niso imeli imunosti na to okužbo?

Dejstvo je, da si v populaciji, normalni glede na genetsko raznolikost, ljudje – zaradi naravnih mutacij – niso podobni. Na primer, v organizmih večine mongoloidov je protein ACE2 prisoten več kot pri večini belcev. Na površini človeških celic tvori beljakovinske izrastke, na katere se oprijema virus SARS-CoV-2, povzročitelj trenutne epidemije Covid-19.

Zato se, kot je veljalo do nedavnega, lažje širi na Kitajskem, težje pa je zunaj držav z mongoloidno populacijo. Resničnost pa je pokazala, da beljakovine niso tako pomembne kot običajen državni aparat. zato so pravzaprav Mongoloidi trpeli zaradi epidemije. Toda v drugem obdobju bi se situacija lahko obrnila povsem drugače.

Treba je razumeti, da obstaja veliko takih subtilnih biokemičnih razlik med ljudmi, zato si je težko predstavljati patogen, ki bi zlahka okužil absolutno celotno populacijo planeta. Tudi v zvezi s tistimi boleznimi, s katerimi se še nikoli niso srečali, so nekateri ljudje lahko zelo odporni.

Na primer, 0,1-0,3% ruske populacije je odpornih na HIV zaradi mutacije proteina CCR5. Ista mutacija je bila nekoč koristna pri boju proti bubonski kugi. To pomeni, da tudi če bi se HIV po nekem čudežu lahko razširil po kapljicah v zraku, ne bi mogel ubiti vsega človeštva, okuženega z njim: biokemične lastnosti tega ne bi dopuščale. Preživeli bi populacijo prej ali slej vrnili na predepidemično raven.

Popolna bolezen X

V popularnem tisku pogosto govorijo o možnosti naključnega pojava "idealne" bolezni, ki združuje visoko nalezljivost ošpic (ena bolna oseba okuži 15 zdravih ljudi), dolgo asimptomatsko obdobje HIV in odpornost na zdravila, kot pri antibiotikih. -odporne bakterije.

In celo majhna ranljivost za cepiva, kot je sifilis. Spomnimo se, da mu je težko ustvariti cepivo, saj se antigeni - spojine patogena, "v odzivu" na katere se proizvajajo protitelesa - pogosto nahajajo v celicah patogena, zato nastajajo protitelesa, ki reagirajo na te " skritih" antigenov je izjemno težko.

Vendar je v praksi pojav takšne "super bolezni" praktično nemogoč. Narava nima brezplačnih zajtrkov niti za ljudi niti za povzročitelje njihovih bolezni. Za svojo visoko odpornost na zdravila, cepiva in odpornost proti človeški imunosti je isti HIV plačal za veliko specializacijo: učinkovito prizadene le majhen del človeških celic in vanje ne more vstopiti s kapljicami v zraku. Posledično HIV prizadene manj kot petdeset milijonov po vsem svetu.

Virusi, ki se dobro prenašajo s kapljicami, ki jih izdihnemo, se ne morejo specializirati samo za imunske celice, kot je HIV: morajo biti "generalisti širokega spektra". In ti ne morejo imeti sofisticiranih sredstev za prodiranje v eno specifično vrsto človeških imunskih celic, kot je HIV. To pomeni, da se bolezni, ki jih je res težko zdraviti in ozdraviti, praviloma slabo prenašajo po zraku.

Bolezni-izjeme se lahko dobro prenašajo po zraku in uničijo znaten del populacije, rezultat pa bo, da bodo začele delovati po naravni selekciji med človeškimi gostitelji: tisti, katerih imuniteta se bolje bori, bodo pogosteje preživeli, virus bo postopoma prenehal biti nevaren za prebivalstvo.

Bakterije, odporne na antibiotike (na primer številni stafilokoki), ki se pogosto štejejo za najnevarnejšo grožnjo, imajo tudi resne omejitve. Danes so skoraj vsi pogojno patogeni, torej so relativno varni za telo zdrave osebe, saj ne morejo premagati njegove imunosti.

Da bi se lahko uprle antibiotikom, te bakterije spremenijo svoje parametre, postanejo manjše in pogosto kažejo manjšo sposobnost razmnoževanja kot konkurenčne vrste brez močne odpornosti na antibiotike. Z drugimi besedami, kandidatov za "super bolezen" ni prav veliko. Seveda lahko ubijejo veliko starejših in oslabelih ljudi, zlasti v obliki bolnišničnih okužb, a zdravi državljani so zanje pretežki.

Nekateri virusi poskušajo vse te in nekatere druge težave obiti zaradi velike variabilnosti, stalnih mutacij. Vodilni po pogostnosti med povzročitelji pogostih bolezni sta virus gripe in še pogosteje mutirajoči HIV. Z nenehnim spreminjanjem sestave svoje zunanje lupine se izognejo napadom imunskih celic, vendar spet za veliko ceno: visoka stopnja mutacij pomeni, da sčasoma izgubijo nekaj svojih prejšnjih prednosti.

To je najverjetneje eden od razlogov, zakaj varianta HIV (SIV) pri zelenih opicah ne povzroča opazne škode njihovemu zdravju.

Zadnja obrambna linija: številke

Vse to seveda ne pomeni, da ta ali ona bolezen, ki se prenaša s posameznika na posameznika, ne more uničiti vrste kot celote. Nedvomno je to mogoče, vendar le s kombinacijo dveh dejavnikov: vsi posamezniki vrste živijo na omejenem območju, ki ni ločeno z ovirami, njihovo skupno število pa ni preveliko.

Prav ta bolezen zdaj muči tasmanskega hudiča - plenilskega torbarja, ki tehta do 12 kilogramov. Ta bitja imajo težaven značaj, sovražijo se. Tudi v obdobju parjenja sta samec in samica nenehno agresivna in se ugrizneta. In tri dni po začetku brejosti samica intenzivno napade samca in ga prisili v beg, da bi rešil svoje življenje. Celo 80 % njenih lastnih mladičev je mati-plenilka požrla, pri čemer so živi le štirje srečneži.

V 90. letih prejšnjega stoletja je eden od posameznikov zbolel za navadnim rakavim tumorjem na obrazu, pri drugih vrstah pa to ne bi povzročalo težav: žival je poginila – in to je to. Toda tasmanski hudiči niso takšni: zaradi navade napadati sorodnike obeh spolov, ki jih srečajo, so po nekaj letih s tem tumorjem (z ugrizi) ponovno okužili približno 70-80% celotne populacije.

Ali bo bolezen teh živali uničena ali ne, ni jasno. Zmanjšanje njihove možnosti je dejstvo, da imajo tasmanski hudiči najmanjšo gensko raznolikost med vsemi znanimi plenilci in celo med vsemi torbari. Manjša je raznolikost, manjša je verjetnost, da se bo nekdo prilagodil bolezni zaradi dejstva, da njegova imuniteta ni povsem enaka imuniteti drugih. Avstralske oblasti so ustvarile majhne "zavarovalne" populacije teh živali, ki niso okužene z vektorskim rakom, in tudi če bodo v Tasmaniji izumrle, obstaja upanje, da si bo vrsta opomogla od teh rezerv.

Poleg tega zadnje delo v Science vzbuja dvom o možnosti njihovega izumrtja zaradi … samega dejstva njihovega upada. Rak je povzročil tako padec gostote populacije v populacijah teh živali, da se bolezen že širi veliko počasneje kot prej. Zdi se, da je verjetnost popolnega izumrtja te vrste majhna. Vendar pa bo ob upoštevanju njegovih navad zelo malo ljudi tega zelo veseli.

Toda primer hudičev jasno kaže, da je človek dobro zavarovan pred množičnim izumrtjem zaradi nove epidemije. Nismo na tisoče, kot te živali, ampak milijarde. Zato je genetska raznovrstnost ljudi veliko večja in za nekatere od nas nevarna epidemija ne bo mogla pobiti vseh. Ne živimo na enem ne prevelikem otoku, ampak smo razpršeni po vseh celinah. Posledično lahko karantenski ukrepi rešijo nekatere ljudi (predvsem na otokih) tudi v razmerah popolne smrti prebivalstva v drugih krajih.

Naj povzamemo. Popolno uničenje naše ali katere druge običajne vrste zaradi epidemije je izginjajoče malo verjeten dogodek. Kljub temu ni razloga za pomiritev. Leta 2018 je Svetovna zdravstvena organizacija v pričakovanju tovrstnih "super bolezni" uvedla koncept "bolezni X" (Disease X) - kar pomeni prej neznano bolezen, ki bi lahko povzročila obsežno epidemijo.

Manj kot dve leti po tem smo priča Covid-19, bolezni, ki se širi kot pandemija in je zahtevala že veliko življenj. Težko je zanesljivo oceniti število njegovih žrtev, toda za Rusijo je letos presežna umrljivost med epidemijo približno 0,3 milijona. V svetu je ta številka večkrat višja.

Seveda ne gre za srednjeveško črno kugo ali črne koze. Vendar je za človeštvo pomembno vsako izgubljeno življenje, zato je sledenje novim "superboleznim", pa tudi ustvarjanje zdravil in cepiv zanje zadeva, s katero se bo morala ukvarjati več kot ena generacija zdravnikov in znanstveniki.