X-betegség – Milyen világjárvány pusztíthatja el az emberiséget?

2024 Szerző: Seth Attwood | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-16 16:07

A Nagy-Britanniában felbukkant új koronavírus-törzs pánikra keltett várakozásokat: szerintük a koronavírus sokkal veszélyesebb lesz, mint korábban. Talán még az az „X betegség” is – egy erős kórokozó, amely katasztrofális következményekkel járó világjárványhoz vezethet.

Például a világgazdaság összeomlása. Gyakran mondják, hogy egy ilyen „váratlan” betegség minden embert elpusztít. Vagy kellő számú belőlük ahhoz, hogy az emberiség maradványai maguktól kihaljanak. Lehetséges? Ha igen, miért nem pusztult el az emberiség hosszú története során?

Sok mítosz kering a fertőző betegségekről. Például úgy gondolják, hogy a múltban elkerülhetetlenül ők öltek embereket, és csak a mi időnkben vált lehetségessé a rákos vagy szívbetegség okozta halálozás a nyolcvanas években. Előtte pedig állítólag kivétel nélkül mindenkit lekaszáltak a mikrobák.

Egy másik tévhit az, hogy a múltban a fertőző betegségek nem terjedhettek olyan gyorsan, mint most. Hiszen az emberek nagy távolságra éltek egymástól, nem volt olyan közlekedési eszköz, amely a modern koronavírus gyorsaságával mikrobákat terjeszthetne. De ma egy valóban veszélyes betegség a lehető legrövidebb időn belül elérheti a Föld szinte teljes lakosságát.

Technikailag ez nem így van, és néha egyáltalán nem. És amíg meg nem értjük ezeket a mítoszokat, nehéz lesz megérteni, hogy egyes járványok miért követelnek sok emberéletet (akár minden tizedik életét a bolygón), mások pedig - emberek százait, mint például a 2002-2003-as „SARS”. Hasonlóképpen lehetséges-e, hogy a jövőben olyan betegségek jelennek meg, amelyek fajunk létét veszélyeztetik.

Hogyan kezdtek az emberek megbetegedni a fertőző betegségekben

Ahhoz, hogy megértsük, hogyan léptek kapcsolatba az emberek az ókorban a betegségekkel, elég megnézni mai afrikai rokonaikat. Sok hagyományos problémánkat tőlük, a fekete kontinens majmaitól vettük át. A szeméremtetvek nagy valószínűséggel több millió évvel ezelőtt gorilláktól kerültek az emberekhez, bár a terjedés konkrét útjáról még mindig vitatkoznak a tudósok.

A HIV-t az afrikaiak egyértelműen zöld majmoktól kapták el a 20. században (az átvitel módja ugyanilyen vitatott), és a majmok jelentős szerepet játszhatnak az ebola terjedésében.

A majmok körében azonban nagyon ritkák a járványok. A zöld majmok a HIV majom változatát (SIV) hordozzák bennük, de a vele fertőzöttek addig élnek, mint a nem. Nincsenek tüneteik (ahogyan egyébként néhány embernek). A csimpánzoknak tüdőgyulladása, tuberkulózisa stb. van, de általában csak a csökkent immunitású idős egyedek halnak meg tőlük.

A csimpánzoknak csak akkor vannak analógjai az emberi járványokkal, ha fajuk nemrégiben kapott valamilyen betegséget egy másik fajtól. Például Tanzániában a helyi csimpánzok gyakran megbetegednek a mi HIV-ünk analógjával, de a zöld majmokkal ellentétben nem tünetmentesek, hanem valós és negatív következményekkel járnak. A boncolások kimutatták, hogy a fertőzött főemlősök szervezetében rendkívül kis számú immunsejt található (mint az elhullott emberi hordozókban), és ezek halálozási aránya 10-15-ször magasabb, mint az ezzel nem fertőzött csimpánzoknál. betegség.

Hasonló kép figyelhető meg azoknál az állatoknál, amelyek távolabb vannak az embertől, mint a főemlősöktől. Így Oroszország európai részén néhány évvel ezelőtt sok házisertés pusztult el az afrikai sertéspestisben, amelyeket a Kaukázusból, délről vándorló vaddisznók hoztak. Ezt a betegséget a Covid-19-hez hasonlóan vírus okozza, nem pedig baktérium, mint az emberek pestisének esetében.

A vadon élő állatokban, különösen Afrikában, a vírus elterjedt, de ott szinte minden hordozója tünetmentes: a kórokozó kommenzális pozícióban él bennük, anélkül, hogy kárt okozna a gazdának, de nem is használ hasznot. Ám amikor az európaiak megpróbáltak házisertéseket behozni Afrikába, kiderült, hogy köztük a vírus az esetek 100 százalékában végzetes.

Ami egyeseknek jó, másoknak a halál

Honnan ez a különbség? A lényeg nem csak az, hogy normális esetben egyetlen mikroba sem lehet ideális gyilkosa gazdafajainak, hiszen ebben az esetben minden bizonnyal magától elpusztul: nem lesz megfelelő környezet a lakóhelyének. Egy másik dolog is fontos: a gazdaszervezetek immunrendszere gyorsan reagál a kórokozó mikrobára, és "megtanulja" vagy teljesen elpusztítani, vagy bizonyos vírusok, baktériumok számát minimális szinten tartani.

Ennek az alkalmazkodóképességnek a tipikus eredménye a tünetmentes hordozó, vagy "tífusz Mary". Így hívják azt a személyt, akinek a szervezetében a fertőzés nem okoz kárt, ugyanakkor a kórokozó hordozója marad. A tünetmentes hordozó jelenséget először Mary Mallon ír szakácsnőn fedezték fel, aki a 20. század elején élt az Egyesült Államokban. Édesanyja terhessége alatt tífuszban volt, Mary szervezete pedig a kezdetektől "lenyomta" a betegséget. Ennek eredményeként a baktérium-kórokozói csak az epehólyagban tudtak normálisan szaporodni.

Amikor egy adott házban dolgozott, az ottani emberek tífuszban szenvedtek, a vele fertőzöttek közül legalább öten meghaltak. Valószínűleg kevesebb áldozat lehetett volna, ha kezet mos, de sajnos mérsékelt iskolai végzettsége miatt Mary egyenesen azt mondta, hogy "nem értette a kézmosás célját".

Ne gondolja, hogy betegség-kizárásról beszélünk. A kolera különböző kórokozóit ugyanazok a tünetmentes hordozók hordozzák, amelyek szervezetében mérsékelten szaporodnak anélkül, hogy egészségügyi problémákhoz vezetnének.

A kolerakórokozók egyes fajtáinál a "hordozók" és az "áldozatok" aránya négy az egyhez, másoknál tíz az egyhez. Kezeletlen hordozóinak csak egyharmada hal meg szifiliszben (harmadlagos szifilisz halálhoz vezet), mások hordozók maradnak. A tuberkulózis tízből csak egy esetben fejlődik veszélyes, halált okozó formává.

Ez a helyzet előnyös a kórokozók számára. Ha minden gazdát megfertőznének és megölnének, sokkal kevesebb lenne az az óraszám, ameddig hordozóik el tudnák terjeszteni a kórokozót. Ráadásul maguk a mikrobák semmit sem tesznek ezért: a gazdaszervezet immunrendszere igyekszik értük. Azok, akiknél erősebb, megfékezik a kórokozót, és csak hordozók maradnak, nem pedig a szó szó szoros értelmében betegek. A gyengébb immunitásúak a betegség áldozataivá válnak. Ennek eredményeként csökken a betegséggel nem jól megbirkózó immunitással rendelkezők leszármazottainak száma, az erősebb immunitással rendelkezők száma pedig teszi a dolgát, azaz nő.

Ez azt jelenti, hogy nem lehet tömeges morál egy olyan betegségből, amely régóta együtt él ezzel vagy azzal az emberi populációval. De amint a betegség olyan helyre kerül, ahol még nem ismerik, minden megváltozik. Ideális fertőzési eset az, amikor az utazók új vidékekre hozzák, ahol korábban nem volt ilyen járvány.

Például 1346-ban a horda hadsereg képes volt szándékosan megfertőzni a genovai Kafa helyőrséget (a Krím-félszigeten, jelenleg - Feodosia) pestissel, és az egyik tatár holttestét, aki meghalt, egy katapulttal az erődbe dobta. Maguk a tatárok között nem voltak olyan sokan, akik pestisben haltak meg: hosszú távú keleti kapcsolataik révén bizonyos ellenállásra tettek szert a betegséggel szemben.

De Európában és Észak-Afrikában ezt megelőzően sok száz évig nem volt pestis, így a genovaiak könnyen elterjesztették ezeket a vidékeket. A történészek 70 millióra becsülik a halálos áldozatok teljes számát (több, mint mindkét világháborúban). Angliában a lakosság mintegy fele meghalt. Miért van ez, és nem minden száz százalékban, mert a nyugat-európaiaknak nem volt immunitásuk ezzel a fertőzéssel szemben?

A tény az, hogy a genetikai sokféleség szempontjából normális populációban az emberek - a természetes mutációk miatt - nem egyformák. Például a legtöbb mongoloid szervezetében az ACE2 fehérje nagyobb mennyiségben van jelen, mint a legtöbb kaukázusiban. Az emberi sejtek felszínén fehérjekinövéseket hoz létre, amelyekhez a SARS-CoV-2 vírus, a jelenlegi Covid-19 járvány kórokozója tapad.

Ezért, ahogy a közelmúltig hitték, Kínában könnyebben terjed, de a mongoloid népességű országokon kívül nehezebb. A valóság azonban azt mutatta, hogy a fehérjék nem számítanak akkorát, mint egy normál állapotberendezés. ezért valójában a mongoloidok szenvedtek a járványtól. De egy másik korszakban egészen másképp fordulhatott volna a helyzet.

Meg kell érteni, hogy sok ilyen finom biokémiai különbség van az emberek között, ezért nehéz elképzelni egy kórokozót, amely könnyen megfertőzheti a bolygó teljes lakosságát. Még azokkal a betegségekkel kapcsolatban is, amelyekkel soha nem találkoztak, néhány ember nagyon ellenálló lehet.

Például az orosz lakosság 0, 1-0, 3%-a rezisztens a HIV-re a CCR5 fehérje mutációja miatt. Ugyanez a mutáció egykor hasznos volt a bubópestis elleni küzdelemben. Vagyis, ha a HIV valamilyen csoda folytán a levegőben lévő cseppekkel is terjedhetne, akkor sem lenne képes megölni az egész vele fertőzött emberiséget: a biokémiai adottságok ezt nem engednék meg. A túlélők előbb-utóbb visszaállítanák a populációt a járvány előtti szintre.

Tökéletes betegség X

A népszerű sajtóban gyakran beszélnek egy "ideális" betegség véletlen fellépésének lehetőségéről, amely egyesíti a kanyaró magas fertőzőképességét (egy beteg 15 egészséges embert fertőz meg), a HIV hosszú tünetmentes időszakát és a gyógyszerrezisztenciát, mint az antibiotikumoknál. - rezisztens baktériumok.

És még egy kis sebezhetőség a vakcinákkal szemben, mint például a szifilisz. Emlékezzünk vissza, hogy nehéz neki vakcinát létrehozni, mivel az antigének - egy kórokozó vegyületei, amelyekre "válaszként" antitestek képződnek - gyakran megtalálhatók a kórokozó sejtjeiben, ezért olyan antitestek keletkeznek, amelyek reagálnak ezekre. rejtett" antigéneket rendkívül nehéz.

A gyakorlatban azonban egy ilyen "szuperbetegség" előfordulása gyakorlatilag lehetetlen. A természet nem biztosít ingyenes reggelit sem az embereknek, sem betegségeik kórokozóinak. A gyógyszerekkel, oltóanyagokkal és az emberi immunitással szembeni ellenálló képessége miatt ugyanaz a HIV egy nagy specializációért fizetett: az emberi sejtek csak egy kis részét érinti hatékonyan, és nem tud bejutni a levegőben lévő cseppekkel. Ennek eredményeként a HIV kevesebb mint ötvenmillió embert érint világszerte.

Az általunk kilélegzett cseppekkel jól terjedő vírusok, mint például a HIV, nem csak az immunsejtekre specializálódhatnak: "széles körben általánosítóknak" kell lenniük. És ezeknek nem lehet kifinomult eszközük behatolni egy bizonyos típusú emberi immunsejtekbe, például a HIV-be. Vagyis azokat a betegségeket, amelyeket valóban nehéz kezelni és helyreállítani, általában rosszul szállítják a légi úton.

A betegségek-kivételek jól átvihetők a levegővel, és elpusztítják a lakosság jelentős részét, de ennek az lesz az eredménye, hogy elkezdenek hatni a természetes szelekcióra az emberi gazdaszervezetek között: akiknek az immunitása jobban küzd, azok gyakrabban maradnak életben, ennek következtében a vírus fokozatosan megszűnik veszélyesnek lenni a lakosságra.

A gyakran a legveszélyesebb fenyegetésnek tartott antibiotikum-rezisztens baktériumoknak (például számos staphylococcusnak) is komoly korlátai vannak. Ma szinte mindegyikük feltételesen patogén, vagyis viszonylag biztonságos az egészséges ember testére nézve, mivel nem tudja legyőzni immunitását.

Ahhoz, hogy ellenálljanak az antibiotikumoknak, ezek a baktériumok megváltoztatják paramétereiket, kisebbek lesznek, és gyakran gyengébb szaporodási kapacitást mutatnak, mint az erős antibiotikum-rezisztenciával nem rendelkező versengő fajok. Más szóval, nincs túl sok jelölt a „szuperbetegségre”. Természetesen sok idős és legyengült embert megölhetnek, különösen kórházi fertőzések formájában, de az egészséges állampolgárok túl kemények számukra.

Egyes vírusok mindezeket és néhány más problémát is megpróbálnak megkerülni a nagy változatosság, az állandó mutációk miatt. Gyakoriságukat tekintve a gyakori betegségek kórokozói között az influenzavírus, és még gyakrabban a mutáló HIV áll az élen. Külső héjuk összetételének állandó változtatásával megmenekülnek az immunsejtek támadásai elől, de ismét nagy áron: a magas mutációs ráta miatt idővel elveszítik korábbi erősségeik egy részét.

Valószínűleg ez az egyik oka annak, hogy a HIV-változat (SIV) zöld majmokban nem okoz észrevehető egészségkárosodást.

Utolsó védelmi vonal: számok

Mindez persze nem jelenti azt, hogy ez vagy az egyedről egyedre terjedő betegség ne pusztíthatná el a faj egészét. Ez kétségtelenül lehetséges, de csak két tényező együttes hatásával: a faj összes egyede korlátozott területen él, korlátokkal nem választva el, és összlétszámuk sem túl nagy.

Ez a betegség kínozza most a tasmán ördögöt - egy ragadozó erszényes állatot, amelynek súlya legfeljebb 12 kilogramm. Ezeknek a lényeknek nehéz a jelleme, utálják egymást. A hím és a nőstény még a párzási időszakban is folyamatosan agresszív, harapják egymást. Három nappal a vemhesség kezdete után pedig a nőstény intenzíven megtámadja a hímet, és arra kényszeríti, hogy meneküljön, hogy megmentse az életét. Még saját kölykeinek 80%-át is megeszik az anya-ragadozó, így csak négy szerencsés marad életben.

Az 1990-es években az egyik egyed megbetegedett egy gyakori rákos daganattal az arcon, és ez más fajoknál sem okozott volna gondot: az állat elpusztult - és ennyi. De a tasmán ördögök nem ilyenek: mindkét nem rokonainak megtámadásának szokása miatt, akikkel találkoznak, néhány év múlva újra megfertőzték ezzel a daganattal (harapással) a teljes populáció mintegy 70-80%-át.

Nem világos, hogy ezeknek az állatoknak a betegségét megsemmisítik-e vagy sem. Esélyeiket csökkenti az a tény, hogy a tasmán ördögök genetikai diverzitása a legalacsonyabb az ismert ragadozók, sőt az erszényes állatok közül is. Minél kisebb a sokféleség, annál kisebb a valószínűsége annak, hogy valaki alkalmazkodik a betegséghez, mivel immunitása nem egészen olyan, mint másoké. Az ausztrál hatóságok kis "biztosító" populációkat hoztak létre ezekből az állatokból, amelyek nem fertőzöttek vektorok által terjesztett rákkal, és még ha ki is pusztulnak Tasmániában, van remény arra, hogy a faj felépül ezekből a rezervátumokból.

Ezenkívül a Science legújabb munkája kétségbe vonja a kihalásuk lehetőségét… hanyatlásuk ténye miatt. A rák olyan népsűrűség-csökkenést okozott ezen állatok populációiban, hogy a betegség máris sokkal lassabban terjed, mint korábban. Úgy tűnik, hogy ennek a fajnak a teljes kihalásának kicsi a valószínűsége. Ennek azonban az ő szokásait figyelembe véve nagyon kevesen fognak nagyon örülni.

De az ördögök példája jól mutatja, hogy az ember jól be van biztosítva egy új járvány miatti tömeges kihalás ellen. Nem ezrek vagyunk, mint ezek az állatok, hanem milliárdok. Ezért az emberek genetikai sokfélesége sokkal nagyobb, és egy olyan járvány, amely néhányunk számára veszélyes, nem ölhet meg mindenkit. Nem egy nem túl nagy szigeten élünk, hanem az összes kontinensen szétszórva vagyunk. Következésképpen a karantén intézkedések megmenthetnek néhány embert (különösen a szigeteken), még akkor is, ha más helyeken a lakosság teljesen elpusztul.

Foglaljuk össze. A miénk vagy más gyakori fajok járvány miatti teljes elpusztulása elenyészően valószínűtlen esemény. Ennek ellenére nincs miért megnyugodni. 2018-ban az Egészségügyi Világszervezet az ilyen „szuperbetegségekre” számítva bevezette az „X betegség” (X betegség) fogalmát – ami egy eddig ismeretlen betegség, amely nagyszabású járványt okozhat.

Kevesebb mint két évvel ezután a Covid-19-nek lehetünk tanúi, egy járványszerűen terjedő, már sok emberéletet követelő betegségnek. Nehéz megbízhatóan megbecsülni az áldozatok számát, de Oroszország esetében a járvány idei többlethalálozási aránya körülbelül 0,3 millió. A világon ez a szám sokszorosa.

Természetesen ez nem egy középkori fekete pestis vagy himlő. Az emberiség számára azonban minden elveszett élet fontos, ezért az új "szuperbetegségek" felkutatása, valamint az ezekre való gyógyszerek és oltások létrehozása olyan ügy, amellyel több orvos- és orvosgenerációnak kell majd foglalkoznia. tudósok.