Boala X - Ce pandemie poate distruge umanitatea?

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-16 16:15

O nouă tulpină de coronavirus care a apărut în Marea Britanie a dat naștere la așteptări de panică: se spune că covid-ul va deveni mult mai periculos decât înainte. Poate chiar acea „boală X” – un agent patogen puternic care poate duce la o pandemie cu consecințe catastrofale.

De exemplu, prăbușirea economiei globale. Se spune adesea că o altă astfel de boală „neașteptată” va distruge toți oamenii. Sau un număr suficient dintre ele pentru ca rămășițele omenirii să se stingă de la sine. Este posibil? Dacă da, de ce umanitatea nu a fost distrusă în timpul lungii sale istorii?

Există multe mituri despre bolile infecțioase. De exemplu, se crede că în trecut ei au fost cei care inevitabil au ucis oameni, că abia în vremea noastră a devenit posibilă moartea de cancer sau boli de inimă în anii optzeci. Și înainte de asta, se presupune că microbii i-au tuns pe toată lumea fără excepție.

O altă concepție greșită este că, în trecut, bolile infecțioase nu se puteau răspândi la fel de repede ca acum. La urma urmei, oamenii trăiau la mare distanță unul de celălalt, nu exista niciun transport capabil să răspândească microbii cu rapiditatea coronavirusului modern. Dar astăzi o boală cu adevărat periculoasă poate ajunge la aproape întreaga populație a Pământului în cel mai scurt timp posibil.

Din punct de vedere tehnic, acesta nu este cazul și, uneori, nu este deloc. Și până când nu înțelegem aceste mituri, va fi greu de înțeles de ce unele epidemii pun multe vieți (până la fiecare zecime pe planetă), iar altele - sute de oameni, precum „SARS” din 2002-2003. În egală măsură, este posibil ca în viitor să apară boli care amenință însăși existența speciei noastre.

Cum au început oamenii să se îmbolnăvească de boli infecțioase

Pentru a înțelege modul în care oamenii din antichitate interacționau cu boala, este suficient să ne uităm la rudele lor africane de astăzi. Multe dintre problemele noastre tradiționale sunt luate de la ei, maimuțele de pe Continentul Negru. Păduchii pubieni sunt foarte probabil să fi venit la oameni de la gorile cu milioane de ani în urmă, deși calea specifică de transmitere este încă discutată de oamenii de știință.

HIV a fost cu siguranță capturat de africani de la maimuțele verzi în secolul al XX-lea (metoda de transmitere este la fel de controversată), iar maimuțele ar putea juca un rol semnificativ în răspândirea Ebola.

Cu toate acestea, epidemiile dintre maimuțe sunt foarte rare. Maimuțele verzi poartă în ele varianta simiană a HIV (SIV), dar cele infectate cu acesta trăiesc atâta timp cât cele fără. Nu au simptome (cum, apropo, fac unii oameni). Cimpanzeii au pneumonie, tuberculoză și așa mai departe, dar, de regulă, numai persoanele în vârstă cu imunitate redusă mor din cauza lor.

Cimpanzeii au analogi ai epidemilor umane numai dacă specia lor a primit recent un fel de boală de la o altă specie. De exemplu, în Tanzania, cimpanzeii locali se îmbolnăvesc adesea de un analog al HIV, dar, spre deosebire de maimuțele verzi, nu sunt asimptomatice, ci cu consecințe reale și negative. Autopsiile au arătat că în corpurile primatelor infectate există un număr extrem de mic de celule imunitare (ca și la purtătorii umani morți), iar rata mortalității în rândul acestora este de 10-15 ori mai mare decât în rândul acelor cimpanzei care nu sunt infectați cu aceasta. boala.

O imagine similară se observă la acele animale care sunt mai departe de oameni decât primate. Așadar, în partea europeană a Rusiei în urmă cu câțiva ani, mulți porci domestici au murit de pesta porcină africană, aduși de mistreți migratori din Munții Caucaz, din sud. Această boală, ca și Covid-19, este cauzată de un virus, nu de o bacterie, ca în cazul ciumei oamenilor.

La animalele sălbatice, în special în Africa, virusul este larg răspândit, dar aproape toți purtătorii săi sunt asimptomatici: agentul patogen trăiește în ele în postura de comensal, fără a aduce prejudicii proprietarului, dar nici nu beneficiază. Dar când europenii au încercat să aducă porci domestici în Africa, s-a dovedit că printre ei virusul este fatal în 100% din cazuri.

Ceea ce este bine pentru unii, moartea pentru alții

De unde aceasta diferenta? Ideea nu este doar că, în mod normal, orice microb nu poate fi un ucigaș ideal al speciilor gazdelor sale, deoarece în acest caz va muri cu siguranță de la sine: nu va exista nici un mediu pentru locuirea lui. Un alt lucru este, de asemenea, important: sistemul imunitar al gazdelor reacționează rapid la microbul patogen și „învață” fie să-l distrugă complet, fie să mențină numărul anumitor viruși sau bacterii la un nivel minim.

Rezultatul tipic al acestei adaptabilitati este purtătorul asimptomatic, sau „Maria tifoidă”. Acesta este numele unei persoane al cărei organism infecția nu dăunează, dar care rămâne, în același timp, un purtător al agentului patogen. Fenomenul purtător asimptomatic a fost descoperit pentru prima dată pe Mary Mallon, o bucătăreasă irlandeză care a trăit în Statele Unite la începutul secolului al XX-lea. Mama ei a fost bolnavă de tifos în timpul sarcinii, iar corpul Mariei „a apăsat” boala încă de la început. Ca rezultat, bacteriile ei patogeni s-ar putea reproduce în mod normal numai în vezica biliară.

Când lucra într-o anumită casă, oamenii de acolo s-au îmbolnăvit ulterior de febră tifoidă, cel puțin cinci din zecile de cei infectați cu ea au murit. Probabil că ar fi putut fi mai puține victime dacă s-ar fi spălat pe mâini, dar, din păcate, din cauza educației sale moderate, Mary a spus răspicat că „nu înțelege scopul spălării mâinilor”.

Să nu credeți că vorbim despre o excludere a bolii. Diferiți agenți patogeni ai holerei sunt transportați de aceiași purtători asimptomatici, în corpul cărora se reproduc cu moderație, fără a duce la probleme de sănătate.

Pentru unele soiuri de agenți patogeni ai holerei, raportul dintre „purtători” și „victime” este de patru la unu, pentru alții este de zece la unu. Doar o treime dintre purtătorii săi netratați mor din cauza sifilisului (sifilisul terțiar duce la moarte), alții rămân purtători. Tuberculoza se dezvoltă într-o formă periculoasă, care pune în pericol moartea doar într-un caz din zece.

Această situație este benefică pentru agenții patogeni. Dacă ar infecta și ucide fiecare gazdă, numărul de ore de om pe care purtătorii lor le-ar putea răspândi agentul patogen ar fi mult mai mic. Mai mult decât atât, microbii înșiși nu fac nimic pentru asta: sistemul imunitar al gazdei încearcă să le facă. Cei care o au mai puternic, reduc agentul patogen și rămân doar purtători, și nu bolnavi în sensul literal al cuvântului. Cei cu imunitate mai slabă devin victime ale bolii. Ca urmare, numărul descendenților persoanelor a căror imunitate nu face față bine bolii scade, iar numărul celor cu imunitate mai puternică își face treaba, adică este în creștere.

Acest lucru înseamnă că nu poate exista moralul în masă al oamenilor de la o boală care a conviețuit de mult cu cutare sau cutare populație umană. Dar de îndată ce boala ajunge într-un loc în care nu sunt încă familiarizați cu ea, totul se schimbă. Un caz ideal de infecție este atunci când călătorii îl aduc pe meleaguri noi, unde nu existau astfel de focare înainte.

De exemplu, în 1346, armata Hoardei a reușit să infecteze în mod deliberat garnizoana genoveză din Kafa (în Crimeea, acum - Feodosia) cu o ciumă, aruncând cadavrul unui tătar care a murit cu o catapultă în cetate. Printre tătari înșiși, nu au fost atât de mulți cei care au murit de ciuma: datorită contactelor lor de lungă durată cu Orientul, au dobândit o anumită rezistență la boală.

Dar în Europa și Africa de Nord înainte de aceasta nu a existat nicio ciumă timp de multe sute de ani, așa că genovezii o răspândesc cu ușurință în aceste regiuni. Istoricii estimează numărul total de morți la 70 de milioane (mai mult decât în ambele războaie mondiale). În Anglia, aproximativ jumătate din populație a murit. De ce este aceasta, și nu toate sută la sută, pentru că europenii de vest nu aveau imunitate la această infecție?

Cert este că într-o populație normală din punct de vedere al diversității genetice, oamenii - din cauza mutațiilor naturale - nu se aseamănă. De exemplu, în organismele majorității mongoloizilor, proteina ACE2 este prezentată mai mult decât la majoritatea caucazienilor. Formează excrescențe proteice pe suprafața celulelor umane, de care se lipește virusul SARS-CoV-2, agentul cauzator al actualei epidemii de Covid-19.

Prin urmare, așa cum se credea până de curând, este mai ușor să se răspândească în China, dar este mai dificil în afara țărilor cu populație mongoloidă. Realitatea, însă, a arătat că proteinele nu contează la fel de mult ca un aparat de stat normal. de aceea, de fapt, mongoloizii au suferit de pe urma epidemiei. Dar într-o altă epocă, situația s-ar fi putut transforma cu totul altfel.

Trebuie înțeles că există multe astfel de diferențe biochimice subtile între oameni, așa că este greu de imaginat un agent patogen care ar putea infecta cu ușurință absolut întreaga populație a planetei. Chiar și în raport cu acele boli pe care nu le-au întâlnit niciodată, unii oameni pot fi foarte rezistenți.

De exemplu, 0, 1-0, 3% din populația rusă este rezistentă la HIV din cauza mutației proteinei CCR5. Aceeași mutație a fost cândva benefică în combaterea ciumei bubonice. Adică, chiar dacă printr-un miracol HIV s-ar putea răspândi prin picături din aer, nu ar putea ucide toată omenirea infectată cu el: caracteristicile biochimice nu ar permite acest lucru. Supraviețuitorii ar aduce mai devreme sau mai târziu populația la un nivel pre-epidemic.

Boala perfectă X

Adesea, în presa populară se vorbește despre posibilitatea apariției accidentale a unei boli „ideale” care combină infecțiozitatea ridicată a rujeolei (o persoană bolnavă infectează 15 persoane sănătoase), o perioadă lungă asimptomatică de HIV și rezistența la medicamente, ca la antibiotice. - bacterii rezistente.

Și chiar și o mică vulnerabilitate la vaccinuri, cum ar fi sifilisul. Amintiți-vă că este dificil pentru el să creeze un vaccin, deoarece antigenii - compuși ai unui agent patogen, „ca răspuns” la care sunt produși anticorpi - se găsesc adesea în interiorul celulelor agentului patogen, prin urmare se formează anticorpi care reacționează la aceștia . antigene ascunse” este extrem de dificilă.

Cu toate acestea, în practică, apariția unei astfel de „superboli” este practic imposibilă. Natura nu are mic dejun gratuit nici pentru oameni, nici pentru agenții patogeni ai bolilor lor. Pentru rezistența sa ridicată la medicamente, vaccinuri și rezistența la imunitatea umană, același HIV a plătit pentru o mare specializare: afectează efectiv doar o mică parte din celulele umane și nu poate pătrunde în el prin picături în aer. Drept urmare, HIV afectează mai puțin de cincizeci de milioane în întreaga lume.

Virușii care se transmit bine cu picăturile pe care le expirăm nu se pot specializa doar în celulele imunitare, cum ar fi HIV: trebuie să fie „generaliști într-o gamă largă”. Și acestea nu pot avea mijloace sofisticate de a pătrunde într-un anumit tip de celule imunitare umane, cum ar fi HIV. Adică, bolile care sunt cu adevărat dificil de tratat și recuperat, de regulă, sunt prost transportate pe calea aerului.

Bolile-excepții pot fi bine transportate pe calea aerului și pot distruge o parte semnificativă a populației, dar rezultatul va fi că vor începe să acționeze asupra selecției naturale în rândul gazdelor umane: cei a căror imunitate luptă mai bine vor supraviețui mai des, ca urmare, virusul va înceta treptat să fie periculos pentru populație.

Adesea considerată cea mai periculoasă amenințare, bacteriile rezistente la antibiotice (de exemplu, o serie de stafilococi) au și ele limitări serioase. Aproape toate astăzi sunt patogene condiționat, adică sunt relativ sigure pentru corpul unei persoane sănătoase, deoarece nu își pot depăși imunitatea.

Pentru a putea rezista la antibiotice, aceste bacterii își schimbă parametrii, devin mai mici în dimensiune și prezintă adesea o capacitate de reproducere mai mică decât speciile concurente fără rezistență puternică la antibiotice. Cu alte cuvinte, nu sunt foarte mulți candidați pentru „superboală”. Ei, desigur, pot ucide mulți oameni în vârstă și slăbiți, mai ales sub formă de infecții nosocomiale, dar cetățenii sănătoși sunt prea duri pentru ei.

Unii viruși încearcă să ocolească toate acestea și unele alte probleme datorită variabilității mari, mutațiilor constante. Liderii în frecvența lor printre agenții cauzali ai bolilor comune sunt virusul gripal și, chiar mai des, HIV mutant. Schimbând constant compoziția învelișului lor exterior, ei scapă de atacurile celulelor imune, dar, din nou, cu un mare cost: rata mare de mutație înseamnă că în timp își pierd o parte din punctele lor forte anterioare.

Acesta este cel mai probabil unul dintre motivele pentru care varianta HIV (SIV) la maimuțele verzi nu dăunează vizibil sănătății lor.

Ultima linie de apărare: numere

Desigur, toate acestea nu înseamnă că cutare sau cutare boală, transmisă de la individ la individ, nu poate distruge specia în ansamblu. Fără îndoială, acest lucru este posibil, dar numai cu o combinație a doi factori: toți indivizii speciei trăiesc într-o zonă limitată, neseparată de bariere, iar numărul lor total nu este prea mare.

Această boală îl chinuie acum pe diavolul tasmanian - un marsupial prădător care cântărește până la 12 kilograme. Aceste creaturi au un caracter dificil, se urăsc între ele. Chiar și în perioada de împerechere, masculul și femela sunt constant agresivi și se mușcă. Și la trei zile de la debutul sarcinii, femela îl atacă intens pe mascul, forțându-l să fugă pentru a-și salva viața. Chiar și 80% dintre puii ei sunt ciudați mâncați de mamă-prădător, lăsând doar patru norocoși în viață.

În anii 1990, unul dintre indivizi s-a îmbolnăvit de o tumoare canceroasă obișnuită pe față, iar asta nu ar fi cauzat probleme altor specii: animalul a murit - și atât. Dar diavolii tasmanieni nu sunt așa: din cauza obiceiului de a ataca rudele de ambele sexe pe care le întâlnesc, după câțiva ani au reinfectat cu această tumoră (prin mușcături) aproximativ 70-80% din întreaga populație.

Nu este clar dacă boala acestor animale va fi distrusă sau nu. Reducerea șanselor lor este faptul că diavolii tasmanieni au cea mai scăzută diversitate genetică dintre toți prădătorii cunoscuți și chiar toți marsupialii. Cu cât este mai puțină diversitate, cu atât este mai mică probabilitatea ca cineva să se adapteze la boală din cauza faptului că imunitatea lui nu este chiar aceeași cu cea a altora. Autoritățile australiene au creat mici populații de „asigurare” ale acestor animale care nu sunt infectate cu cancer transmis prin vector și chiar dacă vor dispărea în Tasmania, există speranța că specia își va reveni din aceste rezerve.

În plus, lucrările recente din Science aruncă la îndoială posibilitatea dispariției lor din cauza… însuși faptului declinului lor. Cancerul a provocat o astfel de scădere a densității populației în populațiile acestor animale, încât boala se răspândește deja mult mai lent decât înainte. Se pare că probabilitatea dispariției complete a acestei specii este scăzută. Cu toate acestea, ținând cont de obiceiurile sale, foarte puțini oameni vor fi foarte fericiți de acest lucru.

Dar exemplul diavolilor arată clar că o persoană este bine asigurată împotriva extincției în masă din cauza unei noi epidemii. Nu suntem mii, ca aceste animale, ci miliarde. Prin urmare, diversitatea genetică a oamenilor este mult mai mare, iar o epidemie care este periculoasă pentru unii dintre noi nu va putea ucide pe toată lumea. Nu trăim pe o insulă nu prea mare, ci suntem împrăștiați pe toate continentele. În consecință, măsurile de carantină pot salva unii oameni (mai ales pe insule) chiar și în condiții de moarte completă a populațiilor din alte locuri.

Să rezumam. Distrugerea completă a speciilor noastre sau a altor specii comune din cauza unei epidemii este un eveniment improbabil de dispariție. Cu toate acestea, nu există niciun motiv să vă liniștiți. În 2018, Organizația Mondială a Sănătății, în așteptarea unor astfel de „super-boli”, a introdus conceptul de „boală X” (Boala X) – adică o boală necunoscută anterior care ar putea provoca o epidemie la scară largă.

La mai puțin de doi ani după aceea, asistăm la Covid-19, o boală care se răspândește ca o pandemie și care a luat deja multe vieți. Este dificil de estimat în mod fiabil numărul victimelor sale, dar pentru Rusia în acest an, rata mortalității în exces în timpul epidemiei este de aproximativ 0,3 milioane. În lume, această cifră este de multe ori mai mare.

Desigur, aceasta nu este o ciumă neagră sau variolă medievală. Cu toate acestea, fiecare viață pierdută este importantă pentru umanitate, prin urmare, urmărirea noilor „super-boli”, precum și crearea de medicamente și vaccinuri pentru acestea, este o problemă care va trebui să fie tratată de mai mult de o generație de medici și oameni de știință.