Воздушно-капельная инфекция бубонной чумы

Бубонная чума / Фото:wikipedia.org

Да, бубонная чума – это та самая болезнь, которая наряду с холерой и оспой раньше запросто уничтожала поселение целых крупных городов. В Европе ее называли Черной смертью и не удивительно – плоть до конца XIX века летальность при бубонной форме чумы достигала от 95 до 99%.

Она и сегодня относится к группе особо опасных острых инфекционных заболеваний. Именно поэтому во всем мире такое тщательное внимание к вспышкам этого заболевания. И как только они происходят, то сразу объявляется жесткий карантин.

Надо помнить, что от человека к человеку заболевание передается воздушно-капельным путем.

Период инкубации заболевания составляет 2 -6 дней. Затем у человека резко повышается температура до 39-40°C и более, появляются слабость, головная и мышечные боли, тошнота, рвота, резкий упадок сил (или возбуждение), бессонница. Часто у больных отмечается помрачение сознания, бред, на коже могут появиться геморрагические высыпания.

При бубонной чуме поражены лимфатические узлы. На их месте возникают шишки, наполненные кровью и гноем. Такие образования получили в народе название бубон – отсюда и название самой болезни. Когда бубоны прорываются, образуются язвы.

Кроме бубонной существует несколько видов чумы: кожная, легочная, кишечная или септическая. Все они имеют свои клинические особенности. Самой сложной формой заболевания и самой опасной для окружающих является легочная форма чумы.

Поэтому важно своевременно обратиться к врачу при внезапном появлении таких симптомов, как высокая температура, озноб, сильная головная боль, тяжелое гнетущее состояние, затрудненное дыхание, кашель с кровью.

Можно. С изобретением антибиотиков лечение бубонной чумы происходит весьма успешно. При условии, что пациент вовремя обратился к врачу. Однако лечение будет не быстрым: больной проведет в стационаре 10 дней, пройдет курс терапии антибиотиками, а затем еще несколько месяцев должен будет находиться под наблюдением врачей.

Кстати, перелома в лечении бубонной чумы добились советские врачи. В 1947 году в Маньчжурии они первыми в мире применили для лечения больных чумой легкий антибиотик. В результате выздоровели даже те больные, которые считались безнадежными.

Это несколько затруднительно. Дело в том, что возбудителем чумы является чумная палочка, которая постоянно существует в природе. Исследования показали, что природные очаги чумы существуют на всех континентах земного шара, кроме Австралии и Антарктиды.

Чумой болеют не только люди, но и животные. Это мелкие млекопитающие, такие как лисы, зайцы, сурки, суслики, мыши и крысы.

Переносчиком чумы является блоха, при укусе которой и происходит заражение человека. Кроме того, передавать инфекцию также могут человеческие вши и клещи. Заразиться можно и при обработке шкур инфицированных животных или при употреблении в пищу мяса животного, болевшего чумой.

Да, конечно есть. На территории, где произошла вспышка чумы, обязательно проводят иммунизацию всего населения. В случае прививки иммунитет держится год. Дальше требуется ревакцинация.

Кстати, вакцины от чумы разработали российские и советские ученые. Первую вакцину создал российский биолог-иммунолог Владимир Хавкин в 1898 году. Он организовал лабораторию в индийском городе Бомбей, где тогда бушевала эпидемия чумы. Хавкин приготовил противочумную вакцину, а ее эффект испытывал на себе. Вакцина спасла миллионы людей, а в Индии Хавкина до сих пор считают национальным героем.

Хавкин создал вакцину из убитых высокой температурой чумных палочек, но более эффективными являются препараты, полученные из живых штаммов с использованием бактериофагов. И такую вакцину создала в 1934 году советский ученый Магдалина Покровская. Ее испытание женщина тоже проводила на себе. Покровской была посвящена пьеса "Сильнее смерти", которую написали Жатких и Вечора, впечатлившись самоотверженностью ученого.

В первую очередь, соблюдая меры личной гигиены. Если вы отправились в поход, то старайтесь избегать прямого контакта с мелкими млекопитающими и грызунами.

Не допускайте попадания на тело и под одежду блох и клещей.

Не разбрасывайте объедки вокруг стоянки, так вы привлекаете грызунов – переносчиков блох.

Храните продукты в герметичных емкостях.

Не ешьте мясо диких зверьков. Так, в 2016-м году 10-летний мальчик в Горном Алтае заболел чумой после того, как съел мясо пойманного сурка. Супруги в Монголии, погибшие 30 апреля 2019 года, также ели мясо сурка – в народе считается, что таким образом можно укрепить свое здоровье.

Не покупайте у местных жителей шкурки животных и изделия из них. Вряд ли эти вещи прошли необходимую обработку и обеззараживание. Вы рискуете подхватить серьезную болезнь.

При любом недомогании сразу же обращайтесь за медицинской помощью.

Бубонная чума – это карантинная природно-очаговая инфекция. Основным клиническим симптомом является наличие чумного бубона. Для нозологии характерна высокая лихорадка, выраженная интоксикация, при иммуносупрессии возможно висцеральное поражение, генерализация инфекции. Диагностика построена на обнаружении возбудителя в биологических материалах (микроскопия, посев, ПЦР), серологические методы малоинформативны, практически не применяются. Лечение проводится в условиях обязательного карантина, включает в себя антимикробную этиотропную терапию, массивную дезинтоксикацию, симптоматические методы. Реже прибегают к хирургическим вмешательствам.

МКБ-10

Общие сведения

Бубонная чума относится к трансмиссивным заболеваниям. Первые письменные упоминания о симптомах этой инфекции встречаются в сказаниях о Гильгамеше, Ветхом Завете Библии. Однако чумная палочка была открыта только в 1894 году – одновременно японским (Сибасабуро) и французским (Йенсен) учеными. Чума распространена повсеместно, наиболее опасными зонами считаются США, Китай, Бразилия, Перу, Вьетнам, Монголия и ряд других стран. Высокая заболеваемость зарегистрирована на Алтае, Кавказе, Ставрополье. Сезонность бубонной чумы – летние и осенние месяцы; характерна стадийность эпидемического процесса в природе. Мужчины чаще страдают данной формой заболевания.

Причины

Возбудитель болезни – бактерия Yersinia pestis. Источником и резервуаром инфекции служат больные люди, грызуны, зайцы, лисы, верблюды, домашние кошки и другие животные. Переносчики – блохи, в пищеварительном тракте которых размножаются чумные палочки. Заразными насекомые становятся уже через 3-5 суток после попадания в них возбудителя и остаются таковыми в течение года. При укусе блоха срыгивает внутрь ранки содержимое желудка с большим количеством бактерий. Также описаны воздушно-капельный, фекально-оральный и контактно-бытовые пути инфицирования.

Основными факторами риска заражения бубонной чумой считаются проживание и несение воинской службы на эндемичных территориях, профессии, связанные с истреблением грызунов, работой в зернохранилищах, ветеринарной службе. Опасности подвергаются археологические экспедиции, вскрывающие места старинных захоронений, а также животноводы, медицинский персонал, пастухи, туристы, работники международных аэропортов, зоопарков. Бубонной чуме наиболее подвержены дети, лица, не достигшие 20-ти лет, и взрослые мужчины.

Патогенез

После проникновения в организм чумные бактерии размножаются в месте внедрения, образуя воспалительный уплотненный участок либо папулу, пустулу с геморрагическим содержимым. Распространение возбудителя происходит лимфогенно до регионарных лимфатических узлов, внутри которых бактерии размножаются. Особенностью Y. рestis является способность к подавлению фагоцитарной активности макрофагов, внутриклеточному размножению в них. При этом выделяется большое количество токсинов, продуктов распада тканей, возбудителей, что обусловливает интоксикационные симптомы.

Плотная фиброзная нодулярная оболочка препятствует попаданию в очаг воспаления полиморфно-ядерных лейкоцитов и специфических антител. Активная репликация возбудителя способствует расплавлению и увеличению лимфатической ткани регионарных узлов, вследствие чего возникают конгломераты. Длительная персистенция, массивный воспалительный процесс приводит к геморрагическому некрозу нодулярной ткани и выходу чумной палочки в системный кровоток с последующей генерализацией инфекции; в 10-20% случаев развиваются симптомы вторично-легочной чумы.

Симптомы бубонной чумы

Инкубационный период составляет 2-6 суток, реже 1-12 суток, ведущими симптомами являются нарастающие локальные боли (обычно в паху), лихорадка до 39-40° C и более. Пациенты вынуждены сохранять крайне неудобные позы для уменьшения болевых ощущений. Характерны сильные ознобы, выраженная слабость, головные боли, расстройства сна, беспокойство, дискоординация движений, иногда бред, галлюцинации. Около половины заболевших бубонной чумой отмечают симптомы расстройств ЖКТ: абдоминальные боли, тошноту, рвоту, эпизоды диареи.

Спустя 1-3 дня без лечения преимущественно в паховой области, реже в зоне подмышек или шеи обнаруживается очень плотное, резко болезненное образование с гиперемированной, горячей, иногда лоснящейся над ним кожей. Конгломерат неподвижен, поскольку спаян с окружающей клетчаткой. Движения в конечности (чаще – нижней) ограничиваются. Через несколько дней образование размягчается, в нем появляются пульсирующие боли, может образовываться свищевое отверстие с изливающимся гнойным содержимым. После вскрытия бубона больные отмечают некоторое улучшение самочувствия, уменьшение выраженности симптомов.

Осложнения

К наиболее частым негативным последствиям бубонной чумы относят симптомы со стороны свертывающей системы крови (до 86% больных), что в 5-10% случаев приводит к возникновению сухой гангрены кожи, верхних и нижних конечностей. 5-50% пациентов имеют осложнения в виде единичных, множественных, либо массивных кровоизлияний. У больных бубонной чумой с нарушениями иммунитета, тяжелыми сопутствующими болезнями системного характера на 2-3 сутки заболевания возникает переход в генерализованную форму.

Диагностика

Стандарты диагностики бубонной чумы предусматривают консультацию инфекциониста, другие врачи привлекаются для осмотра и лечения по показаниям. Важным элементом диагностического поиска является сбор эпидемиологического анамнеза, строгое соблюдение правил осмотра, взятия, транспортировки и исследований биологических субстанций; работа с ними разрешена только в условиях лабораторий карантинных инфекций. Наиболее информативными инструментальными и лабораторными исследованиями при бубонной чуме считаются:

• Физикальные данные. Объективно определяются симптомы интоксикационного вовлечения ЦНС: больные возбуждены, беспокойны, речь невнятная. Пальпаторно бубон представляет собой резко болезненный малоподвижный конгломерат лимфоузлов с нечеткими контурами, гиперемированной горячей кожей над ним, флюктуацией либо свищами; около образования возникают чумные фликтены. Отмечается вынужденная поза пациента. Патологические изменения со стороны внутренних органов обычно отсутствуют.
• Лабораторные исследования. Общеклинический анализ крови характеризуется выраженным лейкоцитозом, сдвигом лейкоцитарной формулы влево, нейтрофилезом, нарастающей тромбоцитопенией, вторичной анемией, ускорением СОЭ. Изменения биохимических параметров транзиторны, чаще отмечается увеличение активности АЛТ, АСТ, общего билирубина, мочевины, креатинина, гипопротеинемия. В общем анализе мочи обнаруживается эритроцитурия.
• Выявление инфекционных агентов. Через 1-2 часа лаборатория должна предоставить результаты микроскопии свищевого отделяемого или пунктата бубона; разрешается применение ПЦР. Обязательным является посев биологических материалов на питательные среды. Серологические методики (ИФА, РПГА) можно оценить только со 2-ой недели инфекции, исследуя парные сыворотки с интервалом 14 дней для фиксации роста титра антител не менее чем четырехкратно.
• Инструментальные методики. Обязательно проведение рентгенографии грудной клетки для исключения рентгенологических симптомов чумной пневмонии; реже показаны КТ, МРТ. С целью дифференциального диагноза со злокачественными новообразованиями рекомендуется ультразвуковое исследование молочных желез, малого таза, органов брюшной полости, мягких тканей, забрюшинного пространства, лимфатических узлов; под контролем УЗИ возможна пункция бубона.

Дифференциальная диагностика осуществляется с туляремией (малоболезненный, не спаянный с кожей бубон). При туберкулезе рост лимфоузла постепенный, есть указания на иммунодефицит, симптомы туберкулеза в анамнезе. Укус крысы, пятнисто-уртикарная сыпь или оцарапывание кошкой, лимфангоит свидетельствуют в пользу содоку и болезни кошачьих царапин соответственно. Лимфогранулематоз манифестирует симптомами поражения легких, костей, ЖКТ. Хламидиозная инфекция иногда протекает с паховым односторонним лимфаденитом, спаиванием с окружающими тканями, формированием свищей.

Лечение бубонной чумы

Все пациенты с подозрением на заболевание либо с патогномоничными симптомами обязательно госпитализируются в боксированную палату инфекционного отделения для немедленного начала лечения. Постельный режим назначается до 4-5 дней нормализации температуры тела, передвижение ограничивается боксом. Диетические рекомендации неспецифичны, обусловлены необходимостью введения антибиотиков с широким спектром нежелательных токсических явлений, поэтому из рациона больного исключается тяжелая пища и алкоголь. Питьевой режим увеличивается с целью дезинтоксикации.

Лечение больных с бубонной чумой направлено на снижение выраженности симптомов, профилактику заражения других людей. Пациентам обязательно назначаются антибактериальные средства, эффективные в отношении возбудителя и вводимые парентерально. К таковым относятся стрептомицин, тетрациклины, фторхинолоны, аминогликозиды, цефалоспорины, рифампицин. Требуется массивная внутривенная дезинтоксикация глюкозо-солевыми, сукцинат-содержащими растворами, назначение обезболивающих, противовоспалительных, жаропонижающих средств. Объем симптоматического лечения зависит от клинической необходимости.

Местное лечение бубонов вне их размягчения не проводится. С лечебно-диагностической целью может осуществляться тонкоигольная пункционная биопсия лимфатических узлов с одновременным опорожнением бубона. При наличии кожной язвы проводят её иссечение с целью гистологического исследования. Хирургическое вскрытие и дренирование бубонов рекомендовано при появлении симптома флюктуации конгломератов, одновременно внутрибубонно вводят антибиотики, активные в отношении Y. Pestis, стрептококков и стафилококков.

В ходе современных исследований установлено, что макрофаги несут на себе рецептор к кортикостероидам, что способствует потенцированию действия собственной иммунной системы при симптомах бубонной чумы. В экспериментах с лечением мышей было доказано повышение макрофагальной способности инфильтрировать инфицированные ткани и поглощать апоптозные нейтрофилы под действием указанных гормональных препаратов. Также было отмечено усиление бактериального поглощения и улучшение выживаемости зараженных животных.

Прогноз и профилактика

Прогноз при отсутствии лечения серьезный, смертность достигает 7-26%. Наиболее неблагоприятными локализациями считаются подмышечные (15-20%) и шейные (5%) зоны из-за риска развития симптомов легочной формы болезни и отека воздухопроводящих путей. Общая продолжительность стационарного лечения для больных, страдающих бубонной чумой, должна составлять не менее 4-х недель, медицинское наблюдение после выписки – не менее 3-х месяцев. Срок изоляции контактных лиц – 7 дней.

Специфическая профилактика показана лицам, проживающим в эндемичных регионах, туристам, военным. Вакцинация осуществляется сухой живой вакциной. К неспецифическим мерам относится строгий санитарный контроль над системами водоснабжения и водоотведения, плановая дератизация в канализационных коллекторах, надзор за мигрантами, туристами, ввозимыми продуктами, животными. Важными мерами борьбы с распространением чумы являются ранняя изоляция и лечение больных, карантинизация контактных лиц, дезинфекция в очаге, улучшение санитарно-гигиенических условий жизни.

По планете шагает коронавирус. Число его жертв исчисляется тысячами. Он быстро распространяется. От него практически нет защиты, и вакцина пока что не найдена. Многие считают, что причиной пандемии стал вирус чумы. Коронавирус некоторые СМИ уже назвали чумой ХХІ века. Давайте разберемся, рационально ли проводить такие аналогии.

Вирус чумы: степень исследования и угрозы для человечества

На протяжении веков человечество неоднократно переживало пандемии. Тиф, проказа, малярия, оспа, туберкулез — болезни, которые уносили миллионы жизней.

Инфекционные заболевания, порождаемые вирусами, — это неотъемлемая часть жизни людей. От некоторых недугов нет спасения, а другие человечество научилось лечить или предупреждать их распространение. Полиомиелит, оспа, лепра, корь, бешенство, холера и сифилис при современном развитии медицины перестали быть угрозой.

Однако на смену изученным инфекциям приходят новые. Сейчас человечество переживает панику: обнаружен вирус, который влечет за собой высокую смертность и с которым еще не научились бороться.

Многим кажется, что коронавирус — новая чума. Так ли это? Справедливы ли такие аналогии? Чтобы разобраться в этом вопросе, следует составить общую картину того, что представляет собой вирус чумы. История распространения и борьбы с этой хворью поможет понять, есть ли шанс у человечества выжить в противостоянии с 2019-nCoV:

• Что такое чума с точки зрения медицины?

Согласно определению, которое дала Всемирная организация здравоохранения, чума — это инфекционное заболевание, которое передается человеку от блох, что обитают на животных.

Инфекция быстро проникает в легкие и тогда несет угрозу для окружающих, потому что нулевой пациент распространяет возбудителей через выделение мокроты при кашле. Массовое заражение чумой происходит воздушно-капельным путем.

• Чума — вирус или бактерия?

Думаете, что болезнь, которая уже в XVII веке считалась смертельной, вызывает вирус чумы? Фото, которые сделали ученые, изучая возбудителя хвори под микроскопом, доказывают, что чума — болезнь, которую вызывают бактерии. В научном мире их называют Yersinia pestis, или зоонозная бактерия. Они попадают от млекопитающего к человеку напрямую или посредством одного из основных их переносчиков — блох.

Вирус чумы — заболевание, которое характерно исключительно для животных. Вирус чумы собак, вирус чумы свиней — специфическое заболевание, которое по симптомам похоже на респираторное (повышение температуры, ринит, конъюнктивит, диарея и рвота). Оно быстро распространяется среди животных и сопровождается высокой смертностью. Люди могут заразиться чумой в результате укусов инфицированными блохами и заболеть бубонной формой чумы.

Часто чума плотоядных отягощена коронавирусом. Однако ученые отмечают, что эта форма заболевания не опасна для человека: ни одного случая передачи вируса от зверей к человеку не зафиксировано. Аналогии между вирусом чумы животных и чумы людей часто возникают из-за респираторного характера их течения.

• Как происходит заражение чумой?

Если возбудителем болезни у человека является не вирус чумы плотоядных, а бактерии, то каким образом происходит заражение и почему чума так быстро распространялась? Ученые доказали, что заразиться от животных человек может несколькими способами:

1. Если его укусит блоха — переносчик заболевания.
2. Через непосредственный контакт с инфицированными тканями: через раны на теле, из-за употребления в пищу мяса и крови зараженного животного, случайного попадания в организм отходов жизнедеятельности зараженного животного, через немытые руки и продукты питания.
3. Воздушно-капельным путем.

• Какие формы чумы есть?

Различают две клинические формы чумной болезни:

1. Бубонная — это наиболее распространенный тип чумы, но он не передается от человека к человеку. Вызывает болезнь укус блохи. Бактерия поражает лимфатические узлы, которые набухают, становятся болезненными. Они превращаются в бубоны. На поздних этапах зараженные лимфоузлы становятся гнойными ранами.
2. Легочная — сложная форма чумы. Болезнь передается от человека к человеку при чихании и кашле. Развивается в течение суток. Бактерия заражает легочную ткань.

Болезнь прогрессирует очень быстро, поэтому уже в первые часы появления симптомов следует начать прием антибиотиков.

Чума дает о себе знать лихорадкой: у человека резко поднимается температура, которую невозможно сбить. Также ВОЗ указывает на такие сопутствующие признаки заболевания: ломота в теле, озноб, слабость, тошнота и рвота. При бубонной форме воспаляются лимфоузлы, при легочной появляются признаки респираторного заболевания: кашель с мокротой, часто окрашенной кровью, одышка.

• Чума: прошлое и настоящее.

В истории человечества было три пандемии чумы:

Несмотря на то что изобретено лекарство от чумы, ВОЗ предпринимает эпидемические меры, до сих пор не найдено эффективных средств, которые бы уничтожили бактерию-возбудителя. Поэтому вспышки чумы наблюдаются ежегодно. В среднем в год фиксируют более 600 случаев заражения чумой, приблизительно 100–120 человек умирают от нее каждый год.

По сведениям ВВС, в мае 2019 года были зафиксированы две смерти, которые вызвало заражение чумой. Это произошло на пограничной территории между Монголией и Россией: семейная пара съела суслика, который был переносчиком болезнетворной бактерии. По данным ВОЗ, чумой заражаются в основном жители Конго, Перу и Мадагаскара.

Чума и коронавирус: отличия

ВВС (со ссылкой на данные ВОЗ) привело статистику распространения 2019-nCoV, который уже называли чумой XXI века, по странам и континентам. Эпидемия охватила 90 стран, число заболевших превысило 100 тыс. человек (из них 20 тыс. — за пределами Китая), зарегистрировано 3,4 тыс. летальных исходов.

Такое быстрое распространение болезни и высокий процент смертности заставляют многих проводить параллели с черным мором, который в прошлые столетия унес миллионы жизней по всей планете. Правомочно ли такое сравнение? Разберемся:

• Коронавирус — это чума плотоядных?

Мировые СМИ сообщили, что распространение нового штамма коронавируса началось с рынка морепродуктов в китайском городе Ухань. Очевидно, этим вирусом было заражено мясо, которое продавалось на рынке.

Профессор кафедры генетики Института фундаментальной медицины и биологии Казанского федерального университета Альберт Ризванов отметил, что на данный момент геном коронавируса расшифрован. Ученые уверены, что новый штамм — гибрид двух коронавирусов, один из которых — вирус, поражающий летучих мышей. Природу второго пока что не удалось установить.

Эти выводы исследователей наталкивают на мысль, что появился новый вирус чумы. И здесь напрашивается параллель: если в Средние века люди заражались чумой от крыс, то в ХХI веке с этой задачей справляются летучие мыши.

Так ли это? Что подобного или отличного в коронавирусе человека и вирусе чумы, который сражает животных? Чума плотоядных имеет иного, чем у чумы человека, возбудителя — вирус. Людей он не поражает, только животных.

• Способ передачи.

Коронавирус передается от человека к человеку, проникая через органы дыхания и слизистую. COVID‑19 распространяется через мелкие капли, которые выделяются при кашле или чихании из органов зараженного лица. Также заразиться можно, если прикоснуться к поверхностям, куда попали капли мокроты больного человека, а после — к глазам, рту или носу, утверждают эксперты ВОЗ. Переносчики чумной бактерии — животные, дальнейшее распространение болезни происходит воздушно-капельным путем от человека к человеку (легочная форма чумы).

• Пандемический характер: масштабы распространения.

Здесь прослеживаются аналогии. В Средние века заражение инфекционной болезнью распространилось с Востока на весь мир благодаря путешественникам и купцам, которые перевозили товары по Великому шелковому пути и морем, монгольским войскам.

В XXI веке это происходит из-за интенсивных миграционных процессов, легкости передвижения по миру. Поэтому ВОЗ и объявила высокий уровень угрозы пандемии.

• Инкубационный период.

Если бактерия — возбудитель чумы — попала в ткани человека, то заболевание разовьется на протяжении 1–7 дней. Симптомы коронавируса проявляются в течение 14 дней. Если человек не заболел на протяжении двух недель карантина, то на 15-й его выпускают из обсервации.

• Схожесть и отличия в симптоматике.

COVID‑19, так же, как и чума, дает о себе знать высокой температурой и утомляемостью. В отличие от чумы, кашель при коронавирусе сухой — мокроты практически нет. Насморк, головная боль и диарея имеют слабо выраженный характер при COVID‑19.

• Уровень смертности.

Чума характеризуется высоким процентом смертности: умирает половина из заболевших бубонной формой и 100% гибнут те, кто заразился легочной чумой и не получил лечения в первые часы течения болезни.

По данным ВОЗ, с коронавирусом ситуация иная: 80% заболевших выздоравливают, умирает каждый шестой пациент. Как правило, в зоне риска те, кто:

• поздно обратился за помощью и у кого развилась сложная форма атипичной пневмонии;
• пожилые люди;
• лица с тяжелыми соматическими расстройствами: гипертензией, заболеваниями сердца, почек, легких, диабетом.

Летальный исход при заражении коронавирусом составляет 2%.

• Влияние на экономику.

После пандемии чумы в Европе произошел подъем и развитие экономики, сформировались новые отношения между феодалами и наемными рабочими. Коронавирус же в XXI веке, напротив, спровоцировал падение экономики. Как спрогнозировал экономист-эксперт Том Орлик, 2019-nCoV будет стоить мировым рынкам $2,7 трлн.

Пандемии чумы, которые пережил мир, многому научили людей. Главное — человечество научилось препятствовать распространению болезни путем проведения карантинных мер. Медики рекомендуют на время эпидемии быть более внимательными к личной гигиене, держаться подальше от людей с признаками респираторного недуга, своевременно обращаться за квалифицированной медицинской помощью.

• 4660
• 3,3
• 2
• 4

Обратите внимание!

Спонсоры конкурса: Лаборатория биотехнологических исследований 3D Bioprinting Solutions и Студия научной графики, анимации и моделирования Visual Science.

Незнакомка в маске

Лики чумы

Возможно, преобладание какой-либо из форм чумы (преимущественное поражение того или иного органа) во время разных эпидемий связано не только с механизмами передачи бактерий, но и со свойствами конкретного штамма-возбудителя.

Решающей стала третья пандемия, разгоревшаяся в Китае в 1855 году. На разгадку самой страшной тайны были брошены все научные силы, изрядно к тому времени поокрепшие. И наконец в 1894 году исследования французского бактериолога Александра Йерсéна (Alexandre Yersin) и японского врача Сибасабуро Китасато (Shibasaburō Kitasato), проводимые независимо друг от друга в Гонконге, принесли долгожданные результаты. Исследуя человеческий патологический материал и трупы грызунов, Китасато и Йерсен выделили и описали коккобациллы, предположительно вызывающие чуму. И если результаты Йерсена нареканий не вызвали, то японскому бактериологу изрядно подпортили репутацию (и вызвали бесконечные споры относительно приоритета в открытии чумной палочки) противоречия в описании возбудителя, судя по всему, объясняемые загрязнением образцов оппортунистами-пневмококками [4].

Жертва мутации

Однако этого приобретения Y. pestis было недостаточно для того, чтобы научиться вызывать опаснейшую системную инфекцию (септическую форму чумы). Оказалось, что для подобного усовершенствования потребовалась всего одна (!) аминокислотная замена в белке Pla — I259T. Эта замена оптимизировала протеолитическую активность белка и существенно повысила инвазивный потенциал бактерий при развитии бубонной чумы. Таким образом, ученые полагают, что первым делом бактерия приобрела свойства легочного патогена, провокатора вспышек легочной чумы, а позже в результате дополнительной мутации появились еще более опасные штаммы, вызывающие пандемии легочно-септической и бубонно-септической чумы [6].

Тем не менее среди всех минусов Y. pestis ученые находят и плюсы ее контакта с людьми. В 2014 году в журнале PLoS ONE была опубликована статья Шэрон де Витте из Университета Южной Каролины, в которой говорилось, что люди, пережившие пандемию чумы, стали обладателями более крепкого здоровья. Ученые исследовали останки людей, живших до, во время и после чумы, обращая особое внимание на причины смерти и состояние их костей. Результаты показали, что пережившие эпидемию, а также их потомки, доживали в среднем до 75 лет и обладали завидным иммунитетом.

Немного о Pla

Почему же протеаза Pla относится к факторам вирулентности, то есть как именно она помогла чумной палочке, которая и так может похвастать богатым арсеналом приспособлений для процветания в млекопитающих и трансмиссии блохами? Одна из обязанностей Pla — активация плазминогена: образующийся при этом плазмин разрушает фибриновые сгустки, что важно, например, для распространения бактерии из бубонов по организму.

Недавно была установлена связь развития первичной легочной инфекции с механизмом, связанным с инактивацией апоптотической сигнальной молекулы под названием Fas-лиганд (FasL). Роль FasL в клетке определяется его способностью запускать процесс апоптоза. У этого белка, пронизывающего мембрану активированных цитотоксических Т-лимфоцитов и эпителиальных клеток дыхательных путей, есть внеклеточный домен, который связывается с рецептором FasR на поверхности других клеток (преимущественно лимфоцитов, а также гепатоцитов, раковых и некоторых других), что посредством активации протеаз caspase-8 и caspase-3/7 запускает апоптоз. Так поддерживается гомеостаз иммуноцитов, предотвращаются аутоиммунные процессы и уничтожаются клетки, экспрессирующие чужеродные антигены.

Проводимые на мышах эксперименты показали следующее: бактерии с нормальной протеазой Pla способствовали снижению количества FasL, что приводило к быстрой колонизации легких, в то время как йерсинии с инактивированной Pla размножались медленнее. Описанный механизм подавления иммунного ответа, по мнению ученых, может использоваться и другими патогенами, в особенности вызывающими инфекции дыхательный путей. А это, в свою очередь, открывает новые перспективы в борьбе с такими заболеваниями: можно подумать, например, над разработкой ингибиторов Pla или введением дополнительных молекул FasL [7].

Рисунок 2. Блоха цепляется за шерсть крысы. Фотография сделана с помощью электронного микроскопа, применено окрашивание. Рисунок с сайта science.nationalgeographic.com.

Блохи — прожорливые кровососы. Питание особи может длиться от одной минуты до нескольких часов; некоторые виды умудряются заполнить свои желудки до отказа — так, что даже не успевают переварить свой кровавый обед. Возможно, именно этот факт сыграл для насекомых злую шутку, но пришелся как нельзя более кстати Y. pestis.

Рисунок 4. Крысы (Rattus norvegicus) являются переносчиками блох, а следовательно, и чумной палочки. Рисунок из [12].