Zarazy i epidemie

Autor: Andrzej Zimniak
12 czerwca 2007

Epidemie są tak stare jak cywilizacja rolnicza. Jeszcze dawniej, w małych grupach łowców i zbieraczy, choroby i pomory miały ograniczony zasięg i z reguły nie przenosiły się na sąsiednie skupiska ludzkie ze względu na ich wzajemną izolację. Później zarazy, pustoszące cały cywilizowany świat, walnie przyczyniły się do upadku Rzymskiego Imperium. Dziś każdemu zagraża AIDS, a ponadto można zarazić się wrzodem żołądka, a także, jak podejrzewają lekarze, schizofrenią, otyłością i arteriosklerozą. Jakich plag możemy spodziewać się w przyszłości, i czy będziemy potrafili nimi walczyć? Dziś grozi nam światowa epidemia grypy, która, być może, już niebawem zbierze równie krwawe żniwo jak niegdyś średniowieczna dżuma.

Morowe powietrze nad Egiptem
Na podstawie starożytnych zapisów można wnioskować, że Babilonia i Egipt, najstarsze państwa rolnicze, często były nawiedzane przez zarazy. Jednak pierwsza dobrze udokumentowana relacja dotyczy epidemii w roku 430 p.n.e. - wtedy mór przyszedł ze środkowej Afryki, posuwając się wzdłuż Nilu, i wkrótce opanował Libię, a potem został statkami zawleczony do Aten. W krótkim czasie choroba przetrzebiła ateńską ludność i armię, znacznie osłabiając państwo. Opis symptomów choroby, jak również rejon, z którego nadeszła, wskazują na gorączkę krwotoczną Ebola, chociaż jednoznacznej diagnozy nie da się dzisiaj postawić i przypuszczalnie nigdy nie będzie to możliwe.
Późniejsze epidemie atakowały zazwyczaj duże skupiska ludzkie, w których zjadliwość choroby wzrastała ze względu na łatwość przenoszenia patogenów i fatalne warunki sanitarne. A więc "powietrze" albo "czarna śmierć" spadały z reguły na miasta lub koszary armii. Także podboje i wojny, w trakcie których duże grupy ludzi w prymitywnych warunkach bytowych przemieszczały się na wielkie odległości, stwarzały sposobność roznoszenia epidemii często do dalekich zakątków świata lub umożliwiały przywleczenie egzotycznej zarazy w rodzime strony.
W 162 roku Chiny zostały zaatakowane przez zarazę, która pozbawiła życia co trzeciego żołnierza tego kraju, a trzy lata później Rzym nawiedziła plaga, zawleczona ze wschodu - niewykluczone, że była to ta sama choroba. Zapewne wtedy po raz pierwszy w Europie krwawe żniwo zbierała odra - nie uchronił się przed nią sam Marek Aureliusz.
DżumaOd VI do XIV wieku nastąpił stosunkowo długi okres spokoju, po którym Europę zaatakowała dżuma, błyskawicznie zabijając połowę mieszkańców miast i czwartą część ludności wiejskiej. Kolejną plagą był syfilis, którym "poczęstowali" nas Indianie amerykańscy, a do Europy przywiozła go wyprawa Kolumba. Nie wiadomo, skąd wzięła się ta zaraza; nie udowodniono odzwierzęcego jej pochodzenia. W każdym razie w okresie przedkolumbijskim w Europie właściwie nie istniały choroby weneryczne. To, być może, w pewnym stopniu tłumaczy rozwiązłość cesarzowej Mesaliny, która obiecała obcować z każdym chętnym, i w ciągu jednej nocy zaspokoiła, jak wieść niesie, kilkudziesięciu amatorów, pozostając po tym wszystkim w doskonałej formie i w dobrym zdrowiu. Dziś w trakcie podobnego wyczynu z pewnością złapałaby oprócz syfilisu i rzeżączki także AIDS, opryszczkę narządów płciowych, wrzód weneryczny, kłykciny kończyste, nieżyt pochwy, lambliozę, żółtaczkę A i B, a może i cytomegalię wirusową.
Konkwistadorzy nie byli gorsi i zawlekli do Ameryki Środkowej takie choroby, jak ospa, odra, dur plamisty czy grypa, przedtem kompletnie nieznane w Nowym Świecie. Po przybyciu Hiszpanów w stosunkowo niedługim czasie wymarło z powodu chorób niemal 90% miejscowej populacji: z 25 milionów Indian meksykańskich pozostały zaledwie 3 miliony, a na 8 milionów Inków przeżył milion. Konkwistadorzy, zdobywający nowe ziemie, często nie musieli nawet wyciągać broni, bo napotykali na swojej drodze osiedla całkowicie wyludnione przez zarazy.
W Europie natomiast upowszechniały się takie choroby, jak dur plamisty (przywleczony z Bliskiego Wschodu), grypa (z Chin), cholera (z delty Gangesu) i gruźlica (przypuszczalnie z Indii). Ta ostatnia wyparła trąd, ponieważ obie choroby były powodowane przez podobne, konkurujące ze sobą drobnoustroje. A potem nastała era AIDS, choroby z reguły śmiertelnej, którą prawdopodobnie wzięliśmy od afrykańskich zielonych koczkodanów. Do dziś nie wiadomo, czy człowiek zaraził się od małpy przez krew, czy podczas stosunku płciowego, i już nigdy się tego nie dowiemy.

Strzeż się przyjaciół
Większość chorób zakaźnych otrzymaliśmy w podarunku od naszych braci mniejszych ze stodół, kurników czy zagród. Dżuma i dur plamisty rozwleczone zostały przez szczury. Malaria we krwiMyszy i szczury towarzyszyły człowiekowi od chwili, w której postawił pierwszy spichlerz, aby przechowywać w nim nadwyżkę zebranego ziarna. Na tych gryzoniach zawsze żyją pchły, a właśnie przez nie przenoszone są bakterie dżumy dymieniczej, która niegdyś zbierała krwawe żniwo w europejskich miastach. Natomiast przez wszy roznoszona jest bakteria duru plamistego. Odrą zaraziły nas psy, nasi czworonożni obrońcy i przyjaciele, a ospą - bydło, prawdopodobnie udomowione w Indiach. Trąd otrzymaliśmy od bawołów afrykańskich, a gruźlicę, która na początku XXI wieku atakuje ludzi w sposób bliski epidemicznemu - także od domowego bydła. Wirusy grypy żyją w chińskich dzikich kaczkach, skąd przenoszone są na dzikie i domowe świnie, a z nich na człowieka. Właśnie taką drogę przebył wirus grypy tzw. "hiszpanki" w 1918 roku, mutując w trakcie ekspansji, co znacznie zwiększyło jego zjadliwość. Wtedy, w latach 1918-19, w wyniku epidemii grypy zmarło ok. 20 milionów ludzi, czyli więcej niż poległo w działaniach wojennych w trakcie całej I Wojny Światowej. Nie wiadomo dlaczego, ale nowe mutacje wirusów grypy wciąż lęgną się na bagnistych obszarach Chin i stamtąd roznoszone są właśnie przez dzikie kaczki. Szacuje się, że od udomowionych zwierząt otrzymaliśmy ok. 300 rodzajów zarazków, zaś od dzikich "tylko" 100.
Czy dzisiaj wciąż musimy obawiać się psów i kotów? Nie przesadzajmy - w ciągu tysięcy lat bliskiego obcowania zdążyliśmy przejąć od udomowionych i hodowlanych zwierząt niemal wszystkie zarazki, jakie mogły przenieść się do naszych organizmów. Jednakże zwierzęta, zwłaszcza dzikie, mogą być siedliskiem pcheł, wszy, kleszczy lub chorobotwórczych grzybów. Np. kleszcze przenoszą boreliozę, chorobę atakującą coraz szerszym frontem, a także zapalenie opon mózgowych.
Należy jednak dodać, że czasem zwierzęta przychodzą nam w sukurs. Kiedyś malaria, przenoszona przez komary widliszki, powszechna była również w rejonach o klimacie umiarkowanym. Po wprowadzeniu na szeroką skalę hodowli bydła głównym żywicielem komara w miejsce człowieka stała się krowa, a w jej organizmie zarodziec malarii nie może się rozwijać. Dzięki temu, a także z powodu osuszenia ogromnych bagnisk, będących siedliskiem komarów, zimnica wycofała się do tropików i przynajmniej nią nie musimy zaprzątać sobie głowy.

Era antybiotyków
Dziś już nikt tego nie pamięta, ale to prawda: przed upowszechnieniem antybiotyków, czyli jeszcze w czasie trwania II Wojny Światowej, zapalenie płuc nawet dla młodych ludzi zwykle kończyło się śmiercią.
W 1928 roku Aleksander Fleming dokonał jednego z najdonioślejszych odkryć naszego stulecia - odkrycia penicyliny. Znalazł substancję, która odkażała organizm, nie niszcząc tkanek. Za swoje odkrycie w 1945 roku został uhonorowany Nagrodą Nobla.
grzybnia penicylinyAntybiotyki rozpoczęły triumfalny marsz, zwalczając lub eliminując wiele chorób bakteryjnych. Rozpoczęto też masowe stosowanie szczepionek. Do ogólnej poprawy zdrowotności ludzi przyczyniły się również lepsze warunki higieniczne, bardziej racjonalne odżywianie, a także naturalne obniżenie zjadliwości niektórych szczepów chorobotwórczych zarazków. Bo, wbrew pozorom, nie ten bakcyl jest najlepiej przystosowany, który natychmiast zabija swego żywiciela, lecz ten, który przez jak najdłuższy czas na nim pasożytuje, a potem potrafi z łatwością przenieść się na nową ofiarę.
W latach sześćdziesiątych doszło do tego, że ludzie odegrali fanfary i ogłosili zwycięstwo nad chorobami zakaźnymi. Zaprzestano prac nad nowymi generacjami antybiotyków, a optymiści twierdzili, że już wkrótce nadejdzie ostatni dzień ostatniej bakterii chorobotwórczej. Bliska przyszłość miała pokazać, jak bardzo się mylili.

Schyłek wieku
Nie trzeba było długo czekać na lokalne epidemie cholery w Ameryce Południowej, a w latach dziewięćdziesiątych w Indiach zaczęła szerzyć się średniowieczna dżuma. Na całym świecie zanotowano powrót uprzednio wycofującej się gruźlicy, na którą obecnie corocznie zapada 8 milionów osób, a umiera dwa miliony. Nastąpił ponowny atak malarii w tropikach, ponieważ pojawiły się odmiany komarów odporne na DDT, zresztą związku tego nie stosuje się już tak powszechnie jak niegdyś przeciw larwom komarów ze względu na ochronę środowiska. W natarciu są wirusy zapalenia wątroby, popularnie zwanej żółtaczką, a w warunkach szpitalnych powstają szczepy bakterii oporne na niemal wszystkie znane antybiotyki. Pojawiła się dotychczas nieznana choroba, której wciąż nie potrafimy skutecznie zwalczać - AIDS, a potem BSE i SARS. BSE, czyli choroba szalonych krów (lub Creutzfelda-Jakoba), jest bodajże pierwszym w historii przykładem zaraźliwej infekcji, którą przenoszą patogeny nieożywione - białka zwane prionami.
Dlaczego pojawiają się nowe choroby? Samo stosowanie antybiotyków na szeroką skalę powoduje selekcjonowanie opornych szczepów, bo tylko takie są w stanie przeżyć. Najłatwiej tego rodzaju "zakapiorem" zarazić się w szpitalu, ponieważ tam aplikuje się najwięcej antybiotyków. Również powszechne używanie w gospodarstwach domowych rozmaitych płynów dezynfekcyjnych i mydeł z dodatkiem substancji bakteriobójczych w pewien sposób selekcjonuje zarazki, pozostawiając przy życiu najodporniejsze z nich. Ponadto wypieranie czynników chorobotwórczych z dotychczas zajmowanych przez nie nisz zwalnia tereny, na które wprowadzają się nowe plagi, ponieważ tak to już jest, że natura nie znosi pustki.

Choroby cywilizacyjne - zaraźliwe?

Ostatnimi czasy coraz więcej zwolenników zyskuje pogląd, że przyczyną chorób dotychczas uznawanych za nieinfekcyjne, między innymi tzw. cywilizacyjnych, mogą być bakterie lub wirusy. A więc, przy wrodzonych predyspozycjach, prawdopodobnie można zarazić się miażdżycą tętnic, chorobą umysłową, otyłością, nowotworami, artretyzmem i cukrzycą.
Helicobacter PyloriRewolucja w poglądach zaczęła się w latach osiemdziesiątych, kiedy to dr Robin Warren znalazł w przewodzie pokarmowym chorych na wrzody żołądka i dwunastnicy dotychczas nieznane bakterie o spiralnym kształcie. Nowe zarazki odkrywca nazwał Helicobacter pylori. Warren zdobywał coraz nowe dowody na to, że właśnie owa bakteria jest przyczyną choroby, ale niezwykle trudno było zmienić ugruntowaną przez 70 lat koncepcję kwasowej przyczyny wrzodów. W tej sytuacji zdesperowany odkrywca sam zainfekował się bakterią, wypijając zawiesinę żywych drobnoustrojów, w wyniku czego rozwinęło się u niego ostre zapalenie żołądka, i dopiero wtedy świat naukowy potraktował poważnie poprzednie doniesienia. Wkrótce inni potwierdzili odkrycie, a obecnie po zastosowaniu odpowiednich antybiotyków znakomita większość pacjentów, dawniej dożywotnio skazanych na wiosenno-jesienne cierpienia i ostrą dietę, powraca do pełnego zdrowia.
Inny przykład dotyczy chorób psychicznych, których również nikt nie podejrzewał o zaraźliwość. Obecnie naukowcy twierdzą, że tajemniczy wirus tzw. choroby bornajskiej może powodować zapadanie ludzi na depresję i schizofrenię, lub chociaż przyczyniać się do rozwoju tych chorób. Śmiertelna zaraza bornajska dotychczas występowała tylko u zwierząt, a mianowicie u koni i kotów, i atakowała ich system nerwowy i mózg. Badania prowadzone w Niemczech wykazały, że przeciwciała specyficzne dla wirusów powodujących tę chorobę występują u pacjentów szpitali psychiatrycznych sześciokrotnie częściej niż u osób zdrowych psychicznie. U 30% pacjentów, cierpiących na ostre ataki depresji, stwierdzono ponad wszelką wątpliwość zakażenie tym wirusem, i okazywał się on aktywny podczas nawrotów choroby, zaś nieaktywny w czasie remisji.
Inne choroby, podejrzewane są o zakaźne rozprzestrzenianie się, to m.in. reumatoidalne zapalenie stawów, cukrzyca i wiele nowotworów, np. rak szyjki macicy, chłoniak czy nawet białaczka. Naukowcy przypuszczają, że nadciśnienie tętnicze, a także schorzenia prowadzące do niewydolności nerek, spowodowane są zakażeniem drobnoustrojami, a inne zarazki mogą przyczyniać się do rozwoju miażdżycy tętnic, która, jak wiemy, często kończy się zawałem serca. Zaobserwowano, że aplikowanie pacjentom klinik kardiologicznych antybiotyków, na które wrażliwe są szczepy bakterii Chlamydia, zmniejszyło u chorych prawdopodobieństwo wystąpienia zawału serca aż o ok. 30%.
Czy można zarazić się także otyłością? Prof. Arne Astrup zastanawia się, czy upodabnianie się psa do właściciela nie ma czasem podłoża innego niż tylko nawyki żywieniowe. Powszechne są przypadki podobnej tuszy u obojga małżonków, co także dotychczas przypisywano tylko wspólnym garnkom. A może istnieją jeszcze inne powody?
Okazuje się, że wirus oznaczony jako AD-36 może wywoływać nadwagę u zakażonych nim ptaków, myszy i innych zwierząt. A jak jest u ludzi? Badania krwi, przeprowadzone w grupach osób otyłych oraz reprezentujących prawidłową masę ciała wykazały, że u 15% osób w pierwszej grupie występują przeciwciała skierowane przeciwko temu wirusowi, natomiast nie stwierdzono ich obecności u nikogo w drugiej grupie.
Chciałbym w tym miejscu podkreślić, że zarażenie zarówno wirusem bornajskim, jak i innymi drobnoustrojami, podejrzanymi o wywoływanie chorób cywilizacyjnych, nie następuje nawet w przybliżeniu tak łatwo, jak "złapanie" grypy czy przeziębienia. Gdyby tak było, wszyscy cierpielibyśmy na schizofrenię, depresję czy arteriosklerozę. Nieznane są drogi zakażenia, a rozwój infekcji może nastąpić tylko w przypadku istnienia predyspozycji osobniczych, uwarunkowanych genetyczne. Dlatego można wytłumaczyć dziedziczną skłonność do chorób psychicznych czy wrzodów żołądka nawet przy założeniu, że mają one infekcyjny charakter. A więc mimo wszystko nie należy obawiać się kontaktów z grubasami lub zawałowcami, natomiast nie jest wykluczone, że już niedługo z zawałem i schizofrenią będzie można walczyć za pomocą antybiotyków lub szczepionek.

Czy świat czekają nowe katastrofalne epidemie?
Dziś Ziemię zamieszkuje 6 miliardów ludzi, a za kilkadziesiąt lat ma nas być ponad 10 miliardów. Tak wielka populacja jednorodnych fizjologicznie organizmów to dla chorobotwórczych drobnoustrojów niebywała gratka, zwłaszcza że ruchliwość ludzi rośnie i niesłychanie łatwo jest zawlec zarazę z jednego krańca globu na drugi - wystarczy przelecieć się na weekend do Tajlandii.
Skąd może grozić niebezpieczeństwo? W krajach o wysokim poziomie higieny zarazki najłatwiej rozprzestrzeniają się drogą kropelkową, więc zmutowane, zjadliwe wirusy stanowią potencjalne zagrożenie. Innym czynnikiem, przenoszącym patogeny, są owady - a tych wszędzie pełno i walczyć z nimi naprawdę trudno. Groźna zaraza, roznoszona np. przez muchy, mrówki czy muszki owocowe, byłaby prawdziwym wyzwaniem. Inny sposób rozprzestrzeniania się, wciąż niezwykle efektywny dla drobnoustrojów, to kontakty płciowe. Można więc przypuszczać, że liczba chorób wenerycznych będzie nadal rosła, choć nie każda z nich musi być tak groźna jak AIDS.
Skąd będą pochodziły niebezpieczne zarazki? Powstaną przez zmiany genotypu, m.in. mutacje, z dzisiejszych chorobotwórczych szczepów bakterii i wirusów. W naszych czasach jesteśmy świadkami procesu prowadzącego do kolejnej światowej epidemii grypy, wywoływanej przez ptasi wirus H5N1. Genotyp tego niezwykle zjadliwego, także dla ludzi, patogenu zmienia się stopniowo i w chwili, gdy piszę te słowa, już bardzo niewiele modyfikacji potrzebnych jest do tego, aby zarazek mógł przenosić się z człowieka na człowieka. Nasza nadzieja w tym, że wtedy straci nieco na wirulentności, ale i tak świat zapewne czeka pandemia grypy znacznie groźniejszej od sławnej hiszpanki.
Wirus H5N1 wylągł się w populacji dzikiego ptactwa, lecz także inne żyjące na wolności zwierzęta wciąż pozostają bogatym rezerwuarem potencjalnie chorobotwórczych drobnoustrojów. Matt Ridley w swojej książce "Choroby" przewiduje, że źródłem nowych patogenów mogą być inne zwierzęta, z którymi człowiek miał dotychczas styczność raczej sporadyczną, np. nietoperze, a miejscem transferu nowego czynnika chorobotwórczego prawdopodobnie będzie któreś ze schronisk dla dzikich zwierząt. Kolejnym źródłem niebezpiecznych zarazków mogą być przeszczepy odzwierzęce. Serca świń być może uratują życie wielu chorym, lecz mogą stać się końmi trojańskimi dla szturmu wirusów, wobec których będziemy całkowicie bezbronni. Wirusy te mogą zmutować i dalej rozprzestrzeniać się np. drogą kropelkową.
Laboratorium DNAJednakże, wbrew pesymistycznym wizjom, człowiek dysponuje w rozgrywce z zarazkami całkiem pokaźnym arsenałem broni. Pierwszym atutem jest coraz wyższy poziom higieny. W laboratoriach wciąż wytwarza się nowe specyfiki przeciwwirusowe i skuteczne szczepionki. Obecnie naukowcy wznawiają badania nad kolejnymi generacjami antybiotyków, które jednak okazały się potrzebne. Należy także podkreślić, że oporność bakterii przeciw antybiotykom nie jest cechą trwałą - po zaprzestaniu stosowania danego specyfiku stopniowo zanika.

Na koniec wiadomość jeszcze bardziej pocieszająca: szybki rozwój inżynierii genetycznej już w niedalekiej przyszłości przyczyni się do wprowadzenia specyfików aktywnych przeciwko chorobom zarówno dziedzicznym, jak i infekcyjnym. W walce z pierwszymi będziemy modyfikować genotyp, a orężem przeciw drugim staną się szczepionki genetyczne, które zmuszą nasz zmodyfikowany DNA do produkcji odpowiednich białek, wywołujących odporność. Wstępne próby na myszach dały bardzo obiecujące wyniki.
Czy inżynieria genetyczna okaże się panaceum? Nie sądzę, ale jedno jest pewne: da nam do rąk potężny oręż do walki o lepszą kondycję człowieka. Czeka nas wieczna wojna podjazdowa z chorobami, w trakcie której co prawda nie zdołamy wytrzebić zarazków, ale one także nie zdołają zanadto zmniejszyć ludzkiej populacji, przynajmniej na dłuższą metę. Wydaje się, że w tych zmaganiach nigdy nie będzie zwycięzców i zwyciężonych.



blog comments powered by Disqus