Одна из основных проблем больного при чуме

У человека чума, особенно ее септическая (в результате попадания бактерий в кровоток) и легочная формы, без лечения может быть очень тяжелым заболеванием с коэффициентом летальности 30-100%. Без раннего начала лечения легочная форма всегда приводит к смерти. Она носит особенно контагиозный характер и способна вызывать тяжелые эпидемии, передаваясь от человека человеку воздушно-капельным путем.

В 2010-2015 гг. во всем мире было зарегистрировано 3248 случаев заболевания чумой, в том числе 584 случая со смертельным исходом.

Признаки и симптомы

У человека, заразившегося чумой, по прошествии инкубационного периода от 1 до 7 дней обычно развивается острое лихорадочное состояние. Типичными симптомами являются внезапное повышение температуры, озноб, головная боль и ломота в теле, а также слабость, тошнота и рвота.

В зависимости от пути проникновения инфекции различаются две основные формы чумной инфекции: бубонная и легочная. Все формы чумы поддаются лечению, если выявляются достаточно рано.

Где встречается чума?

Как болезнь животных чума встречается повсеместно, за исключением Океании. Риск заболевания чумой человека возникает тогда, когда отдельно взятая популяция людей проживает на месте, где присутствует естественный очаг чумы (т.е. имеются бактерии, животные резервуары и переносчики).

Эпидемии чумы случались в Африке, Азии и Южной Америке, однако с 1990-х годов большая часть заболеваний человека чумой имела место в Африке. К трем наиболее эндемичным странам относятся: Мадагаскар, Демократическая Республика Конго и Перу. На Мадагаскаре случаи бубонной чумы регистрируются практически каждый год во время эпидемического сезона (сентябрь-апрель).

Диагностика чумы

Для подтверждения диагноза чумы требуется лабораторное тестирование. Образцовым методов подтверждения наличия чумы у пациента является изоляция Y. pestis из образца гноя из бубона, образца крови или мокроты. Существуют разные методы выявления специфического антигена Y. pestis. Одним из них является лабораторно валидированный экспресс-тест с использованием тест-полоски. Этот метод сегодня широко применяется в странах Африки и Южной Америки при поддержке ВОЗ.

Лечение

Без лечения чума может приводит к быстрой смерти, поэтому важнейшим условием выживания пациентов и профилактики осложнений является быстрая диагностика и раннее лечение. При своевременной диагностике чума успешно лечится антибактериальными препаратами и поддерживающей терапией. Нелеченая легочная чума может закончиться летальным исходом через 18-24 часов после появления симптомов, однако обычные антибиотики для лечения болезней, вызванных энтеробактериями (грам-отрицательными палочками), могут эффективно излечивать чуму при условии раннего начала лечения.

Профилактика

Профилактические меры включают в себя информирование населения о наличии зоонозной чумы в районе их проживания и распространение рекомендаций о необходимости защищать себя от укусов блох и не касаться трупов павших животных. Как правило, следует рекомендовать избегать прямого контакта с инфицированными биологическими жидкостями и тканями. При работе с потенциально инфицированными пациентами и сборе образцов для тестирования следует соблюдать стандартные меры предосторожности.

Вакцинация

ВОЗ не рекомендует проводить вакцинацию населения, за исключением групп повышенного риска (например, сотрудников лабораторий, которые постоянно подвергаются риску заражения, и работников здравоохранения).

Борьба со вспышками чумы

Обнаружение и обезвреживание источника инфекции: выявление наиболее вероятного источника инфекции в районе, где выявлен случай (случаи) заболевания человека, обращая особое внимание на места скопления трупов мелких животных. Проведение надлежащих мероприятий инфекционного контроля. Следует избегать уничтожения грызунов до уничтожения блох – переносчиков инфекции, поскольку с мертвого грызуна блохи перейдут на нового хозяина и распространение инфекции продолжится.
Охрана здоровья медицинских работников: информирование и обучение работников здравоохранения мерам инфекционной профилактики и инфекционного контроля. Работники, находившиеся в непосредственном контакте с лицами, заболевшими легочной чумой, должны носить средства индивидуальной защиты и получать антибиотики в качестве химиопрофилактики в течение семи дней или по меньшей мере в течение времени, когда они подвергаются риску, работая с инфицированными пациентами.
Обеспечение правильного лечения: обеспечение получения пациентами надлежащего антибиотического лечения, а также наличия достаточных запасов антибиотиков.
Изоляция пациентов с легочной чумой: пациенты должны быть изолированы, чтобы не распространять инфекцию воздушно-капельным путем. Предоставление таким пациентам защитных лицевых масок может сократить риск распространения инфекции.
Эпиднадзор: выявление и отслеживание лиц, находившихся в близком контакте с больными легочной чумой, и проведение среди них химиопрофилактики в течение 7 дней.
Получение образцов, которые следует собирать с осторожностью, соблюдая все профилактические меры и процедуры инфекционного контроля, после чего отправить в лаборатории для тестирования.
Дезинфекция: рекомендуется регулярно мыть руки водой с мылом или использовать спиртосодержащие гели для дезинфекции рук. Для дезинфекции больших площадей можно использовать 10-процентный раствор бытового отбеливателя (раствор следует обновлять ежедневно).
Соблюдение мер предосторожности при захоронении умерших: распыление антисептиков на лицо/грудь трупов больных, предположительно умерших от легочной чумы, является нецелесообразным и не рекомендуется. Следует накрывать территорию пропитанными антисептиком тканью или абсорбирующим материалом.

Эпиднадзор и контроль

Для осуществления эпиднадзора и контроля необходимо проводить обследование животных и блох, вовлеченных в чумной цикл в регионе, а также разработку программ по контролю за природными условиями, направленных на изучение природного зоонозного характера цикла инфекции и ограничение распространения заболевания. Активное продолжительное наблюдение за очагами проживания животных, сопровождаемое незамедлительными мерами реагирования во время вспышек заболевания среди животных, позволяет успешно уменьшить число вспышек заболевания чумой среди людей.

Для эффективного и результативного реагирования на вспышки чумы важным условием является наличие информированных и бдительных кадров здравоохранения (и местного сообщества), что позволит быстро диагностировать случаи болезни и оказывать надлежащую помощь инфицированным, выявлять факторы риска, вести непрерывный эпиднадзор, бороться с переносчиками и их хозяевами, лабораторно подтверждать диагнозы и передавать компетентным органам информацию о результатах тестирования.

Ответные действия ВОЗ

Целью ВОЗ является предупреждение вспышек чумы путем проведения эпиднадзора и оказания содействия странам повышенного риска в разработке планов обеспечения готовности. Поскольку резервуар инфекции среди животных может быть разным в зависимости от региона, что оказывает влияние на уровень риска и условия передачи инфекции человеку, ВОЗ разработала конкретные рекомендации для Индийского субконтинента, Южной Америки и стран Африки к югу от Сахары.

ВОЗ сотрудничает с министерствами здравоохранения для оказания поддержки странам, где происходят вспышки заболевания, в целях принятия на местах мер по борьбе со вспышками.

Особо опасные инфекции (ООИ) или инфекционные заболевания — болезни, которым свойственна высокая степень заражаемости. Они внезапно появляются и быстро распространяются, отличаются тяжелой клинической картиной и высокой степенью летальности.

К особо опасным инфекциям относят условную группу острых заразных болезней человека, которые соответствуют двум характеристикам:

могут появиться внезапно, быстро и массово распространиться;
тяжело протекают и предполагают высокую летальность.

Список ООИ впервые был представлен на 22-й сессии Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ) 26 июля 1969 года. Помимо перечня, ассамблея также установила Международные медико-санитарные правила (ММСП). Они были обновлены в 2005 году на 58-й сессии ВОЗ. Согласно новым поправкам, ассамблея имеет права делать выводы о состоянии с теми или иными болезнями в стране и по официальным отчетам государства, и по сообщениям из СМИ.

ВОЗ получила значительные полномочия по медицинскому регулированию инфекционной заболеваемости, спровоцированной ООИ.

Перечень ООИ

Всемирной Организацией Здравоохранения был составлен целый список из более ста болезней, способных быстро и массово распространяться среди населения. Изначально, по данным на 1969 год, в этот список входило всего 3 заболевания:

Однако позднее список был значительно расширен и все патологии, которые в него вошли, условно были разделены на 2 группы:

1. Заболевания, которые носят необычный характер и могут повлиять на здоровье населения. К ним относят:

оспу;
грипп человека;
полиомиелит;
тяжелый острый респираторный синдром.

2. Заболевания, любое проявление которых оценивается как угроза, поскольку эти инфекции способны оказывать серьезное влияние на здоровье населения и быстро распространиться в международных масштабах. Сюда же относят заболевания, которые представляют региональную или национальную проблему. К ним относят:

холеру;
легочную форму чумы;
желтую лихорадку;
геморрагические лихорадки (Ласса, Марбург, Эбола, лихорадка Западного Нила);
лихорадку денге;
лихорадку Рифт-Валли;
менингококковую инфекцию.

В России к этим болезням добавлены еще две инфекции — сибирская язва и туляремия.

Все эти патологии характеризуются тяжелым протеканием, высоким риском смертности и, как правило, составляют базу для биологического оружия массового поражения.

Классификация особо опасных инфекций

Все ООИ классифицируют на три типа:

Конвенционные заболевания. На такие инфекции распространяются международные санитарные правила. Это:

бактериальные патологии (чума и холера);
вирусные заболевания (оспа обезьян, геморрагические вирусные лихорадки).

Инфекции, которые требуют международного надзора, но не подлежат проведению совместных мероприятий:

бактериальные (сыпной и возвратный тифы, ботулизм, столбняк);
вирусные (ВИЧ, полиомиелит, грипп, бешенство, ящур);
протозойные (малярия).

Не подлежат надзору ВОЗ, находятся под регионарным контролем:

сибирская язва;
туляремия;
бруцеллез.

Самые распространенные ООИ

Наиболее часто встречаемые опасные инфекции:

Чума

Острое особо опасное заболевание, которое относится к зоонозным инфекциям. Источником и распространителем инфекции являются грызуны (в основном, крысы и мыши), а возбудителем — чумная палочка, устойчивая к условиям внешней среды. Чума передается преимущественно трансмиссивным путем через укусы блох. Уже с начала проявления болезни она протекает в острой форме и сопровождается общей интоксикацией организма.

К отличительным симптомам можно отнести:

сильный жар (температура может подниматься до 40°С);
невыносимая головная боль;
язык покрывается белым налетом;
гиперемия лица;
бред (в запущенных случаях, когда болезнь не лечится правильным образом);
выражение страдания и ужаса на лице;
геморрагические высыпания.

Лечится чума антибиотиками (стрептомицином, террамицином). Легочная форма всегда заканчивается летальным исходом, так как возникает острая дыхательная недостаточность — больной погибает в течение 3-4 часов.

Холера

Острая кишечная инфекция с тяжелой клинической картиной, высоким процентом летальности и повышенной степенью распространяемости. Возбудитель — холерный вибрион. Заражение происходит в основном через зараженную воду.

внезапный обильный понос;
обильная рвота;
уменьшение мочевыделения вследствие обезвоживания;
сухость языка и слизистой оболочки рта;
понижение температуры тела.

Успех терапии во многом зависит от своевременности поставленного диагноза. Лечение подразумевает прием антибиотиков (тетрациклина) и внутривенное обильное введение специальных растворов, чтобы восполнить дефицит воды и солей в организме больного.

Черная оспа

Одна из самых высоко заразных инфекций на планете. Относится к антропонозным инфекциям, болеют ею исключительно люди. Механизм передачи — воздушно-капельный. Источником вируса натуральной оспы считается зараженный человек. Инфекция передается и от зараженной матери плоду.

С 1977 года не зарегистрировано ни одного случая заражения оспой! Однако вирусы черной оспы до сих пор хранятся в бактериологических лабораториях США и России.

внезапное повышение температуры тела;
резкие боли в области поясницы и крестца;
сыпь на внутренней поверхности бедер, нижней части живота.

Лечение оспы начинается с немедленной изоляции больного, основа терапии — гамма-глобулин.

Желтая лихорадка

Острая геморрагическая трансмиссивная инфекция. Источник — обезьяны, грызуны. Переносчиками являются комары. Распространена в странах Африки и Южной Америки.

Симптомы протекания болезни:

покраснение кожи лица и шеи на первой стадии болезни;
отек век и губ;
утолщение языка;
слезотечение;
боль в печени и селезенке, увеличение размеров этих органов;
покраснение сменяется желтушностью кожи и слизистых.

Если несвоевременно поставлен диагноз, самочувствие больного ухудшается с каждым днем, отмечается кровоточивость из носа, десен и желудка. Возможен летальный исход от полиорганной недостаточности. Заболевание легче предотвратить, чем лечить, поэтому проводится вакцинация населения в районах, где часты случаи патологии.

Сибирская язва

Инфекция зоонозного характера, рассматривается как оружие массового поражения. Возбудитель — неподвижная палочка-бацилла, которая обитает в почве, откуда и заражаются животные. Основным переносчиком болезни считается крупный рогатый скот. Пути заражения человека — воздушно-капельный и алиментарный. Выделяют 3 вида заболевания, отчего и будет зависеть симптоматика:

Кожный. У больного образуется на коже пятно, которое со временем превращается в язву. Болезнь носит тяжелый характер, возможен летальный исход.
Желудочно-кишечный. Отмечаются такие признаки: внезапное повышение температуры тела, кровавая рвота, боли в животе, кровавый понос. Как правило, данная форма носит летальный характер.
Легочный.Протекает самым тяжелым образом. Отмечается высокая температура, кровавый кашель, нарушения в функционировании сердечно-сосудистой системы. Через несколько дней больной умирает.

Лечение заключается в приеме антибиотиков, но важнее — введение вакцины, которая препятствует заражению.

Туляремия

Бактериальная зоонозная инфекция. Источник — грызуны, крупный рогатый скот, овцы. Возбудитель — грамотрицательная палочка. Механизм проникновения в организм человека — контактный, алиментарный, аэрозольный, трансмиссивный.

высокая температура;
общее недомогание;
боли в пояснице и икроножных мышцах;
гиперемия кожи;
поражение лимфоузлов;
пятнистая или петехиальная сыпь.

По сравнению с другими ООИ, туляремия поддается лечению в 99% случаев.

Грипп

К перечню ООИ относят птичий грипп — тяжелую инфекцию вирусного характера. Источник инфекции — перелетные водоплавающие птицы. Человек может заболеть при неправильном уходе за зараженными птицами или при употреблении мяса зараженной птицы в пищу.

высокая температура (может держаться до нескольких недель);
катаральный синдром;
вирусная пневмония, от которой и погибает больной в 80% случаев.

Карантинные инфекции

Это условная группа инфекционных заболеваний, при которой накладывают карантин той или иной степени. Она не равнозначна с ООИ, но в обе группы попадают многие инфекции, которые требуют накладывания строго государственного карантина с привлечением военных сил, чтобы ограничить передвижения потенциально зараженных людей, оградить очаги поражения и т. п. К таковым инфекциям относятся, например, оспа и легочная чума.

Стоит отметить, что в последнее время ВОЗ сделала несколько заявлений о том, что нецелесообразно накладывать строгий карантин при возникновении в той или иной стране холеры.

Методы диагностики ООИ

Выделяют следующие методы диагностики ООИ:

Классические:

микроскопия — изучение микроскопических объектов под микроскопом;
полимеразная цепная реакция (ПЦР);
реакция агглютинации (РА);
реакция иммунофлюоресценции (РИФ, метод Кунса);
проба с бактериофагом;
биопроба на подопытном животном, иммунитет которого снижен искусственно.

Ускоренные:

индикация возбудителя;
антигены возбудителя (АГ);
реакция обратной пассивной гемагглютинации (РОПГА);
реакция коагглютинации (РКА);
иммуноферментный анализ (ИФА).

Профилактика

Профилактика ООИ проводится на самом высоком уровне, чтобы предотвратить распространение заболеваний по территории государства. В комплекс первичных профилактических мероприятий входит:

временная изоляция зараженного с дальнейшей госпитализацией;
постановка диагноза, созыв консилиума;
сбор анамнеза;
оказание больному первой помощи;
забор материала для лабораторного исследования;
выявление контактных лиц, их регистрация;
временная изоляция контактных лиц до момента исключения их заражения;
проведение текущей и заключительной дезинфекции.

В зависимости от типа инфекции, профилактические мероприятия могут различаться:

Чума. В природных очагах распространения проводятся наблюдения за численностью грызунов, их обследование и дератизация. В прилегающих районах проводится вакцинация населения сухой живой вакциной подкожно или накожно.
Холера. Профилактика включает в себя также работу с очагами распространения инфекции. Проводится выявление больных, их изоляция, а также изоляция всех лиц, контактирующих с зараженным. Осуществляется госпитализация всех подозрительных больных с кишечными инфекциями, проводится дезинфекция. К тому же требуется контроль на данной территории за качеством воды и продуктов питания. Если существует реальная угроза, вводится карантин. При угрозе распространения проводится иммунизация населения.
Сибирская язва. Осуществляется выявление больных животных с назначением карантина, дезинфекция меховой одежды при подозрении на заражение, проведение иммунизации по эпидемическим показателям.
Оспа. Методы профилактики заключаются в вакцинации всех детей, начиная с 2-х лет, с последующей ревакцинацией. Эта мера практически исключает возникновение оспы.
Желтая лихорадка. Также осуществляется вакцинация населения. Детям показано введение вакцины с 9-месячного возраста.

Итак, особо опасные инфекции — это смертельные инфекции, которые обладают высокой степенью заразности. За кратчайшие сроки они способны поразить большую часть населению, поэтому крайне важно соблюдать все меры предосторожности в работе с зараженными животными и птицами, а также своевременно проводить вакцинацию.

В МИРЕ НАУКИ. (Scientific American. Издание на русском языке). 1988. № 4

Это бактериальное заболевание, переносимое блохами, которые паразитируют на крысах, поражает людей в течение более 1000 лет. Факторы, ответственные за чередующиеся подъемы и спады этой болезни, пока до конца не известны

Говорят, что это произвольное вскрытие бубонов является особенно тяжелым явлением, способным довести даже умирающего до состояния буйства. До сих пор врачи рассматривают вскрытие бубонов как хороший признак, так как он всегда указывает на то, что организм больного продолжает еще бороться, даже спустя неделю и больше после начала болезни. Около половины обреченных на смерть умирали до наступления этой стадии.

Говоря о механизме передачи инфекции, можно отметить, что в некоторых случаях происходит прямое инфицирование кровотока человека, что ведет к септическому шоку, крупным геморрагиям и быстрой смерти. Эта форма болезни известна как септическая чума. В других случаях чума передается от человека к человеку через легкие (капельная инфекция), если возникает пневмония. При легочной (пневмонической) чуме жертвы этой болезни сильно слабеют, харкают кровью и почти всегда умирают в течение нескольких дней.

ТАК ПРОДОЛЖАЛОСЬ до 1894 г., пока французский бактериолог Александр Иерсин не установил, что бубонная чума вызывается грам-отрицательной бактерией Yersinia реstis, относящейся к группе бактерий, известных как палочковидные бациллы, многие из которых патогенны. Чумные бациллы, хотя и изредка, находят повсюду во многих популяциях диких грызунов; передаются они от одного грызуна другому блохами. Бубонная чума наиболее часто распространяется азиатской крысиной блохой Xenopsylla cheopis. Когда блоха кусает инфицированную крысу, она проглатывает бациллы, которые размножаются в ее пищеварительном тракте, образуя твердую массу, закрывающую кишечник. Блоха теряет способность глотать кровь, становится прожорливой, но всегда голодной. Стремясь насытиться, блоха многократно кусает животное-хозяина, изрыгая при этом обратно в его кровоток бациллы чумы. Места укусов действуют как очаги распространения бацилл. Если животное погибает, что и происходит в большинстве случаев, блоха перескакивает на другую живую крысу. Таким образом болезнь быстро распространяется. Если количество живых крыс снижается, блохи перемещаются на другого теплокровного хозяина, на котором они обычно не кормятся. Им может быть человек или домашние животные; именно так и создаются условия для начала эпидемии.

Как только заболевание поражает человеческую популяцию, оно начинает передаваться прямо от человека человеку, иногда при вдыхании инфицированных капельных аэрозолей, выдыхаемых больным легочной чумой.

Однако нормальная передача происходит укусом крысиной блохой; в отсутствие грызунов, которые являются первичным носителем чумных бактерий и крысиных блох, болезнь не возникает.

Преимущественным причинным фактором эпидемии среди людей является эпизоотия, возникающая у грызунов. Именно она обусловливает начало и дальнейшее распространение болезни среди людей. Конечно, передача инфекции возможна только при условии, если эти две популяции находятся в близком контакте, но в средние века в этом отношении вряд ли одни районы сколько-нибудь заметно отличались от других. Как в сельской местности, так и в городах люди жили в окружении крыс.

КОСТЮМ ВРАЧА, который носили во время вспышки чумы в Марселе в 1720 г. Птичьего вида облачение из кожи покрывало врача с головы до пят; полагали, что такое одеяние способно защитить от заразы. В большой клюв клали приятно пахнущие травы для фильтрации заразы, передающейся по воздуху; в жезле был ладан, который, как думали, может защитить от нечистой силы. Даже отверстия для глаз, в которые вставляли стеклянные линзы, были защищены.

Действительно, придумать более эффективные средства распространения чумы, чем средневековые корабли, было бы очень трудно. Трюмы этих кораблей обычно кишели крысами, и, как только команда засыпала, они принимали вахту, носясь повсюду среди такелажа и буквально сея блох на всех палубах. Цикл инфекции от блохи к крысе и от крысы к блохе мог продолжаться только до тех пор, пока популяция крыс не сокращалась от заболевания до такой степени, когда она уже переставала быть способной прокормить всех блох, зараженных чумными бактериями. Голодные блохи в поисках нового хозяина переносили затем заболевание на человека. Не вызывает поэтому большого удивления тот факт, что к концу 1347 г. чума разразилась в большинстве портовых городов по дороге, соединяющей Каффу с Генуей на севере Италии.

К этому времени эпидемия уже свирепствовала по всему побережью Средиземноморья. Корабли, доставляющие шелк, рабов и меха, привезли ее в Александрию еще до конца 1347 г.; отсюда она распространилась на юг в Каир, на восток в Газу, Бейрут и Дамаск и наконец вдоль северного побережья Африки в Марокко.

Из Англии через Северное море чума попала в Скандинавию, зажав ее в свои смертельные клещи. Согласно одной из легенд, нашествие чумы на Скандинавию началось в 1349 г., когда в мае из Лондона в Берген направился корабль с полным составом команды и грузом шерсти. По имеющимся сведениям корабль несколько дней спустя видели дрейфующим у берегов Норвегии. Местные жители, которые подплыли, чтобы узнать, в чем дело, нашли команду мертвой. Они вернулись на берег, забрав с собой шерсть, а вместе с ней, ничего не ведая, и переносчиков чумы. Так началась цепная инфекционная реакция, когда один поселок за другим вдоль норвежского побережья становились жертвами завезенной заразы.

Странно, но когда чума появлялась вновь (а это продолжало случаться, хотя и нечасто), она почти всегда протекала с такой же тяжестью, как и другие вспышки, зарегистрированные в прежние годы. Во время последней эпидемии во Франции в 1720—1722 гг. умерла почти половина населения Марселя вместе с 60% горожан в соседнем Тулоне, 44% жителей в Арле и 30% в Эксе и Авиньоне. Эпидемия не распространилась дальше Прованса, и общее количество умерших было менее 100 тыс.

Власти понимали, что карантины опасны для здоровых людей, содержащихся взаперти вместе с больными родственниками, но тем не менее они заставляли людей идти на это, полагая, что некоторые жизни должны быть принесены в жертву, чтобы остановить дальнейшее распространение болезни. Так как основным переносчиком чумы являются крысы (а они были свободны в своем передвижении), все карантинные усилия оказались потерей времени и жизней.

Существует мало свидетельств тому, чтобы такие карантины были когда-либо очень эффективными. Венеция была одним из первых морских портов, которые ввели карантинные правила в начале XV в., установив смертную казнь всякому, кто нарушит эти правила. Однако чума поражала Венецию не реже, чем другие города Италии, по-видимому, из-за того, что предохраниться от проникновения корабельных крыс с находящегося на карантине судна на берег было невозможно. Крысы и несли чуму в город.

Другая, более подходящая теория (хотя тоже не вполне убедительная) основана на том, что исчезновение чумы по времени совпало с началом постепенного улучшения системы здравоохранения и гигиены. Конечно, улучшение гигиены нельзя не учитывать как профилактический фактор, однако это не объясняет, почему последующие вспышки чумы, как и раньше, протекали очень тяжело и несли с собой высокую смертность. Тем не менее каждый раз они появлялись все дальше и дальше от центра Европы. Это выглядело почти так, как будто европейские страны вырабатывали какую-то форму защиты от чумы, которая сдерживала распространение инфекции. На севере дорога отступления чумы была направлена на восток; в Средиземноморье она уходила на юг. Чем позже возникали эпидемии, тем, казалось, они меньше были способны распространяться. Кроме того, это происходило в то время, когда по всем имеющимся данным перевозки наземным и морским транспортом интенсивно увеличивались.

Когда, наконец, в конце XIX в. была установлена роль крыс в распространении бубонной чумы, то стали полагать, что затухание чумы можно объяснить изменениями в динамике популяции черных крыс (Rattus rattus). На основе наблюдений в течение XVIII в. было установлено, что черная крыса, исторический носитель чумной инфекции, в основном была вытеснена новым видом — серой крысой (Rattus norvegicus), которая оказалась намного менее активным переносчиком чумы: она также чувствительна к чумной бацилле, как и черная крыса, но не живет обычно близко к человеку. Серая крыса, как правило, обитает в темных погребах и сточных трубах, в то время как черные крысы наводняют в доме верхние комнаты и чердаки. Так как азиатская крысиная блоха может максимально прыгнуть на 90 мм, разница в предпочтительном обитании разных видов крыс может оказаться достаточным фактором для санитарного отделения людей от блох, инфицированных чумой.

Предположение о том, что серые крысы сыграли определенную роль в сдерживании масштабов чумной эпидемий в Европе, кажется правдоподобным, но оно не вяжется с географическими данными; в XVIII в. серые крысы распространялись в Европе с востока на запад, в то время как чума отступала с запада на восток. В Москве серые крысы появились намного раньше, чем там разразилась исключительная по своим масштабам эпидемия чумы в 70-е годы XVIII в.; в Англии их не было до 1727 г., спустя более 60 лет после последней вспышки чумы в этой стране.

ПОКОЙНЫЙ Эндрю Б.Апплеби из Университета Сан-Диего предложил альтернативную теорию, согласно которой на протяжении XVII в. у определенного процента черных крыс выработалась невосприимчивость к чуме, а затем во время следующих 100 лет популяция этих невосприимчивых животных увеличивалась, распространяясь по всей Европе. Хотя эти крысы могли быть еще инфицированы чумными бациллами, сами они уже не погибали и, таким образом, могли поддерживать большую популяцию блох, которые в таких условиях не нуждались в смене хозяина. Эта теория все же не подтверждает того, что известно о резистентности к чуме в популяциях животных. Как отмечает Пол Слек из Оксфордского университета, в популяциях крыс часто развивается резистентность, когда они контактируют с патогенными бактериями или вирусами, но такая резистентность очень кратковременна и поэтому едва ли может быть причиной появления иммунитета к чуме у подавляющего большинства крыс.

Более вероятна теория, утверждающая, что появился новый вид чумных бактерий, Yersinia pestis, который оказался менее вирулентным, чем более ранний штамм. Будучи менее вирулентным, он может действовать как вакцина, стимулируя у инфицированных животных и людей относительный иммунитет к более вирулентному штамму этих бактерий.

Мы не знаем, распространялась ли постепенно иерсиния псевдотуберкулеза или родственные ей виды со схожими свойствами среди популяций грызунов в начальный период современной Европы, создавая при этом условия, не позволяющие чуме укорениться в этом регионе. Пока нет прямых доказательств в поддержку этой гипотезы, но по сравнению с другими она представляется наиболее резонной.

Открытие и широкое применение антибиотиков позволили создать несколько форм защиты людей от чумы. Хотя болезнь еще возникает регулярно в некоторых районах Африки, Южной Америки и на юго-западе США (в 1986 г. в США было зафиксировано 10 случаев), она, по-видимому, уже никогда не достигнет эпидемического уровня, поскольку теперь мы знаем, как она распространяется, какие необходимы медико-санитарные меры и как лечить больных чумой. Тем не менее многие вопросы, связанные с чумой, все еще остаются без ответа. Например, совсем не ясны механизмы передачи чумы в сельской местности, где популяции крыс чрезвычайно велики. И как объяснить распространение чумы по всему миру в наши дни? Наконец, почему только отдельные популяции грызунов являются резервуарами этой болезни, в то время как другие совершенно свободны от нее?

НАУКА И ОБЩЕСТВО

ГЕПАРД, единственное млекопитающее, способное в беге развивать скорость более 100 км/ч, в настоящее время находится на финишной прямой к вымиранию. Его существованию угрожают два фактора. Во-первых, у этого вида низкая генетическая изменчивость, что проявляется в неэффективности размножения, чрезмерной смертности детенышей и подверженности болезням*. Такие проблемы усугубляются в неволе, и численность особей, живущих в зоопарках, стремительно падает. В зоопарках США из 200 животных только 12 активно размножаются, что намного ниже уровня, необходимого для поддержания популяции.

Во-вторых, из-за деятельности человека сокращаются естественные местообитания. В Африке, в частности в Намибии, сельское Хозяйство необратимо захватило открытые пространства, на которых гепарды охотились на газелей, антилоп и других животных. Крестьяне, озабоченные ущербом, который наносят гепарды домашнему скоту, добились закона, дающего право ловить и отстреливать этих животных. По официальных данным, в Намибии за 1985 г. людьми убито 700 гепардов; осталось их, вероятно, всего около 2000.

Первый шаг — глубокий детальный анализ таких факторов, как питание, стрессовые воздействия и особенности поведения, от которых, как считается, зависят плодовитость и смертность. Есть надежда, что с трудностями размножения гепарда в неволе можно справиться и тогда в зоопарках сформируется самоподдерживающаяся популяция. Животных, выращенных в неволе, предполагается выпускать в природные местообитания с тем, чтобы поддержать уменьшающуюся численность вида в естественных условиях.

Чтобы начать реализацию проекта, необходимо в совокупную популяцию гепарда, существующую сейчас в зоопарках, ввести свежую группу здоровых особей, полноценных с точки зрения продолжения рода. В Намибии крестьяне согласились не уничтожать гепардов на своих землях, а передавать пойманных животных государственным служащим. Каждая особь, предположительно предназначаемая для участия в размножении в неволе, будет проходить тщательное ветеринарное обследование, и те экземпляры, которые окажутся совершенно пригодными к размножению, подлежат отправке в США, где их распределят по зоопаркам, принимающим участие в проекте.

В своей статье Стюарт и его коллеги сообщают, что у лангуров эволюция фермента лизоцима не укладывается в концепцию нейтрального дрейфа генов. У большинства млекопитающих лизоцим содержится в слезной жидкости, слюне и в лейкоцитах, где он служит для уничтожения проникших в организм бактерий (лизоцим разрушает стенку бактериальной клетки). У жвачных, например коров и овец, лизоцим используется еще для другой цели: с его помощью переваривается целлюлоза, в значительном количестве содержащаяся в растительной пище. У этих животных специализированная передняя часть желудка действует наподобие ферменте-ра — там бактерии расщепляют целлюлозу; а в задней части желудка сами бактерии перевариваются при участии лизоцима. Сходная специализация отделов желудка развилась в ходе эволюции независимо у некоторых обезьян, питающихся листьями, в частности у лангуров.

Стюарт определил аминокислотную последовательность лизоцима одного из видов лангура и сравнил ее с таковой бабуина, человека и ряда других видов, в том числе коровы. Если бы лизоцим возник в результате только нейтрального дрейфа генов, белок каждого из этих видов дивертировал бы с постоянной скоростью по сравнению с белком любого другого вида. Например, лизоцим лангура и лизоцим бабуина должны были измениться в равной степени, с тех пор как эти виды обособились от общего с человеком предка. В свою очередь белки этих трех видов приматов должны в равной степени отличаться от лизоцима коровы. Однако анализ показал, что у лангура лизоцим изменялся вдвое быстрее, чем у бабуина. Еще важнее, что примерно в половине из тех положений аминокислотной последовательности, которые изменялись, белок лангура приобрел сходство с белком коровы. Как считают авторы статьи, в совокупности полученные результаты означают, что эволюция лизоцима лангура на 50% обусловлена дарвиновским отбором. Они предполагают, что у лангуров лизоцим попал под давление естественного отбора, когда этот фермент стал принимать участие в пищеварении, как у коров. Стюарт и Уилсон также изучили значение конвергентных изменений аминокислотной последовательности. В 1987 г. на симпозиуме в Колд-Спринг-Харборе они выдвинули гипотезу, что те аминокислоты, по которым лизоцимы лангура и коровы совпадают, важны для функционирования фермента в кислом содержимом желудка и для устойчивости к продуктам брожения и к пищеварительным ферментам.

ПРИЛИВНЫЕ волны, возникающие при подвижках морского дна и вулканических извержениях, в бассейне Тихого океана унесли за последние 100 лет 52 000 жизней. Системы, предупреждающие о приближении гигантской волны — цунами, должны работать быстро: большей частью люди гибнут в первые 20 мин от момента возникновения волны и в пределах 100 км от ее источника. Развивающиеся страны не могут позволить себе иметь сложные системы, типа тех, что размещены на Гавайях, островах Французской Полинезии, Аляске, Японии и тихоокеанском побережье СССР (их установка обходится в 1 млн. долл., а эксплуатация — в 500 тыс. долл. в год). Однако теперь ситуация меняется: Национальное управление по исследованию океана и атмосферы (НОАА) разработало систему, установка которой обходится всего в 20 тыс. долл.; кроме того, она может обслуживаться неспециалистами и посылает предупреждение об опасности в течение одной минуты — в 10 раз быстрее, чем большие системы. Для этой цели используются приборы, устанавливаемые вне зоны шельфа, и один из спутников, принадлежащих НОАА.

В сотрудничестве с местными официальными лицами группа из НОАА, опираясь на исторические данные и компьютерное моделирование, разработала план эвакуации населения из тех частей города, которые находятся под наибольшей угрозой затопления во время быстрого подъема воды. Затем специалисты установили один часто используемый прибор, называемый акселерометром, на материнской породе под Вальпараисо и датчики уровня воды в порту города. Когда землетрясение силой 7,0 или выше по шкале Рихтера происходит в пределах 100 км от берега, акселерометр улавливает колебания породы и посылает сигнал на спутник погоды НОАА. Со спутника сигнал передается компьютеризованному приемнику в Вальпараисо. Компьютер запрограммирован на посылку срочного сообщения по телефонным каналам различным официальным лицам; одновременно начинается постоянное слежение за уровнем воды.

Эта система, замечает Бернард, надежна, работает на батареях и доступна по цене. Каждая компонента может дополняться новыми устройствами или использоваться отдельно, а на связь со спутником расходуется совершенно незначительное время.

Читайте также: