Если вы когда-нибудь смотрели «Монти Пайтон и Святой Грааль», скорее всего, у вас есть четкое представление о том, как выглядит пораженная чумой деревня. Он грязный - даже убогий - и его обитатели такие же грязные. Есть также один житель с очень специфической профессией. Он катит тележку по городу, крича: «Выведи своих мертвецов!» Другие жители слишком охотно подчиняются, а некоторые даже хотят добавить в повозку своих еще живых родственников.
Эта сцена должна быть забавной, но во многом она не так уж далека от истины. Чума - это настоящая болезнь, и на протяжении большей части истории человечества вспышки вызывали отчаянные попытки остановить ее распространение. Во время прошлых пандемий чумы некоторые общины преследовали и казнили меньшинства, которых считали ответственными за болезнь. Чиновники также запечатали инфицированных людей и их семьи в своих домах. У людей в условиях такого карантина не было возможности работать или покупать еду, и голод был реальной возможностью. Число погибших было настолько велико, что тела приходилось вывозить и хоронить вместе в братских могилах. Из-за огромного количества смертей в Англии сегодня меньше генетического разнообразия, чем было в 11 веке.
Коллекционеры тел и грязные деревни могут показаться делом прошлого, особенно в богатых частях мира. Но в некоторых странах, включая Вьетнам и Индию, еще помнят самые недавние эпидемии чумы. В некоторых частях мира чумаэндемична - она существует постоянно, но не обязательно в масштабах эпидемии. Сегодня люди могут заразиться чумой как в крупных городах, так и в более отдаленных районах. Ежегодно в мире регистрируется от нескольких сотен до нескольких тысяч новых случаев.
Чума - это инфекционное заболевание, вызываемоебактериейпод названиемYersinia pestis. Она распространяется среди популяций животных, включая людей, через укусы инфицированных блох. Эти блохи часто питаются крысами, поэтому большое количество дохлых крыс является признаком надвигающейся эпидемии. Самая известная форма чумы,бубонная чума, названа в честь болезненно опухших лимфатических узлов илибубонов, которые вызывает заболевание.
В этой статье мы рассмотрим, как Yersinia pestis живет, размножается и создает инфекции. Мы также рассмотрим симптомы чумы и то, как врачи могут ее лечить. Давайте начнем с изучения истории чумы и некоторых противоречий, связанных с приписываемыми ей эпидемиями.
История чумы
Сегодня некоторые из болезней, вызывающих наибольшую тревогу, являются недавно обнаруженными смертельными заболеваниями, обычно распространяемыми вирусами. Ученые выделили птичий грипп H5N1 в 1996 году. Передача от человека к человеку происходит редко, но уровень смертности от вируса среди людей составляет около 60 процентов. Вирус также вызывает лихорадку Эбола, идентифицированную в 1976 году. Средняя смертность от лихорадки Эбола составляет 50 процентов. Первый известный случай ВИЧ был зарегистрирован в 1950-х годах. Ученые выделили ответственный за это вирус в 1980-х годах. Смертность от этого заболевания снизилась с 16,3 на 100 000 в 1998 году до 3,7 на 100 000 в США в 2017 году благодаря наличию лекарств для его лечения.
В 2002 году вспышка нового коронавируса (COVID-19) быстро вызвала всемирную пандемию, закрыв школы, церкви, предприятия и общество в целом, чтобы ограничить распространение опасного респираторного заболевания. Жесткое социальное дистанцирование было вынужденным из-за того, что переносимый по воздуху COVID-19 исключительно заразен, а также потому, что у многих людей симптомы вообще не проявляются, поэтому они могут легко и неосознанно передавать болезнь другим.
Люди реагировали на появление каждой из этих болезней со страхом и ужасом. Крупная вспышка чумы сегодня вызвала бы аналогичную реакцию. Но, в отличие от многих сегодняшних ньюсмейкеров, чума исходит от старой бактерии, а не от нового вируса. Исследователи считают, что Yersinia pestis отделилась от менее смертоноснойYersinia pseudotuberculosis около 20 000 лет назад. Некоторые считают, что чума жила у крыс до того, как появились люди. Описания болезни, напоминающей чуму, встречаются и в древних текстах, в том числе в христианской Библии.
Чума не только старая, но и вирулентная или очень заразная. Обычно ему приписывают три крупныепандемии,или широко распространенные эпидемии:
- Чума Юстиниана длилась с 542 по 546 год. Он унес около 100 миллионов жертв в Европе, Азии и Африке.
- Черная смерть распространилась по Европе в 1300-х годах, убив около трети населения континента. Всего в Европе, Азии и Африке погибло около 50 миллионов человек.
- Третья пандемия началась в Кантоне и Гонконге в конце 1800-х годов. Корабли доставили болезнь на пять континентов. Только в Индии погибло 13 миллионов человек.
Печально известная эпидемияВеликая чума в Лондоне произошла в 16 веке. Великая чума унесла жизни до пятой части населения Лондона, но болезнь не распространилась по всему миру. Другими словами, эпидемия не переросла в пандемию.
Во время каждой из этих эпидемий никто не знал, что вызвало болезнь или как она распространилась. Во время Черной смерти, например, многие винили в болезни токсичныемиазмы,, поэтому люди сосредоточились на том, чтобы не допускать дурного воздуха. Чумные врачи, у которых обычно не было медицинской подготовки, носили маски, набитые травами для фильтрации воздуха. В некоторых городах люди винили в болезни собак и кошек. Возникшая в результате резня естественных хищников крыс могла способствовать распространению болезни. С другой стороны, в Риме большая популяция диких кошек могла обеспечить людям дополнительную защиту. Исследование годичных колец деревьев, опубликованное в 2015 году, также предполагает, что до того, как болезнь распространилась в Европу, первоначальным азиатским резервуаром блох, переносящих чуму, могли быть песчанки, а не крысы.
Исторические записи описывают ряд различных симптомов во время этих и других вспышек. К ним относятся сыпь, тошнота, чувствительность к свету, диарея и кашель. Опухшие, болезненные бубоны постоянно появляются в большинстве случаев. Это одна из причин, почему чума берет на себя вину за такое количество пандемий.
Идея о том, что за этими пандемиями стояла бубонная чума, стала частью общепринятого мнения - это то, что знают все. Однако у некоторых исследователей есть сомнения. Далее мы рассмотрим бактерию, стоящую за чумой, и почему некоторые ученые считают, что она не вызвала Черную смерть.
Изоляция Эйама
Во время Великой чумы в Лондоне портной из Эйама, Дербишир, получил партию ткани, зараженную блохами. Вскоре после этого люди начали болеть. По совету ректора города жители Эйама решили самоизолироваться. В результате болезнь не распространилась за пределы города. Узнайте больше о чуме Эйам в музее Эйам.
Спор о чуме
В 1894 году исследователи совершили крупный прорыв в изучении чумы. Два врача, Александр Йерсен и Китасато Сибасубуро, поняли, что чуму вызывает бактерия Yersinia pestis. В 1898 году другой врач, Поль-Луи Симонд, обнаружил, что блохи переносят болезнь от крыс к людям. Эти открытия были сделаны во время Третьей пандемии и установили прямую связь между чумой и этой конкретной вспышкой. Это сделало вероятным, что чума также была причиной Черной смерти, Великой лондонской чумы, чумы Юстиниана и других вспышек.
Однако у врачей, практикующих во время самых ранних пандемий, не было инструментов, необходимых для точной диагностики заболеваний. Микроскоп и идея о том, что микробы вызывают болезни, появились в 16 веке, спустя много времени после окончания многих эпидемий. Во время большинства пандемий чумы также не существовало точных стандартизированных методов ведения учета. По этим причинам не так много конкретных доказательств того, что за всем этим стоит чума. Одна французская команда заявила, что обнаружила ДНК Yersinia pestis в зубной пульпе из массовых захоронений эпохи чумы, но другие исследователи не смогли повторить эти результаты.
Исследователи также отмечают несколько причин, по которым чума, возможно, не была настоящим виновником. Некоторые утверждают, что в исторической литературе не упоминается вымирание крыс, которое обычно происходит перед эпидемией чумы. Другие говорят об обратном. Некоторые ученые утверждают, что Черная смерть и другие эпидемии распространились слишком далеко и слишком быстро, чтобы блохи и крысы могли быть переносчиками.
Альтернативные теории болезни, стоящей за Черной чумой и другими эпидемиями, - это сибирская язва и геморрагический вирус, такой как Эбола. Косвенные доказательства подтверждают каждую из этих теорий. Эпидемии начались внезапно и, казалось, закончились спонтанно, что характерно для некоторых вирусных вспышек. В частности, за годы до Великой чумы в Лондоне люди начали полагаться на красное мясо домашних коров, а не на дичь. Это повысило вероятность заражения людей сибирской язвой крупного рогатого скота. Однако нет четких указаний на массовое падеж коров перед Великой чумой.
Эти пандемии окружают споры, но не все думают, что чума не была их причиной. Как упоминалось ранее, некоторые эпидемиологи утверждают, что чума могла передаваться от человека к человеку через человеческую блохуPulex irritansВ этом случае крысам не нужно было бы переносить блох с места на место. - люди сделали бы всю переноску за них. Другая теория состоит в том, что причиной был другой тип чумной инфекции,легочная чума.
Бубонная чума
Чума - этотрансмиссивнаяболезнь, то есть для ее переноса от одного животного к другому требуется живой носитель. В большинстве случаев переносчиком является конкретный вид блох -Xenopsylla cheopis. Xenopsylla cheopsis, также известная как восточная крысиная блоха, предпочитает питаться крысами и другими грызунами, переносчиками чумы.
Восточная крысиная блоха обладает физическим свойством, благодаря которому она очень эффективно переносит чуму. Его пищеварительная система можетблокироваться большой массой чумных бактерий. Когда заблокированная блоха кусает хозяина, она часто отрыгивает зараженную чумой кровь обратно в рану. Блохи, которые не склонны к закупорке, такие как человеческая блоха, все еще могут передавать чуму, перенося бактерии на своем ротовом аппарате.
После того как зараженная блоха кусает хозяина, бактерии подавляют естественную воспалительную реакцию организма. Они также используют белки для защиты от иммунной системы. По этим причинам сразу не видно, что что-то не так.
Бактерии добираются автостопом до ближайшеголимфатического узла, используя для переноски лейкоциты. Как только бактерии достигают лимфатического узла, они размножаются. Из-за подавляющего присутствия бактерий иэндотоксинов в их клеточных стенках лимфатический узел начинает набухать. Через несколько дней узел превращается в болезненный бубон размером с яйцо. Естественная иммунная защита организма срабатывает, вызывая высокую температуру в попытке убить бактерии. Также распространены озноб, мышечная боль и слабость.
Если зараженная блоха кусает жертву за кисть или предплечье, бубон образуется вподмышечныхлимфатических узлах под мышкой. При укусе стопы или ноги бубон образуется впаховыхлимфатических узлах в паху. Укус в голову вызывает образование бубона вверхнечелюстных лимфатических узлах шеи и челюсти. Если блоха укусит туловище пострадавшего, бубоны могут образоваться в брюшной полости, где врачи их могут и не обнаружить.
Если человека не укусят несколько переносчиков чумы, бубонная чума обычно вызывает только один бубон. Иногда это может вызвать несколько бубонов в одном скоплении лимфатических узлов. Это одна из причин, по которой некоторые исследователи сомневаются, что бубонная чума была виновником Черной смерти и других пандемий. В некоторых исторических источниках жертвы описываются как покрытые бубонами, чего обычно не бывает при бубонной чуме.
Кольцо вокруг Рози
Как и идея о том, что за Черной смертью стояла чума, теория о том, что "Кольцо вокруг Рози" посвящена чуме, стала частью общепринятого мнения. Однако некоторые исследователи сомневаются, что рифма имеет какое-либо отношение к чуме. Хотя эти слова можно интерпретировать как описание симптомов и исхода чумной инфекции, рифма не появлялась в печати до 1800-х годов. См. "Ring Around the Rosie" на Snopes.com, чтобы узнать больше.
Септическая и легочная чума
Чума не только вирулентна, но и адаптируема. Он может жить в телах грызунов, кошек, блох и человека. Чума также может вызывать различные симптомы в зависимости от того, как она попадает в организм человека. Все эти способности исходят из ДНК бактерии, которая несет в себе все инструкции, необходимые для размножения и заболевания людей.
Иногда зараженный чумой материал попадает в организм через поврежденную кожу. Например, кто-то может коснуться зараженной крови, сдирая кожу с мертвого грызуна. Это может привести ксептической чуме, при которой не всегда образуются бубоны. Бактерии чумы и токсины в крови подавляют иммунную защиту организма. Это вызывает высокую температуру, боль в животе и истощение. Если не лечить или если иммунная система непоправимо повреждена, септическая чума приводит к полиорганной недостаточности и смерти. Септическая чума также может возникать как осложнение бубонной чумы.
Если кто-то вдохнет капли влаги, содержащие бактерии чумы, результатом может бытьпервичная легочная чумаЭто может произойти, когда инфицированный человек кашляет или чихает. Кошки могут заразиться легочной чумой, и они могут передать болезнь людям, когда кашляют или чихают. Как и септическая чума, легочная чума может быть осложнением бубонной чумы - в этом случае она известна каквторичная легочная чума Легочная чума вызывает типичные симптомы пневмонии, включая высокую температуру и кашель с кровянистой мокротой.
Как правило, вторичная легочная чума не так заразна, как первичная разновидность. Это связано с тем, что люди, которые заражаются первичной легочной чумой, как правило, здоровы и активны, когда заражаются. Они могут вызвать кашель, достаточно сильный, чтобы распространять зараженные капельки влаги по воздуху. Однако жертвы вторичной легочной чумы обычно очень больны к тому времени, когда инфекция достигает их легких. Они не всегда могут достаточно сильно кашлять, чтобы выбросить инфицированные частицы в воздух. В любом случае, без лечения антибиотиками легочная чума почти всегда заканчивается летальным исходом.
Легочная чума - наименее распространенная форма чумы, но чаще всего ее используют в качестве биологического оружия. Это связано с тем, что легочная чума очень заразна, очень смертельна и легко распространяется. В прошлом в качестве оружия использовались и другие формы чумы. По некоторым данным, Черная смерть началась после того, как силы вторжения бросили пораженные чумой тела через стены осажденного города. Сообщается также, что японские военные сбрасывали бомбы с зараженными блохами на материковый Китай во время Второй мировой войны.
В дополнение к легочной и септицемической чуме Yersinia pestis может инфицировать другие части тела при контакте с ними. Если кровь переносит чуму вспинномозговую жидкость, которая окружает головной и спинной мозг, результатом может бытьчумной менингитЧума также может заразить ткани горло, вызываячумной фарингит
До открытия антибиотиков все эти формы чумы могли быть смертельными. Но сегодня своевременное лечение, особенно в случаях бубонной чумы, значительно повышает вероятность выживания. Несмотря на эти достижения, чума все еще процветает во многих частях мира.
Почему сегодня существует чума
Задолго до появления микроскопов и антибиотиков во многих культурах вспышки чумы связывались с крысами, в частности с дохлыми крысами. Это связано с тем, что чума являетсяэнзоотической болезнью, или болезнью, которая встречается преимущественно у нечеловеческих животных. К животным, которые обычно переносят чуму, относятся луговые собачки, полевки, дикие песчанки и другие грызуны. Крысы, однако, наиболее распространены.
Когда умирают зараженные чумой крысы, их блохи ищут новых хозяев. Блохи обычно предпочитают питаться определенными животными, но при необходимости они обратятся к другим источникам пищи. Поэтому, когда вспышка чумы убивает много крыс, их блохи прыгают к ближайшему источнику крови. Когда этим источником являются люди, чума становитсяэпизоотической болезнью, или болезнью, которая переходит от животных к людям. Многие эпизоотические заболевания, в том числе птичий грипп, особенно смертельны для людей, не обладающих естественной резистентностью.
Внезапные вспышки чумы также могут стоять за концепцией естественной резистентности. Когда большинство крыс в определенной местности умирает от чумы, те, кто выживает, имеют естественный иммунитет. Они передают этот иммунитет своему потомству, но он ослабевает в течение нескольких поколений. Крысы, лишенные иммунитета, погибают от чумы, которая обычно присутствует в популяции грызунов. Несколько крыс выживают, и цикл начинается снова.
Тот факт, что крысы являются естественнымрезервуаром чумы, является одной из причин того, что сегодня эта болезнь менее распространена. Во многих промышленно развитых странах, особенно в богатых районах, крысы не так распространены, как до и во время Средневековья. Повышение уровня жизни и улучшение гигиены привели к сокращению популяции крыс, а с уменьшением количества крыс уменьшается и резервуар болезней.
Но естественный резервуар крыс также является причиной того, что чума все еще существует. В бедных районах и развивающихся странах крысы все еще могут быть распространены. Истребление всего вида будет практически невозможным и затронет остальную часть экосистемы.
В сельскохозяйственных обществах люди, как правило, живут и работают рядом с полями и складскими помещениями, где обитают крысы. Кроме того, мягкий климат и много песчаной почвы идеально подходят для развития крысиных блох. Места с обоими этими качествами, как правило, подвержены чуме. Примерами таких местоположений являются американский юго-запад, а также части Южной Америки, Африки и Азии. Тремя странами, в которых эта болезнь наиболее распространена, являются Перу, Мадагаскар и Демократическая Республика Конго. Хотя Черная смерть и другие эпидемии оказали огромное влияние на Европу, сегодня чума там не распространена.
Поведение человека также может влиять на вспышки чумы. Например, в 1989 году в Ботсване из-за хранения пищи из необычно большого урожая популяция крыс превысила норму. Блохи от этих крыс перебрались к людям, и стала распространяться чума. В Мозамбике практика отлова и снятия шкуры с крыс приводит к заражению чумой женщин и детей.
По всем этим причинам должностные лица органов здравоохранения по-прежнему должны сосредоточиться на предотвращении чумы, улучшении тестов и методов лечения.
Лечение и профилактика чумы
Бубонная чума имеет характерный набор симптомов, но иногда ее бывает трудно диагностировать. Без видимого бубона первые симптомы просто напоминают грипп. Если в брюшной полости образуются бубоны, врач может принять бубонную чуму за аппендицит. Есть и другие заболевания, которые могут вызывать болезненное увеличение лимфатических узлов. К ним относятся лихорадка кошачьих царапин и мононуклеоз. Даже сибирская язва, которая начинается с похожих на грипп симптомов, может спровоцировать увеличение лимфатических узлов.
Бубонная чума - опасное заболевание, если его не лечить. Без медицинской помощи легочная и септицемическая чума почти всегда приводят к летальному исходу, и они обычно не образуют бубонов, которые могут облегчить обнаружение чумы. Поэтому врачи делают больше, чем просто ищут бубоны при постановке диагноза. Они также спрашивают о воздействии крыс и других грызунов, особенно в районах, подверженных чуме. Окончательный диагноз часто ставится при исследованиимазков телесных жидкостей под микроскопом. В случаях подозрения на бубонную чуму жидкость, взятая из бубона, как правило, является лучшим вариантом, так как она, как правило, включает много бактерий. Врачи также могут исследовать кровь, мокроту и спинномозговую жидкость.
Без лечения бубонная чума приводит к летальному исходу в 60% случаев, а легочная чума почти всегда приводит к летальному исходу. При своевременном лечении антибиотиками - в течение 24 часов после появления симптомов - уровень смертности значительно снижается. По этой причине исследователи Института Пастера разработали новый, более быстрый тест. В тесте используетсящуп, а не микроскопы и предметные стекла. Вместо того, чтобы искать бактерии, он обнаруживает присутствие определенной молекулы, которая является частью клеточной стенки Yersinia pestis. Тест может подтвердить диагноз примерно за 15 минут.
Для эффективного лечения чумы необходимы антибиотики. Стрептомициниспользуется чаще всего, но также могут работатьтетрациклинигентамицин. Иногда врачи прописывают антибиотики членам семьи или людям, укушенным блохами в районах, подверженных чуме. Врачи также могут изолировать зараженного человека, особенно если он заразился легочной чумой.
Симптомы обычно улучшаются в течение нескольких дней лечения, но бубоны могут вернуться в норму через несколько недель. Однако в Мозамбике появиласьлекарственно-устойчивая форма заболевания. Пока неизвестно, как именно этот штамм повлияет на здоровье населения.
Поскольку чума является опасным заболеванием, врачи, как правило, должнысообщать о подозрительных случаях в соответствующие органы. В Соединенных Штатах врач должен уведомить местные и государственные департаменты здравоохранения. Центры США по контролю за заболеваниями (CDC) подтверждают диагноз и информируют Всемирную организацию здравоохранения (ВОЗ). В случае биологической войны все эти агентства будут участвовать в реагировании. Вероятная тактика будет включать карантин и профилактические дозы антибиотиков, особенно в случаях легочной чумы.
Медицинские работники работают над предотвращением будущих вспышек чумы, просвещая людей об этом заболевании. Чиновники также отслеживают количество подозрительных случаев и популяции крыс. Например, большие песчанки, живущие в Казахстане, могут переносить чуму. Когда эти песчанки достигают определенной плотности популяции, через два года у людей обычно вспыхивает чума.
Чума может показаться отдаленной возможностью для людей, которые живут в чистых домах, где поблизости мало грызунов. Однако эксперты расходятся во мнениях относительно того, возможна ли новая пандемия чумы. Некоторые считают, что улучшение гигиены, медицинского обслуживания и борьбы с вредителями делает всемирную вспышку практически невозможной. Другие считают, что исключительная вирулентность чумы и ее способность передаваться воздушно-капельным путем при легочных заболеваниях превзойдут любые усилия человека по остановке ее распространения.
Часто задаваемые вопросы
Какие бывают 3 типа чумы?
Чума бывает трех видов: бубонная, септическая и легочная.