Чем нас лечат от бубонной чумы

В прошедшие недели мир взволновали вспышки бубонной чумы в Монголии и Китае. У инфекции уже появились первые жертвы, а недавно зараженную белку нашли и в американском штате Колорадо. Заболевание с летальностью в 95% (без лечения) не могло не напугать, особенно после того, как коронавирус показал нам, как опасны бывают инфекции. Рассказываем, чем лечат (надеемся, что не нас) от бубонной чумы и стоит ли ждать новой масштабной эпидемии.

Чума на оба ваши дома

Чума имеет долгую историю: упоминания заболеваний с похожими симптомами известны еще из древних текстов, включая Библию. Исследуя ДНК бактерии, вызывающей чуму, ученые нашли доказательства, что она заражала людей еще 6000 лет назад, но такой вирулентной и опасной, какой мы ее знаем, она стала не раньше 4000 лет назад. Генетический материал из ископаемых образцов (преимущественно древних могильников) показывает, что патоген был очень распространен: плазмиды (маленькие кольцевые участки бактериальной ДНК) палочки чумы найдены в могильниках от Польши и Эстонии до Сибири.

Но самых пугающих масштабов пандемии достигали в нашей эре. «Юстинианова чума» 551–580 годов началась в Египте и унесла жизни ста миллионов человек. Во время пандемии XIV века инфекция была занесена в Европу из Восточного Китая и свирепствовала там несколько десятилетий. Эта чума только за 1348 год унесла жизни четверти населения Европы, а в целом список ее жертв насчитывает более 50 миллионов человек. Также эта пандемия известна первым случаем применения биологического оружия: когда при осаде Каффы в 1346 году защитники крепости начали сбрасывать на лагерь врага трупы, заразив нападавших. Кстати, генетики даже установили, что теперешние штаммы бактерии чумы, поражающие человека, — прямые потомки того, который вызвал средневековую пандемию в Европе. От азиатской пандемии в XIX веке только в Индии погибло более шести миллионов человек. Между этими событиями было известно множество локализированных случаев, иногда с немалым числом жертв, как чума в Провансе или Великая Лондонская чума 1665–1666 годов.

Однако путь передачи болезни долгое время оставался загадкой для ученых. Бактерию смогли открыть благодаря развитию микроскопов лишь в 1894 году (причем сделали это одновременно Александр Йерсен и Китасато Сибасабуро). Но и сам путь передачи болезни через крыс и блох стал известен только в 1898 году благодаря работам Поля-Луи Симона, который обратил внимание, что чтобы заразиться, необязательно даже приближаться к другому больному. Все трое, кстати, занимались исследованиями во время уже упомянутой китайской пандемии.

Суслика видишь? А он есть!

Природные очаги чумы часто находятся в популяциях степных грызунов: пищух, сусликов, полевок. Они служат естественными резервуарами, где бактерия долгое время размножается, пока не попадает в популяцию человека. Заразиться человек может при охоте на них, поедании и разделке мяса, укусе блохи, которая пила кровь больного животного. Известны случаи инфицирования и после контактов с больными верблюдами. Многие виды животных за миллионы лет сосуществования с бактерией стали устойчивы к заболеванию, превратившись в бессимптомных носителей, поэтому отслеживать эпидемии в природе для предсказания распространения инфекции очень сложно.

Зараженные блохи становятся местом бурного размножения палочки чумы — бактерии Yersinia pestis. Насекомое страдает от голода, так как бактерии создают биопленку и блокируют проход свежей крови из зоба в желудок. Поэтому блоха все активнее ищет новых жертв, в которых попадает кровь предыдущих, и может заразить десяток новых животных, хотя проживет лишь десять дней. Когда процент зараженных вокруг высок, блохи могут переносить чуму и от человека к человеку.

В месте укуса инфицированной блохи у человека появляется вздутие на коже. Через два — шесть дней заканчивается инкубационный период заболевания: инфекция распространяется по лимфатическим сосудам, лимфоузлы на шее, в подмышечных впадинах или в паху болят, сильно набухают и увеличиваются в размерах. Температура тела больного возрастает до 39 °C, у него появляются судороги и мышечные спазмы.

Каким образом Yersinia pestis может поражать самую защищенную крепость иммунитета — лимфоузлы, кишащие клетками-макрофагами, которые готовы поглотить любых неприятелей? Спасаться от стражей иммунитета бактерия может несколькими способами. Так, белок YopH дефосфорилирует белки p130Cas, Fyb SKAP-HOM and Pyk, а также связывается с рядом других белков, чтобы бактерия осталась незамеченной. Белки YopE и YopT помогают проникать в клетку через аккуратные поры, сдерживая механизмы, при помощи которых бактерия лопает оболочку клеток-жертв и разбрасывает повсюду их содержимое, привлекая внимание иммунной системы. Еще один тип белков, YopJ, и вовсе может убедить макрофаги покончить жизнь самоубийством (то есть вызвать апоптоз).

Нагноившиеся лимфоузлы (а гной, как мы знаем, это «трупы» на поле боя иммунных клеток с патогенами или инородными предметами) вскрываются, образуя свищи. Если бактерия продолжает беспрепятственно размножаться, выделяемые ею токсины могут вызвать сепсис (заражение крови) и гангрену пальцев, губ и кончика носа. Появляется сильная головная боль, головокружение, спутанность сознания, слабость. Из-за заражения крови человек уже может погибнуть, однако если бактерия доберется до органов дыхания, то чума переходит в еще более опасную легочную форму. У пациентов появляется кашель с кровавой пеной, и он становится заразен для окружающих. Здесь вероятность смерти без лечения составляет 100%, тогда как для не перешедшей в септическую или легочную форму бубонной чумы она достигает 50–60%.

Ждать ли чуму в России?

Несмотря на эпизодические вспышки (особенно в Демократической Республике Конго, на Мадагаскаре и в Перу), сейчас опасность масштабных эпидемий чумы минимальна. В среднем ежегодно чумой заболевает 600–2000 человек, причем более половины заболевших проживают в одной и той же конголезской провинции. Погибает от нее около 200 человек в год. Много это или мало? На несколько порядков меньше, чем от гриппа. Победить «черную смерть» помогают не только лекарства, но и развитие санитарии и гигиены. Воздушно-капельным путем бубонная чума не передается, хотя такой риск существует для легочной формы. В подавляющем большинстве случаев заражение происходит через кровь, обычно при участии блох и грызунов, поэтому чистота в жилье и избавление от паразитов наносит болезни упреждающий удар. Всемирная организация здравоохранения для профилактики также рекомендует воздержаться от контактов с грызунами.

Ждать ли прихода чумы в Россию через области, граничащие со странами, где наблюдались случаи заражения? По словам пресс-секретаря управления Роспотребнадзора по республике Бурятия Анастасии Ковалевой, в приграничных с Монголией районах республики у мелких грызунов сейчас берут анализы в поисках бактерии. «Исследования, проведенные в 2020 году, отрицательные», — отчитывается она. «Мы к чуме всегда готовы. У нас и среды, и диагностика, всегда все готово», — успокаивает журналистов Надежда Ревенская, заведующая бактериологической лабораторией Читинской противочумной станции Роспотребнадзора.

В регионах, где грызунов часто поедают, риск заразиться чумой повышен. В июле этого года стало известно о карантинных мерах в городе Баяннур из-за нескольких случаев заражения в регионе Внутренняя Монголия на территории Китая. В том же регионе СМИ несколько дней назад сообщили о гибели от чумы подростка, который съел мясо зараженного сурка.

Однако в России, даже в приграничных районах, ситуация обычно другая. «Жители нашей страны с миром живой природы контактируют меньше, — считает сотрудник Института имени Белозерского МГУ, доктор биологических наук Алексей Аграновский. — Нет риска распространения эпидемии чумы сегодня. Отдельные такие случаи могут быть, но это скорее исключение. Распространяться дальше она не будет. Методы борьбы с чумой достаточно отработаны».

В списках (не) значился

«Против возбудителя чумы существует эффективное лечение антибиотиками и вакцина. Поэтому маловероятно, чтобы заболевание могло бы иметь широкое распространение в России даже после выявления единичных случаев», — уверена представитель ВОЗ в России Мелита Вуйнович. Долгое время препаратов от чумы не было, однако с приходом антибиотиков картина радикально изменилась: Yersinia pestis, как многие бактерии, оказалась к ним уязвимой. Поэтому при своевременном лечении погибает не более 15% заболевших. В том, в какую группу попадает заболевший, ключевую роль играет быстрое начало лечения. Пить антибиотики назначают уже в течение первых 12–24 часов с момента возникновения первых симптомов. Людям, которые контактировали с зараженными, антибиотики назначат для профилактики.

Какие же примеры мы знаем? Антибиотик ципрофлоксацин был одобрен Food and Drug Administration (американским Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов) на основании исследований на животных, однако после появились публикации об отдельных случаях успешного лечения и о клинических испытаниях, пусть и на маленькой группе в пять человек.

Во вьетнамском исследовании, где оценивалось влияние концентрации бактерий в крови на тяжесть болезни, авторы на 10 пациентах заодно сравнили два варианта лечения антибиотиками: стрептомицин и триметоприм в сочетании с сульфаметоксазолом. Все пациенты, получившие такое лечение, выжили, но у больных из группы стрептомицина было меньше осложнений, а их лихорадка закончилась быстрее.

В другой работе, проведенной в Танзании, 65 пациентов, которые проявляли признаки болезни не более трех дней, поделили на две группы. Одним давали гентамицин, другим доксициклин. Погибло лишь три человека, остальные же или смогли полностью выздороветь, или почувствовали значительное улучшение после курса антибиотиков. В этом исследовании (как и во вьетнамской статье) авторы применили рандомизацию, хотя ослепления там все же не было.

Медики также разработали диагностические тесты для проверки потенциальных больных. О них рассказывает обзор Cochrane Collaboration. Посев бактериальной культуры может занять много времени, а в лечении счет идет на часы, поэтому тесты F1RDT (определяющий антитела к бактериальному антигену F1) и тесты ПЦР. F1RDT, разработанный на Мадагаскаре, получается сделать всего за 15 минут. Для анализа требуется образец гноя из лимфоузлов или мокроты. F1RDT высокочувствителен как к легочной, так и к бубонной форме чумы, однако возможны ложноположительные результаты, так что некоторые диагнозы придется подтверждать и другими тестами.

Вакцина от чумы тоже существует, и даже не одна. Среди них есть основанные на живых ослабленных бактериях, на убитых или на бактериальном белке F1. Вакцинам организация тоже посвятила обзор, однако убедительных доказательств эффективности или сравнения разных вариантов между собой авторы на 1998 год не обнаружили.

Indicator.Ru рекомендует: сторонитесь блох и грызунов, лечитесь антибиотиками

Чуму легче предотвратить, чем лечить. Чтобы избежать заболевания, нужно не контактировать с животными, которые часто переносят его, не есть мясо грызунов и остерегаться блох. Вакцины от чумы недоступны в открытой продаже: применять их нет смысла даже путешественникам. Рекомендуют вакцинацию только для экспериментаторов, работающих с чумной палочкой в лаборатории, а также для тех, кто направляется в полевые условия в те редкие уголки земного шара, где инфекция все еще свирепствует (например, в Конго) и где не удастся обезопасить себя от млекопитающих-переносчиков и блох.

Важно понимать, что многие варианты лечения одобрены на основании публикаций о лечении животных или же на небольших группах людей. Однако результат в таких испытаниях довольно очевиден: в случае успеха выживать будет высокий процент заболевших. Это снижает риск субъективной трактовки. Выживаемость, а также результаты лабораторных анализов — довольно четкие и относительно объективные показатели (в отличие, например, от результатов опроса о самочувствии). Осложняется задача и тем, что при низком уровне заболеваемости трудно сделать большую выборку для исследований. Поэтому рандомизированные контролируемые испытания проводятся крайне редко.

Однако, как и многие бактериальные инфекции, бактерия чумы погибает от антибиотиков, причем резистентные (устойчивые) штаммы встречаются очень редко. Особенно высоки шансы у тех больных, кто приступает к лечению сразу после появления первых симптомов. Чаще всего для этой цели применяются хлорамфеникол, тетрациклин, стрептомицин. Новые поколения антибиотиков, как доксициклин и гентамицин, тоже показали свою эффективность (пусть и на очень ограниченных выборках пациентов). Успокаивает, пожалуй, то, что эти лекарства уже изучены в борьбе с другими бактериями, и потому каких-то внезапных и редких побочных эффектов, скорее всего, не обнаружится.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.

Подписывайтесь на Indicator.Ru в соцсетях: Facebook, ВКонтакте, Twitter, Telegram, Одноклассники.