Rabiesvirus: menneskehedens svøbe

Det første, men ekstremt vigtige skridt mod bekæmpelse af rabies blev taget af den geniale franske kemiker og mikrobiolog Louis Pasteur. Han begyndte at udvikle en vaccine mod denne sygdom i 1880, efter at han var nødt til at observere smerte hos en fem år gammel pige, der blev bittet af en rabiat hund.

Kaniner og hunde

Selvom rabies først blev beskrevet så tidligt som i det 1. århundrede f.Kr. af romerske Cornelius Celsus, efter næsten 2000 år var ubetydelig kendt om denne sygdom. Først i 1903, otte år efter Pasteurs død, konstaterede den franske læge Pierre Remlenges, at rabies skyldes en submikroskopisk livsform - en filtreret virus.

Pasteur, der ikke havde disse oplysninger, havde ikke desto mindre ikke til hensigt at give op: for at skabe en vaccine valgte han en løsning - for at finde beholderen med "gift" og omdanne den til en modgift. Det var pålideligt kendt, at noget, der overføres fra et sykt dyr til et andet dyr eller en person sammen med inficeret spyt, påvirker nervesystemet. Under eksperimenterne viste det sig, at sygdommen har en meget lang inkubationsperiode, men dette ansporet kun Pasteur og hans kolleger, da det betød, at læger havde mulighed for at påvirke den langsomt udviklende patologiske proces - ”giften” måtte komme til rygmarven gennem de perifere nerver, og derefter hjernen.

Derefter begyndte eksperimenter på kaniner for at få den mest dødbringende "gift" af rabies i store mængder. Efter snesevis af overførsler af hjernevæv fra et sykt dyr til en sund hjerne, fra det til det næste osv., Formåede forskere at opnå, at et standardekstrakt fra hjernen dræbte kaninen på nøjagtigt syv dage i stedet for den sædvanlige 16-21. Nu var det nødvendigt at finde en måde at svække den forårsagende middel af rabies (metoden til at skabe vacciner - svækkelse af patogenet - også opdagelsen af ​​Pasteur). Og metoden blev fundet: en to-ugers tørring af kanin hjerne-væv-gennemvædet væv over fugtabsorberende alkali.

Efter at have administreret en suspension fra det resulterende præparat, blev den rabiesinficerede hund ikke kun bedret, men blev også helt immun mod rabies, uanset hvor meget ”gift” den blev givet.

Efter endelig at have sørget for, at den samme syv-dages laboratorie "gift" ikke virker på vaccinerede hunde, gennemførte forskerne et grusomt eksperiment: De sendte deres syge slægtninge til de vaccinerede hunde. Bitte mutts blev ikke syge!

40 injektioner i maven

Så var det folkes tur. Men hvor finder man frivillige? Drevet til fortvivlelse var Pasteur klar til at ofre sig selv for videnskabens skyld, men heldigvis greb Hans Majestæt ind.

Den 6. juli 1885, på tærsklen til det parisiske laboratorium i Pasteur, dukkede en tårevåt kvinde op med hånden på sin ni år gamle søn, Joseph Meister. Tre dage før denne dreng blev bidt af en rabiat hund og påførte ham 14 åbne sår. Konsekvenserne var ganske forudsigelige: På det tidspunkt blev det allerede kendt, at død i sådanne tilfælde praktisk talt var uundgåelig. Drengens far hørte dog om Pasteurs arbejde og insisterede på at bringe barnet fra Alsace til Paris. Efter alvorlig tøven introducerede Pasteur et eksperimentelt lægemiddel til en lille patient, og Joseph blev den første person nogensinde reddet fra rabies.


Kend fjenden personligt

Det forårsagende middel til rabies (rabiesvirus) hører til familien af ​​rhabdovirus (Rhabdoviridae), der indeholder et enkeltstrenget lineært RNA-molekyle, slægten Lyssavirus. I form ligner det en kugle med en længde på ca. 180 og en diameter på 75 nm. I øjeblikket kendes 7 genotyper.

Rabiesvirus har en tropisme (affinitet) for nervevævet, ligesom influenzavirus til epitel i luftvejene. Det trænger ind i de perifere nerver og bevæger sig med en hastighed på ca. 3 mm / h ind i nervesystemets centrale dele. Derefter spredes den ad neurogen vej til andre organer, hovedsageligt til spytkirtlerne.

Sandsynligheden for sygdommen afhænger af placeringen og sværhedsgraden af ​​bidene: med bitt af hunde i ansigtet og nakken udvikler rabies sig i gennemsnit i 90% af tilfældene, i hænderne - i 63% og i hofter og hænder over albuen - kun i 23% af tilfældene.

De vigtigste vilde dyr - infektionskilder - er ulve, ræve, sjakaler, vaskebjørnhunde, grævlinger, skunks, flagermus. Blandt huskatte og hunde er farlige, og det er i sidstnævnte, at der maksimalt er bekræftet tilfælde af overførsel af rabies til mennesker. De fleste syge dyr dør i løbet af 7-10 dage, den eneste beskrevne undtagelse er gul, det er den rævformede mongoose Cynictis penicillata, der kan bære virussen uden at udvikle det kliniske billede af infektionen i flere år.

Det mest karakteristiske og pålidelige tegn på tilstedeværelsen af ​​virussen i den menneskelige eller dyre organisme er påvisning af de såkaldte Negri-legemer, specifikke indeslutninger i cytoplasmaet af neuroner med en diameter på ca. 10 nm. Negri kan dog ikke findes hos 20% af patienterne, så deres fravær udelukker ikke diagnosen rabies.

På billedet - rabiesvirus under et elektronmikroskop.

Folk fra hele verden kom til Paris - Algeriere, australiere, amerikanere, russere, og ofte på fransk vidste de kun et ord: “Pasteur”. På trods af sådan succes måtte pioneren for den dødbringende sygdomvaccine høre ordet "dræber" i hans adresse. Faktum er, at ikke alle bidte overlevede efter vaccination. Forgæves forsøgte Pasteur at forklare, at de blev kontaktet for sent - nogen to uger efter dyrets angreb, og nogen halvanden måned senere. I 1887, på et møde i Academy of Medicine, beskyldte kolleger Pasteur direkte for simpelthen at dræbe mennesker med stykker af hjerner fra kaniner. Videnskabsmanden, der gav all sin styrke til videnskaben, kunne ikke tåle det - den 23. oktober udviklede han et andet slag, hvorfra han aldrig blev frisk før sin død i 1895.

Men han blev støttet af almindelige mennesker. Ved abonnement på halvandet år samlet indbyggere i mange lande i verden 2, 5 millioner franc, som Pasteur Institute officielt blev åbnet den 14. november 1888. På dets territorium er der et museum og en forsker, der reddede menneskeheden fra en dødbringende infektion. Pasteurs dødedato, den 28. september, vælges af Verdenssundhedsorganisationen (WHO) til at være vært for den årlige verdens rabiesdag.

I lang tid blev vaccinen indgivet under huden på den forreste abdominalvæg, og der var behov for op til 40 injektioner for at gennemføre forløbet. En moderne immunterapi indgives intramuskulært, ind i skulderen, seks besøg på akutten er nok.

Miraklet fra Milwaukee

I løbet af det 20. århundrede var situationen med rabies entydig: Hvis offeret ikke blev vaccineret til tiden, eller han overhovedet ikke modtog vaccinen, endte sagen tragisk. Ifølge WHO's skøn dør 50–55 tusinde mennesker hvert år i verden efter rabies, 95% af dem er i Afrika og Asien.

Muligheden for en fuld behandling af infektion blev kun diskuteret i det 21. århundrede. Dette skyldtes tilfældet med den amerikanske Gina Gis, der for første gang i medicinhistorien ikke modtog vaccinen, men overlevede efter symptomerne på rabies. Den 12. september 2004 fangede 15-årige Gina et flagermus, der bidte hendes finger. Forældre rejste ikke til lægen i betragtning af såret en bagatell, men efter 37 dage udviklede pigen et klinisk billede af infektionen: en stigning i temperatur til 39 ° C, rysten, dobbelt syn, vanskeligheder med at tale, alle tegn på skade på det centrale nervesystem. Gina blev sendt til Wisconsin børnehospital, og rabies blev bekræftet på laboratoriet i Centers for Disease Control and Prevention (CDC) i Atlanta.


Vira og bakterier

Med bakterieinfektioner kæmper menneskeheden relativt vellykket. Antibiotika og vacciner gør deres job, og sanitet med epidemiologi er bedst. Med vira er alt meget mere kompliceret. Det er nok til at huske influenza, som verdens befolkning lider af med misundelsesværdig regelmæssighed, på trods af alle videnskabelige resultater og tilgængeligheden af ​​vacciner og antivirale lægemidler.

Dette skyldes primært virussenes evne til at ændre sig på den mest uforudsigelige måde. Nogle, som influenzapatogener, ændrer proteinerne i deres skal, som handsker, så det er stadig ikke muligt at udvikle våben med høj præcision mod dem.

Succes i kampen mod sygdomme kom, da der blev fundet en svag dobbelt i virussen, som ikke dræbte personen, men efterlod en stærk krydsimmunitet. Forsætlig infektion med en svagere stamme gjorde det muligt at beskytte sig mod en dødbringende stamme. Det klassiske tilfælde, som vaccinationshistorien begyndte med, er naturlig og kopper, derefter blev en lignende historie gentaget med polio. I sommeren 2012 var der håb om, at det i et lignende scenario ville være muligt at håndtere rabies.

Forældre blev tilbudt at prøve en eksperimentel behandlingsmetode på pigen. Efter at have fået samtykke, introducerede lægerne ved hjælp af ketamin og midazolam patienten i et kunstigt koma og praktisk taget frakoble hendes hjerne. Hun modtog også antiviral terapi i form af en kombination af ribavirin og amantadin. I denne tilstand holdt lægerne hende, indtil immunsystemet begyndte at producere nok antistoffer til at tackle virussen. Det tog seks dage.

Efter en måned bekræftede testene: der er ingen virus i pigens krop. Derudover blev hjernefunktionerne forstyrret minimalt - hun uddannede sig fra gymnasiet og fik et år senere et kørekort. I øjeblikket er Gina uddannet fra college og har til hensigt at fortsætte sine studier på universitetet. Det er ikke overraskende, at hun ser biologi eller veterinærmedicin som sit fremtidige erhverv, og hun planlægger at specialisere sig inden for rabies.

For at komme ind i cellen bruger rabiesvirus det endosomale transportsystem: selve cellen skal fange den og trække boblen, der dannes fra cellemembranen - endosomet, den "indre krop" - ind i cytoplasmaet. Aktiveringen af ​​denne proces sker efter binding af virussen til specifikke receptorproteiner på cellemembranen. Det resulterende endosom bryder sammen med tiden, viruspartiklen frigiver RNA, derefter går alt i overensstemmelse med standardscenariet.

Behandlingsprotokollen, der blev anvendt på pigen, blev kaldt Milwaukee eller Wisconsin. De forsøgte at gengive det gentagne gange i andre medicinske institutioner ... men desværre uden særlig succes. Den første version af protokollen blev testet på 25 patienter, hvoraf kun to overlevede. Den anden version, hvor ribavirin blev udelukket, men lægemidler blev tilføjet for at forhindre vaskulær spasme, blev anvendt til ti patienter og forhindret døden af ​​to af dem.

Ved gennemførelse af epidemiologiske undersøgelser viste det sig, at de patienter, der blev behandlet ved hjælp af Milwaukee-protokollen, blev bidt af flagermus. Det var denne kendsgerning, der gjorde det muligt for nogle forskere at antage, at behandlingsmetoden faktisk ikke har noget at gøre med det, men sagen er i disse pattedyr, og mere præcist i det faktum, at de er inficeret med en anden virusstamme, der er mindre farlig for mennesker.

Fladdermusets puslespil

I 2012 blev denne antagelse først bekræftet. En artikel af et panel af eksperter fra CDC, amerikanske militære virologer og epidemiologer ved det peruvianske sundhedsministerium blev vist i American Journal of Tropical Medicine and Hygiene. Resultaterne af deres undersøgelse gav effekten af ​​en eksploderende bombe: i den peruanske jungle blev der fundet mennesker, der har antistoffer mod rabiesvirus i blodet. Disse mennesker har aldrig fået nogen vacciner; desuden husker de ikke engang at være syge med noget alvorligt. Og det betyder, at rabies ikke er 100% dødbringende!

”Fra denne region i den peruanske Amazonian-jungle i de sidste 20 år har der været mange rapporter om kontakt med vampyr-flagermus og tilfælde af rabies blandt mennesker og kæledyr, ” sagde PM-studielederforfatter Dr. Amy Gilbert, der arbejder for CDC-rabiesprogrammet . ”Landsbyerne og gårdene, som vi undersøgte, er placeret på meget fjerntliggende steder fra civilisationen - til det nærmeste hospital, for eksempel en to-dages rejse, og i nogle områder er bevægelse kun mulig med båd ved vand.”

I en undersøgelse af beboere rapporterede 63 ud af 92 personer til forskerne om bider af flagermus. Der blev taget blodprøver fra disse mennesker såvel som fra lokale flyvende vampyrer. Testresultaterne var uventede: i syv prøver blev der fundet antistoffer, der neutraliserer rabiesvirus.

Tilstedeværelsen af ​​antistoffer kunne forklares ved introduktionen af ​​rabiesvaccinen (latin rabies - rabies), men som det viste sig, var det kun en ud af syv personer, der modtog en sådan vaccine. Resten var syge af rabies, ikke kun uden død, men endda uden alvorlige symptomer. I to peruanske landsbyer blev der fundet flere overlevende af denne infektion end beskrevet i al medicinsk litteratur! Det er ikke overraskende, at Gilbert-gruppen dobbeltkontrollerede dataene i to år, før de besluttede at offentliggøre dem.

”Det er sandsynligvis, at der er et unikt sæt af omstændigheder, når den lokale befolkning regelmæssigt kommer i kontakt med en særlig ikke-dødelig stamme af rabiesvirus, ” siger Dr. Gilbert. - Samtidig forekommer naturlig vaccination, som bekræftes af tilstrækkeligt høje antistoftitre. Dette kræver dog stadig yderligere bekræftelse og afklaring. "


Fra laboratoriedagbogen, 1885

”Dette barns død syntes uundgåelig, så jeg besluttede, uden uden alvorlig tvivl og ængstelse, hvilket er godt forklareligt, at teste Joseph Meister den metode, som jeg fandt succes med at behandle hunde. Som et resultat vaccineredes den unge Meister 60 timer efter bidene i nærværelse af Dr. Wilpo og Grantshe med halvdelen af ​​sprøjten af ​​et ekstrakt fra rygmarven på en kanin, der døde af rabies, før den blev behandlet med tør luft i 15 dage. I alt lavede jeg 13 injektioner, en hver næste dag, hvor jeg gradvist introducerede en stadig mere dødelig dosis. Tre måneder senere undersøgte jeg drengen og fandt ham fuldstændig sund. ”

Hendes synspunkt deles af russiske kolleger. Virolog Alexander Ivanov fra laboratoriet for molekylære grundlæggende fysiologisk aktive forbindelser ved Institut for Molekylærbiologi VA Engelhardt, som blev bedt af premierministeren om at kommentere resultaterne af CDC-eksperterne, understregede, at disse tilsyneladende underlige resultater kunne have en fuldstændig videnskabelig forklaring: ”Baseret på de tilgængelige data kan det antages, at de lokale var inficeret med varianter af virussen, der af en eller anden grund havde et lavt replikativt aktivitet (reproduktionsevne) og lav patogenicitet ("toksicitet"). Efter min mening kan dette skyldes flere faktorer. For det første har hver virus et stort antal indstillinger på grund af dets relativt høje variation. Infektionister antyder, at rabiesviruset, selv for en vellykket overgang fra flagermus til andre arter, skal gennemgå flere specifikke mutationer. Hvis dette er tilfældet, kan mange stammer af virussen, der bæres af flagermus, være mindre farlige for mennesker. For det andet påvirker mutationer i virusets genom genomets genkendelse af immunsystemet samt virussens evne til at blokere immunresponset mod infektion. På samme tid er det netop de varianter af rabiesvirus, der er i stand til at undgå systemet med medfødt immunitet, der har øget patogenicitet. Således antyder disse kendsgerninger virkelig eksistensen af ​​rabiesvirusstammer i flagermuspopulationen, som genkendes og ødelægges i tide af det menneskelige immunsystem uden at forårsage fatale følger. ”

Men under ingen omstændigheder - dette understreges af alle eksperter, inklusive forfatterne af undersøgelsen - kan du ikke nægte at indføre en rabiesvaccine mod bid af vilde dyr. For det første kan det faktisk vise sig, at flagermusene lever en anden type virus, svagere, og de peruanske bønderes held er ikke gældende for stammer, der overføres med hunde- eller vaskebjørnebid. For det andet kan resultaterne og konklusionerne fra denne undersøgelse vise sig at være fejlagtige, så der er ingen grund til at risikere endnu en gang.

Artiklen "Håndtering af rabies" blev offentliggjort i tidsskriftet Popular Mechanics (nr. 12, december 2012).

Anbefalet

Den nye jagerfly får en "halv motor"
2019
Hvorfor koalas spiser giftige blade og ikke lider af klamydia
2019
Introduceret nye processorer til smartphones
2019