https://frosthead.com

Спиране на бич

Беше 11 минути след обяд на третия петък през март, а Шериф Заки беше на среща в Центровете за контрол и превенция на заболяванията (CDC), когато получи съобщение на пейджъра си. " Не мога да повярвам ", се казва в съобщението, " но изглежда така, сякаш групата на Том е изолирала коронавирус. Клетките бяха" пържени "от микровълновата печка, но съм сигурен (90 процента), че това е резултатът. Обади ми се, чакам те да погледнеш, преди да предам информацията. Синтия. "

Заки е началник на патологията на инфекциозните заболявания в CDC. Патологията, изучаването на същността и последиците от заболяването, не е една от сърцебиещите се специалности в медицината. Това е поле за мозъчни хора, които с удоволствие прекарват дълги периоди от време в микроскопа, сканирайки клетъчните пейзажи за необичайната или разказваща функция. По своята толерантност към монотонността с висок риск те приличат на диспечерите на въздушното движение или спасителите. Както в тези работни места, от време на време се призовават да се придвижват бързо. Заки запази съвета си - „Томът“ на съобщението седеше на няколко крачки - но изпращаше съобщения отзад: „Веднага ще сляза“. Той се извини от срещата.

Голяма част от това, което може да се каже за патолозите, също има за електронни микроскопи. През 19 години в CDC Синтия Голдсмит, автор на текстовото съобщение до Заки, беше разгледала много враждебна територия и избра много лоши актьори с увеличение от 40 000 пъти. Тя беше сред първите, които направиха снимка на хантавируса Sin Nombre, отговорен за случаите на фатална пневмония, в резервация Навахо на югозапад през 1993 г. През 1999 г. тя за първи път идентифицира вируса Нипа, който уби около стотици свиневъди и работници на кланици в Малайзия и Сингапур. И двата пъти обаче други лабораторни тестове й дадоха намеци какво да търси. Това беше различно. Тя търсеше възможния причинител на тежък остър респираторен синдром (ТОРС) - заразна, понякога фатална инфекция, появила се на два континента на разстояние половин планета. Девет дни по-рано Световната здравна организация (СЗО) издаде „глобален сигнал“ за болестта. Тя надникна през електронния микроскоп при вирус, първоначално взет от гърлото на пациент с SARS в Азия и отгледан в колба от клетки в CDC. Това, което виждаше, не беше това, което хората казаха, че трябва да се вижда. Сърцето й съскаше, докато тя и Заки изучаваха изображенията на зелен фосфоресциращ екран.

Коронавирусите - името идва от колововидни образувания на повърхността на вируса, които понякога приличат на корона или корона - бяха далеч под всякакви списъци с кандидати за причината за SARS. Коронавирусите могат да причинят настинки (макар и не повечето настинки, които са причинени от риновируси), а при недоносени деца - пневмония. Но като цяло коронавирусите са толкова опасни за човешкото здраве, че 2 269 страници Harrison's Principles of Internal Medicine, най-продаваният медицински учебник по английски език в света, им отделя само шест параграфа.

И въпреки това Голдсмит беше сигурна, че наистина гледа на коронавирус. След 15 минути Заки също се убеди. Той и Голдсмит слязоха надолу в залата, където Чарлз Хъмфри, друг електронен микроскопист, гледаше проба от вируса от същия пациент, Карло Урбани. Първият лекар на СЗО, който разследва случай на ТОРС, във френската болница на Ханой във Виетнам, Урбани ще умре осем дни, след като изследователите на CDC направиха наблюдението си. Хъмфри използва техника за отрицателно оцветяване - основно форма на подсветка - за да очертае материала. Пробата за вируса беше в лошо състояние, което затрудни идентифицирането. Независимо от това, Заки с изучен неутралитет попита Хъмфри какво мисли, че вижда. Както по-късно обясни Заки, „Част от науката е да правиш неща по заслепен начин. Не исках да му задавам водещ въпрос. Опитвах се да избегна това на всяка цена“.

Хъмфри гледа на инфекциозни агенти с електронни микроскопи от 1968 г. "Това може да е грип [вирус] или коронавирус", каза той на Заки. „Не бях съвсем готов да се подпирам по един или друг начин“, каза той по-късно. „Имаше характеристики и на двете“. След като Заки и Голдсмит надникнаха в образите на Хъмфри, те го заведоха да разгледа снимките на Голдсмит. Към средата на следобеда триото беше готово да сподели заключението си с колегите от CDC: това беше коронавирус. Три дни по-късно CDC съобщи на света.

В ретроспекция това е вълнението от откритието, което медицинските изследователи помнят. Но по това време те също изпитваха страх. Ново, често смъртоносно заболяване беше отпуснато в няколко гъсто населени градове в Китай, а сред по-честите жертви бяха медицинските работници.

Причината за заболяването е вирус с диаметър около 100 нанометра или четири милиона инча. Генетично вирусът на SARS (SARS-CoV) не прилича много на нито един от дузината добре проучени коронавируси, за които е известно, че заразяват животни или хора. Той дори не попада в една от трите широки генетични групи на рода, образувайки вместо това нов клон на родословното дърво. Произходът му е неизвестен - и в известен смисъл е неговата дестинация. Биолозите все още не са начертали цялата гама от човешка тъкан, която може да обитава или атакува. И никой не знае дали тук е да остане като трайна болест, от която човешката плът е наследник.

Това, което учените знаят за коронавирусите като цяло, и по-специално за SARS-CoV, предполага, че инфекцията може да се различава значително от жертва на жертва, да продължи с времето и да бъде трудна за ваксиниране. SARS-CoV съхранява генетична информация в едноверижна РНК, по-малко стабилна и по-изменяема молекула от двуверижната ДНК, използвана от гъбички, хора и всичко между тях. Коронавирусите имат по-голям геном или колекция от наследствен материал от всеки изследван РНК вирус досега. В допълнение, те носят необичаен ензим, който позволява на два сестри вируса да разменят гени, ако се окаже, че заразяват една и съща клетка. Тази способност да образува „рекомбинанти“ или хибриди, както и големият геном на вируса, позволяват на рода лесно да придобие или загуби черти. Такива черти могат да включват способността да се заразяват нови видове, да избягват имунната система и да променят пребиваването в организма във времето.

Историята на вируса на трансмисивен гастроентерит при прасетата демонстрира как коронавирусите придобиват нови сили. Заболяването, известно от 40-те години, причинява тежка диария при прасенцата. Периодичните огнища убиват цели поколения животни в някои ферми. През 1989 г. фермерите в Европа започват да забелязват нова респираторна инфекция при прасетата. Причината се оказа генетично променена форма на вируса на гастроентерит, развила способността да нахлуе в белите дробове. Коронавирусите са променливи, многозадачници, нарушаващи правилата. Коронавирусът по говедата причинява няколко различни заболявания при говеда. При телетата причинява тежка диария; при годишнини, пневмония, наречена морска треска; при възрастни крави - болест, наподобяваща дизентерия.

Коронавирусите са многостранни и по други начини, като някои щамове могат да заразят повече от един вид. Проучване преди две години показа, че коронавирусът, изолиран от едър рогат добитък, също може да зарази бебетата пуйки, макар и не, любопитно, бебешки пилета. „Коронавирусите може да са много по-безразборни, отколкото първоначално смятахме“, казва Линда Сайф, ветеринарен учен и вирусолог от държавния университет в Охайо.

Учените едва сега започват да научават правилата за ангажиране, които следва коронавирусът на ТОРС. Подобно на много от роднините му, изглежда, е бъг с бели дробове; хората умират от увреждане на белите дробове; около една пета от жертвите му също имат повръщане и диария. Но SARS-CoV се държи за разлика от много респираторни вируси. За едно нещо болестта, която причинява, се развива бавно. Освен това има почти чудотворно щадящи деца. При неотдавнашната епидемия от SARS малко деца се разболяха и никое под 16 години не умря. Учените все още не знаят защо.

Ако SARS-CoV навлезе в човешката популация от животни, в никакъв случай не е първият вирус, който е направил скока между видовете. Отровата, която е засегнала хората от поне 2000 години и все още убива повече от 700 000 души годишно (предимно деца), се причинява от вирус, чийто най-близък роднина причинява болестта на говедата. Одомашняването на животните обединява човешки същества и бовиди заедно в голям брой, а някои от патогените на стадото се адаптират към живота в пастирите. Подобен скок преди векове може би е въвел човешката популация в вируса на едра шарка, който оттогава е ликвидиран.

Може би най-важният въпрос за SARS - дали е с нас завинаги? - все още не може да се отговори. Според предварителните доклади, някои екзотични бозайници в Южен Китай, които са уловени и продадени за храна (включително маскираната палмова циветка), прибират коронавирус, идентичен на SARS-CoV, с важно изключение: РНК на животинския вирус има допълнителни 29 нуклеотиди или химически субединици. Приликата предполага, че вирусът на SARS е възникнал от вируса на животните. Ако тези 29 липсващи нуклеотиди държат ключа за появата на SARS-CoV, нейното бъдеще може да зависи от това колко често се случва това конкретно генетично изтриване. Възможно е да не се случи отново в продължение на десетилетия или векове. Или може да се случи догодина. Но дори и генетичният материал на вируса да се променя често, бъдещите епидемии евентуално могат да бъдат предотвратени само като се пазят хората от палмови цивити и други заразени видове.

Алтернативно, ТОРС може да се държи като хеморагична треска при Ебола, която се появява периодично. Ебола се появява през 1976 г. при едновременни огнища в Заир и Судан. Вирусът поразява в Африка на всеки няколко години, убивайки от 50 до 90 процента от хората, които заразява, и след това изчезва. Въпреки големите усилия, учените все още не са намерили естествения животински гостоприемник или резервоар за вируса Ебола и това затруднява предотвратяването на периодични огнища.

До началото на юли СЗО обяви, че огнището е приключило. Накрая, 8 399 души в 30 държави са били определени като „вероятни“ случаи на ТОРС и 813 от тях са починали.

Разбира се, въпреки че епидемията на SARS официално приключи, вирусът всъщност все още може да бъде при нас. Известно е, че няколко оцелели са го носили в продължение на месеци и може да са заразни. Възможно е също така шепа хора с болестта да избягат от откриването. Поради тези причини някои медицински експерти смятат, че само ваксина може да отърве човечеството от SARS със сигурност. Изработката и тестването на един ще изисква поне три години работа, казва Гари Набел, директор на изследователския център за ваксини в Националния институт по алергия и инфекциозни заболявания. (Същото вероятно е вярно и за лекарства против SARS.) Дори и така, коронавирусните ваксини при животни имат забележими резултати. Някои осигуряват само преходна защита. Други, като ваксината срещу котешкия коронавирус, дори могат да влошат инфекция при някои обстоятелства. Докато не са налични добри лекарства и ефективна ваксина, най-добрият подход за предотвратяване на разпространението на болестта в световен мащаб е категорично старомоден: идентифициране на заразени лица, изолиране, докато те се възстановят и карантират хора, които са имали близък контакт с жертвите. Тези мерки, прилагани усърдно през последните месеци и в много нации, изглежда са постигнали нещо почти нечувано в историята на медицината - спиране на епидемична респираторна инфекция, поне временно.

От своя страна Заки на CDC залага на завръщането на SARS. "Не виждам причина, поради която не трябва да се върне", казва той. "Можем да се поучим от историята. Ако се случи веднъж, може да се случи отново."

Обратната страна на такъв фатализъм - или това е реализъм? - е, че въпреки някои прогнози, че появата на SARS предизвиква ново хилядолетие на непрекъснато натрупващи се човешки нападения, нищо не е предопределено. Не бива да забравяме, че благодарение на хигиената, богатството и медицината в много части на света далеч повече инфекциозни болести са се оттеглили, отколкото са се появили през миналия век. Появата на SARS, като толкова много важни исторически събития, беше продукт на десетки или стотици малки събития, много от тях шанс. Не беше нито неизбежен, нито напълно неочакван. Точно това се случи.

Спиране на бич