Как передаются инфекции и какие из них особенно опасны

Инфекции могут оказаться смертоноснее практически любой войны, и человечество всё ещё не готово к новым эпидемиям, считают известный эпидемиолог Майкл Остерхолм и писатель Марк Олшейкер.

В книге «Заклятый враг. Наша война со смертельными инфекциями» они разобрались, как болезни появляются, распространяются и как с ними можно справиться. С разрешения издательства «Альпина нон‑фикшн» Лайфхакер публикует седьмую главу.

Чтобы перейти к своему следующему хозяину, микробу необходимо иметь возможность до него добраться. Мы называем это путями передачи. На протяжении тысячелетий всевозможные патогены вырабатывали различные пути передачи. От этих путей в основном и зависит то, насколько сильно нам следует беспокоиться.

Летучие мыши, насекомые, лёгкие и пенисы — это основные концепции, необходимые для понимания распространения болезней.

Летучие мыши — один из видов резервуаров, то есть мест, в которых патогены поддерживают своё существование. Например, мы считаем, хотя пока это не доказано точно, что естественным резервуаром филовируса Марбурга, близкого родственника вируса Эбола, служат плодоядные летучие мыши, обитающие в таких местах, как пещера Китум в кенийском национальном парке «Гора Элгон».

Из организма летучих мышей вирус выделяется с экскрементами и разносится в другие места. Важно отметить, что резервуарами не обязательно являются животные, и даже не обязательно живые организмы. Резервуаром может служить растение, водоём или любой другой хозяин, в котором патоген способен размножиться и продержаться до следующего этапа передачи. Как видно на примере вирусов Марбурга и Эбола, попытка выяснить, где находится резервуар, порой оказывается одной из самых сложных загадок для «детективов болезней».

Комар относится к переносчикам инфекций: это членистоногое, которое является носителем патогена и передаёт его другому хозяину. Комары — короли среди переносчиков, наши безусловные враги. Наряду с профилактикой заболеваний с помощью вакцин или антибиотиков, борьба с переносчиками инфекций имеет решающее значение для сдерживания распространения болезней комарами и другими насекомыми.

В XV веке, сопровождая моряков на пути в Новый Свет и в других путешествиях, длившихся по несколько месяцев или лет, комары вымирали на борту кораблей, не успевая инфицировать популяции, ранее не сталкивавшиеся с переносимыми ими инфекциями. За них это делали люди. Сегодня крысу или мышь, скорее всего, заметят на борту коммерческого авиалайнера и разберутся с ними ещё до посадки пассажиров. Однако комар долетит на воздушном судне куда угодно, оставаясь практически невидимым.

Лёгкие, которые нам всем необходимы для жизни, — самое страшное средство передачи инфекции, потому что мы можем заболеть, всего лишь вдыхая заражённый другим человеком воздух. Грипп во время эпидемии 1918 года — самая смертоносная пандемия современной эпохи — передавался воздушно‑капельным путём, как и при всех штаммах гриппа. Так называемые респираторные инфекции чаще всего распространяются стремительно, ведь для этого всего лишь нужно, чтобы люди дышали.

Далее следует целая группа инфекций, передающихся половым путём, при которых происходит обмен биологическими жидкостями между половыми партнёрами. Для органов здравоохранения такие инфекции всегда были сложной темой: люди о них говорят неохотно, поэтому получить правдивую информацию и качественные статистические данные трудно.

Хотя все мы появились на свет в результате полового акта, конструктивное обсуждение данного вопроса остаётся одним из величайших социальных табу. В том, что касается болезней, передающихся половым путём, эпидемиология должна заходить далеко в сферу социологии. Когда это происходит, мы обычно обнаруживаем — или вспоминаем, — что людей трудно заставить изменить свои привычки и что очень часто женщины лишены права распоряжаться собственной сексуальностью.

Сифилис, давнее бедствие, вызываемое бактериями Treponema pallidum, — один из тех недугов, в которых никто не желал признаваться и вину за которые все хотели возложить на других. После вторжения французов в конце XV в. неаполитанцы называли его «французской болезнью». Французы же, в свою очередь, — «болезнью Неаполя». Русские — «польской болезнью», а поляки и персы —«турецкой болезнью». У турок он был «болезнью христиан», у таитян — «британской болезнью», у индейцев — «португальской болезнью», у японцев — «китайской оспой» и так далее.

Аналогичная паранойя охватила мир при появлении ВИЧ/СПИДа и была одной из причин, по которой Джим Карран в Центре по контролю заболеваний настаивал на том, чтобы мировое научное сообщество быстро согласовало название, звучащее абсолютно нейтрально и одинаково на всех языках.

Хотя многие из нас достигли совершеннолетия во время так называемой сексуальной революции 1960‑х годов и последующих десятилетий, мы должны помнить, что в истории был лишь непродолжительный период, когда секс не мог тебя убить: с момента появления в 1940‑х годов в широком доступе сульфаниламидных препаратов и антибиотиков, ударивших по бактериальным инфекциям, передающимся половым путём, и до появления СПИДа в начале 1980‑х.

И да, сейчас есть медикаментозные комбинации, сдерживающие распространение ВИЧ, однако СПИД всё ещё является причиной гибели людей в большинстве бедных и развивающихся стран мира, где население не имеет доступа к современным лекарствам.

Что же касается сифилиса, гонореи и других инфекций, передающимися половым путём, слишком расслабляться не следует, потому что, как станет понятно из нашего дальнейшего рассказа, на будущую эффективность антибиотиков лучше особо не полагаться.

Ещё одна разновидность передачи болезни посредством полового члена, которую нельзя игнорировать, — это изнасилование как средство ведения войны. Всех порядочных людей шокируют преступления сексуального характера, а также то, что совершение такого преступления может привести к заражению болезнью, передающейся половым путём.

Однако на протяжении всей истории изнасилование было средством устрашения и содействия в покорении гражданского населения противника, и сегодня мы видим, как его используют в качестве стратегии в конфликтах на территории Африки и Ближнего Востока.

Достаточно сказать, что каждый насильник — это трусливый пособник общего врага человечества, совершивший преступление, которому нет прощения, виновный в самом страшном злодеянии, на которое способен человек, — в преступлении против человечности.

Целый ряд взаимосвязанных факторов определяет, какие патогены могут нас убить, причинить нам вред или просто доставить неудобства. В основе их взаимосвязи лежит один важный вопрос, который необходимо учитывать: каким образом происходит передача микроба?

Специалисты по контролю за заболеваниями определяют механизм передачи как любой способ, посредством которого микроб распространяется в окружающей среде или переходит к другому человеку или животному.

Эти механизмы включают непосредственный телесный контакт с человеком или животным; вдыхание воздуха, который только что выдохнул другой человек или животное; вдыхание целенаправленно распыляемого в воздух аэрозоля или водяной пыли от близлежащей градирни; потребление пищи или воды; физический контакт с предметом, например прикосновение к дверной ручке; укус комара или клеща; переливание крови; контакт с кровью, оставшейся на ранее использованной или загрязнённой игле.

Хотя все эти механизмы играют значимую роль в распространении конкретных заболеваний, способность передавать микроб просто путём его вдыхания в наши лёгкие представляет наибольшую опасность. Мы называем это воздушно‑капельной передачей.

Возможность передачи вируса воздушно‑капельным путём со всей очевидностью была продемонстрирована при расследовании вспышки кори, которое я вёл в Миннесоте в 1991 году. Вспышка произошла во время проведения Специальных Олимпийских игр и была связана с присутствием на них инфицированного двенадцатилетнего легкоатлета из Аргентины.

В крайне заразной начальной стадии заболевания он в течение нескольких часов простоял у «основной базы» во время церемонии открытия игр на крытом стадионе «Хьюберт Эйч Хамфри Метродоум». После контакта с молодым спортсменом другие участники соревнований, официальные лица и обслуживающий персонал заразились корью.

Впоследствии заболели ещё два жителя Миннесоты, незнакомые друг с другом и не посещавшие ни одно из мероприятий Специальной Олимпиады, за исключением церемонии открытия. При этом оба они сидели в одном верхнем секторе на расстоянии более 120 метров от «основной базы». Данные о том, как в тот вечер на стадионе осуществлялась циркуляция воздуха, подтвердили вывод, что воздух от места, с которого спортсмен входил на стадион или у которого он стоял на «основной базе», направлялся туда, где сидели те два зрителя.

Самым известным из заболеваний, передающихся воздушно‑капельным путём, является грипп, и, хотя мы делим штаммы гриппа на подгруппы по двум поверхностным белкам — гемагглютинину (HA) и нейраминидазе (NA), для своих целей здесь мы разделим вирусы гриппа на две группы.

Первая — это сезонный грипп. Тот самый, что вызывает ужасное самочувствие, почти каждую зиму переполняет больницы пациентами, приводит к массовым пропускам детьми уроков в школах и отсутствию взрослых на работе и ежегодно уносит жизни от 3 000 до 49 000 американцев.

Вторая — пандемический грипп, который возникает, когда из животного мира путём мутации или рекомбинации появляется новый вирус, способный заражать людей и передаваться от человека к человеку. Как правило, сезонный грипп представляет собой остаток штамма вируса гриппа, который когда‑то вызвал пандемию.

Инфицированный человек эффективно передаёт вирус гриппа окружающим, и, в отличие от инфицированного, к примеру, вирусом Эбола, он может сделать это ещё до того, как у него появятся признаки заболевания. Для этого требуется лишь вдохнуть заражённый воздух, который выделился при выдохе или кашле из лёгких инфицированного человека.

Представьте себе этого человека в самолёте, или в вагоне метро, или в торговом центре, или на спортивном мероприятии, где мы все дышим одним воздухом. И вспомните, сколько людей ежедневно совершает полёты в разные страны, чтобы стало понятно, с какой скоростью такая болезнь, как грипп, распространяется по свету.

Как ни печально, но я уверен, что сегодня мир находится в более уязвимом положении перед пандемией гриппа, чем когда‑либо за последние пять столетий.

Передача инфекции воздушно‑капельным путём также вызывает серьёзную озабоченность в связи с использованием микроорганизмов при терактах. Теперь мы знаем, что споры очень опасных бактерий Bacillus anthracis, вызывающих сибирскую язву, могут перемещаться в воздухе на много миль, если их рассыпать в виде простого, относительно лёгкого в приготовлении порошка с самолёта, обычно используемого для опрыскивания сельскохозяйственных культур или в целях борьбы с комарами. Нескольких таких спор достаточно, чтобы при попадании в дыхательные пути вызвать опасное для жизни заболевание.

Следующая вселяющая наибольшую тревогу категория способов передачи инфекций — самая настоящая лотерея. Поскольку число больных СПИДом в мире продолжает расти из‑за передачи инфекции при непосредственном контакте, — а именно при половом акте или при рождении от ВИЧ‑инфицированной матери, не получающей соответствующего медикаментозного лечения, — этот способ распространения заболевания имеет принципиальное значение в общественном здравоохранении.

Сюда я не включаю передачу ВИЧ при совместном использовании заражённых игл, поскольку технически это относится к опосредованным способам передачи. Такая передача тоже составляет значимую часть в общей картине риска ВИЧ‑инфицирования, но распространение при непосредственном контакте по‑прежнему остаётся наиболее важным аспектом ВИЧ на сегодняшний день.

Однако, хотя по причине распространённости этого заболевания и смертности от него в мире, особенно в Центральной Африке, оно продолжает оставаться в числе приоритетных вопросов здравоохранения, разработка и доступность лекарств, которые сделали его «приемлемым для жизни» хроническим заболеванием, в более богатых странах лишили его критического статуса.

Вторая категория инфекций, относящихся к «лотерее», — это трансмиссивные болезни — те, в которых переносчиками являются комары, клещи и мухи. Множество видов комаров, способных передавать массу инфекционных заболеваний людям и животным, сегодня перемещаются по миру в самолётах и на товарных судах.

Когда комаров, изначально обитавших только в Юго‑Восточной Азии, привозят в Америку в трюмах грузовых судов, они быстро размножаются на новой территории. На всех континентах, за исключением Антарктиды, сейчас наблюдается невиданное разнообразие комаров — переносчиков инфекций.

В результате всего за последние пятнадцать лет мы стали свидетелями масштабного распространения таких заболеваний, как лихорадки денге, Западного Нила, чикунгунья и Зика. Кроме того, не стоит забывать и о возможном новом появлении жёлтой лихорадки и малярии с высокой лекарственной устойчивостью.

Этот вид передачи заболеваний также не сулит нам ничего хорошего в связи с глобальным изменением климата. Если в мире станет теплее, это даст возможность снизить общий уровень осадков в некоторых регионах. Но когда всё же начнутся дожди, выпадать они будут в количествах, сравнимых с муссонами.

Последнюю категорию передачи инфекции мы называем «текущие мировые условия» — сочетание факторов в трёх очень разных и в то же время богатых микробами средах. Во‑первых, это стремительный рост населения в мегаполисах развивающегося мира и отвратительные условия жизни этих несчастных людей. Во‑вторых, это контакт человека с животными в дождевых лесах Азии, Южной Америки и Африки, представляющий весьма благодатную почву для появления новых и опасных патогенных микроорганизмов, распространяющихся по всему свету. В‑третьих, это мощные животноводческие комплексы во всех регионах мира, где каждый день рождаются миллионы новых животных — «пробирок» для микробов.

Что удивительного в том, что лихорадка Эбола, болезнь, передающаяся при непосредственном контакте с заражёнными биологическими жидкостями, так стремительно охватила деревни и трущобы трёх пострадавших западно‑африканских стран?

Что удивительного в беспрецедентном росте числа вирусов птичьего гриппа — предвестников человеческого пандемического штамма, связанном с бурным развитием птицеводства во всём мире?

Что удивительного в быстром распространении вируса Зика по всей Америке, ведь комар Aedes aegypti, переносчик этого заболевания, теперь живёт там повсеместно?

Чему нам стоит поучиться, так это всерьёз задумываться о таких вещах. А мы этого не делали.

Остерхолм и Олшейкер прогнозируют: за COVID‑19 придёт ещё более опасная пандемия. Возможно, человечество способно с ней справиться, но готовиться надо уже сейчас. Если хотите помочь, начните с прочтения книги «Заклятый враг».