https://frosthead.com

Вирус следующего западного Нила?

В Кении в 2004 году весна стала сезоном дождей, которого не было. Март превратился в апрель, а затем в май, и все же дождей не было. Некогда пышная сельская местность начала пергаменироваться и питьевая вода медленно испарялась. Женщины обычно приносили небольшие ведра воды из близлежащих ручьев и прудов, но засуха заставляла их путешествовать дальше. Чтобы избавиться от того, чтобы каждый день часами тащиться в пылающей экваториальной жаре, женщины начали собирать воду на несколько дней в многогаллонных контейнерах, которые они хранили вне своих домов. Чего женщины не знали, так это того, что эти сосуды вызовут всемирную вспышку вирусного заболевания, незнакомого большинству жителей Запада.

Связанный контент

  • Фатальные последствия поддельных лекарств
  • Могут ли комары бороться с малярией?

На языке маконде в восточной Африке «чикунгунья» означает «то, что наклоняется». Вирус чикунгунья вызывает боль в суставах, поэтому мучительные жертвы не могут стоять или даже сидеть вертикально в течение нескольких недель или месяцев. Он существовал в юго-восточной Африке на протяжении веков, передаваясь от человека человеку комаром Aedes aegypti . Комар приспособился к жизни рядом с людьми, счастливо размножаясь в людских домах и контейнерах с водой. Засуха привела к увеличению количества емкостей с питьевой водой, численности населения Aedes aegypti и заболеваемости чикунгунья. После заражения большинства восприимчивых людей в пострадавших от засухи районах вспышка исчезла.

Чикунгунья обычно приурочен к Африке, но в начале 2005 года очаги кенийской вспышки распространились на острова Сейшельские Острова и Коморские Острова в восточной части Индийского океана. К июню того же года были зарегистрированы случаи чикунгуньи на острове Реюньон, французском протекторате в 550 милях к востоку от Мадагаскара и популярном европейском туристическом направлении.

Несколько случаев чикунгуньи не слишком беспокоили чиновников общественного здравоохранения в отношении Реюньона. Распыление ДДТ десятилетиями ранее почти полностью уничтожило Aedes aegypti на острове. Азиатский тигровый комар ( Aedes albopictus ), близкий родственник Aedes aegypti, жил на Реюньоне и потенциально мог нести чикунгунью, но не передавал вирус достаточно хорошо, чтобы вызвать крупную вспышку. В течение второй половины 2005 года сообщения о чикунгунье продолжали поступать. Затем, в начале 2006 года, количество случаев заболевания резко возросло. Только за первую неделю марта представители общественного здравоохранения отметили 13 000 случаев. К концу года около 266 000 человек на Реюньоне заразились чикунгуньей, более трети жителей острова. Эпидемиологи не смогли объяснить эпидемию.

Группа французских ученых секвенировала генетический материал вируса чикунгунья из Реюньона и сравнила его с вирусами чикунгуньи из Африки. Исследователи обнаружили, что на Реюньоне произошла единственная мутация, которая слегка изменила форму одного из белков, обитающих на поверхности чикунгуньи. Предыдущие исследования показали, что этот белок помог аналогичным вирусам проникать в клетки-хозяева и вызывать инфекции, что заставило ученых предположить, что этого небольшого изменения формы было достаточно, чтобы вирус заразил комара азиатского тигра и использовал его в качестве готового вектора.

Последующее исследование показало, что мутация на Реюньоне позволила чикунгунье заразить азиатского тигрового комара чрезвычайно эффективно - в 100 раз эффективнее, чем немутантный штамм, инфицированный Aedes aegypti . Чикунгунья попадает в тело комара, когда кусает человека с большим количеством вируса в крови. Кровь поступает в кишечник комара, где вирус вскрывает клетки кишечника и копирует себя. Форма белков снаружи вируса определяет, сможет ли он проникнуть внутрь. Для более старых штаммов чикунгуньи попытка проникнуть в кишечные клетки азиатского тигрового комара была все равно что попытаться засунуть квадратный колышек в круглое отверстие. Мутация из Реюньона изменила вирус с квадратного колышка на круглый.

После того, как вирус размножается в клетках кишечника комара, он попадает в слюнные железы. Когда комар кусает свою следующую жертву, он впрыскивает слюну в укус, чтобы предотвратить свертывание, слюна, нагруженная вирусом чикунгунья. Через три-семь дней у следующей жертвы будет большое количество вируса в его или ее собственной крови, вызывающего лихорадку и мучительную боль в суставах, которыми так знаменита эта болезнь. Затем жертва может передать вирус следующему кусающемуся комару. По словам Эрин Стейплс, медицинского эпидемиолога из Центров по контролю и профилактике заболеваний (ФЦБ) в Форт-Коллинз, штат Колорадо, «лучший способ предотвратить заражение чикунгуньей» - это избежать контакта с комарами ». Но это легче сказать, чем сделать.

Постоянные вспышки вируса чикунгунья происходят в Индии, Юго-Восточной Азии, Новой Каледонии и Браззавиле, столице Республики Конго. Здесь показана больница с больными вирусом. (Ассошиэйтед Пресс) Комар Aedes aegypti ответственен за распространение вируса чикунгунья. Вирус вызывает боль в суставах, поэтому мучительные жертвы не могут стоять или сидеть в течение нескольких недель или месяцев. (CDC / PHIL / Corbis) Поначалу несколько случаев чикунгуньи не слишком беспокоили чиновников общественного здравоохранения на острове Реюньон, французском протекторате в 550 милях к востоку от Мадагаскара. Опрыскивание ДДТ десятилетиями ранее почти исключило Aedes aegypti на острове. Но в 2006 году сообщения о случаях резко возросли. (Ассошиэйтед Пресс) К концу 2006 года около 266 000 человек на Реюньоне были заражены чикунгуньей. Ученые обнаружили, что мутация вируса заразила азиатского тигра-комара, показанного здесь. Азиатский тигровый комар является близким родственником Aedes aegypti . (Грондин Эммануэль / MAXPPP / Newscom)

За последние 30 лет азиатский тигриный комар, уроженец Юго-Восточной Азии и Индии, распространился на все континенты. Он путешествует в использованных шинах, которые обычно хранятся на открытом воздухе перед отправкой по всему миру. Шины собирают дождевую воду, идеальное место для самки комара, чтобы отложить яйца. Даже если дождевая вода испаряется во время рейса, это не проблема для устойчивых к высыханию яиц азиатских тигровых комаров.

«Когда шины выбрасываются на новое место и на них идет дождь, это похоже на рост морских обезьян», - говорит Дина Фонсека, энтомолог из Университета Рутгерс в Нью-Джерси.

Москит азиатского тигра впервые прибыл в Соединенные Штаты в 1985 году путем доставки отработанной шины в Хьюстон. Оттуда он распространился по всей стране через маршруты доставки и автомагистрали между штатами. Хотя Aedes aegypti также живет в Соединенных Штатах, он не может пережить холодные северные зимы, и его присутствие ограничено юго-востоком. Однако азиатский тигриный комар адаптировался к более низким температурам и может жить так же далеко на севере, как Висконсин и Нью-Гемпшир. Широкая популяция азиатских тигровых комаров в сочетании с бродячими людьми означает, что чикунгунья может прибыть в Соединенные Штаты в любое время.

«Все более важным фактором становится мобильность людей», - говорит Пол Рейтер, медицинский энтомолог из Института Пастера в Париже. «Самый большой вектор чикунгуньи - это Боинг и Аэробус».

«Мы видели множество людей, которые ездили в места, где происходит передача чикунгуньи, которые были достаточно неудачливы, чтобы подхватить вирус и затем отправиться обратно в Соединенные Штаты», - говорит Стейплс. CDC уже отметил более 100 случаев чикунгуньи с 2006 года, все они были возвращены из-за рубежа.

До сих пор вирус не попал в местную популяцию комаров, но недавние вспышки по всему миру показывают, как легко вирус с новым хозяином комаров может проникнуть в новую страну.

В августе 2007 года мужчина вернулся из Индии в небольшой итальянский городок Кастильоне-ди-Червия, расположенный в 115 милях к югу от Венеции вдоль Адриатического моря. Вскоре после приезда он обратился к врачу с высокой температурой, головной болью, сыпью и болью в суставах. К тому времени, когда органы общественного здравоохранения осознали, что этот человек болен чикунгуньей, более 100 других людей в Кастильоне разработали вирус. Фонсека, по словам Фонсека, отчасти привела к тому, что итальянцы привыкли к долгим, неторопливым блюдам на свежем воздухе. Эта традиция дала азиатскому тигровому комару, появившемуся в 1990 году, широкие возможности укусить людей.

Постоянные вспышки чикунгуньи происходят в Индии, Юго-Восточной Азии, Новой Каледонии и Браззавиле, столице Республики Конго, где в начале июня было зарегистрировано более 1000 случаев.

По словам Стейплса, лучшим и самым тревожным уроком о том, как возможная вспышка чикунгуньи может поразить Соединенные Штаты, является вирус Западного Нила. Оба вируса передаются комарами. Оба были относительно малоизвестными вирусами из Африки, которые вызвали массовые вспышки, когда они достигли других мест. И оба вызывают серьезные и потенциально смертельные симптомы. Вирус Западного Нила впервые прибыл в Нью-Йорк в 1999 году, и этого одного введения было достаточно, чтобы навсегда изменить ландшафт болезни в Северной Америке. Вирус Западного Нила распространился по континентальным Соединенным Штатам и в настоящее время является эндемичным, что означает, что вирус передается в популяции из года в год.

Однако вирусы имеют некоторые важные отличия. Западный Нил заражает как птиц, так и людей, и как только вирус проник в популяцию птиц, остановить его распространение стало невозможно. Чикунгунья будет ограничен людьми (заражает других приматов в Африке, но неизвестно, заражают ли они североамериканских животных), что дает эпидемиологам преимущество в борьбе с болезнью.

Исследователи начали разрабатывать вакцины и методы лечения чикунгуньи. Один кандидат на вакцину в настоящее время проходит тестирование, и исследователи во Франции и Сингапуре определили потенциальные иммунологические методы лечения, которые помогут снизить тяжесть инфекций. Эпидемиологи из CDC и Всемирной организации здравоохранения прилагают все усилия, чтобы убедиться, что чикунгунья не распространяется дальше, но пока нет лечения и нет возможности остановить комара азиатского тигра, их цели могут быть практически невозможны. Все, что мы можем сделать, как чиновники здравоохранения, так и путешественники, это наблюдать и ждать.

Керри Арнольд следит за вспышкой чикунгуньи с 2008 года, когда она написала об этом в качестве темы своей диссертации в Университете Джона Хопкинса. Она живет за пределами Норфолка, штат Вирджиния, и работает над своей третьей книгой.

Вирус следующего западного Нила?