Малярийный комар в новостях
Обновлено: 26.04.2024
По расчетам Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), в 2019 году малярией заболели 229 млн человек, или 3% населения Земли. Из них 409 тыс. умерли, две трети — маленькие дети. Старые лекарства от малярии перестают работать, а единственная предварительно одобренная вакцина оставляет желать лучшего
Малярия известна с незапамятных времен. Упоминания об этой болезни встречаются на глиняных табличках из Месопотамии, молекулярные следы паразита, который ее вызывает, находили в древнеегипетских захоронениях, о ней писал Гомер в "Илиаде". Некоторые историки считают, что с появлением малярии на Апеннинском полуострове начался упадок Римской империи; итальянский регион Кампания, где расположен Неаполь, бедствовал до 1930-х годов, пока там не искоренили болезнь.
Малярию вызывают одноклеточные существа плазмодии, которые попадают в организм с укусом самки комара. Их известно несколько десятков видов. Одни заражают птиц, другие — рептилий, третьи — приматов. У людей за большинство случаев в ответе четыре плазмодия. Самый страшный из них — Plasmodium falciparum. Вероятно, предок этого паразита предпочитал горилл, но не позднее чем 10 тыс. лет назад обжился в человеке.
Считается, что из африканских джунглей малярия добралась по Нилу к побережью Средиземного моря, дальше распространилась на восток и в Грецию, из Греции — в Италию, а оттуда вместе с римскими легионами и купцами — до Британии и Дании. В прежние времена малярия встречалась и в России, на Кавказе, в Причерноморье и Поволжье. В наши дни малярией в России если и болеют, то приезжие из других стран, а большие "малярийные" комары, которых до жути боятся дети, — это безвредные караморы.
Только в XX веке болезнь унесла жизни 150–300 млн человек по всему миру. В последние годы от малярии умирают реже, но жертв все равно очень много. Сильнее всего от этой болезни страдают африканские страны южнее Сахары, где людей чаще, чем в других местах, заражает P. falciparum.
Как и у его родственников, у этого плазмодия чрезвычайно сложный жизненный цикл. Попав в кровь, его первая стадия, спорозоит, за полчаса-час добирается до печени. За раз в человека проникает восемь-десять спорозоитов. Но чтобы началась болезнь, иногда достаточно всего одного плазмодия в печени. В результате деления каждый способен произвести десятки тысяч потомков. В зависимости от вида плазмодия на это уходит от 5 до 25 дней.
На печеночной стадии паразиты выглядят иначе и называются мерозоитами. Вырвавшись, они нападают на красные кровяные клетки, эритроциты. Чтобы прицепиться и забраться внутрь, им нужно всего 30 секунд. Для питания мерозоиты используют гемоглобин, тот самый белок, который в нашем организме переносит кислород и углекислый газ.
В клетках крови развивается третья стадия паразита — трофозоит, каждый из них порождает еще 8–24 паразита. Часть из них инфицирует другие эритроциты. Остальные превращаются в мужские и женские клетки. Когда человека жалит комар, они попадают в насекомое, соединяются, проходят еще через несколько превращений. Так появляются новые спорозоиты, которые дожидаются, пока комар снова кого-нибудь не ужалит. Словом, по сравнению с плазмодием гусеницы, вырастающие в бабочек, — как утренник в детсаде после венского бала.
Болезнь дает о себе знать, когда лопаются эритроциты. Человека лихорадит, знобит, бросает в пот, кровь хуже переносит кислород. Часто малярия накатывает волнами раз в три-четыре дня, поскольку именно столько времени нужно новым плазмодиям, чтобы вырасти в эритроцитах, но с P. falciparum эти циклы почти не выражены.
В отличие от других плазмодиев, P. falciparum неразборчив и атакует как молодые, так и старые эритроциты. За двое суток количество паразитов увеличивается в 8–10 раз. Вдобавок из-за этого плазмодия забиваются мелкие кровеносные сосуды. В тяжелых случаях больной бредит, у него начинаются шок, конвульсии, желтуха, плохо работают легкие и почки. Если паразиты прилипли к сосудам в мозге, поражается и этот орган. Поэтому малярия, вызванная P. falciparum, намного чаще приводит к смерти.
Со временем вырабатывается иммунитет, но он не защищает полностью, а только облегчает болезнь. В Африке и других местах, где распространены плазмодии, малярией болеют по несколько раз в год. Если уехать из таких мест, иммунитет постепенно пропадает. Из-за этого же опасно сокращение программ по борьбе с малярией. Во второй половине XX века от них отказались на Мадагаскаре, и люди стали умирать чаще, чем до этих программ.
Поскольку организму нужно время, чтобы приспособиться к плазмодиям, наибольшую опасность они представляют для детей. У младенцев есть кое-какая защита благодаря антителам матери и высокому уровню гемоглобина, но к шести месяцам защита сходит на нет и снова появляется только к школьному возрасту. Именно поэтому двое из трех умерших — это дети до пяти лет.
От малярии есть лекарства. С XVII века ее лечили корой хинного дерева, в которой содержится горькое вещество хинин (чтобы перебить противный вкус, британцы разбавляли хининовые тоники джином — так появился популярный коктейль). В XX веке было получено похожее вещество под названием хлорохин, которое год назад проходило испытания как средство от COVID-19. Против малярии также используются производные хлорохина и еще несколько веществ, но плазмодии вырабатывают к ним устойчивость, как бактерии — к антибиотикам.
Сегодня наиболее эффективное средство — артемизинин, который в 1970-х годах китайские ученые выделили из полыни. В 2015 году за это была присуждена третья Нобелевская премия, связанная с малярией (четвертая, если считать награду за яд против насекомых ДДТ). Но еще до того, как химик Ту Юю отправился в Швецию за медалью, появились основания полагать, что артемизинин тоже перестанет действовать, как инсектициды перестают убивать комаров.
В борьбе с малярией пригодились бы вакцины, но с ними дело обстоит даже хуже, чем с лекарствами. Основная проблема — жизненный цикл плазмодиев. Для каждой стадии паразита иммунной системе приходится подбирать новое оружие. Вдобавок у плазмодия есть и другие приемы, чтобы обойти защиту хозяина, а сам он устроен намного сложнее вирусов, против которых действует большинство эффективных вакцин.
Разработанные вакцины-кандидаты готовят иммунную систему к борьбе с той или иной формой плазмодия, но одобрена только одна, да и то предварительно (23 апреля 2021 года Оксфордский университет объявил, что эффективность его препарата R21 составила 77%, но результат получен всего на нескольких сотнях человек, поэтому впереди новые исследования) . Она называется Mosquirix и была создана компанией GlaxoSmithKline еще в 1980-х годах. Вакцина прошла три этапа клинических испытаний, а сейчас идет четвертый этап в странах Африки.
В основе Mosquirix — белок с поверхности спорозоита. Иммунная система производит антитела, а когда с комариным укусом в кровь попадают настоящие спорозоиты, эти антитела их атакуют. Поскольку до попадания паразита в печень есть от силы час и всего один спорозоит может вызвать болезнь, антител требуется очень много — вакцину вводят трижды с перерывами в месяц, а потом еще раз.
Четыре дозы — лишь один недостаток Mosquirix. Результаты первых испытаний были многообещающие, но потом оказалось, что малышей полутора-трех месяцев от роду она почти не защищает, среди детей постарше сокращает заболеваемость всего на 39%, а число тяжелых случаев — на 29%. Это лучше, чем ничего, но не сравнится с большинством вакцин против других болезней. Вдобавок оказалось, что вакцинированные чаще заболевали менингитом, и в этой группе непропорционально чаще умирали девочки. Связь с вакциной установить не удалось, но объяснения тоже нет.
Четвертый этап клинических испытаний позволит собрать дополнительные данные о безопасности и эффективности вакцины, а пока основными средствами борьбы остаются ранняя диагностика, все еще действующие лекарства, противомоскитные сетки над кроватями, обработка жилья инсектицидами, сбор эпидемиологической информации.
За десятилетия все это спасло миллионы жизней. Но спасти можно было больше. По расчетам ВОЗ, на борьбу с малярией по всему миру нужно $5 млрд. Для сравнения: примерно столько же стоят игроки семи самых обеспеченных футбольных клубов чемпионата Англии. Хотя $5 млрд на всех не так уж много, в 2019 году на лечение и профилактику малярии потратили почти вдвое меньше. Новые лекарства и вакцины очень пригодились бы, но даже с тем, что есть сейчас, реально добиться лучших результатов.
Самки малярийных комаров являются распространителями плазмодий: организмов, вызывающих малярию.
Фото Pixabay.
Глобальное бремя малярии
Малярия – опасное заболевание, вызываемое паразитами, которые передаются человеку через укусы насекомых, если быть точным, самок комаров рода анофелес. По данным ВОЗ, 229 миллионов человек заболели малярией только в 2019 году, и в том же году 409 тысяч умерли от этой болезни. Ещё ужаснее тот факт, что почти 70% умерших были детьми в возрасте до пяти лет.
Абсолютное большинство случаев заражения малярией приходится на Африку. Малярия является одной из главных причин детской смертности в африканских странах.
Для борьбы с этим страшным заболеванием учёные уже много лет разрабатывают вакцины, но ни одному препарату ещё не удалось показать в клинических испытаниях эффективность выше 75%: это порог, установленный ВОЗ для вакцин, предназначенных для массового применения.
Вакцину от нового коронавируса разработали фактически за год, почему же годами исследователям не удаётся создать эффективную вакцину от малярии? Дело в том, что у малярийного плазмодия, вызывающего это заболевание, гораздо больше генов, и он больше склонен к мутациям, чем вирус SARS-CoV-2. Поэтому разработка эффективной вакцины от малярии технически сложнее и заняла гораздо больше времени.
Первая вакцина
В результате десятилетий проб и ошибок в 2019 году учёные завершили масштабные испытания первой в мире вакцины от малярии. В рамках национальных программ иммунизации вакцину под названием RTS,S получили более миллиона детей из Ганы, Кении и Малави. Однако RTS,S показала лишь 50%-ную эффективность в борьбе с заболеванием. Этого было недостаточно, чтобы получить одобрение ВОЗ для начала более массовой вакцинации этим препаратом.
Но разработчики вакцины во главе с исследователями из Оксфордского университета не опустили руки. В том же году они приступили к фазе IIb клинических испытаний доработанной версии вакцины R21/MM. Она почти не отличается от своей предшественницы, учёные лишь использовали другой адъювант – вещество, усиливающее иммунный ответ при введении вакцины.
Долгожданный успех
Исследование проводилось в небольшой местности в Буркина Фасо. В нём приняли участие 450 детей в возрасте от 5 до 17 месяцев. Их разделили на три группы: двум группам вводили вакцины в разной дозировке, а третья, контрольная группа, получила вакцину от бешенства. Исследование проводилось с мая по август 2019 года, задолго до ожидаемого пика заболеваемости малярией.
После 12 месяцев наблюдения исследователи сообщают о том, что эффективность вакцинации в группе, получившей большую дозу препарата, составила целых 77%, а во второй группе – 71%.
Серьёзных побочных эффектов вакцинации обнаружено не было, поэтому фазу IIb продлили ещё на год для ревакцинации маленьких участников перед очередным сезоном заболеваний.
Теперь исследователи активно готовятся к третьей, более масштабной, фазе клинических испытаний, в которой должны принять участие уже около 5 тысяч африканских детей.
"Эти новые результаты оправдывают наши высокие ожидания от потенциала этой вакцины. Насколько нам известно, это первая вакцина от малярии, которая достигла поставленной ВОЗ цели по эффективности в 75%, – сообщает соавтор работы профессор Эдриан Хилл (Adrian Hill) из Оксфордского университета. – При поддержке нашего коммерческого партнёра Института сыворотки (Serum Institute) в Индии, который планирует выпускать по меньшей мере 200 миллионов доз вакцины в год, эта вакцина может серьёзно повлиять на общественное здравоохранение, если будет одобрена".
Результаты исследования были опубликованы на сайте препринтов издания The Lancet. Соответственно, работа пока не прошла проверку сторонними экспертами.
В многолетних попытках разработать лекарство от малярии учёные перепробовали множество методов. Ранее мы писали о том, что сушёная полынь оказалась мощным средством от малярии, и учёные даже создали её генно-модифицированную версию. Также мы сообщали, что ещё одно лекарство от малярии помог найти искусственный интеллект.
Больше новостей из мира науки вы найдёте в разделе "Наука" на медиаплатформе "Смотрим".
По словам Татьяны Левкевич, малярией в зарубежных поездках в тропические страны заразиться проще простого.
Симптомы малярии, такие как лихорадка, головная боль и рвота, обычно появляются через 10-15 дней после укуса комара. При отсутствии лечения малярия может быстро приобретать форму, угрожающую жизни, в связи с нарушением кровоснабжения жизненно важных органов.
Малярию у человека вызывают четыре вида возбудителя:
По данным ВОЗ, которые привела специалист, летальный исход от малярии у туристов, путешествующих в тропические страны, бывает, как правило, по следующим причинам:
- туристы не были осведомлены или недооценили опасность заражения малярией во время поездки;
- симптомы малярии (особенно Falciparum Malaria) схожи с симптомами многих других болезней, так как начинается с простуды, и первоначально диагноз трудно поставить правильно даже квалифицированному врачу;
- врачу не сообщили, что больной недавно был в тропических странах.
Турфирмы согласно требованиям органов госсанэпиднадзора обязаны предупреждать туристов о наличии малярии в посещаемых странах и сообщать об общих правилах поведения и профилактики, отметила Татьяна Левкевич. Но, в целом, защита от малярии зависит от поведения самих туристов, поэтому они должны:
- собрать максимально полную информацию о заболевании и защите от него перед поездкой в тропические страны;
- знать, что, несмотря на принятые меры, они могут все равно заболеть, так как никакие профилактические меры не дают стопроцентной гарантии;
- сами позаботиться о защите от укусов комаров (не выходить из помещения в темное время суток, когда комары наиболее активны; носить одежду, защищающую от укусов насекомых, пользоваться репеллентами, иметь защитные сетки на окнах, дверях и дополнительно вокруг кроватей, по согласованию с врачом принимать профилактические, противомалярийные лекарства за неделю до и во время поездки).
Страны эндемичные по малярии:
Азия и Океания: Азербайджан, Афганистан, Бангладеш, Бутан, Вануату, Вьетнам, Индия, Индонезия, Иран, Ирак, Йемен, Камбоджа, КНР, Лаос, Малайзия, Мьянма, Непал, ОАЭ, Оман, Пакистан, Папуа-Новая Гвинея, Саудовская Аравия, Соломоновы Острова, Сирия, Таджикистан, Таиланд, Филиппины, Шри Ланка.
Африка: Алжир, Ангола, Бенин, Ботсвана, Буркина-Фасо, Бурунди, Габон, Гамбия, Гана, Гвинея, Гвинея-Бисау, Джибути, Египет, Заир, Замбия, Зимбабве, Камерун, Капо-Верде, Кения, Конго, Кот-д’Ивуар, Коморские острова, Либерия, Маврикий, Мавритания, Мадагаскар, Малави, Мали, Марокко, Мозамбик, Намибия, Нигер, Нигерия, Сан-Томе и Принсипи, Свазиленд, Сенегал, Сомали, Судан, Сьерра-Леоне, Танзания, Того, Уганда, ЦАР, Чад, Экваториальная Гвинея, Эфиопия + Эритрея, ЮАР.
Центральная и Южная Америка: Аргентина, Белиз, Боливия, Бразилия, Венесуэла, Гаити, Гайана, Гватемала, Гвиана Французская, Гондурас, Доминиканская Республика, Колумбия, Коста-Рика, Мексика, Никарагуа, Панама, Парагвай, Перу, Сальвадор, Суринам, Эквадор.
Эксперт считает крайне важным, чтобы туристы знали, что при малейших симптомах болезни, следует немедленно обратиться к врачу, в том числе, сделать анализ крови – только в этом случае есть шансы остаться в живых. Самолечение в надежде на то, что это простуда или грипп, приводит к летальному исходу.
Если вы заметили ошибку, выделите необходимый текст и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить об этом редакции
МОСКВА, 18 апреля. /ТАСС/. Китайские биологи выяснили, что вероятность выживания возбудителя малярии в организме комаров резко снижается, если в кишечнике насекомых присутствуют бактерии вида Pseudomonas alcaligenes. Этих микробов можно использовать для борьбы с распространением малярии, пишут ученые в статье в журнале Nature Microbiology.
"Нам удалось раскрыть важную роль, которую играет микрофлора кишечника комаров в их защите от заражения малярийным плазмодием. Мы обнаружили, что ключевую роль в этом играют бактерии вида Pseudomonas alcaligenes, которые перерабатывают два вещества, критически важных для распространения возбудителя малярии", - пишут исследователи.
Сегодня человечество пытается бороться с малярией двумя путями: используя лекарства, уничтожающие малярийный плазмодий внутри тела больных, а также при помощи малярийных надкроватных сеток, пропитанных веществами, которые убивают ее разносчиков. И те, и другие быстро теряют эффективность из-за растущей стойкости паразита и его разносчиков к действию лекарств и отравляющих веществ.
Профессор Фуданьского университета в Шанхае (Китай) Ван Цзинвэнь и ее коллеги уже несколько лет пытается найти "природное" решение для этой проблемы. Для этого ученые изучают различных микробов, которые обитают в пищеварительной системе комаров вида Anopheles stephensi, разносящих малярию в Азии. В прошлом году им удалось выяснить, что некоторые представители микрофлоры комаров были необходимы для выживания плазмодия в пищеварительной системе насекомых.
Бактериальная защита от малярии
Это открытие заставило профессора Ван Цзинвэнь и ее коллег задуматься о том, может ли микрофлора комаров содержать микробов, которые влияют на вероятность выживания плазмодия противоположным образом. Для ответа на этот вопрос ученые изучили то, как меняется работа кишечника комаров после его очистки от микрофлоры при помощи антибиотиков.
Оказалось, что подобная процедура упростила проникновение плазмодия в кишечник Anopheles stephensi. Повышенная уязвимость комаров была связана с накоплением в их организме различных агрессивных молекул, которые возникают в результате разложения триптофана, одной из незаменимых аминокислот. Открыв эту взаимосвязь, биологи приступили к поискам микробов, очищающих организм комаров от этих соединений.
Оказалось, что подобную роль играла бактерия Pseudomonas alcaligenes, чьи клетки активно поглощают два главных продукта разложения триптофана и не дают плазмодию воспользоваться ими. Стимуляция размножения этих микробов значительно уменьшает частоту проникновения плазмодия в организм комаров, тогда как их избирательное уничтожение приводит к обратным результатам.
По мнению профессора Ван Цзинвэнь и ее коллег, этой особенностью микрофлоры малярийных комаров можно воспользоваться для создания средств, позволяющих стимулировать размножение Pseudomonas alcaligenes в кишечнике этих насекомых. Это, как надеются ученые, позволит резко замедлить распространение малярии по многим странам Южной и Юго-Восточной Азии.
Врач перечислил прививки, которые нужно делать людям и животным перед поездкой на природу
Садоводы на дачном участке в деревне Кушки в Талдомском районе Московской области
Где можно заразиться
Ганушкина добавила, что комары способны переносить, кроме прочего, лихорадку Денге, однако болезнь, как правило, завозят из-за рубежа.
Типичными же для российских реалий являются энцефалит и боррелиоз, переносимые клещами.
Заведующая отделением острых нейроинфекций инфекционной клинической больницы №1 София Русанова предупредила: энцефалит не распространен в Московской области, вакцинация будет целесообразна, если человек отправляется в эндемичные районы, например, Ленинградскую, Новгородскую, Кировскую область, Пермский или Алтайский край и некоторые другие.
В Подмосковье же встречались случаи трехдневной малярии, причиной которой становятся комары.
Профилактика и методы лечения
Не стоит намеренно избегать какой-либо местности, где могут обитать клещи, считает эпидемиолог Николай Дубинин. Он рекомендует надевать закрытую одежду, брюки, заправленные в носки или обувь, а также куртку или кофту с длинным рукавом, с манжетами или резинками, если вы решили отдыхать на даче. Можно также использовать спреи — ими необходимо обрабатывать одежду, чтобы содержащиеся в них вещества привели к гибели клеща.
Если так случилось, что паукообразное уже укусило, то самостоятельно извлечь его можно пинцетом или петлей из нити. Сделать это необходимо аккуратно и оперативно, чтобы снизить вероятность попадания опасных возбудителей в кровь.
Спешную вакцинацию после укуса клеща специалист считает бессмысленной: терапия включает применение антибиотиков или лечебных сывороток. Профилактическую прививку рекомендуется делать за три месяца до начала дачного сезона.
По словам Софии Русановой, если от энцефалита существует вакцина, то предотвратить клещевой боррелиоз можно только механическим путем, то есть соблюдая меры безопасности во время пребывания на природе. Для заболевания не характерны какие-либо специфические симптомы, однако его можно распознать по кольцевой эритеме (покраснении), возникшему вокруг места укуса.
Яд муравьев, пчел или ос не провоцирует, по словам Русановой, никаких заболеваний, опасен он лишь для аллергиков, так как способен вызвать анафилактический шок, из-за которого человек может умереть. Таким пациентам необходимо иметь при себе антигистаминные препараты.
Страдают от укусов насекомых или паукообразных, кроме людей, и домашние животные, которые также могут быть переносчиками заболеваний. Руководитель ветеринарной клиники Николай Логинов напомнил, что для собак крайне опасен пироплазмоз (сезонное заболевание, вызванное укусом иксодового клеща), который приводит к разрушению эритроцитов и как следствие — смерти питомца спустя уже 4-5 дней. Кошки тоже подвержены этой болезни, однако летальный исход маловероятен.
«Главная мера профилактики — ежегодная вакцинация питомцев против шести основных инфекций: бешенства, лептоспироза, чумы, гепатита, аденовируса и паровируса.
Обеспечить безопасность питомца от насекомых также можно с помощью препаратов в форме спреев или аэрозолей, таблеток или ошейников со специальным составом. Кроме того, Логинов считает важным ограничить контакт питомца и человека с дикими животными, например, енотами и лисами.
Переносить опасных возбудителей могут и чужие не вакцинированные кошки и собаки, причем заражение необязательно происходит через укус: достаточно небольшой раны и последующего попадания на нее крови или слюны больного животного. Таким образом, риск пострадать от болезни есть и у человека. Чтобы этого не произошло, важно своевременно прививать питомцев, осматривать их на предмет наличия ран или присосавшихся клещей и следить за изменениями их поведения, подытожил ветеринар.
Читайте также: