Каждый шестой человек на Земле страдает от паразитарных болезней. Их причиной становятся простейшие одноклеточные, эукариоты, или черви — гельминты. Паразиты проникают в организм с плохо обработанными продуктами, частицами кала и почвы, а затем живут в теле нового хозяина за счет потребляемой им пищи. На исследование таких заболеваний не выделяются средства, а некоторые ученые и вовсе считают их «забытыми». К 140-летию со дня рождения Константина Скрябина, основателя советской школы гельминтологии, «Хайтек» рассказывает о простейших организмах, которые представляют смертельную опасность для людей и животных.
Малярия и другие опасные заболевания
Редкое исключение из общего правила и самая опасная паразитарная болезнь — малярия. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), с 2010 по 2013 годы ею заразились 198 млн человек, 584 тыс. случаев закончились летальным исходом. В 2016 году исследователи зафиксировали 216 млн случаев заражения, а 446 тыс. из них привели к смерти.
Малярию переносят самки комаров вида Anopheles — через слюнные железы москита одноклеточные эукариоты Plasmodium falciparum проникают сначала в кровь, а затем и в печень человека. Размножаясь, простейшие поражают эритроциты, а результатом многократного деления становятся заражение крови и смерть человека.
Риску заразиться малярией подвержена примерно половина Земли, а по уровню смертности она уступает всего нескольким болезням, в их числе рак и грипп.
Смертоносность малярии выделяет ее среди других паразитарных болезней — ее исследованием на гранты правительства и в некоммерческих фондах занимаются сотни ученых. Другим заболеваниям, вызываемым паразитами, повезло меньше — они почти не привлекают внимание общественности и ученых, однако представляют не меньшую опасность.
К ним относятся токсоплазмоз, трихомониаз и болезнь Шагаса — заболевания, от которых только в США страдает более 64 млн человек, примерно столько же в Европе. Чаще всего они проходят без симптомов, однако могут привести к осложнениям при беременности, снижению защитной функции иммунитета или внезапной смерти от остановки сердца.
Другие опасные для человека паразиты — гельминты. Эти плоские и круглые черви питаются тканями живого хозяина — кровью и плотью. Заражение происходит в результате попадания в организм человека яиц с немытых фруктов, грязных рук или при другом контакте с окружающей средой. Поскольку паразиты не размножаются внутри человека-носителя, распространение инфекции происходит только при контакте с окружающей средой.
Развиваясь в кишечнике, печени или почках человека, черви лишают носителя белков, железа, витамина А и других элементов — это приводит к расстройству пищеварительной системы, когнитивных способностей, анемии, осложнениям при беременности и сотням тысяч смертей каждый год.
По оценке ВОЗ, гельминтами заражены 4,5 млрд людей по всему мир. Большинство из них живут в тропических странах со средним и низким доходом — в Центральной и Южной Африке, Азии и Латинской Америке — и страдают от двух и более заболеваний одновременно.
Люди, живущие за пределами этих регионов, редко знают о существовании паразитарных болезней. Тем не менее, гельминты широко распространены в Южной и Восточной Европе, США и легко адаптируются к новым условиям, оказавшись в непривычном регионе вместе с носителем. Черви выживают в соленой и пресной воде, в полярных областях и в тропиках, на малых и больших высотах.
В списке наиболее опасных «забытых» болезней, составленном Национальным центром биотехнологической информации США, шесть из семи заболеваний провоцируют гельминты.
- Аскаридоз
Заболевание вызывают крупные черви аскариды (A. lumbricoides) из вида нематод, самки которых могут вырастать до 40 см в длину, а самцы — до 10 см. Эти гельминты живут в кишечнике более чем миллиарда людей по всему миру, а заразиться ими можно от продуктов питания, частиц фекалий и почвы. В детском возрасте заболевание может привести к нарушениям в физическом развитии, во взрослом — слабости, пневмонии, нарушениям функций печени и сердца.
- Трихоцефалез
Трихоцефалез взывает власоглав (T. trichiura) — другой вид гельминтов, которые пробираются в организм человека при контакте кожи с зараженной почвой. Часто от них страдают фермеры и люди, которые работают с землей. Попав в рот с грязными руками, а затем оказавшись в кишечнике, паразиты питаются кровью и стенками кишечника, что проводит к недоеданию и отколонениям в физическом развитии носителя.
- Шистосомоз
Заражение шистосомозом происходит при контакте человека с пресной некипяченой водой. Кровяные сосальщики или трематоды (Trematoda) откладывают яйца на панцирях улиток, а вылупившиеся из них личинки попадают в организм человека и питаются полезными веществами в его кишечнике. Жизнедеятельность паразитов приводит к аллергии, проблемам с кишечником и мочевым пузырем.
Сейчас шистосомозом заражены около 200 млн человек, а 100 лет назад заболевание носило эпидемический характер в некоторых странах Северной и Центральной Африки. Например, до начала ХХ века в Египте моча с кровью, вызываемая трематодами, считалась мужским эквивалентом менструации и была необходимым атрибутом обряда инициации.
- Лимфатический филяриоз
Паразитарная инфекция, которая передается через укусы насекомых. Круглые черви филярии пробираются в лимфоузлы, а их деятельность приводит к воспалению периферических органов лимфатической системы. Следствием этого становятся «слоновья болезнь», потеря трудоспособности и инвалидность.
По оценке Всемирной организации здравоохранения, риску заражения лимфатическим филяриозом подвержены 856 млн человек в 52 странах, а от болезни страдают около 120 млн человек.
- Онхоцеркоз
Онхоцеркоз («речная слепота») передается через укус черной мухи, которая живет вблизи водоема. Если болезнь не удается вовремя диагностировать, погибшие личинки круглых червей могут повредить или полностью лишить человека зрения.
Из 37 млн инфицированных 300 тыс. полностью ослепли. Подобно лимфатическому филяриозу, болезнь приводит к полной или частичной потере трудоспособности.
И в России тоже
Паразитарные болезни распространены не только в тропических странах. Из-за высокой выживаемости они способны мигрировать вместе с носителем и заражать жителей северных регионов. Гельминты распространены и в России — чаще всего встречаются аскаридоз, токсокароз, трихоцефалез, стронгилоидоз и анкилостомидоз.
В 2016 году, по данным Росстата, аскаридозом болели 22,5 тыс. россиян, опистохриозом — 20,8 тыс. человек, трихоцефалезом — 200 человек, энтеробиозом — 239 тыс. человек, лямблиозом — 48,2 тыс. человек. Всего в России от различных форм гельминтоза страдают 335 тыс. человек.
До начала ХХ века исследованием таких болезней российские ученые не занимались. Первым гельминтов начал изучать академик Константин Скрябин — исследователь организовал 300 экспедиций по изучению паразитических червей в регионы России и открыл первую в СССР кафедру гельминтологии при Государственном институте экспериментальной ветеринарии, который теперь назван в честь ученого.
Исследователь изучал гельминтов, поражающих человека, домашних и диких животных, — и открыл 200 новых видов круглых и плоских червей. Под руководством Скрябина ученые создали препараты против паразитических червей и разработали систему борьбы с тяжелыми заболеваниями, к которым приводит деятельность гельминтов.
В честь Скрябина названы 200 открытых им гельминтов и 40 видов плоских и круглых червей. Среди них — Skrjabinella, Skrjabinodentus, Skrjabinocercella, Skrjabinoeces, Skrjabinostrongylus и другие паразитические черви.
Сейчас обязательному обследованию на болезни, связанные с гельминтами, в России подлежат только школьники, младшие школьники и сотрудники образовательных учреждений.
К 2020 году ВОЗ рассчитывает полностью ликвидировать паразитарные инфекции, передаваемые через почву, а к 2022 году — через продукты питания. Для этого организация планирует бесплатно выдавать вакцины министерствам здравоохранения в эндемичных странах, где гельминтами инфицированы несколько миллиардов человек.