Текст книги "Путешествие в страну микробов"
Автор книги: Владимир Бетина
Жанр:
Биология
сообщить о нарушении
Текущая страница: 20 (всего у книги 31 страниц)
Родиной холеры в течение многих веков была Индия. В 1817 году эта болезнь впервые перешла ее границы, а уже в 1831 разразилась сильной эпидемией в Европе. В течение последующих двух лет она захватила американский континент, превратившись в пандемию. Следующая пандемия свирепствовала в 1846–1862 годы в Америке, а в 1864–1875 годах захватила Азию, Африку, Европу и Америку. В 1883 году холеру занесли из Индии мусульманские паломники, прибывшие в Мекку, откуда она распространилась и в Египет. Египетское правительство обратилось за помощью к Германии и Франции. Обе страны направили туда научные экспедиции; немецкую экспедицию возглавлял Кох.
Тюиллье, один из учеников Пастера, стал жертвой этой болезни. Когда Кох посетил тяжелобольного Тюиллье, умирающий спросил:
– Действительно ли микроб, которого я нашел, – возбудитель холеры? На что Кох ответил:
– Да, и вы его открыли!
Молодой исследователь умер со счастливой улыбкой. Но найденный им микроб не был возбудителем холеры. Почему Кох сказал так? Не было ли это ложью из милосердия?
Эмиль Ру написал в Париж о смерти своего друга, упомянув, что на его похоронах присутствовали и коллеги из Германии:
«Господин Кох с сотрудниками прибыли тотчас же, как только весть о его смерти распространилась по городу. Для нашего дорогого друга они нашли самые теплые слова признания. К его праху они принесли два венка и возложили их на гроб. «Эти скромные венки, – сказал Кох, – сплетены из веток лавра, как и подобает памяти героя…».
Возбудителя холеры в Египте не нашли ни французские, ни немецкие ученые. Только в будущем году, когда Кох со своими сотрудниками работал в Индии, им удалось найти настоящего возбудителя холеры, известного нам теперь под названием Vibrio cholerae (фото 57, е).
Носители инфекции – больные, которые выделяют с испражнениями и рвотными массами множество микробов-возбудителей. Заражение человека происходит только через рот при употреблении загрязненной воды или пищевых продуктов. Распространение холеры возможно также через грязные руки и белье.
Возбудитель холеры попадает по пищеварительному тракту в кишечник и на его слизистой оболочке вызывает воспалительные процессы. Болезнь проявляется по истечении 1–5 дней с момента заражения внезапной рвотой и сильным поносом. Развивается обезвоживание организма, температура тела падает, снижается кровяное давление, прекращается выделение мочи. Больной часто впадает в бессознательное состояние. Смертность бывает в 50 % случаев. В Азии до сих пор время от времени вспыхивают эпидемии холеры. Отдельные случаи были отмечены за последние годы и в Европе.
Что такое микозы?Под этим названием понимают инфекционные заболевания людей и животных, вызываемые микроскопическими грибами.
Дрожжевые грибы могут быть возбудителями многих болезней. Наиболее известным у нас заболеванием является кандидамикоз, вызываемый грибом Candida albicans (фото 58). Он бывает причиной мучнистого налета на слизистой оболочке полости рта у детей грудного возраста. Иногда болезнь поражает ногти или кожу между пальцами. Возможна и инфекция легких, представляющая серьезную опасность. У младенцев она часто приводит к смерти.
Другое заболевание подобного рода – европейский бластомикоз, его возбудитель – Torula histolytica. Характеризуется преимущественным поражением легких, центральной нервной системы, а также кожи, на которой возникают вздутия, наполненные жидкостью.
В США сильно распространен североамериканский бластомикоз, вызываемый Blastomyces dermatitidis. Это глубокое хроническое заболевание кожи. Пораженные органы покрываются гнойными язвами.
Применение противобактериальных антибиотиков привело к тому, что на всем земном шаре распространились заболевания, вызываемые патогенными дрожжевыми микроорганизмами. Среди них нередки кандидамикозы, которые могут кончаться смертью больного, особенно если поражают легкие. Ученые стремятся найти эффективные средства против этих заболеваний. Им удалось открыть несколько антибиотиков, с успехом применяемых в подобных случаях.
Заболевания, вызываемые дрожжевыми микроорганизмами, приведены в таблице 10.
Известны различные микроскопические грибы, вызывающие болезни кожи (дерматомикозы). Эти заболевания поражают определенные участки кожи – либо места, поросшие волосами, либо лишенные их. Возбудителей дерматомикозов называют дерматомицетами. Они до сих пор представляют серьезную проблему для медицины, так как надежных средств против них еще очень мало. Среди микроскопических грибов, широко распространенных в природе, можно найти возбудителей и других заболеваний. Сюда относятся болезни легких и заболевания, приводящие к опухолям носа, глаз, половых органов и др. Легочные болезни вызывает гриб Aspergillus fumigatus.
Наиболее известные заболевания, вызываемые микроскопическими грибами, перечислены в таблице 11.
Таинственная болезньОна была хорошо известна уже в древности. Греческий поэт Аристофан описал ее еще в V веке до н. э. Гиппократ также наблюдал, что у человека, пьющего воду из болота, увеличивается селезенка и что жители низинных, болотистых мест отличаются небольшим ростом, хилым сложением, потемневшей кожей, недостатком храбрости и выдержки.
В Рим эта болезнь была занесена якобы из Африки. Ее причиной средневековые врачи считали ядовитые газы, выделяющиеся из болот и отравляющие воздух. Отсюда возникло и итальянское название загадочной болезни «малария», что означает «плохой воздух». Под этим названием (малярия) известна она и в настоящее время. Это болезнь теплых и влажных районов. В Чехословакии она встречалась в Восточной Словакии и на Житном острове[29]29
Низинная область между Дунаем и одним из его рукавов, лежащая к юго-востоку от Братиславы. – Прим. перев.
[Закрыть].
Болезнь протекает следующим образом. Человек внезапно чувствует слабость, боль в конечностях, у него начинается жестокий озноб. Вскоре озноб сменяется жаром. Уже через час температура может подняться до 41 °C, сердцебиение учащается и лицо больного резко краснеет. Появляется головная боль, шум в ушах. Все это продолжается 3–4 часа. Потом температура падает, начинается обильное потоотделение, больной обычно засыпает, а проснувшись, чувствует себя совершенно здоровым. Но на следующий день (на второй или на четвертый) приступ повторяется и затем уже бывает регулярно каждые два или четыре дня.
Путешественники, оказавшиеся в тропических и субтропических странах, очень страдают от этой болезни, часто кончающейся смертью. В некоторых районах и в наши дни от малярии умирают до миллиона человек в год.
Вплоть до второй половины XIX века считали, что болезнь вызывается дурным воздухом болот, который опаснее всего вечером и ночью. Первый шаг к решению загадки сделал в 1880 году французский военный врач А. Лаверан, работавший в Алжире. В крови пациентов им был найден микроскопический паразит, названный Plasmodium malariae (малярийный плазмодий). Плазмодий проникал в красные кровяные тельца, размножался в них, после чего тельца разрушались. Размножившиеся клетки паразита нападали на другие эритроциты, которые на третий-четвертый день также распадались. Именно в момент распада красных кровяных телец у больного начинается озноб и резкое повышение температуры. Но каким образом возбудитель попадает в кровь человека и переносится от больного к здоровому – все еще оставалось загадкой.
Через 19 лет после открытия Лаверана английский врач Р. Росс, находясь в Индии, обнаружил в комаре, сосавшем кровь у больного малярией, клетки микроскопического паразита. Россу удалось с помощью комаров перенести малярию от больных птиц на здоровых.
В те же годы малярию изучал и итальянский врач Б. Грасси. Он доказал, что комары переносят малярию не только от птицы к птице, как установил Росс, но и распространяют инфекцию с человека на человека. Высасывая кровь у больного, они через несколько дней проделывают ту же процедуру на здоровом человеке и заражают его плазмодием.
Итак, мы видим, что для своего развития малярийный плазмодий нуждается в двух хозяевах – человеке и комаре. Цикл его развития очень сложен, поэтому ограничимся кратким рассказом. Здоровый человек заражается от больного малярией через переносчика – малярийного комара (из рода Anopheles), в слюне которого находится особая форма плазмодия – спорозоиты. Из тока крови укушенного комаром человека спорозоиты проникают в клетки печени, где проходят цикл развития с образованием массы мелких мерозоитов, которые внедряются в эритроциты. Там они развиваются в бесполые формы (шизоиты), которые по прошествии некоторого времени снова делятся на мерозоиты, причем красные кровяные тельца при этом разрушаются (в этот момент у больного поднимается температура). Освободившиеся мерозоиты внедряются в свежие эритроциты, и развитие повторяется.
Повторение приступов всегда строго регулярно, в связи с чем известна тропическая малярия, при которой приступы наступают через день, трехдневная и и четырехдневная малярия. Помимо шизоитов, в эритроцитах образуются и незрелые половые формы, которые для дальнейшего развития должны попасть в организм комара. В желудке этого насекомого они проходят ряд превращений, в результате которых в слюнных железах комара появляются спорозоиты. При укусе зараженным комаром здорового человека спорозоиты вместе со слюной комара попадают в его кровь.
Болота играют при этом существенную роль, так как на их поверхности комар откладывает свои яички, из которых выходят личинки, а потом и взрослые насекомые. Вот почему в борьбе с малярией, помимо лечения больного, важное значение придается и борьбе с комарами. С этой целью проводят осушение болот или же уничтожают личинки комара опрыскиванием болот ядовитыми химическими средствами. Возможен и биологический метод борьбы с использованием небольшой рыбки – гамбузии, питающейся личинками комара.
Несмотря на все эти мероприятия, малярия еще в недавнее время относилась к самым широко распространенным болезням на Земле.
Носители смертиВ тропической Африке распространена своеобразная болезнь. Начинается она лихорадкой, повторяющейся через неопределенные промежутки времени, затем приступы учащаются, на коже больного возникают различные воспалительные процессы, развивается малокровие, общее истощение, и через несколько месяцев человек слабеет настолько, что уже не может ходить, говорить и почти все время спит. По этим признакам заболевание назвали сонной болезнью. Она уничтожила многие деревни и целые племена.
Когда в южноафриканских английских колониях в XIX веке начала свирепствовать эпидемия сонной болезни, врачи и биологи объединились в поисках ее источника. Ученые А. Кастеллани и Д. Брюс нашли в крови больных мелкие продолговатые микроорганизмы со жгутиками, известные нам теперь под названием Trypanosoma gambiense. Переносчиком этого возбудителя из труппы простейших была муха цеце – Glossina palpalis, сосущая кровь у больных и переносящая инфекцию на здоровых людей.
Еще опаснее сонная болезнь, распространенная в Родезии: смерть наступает всего через несколько дней. Ее возбудитель – Trypanosoma rhodesiense, а переносчик – та же Glossina palpalis.
В Центральной и Южной Америке известна сходная болезнь Шагаса (по имени бразильского врача К. Шагаса, открывшего ее возбудителя). Болезнь вызывает паразитирующая в крови Trypanosoma cruzi, а переносит ее на человека крупный клоп, которого местные жители называют «барбейро» (брадобрей), так как он обычно ползает по лицам спящих людей. Носителями инфекции бывают дикие животные, собаки и кошки. Клоп сосет кровь у больных животных, и трипаносомы, попав в организм клопа, размножаются в нем, а затем с испражнениями оказываются на коже человека. Ранки после укуса клопа чешутся, а при расчесывании инфекция попадает в кровь. У детей болезнь развивается очень быстро и часто кончается смертью, у взрослых тянется годами. Смертность у зараженных детей в возрасте меньше полугода достигает в Бразилии 50 %. Трипаносомы поражают сердце, гортань, желудок, иногда другие органы и нервную систему. Если болезнь принимает лихорадочную форму, она часто кончается смертью. По-видимому, именно эта болезнь долгие годы мучила Ч. Дарвина.
Черное страданиеВ Азии и странах Средиземноморья распространены заболевания, возбудителями которых также являются простейшие – жгутиковые. Эти болезни называются лейшманиозами, от них страдают и животные и люди. Вызываются они микроорганизмами типа простейших – лейшманиями.
От диких кошек и собак инфекция передается укусами москитов Phlebotomus. Возбудитель болезни Leishmania donovani попадает в кровь человека, где поражает белые кровяные тельца. Болезнь длится иногда несколько лет, выражается в ежедневных довольно нерегулярных подъеме и спаде температуры, увеличении живота, покраснении кожи. Отсюда и пошло название болезни – кала-азар (черная мука, черное страдание), которая при отсутствии врачебной помощи кончается смертью.
Другое заболевание, возбудителем которого является L. tropica, переносится комаром того же вида. Оно выражается в появлении на коже опухолей, превращающихся постепенно в крупные отвратительные язвы.
Старожилы Месопотамии по опыту знают, что человек, однажды перенесший лейшманиоз, становится невосприимчивым к нему на всю жизнь. Местные жители сами прививают инфекцию своим детям на скрытые одеждой места (чаще всего на бедро), и за год болезнь проходит сама собой.
16. О больных животных и растениях
Вирусы атакуют
От вирусных инфекций не застрахованы и домашние животные, причем одни из них могут переноситься на человека, другие причиняют большой ущерб сельскому хозяйству.
Самой опасной болезнью домашних животных являются различные формы ящура, очень заразные и переносимые прикосновением, капельной инфекцией и с навозом. Опасности заражения подвержены и люди, обслуживающие больных животных. В 1937 году в Западной Европе было много случаев этой болезни: во Франции она была зарегистрирована в 130 000 населенных пунктов, в Нидерландах – в 100 000, а в Бельгии – в 63 000 пунктов.
Зимой 1967–1968 г. Англию охватила обширная эпидемия ящура. По-видимому, инфекция попала с завезенным из Аргентины мясом. В результате эпидемии на 2339 фермах вынуждены были забить 443 000 голов скота!
Серьезную опасность (и для человека) представляло широко распространенное среди собак бешенство. Развитие болезни у собаки бывает очень продолжительным, и поведение ее меняется постепенно. Вначале отмечается подавленное состояние, желание укрыться от света, потом собака начинает беспокойно перебегать с места на место, то ложится, то встает. В следующую фазу она убегает далеко от дома, хрипло лает, глаза наливаются кровью. Затем она начинает бросаться на животных и людей, нередко даже на собственного хозяина, и укусами распространяет инфекцию. Собака постепенно теряет способность двигаться, часто падает и, наконец, остается недвижимой.
Гениальное открытие Пастером метода профилактической прививки против бешенства спасло сотни человеческих жизней, а случаи бешенства у собак стали теперь чрезвычайно редкими.
Многим вирусным заболеваниям подвержена также домашняя птица. Из них мы уже упоминали саркому Рауса и лейкоз у кур. Большой ущерб хозяйству наносит также чума птиц. Осенью 1970 года от вспыхнувшей в Англии эпидемии этой болезни погибло свыше 4 миллионов птиц. Ее возбудитель – Myxoviriis multiforme – может быть перенесен на человека, у которого он вызывает различные нарушения в организме. Нередко эпидемии энцефалита наблюдаются у голубей, живущих в теплых и влажных болотистых низинах, а комары могут перенести эту инфекцию и на людей.
В 1879 году в Швейцарии вспыхнула эпидемия пситтакоза. Эта вирусная болезнь попугаев и канареек может быть опасна и для человека. Еще более серьезная эпидемия распространилась в Париже в 1892 году, после того как туда привезли 500 попугаев из Буэнос-Айреса. Большая часть птиц в дороге погибла, а инфекция появилась и среди людей. У человека пситтакоз проявляется в форме серьезного легочного заболевания, часто со смертельным исходом.
Большие потери среди кроликов наносят довольно частые эпидемии вирусной болезни – миксоматоза. Рыбы и насекомые также не избегли вирусных инфекций. Все это лишний раз подтверждает, что вирусы вполне заслуживают прозвища «врагов жизни».
Болезни животных, вызываемые микробамиМикробные заболевания животных можно было бы разбить на две группы. Болезни первой группы встречаются лишь у животных, второй – и у людей, которым они передаются от больных животных. Примером болезни первой группы может быть катар верхних дыхательных путей, вызываемый у лошадей микробом Streptococcus equi и на человека не переходящий.
Рассмотрим внимательнее болезни второй группы. Читатель, наверное, помнит, что первую чистую бактериальную культуру Роберт Кох получил из селезенки животных, погибших от сибирской язвы. Это болезнь преимущественно коров, овец, коз, лошадей и свиней. Особенно чувствительны к ней коровы, погибающие уже на второй-пятый день. Кровь погибших животных черная, густая, селезенка сильно раздута. Возбудитель болезни – известный уже читателю Bacillus anthracis – производит очень ядовитый токсин. В прошлом эта болезнь была страшным бичом скота в России, Германии, Франции, Австрии. Только за один 1864 год от сибирской язвы в России погибло 72000 лошадей. С испражнениями животных возбудитель попадает в почву, на пыль и снова угрожает здоровым животным и человеку. Пастбища, на которых паслись заболевшие животные, нельзя после этого использовать в течение 20 лет, поскольку споры бацилл сибирской язвы сохраняют жизнеспособность десятилетиями. Что касается человека, то наибольшей опасности заражения подвержен персонал, обслуживающий фермы. В Марселе в 1909–1924 годы было зарегистрировано 205 случаев сибирской язвы среди служащих мясной промышленности.
На человека переносится еще одна опасная болезнь животных – лошадиный сап. В обоих случаях смертность бывает очень высока. Возбудитель сапа, микроб Actinobacillus mallei, в организм человека проникает через слизистые оболочки или ранки на коже. В слизистой носовой полости образуются пузырьки, наполненные гнойной жидкостью, которые в скором времени лопаются и оставляют открытые язвы. Еще острее эти явления протекают при накожной форме заболевания. Течение болезни может быть либо скоротечным, и тогда смерть наступает через две-три недели, либо растянутым на несколько месяцев, причем гнойные язвы образуются и на слизистых оболочках внутренних органов. Интересно, что одним из факторов, снизивших число случаев заболевания человека сапом, является бурное развитие автомобилизма.
Особую группу болезней составляют бруцеллёзы. Их возбудители относятся к роду Brucella. К нему принадлежат В. melitensis, вызывающий мальтийскую лихорадку коз, и В. abortus – возбудитель бруцеллёза крупного рогатого скота. Возбудителя мальтийской лихорадки открыл английский бактериолог Д. Брюс. Однако ему не был известен процесс переноса болезни на человека. Разгадка пришла позже, когда в 1905 году перевозили морем с Мальты в США 65 внешне вполне здоровых коз. Экипаж корабля во время плавания пил сырое козье молоко, и некоторые матросы заболели лихорадкой. По прибытии на место в молоке были обнаружены возбудители болезни. Так выяснилось, что заболевание передается людям через молоко. В некоторых странах бруцеллёзы очень распространены. В связи с высокой смертностью пораженных животных заболевание это наносит значительный ущерб животноводству.
Среди грызунов широко распространена туляремия. Ею болеют крысы, живущие в подвалах и каналах, зайцы и мыши. Болезнь эта, схожая с чумой, впервые была описана в 1911 году в Калифорнии, в районе Туларе, откуда и происходит ее название. Возбудитель был открыт годом позднее и назван Pasteurella tularensis. Туляремия опасна и для человека, на которого переносится обычно мухой Chrysops или клещом Dermacentor, но может быть передана и непосредственно от больного грызуна. Так заражаются охотники, люди, снимающие и обрабатывающие шкурки. У человека болезнь проявляется в резких головных болях, ознобе, удушье, высокой температуре. Дальнейшим симптомом может быть гнойное воспаление лимфатических узлов и соединительных тканей. Смертность – около 4 %. В Словакии эпидемии туляремии чаще всего бывают в области Загорья. В 1937 году в одном только районе Скалица переболело 200 человек.
Некоторые болезни, вызываемые микроскопическими грибами и актиномицетами, встречаются у людей и у животных; например, возбудитель актиномикоза кожи, Aspergillus fumigatus, вызывает воспаление легких у людей и у птиц.
В начале 60-х годов в Парижский зоопарк завезли большую партию хамелеонов. Но животные стали болеть и один за другим погибали. Причина этого долгое время оставалась загадкой. Ее установил Ж. Сегретен из Пастеровского института со своими сотрудниками. Ему удалось выделить из животных возбудителя болезни. Им оказался гриб Paecilomyces viridis. При попытке заразить грибом других животных ученые потерпели неудачу. Положительные результаты были получены лишь в опытах с лягушками. Позднее было установлено, что гриб-паразит не способен развиваться при температуре 37 °C и потому не может вызвать заболевание у животных с постоянной температурой тела. Но хамелеоны, которые изменяют не только цвет, но и температуру тела, подвержены этому заболеванию. По той же причине восприимчивыми к инфекции оказались и лягушки.
Из простейших на животных специализировались только некоторые трипаносомы. В Африке заболевание домашних животных вызывает микроорганизм из жгутиковых Trypanosoma brucei, который переносится уже известной нам мухой цеце. В южной Европе лошади страдают от болезни половых органов, вызываемой Т. equiperdum.
Простейшее Trichomonas foetus бывает причиной бесплодия рогатого скота, распространяемого племенными быками. Большую смертность среди голубей вызывает T. columbae.
Теперь мы видим, что болезнетворные микроорганизмы широко распространяют болезни и среди животных, часто бывая причиной их массовой гибели.