Honnan jönnek az új járványok?

Az előadások a következő témára: "Honnan jönnek az új járványok?"— Előadás másolata:

1 Honnan jönnek az új járványok?
A kép a 2009-es H1N1 influenzavírushoz készült illusztráció. Müller Viktor MTA-ELTE Elméleti Biológiai és Evolúciós Ökológiai Kutatócsoport

2 A történelem legnagyobb gyilkosai
Ha végigtekintünk a történelmi időkben feljegyzett emberi katasztrófák során, akkor a kontinenseken végigsöpró nagy járványokat a legpusztítóbbak között találjuk. 70 ezer évet kell visszamennünk az időben, hogy a nagy járványoknál pusztítóbb katasztrófát találjunk a Toba szupervulkán kitörésében. A következő néhány dián a teljesség igénye nélkül válogatunk a történelmi példák között.

3 A történelem legnagyobb gyilkosai
A járvány 429-ben (ekkor halt meg Periklész) és 427-ben is visszatért, és a Földközi-tenger keleti medencéjét érintette. A kórokozó nem tisztázott: tífuszt, vírusos vérzéses lázat gyanítanak. Thuküdidész szerint Etiópiából jött Egyiptomon át. i.e 430, Athén: azonosítatlan járvány. Periklész és a lakosság harmada áldozatul esik.

4 A történelem legnagyobb gyilkosai
A keleti hadjáratokból visszatérő katonák hurcolhatták be. Talán feketehimlő lehetett. i.sz , Róma: azonosítatlan járvány. Ötmillió áldozat (közöttük Lucius Verus, Marcus Aurelius társcsászára)

5 A történelem legnagyobb gyilkosai
Justinianus is elkapta, de túlélte. Az Hagia Sophia építése a járvány idején már megkezdődött – persze akkor a minaretek még nem szerepeltek az építési tervben. i.sz , Bizánc: justinianusi pestisjárvány. A város lakosságának 40%-a, Európában több tíz millió áldozat. Kétszáz éven át visszatért, aztán kihalt.

6 A történelem legnagyobb gyilkosai
Ázsiából érkezett, a mostanában sok figyelmet kapó Krím-félszigeten át. Ez a törzs ma is még létezik, de a 19. (Európában a 18.) század óta nagy járványt már nem okozott. i.sz , Európa: „Fekete halál” pestisjárvány. A kontinens lakóinak harmada-fele elpusztult. (Kína lakosságának fele is áldozatul esett – a század folyamán világ teljes népességének legalább ötöde).

7 Futottak még... feketehimlő kanyaró kolera tífusz sárgaláz torokgyík
influenza ... A kolera a 19. században okozott ismétlődő világjárványokat. A tífusz jellemzően a háborúk kísérője volt. A sárgaláz Amerikába behurcolva okozott pusztító járványokat. Influenza okozta az 1918-as „spanyolnátha” járványt. A feketehimlő és a kanyaró az európaiakkal kapcsolatba kerülő népek körében okozott óriási pusztítást, pl. Amerikában Kolumbusz után. De Európában is visszatérő járványokat okoztak, elsősorban a gyerekek körében, a torokgyíkkal együtt.

8 Drámai hatás Thuküdidész: „ ... csak az számított üdvösnek és hasznosnak, ami a percnyi örömet s annak meghosszabbítását ígérte – mindegy, hogy milyen áron. Már senkit sem tartott vissza sem az istenektől való félelem, sem az emberi törvény, … senki sem hitte, hogy megéri azt a napot, amelyen bűneiért törvény elé állítják, és elnyeri büntetését.” Boccaccio: “És városunknak ebben a szörnyű balsorsában és nyomorúságában az isteni és emberi törvények jeles tisztessége szinte összeomlott és semmivé lett. … e borzalom nyomán oly irtózat támadott a férfiak és nők lelkében, hogy a testvér elhagyta testvérét, a nagybácsi unokaöccsét, a nővér a bátyját, gyakran a feleség a férjét …, az atyák és anyák a gyermekeiket irtóztak meglátogatni és ápolni, mintha nem is tulajdon gyermekeik lettek volna. Képzeljük el, hogy a barátaink, rokonaik, az összes általunk ismert ember fele-harmada meghal, és nem tudhatjuk, mikor kerül ránk a sor... Online források:

9 Mi okozta a járványokat?
Isten(ek) szeszélye/büntetése; emberi bűnök; gonosz szellemek. „Mérges kipárolgások”. Fertőző mérgezés. Apollón a nyilaival dögvészt támasztott – például a Tróját ostromló görögökre. Thuküdidész már tudta, hogy nem tudja... és a rendelkezésre álló tudás alapján felesleges is spekulálni. A középkorban: flagelláns mozgalom, bűnösök és bűnbakok keresése. Az influenza szó olaszul hatást jelent: a csillagok, később a hideg hatásának tulajdonították a betegséget. A „mala aria” pedig rossz levegőt jelent. „Ám fejtse ki erről a járványról ki-ki – orvos és nem orvos – a maga véleményét, hogy mi lehetett a valószínű eredete, s hogy nézete szerint milyen okok hozták létre ezt a nagy fordulatot... Én megelégszem a betegség leírásával.” Thuküdidész

10 Honnan jönnek és hová tűnnek?
Ma már tudjuk, hogy a fertőző betegségeket kórokozók okozzák. Ennek a felfedezése is izgalmas történet – de a mai előadásba nem fér bele.

11 Honnan jönnek és hová tűnnek?
Járvány  immunitás („nyájimmunitás”) Önmagát korlátozza. Akár teljesen kihalhat az emberi népességből. Csak „új” járvány tud terjedni. Már Thuküdidész felismerte, hogy a fertőzésen átesett túlélők védetté válnak a betegséggel szemben.

12 Honnan jöhetnek az új járványok?
Másik emberi népességből. (lappangó fertőzések). Más fajokból. (Korábbi emberi kórokozó megváltozása).

13 Másik népességből 16. századi azték rajz kanyarós betegről. A Santa Maria pedig Kolumbusz zászlóshajója volt. Feketehimlő és kanyaró: Latin-Amerika lakosságának fele-kétharmada néhány évtizeden belül áldozatul esett. (összesen akár az őslakosság több mint 90%-a). (Hasonló történetek Ausztrália, Óceánia „felfedezése” nyomán).

14 Másik népességből Első szifiliszjárvány: Nápoly, 1494/95.
A szifilisz az új népességre terjedés kapcsán válhatott nemi úton terjedő és agresszív fertőzéssé. Az ősibb rokonai bőrkontaktussal terjednek, és sokkal kevésbé súlyos betegséget okoznak. Az első járványok kitörésekor a szifilisz halálozási rájáta és terjedése a feketehimlőéhez volt hasonlatos. Angolul a feketehimlő „smallpox”, a szifiliszt „great pox”-nak is nevezték, tehát még a feketehimlőnél (smallpox) is súlyosabb lehetett. A 16. század közepére valamelyest „megszelídülve” a szifilisz súlyos és gyakori betegség maradt a huszadik századig. Jobb oldali kép: The earliest known medical illustration of people with syphilis, Vienna, 1498. Első szifiliszjárvány: Nápoly, 1494/95. Kezdetben nagyon magas halálozási ráta „Great pox” és „smallpox”. Néhány évtized alatt több millió áldozat.

15 Állatokból: „sikeres” betegségek
Malária (falciparum) Kanyaró A kanyaró a rinderpest (marhavész) vírusából alakult ki a század környékén. A pestis baktériumát több mint 200 rágcsálófajban kimutatták, a pontos eredete nem tisztázott. Az egyik valószínűbb jelölt a futóegerek csoportja; a képen mongol futóegér látható. Pestis

16 Állatokból: rövid életű járványok
Ebola vírus Legionella baktérium Ebola: 50-90%-os halálozás. Hammerhead bat (Hypsignathus monstrosus): az egyik gyümölcsevő denevér, amelyik az ebola természetes gazdája lehet. Legionella: 20-50% halálozás (de: leginkább legyengült, pl. idős emberekben; legmagasabb halálozás a kórházi fertőzések esetén). Acanthamoeba: ebbe a csoportba tartozó amőbák a Legionella természetes gazdafajai. A Legionella „normális körülmények között” édesvízi amőbákban él, ehhez alkalmazkodott. Ennek az alkalmazkodásnak a mellékhatása, hogy az emberi tüdő alveoáris makrofágjaiban is megél, és így okoz súlyos tüdőgyulladást, ha belélegezzük. Először egy amerikai veterántalálkozón ütötte fel a fejét 1976-ban, innen a neve. SARS: 10%-os mortalitás.(életkorral nő) ban volt a járvány; Hongkongból indult. Legközelebbi rokon vírust egy álcás pálmasodróban (Paguma larvata) találtak, ami egy cibetmacskaféle. Úgy tűnik azonban, hogy ebben a fajban stabilan nem fordul elő, inkább csak átmeneti gazda lehetett. 90%-ig hasonló vírust találtak kínai patkósorrú denevérekben: ez lehet az eredeti forrás. A Legionella fajok nem terjednek emberről emberre. Az Ebola-járványok lokálisan kihalnak. A SARS-ot gyors intézkedésekkel sikerült megállítani. SARS koronavírus

17 Miért (nem) tudnak átugrani az állati kórokozók?
Az immunrendszer védelmét át kell törni. Veleszületett restrikciós faktorok. A gazdasejteket felismerni, fertőzni. A sikeres átugrás ritka kivétel!

18 Honnan tudjuk, honnan jöttek?

19 Esettanulmány: a HIV eredete

20 A HIV-fertőzés gyakorisága
2010-es becslések alapján.

21 Árulkodó bizonyítékok
} első izolátum elterjedtség variáció Afrika

22 Honnan jött? A genetikai bizonyíték
SIV (majom immundeficiencia vírus) változatok törzsfája A törzsfa Pol fehérjeszekvenciák alapján készült max likelihood módszerrel. A vírusokat a gazdafajok neveivel azonosítom. Színkód: fekete=természetes SIV fertőzések vírusai, piros=HIV vírusok, kék=fogságban v. kísérletesen fertőzött majomfajok vírusai. majomvírusok ugrottak át emberre (zoonózis) a világméretű járványért egy átugrás felelős, de több is lejátszódott viszonylag rövid idő alatt

23 HIV-1: a csimpánz kapcsolat
Legközelebbi rokonunk. Leggyengébb faji határ (species barrier) a kórokozók számára. (A csimpánzok is más majmoktól szedték össze).

24 H1N1 influenza Az 1918/19-es „spanyolnátha” járvány legalább 50 millió ember halálát okozta. a teljes földi népesség 2,5-5%-a 25 hét alatt 25 millió áldozat (a HIV-nek ehhez 25 év kellett) madárvírus volt a túlélőkben ma is kimutatható ellene antitest. Az 1918-as nagy influenzajárványt egy olyan vírus okozta, ami madarakról terjedt át emberre. Jelentősen különbözött a korábbi emberi vírusoktól, ezért senki sem volt védett vele szemben, és az átlagosnál súlyosabb betegséget okozott.

25 Justinianusi pestis

26 Mitől kell félnünk? Influenza Koronavírusok Henipavírusok (Ebola)
Antibiotikum-rezisztens baktériumok

27

28 Thuküdidész az athéni járványról
... azoknál, akik előzőleg teljesen egészségesek voltak, minden előzmény nélkül, a fejben támadt erős forrósággal s a szemek kivörösödésével és gyulladásával jelentkezett a baj, majd belül a garatjuk és nyelvük vérvörös színűvé lett, s leheletük szokatlanul bűzössé vált. Ezek után a tünetek után tüsszögés és rekedtség jelentkezett, majd rövid idő múlva erős köhögés kíséretében a mellre is átterjedt a kór, később pedig bevette magát a gyomorba, ezt felforgatta, s az epeömlés minden olyan neme bekövetkezett, amelynek a nevét az orvosok csak ismerik, méghozzá roppant fájdalmak kíséretében. A leírás ezután még folytatódik: „A legtöbb beteget eredménytelen hányinger is kínozta, erős görcsöket okozva, s ezek egyeseknél mindjárt a tünetekkel együtt, másoknál csak jóval később szűntek meg. A test külső érintésre nem látszott túlságosan melegnek, s nem volt különösebben sárga sem, hanem vöröses, ólomszínű, s kis kiütések és kelések lepték el. A betegek belsejükben azonban olyan égető forróságot éreztek, hogy a vékony szövetből vagy legfinomabb vászonból készült takarót sem tűrték magukon, és csak meztelenül bírták ki, s a legszívesebben hideg vízbe vetették volna magukat. És sokan azok közül, akiket őrizetlenül hagytak, a csillapíthatatlan szomjúságtól kínozva bele is ugrottak egyenesen a víztárolókba, de akár sokat ittak, akár keveset, ugyanaz volt az eredmény. Ezenfelül állandó, pihenést soha nem engedő nyugtalanság és álmatlanság gyötörte őket. Testük, miközben a kór teljes erővel dúlt benne, nem esett össze, s meglepő módon ellenállt a fájdalmaknak, úgyhogy a legtöbbel úgy végzett a kilencedik vagy a hetedik napon a belső forróság, hogy még nem vesztették el erejüket. Ha ezt az időt túlélték, a betegség testük alsó részét támadta meg, ahol nagy daganatok nőttek, s nem szűnő hasmenés lépett fel, így a legtöbben végül az ennek következtében támadt elgyengülésben haltak meg. így haladt végig a betegség az egész testen, kezdve a fejen, ahol először ütött tanyát, s még aki túlélte is legszörnyűbb szakaszait, végtagjain az is ott hordta a kór maradandó nyomait. Ez ugyanis megtámadta a szeméremrészeket s a kéz és a láb ujjait; sokan ezek elvesztése árán menekültek meg, de volt olyan is, aki szemét is elvesztette. Másokat közvetlenül felgyógyulásuk után feledékenység lepett meg, és se magukról, se hozzátartozóikról nem tudták, hogy kicsodák.”

29 Boccaccio a pestisről „... férfiaknál, nőknél egyaránt a lágyékukon vagy a hónuk alatt bizonyos daganatok támadtak, amelyek néha akkorára nőttek, mint egy rendes alma, néha akkorára, mint egy tojás, vagyis voltak nagyobbak, voltak kisebbek, amelyeket a nép "búb"-nak nevezett. És a testnek ama fent mondott két részéből kezdett e mondott búb hamaridő múltán kiütni, és kibukkanni a testnek minden egyéb részén is egyformán; és ennek utána kezdett a mondott betegségnek minéműsége fekete vagy kékesfekete foltokra változni, melyek a karokon, a combokon és a testnek minden egyéb részén feltünedeztek sok embernél; némelyiknél nagyok voltak és ritkák, másoknál kicsinyek és sűrűk. És valamint kezdetben a búb volt és maradt biztos jele a bekövetkezendő halálnak, akként most e foltok voltak a jelei mindazoknál, akiket megleptek.”

30 Búbópestis lefolyása