Зловещий чужестранец

Может ли один человек захватить большой укрепленный город? Конечно, нет, скажете вы.

Что ж, тогда сформулируем наш вопрос иначе: а может ли мельчайший вирус, который даже не является клеткой, а всего лишь молекулой нуклеиновой кислоты в белковой оболочке, уничтожить здоровый и полный сил организм? Оказывается, может.

Эта трагическая история впервые произошла довольно давно, но ежедневно повторяется в разных уголках мира.

Однажды перед воротами богатого укрепленного города появился подозрительный чужестранец. Город был хорошо укреплен и не раз давал отпор неприятелям, пытавшимся поработить или разрушить его. Внутри и на стенах стояла надежная охрана, которая сразу отличала всех чужаков, едва они делали первый шаг в ворота города.

А этот чужестранец собирался погубить огромный город в одиночку, без армии и осадных машин. Найдя лазейку в крепостной стене, казалось бы, надежно защищенной крепости, он проник внутрь и, обнаружив одиноко прогуливавшегося стража, вселился в него и полностью взял под контроль все его действия. Прошло некоторое время, и зловещий чужестранец покинул тело бывалого воина, погубив его. За ним вышел ещё один, и ещё, и ещё... Каждый был как две капли воды похож на чужестранца, в одиночку пробравшегося в неприступную крепость. Его двойники вселились в других охранников и затем снова покинули их тела, ещё более многочисленные.

Бдительная стража города наконец обнаружила чужестранцев и порабощенных ими стражей города, которых становилось все больше и больше. Началась жестокая битва. Воинам приходилось сражаться не только с чужестранцами, но и с теми стражами, которых они себе подчинили. Долго длилось сражение. Все больше воинов вставало в ряды зловещего врага, все меньше оставалось доблестных стражей города. Наконец защитников города осталось так мало, что некому было охранять ворота, через которые в город ворвались племена дикарей, раньше боявшихся одного только вида храбрых стражей. Теперь уже ничто не могло спасти город...

 

ВИЧ

Вы, наверное, уже догадались, кем был этот загадочный враг. Речь идет, конечно же, о вирусе иммунодефицита человека, сокращенно называемом ВИЧ, который вызывает такое страшное заболевание, как СПИД (синдром приобретенного иммунодефицита), названный «чумой XXI века». Конечно, в организм человека вирус попадает далеко не в единственном экземпляре, тем не менее проникновение даже небольшого числа вирусов способно погубить человека.

ВИЧ: 1 – РНК вируса; 2 – оболочки; 3 – белки на оболочке , связывающиеся с рецепторами на мембране клетки

Появился этот зловещий «малыш» в 30–х годах XX века, но был открыт лишь в 1982 году, а до этого свирепствовал в труднодоступных уголках Африки, откуда он, по–видимому, родом. Есть различные гипотезы о причинах его появления: согласно одной, он сначала появился в популяциях человекообразных обезьян, в соответствии со второй, он является продуктом неудачных экспериментов с какой–то вакциной. Сторонники третьей утверждают, что он – эффективное биологическое оружие, «сбежавшее» из секретных военных лабораторий. Однако в 1930–е годы лабораторий, которые могли бы вывести такой вирус, ещё не существовало. Но если происхождение ВИЧ скрыто завесой тайны, то опасность его для человечества очевидна, ведь СПИД до настоящего времени неизлечим, а на планете им заражены уже миллионы людей.

Что же представляет собой этот вирус, почему он так разрушительно действует на организм человека? На вид это вполне обычный вирус: белковая оболочка, внутри которой расположена молекула нуклеиновой кислоты, несущая наследственную информацию. Правда, если у многих вирусов она представлена молекулой ДНК, то у ВИЧ – РНК, которая схожа с ДНК, но имеет некоторые отличия. РНК–содержащие вирусы называются ретровирусами. Вирус иммунодефицита человека имеет форму шара, несущего на поверхности грибовидные выросты. Они называются рецепторами. Именно с их помощью ВИЧ прикрепляется к клетке человека. Но не просто к клетке, а к её рецепторам, поэтому «сесть» на клетку, где нет подобных рецепторов, он не может. А клетка эта – не что иное, как тот самый надежный защитник нашего организма, который защищает человека от различных инфекций. Это клетка иммунной системы – Т–лимфоцит.

Надежно «заякорившись» на мембране лимфоцита, коварный вирус пускает в ход фермент, растворяющий мембрану клетки. Но целиком вирус внутрь защитника не проходит, его шаровидная белковая оболочка остается снаружи мембраны. Внутрь впрыскиваются РНК вируса и некоторые белковые ферменты.

Схема развития вируса в клетке 1 – прикрепление вируса к мембране клетки–хозяина;2 – нуклеиновая кислота вируса; 3 – белковая оболочка вируса; 4 – белки вируса; 5 – готовая вирусная частица;6 – ДНК хозяина.

Теперь вирусу необходимо соединить свою наследственную информацию с человеческой. РНК не может встроиться в ДНК. Но вместе с ней в клетку впрыскивается особый фермент – ревертаза, или обратная транскриптаза. С её помощью на основе РНК вируса синтезируется ДНК. (Обычно в клетке всё происходит наоборот: РНК синтезируется на матрице ДНК, потому этот фермент и назван обратной транскриптазой.)

Новенькая ДНК вируса входит в ядро и при помощи других ферментов встраивается в ДНК лимфоцита, а дальше, также не без помощи ферментов, на основе этого встроившегося в геном фрагмента синтезируются новые молекулы РНК вируса, которые выходят из ядра клетки. В цитоплазме происходит сборка вируса. Выйдя из клетки, «свежесобранный» вирус проникает в другие Т–лимфоциты. Зловещий механизм запущен. Десятки, а затем сотни и тысячи лимфоцитов оказываются зараженными вирусом.

Конечно, иммунная система не дремлет. Она распознает проникнувшую инфекцию и начинает бороться против нее, в том числе уничтожая собственные зараженные Т–лимфоциты. Начинается жестокая битва. Проходят годы (примерно 5–10 лет, иногда – больше), прежде чем в крови человека остается мизерное количество клеток–защитниц. ВИЧ распространяется в другие клетки крови и за её пределы: в клетки нервной системы, эпителия кровеносных и лимфатических сосудов. Со временем, когда клетки иммунной системы становятся очень малочисленными, зловещий вирус не просто берет иммунную систему под контроль, а полностью уничтожает её.

Тогда любая «простенькая» инфекция, попавшая в организм, может привести к смерти человека. Этот этап заболевания, собственно, и называется иммунодефицитом. Лишенный иммунитета, человек умирает.

 

Борьба

Как же бороться с заболеванием? Ведь в настоящее время наука добилась больших высот. Конечно, как только заболевание было идентифицировано и появились первые жертвы, а список заболевших рос в геометрической прогрессии, врачи всего мира задумались, как же бороться с этим заболеванием. Были организованы рабочие группы, фонды, затрачены огромные деньги.

Стало известно, что вирус передается только через кровь, половым путем и от матери к ребенку при родах. Если бы путь распространения ВИЧ был воздушно–капельным или с помощью каких–либо кровососущих насекомых, большая часть человечества на сегодняшний день была бы заражена. Но вирус быстро погибает на воздухе и в щелочной среде слюны.

Механизм действия ВИЧ соответствовал таковому у других вирусов (например, гриппа, гепатита). Следовательно, и бороться с ним надо известными методами, нарушая процессы внедрения ВИЧ в клетку, синтеза ДНК или РНК, сборки нового вируса. Сейчас создано множество лекарств, которые замедляют действие ферментов вируса. Это значительно продлевает человеку жизнь, но всё же не излечивает полностью.

Другой вариант – создание вакцины, которая способствовала бы формированию иммунного ответа против ВИЧ. Для этого, по классической разработанной методике, может вводиться ослабленный вирус или фрагмент его РНК. В этом случае клетки иммунной системы уничтожают вторгшегося и запоминают его, чтобы в случае появления агрессора дать ему незамедлительный и сокрушительный отпор. Но вся проблема в том, что вирус этот непостоянен, он все время мутирует, являя на свет все новые свои разновидности, которых в настоящее время уже 25 тысяч! То есть в год в среднем появляется не менее 357 разновидностей. Существуют несколько изначальных разновидностей ВИЧ, например ВИЧ–1 и ВИЧ–2, которые распространены в определенных районах планеты. В Европе и Америке преимущественно распространены вирусы группы ВИЧ–1. Итак, подобрать вакцину к постоянно видоизменяющемуся вирусу очень трудно. Тем не менее работы в этом направлении продолжаются.

Что только не предлагали для борьбы с ужасным заболеванием! Новые исследования, например, показали, что белок, который содержится в хорошо известном растении зверобое продырявленном, угнетает размножение ВИЧ. Конечно, каждое новое открытие требует подтверждения и дальнейших долгих исследований.

Как каждое живое существо (можно не признавать вирусы живыми, но факт остается фактом), со временем ВИЧ меняется. Как мы выяснили, это происходит за счет мутаций. С одной стороны, они негативно влияют на борьбу с инфекцией, с другой стороны, происходят изменения, способствующие перевесу сил в сторону иммунной системы. Некоторые исследователи этого вируса, например доктора Эрик Арц и Кит Алкорн, считают, что вирус постепенно слабеет. Происходит естественный эволюционный процесс. Переходя от человека к человеку, патогенность ВИЧ ослабевает. И, возможно, через много лет ВИЧ станет совсем безвредным вирусом. Вот только доживем ли мы до этого времени?

Неужто ни один представитель человечества не может противостоять ВИЧ? Оказалось, это не так. Есть люди, у которых рецепторы на поверхности Т–лимфоцитов имеют несколько иное строение. ВИЧ, попадая к ним в кровь, не может прикрепиться к лимфоцитам, и клетки иммунной системы легко расправляются с ним. Такие люди просто не заражаются.

Далеко не всегда, кстати, вирус передается и от матери к ребенку во время родов. Ученые тщательно изучают причины этого явления, пытаясь найти оружие против ВИЧ.

Люди не просто пытаются научиться уничтожать вирус иммунодефицита человека, но ещё и применять его с пользой для человека. То есть обратить ужасную инфекцию во благо человечества. Вот какие исследования ведутся в этом направлении.

Знания в области генетики, молекулярной биологии и биохимии сегодня достигли такого уровня, что стало возможным в хромосому одного организма встраивать гены другого. Можно произвести определенные сложные манипуляции и обезвредить ВИЧ. Ученые уже умеют это делать. Но для чего это нужно?

В одном исследовании ученые–генетики «снабдили» вирус способностью узнавать раковые клетки и поражать их. К генам ВИЧ добавили ещё ген светлячка, который ответственен за синтез определенного флуоресцентного (светящегося) белка. Попадая в пораженный раком организм, вирусы распознают на поверхности раковых клеток особые, специфические для них рецепторы, прикрепляются к ним и уничтожают их. За счет наличия флуоресцентного белка в наследственной информации модифицированного ВИЧ ученые узнают, здоровые или больные клетки атаковал «полезный» вирус.

Другое применение ВИЧ напрямую связано с его способностью ослаблять иммунную систему. С помощью вируса в клетки пересаженного органа планируется встраивать гены, подавляющие иммунную систему. Ведь причина гибели некоторых пациентов, которым пересадили органы другого человека, – это отторжение нового органа из–за активного участия иммунной системы, которая считает клетки органа чужеродными и, соответственно, атакует их. Если же иммунитет ослабить локально, то отторжения органов происходить не будет.

В обоих случаях заражение патогенным вирусом не происходит, то есть он не становится опасным для человека. Возможно, в ближайшем будущем ВИЧ начнет работать во благо человечества.

 

Пожирающий организм

Как известно, многоклеточный организм развивается из одной клетки в ходе множества клеточных делений. Однако по мере развития каждая клетка специализируется, превращаясь из просто «клетки» в нервную, мышечную, эпителиальную и т. д. Специализированные клетки делятся слабо или не делятся вовсе – например, нервные. Новые клетки обычно образуются из так называемых стволовых клеток – неспециализированных клеток, сохранивших способность к неограниченному делению. Стволовые клетки, дающие начало новым клеткам крови, например, располагаются в красном костном мозге.

Но иногда происходит сбой, и специализированная клетка теряет специализацию и начинает активно делиться, образуя все новые и новые неспециализированные клетки. Так образуется раковая, или злокачественная, опухоль. Сам организм вполне способен остановить этот процесс, ведь такие сбои происходят регулярно. Иммунная система воспринимает переродившиеся клетки как чужеродные, атакует их и уничтожает. Однако иногда, не совсем понятно почему, иммунная система не распознает раковые клетки и у человека развивается одно из страшнейших заболеваний человечества, которое ежегодно уносит многие жизни.

Надо сказать, что опухоли бывают и доброкачественными, не раковыми. Клетки, образующие их, не теряют специализацию полностью – под микроскопом можно узнать, из какой ткани они образовались – и, хотя и совершают неположенные деления, всё же не делятся до бесконечности. Такие опухоли не угрожают жизни организма, кроме того, при необходимости их легко удалить хирургическим путём, тем более что они обычно имеют чёткие границы и оболочку.

Раковая опухоль

Совсем иное дело – злокачественные опухоли, которые, кстати, могут возникать на основе доброкачественных, почему последние лучше по возможности удалять. Раковые клетки начинают неограниченно делиться, опухоль увеличивается в размерах и разрушает те здоровые, жизненно важные ткани, которые встречаются ей на пути. Разрастаясь, она проникает в соседние органы. Достигнув лимфатических или кровеносных сосудов, злокачественные клетки разносятся в любой уголок организма и там продолжают своё черное дело, также образуя опухоль. Такие вторичные опухоли называются метастазами. Деление раковых клеток продолжается до тех пор, пока больной не умирает.

Почему же возникают подобные новообразования? Зачастую они возникают там, где локализовано какое–то хроническое заболевание. Например, язвы, некоторые гастриты, бронхиты и полипы, образующиеся в различных органах, могут способствовать развитию опухоли. Помимо этого, негативно влияют на организм и вещества, которые способствуют образованию рака, или канцерогены. К таким веществам относятся, например, никотин, поступающий в организм при курений, соли тяжелых металлов, некоторые органические вещества. Канцерогенным эффектом обладает радиоактивное излучение, а также ультрафиолетовое – так что не загорайте на солнце и в соляриях слишком много. К образованию опухоли могут привести и различные травмы. Иногда перерождение клеток вызывает слишком горячая или слишком холодная пища. Некоторые виды рака вызываются вирусами. Это может быть папилломовирус, вирус гепатита В и другие. Иногда предрасположенность к образованию злокачественной опухоли передается по наследству, в отдельных случаях опухоли образуются спонтанно (что означает, скорее всего, что причины их возникновения нам пока неизвестны).

В настоящее время известно 500 разновидностей злокачественных опухолей. Появление каждой из них может привести к летальному расходу. Как же лечить это страшное заболевание? Возможно ли это? Все зависит от локализации рака и степени его развития. Выделяют 4 стадии развития злокачественных опухолей. Чем раньше болезнь будет обнаружена, тем больше шансов на выздоровление. Первая стадия характеризуется тем, что опухоль ещё совсем маленькая и не затрагивает различные органы, а также ещё не успела навредить тому органу, в котором появилась. Последняя же стадия характеризуется сильно разросшейся опухолью, проросшей и распространившей свои метастазы в различные органы по всему телу. Маленькую опухоль легче уничтожить, полностью вырезав, в то время как точные границы сильно разросшейся опухоли определить, скорее всего, невозможно. Кроме того, большая опухоль приводит к боли и различным другим симптомам, маленькая же на первой стадии не дает о себе знать. Сейчас все больше разновидностей рака удается определить в связи с появлением в крови в большом количестве определенных веществ. Новые методы позволяют обнаружить болезнь, когда она ещё слаба и излечима. Помимо этого, внутренние исследования пищеварительной системы, ультразвуковое исследование и томография также способствуют ранней диагностике страшного недуга. То есть регулярные осмотры у врача помогают распознать рак на ранней, излечимой стадии.

Помимо оперативного вмешательства, существуют и другие методы борьбы со злокачественными опухолями. Это лечение с помощью медикаментов, облучение потоками радиоактивных частиц и т. д. В генной инженерии делаются попытки научить бороться с этим заболеванием не менее устрашающий ВИЧ (этому мы посвятили отдельный рассказ).

Поскольку рак был известен с глубокой древности, многие знахари, врачи пытались бороться с ним, применяя разнообразные методы. Например, экспериментировали со змеиным ядом: вводили его непосредственно в опухоль, и он в той или иной степени уничтожал её; Однако яд затрагивал и соседние, здоровые ткани, поэтому такой метод исцеления не прижился. Современный метод лечения при помощи этилового спирта схож с предыдущим, но в данном случае в опухоль вводится спирт.

Рак в настоящее время полностью не побежден, тем не менее многих людей удается вылечить или хотя бы продлить им жизнь. Для некоторых разновидностей рака процент излечения уже существенно выше 50%. В любом случае, упущенное время играет не в нашу пользу.

 

Болезнь Альцгеймера

К большому сожалению, существует множество болезней, которые человек до сих пор не умеет лечить и даже не знает, чем они вызваны. Одна из таких болезней была описана в 1907 году немецким врачом А. Альцгеймером и названа его именем.

У нее есть другое название: старческое слабоумие. Из названия понятно, что встречается она у людей пожилого возраста, чаще всего проявляется после 40–50 лет. Только в США от нее умирает около 100 тысяч человек в год. В том числе она стала причиной смерти бывшего президента США Рональда Рейгана. У человека, страдающего болезнью Альцгеймера, начинает ухудшаться память, затрудняется речь, ослабевает мыслительный процесс, двигательная активность, больной перестает узнавать окружающих и в конце концов умирает.

Что происходит с человеком, страдающим этим заболеванием? Искать источник болезни надо в головном мозге. Раньше думали, что к страшному недугу приводит нарушение кровообращения в мозге, но оказалось, что болезнь заключается в изменении собственно нервных клеток. В коре головного мозга и некоторых подкорковых структурах из видоизмененных нервных клеток образуются уплотнения – клубочки, и, помимо того, в виде бляшек откладывается белок–амилоид. Всё это нарушает функционирование нервных путей, по которым сигнал проходит к мозгу и от него. С возрастом болезнь прогрессирует.

Лекарств, способных бороться с развитием патологического процесса, пока не существует, те, что есть, могут лишь ослабить некоторые симптомы и замедлить развитие недуга. Небольшой прогресс наметился в способности распознавать болезнь Альцгеймера на ранней стадии развития.

Клубочки в мозге больного болезнью Альцгеймера: 1 – поврежденные клетки;2 – нервная клетка , оказавшаяся в изоляции

Однако с развитием генетики и молекулярной биологии и связанной с этим расшифровкой наследственной информации человека появились новые гипотезы о происхождении этой болезни. По мнению некоторых американских и канадских ученых, в 14–й хромосоме человека есть ген, мутация которого приводит к появлению болезни. Считается, что существует целая группа генов, которые чаще остальных мутируют в старческом возрасте, приводя к заболеваниям, специфичным для пожилых людей. Разрабатываются и новые лекарства. Может быть, пройдет совсем немного времени и, развивая исследования хромосом человека, врачи наконец узнают о причине возникновения болезни Альцгеймера и других пока неисследованных болезней и разработают эффективные лекарства и методы лечения, которые позволят лечить эти недуги на генном уровне.

 

Коллекция минералов

Иногда некоторые люди становятся невольными коллекционерами камней, возникающих в почках, желчном пузыре, реже в других органах. Эти камни образуются из растворенных в жидкостях различных солей.

В природе почти невозможно встретить чистую воду, в ней всегда есть какие–то примеси. В других жидкостях также всегда есть примеси. Такие жидкости, содержащие другие вещества, называются растворами. Только в условиях химической лаборатории можно очистить йоду от примесей, тогда она будет называться дистиллированной. Конечно, вы возразите, что большинство камней нельзя растворить в воде.

Камни в почках (изображение при ультразвуковом обследовании): 1 – печеночная лоханка; 2 – камни

В ограниченном объеме воды нельзя растворить неограниченное количество какой–либо соли, даже очень легко растворимой. Например, если добавлять в воду поваренную соль, то в конце концов она перестанет растворяться и останется в виде осадка на дне резервуара. Существует определенная граница растворения этой соли в воде, по достижении которой растворение не происходит, а происходит выпадение осадка.

Итак, если растворенное вещество достигло определенной концентрации, оно начинает выпадать в осадок. Именно этот процесс и происходит во внутренних органах человека. В желчи и в моче растворены различные соли – продукты обмена веществ. Это не только поваренная соль, хотя и она там есть. Нас в данном случае интересуют не неорганические, а органические соли, соли органических кислот: мочевой, щавелевой, муравьиной и т. д. Это всё продукты обмена веществ, организма.

Обычно в почках и желчном пузыре количество этих органических солей ограничено. Но, если в хрупком равновесии обмена веществ происходит сбой, их концентрация в организме нарастает и может достигать той границы растворения, о которой мы говорили ранее. Соли начинают выпадать в осадок.

Очень важным моментом для начала выпадения осадка является наличие центра кристаллизации. Если в жидкость попадает хотя бы маленький кристаллик или песчинка, то эта мельчайшая частица становится центром кристаллизации выпадающих из раствора солей. Таким ускоряющим центром может быть патогенная бактерия, попавшая во внутренние органы при болезни. Выпадающая соль слой за слоем откладывается вокруг кристаллика или бактерии. Подобные слои, образовавшиеся в результате выпадения осадка, имеют особое название: кольца Лизиганга.

Пример аналогичного процесса хорошо вам известен, но в той ситуации он выполняет защитную функцию. Так же двустворчатый моллюск кольцо за кольцом откладывает карбонат кальция вокруг песчинки, образуя жемчужину.

Какие же соли образуют камни в теле человека? В желчном пузыре и желчных протоках печени образуются камни четырех видов. Первые из них холестериновые. Они очень легкие, светлые и состоят из органического вещества холестерина. Редкие известковые камни, наоборот, неорганического происхождения – в их основе карбонат кальция, образующий такие горные породы, как известняк и мел. Если перечисленные камни светлые, то черные пигментные камни темные. Они формируются из продукта разрушения гемоглобина – билирубина и карбоната кальция. Последний тип камней по химическому составу сочетает в себе компоненты всех предыдущих разновидностей солей.

Совсем иные по химическому составу камни образуются в почках. В одном случае при нарушении обмена веществ в моче образуются нерастворимые соли мочевой кислоты – ураты. В другом случае откладывается кальциевая соль органической щавелевой кислоты, и тогда камни называются оксалатами. И в третьем случае в осадок выпадают фосфаты, представляющие собой соли фосфорной кислоты и металлов (таких, как кальций и магний) или аммония. Как и при желчнокаменной болезни, образовавшиеся камни могут иметь и смешанный состав.

Камни в почках и желчном пузыре не просто причиняют неудобства и сильную боль, они впоследствии могут вызвать серьезные проблемы. Царапая внутреннюю поверхность желчного пузыря, почечной лоханки или мочеточника, они вызывают воспаления поврежденных органов. Изредка камни могут прорывать желчный пузырь, и вытекающая из него желчь начинает переваривать окружающие ткани, что может привести к летальному исходу. Нередко камни закупоривают проток желчного пузыря или мочеточник и могут полностью приостановить отток желчи или мочи, что тоже становится причиной нешуточных проблем.

Поэтому люди, которые владеют такой необычной «минералогической коллекцией», стараются быстрее от нее избавиться и прибегают к помощи лекарственных средств, рук хирурга или к методу дробления камней.

 

Паразитические черви человека

Многие болезни человека вызываются паразитами. Причём паразитами могут быть не только вирусы, бактерии или одноклеточные простейшие, но и многоклеточные организмы, например черви.

Традиционно начнем с плоских червей. Есть среди них группа, которая называется сосальщиками. Название это не случайно, они обитают во внутренних органах человека и животных и всасывают органические вещества из внутренних органов хозяина, например гликоген. Важно ещё то, что у них есть два хозяина: в одном, промежуточном, паразитирует личинка, а в окончательном – половозрелая взрослая особь.

Наиболее известный из сосальщиков – печеночный. Он вызывает заболевание фасциолез. Его промежуточный хозяин – брюхоногий моллюск малый прудовик, а основным хозяином может быть как рогатый скот, так и человек. Поселяется он, как вы уже, наверное, догадались, в печени. При этом печеночные протоки могут закупориваться или, наоборот, расширяться.

Печёночный сосилыцик

Многие другие сосальщики также выбирают в качестве «места жительства» печень, например кошачья двуустка (промежуточные хозяева – пресноводные моллюски, рыбы, вызывает заболевание описторхоз). Иные, как легочная двуустка (промежуточные хозяева – пресноводные ракообразные и моллюски, вызывает заболевание парагонимоз), поражают легкие. В них двуустка образует капсулы, в которых и живет.

Настоящий путешественник среди сосальщиков – кровяная двуустка, виновница появления заболевания шиетозоматоза (промежуточные хозяева – пресноводные моллюски). Это один из страшнейших паразитических червей человека. Он попадает в организм человека из какого–нибудь водоема. Личинка пробуравливает кожу купающегося и по капиллярам попадает в кровеносную систему нового хозяина. Пропутешествовав по сосудам, она остается в венах брюшной полости, печени, мочевого пузыря, где начинает размножаться. Она опасна тем, что выделяет продукты своего обмена веществ в кровь, и тем, что может закупорить сосуды жертвы. Эти двуустки могут вызывать фиброз печени и даже рак мочевого пузыря. Некоторое время назад в тропиках заболеваемость шистозоматозом достигала 900 млн человек.

Жизненный цикл печеночного сосальщика: 1 – взрослая особь в печени коровы или человека; 2 – яйца; 3 – свободноплавающая личинка мирацидий; 4 – развитие и размножение личинок церкарий в улитке (малом прудовике); 5 – свободноплавающая церкария; 6 – инцистировавшаяся на траве личинка адолескария

 

Ужасные ленточники

Помимо сосальщиков существуют не менее опасные для человека паразитические плоские черви. Но, в отличие от плоских червей, их тело не имеет формы листа растения, а скорее ленты. Поэтому их и назвали ленточными.

Длина их тела велика – до 12 м. Оно состоит из головки–сколекса и многотысячных члеников (хотя есть исключения: например, у эхинококка их не более четырех). Часто они имеют несколько синонимичных названий: лентецы, цепни, солитеры.

Наиболее известны бычий и свиной солитеры. Их длинные тела очень похожи между собой. Как вы, наверное, догадались, их промежуточные хозяева – корова и свинья соответственно. Оба ленточных червя обитают в просвете кишечника человека, который является их окончательным хозяином. Человек заражается при поедании сырого или непрожаренного мяса. Они называются солитерами, потому что обитают в теле хозяина поодиночке, от французского «солитер» – «единственный». Два червя одного вида не уживутся в кишечнике одного хозяина. Хотя и из этого правила есть исключения. Однажды у одного больного было обнаружено 104 червя!

Свиной цепень

Несмотря на сходство, есть у них одно важное различие. Бычий солитер имеет на головке присоски, которыми и прикрепляется к стенке кишечника (вызывает заболевание тениарицхоз), а у свиного солитера есть, помимо присосок, венчик крючьев, которыми он крепко заякоривается в кишечнике. Поэтому их иногда называют: первого – невооруженным, а второго – вооруженным цепнем. По этой причине изгнать из кишечника человека свиного солитера непросто (он вызывает заболевание тениоз). Ко всему прочему, эти животные не только травмируют кишечник, но и отравляют организм хозяина продуктами обмена веществ, которые являются для человека токсичными, всасывают переваренную пищу, иногда могут вызывать непроходимость кишечника – если многометровое тело червя запутывается в клубок, закрывая просвет кишечника.

Другой ленточный червь – широкий лентец – также живет в кишечнике человека (он вызывает заболевание дифиллоботриоз). У него нет присосок и крючьев, но есть присасывательные щели – ботрии. Интересен он тем, что имеет двух промежуточных хозяев: рачка–циклопа и рыбу.

Жизненный цикл свиного цепня: 1 – яйцо; 2 г– личинка (финна) в мышцах свиньи; 3 – взрослый червь в кишечнике человека (человек заражается , съедая недожаренное мясо); 4 – зрелый членик с яйцами , выходящий наружу с экскрементами

В отличие от солитеров, некоторые другие ленточные черви, но меньших размеров, могут жить в организме человека группой до 1000 особей. Таков карликовый цепень. Человек – его промежуточный, а также и окончательный хозяин. Взрослые животные прикрепляются к стенке кишечника, а их покоящиеся личинки финны внедряются в его стенки. Таким образом, если большинству паразитических червей должно в каком–то смысле «повезти» и их яйца сначала должен съесть промежуточный хозяин, а финны – окончательный, то карликовый цепень хозяев не ищет.

Сколексы цепней: А – тетраринхуса; Б – карликового; В – лентеца; Г – филлоботриума (паразита скатов). 1 – присоски; 2 – щели;3 – крючья; 4 – хоботки с крючьями

Мы рассмотрели случаи (за исключением карликового лентеца), когда человек является окончательным хозяином. Гораздо страшнее заражение человека не финнами этих червей, а яйцами. Тогда человек становится промежуточным хозяином паразита. Так происходит в случае со свиным солитером. Его финны могут формироваться не в кишечнике, а в других внутренних органах: в сердце, печени, и даже в мозге и глазах. Образование и разрастание финны приводит к разрушению органа, и вывести её оттуда при помощи лекарственных средств, как это можно сделать для кишечника, невозможно. Зачастую такое заражение приводит к смерти человека (это заболевание называется цистицеркоз).

Не менее опасны ленточные черви гораздо меньших размеров. Это эхинококк и альвеококк (вызывают, соответственно, эхинококкоз и альвеококкоз). Дело в том, что человек является исключительно промежуточным хозяином, то есть в нем развивается финнозная стадия, разрушающая внутренние органы. К тому же некоторые финны эхинококка (окончательный хозяин – собака и другие хищники) достигают массы несколько десятков килограммов (правда, у рогатого скота) и в окружности около 50 сантиметров. Этот паразитический червь поражает легкие, трубчатые кости, печень и даже мозг.

Жизненный цикл карликового цепня: 1 – взрослый червь; 2 – яйца;3 – шестикрючный зародыш в ворсинках кишечника;4 – финна; 5 – финна выворачивается в просвет кишечника; 6 – головка прикрепляется к стенкам кишечникаи червь начинает расти

Альвеококк (окончательные хозяева – кошка, лисица) встречается у человека гораздо реже. Но если он попадает в организм человека, то поражает органы дыхания – в легких образуются финны, что может привести к удушью.

Взрослая стадия эхинококка в кишечнике хищных

Несмотря на то, что уже очень давно человечество борется с ленточными червями и сосальщиками, пропагандирует правила гигиены и информирует о возможных путях заражения паразитами, опасность заболевания сохраняется. Подобные заболевания встречаются в странах, где отсутствует должный контроль за домашними животными и присутствуют антисанитарные условия.

Личиночная стадия эхинококка в печени человека

Также не искоренены и другие паразитические черви, но уже не плоские, а круглые.

 

Круглые паразиты

Многие, вероятно, слышали название такого паразитического червя, как аскарида (она вызывает заболевание аскаридоз). Давайте с самого известного представителя и начнем.

У аскариды нет промежуточных хозяев, а лишь один окончательный. Яйца аскариды попадают в пищеварительный тракт человека с немытыми овощами или с грязью на руках, если не мыть руки перед едой. Здесь из яиц вылупляются личинки, которые, пробуравливая стенку кишечника, попадают в кровяное русло и распространяются по сосудам. Попадая из легочных артерий в легкие, они пробуравливают стенку альвеол и по. трахее поднимаются в глотку, чтобы затем хозяин проглотил их опять в кишечник. Там вырастают уже взрослые черви. Как и другие паразитические черви, они поглощают переваренную пищу и выделяют токсины – органические кислоты, которые угнетают жизнедеятельность человека. Переправляясь по сосудам, они могут попасть в сердце, мозг и другие органы и способствовать их разрушению.

Самец (А) и самка (Б) аскариды

Необычен образ жизни червя трихинеллы спиральной (вызывает заболевание трихинеллёз). Она очень опасна для человека, а также для крыс, свиней и медведей, в которых паразитирует.

Личинки паразита попадают в организм человека с непрожаренным зараженным мясом. В кишечнике формируются взрослые животные, которые размножаются, откладывают яйца, а вылупившиеся из них мелкие личинки пробуравливают стенки кишки и попадают сначала в лимфатические, а потом в кровеносные сосуды. И эти паразитические черви также отправляются в зловещее путешествие по кровотоку человека. Чаще всего путь личинки заканчивается в мышцах хозяина. Паразит внедряется в них, разрушает мышечные ткани вокруг себя. Личинка сворачивается в спираль, а вокруг себя образует известковую капсулу. Весь этот процесс сопровождается сильными болями. Чаще всего личинки локализуются в межреберных, жевательных, дельтовидных мышцах и диафрагме. Но ситуация может сложиться ещё хуже. Личинки образуют известковые капсулы в головном мозге или глазах.человека, что может повлиять не только на зрение больного, но и привести к гибели. Смертность достигает 30% от общего числа зараженных.

image l:href="#image209.png

Трихинелла: А – взрослые черви; Б – личинки, инкапсулировавшиеся в мышцах

 

Болезни первобытных людей

Жизнь древних людей была тяжела и коротка. В сорок лет человек уже считался стариком и не мог участвовать в тяжелой охоте, которая могла затягиваться на несколько дней. В те времена, когда жизнь человека подвергалась постоянной угрозе и не было медицины, век человеческий не мог быть долгим. Раны на охоте, в конфликтах между племенами, стихийные бедствия, холода, эпидемии – всё укорачивало жизнь древних.

Это только теоретические рассуждения, но есть и непосредственные факты и доказательства – следы болезней, которые сохраняются на окаменевших костях.

Зачастую первобытные люди жили в пещерах. Сюда не попадали лучи солнца, по сводам струилась вода – в пещере было очень сыро. И даже очаг, пламя в котором постоянно поддерживалось, не прогревал и не просушивал жилище. Поэтому часто на костях можно встретить следы изменения суставов из–за артрита.

Некоторые племена первобытных людей во времена оледенения жили в непосредственной близости от ледника. Уходя на длительную охоту, они могли быть застигнуты пургой, сильными морозами. В результате они часто отмораживали пальцы ног и рук. Следы этих обморожений неоднократно находили на костях неандертальцев.

Однако можно с уверенностью утверждать, что далеко не все ранения оказывались смертельными. Иногда на костях находят следы переломов, но уже заросших, залеченных. Порой люди выживали даже с такими серьезными ранениями, как повреждения черепа. Палеоантропологи неоднократно находили скелеты неандертальцев с очень серьезными повреждениями, которые могли появиться только в результате опасного Для жизни ранения. Но эти повреждения были залечены! Отсюда неизбежно следует вывод, что неандертальца, получившего тяжелое ранение, соплеменники не бросали на произвол судьбы, а заботились о нем и лечили. В одиночку человек с таким ранением не мог бы выжить.