Пламенный насос. Естественная история сердца - Билл Шутт

В 1959 году, в 100-летнюю годовщину публикации самой известной работы Дарвина, Саул Адлер, израильский ученый, специализирующийся на тропической медицине, пришел к выводу, что проблемы Дарвина со здоровьем почти наверняка не имели психологического происхождения. Он считал, что они начались десятилетиями раньше и за тысячи миль от Даун-хауса – в том самом путешествии, которое сделало Дарвина знаменитым.

В 1908 году чиновники Центральной железной дороги Бразилии пригласили врача Карлуса Шагаса посетить деревню под названием Лассанс. Это захудалое местечко, прославившееся засухами и плохой почвой, расположено на берегах реки Сан-Франциско в штате Минас-Жерайс. В нем находилась конечная станция новой железнодорожной линии, и поэтому деревня была забита железнодорожниками, большинство из которых жили в суровых, антисанитарных условиях. Шагаса вызвали, потому что многие рабочие болели и умирали, как считалось, от малярии.

Хотя о малярии написано много, термин «тропическое бедствие» не отражает того ужасного опустошения, которое вызывает эта самая смертоносная из всех болезней, передаваемых комарами. За несколько лет до того, когда французы строили Панамский канал, команда малярии и желтой лихорадки убила, по некоторым оценкам, 22 тысячи рабочих[108] 107.

Малярия распространяется, когда неинфицированная самка комара Anopheles кусает инфицированного человека и получает из его крови простейшего паразита Plasmodium. Затем комар кусает следующего человека и передает паразита ему. Попав в человеческий организм, плазмодий проникает в кровеносную систему и переносится в печень, где размножается и может до года находиться в состоянии покоя. Как только простейшее выходит из печени и заражает эритроциты, оно начинает снова размножаться. Когда паразит находится в крови, он вызывает симптомы болезни: высокую температуру, дрожь, озноб, головную боль, тошноту, рвоту и боли в теле.

Шагас, который специализировался на этой болезни, создал простую лабораторию и вскоре понял, что имеет дело вовсе не с малярией. Заболевание, с которым он столкнулся, гораздо больше напоминало африканскую сонную болезнь, смертельную патологию, передающуюся мухой цеце. У заболевших бразильских рабочих наблюдался целый ряд острых симптомов, которые варьировались от лихорадки, головной боли, бледности и затрудненного дыхания до боли в животе и мышцах. Многие приходили в импровизированную лабораторию с опухшими фиолетовыми веками. Хотя большинство пациентов, казалось, быстро оправились от болезни, примерно у 30 % из них развился гораздо более серьезный набор хронических симптомов108. Он включал проблемы с пищеварительным трактом, такие как расширение пищевода и толстой кишки, неврологические проблемы вплоть до инсульта; проблемы, связанные с сердцем: нерегулярное сердцебиение, кардиомиопатию (заболевание сердечной мышцы) и застойную сердечную недостаточность – это обобщенный термин для хронического состояния, при котором миокард не перекачивает достаточно крови, чтобы удовлетворить потребности организма.

Шагас определил, что виновником было Triatoma infestans, кровососущее насекомое, которое на португальском называлось o barbeiro – «цирюльник», вероятно, из-за привычки вцепляться жертвам в лицо[109]. Как и у комаров, у Triatoma и его родственников нет жевательных частей рта, так что технически они не кусаются. Вместо этого они используют пару игл, прокалывающих кожу и лежащий под ней кровеносный сосуд, словно тонкие зонды. При этом в кровь жертвы вводится слюна, содержащая противосвертывающий агент (антикоагулянт). Затем насекомое всасывает кровавую пищу будто через соломинку.

«Зная о привычке насекомых обитать в домах, – писал Шагас, – и обилие его во всех человеческих жилищах региона, мы немедленно решили остаться, заинтересовавшись выяснением точной биологии o barbeiro и передачей некоторых паразитов человеку»109.

Вскоре врач обнаружил своего паразита: простейшего, который провел часть жизненного цикла в задней части кишечника насекомого. Поначалу Шагас полагал, что патоген людям передавал «укус» o barbeiro, но путь инфекции оказался еще более непривлекательным. Чтобы освободить в пищеварительном тракте дополнительное пространство и устранить избыток жидкости, во время поглощения крови Triatoma испражняется.

Обыкновенный вампир Desmodus rotundus, еще один облигатный кровосос и неаккуратный едок, демонстрирует аналогичную стратегию снижения веса. Когда эта летучая мышь питается, мощные почки позволяют ей быстро выводить лишнюю жидкость из кровавой пищи, выделяя мочу, даже когда жертва высосана досуха. Поскольку летучие мыши-вампиры должны каждую ночь потреблять действительно огромное количество крови – до 50 % от массы своего тела, – любой лишний вес будет затруднять животным их уникальные прыжки, инициирующие полет.

Возвращаясь к какашкам насекомых: паразит из фекалий Triatoma проникает в человеческого хозяина, когда его втирают в ранку от укуса или расположенную рядом слизистую оболочку, обычно рта или глаза. Характерный отек век жертвы, отмеченный Шагасом, возникает после того, как фекальный материал o barbeiro случайно втирается в глаз. Кроме того, животные и люди могут заразиться при употреблении пищи или напитков, загрязненных инфицированными фекалиями триатомы. Инфекция также может передаваться от матерей к детям при рождении.

Шагас назвал простейшее Trypanosoma cruzi в честь своего наставника Освальдо Круза, который внес важный вклад в изучение заболеваний, передающихся трипаносомами. Последующие исследования показали, что Т. cruzi проникает в кровь через капилляры в ранее упомянутых слизистых оболочках, в конечном итоге вторгаясь во внутреннюю оболочку (эндотелий) кровеносных сосудов, снабжающих сердце. Оттуда захватчик получает доступ к клеткам сердечной мышцы[110].

Примерно у 20 % инфицированных T. cruzi этот микроорганизменный блицкриг приводит к необратимому структурному и функциональному повреждению сердца и связанных с ним сосудов. Еще хуже, что, в отличие от других трипаносом, T. cruzi – внутриклеточный паразит110, а это означает, что он проникает в нормальные клетки и размножается там, а не остается в крови, где его легче уничтожить лекарствами, например противопаразитарными средствами. Недавние исследования показали, что, хотя T. cruzi не обнаруживается в крови жертв, паразит часто сохраняется глубоко в сердечной мускулатуре. Там, спустя десятилетия после заражения, начинается разрушение миокарда, и оно становится основной причиной смертности от болезни Шагаса, причем выявить паразита возможно только посмертно111.