Jak pandemie v roce 1918 změnila to, co jsme věděli o virech

By | July 12, 2023

Tento článek se původně objevil na MIT Press Reader. Tento článek je výňatek z knihy Richarda Conniffa „Ending Epidemics: A History of Escape From Contagion“.

V roce 1918 se epidemie nemocí a válka opět spojily se vší dřívější vášní. Smrtící pandemie, která toho roku začala, se stala známou jako španělská chřipka, protože Španělsko bylo neutrální zemí a jeho tisk jako první informoval o ničivém vypuknutí. Mezitím válčící země zprávy potlačily a jejich občané zůstali nepřipraveni. Tato chřipka byla obzvláště děsivá, protože se šířila tak snadno a protože soustředila svůj jed na mláďata. (Starší možná získali imunitu kvůli předchozímu propuknutí chřipky.) Oběti to naplnilo plíce tekutinou a zoufalý hlad po vzduchu jim zmodral, když se dusily.

První ze tří vln zasáhla vojáky ve Francii počátkem roku 1918. Ale chřipka se odtud brzy rozšířila ve dvou následujících a mnohem jedovatějších vlnách a způsobila nevolnost vojákům a civilistům téměř všude. Během dvou let nakazila odhadem 500 milionů lidí po celém světě, čtvrtinu až třetinu lidské populace, a zabila 50 milionů z nich, přičemž většina z nich zemřela ve věku 20 až 40 let. (Pro srovnání, pandemie COVID-19 dosud nakazila odhadem 750 milionů lidí – méně než 10 % současné lidské populace.)

Ve většině smrtelných případů byl bezprostřední příčinou smrti zápal plic, vyznačující se hojností streptokok, Staphylococcusa další bakterie. Ale zdálo se, že cestu pro tyto běžné mikroby připravuje něco jiného. Jak řekl pozdější lékař: “Specifický virus orá zemi a sekundární bakterie klíčí v brázdách.”

Jak řekl jeden lékař: „Specifický virus orá půdu a sekundární bakterie klíčí v brázdách“.

Půl století teorie zárodků a triumfální bakteriologie vedlo téměř každého k podezření na bakteriální, nikoli virový patogen. Ve skutečnosti měli podezření na konkrétní bakteriální patogen. Haemophilus influenzae byl také známý jako Pfeifferův bacil Richardem Pfeifferem, výzkumníkem z Institutu Roberta Kocha, který jej identifikoval jako příčinu pandemie chřipky v letech 1889-1890. Pfeifferovo obvinění tohoto bacila zůstalo po čtvrt století prakticky nezpochybněno, dokud se těla nezačala hromadit v roce 1918. Vědci z celého světa zoufale hledali H. influenzae u obětí nové pandemie s malým úspěchem. Sám Pfeiffer přiznal, že ji našel jen asi u poloviny obětí chřipky. Jiní vědci zjistili, ale nedokázali vyvolat chřipku, dokonce i když byla jako čistá kultura nastříkána do dýchacích cest opic a lidských morčat.

se stává virálním

Selhání Pfeifferova bacilu – selhání bakteriologie – vedlo před 20 lety některé výzkumníky k jiné a stále poměrně nejasné linii mikrobiálního výzkumu. V roce 1898 Martinus Beijerinck (1851–1931), mikrobiolog v nizozemském Delftu, studoval chorobu rostlin tabáku. Beijerinck vzal extrakt z rostlin infikovaných tabákovou mozaikou a umístil jej do Chamberlandova filtru, aby odfiltroval bakterie a další kontaminanty. Filtrovaným extraktem infikoval další rostliny, pak z těchto rostlin odebral filtrované extrakty a infikoval další rostliny a tak dále. Beijerinck si myslel, že nákaza se skládá z ničeho jiného než rozpuštěných molekul. Jak tedy vysvětlit jejich reprodukční schopnosti? Došel k závěru, že „musí být začleněna do živé protoplazmy buňky, do jejíž rozmnožování je jakoby pasivně přitahována“. To se jeho současníkům muselo zdát jako zcela nepravděpodobná spekulace. Ve skutečnosti však docela dobře zapadá do moderního chápání toho, jak se virus reprodukuje. Co se také může zdát krajně nepravděpodobné, je, že Beijerinck vyvinul tento první dobrý popis viru kousek od místa, kde Antoni van Leeuwenhoek viděl a popsal první známé bakterie. Delft si tak zajistil své místo na více než 200 let jako rodiště mikrobiologie.

Téhož roku německý tým vedený Friedrichem Loefflerem, který již objevil bakteriálního původce záškrtu, použil filtraci k identifikaci prvního zvířecího viru, slintavky a kulhavky. A v roce 1901 na Kubě Američané James Carroll (1854–1907) a Walter Reed (1851–1902) prokázali, že původce žluté zimnice zůstal infekční i poté, co prošel filtrem odolným vůči bakteriím, a stal se tak prvním známým lidským onemocněním. virem. (Toto byla poznámka pod čarou k jeho dřívější práci, která demonstrovala, že žlutá zimnice, stejně jako malárie, byla nemoc přenášená komáry.) Do roku 1906 bylo známo nejméně 18 takových patogenů ovlivňujících rostliny, zvířata nebo lidi. Nazývali je současníci filtr projítnebo filtrovatelné, patogenynebo stále spravedlivější virus. Ale trvalo by roky, než by to někdo mohl vidět nebo popsat morfologicky nebo chemicky. Mezitím virologie zůstávala zahalena zmatkem a pochybnostmi.

Pandemie z roku 1918 přiměla vědce, aby se na tuto novou vědu podívali blíže a přemýšleli o ní mnohem více. Různé výzkumné skupiny začaly používat své filtry Chamberland na vzorky od obětí chřipky. Charles Nicolle a Charles Lebailly z Pasteurova institutu v Tunisku jako první ohlásili úspěch v říjnu 1918 poté, co použili filtrovaný sputum od oběti chřipky k přenosu nemoci na dvě dobrovolná morčata. V Německu na sobě dva výzkumníci testovali filtrát z oběti chřipky s neznámými výsledky; a ve Flandrech zemřel britský výzkumník při experimentování s filtrátem. V Japonsku vědci vystavili chřipce 24 dobrovolníků – „našich přátel, lékařů a zdravotních sester“, někteří s emulzí tekutin přímo od obětí pandemie, jiní s filtrovaným extraktem. Šest, které se z chřipky vyléčilo, nevykazovalo žádné známky recidivy. Ostatních 18, kteří byli s touto nemocí noví, se všichni nakazili chřipkou, v některých případech s „velmi vážnými“ příznaky. Filtrovaný extrakt se rovnal emulzi jako zdroji nákazy.

Skepse však přetrvávala, přičemž někteří kritici i po válce stále tvrdili, že „koncept neviditelného viru“ byl o něco víc než trik, jak zbavit „objevitele potřeby produkovat důkazy o charakteristickém mikrobu“. Když se někteří výzkumníci v roce 1918 pokusili vyvinout vakcínu proti chřipce, pracovali s oslabenými bakteriemi. Starší obranná opatření – karantény a zavírání škol, kostelů, kin a restaurací – se ukázala jako účinnější při ukončení pandemie. To a co může být nejstarší opatření: Ve dvacátých letech minulého století získaly téměř všechny potenciální oběti imunitu tím, že přežily chřipku – nebo zemřely.

Pandemie odstartovala lékařské myšlení dramaticky novým směrem na příští desetiletí a vlastně i na zbytek 20. století. Lékařští výzkumníci, kteří byli zažehnáni chřipkou, se nyní seskupili, aby vyřešili hádanku virů procházejících filtry. „Stěží by mohl existovat soubor problémů, jejichž řešení by mělo pro komunitu větší potenciální význam než tento,“ prohlásil tajemník British Medical Research Council v roce 1922 a poznamenal, že „za několik měsíců v letech 1918-1919 [flu] zabilo v Indii více lidí, než zemřelo na mor za posledních 20 let. Byl to začátek velké iniciativy k aplikaci „nových technických metod vyšetřování“ virů.

Do roku 1920 téměř všechny potenciální oběti získaly imunitu tím, že přežily chřipku – nebo zemřely.

Jiné rozvinuté země také sledovaly virový výzkum a v roce 1927 mohl výzkumník z Rockefellerova institutu uvést asi 100 nemocí považovaných za virové, i když ponechal dostatek prostoru pro odečítání z tohoto seznamu za rozumného předpokladu, že některé budou později způsobeny bakteriemi. nebo velmi malí prvoci. Mezi ty, které postihují člověka, byly na seznamu správně zařazeny neštovice, plané neštovice, herpes, encefalitida, žlutá zimnice, horečka dengue, dětská obrna, vzteklina, příušnice, spalničky, zarděnky, nachlazení a chřipka.

Otázky týkající se viru, které dosud nebyly vyřešeny, vypadají jako ty, které bychom si položili, když narazíme na nevýraznou, ale znepokojivě silnou přítomnost z nějaké vzdálené planety: jak to vypadá? Může mutovat? Je naživu? A vždy to, co lidem vtloukla do hlav pandemie: zabije nás tohle? Získání odpovědí by bylo obtížné. Viry byly obligátní paraziti – to znamená zcela závislí na živých buňkách. Výzkumníci, kteří se je pokusili studovat, čelili výzvě udržet je naživu mimo hostitelský druh.

Britské úsilí se zaměřilo na psinku jako zvířecí model pro chřipku, přičemž jako experimentální zvířata byly použity psi a později fretky. V roce 1927 testovali vakcínu proti psince ve dvoudávkové sekvenci, nejprve s usmrceným virem a poté s živým virem. V roce 1931 byl komerčně dostupný – pro psy. “Je toho moc ptát?” Jízdní řády (Londýn) rozzlobeně přemýšlel: „Jaká práce v podobném duchu by se měla udělat v případě chřipky? … Není čas zahájit kampaň a postavit se nepříteli?

Ve skutečnosti to výzkumníci již dělali. V roce 1933 v britském National Institute of Medical Research pracovníci filtrovali výplachy hrdla pacientů s chřipkou, použili filtrát k infekci fretek a identifikovali viníka jako virus chřipky A. York použil stejnou techniku ​​k identifikaci druhého potenciálního viníka, chřipky B Na Vanderbiltově univerzitě výzkumníci vyvinuli způsob, jak pěstovat viry odděleně od jejich normálních hostitelských druhů pomocí oplodněných slepičích vajec. Max Theiler (1899–1972), jihoafrický výzkumník z Rockefellerovy nadace v New Yorku, tuto techniku ​​brzy uvedl do praxe vyvinutím účinné živé oslabené vakcíny proti žluté zimnici. Jiní vědci použili novou techniku ​​k vývoji a vylepšení prvních vakcín proti chřipce. Věda o virech, která povstala a stala se silnou v kostech desítek milionů ztracených během pandemie v roce 1918, by v nadcházejících desetiletích zachránila stovky milionů předčasných úmrtí.


Richard Conniff je vědecký spisovatel oceněný cenou National Magazine, který psal pro Smithsonian Magazine, The Atlantic, National Geographic a další publikace. Je bývalým Guggenheimovým členem a autorem několika knih, včetně „The Species Seekers: Heroes, Fools, and the Mad Pursuit of Life on Earth“, „Swimming with Piraňas at Feeding Time: My Life Doing Dumb Stuff with Animals“, „ The Natural History of the Rich: A Field Guide“ a „Ending Epidemics: A History of Escape From Contagion“, z nichž je výňatek z tohoto článku.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *