infektionssygdom: Superbugs, Science & Society

lige siden de tidlige dage af den menneskelige civilisation har folk forsøgt at bekæmpe malaria rundt om i verden. Fra gamle retsmidler til moderne farmaceutiske midler (og deres bemærkelsesværdige opdagere) er malarias historie og dens behandling rig.

historie af antimalariale behandlinger

Malaria har ramt mennesker i tusinder af år. “Faderen til medicin”, Hippokrates, beskrev sygdommen i en medicinsk tekst i det 4.eller 5. århundrede f. kr. Selv store krigere var ingen match for de små parasitter, da Aleksandr Den Store kan være død af en malariainfektion i en alder af 305 år. Det var dog først i 1718, at udtrykket malaria (fra italiensk malaria eller “dårlig luft”) blev opfundet af den italienske læge Francisco Torti, en titel, der stammer fra den tro, som romerske læger opretholdt, at sygdommen blev kaldt af maligniteter i sumpluft6-8.

begyndelsen af en myg-transmitteret Malaria

i århundreder efter at romerne oprindeligt foreslog ideen, blev det bredt antaget, at malaria var forårsaget af noget i luften, der steg op fra sumpområder, og at kontakt med disse dampe var en risikofaktor for sygdommen8. Skønt forestillingen om sumpgas, der inficerer rejsende med malaria, virker absurd nu, det blev ikke straks diskonteret af den italienske læge fra det 18.århundrede Giovanni Maria Lancisi, der fik stor anerkendelse ved at observere sort pigmentering i organerne for malariaofre8.

sumpgas-teorien forværredes over tid, især når forskere korrekt identificerede en dyres skyldige for infektion8.Begrebet en mygfødt sygdom blev godkendt under et møde i Philosophical Society i 1882. Skønt talerens forslag om, at der skulle placeres et kæmpe net over byen for at kontrollere mygbestanden, blev mødt med latterliggørelse, forblev faktum, at mange fremtrædende forskere, herunder Robert Koch og Alphonse Laveran (se nedenfor), mistænkte, at blodsugende insekter var den grundlæggende årsag til infektion8.

 Alphonse Laveran.
Alphonse Laveran.

Laveran opdager malariaparasitten

selv i det 19.århundrede var de midler, hvormed malaria blev overført, stadig uklare. Den lille verden af mikroorganismer og den rolle, disse livsformer spillede i spredningen af sygdommen, forblev mystisk. Overførslen af malaria blev afsløret i 1880 af den franske kirurg Alphonse Laveran, der, mens han var stationeret på et hospital i Algier som militærkirurg, observerede en parasit, der bevægede sig inden i en rød blodlegeme fra en malariapatient. For sin opdagelse blev Laveran tildelt Nobelprisen i medicin i 19078.

identifikation og navngivning af Malariaparasitterne

Camillo Golgi.
Camillo Golgi.

italiensk neurofysiolog Camillo Golgi var den første til at beskrive forskellige arter af malariaparasit (baseret på hyppigheden af angreb, de forårsagede, og antallet af parasitter, der blev frigivet, når de røde blodlegemer, der indeholdt dem, sprængte), arbejde, som han blev tildelt en Nobelpris i 19068. Italienske forskere Giovanni Grassi og Raimondo Filetti sætter først et navn på disse, klassificerer P. vivaks og P. malariae8. Amerikanerne og John Stephens bidrog senere henholdsvis med navnene P. falciparum og P. ovale8.

 Illustration tegnet af Laveran af forskellige stadier af malariaparasitter set på frisk blod. Mørke pigmentgranuler er til stede i de fleste faser. Den nederste række viser en eksflagellerende mandlig gametocyt, som "... bevæger sig med stor livskraft..."
Illustration tegnet af Laveran af
forskellige stadier af malariaparasitter set på frisk blod. Mørke pigmentgranuler er til stede i de fleste faser. Den nederste række viser en eksflagellerende mandlig gametocyt, som ” … bevæger sig med stor livskraft…”
side fra notebook, hvor Sir Ronald Ross registrerer sin opdagelse af mygtransmission af malaria, 20.August 1897.
side fra notebook, hvor Sir Ronald Ross registrerer sin opdagelse af mygtransmissionen af malaria, 20.August 1897.

opdagelse af Malarial Transmission

beskrivelsen af, hvordan malariaparasitter bevæger sig mellem forskellige organismer, blev udført i to hovedtrin. Den første var den engelske læge Sir Ronald Ross ‘ omhyggelige bestræbelser på at vise den komplekse livscyklus for malariaparasitten. I sin Nobelpristale fra 1902 beskriver Ross sin søgning efter både de arter af myg, der er ansvarlige for transmission og placeringen af parasitterne i insektets væv9. Mens han oprindeligt brugte mange emner fra den indfødte indiske befolkning i sine eksperimenter (så han kunne vise, at myg, der fodrede med malariaofre, indeholdt parasitter i deres væv), kom hans senere gennembrud, da mangel på menneskelige deltagere tvang Ross til at ansætte fugle9. Han var i sidste ende i stand til at observere ikke kun de kvindelige og mandlige versioner af malariaparasitten hos aviærværter, men også overførslen af befrugtede parasitter fra fugle til de myg, der fodrede dem9. Interessant nok var Ross ikke uddannet videnskabsmand, men modtog betydelig vejledning fra en anden fremtrædende malariaforsker9.

den anden åbenbaring om, at myg også kunne passere sygdommen mellem menneskelige værter, blev vist af Giovanni Grassi og hans team af italienske efterforskere i slutningen af det 19.Århundrede8. Dette blev gjort ved at pendle villige hospitalspatienter i et rum med Anopheles og observere udviklingen og progressionen af malaria i emnet, en protokol, som mange af Grassis samtidige fandt udnyttende8.

Antimalarialernes historie

uraffinerede naturlige produkter tjente som de første antimalariale midler. I det 2. århundrede fvt identificerede kinesiske læger malurtplanten som en effektiv behandling8. Kendskabet til dette middel var tabt i tusinder af år, mens den vestlige verden, der klare det tilsyneladende uopløselige problem med malaria, hovedsagelig var afhængig af strategier som DDT-sprøjtning i 1950 ‘ erne8. Med et skift i politik i øst kom medicinske innovationer. Efter kulturrevolution, Formand Maos mistillid til vestlig medicin førte til en søgning efter effektive retsmidler dokumenteret i Kinas gamle medicinske tekster8. En af disse forbindelser var artemisinin, som snart fik stor popularitet over hele verden10.

 plade fra "Kinologie", Paris, 1854, viser bark af Kvinina calisaya (fra Bolivia).
plade fra “Kinologie”, Paris, 1854, der viser bark af Kvinina calisaya (fra Bolivia).

i et lignende scenario i det tidlige Latinamerika anerkendte indfødte peruanere cinchona-træets gavnlige egenskaber længe før kinin blev identificeret i barken. Med opdagelsen af Amerika i Europa kom en stigende oversvømmelse af spanske missionærer ind i Latinamerika i slutningen af det 15.århundrede. I begyndelsen af 1600 ‘ erne lærte disse nyankomne om de medicinske egenskaber ved cinchona-træet, som blev brugt til at helbrede kolonister som Vicekongen til Perus kone (grevinden af Chichon, hvorfra træet får sit navn)8. Træets bark blev først introduceret til Europa omkring 1640, hvor det spredte sig fra England til Spanien som en populær antimalarial forbindelse. Selv da botanikere endelig klassificerede planten i 1700 ‘ erne, var den stadig kendt som cinchona tree8. Imidlertid blev de aktive kemiske komponenter i cinchona-anlægget ikke isoleret af kemikere før i 1920. I det 20.århundrede var hovedforsyningen af cinchona-træer flyttet til plantager i Hollandsk Ostindien, en geografisk forskydning, der ville skabe problemer for Amerika i Anden Verdenskrig (se nedenfor)8. Racing for at udvikle antimalariale forbindelser på dette tidspunkt udviklede tyske kemikere et lægemiddel ved navn Resochin, der sent ville blive kendt som det populære farmakologiske middel chlorokin8.

Anden Verdenskrig: Kininmangel og Krigstidsforskning

som tidligere nævnt var den største kilde til cinchona-træer flyttet til Hollandsk Ostindien i begyndelsen af det 20.århundrede. Med udvidelsen af det japanske imperium under anden verdenskrig led amerikanerne af mangel på antimalariamedicin, mens de kæmpede i Det Sydlige Stillehav, en region, hvor sygdommen var en stor trussel12. For at bekæmpe denne mangel begyndte en kampagne for at indsamle kininforsyninger spredt rundt om i USA i 1942. Denne periode var også bemærkelsesværdig for den akutte tilskyndelse til styrkelse af forskning i antimalariale forbindelser. Ansporet af statsstøtte og en følelse af national krise under krigen blev der gjort mange fremskridt inden for den biologiske, kemiske og immunologiske forståelse af sygdommen såvel som metoder til behandling af den, blandt opdagelserne fra denne periode var alkaloidforbindelser, herunder hortensiaekstrakt febrifuge (som desværre viste sig alt for giftig i kliniske forsøg til at blive brugt som behandling). En anden var identifikationen af DDT ‘ s insekticide egenskaber (en forbindelse, der først blev syntetiseret i 1874) i 1939 af Paul Muller, et bidrag, som han blev tildelt Nobelprisen i medicin i 194812.

fødslen af CDC og den verdensomspændende kampagne mod Malaria

under sin ekspansion til Cuba og opførelsen af Panamakanalen tog den amerikanske regering en aktiv interesse i at kontrollere malariaudbrud. US Public Health Service (USPHS) opnåede finansiering i det tidlige 20.århundrede til bekæmpelse af malaria i USA selv. Derudover North Carolina ‘ S Cape Fear var kendt som en malarial hotspot, som sammen med de farlige offshore farvande kan forklare regionens ildevarslende navn12, 13. Den 1.juli 1946 blev Center for smitsomme sygdomme dannet. Dette center, som til sidst ville blive den moderne CDC, dedikerede sig til udryddelse af malaria i USA, et mål, der blev opnået i 195112. Blandt de strategier, der blev brugt i denne kampagne, var forbedret dræning for at fjerne myggeavlssteder og storstilet insekticidsprøjtning over berørte områder14.

da denne opgave var afsluttet, vendte den opmærksomheden mod de globale spørgsmål om malariabehandling, det fortsatte fokus for nutidens CDC ‘ s malaria research branche12. Efter CDC ‘ s kampagne i USA begyndte Verdenssundhedsorganisationen et program i 1955 for at eliminere malaria globalt ved hjælp af fremkomsten af nye antimalariale forbindelser og DDT i sin mission12. Mens nogle lande, såsom Indien, gav bemærkelsesværdigt fordel af hvem ‘ s indsats, forblev andre, såsom Afrika syd for Sahara, stort set upåvirket12. Vanskeligheder som lægemiddelresistente stammer af malariaparasitter har i sidste ende gjort hvem ‘ s oprindelige mission umulig, hvilket nødvendiggør overgangen til en kontrolmission snarere end udryddelse12,15.

økonomi, økologi og etiologi: geografisk pres på malariaparasitter

ser man på et kort over kloden, der fremhæver malariale “hotspots”, begynder et par primære temaer at dukke op. Malariaprævalensen overlapper habitaterne for Anopheles-myg, vist i det boksede diagram16,1. Men som du kan se, findes disse insekter over hele kloden, mens tilfælde af malaria er koncentreret i troperne. Selv hvis der findes flere Anopheles i troperne på grund af deres hurtigere udvikling i tempereret vand, forklarer dette stadig ikke fuldt ud historiske beretninger, hvor malaria rapporteres i nogle regioner tidligere i mere gammel tid end andre.

disse forskelle kan forklares, hvis sygdommen opstod et bestemt sted – den nuværende teori er, at Afrika var oprindelsens kontinent6. Efter denne begyndelse spredte malaria sig, parasitterne blomstrede eller faldt baseret på det nye klima6. For eksempel kan indfødte amerikanere have været gjort malariafri ved deres migration til Nordamerika i istiden og komme ind i et område, der er ugunstigt for mygevektorens livscyklus6,17. Nyere historiske begivenheder, der kan have spredt parasitterne, inkluderer den afrikanske slavehandel fra det 16.til det 18. århundrede og udenlandske rejsende i det antikke Grækenland6. Således kan succesen med parasitens tilpasning til nye klimaer ud over deres Anopheles-bæreres egnethed forklare fordelingen af malaria, når mennesker spredes over globe6.

 Global distribution af Anopheles myg.
Global distribution af Anopheles myg.

mens dette paradigme for miljøtilpasning er plausibelt, kan faktorer uden for den videnskabelige teoris verden også hjælpe med at forklare den geografiske fordeling af malaria; faktisk kan Økonomi spille en central rolle. Forbindelsen mellem geografi og økonomisk velstand blev bemærket i det 18.århundrede af den økonomiske pioner Adam Smith i nationernes Rigdom18. Kort sagt, kystregioner har bedre adgang til skibsruter og dermed overgår de indre nationer. I tilfælde af malaria er disse økonomiske og epidemiologiske faktorer gensidige: på den ene side begrænser geografien i de indre troper den økonomiske udvikling, hvilket fører til færre sundhedsressourcer og evne til at bekæmpe malaria18. Omvendt forsinker sygdommen den økonomiske vækst, for så vidt som høj børnedødelighed resulterer i mindre investeringer i uddannelse og markedspotentialer aktiveret af uddannede individer18. Den” onde cirkel ” af sygdom og økonomisk underudvikling gør således behandling af malaria i troperne til en mærkbar vanskelig opgave18.

epidemiologiske tal understreger forskellen mellem malariabyrden mellem de udviklede og udviklende verdener. I 2002 blev der rapporteret 8 malarial dødsfald i USA, mens nogle områder i Afrika havde 2700 dødsfald om dagen i 1995 af sygdommen – det er 2 dødsfald om minuttet19. Sygdommens indvirkning på børnedødeligheden er også dybtgående og forårsager 10,7% af alle børns dødsfald i udviklingslande (den fjerde højeste årsag)19.

Forståelsesspørgsmål:
1. Hvorfor kan kystregionerne være mere velstående end de indre regioner?
2. Hvorfor kan det være økonomisk vigtigt, at malaria er en væsentlig årsag til børnedødelighed?

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.

Previous post ‘Sons Of Anarchy’ opsummering: sæson seks slutter med død, bedrag og ødelæggelse
Next post er Deadmau5 ret? Den” vi alle Hit Play ” debat