感染症:スーパーバグ,科学,&社会

人類文明の初期から、人々は世界中でマラリアとの戦いを求めてきました。 古代の治療法から現代の医薬品(およびその注目すべき発見者)まで、マラリアの歴史とその治療は豊富なものです。

抗マラリア治療の歴史

マラリアは何千年もの間、人間を苦しめてきました。 “医学の父”ヒポクラテスは、紀元前4世紀または5世紀の医学テキストでこの病気を説明しました。 アレキサンダー大王が305歳でマラリア感染で死亡した可能性があるので、偉大な戦士でさえ、小さな寄生虫にはマッチしませんでした。 しかし、1718年までマラリア(イタリアのマラリア、または”悪い空気”から)という用語は、イタリアの医師フランシスコ-トルティによって造語され、ローマの医師が沼の空気6-8の悪性腫瘍によってこの病気が呼び出されたという信念に由来するタイトルであった。

蚊に感染したマラリアの始まり

ローマ人が最初にアイデアを提案してから何世紀にもわたって、マラリアは沼地から上昇する空気中の何かによっ マラリアで旅行者に感染する沼ガスの概念は今では馬鹿げているようですが、マラリア被害者の臓器に黒い色素沈着を観察することによって大

沼ガス理論は時間の経過とともに悪化し、特に科学者が感染の原因となる動物を正確に特定した8。蚊が生まれた病気の概念は、1882年のワシントン哲学協会の会合で支持された。 蚊の人口を制御するために巨大なネットを街の上に置くというスピーカーの提案は嘲笑されたが、ロバート-コッホやアルフォンス-ラヴェラン(下記参照)を含む多くの著名な科学者が、血を吸う昆虫が感染の根本原因であると疑っているという事実は残っていた8。

アルフォンス-ラヴェラン
アルフォンス-ラヴェラン

ラヴェランがマラリア原虫を発見

19世紀に入っても、マラリアが伝染する手段はまだ不明でした。 微生物の小さな世界と、これらの生命体が病気の広がりに果たした役割は神秘的なままでした。 1880年、フランスの外科医Alphonse Laveranによってマラリアの伝染が解明され、軍の外科医としてアルジェの病院に駐留している間、マラリア患者から赤血球内を移動する寄生虫を観察した。 彼の発見により、ラヴェランは19078年にノーベル医学賞を受賞した。

マラリア原虫の同定と命名

Camillo Golgi.
カミロ-ゴルジ

イタリアの神経生理学者カミッロ-ゴルジは、マラリア原虫の異なる種(それらが引き起こした攻撃の頻度とそれらを含む赤血球が破裂した後に放出された寄生虫の数に基づいて)を最初に記述し、19068年にノーベル賞を受賞した。 イタリアの研究者Giovanni GrassiとRaimondo Filettiは最初にこれらに名前を付け、p.vivaxとp.malariae8を分類しました。 アメリカ人のウィリアム-ウェルチとジョン-スティーブンスは、後にそれぞれ”p.falciparum”と”P.ovale8″という名前を寄稿した。

新鮮な血に見られるように、マラリア原虫の様々な段階のLaveranによって描かれたイラスト。 暗い顔料の微粒はほとんどの段階にあります。 下の行は、exflagellating男性配偶子細胞を示しています,これは"...偉大な快活で移動します..."
のラヴェランが描いたイラストは、新鮮な血液に見られるようにマラリア原虫の様々な段階。 暗い顔料の微粒はほとんどの段階にあります。 一番下の行は、exflagellating男性の配偶子細胞を示しています,これ”…偉大な快活に移動します…”
1897年8月20日、ロナルド・ロス卿がマラリアの蚊の伝染を発見したことを記録したノートからのページ。
サー-ロナルド-ロスがマラリアの蚊伝染の発見を記録したノートからのページ、20August1897。

マラリア感染の発見

マラリア原虫が異なる生物間でどのように移動するかの説明は、二つの主要なステップで達成されました。 最初のものは、マラリア原虫の複雑なライフサイクルを示すための英国の医師サー-ロナルド-ロスの骨の折れる努力でした。 ロスは1902年のノーベル賞受賞スピーチの中で、伝染の原因となる蚊の種と昆虫の組織内の寄生虫の位置の両方を探索したことを説明しています9。 彼の実験では、最初はインド原産の人々の多くの被験者を使用していましたが(マラリアの犠牲者を餌にする蚊が組織に寄生虫を含んでいることを示 彼は最終的に、鳥の宿主のマラリア原虫の雌と雄のバージョンだけでなく、鳥からそれらに餌を与えた蚊に受精した寄生虫の伝達を観察することが 興味深いことに、ロスは訓練された科学者ではなかったが、別の著名なマラリア研究者9からかなりの指導を受けた。

蚊がヒトの宿主の間で病気を通過する可能性があるという第二の啓示は、19世紀後半にGiovanni Grassiと彼のイタリアの研究チームによって示されました8。 これは、喜んで病院の患者をAnophelesと一緒に部屋で往復させ、被験者のマラリアの発症と進行を観察することによって行われました、グラッシの同時代の多くの人が搾取的であることを発見したプロトコル8。

抗マラリア薬の歴史

未精製の天然物が最初の抗マラリア薬として役立った。 紀元前2世紀には、中国の医師は、効果的な治療としてヨモギ植物を同定しました8。 この治療法の知識は何千年もの間失われましたが、マラリアの一見不溶性の問題に対処する西洋世界は、主に1950年代にDDTスプレーなどの戦略に依存していました8。 東の政治の変化に伴い、医療技術革新が来ました。 文化大革命後、毛沢東の西洋医学への不信は、中国の古代薬のテキスト8に記載されている効果的な治療法の検索につながった。 これらの化合物の一つはアルテミシニンであり、すぐに世界中で大きな人気を得ました10。

"Quinologie"、パリ、1854年からのプレート、Quinquina calisaya(ボリビアから)の樹皮を示す。
“Quinologie”、パリ、1854年からのプレート、Quinquina calisaya(ボリビアから)の樹皮を示す。

初期のラテンアメリカで同様のシナリオでは、ペルーの先住民はキニーネが樹皮に同定されるずっと前に、シンチョナの木の有益な特性を認識しました。 ヨーロッパによるアメリカ大陸の発見に伴い、15世紀末にスペイン人宣教師の洪水がラテンアメリカに流入した。 1600年代初頭に、これらの新参者は、ペルー総督の妻(木がその名前を取るチチョン伯爵夫人)8のような植民者を治すために使用されたチンチョナの木の薬効を知りました。 木の樹皮は1640年頃にヨーロッパに最初に導入され、イギリスからスペインに普及した抗マラリア化合物として普及しました。 1700年代に植物学者が最終的にこの植物を分類したときでさえ、それはまだ口語的にcinchona tree8として知られていました。 しかし、cinchona植物の活性化学成分は、1920年まで化学者によって単離されなかった。 20世紀までに、シンコナの木の主な供給はオランダ東インド諸島のプランテーションにシフトしていました。これは、第二次世界大戦でアメリカに問題を引き起こす地理的な変位です(下記参照)8。 この時点で抗マラリア化合物を開発するためにレース、ドイツの化学者は、後に人気の薬理薬クロロキン8として知られているであろうResochinという名前の薬を開発しました。

第二次世界大戦:キニーネ不足と戦時研究

前述のように、シンコナの木の主要な供給源は、20世紀初頭までにオランダ東インド諸島に移動していた。 第二次世界大戦中の日本帝国の拡大に伴い、アメリカ人は病気が大きな脅威であった南太平洋で戦っている間に抗マラリア薬の不足に苦しんだ12。 この不足に対処するために、1942年に米国に散らばっているキニーネの物資を集めるキャンペーンが始まりました。 この時期は、抗マラリア化合物の研究の緊急時に促された強化のためにも注目に値するものでした。 戦争中の政府の支援と国家危機の感覚に拍車をかけて、多くの進歩は、病気の生物学的、化学的、免疫学的理解だけでなく、それを治療する方法で行われた、この時期からの発見の中には、アジサイ抽出物febrifugeを含むアルカロイド化合物があった(残念ながら治療として使用するには臨床試験であまりにも毒性があることが証明された)。 もう一つは、1939年にポール-ミュラーによってDDT(1874年に初めて合成された化合物)の殺虫特性の同定であり、1948年のノーベル医学賞12を受賞した貢献であった。

CDCの誕生と世界的なマラリア対策キャンペーン

キューバへの拡大とパナマ運河の建設の間、米国政府はマラリアの発生を抑制することに積極的 米国公衆衛生サービス(USPHS)は、米国内のマラリアと戦うために20世紀初頭に資金を得ました。 さらに、ノースカロライナ州のケープ-フィアはマラリアのホットスポットとして知られており、危険な沖合いの海域とともに、この地域の不吉な名前12,13を説明する可能性がある。 第1回(1946年)には伝染病センターが設立された。 最終的に現代のCDCとなるこのセンターは、1951年12月までに達成された目標である米国におけるマラリアの根絶に専念しました。 このキャンペーンで使用された戦略の中には、蚊の繁殖地を除去するための排水の改善と、影響を受けた地域に大規模な殺虫剤散布14がありました。

この作業が完了すると、それは現在のCDCのマラリア研究ブランチ12の継続的な焦点であるマラリア治療の世界的な問題に注目しました。 米国でのCDCのキャンペーンに続いて、世界保健機関(WHO)は、1955年に新しい抗マラリア化合物とDDTの出現をミッション12に利用して、世界的にマラリアを排 インドのような一部の国はWHOの努力から著しく恩恵を受けていたが、サハラ以南のアフリカのような他の国はほとんど影響を受けていない12。 マラリア原虫の薬剤耐性株などの困難は、最終的にWHOの本来の使命を実現不可能にし、根絶ではなく制御の使命への移行を必要としています12,15。

経済学、生態学、病因:マラリア原虫に対する地理的圧力

マラリアの”ホットスポット”を強調した地球の地図を見ると、いくつかの主要なテーマが出 マラリアの蔓延は、箱入りの図16,1に示されているAnopheles蚊の生息地と重複しています。 しかし、あなたが見ることができるように、これらの昆虫は世界中で発見され、マラリアの事件は熱帯地方に集中しています。 より多くのAnophelesが温帯水のより速い開発のために熱帯地方で見つけられても、これはまだ十分にマラリアが他より古代時間のある地域で早く報告され

これらの違いは、病気がある特定の場所で発生した場合に説明されるかもしれません–現在の理論は、アフリカが起源の大陸であったということです6。 この始まりの後、マラリアが広がり、寄生虫は新しい気候に基づいて繁栄するか減少する6。 例えば、ネイティブアメリカンは、氷河期の間に北アメリカへの移住によってマラリアフリーにされ、蚊ベクターのライフサイクルに不利なゾーンに入った可能性があります6,17。 寄生虫を広めた可能性のあるより最近の歴史的出来事には、16世紀から18世紀のアフリカの奴隷貿易や古代ギリシャの外国人旅行者6が含まれています。 したがって、寄生虫の新しい気候への適応の成功は、彼らのAnophelesキャリアの適合性に加えて、人間が地球全体に広がるにつれてマラリアの分布を説明するかもしれません6。

アナフェレス蚊の世界的な分布。
アナフェレス蚊の世界的な分布。

この環境適応のパラダイムはもっともらしいが、科学理論の世界外の要因もマラリアの地理的分布を説明するのに役立つかもしれない。 地理学と経済的繁栄との関連は、18世紀に経済のパイオニアであるアダム-スミスによって国の富の中で注目されました18。 簡単に言えば、沿岸地域は輸送ルートへのアクセスが良好であり、内陸国よりも優れています。 マラリアの場合、これらの経済的および疫学的要因は相反するものであり、一方では、内陸熱帯地方の地理は経済発展を制限し、医療資源の減少とマラリア18と戦う能力につながる。 逆に、乳児死亡率が高いと教育への投資が少なくなり、教育を受けた個人によって可能になる市場の可能性があるため、経済成長が遅くなります18。 したがって、病気と経済的な開発不足の”悪循環”は、熱帯地方におけるマラリアの治療を非常に困難な課題18にしています。

疫学的数値は、先進国と発展途上国の間のマラリア負担の格差を強調している。 2002年には、米国では8人のマラリアによる死亡が報告されていましたが、アフリカの一部の地域では2700人の死亡が1995年に報告されていました–それは2人の死亡19分です。 小児死亡率へのこの病気の影響も深刻であり、発展途上国におけるすべての子供の死亡の10.7%を引き起こしている(第四の最も高い原因)19。

1. なぜ沿岸地域は内陸地域よりも繁栄しているのでしょうか?
2. マラリアが小児死亡の主な原因であることが経済的に重要であるのはなぜでしょうか?

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