ända sedan början av den mänskliga civilisationen, människor har försökt att bekämpa malaria runt om i världen. Från gamla läkemedel till moderna läkemedel (och deras anmärkningsvärda upptäckare) är malarias historia och dess behandling en rik.
historia av antimalariala behandlingar
Malaria har drabbat människor i tusentals år. ”Fadern till medicin”, Hippokrates, beskrev sjukdomen i en medicinsk text i 4: e eller 5: e århundradet f.Kr. Även stora krigare var ingen match för de små parasiterna, eftersom Alexander Den Store kan ha dött av en malariainfektion vid 305 års ålder. Det var dock inte förrän 1718 att termen malaria (från italiensk malaria, eller ”dålig luft”) myntades av italiensk läkare Francisco Torti, en titel som härrör från tron som upprätthölls av romerska läkare att sjukdomen kallades av maligniteter i träskluft6-8.
början på en Myggöverförd Malaria
i århundraden efter att romarna ursprungligen föreslog tanken trodde man allmänt att malaria orsakades av något i luften som steg upp från träskmarker, och att kontakt med dessa rök var en riskfaktor för sjukdomen8. Även om begreppet träskgas som infekterar resenärer med malaria verkar befängt nu, diskonterades det inte omedelbart av den italienska läkaren Giovanni Maria Lancisi från 18-talet som fick stor hyllning genom att observera svart pigmentering i malariaoffrens organ8.
träskgasteorin försämrades med tiden, särskilt när forskare korrekt identifierade ett djur skyldige för infektion8.Begreppet en myggfödd sjukdom godkändes under ett möte 1882 i Philosophical Society of Washington. Även om talarens förslag att ett gigantiskt nät skulle placeras över staden för att kontrollera myggpopulationen möttes med förlöjligande, förblev faktum att många framstående forskare, inklusive Robert Koch och Alphonse Laveran (se nedan), misstänkte att blodsugande insekter var orsaken till infektion8.
Laveran upptäcker malariaparasiten
även in i 19th Century var det sätt på vilket malaria överfördes fortfarande oklart. Den lilla världen av mikroorganismer och den roll som dessa livsformer spelade i sjukdomsutbredningen förblev mystisk. Överföringen av malaria avslöjades 1880 av den franska kirurgen Alphonse Laveran, som, medan han var stationerad på ett sjukhus i alger som militärkirurg, observerade en parasit som rörde sig i en röd blodcell från en malariapatient. För sin upptäckt tilldelades Laveran Nobelpriset i medicin 19078.
identifiering och namngivning av malariaparasiter
italiensk neurofysiolog Camillo Golgi var den första som beskrev olika arter av malariaparasit (baserat på frekvensen av attacker de orsakade och antalet parasiter som släpptes när de röda blodkropparna som innehöll dem bröt), arbete för vilket han tilldelades ett Nobelpris 19068. Italienska forskare Giovanni Grassi och Raimondo Filetti sätter först ett namn på dessa och klassificerar P. vivax och P. malariae8. Amerikanerna William Welch och John Stephens bidrog senare till namnen P. falciparum och P. ovale8.
olika stadier av malariaparasiter som ses på färskt blod. Mörka pigmentgranuler finns i de flesta steg. Den nedre raden visar en exflagellerande manlig gametocyt, som ” … rör sig med stor livskraft…”
upptäcka Malarial överföring
beskrivningen av hur malariaparasiter rör sig mellan olika organismer uppnåddes i två stora steg. Den första var den engelska läkaren Sir Ronald Ross noggranna ansträngningar för att visa den komplexa livscykeln för malariaparasiten. I sitt Nobelpris acceptanstal från 1902 beskriver Ross sin sökning efter både de myggarter som är ansvariga för överföring och placeringen av parasiterna i insektens vävnader9. Medan han ursprungligen använde många ämnen från den inhemska indiska befolkningen i sina experiment (så att han kunde visa att myggor som livnär sig på malariaoffer innehöll parasiter i deras vävnader) kom hans senare genombrott när brist på mänskliga deltagare tvingade Ross att anställa fåglar9. Han kunde i slutändan observera inte bara de kvinnliga och manliga versionerna av malariaparasiten i fågelvärdar utan också överföringen av befruktade parasiter från fåglar till myggorna som matade på dem9. Intressant nog var Ross inte utbildad forskare, men fick betydande vägledning från en annan framstående malariaforskare9.
den andra uppenbarelsen att myggor också kunde passera sjukdomen mellan mänskliga värdar visades av Giovanni Grassi och hans team av italienska utredare i slutet av 19-Talet8. Detta gjordes genom att shuttling villiga sjukhuspatienter i ett rum med Anopheles och observera utvecklingen och progressionen av malaria i ämnet, ett protokoll som många av Grassis samtida fann exploaterande8.
historien om Antimalarials
oraffinerade naturliga produkter fungerade som de första antimalariala medlen. Under 2: a århundradet f.Kr. identifierade kinesiska läkare malurtväxten som en effektiv behandling8. Kunskapen om detta botemedel förlorades i tusentals år, medan västvärlden, som hanterade det till synes olösliga problemet med malaria, huvudsakligen förlitade sig på strategier som DDT-sprutning i 1950-talet8. Med en förändring i politiken i öst kom medicinska innovationer. Efter kulturrevolutionen ledde ordförande Maos misstro mot västerländsk medicin till en sökning efter effektiva rättsmedel dokumenterade i Kinas antika medicinska texter8. En av dessa föreningar var artemisinin, som snart fick stor popularitet över hela världen10.
i ett liknande scenario i början av Latinamerika erkände inhemska peruaner de fördelaktiga egenskaperna hos cinchona-trädet långt innan kinin identifierades i barken. Med upptäckten av Amerika av Europa, en ökande flod av spanska missionärer in Latinamerika i slutet av 15-talet. I början av 1600-talet fick dessa nykomlingar veta om cinchona-trädets medicinska egenskaper, som användes för att bota kolonister som Viceroy Of Perus fru (grevinnan av Chichon, från vilken trädet tar sitt namn)8. Barken av trädet introducerades först till Europa runt 1640, där det spred sig från England till Spanien som en populär antimalarial förening. Även när botaniker äntligen klassificerade växten på 1700-talet, var den fortfarande känd i allmänhet som cinchona-träd8. De aktiva kemiska komponenterna i cinchona-anläggningen isolerades emellertid inte av kemister förrän 1920. Vid 20-talet hade huvudförsörjningen av cinchona träd flyttat till plantager i nederländska Ostindien, en geografisk förskjutning som skulle orsaka problem för Amerika under andra världskriget (se nedan)8. Racing för att utveckla antimalariala föreningar vid denna tidpunkt utvecklade tyska kemister ett läkemedel som heter Resochin som sent skulle bli känt som det populära farmakologiska medlet klorokin8.
andra världskriget: Kininbrist och Krigsforskning
som tidigare nämnts hade den största källan till cinchona-träd flyttat till nederländska Ostindien i början av 20-talet. Med utvidgningen av det japanska imperiet under andra världskriget led amerikanerna av brist på antimalariala läkemedel medan de kämpade i södra Stilla havet, en region där sjukdomen var ett stort hot12. För att bekämpa denna brist började en kampanj för att samla kininleveranser spridda runt om i USA 1942. Denna period var också anmärkningsvärd för den akuta förstärkningen av forskning om antimalariala föreningar. Spurred av statligt stöd och en känsla av nationell kris under kriget gjordes många framsteg i den biologiska, kemiska och immunologiska förståelsen av sjukdomen samt metoder för att behandla den, bland upptäckterna från denna period var alkaloid föreningar, inklusive hortensia extrakt febrifuge (som tyvärr visade sig vara alltför giftigt i kliniska prövningar för att användas som behandling). En annan var identifieringen av de insekticida egenskaperna hos DDT (en förening som först syntetiserades 1874) 1939 av Paul Muller, ett bidrag för vilket han tilldelades Nobelpriset i medicin 194812.
CDC: s födelse och den globala kampanjen mot Malaria
under sin expansion till Kuba och byggandet av Panamakanalen tog den amerikanska regeringen ett aktivt intresse för att kontrollera malariautbrott. US Public Health Service (USPHS) fick finansiering i början av 20-talet för att bekämpa malaria i USA själv. Dessutom var North Carolina Cape Fear känd som en malarial hotspot, som tillsammans med det farliga offshore-vattnet kan förklara regionens olycksbådande namn12, 13. Den 1 juli 1946 bildades Centrum för Smittsamma Sjukdomar. Detta centrum, som så småningom skulle bli den moderna CDC, ägnade sig åt utrotning av malaria i USA, ett mål som uppnåddes 195112. Bland de strategier som användes i denna kampanj var förbättrad dränering för att avlägsna myggavelsplatser och storskalig insektsbesprutning över drabbade områden14.
när denna uppgift slutfördes riktade den sin uppmärksamhet mot de globala frågorna om malariabehandling, det fortsatta fokuset på dagens CDC: s malariaforskningsgren12. Efter CDC: s kampanj i USA inledde Världshälsoorganisationen (WHO) ett program 1955 för att eliminera malaria globalt och utnyttja tillkomsten av nya antimalariala föreningar och DDT i sitt uppdrag12. Medan vissa länder, som Indien, gynnades anmärkningsvärt av WHO: s ansträngningar, förblev andra, som Afrika söder om Sahara, i stort sett opåverkade12. Svårigheter som läkemedelsresistenta stammar av malariaparasiter har i slutändan gjort WHO: s ursprungliga uppdrag omöjligt, vilket kräver övergången till ett uppdrag av kontroll snarare än utrotning12,15.
Ekonomi, ekologi och etiologi: Geografiskt tryck på malariaparasiter
titta på en karta över världen som belyser malariala ”hotspots”, några primära teman börjar dyka upp. Malaria prevalens överlappar livsmiljöerna för Anopheles myggor, visas i det boxade diagramet16,1. Men som du kan se finns dessa insekter runt om i världen, medan incidenter av malaria är koncentrerade i troperna. Även om fler Anopheles finns i tropikerna, på grund av deras snabbare utveckling i tempererat vatten, förklarar detta fortfarande inte helt historiska konton där malaria rapporteras i vissa regioner tidigare i mer gammal tid än andra.
dessa skillnader kan förklaras om sjukdomen uppstod på ett visst ställe – den nuvarande teorin är att afrika var ursprungsland6. Efter denna början sprids malaria, parasiterna antingen blomstrar eller minskar baserat på det nya klimatet6. Till exempel kan indianer ha blivit malariafria genom sin migration till Nordamerika under istiden, in i en zon som är ogynnsam för myggvektorns livscykel6,17. Nyare historiska händelser som kan ha spridit parasiterna inkluderar den afrikanska slavhandeln från 16 till 18-talen och utländska resenärer i antika Grekland6. Således kan framgången för parasitens anpassning till nya klimat, förutom deras Anopheles-bärares lämplighet, förklara fördelningen av malaria när människor sprids över globe6.
även om detta paradigm för miljöanpassning är troligt, kan faktorer utanför den vetenskapliga teorins Värld också hjälpa till att förklara den geografiska fördelningen av malaria; i själva verket kan Ekonomi spela en central roll. Länken mellan geografi och ekonomiskt välstånd noterades i 18th century av ekonomisk pionjär Adam Smith i rikedom Nations18. Enkelt uttryckt har kustregionerna bättre tillgång till sjöfartsvägar och överträffar därmed inlandsnationerna. När det gäller malaria är dessa ekonomiska och epidemiologiska faktorer ömsesidiga: å ena sidan begränsar geografin i de inre tropikerna den ekonomiska utvecklingen, vilket leder till färre vårdresurser och förmåga att bekämpa malaria18. Omvänt hämmar sjukdomen den ekonomiska tillväxten, eftersom hög spädbarnsdödlighet leder till mindre investeringar i utbildning och marknadspotentialer som möjliggörs av utbildade individer18. Den” onda cirkeln ” av sjukdom och ekonomisk underutveckling gör således behandling av malaria i tropikerna till en märkbart svår uppgift18.
epidemiologiska siffror understryker skillnaden mellan den malariala bördan mellan de utvecklade och utvecklande världarna. År 2002 rapporterades 8 malariadödsfall i USA, medan vissa områden i Afrika hade 2700 dödsfall per dag 1995 från sjukdomen – det vill säga 2 dödsfall per minut19. Sjukdomens inverkan på barndödligheten är också djupgående och orsakar 10,7% av alla barns dödsfall i utvecklingsländer (den fjärde högsta orsaken)19.
Förståelse Frågor:
1. Varför kan kustregioner vara mer välmående än inre regioner?
2. Varför kan det vara ekonomiskt betydelsefullt att malaria är en viktig orsak till barnadödlighet?