в каком году появилась болезнь чума
«Чёрная смерть», самая страшная из эпидемий в истории человечества
Александр Иванов
Вполне вероятно, что наша история начинается с того, что китайский крестьянин где-то в районе Южной Гоби около 1333 года поймал тарбагана и съел его. Если бы наш крестьянин был местным жителем – уйгуром или монголом, у которых этот степной сурок считается лакомством, – то он знал бы, что «сонных» сурков, которые в какой-то момент начинают еле передвигаться, есть нельзя, потому что такие сурки – больны, и болезнь эта – смертельна.
Но наш крестьянин был из Центрального Китая, откуда на север его и его семью прогнал голод и целая череда невероятных бедствий: полоса неурожаев, засуха, а может быть, ураганы и наводнения, почти уничтожившие в эти годы Ханбалык (будущий Пекин) и множество других городов, и про тарбаганов он мало что знал.Обрадовавшись легкой добыче, он и вся его семья наконец-то поели.
Тарбоган, степной сурок, довольно милое животное с острыми зубами, носитель чумной палочки
Европейские хроники, по мере приближения чумы к их землям, пестрят страшными описаниями ужасов и опустошений городов Китая, Индии и Центральной Азии. «Достоверно известно, – пишет генуэзец Маттео ВИллани – что на города сходит огненный смерч, уничтожая всё живое и оставляя после себя только горы обугленных трупов». Чума и в самом деле вызывала почернение трупов, тела становились похожими на сгоревшие, отсюда (намного позже) возникнет второе имя эпидемии чумы – «черная смерть».
Меж тем, прежде чем отправиться в путь в сторону Европы, чума бушевала в Азии: сообщается, что центральные и северные провинции Китая почти вымерли, потеряв 90% своих жителей, в том числе понесла почти 90% урон и семья великого хана (монгольская династия Юань тогда правила в Китае). Около 1335 года чума достигла Индии, где выкосила почти всю долину Инда, но данных о её размерах сохранилось не очень много, как и о буйстве заболевания в Центральной Азии. Пишут о невероятных количествах смертей во всех городах на величайшем из торговых путей, Шёлковом, болезнь в 1339-1342 годах последовательно выкашивает население Ферганской долины, Самарканда и, наконец, Сарая. Об эпидемии в столице Золотой Орды мы знаем, что трупы там лежат на улицах, поскольку хоронить умерших некому.
Болезнь накрыла низовья Дона и Волги, но безлюдное в те годы Дикое поле не пересекла: в тот момент Русь спасло, как это ни странно, почти полное отсутствие торговых связей с Ордой.
Великий шёлковый путь, караван
Наконец, чума неизбежно прибывает в Кафу – генуэзский город в Крыму, самый большой рынок и крупнейшую из конечных точек Шёлкового пути, где продаётся всё на свете, в том числе и в небывалых количествах рабы, большинство из которых уже больны. Есть довольно логичная версия о том, что именно рабы, которых из самого большого невольничьего рынка того времени доставляли по всему Средиземноморью, и стали главным распространителем болезни.
Известна легенда, что в 1346 году хан Джанибек осаждает Кафу. Генуэзцы успешно отбиваются, а армию Джанибека охватывает мор. Джанибек приказывает катапультами забрасывать за городские стены разрубленные части заболевших животных, и так чума попадает за городские стены.
Армия Золотой Орды, истребляемая чумой, отступила, а генуэзские корабли вышли в море, совершая свои обычные плавания, и разнесли заразу по всему тогдашнему миру. Это случилось уже в тот момент, когда чума свирепствовала в Крыму: де Мюсси пишет, со слов итальянских купцов, о том, что там умерли 85 тысяч человек, «не считая тех, о ком мы не знаем», то есть, вполне вероятно, не считая неитальянцев, которых в Крыму было совсем небольшое количество.
Питер Брейгель Старший, «Триумф смерти».
В 1347 году болезнь достигает Константинополя, города, страшно пострадавшего во время первой пандемии, «юстиниановой чумы», в VI веке, память о которой, даже многие века спустя, всё ещё крепка в сознании жителей. Венецианцы пишут о том, что вымерло 90% жителей самого крупного тогда города на планете. Принято думать, что эта цифра преувеличена, хотя вряд ли преувеличена избыточно.
Болезнь распространяется, как лесной пожар: в том же году вымирает Трапезунд, Закавказье, страшнейший и невиданный мор охватывает Междуречье и Персию, которая «атакована с двух сторон» (волны болезни, идущей из Индии, Китая и Средней Азии, сталкиваются с волнами, идущими из Анатолии и Палестины).
Арабский историк Аль-Маркизи подробно описывает «прибытие чумы» из Константинополя в Александрию вместе с одним из кораблей, где из 332 находившихся на борту в живых к моменту окончания недолгого плавания оставалось всего 44 человека, которые «умерли уже в порту».
Из Константинополя «пожар чумы» движется и на Запад – болезнь охватывает Грецию, Болгарию, дунайские степи и Паннонию, а после и Польшу.
Заболевший чумой
В Западной Европе появлением чумы считается прибытие генуэзских кораблей в Мессину, что на Сицилии. Именно отсюда чума распространяется по всей Европе, охватывая сначала Италию и юг Франции, и далее уже летит по континенту как на крыльях, не зная ограничений.
Принято говорить об Италии, Франции и Англии как о странах, наиболее пострадавших от чумы, но все-таки, скорее всего, здесь речь может идти о том, что относительно высокая степень грамотности и бережное отношение к тексту сохранили нам наибольшее количество свидетельств о болезни и ужасах мора.
Известно, что укрыться от болезни не удалось не только жителям больших городов, но и маленьких отдаленных деревень, среди которых немало было таких, где чума уничтожила всех. Даже далекую Гренландию, которую в ту пору суда с материка навещали крайне редко, чума почти уничтожила, и хотя несколько человек в гренландских поселках выжили, выжить людям в целом там не удалось.
Попав в города Балтики, чума попала на Русь, сначала в Псков, потом в Новгород, и уже оттуда распространилась по всей стране, опять-таки «затухнув» всё в той же безлюдной Дикой степи. Мор был ужасным и не щадил никого, в том числе и новгородского архиепископа Василия, который выехал в Псков спасти горожан молебном, и великого московского князя Симеона Гордого и двух его сыновей.
Чума уничтожила от 30 до 60% всех жителей Европы (по разным оценкам) тогдашней Европы, вряд ли потери Азии были меньше, но о них нам гораздо меньше известно. В любом случае людские потери были такого масштаба, что сравнивать их современникам тех событий (да и нам, с высоты веков, тоже) просто не с чем. Разные подсчеты говорят о смерти от 50 до 200 миллионов человек, и исследователи сходятся в том, что пройдет более 250 лет, прежде чем численность населения стран, пострадавших от чумы, вернется на уровень 1348 года.
Казалось бы, затерявшаяся где-то после 1352 года в Диком Поле чума, однако, никуда не исчезла, её вспышки, то в большем, то в меньшем масштабе, постоянно терзали Европу: последняя вспышка на Западе была зафиксирована в 1720 году в Марселе, где за два последующих года от нее умерли более 140 тысяч человек. В России последний массовый случай чумы был отмечен в Москве в 1771 году, в Османской империи периодические вспышки этой болезни случаются вплоть до ХХ века. Впрочем, к концу XIX века выделен возбудитель чумы, а медицина нашла средства борьбы с эпидемиями.
Что же касается медицины середины XIV века, то к моменту «прибытия» чумы на европейский континент врачебная наука пребывала в совершенно плачевном состоянии и занятия ей являлись уделом совершенно маргинальных слоев общества. Более того, врачевание было даже презираемо, ибо лечить следовало душу, а не её бренную оболочку, и даже еще более того – высказывание всяческого презрения к состоянию этой самой оболочки считалось делом богоугодным.
В 1619 году французский врач Шарль де Лорм придумает вот такой костюм для «чумного доктора» (вот только вместо фонаря в руке у него будет палка, которой надлежало прикасаться к больному). Но в описываемые нами события чумные доктора одевались попроще, кто во что горазд.
О санитарии в раннем Средневековье сказано и написано очень много, и многое из сказанного верно. Например, верно то, что, с этой точки зрения, состояние городов было совершенно ужасным, и потоки нечистот, лившихся ручьями и реками по городским улицам, и в самом деле были обычным явлением.
Хотя сказки насчет того, что европейцы не мылись, конечно же, сказки, немывшихся (прибывавших в святости) было ничуть не больше, чем на Руси или на Востоке, бани и купальни были распространены повсюду, в одном только Лондоне общественных купален было больше 120 (где в список развлечений, как и некогда в римских термах, входили еда и возлияния). Женщины и мужчины мылись там вместе, и только в конце XVI века этот вид проведения досуга был объявлен по этой причине «греховным», и началось «грязное столетие»: банщиков стала преследовать церковь, а бани – закрывать, что, кажется, добавило популярности этим заведениям. Но к моменту эпидемии регулярный уход за телом все-таки был нормой.
Правда, ничто не спасало от блох (от них еще несколько столетий не удастся избавиться), и именно блохи стали самым активным переносчиком болезни, в силу некоторой специфики устройства их гортани.
Вот они, главные разносчики чумы (да и множества других болезней)
Медицина того времени считала, что все болезни происходят от миазмов – грязного воздуха и плохого запаха, который возникает из испарений из-под земли. Так как тела умерших от чумы издавали невероятное зловоние, то это считали подтверждением концепции, и лекарством, заграждением от чумы, считались растения и цветы с особо сильным и резким запахом, которые должны были, по мнению лекарей, отогнать чумные миазмы (Боккаччо описывал, как во время чумы по улицам Флоренции ходили горожане, держа у лица букеты трав и цветов).
Много позже, в начале XVII века, когда будет изобретен костюм чумного доктора, его непременным атрибутом станет длинный клюв, который, конечно же, должен будет отпугнуть чуму, но он, кроме этого, имел и весьма практическое предназначение: его полость забивали пахучими травами, задача которых была перебить ужасные запахи и, таким образом, спасти обладателя «клюва» от заражения.
К середине XIV века медицину уже изучали в университетах (чаще называя её «физика»), но большой популярностью её изучение не пользовалось. Считалось, что «физика» — довольно презренная и слишком уж приземленная наука.
Правда, еще с IX века в Салерно существовала медицинская школа (она просуществует почти тысячелетие), которая аккумулировала знания предшествующих эпох: там изучали труды Гиппократа, Галена, арабских медиков, таких как Авиценна или Ар-Рази. Обучение продолжалось 9 лет, и наряду с изучением теории в обязательный курс входила также и практика. Салернская школа станет самым крупным медицинским центром своего времени, здесь будут написаны сотни трактатов о болезнях и способах их лечения, однако в масштабах Европы это учреждение никак не могло удовлетворить спрос на докторов.
Так как медицина, как мы уже говорили выше, считалась делом презренным, то она входила в число немногих занятий, разрешенных “изгоям” того общества – евреям. Еврейский врач умел принять роды, поставить банки, использовал гирудотерапию, знал состав трав для изготовления лекарств от некоторых болезней. Евреи, говорящие между собой на неведомом языке, пользовались славой колдунов и ведунов Считалось, что они владели какими-то секретными знаниями, принесенными с Востока. При этом жизнь врача-еврея ценилась невысоко и подвергалась опасности в том случае, если лечение не давало результата.
Кроме знания о внутреннем строении человеческого тела (довольно сомнительном) и о влиянии разного рода лекарств на человеческий организм, врач должен был быть еще и своего рода заклинателем – как правило, лечение сопровождалось специальными молитвами или заговорами и магическими пассами, на которые рассчитывали куда больше, чем на лекарства.
Конечно, некоторые из врачей того времени знали о гипотезе Лукреция Кара о том, что болезнь передается через невидимые глазу «семена болезни», или через «болезнетворные скотинки», но подтвердить это предположение последователей атомистической теории было нечем, и теория о миазмах, опиравшаяся на непререкаемые авторитеты, такие как Гиппократ, Гален и Авиценна, была главенствующей.
Теория о миазмах получила значительное развитие и «перекрыла» учения о «ядах земли», «нездоровых местностях» — источниках болезней, которые ветер разносил на любые расстояния: из теории теллурической (почвенной) она превратилась в теорию космогенную, где «виновником» всех бед было явление Сатурна, олицетворявшего Апокалипсис.
Главным из советов врачей было бегство от эпидемии – «дальше, дольше и быстрее». Эту заповедь Ар-Рази, однако, не всем и не всегда по силам было выполнить, поэтому использовали также «очищение воздуха»: отличным средством считалось перебраться на время эпидемии в конюшню, поселить в дом козла, прогнать через город или село стада, потому что дыхание животных воздух очищало. С этой же целью рекомендовалось разводить в доме пауков, так как они «собирали на себя разлитый в воздухе яд». А еще можно было запустить в дом птиц, чтобы они взмахом крыльев разгоняли воздух. Должны были помочь звон колоколов и пальба из пушек, а также разведение костров на улицах из пахучих трав (популярным было сожжение полыни). В качестве индивидуальных средств защиты носили при себе и постоянно вдыхали сильные ароматы, самыми доступными из которых были полевые цветы и травы, так как ароматные жидкости были мало кому доступны. Самым эффективным (и самым недоступным, ввиду невероятной дороговизны) «средством индивидуальной защиты» считались пряности. Кроме того, популярной была теория о том, что зловоние надо отгонять еще большим зловонием, для чего, например, рекомендовали побольше времени проводить в отхожих местах.
Все эти замечательные, логически обоснованные и довольно разнообразные средства, однако, никак не побеждали эпидемию, а папа римский (по факту, в тот момент – авиньонский) Климент VI ввел должность «чумной доктор». Нельзя сказать, что на эту, оплачиваемую церковью, должность, нанимались самые квалифицированные из врачей. Туда попадали либо люди, которые никак себя до этого не проявили и прозябали в бедности, либо совсем юные честолюбцы, считавшие, что это для них отличный шанс сделать карьеру. Иными словами, люди это были не особо образованные, зато – решительные: именно чумные доктора взялись лечить чуму хирургическим путем, отрезая покрывавшие тело бубоны и прижигая места надрезов раскаленной кочергой. Увы, это не слишком помогло: если больной даже и не умирал в момент операции от болевого шока (анестезия, усыпление раствором белладонны немногим врачам уже были известны, но чумным докторам — вряд ли), то все-таки умирал от чумы.
Госпитали в Средние века. Создание госпиталя — как приюта, а не как лечебного заведения — считалось делом богоугодным, и немало монашеских орденов в этом преуспели. Со временем в госпиталях стали оказывать и медицинские услуги.
Беспомощность медицины и беспомощность церкви, которая не смогла прогнать болезнь массовыми молебнами, святой водой и колокольным звоном, вызвало массовый интерес к разного рода языческим обрядам, оккультизму, колдовству и магии. Распространились и разного рода секты, вроде флагеллантов (самобичующихся, уничтожавших плоть, потому что в болящее тело болезни было проникнуть сложнее; толпы таких сектантов, иногда по несколько тысяч человек, кочевали из города в город, разнося болезни) или хореоманов, одержимых танцем. Впрочем, все эти методы (по содержанию мало отличались от церковных обрядов и методов лечения) отчего-то никак ситуацию не меняли.
Еще одним средством избежать заражения считали еврейские погромы, которые прокатились по всей Европе: как и в случае любых бедствий, свалить вину на происходящее и отвести внимание от собственной беспомощности было проверенным и старинным способом. Учитывалось и то, что погромщики были жадны до чужого имущества. Собственно, именно в те годы и начался отток евреев в польские земли, где король Польши обеспечил им защиту. Другим защитником евреев (несколько неожиданно для современников) стал упоминавшийся уже папа Климент VI, разославший светским князьям специальную буллу, в которой он обращал их внимание на то, что евреи страдают от чумы не меньше, чем все прочие.
Собственно говоря, тема всадников Апокалипсиса — настолько яркий поэтический образ, что впечатляет художников уже почти два тысячелетия
Любой человек той эпохи постоянно слышал об обмане и нетвердости в вере (лжепророчество), войн в его жизни тоже хватало, голод после нескольких неурожайных лет сотрясал Европу, поэтому любому было понятно, что явился последний всадник Апокалипсиса, который истребит человечество окончательно.
В то же время в итальянских городах вошла в некоторую даже моду практика «пиров во время чумы», и такие пиры вовсе не означали, что люди желали насладиться прелестями жизни, к которым относили выпивку, обжорство и совокупления. Перед своей кончиной принято было думать, что чума, которая представлялась существом одушевленным, увидев такое буйство жизни, устрашится и отступит.
Только административные меры хоть как-то снижали и накал страстей, и распространение заражений. Те города (вроде Венеции, Милана или Нюрнберга), где удалось наладить захоронения пораженных чумой в специально отведенных местах силами отдельных команд, среди которых обязательно были священники или монахи, где соблюдался карантин (городские ворота были закрыты для входящих и выходящих, передвижения по городу и общение было максимально ограничено), а больных изолировали в специально выделенных местах, – там человеческие потери были минимальны.
Впрочем, ничего более предложить было невозможно, да и такого рода меры были большой редкостью.
Иранская фреска, «Пляска смерти»
Несколько позже, в 70-х гг., появилась практика карантинов. Формальным её началом принято считать 1377 год, когда в принадлежавшей венецианцам Рагузе (ныне Дубровник в Хорватии) прибывшие корабли начали выдерживать тридцать дней на рейде. Эта практика получила название trentino. Венеция пошла в этом вопросе дальше, увеличив «выдержку» до 40 дней, quarantо. Впрочем, это объясняет происхождение слова «карантин», а само явление, когда путников не пускали в город, пока не убедятся, что они не являются носителем болезни, появилось намного раньше, распространившись именно во время эпидемии «черной смерти».
Примерно в первой половине 50-х гг. XIV века чума отступила (как потом выяснится, ненадолго, да и исчезнет она не полностью, периодически напоминая о себе то вспышками масштабными, то более локальными).
Пережив чуму и, так сказать, подсчитав выживших, европейцы ужаснулись, как мало их осталось. Для обработки полей в прежних масштабах людей повсеместно не хватало. Если прежде людей было много, и труд стоил дешево, а земля, особенно хорошая,стоила дорого, то сейчас произошло обратное: земля, сама по себе, без рабочих рук, была бесполезна и дохода не давала, а рабочие руки неоткуда было взять. Более того, оказалось, что именно труд и имеет высшую ценность: крестьяне охотно перемещались в земли, где их работа ценилась выше, а сроки барщины либо были сокращены до минимума, либо вовсе обнулены. Для феодала разумнее было иметь дело не с крепостными, а с арендаторами. Популярна была издольщина, особо распространившаяся на юге Франции, в Италии и Южной Германии: владелец земли обеспечивал крестьян инструментами, жильем и семенами, за что ему причиталась доля от урожая.
Многие государи пустились издавать законы, запрещавшие перемещение крестьян от одного феодала к другому, но в большинстве своем они остались на бумаге, поскольку не существовало намерения ни в крестьянской, ни в феодальной среде их соблюдать.
Крепостное право в Западной Европе де-факто перестало существовать.
Приливная мельница
Нехватка рабочих рук подстегнула и технический прогресс: повсеместно стали использовать водяные и ветряные мельницы, именно в этот период лошади стали заменять в упряжке волов, потому что, хотя они и стоили дороже, но пахали быстрее, и именно в «послечумной» период для изготовления инвентаря стали использовать металл: образно говоря, металлический плуг заменил деревянную соху.
Большим почетом стала пользоваться механика, с развитием которой связывают, в частности, появление механической прялки и печатного станка.
Была и еще одна проблема: города также лишились рабочих рук, и пополнить их нехватку мог только приток свежих сил из деревень. Это и произошло, благо, впервые в истории городов цеховые правила резко смягчились. Если раньше мастером мог стать только сын мастера, то теперь в подмастерья принимали и людей со стороны, у которых появились отличные перспективы овладеть доходным ремеслом. Как мы сказали бы сегодня, появились новые социальные лифты.
Это вызвало настоящую революцию в сельском хозяйстве, которая известна как четырехполье: когда поле делится на четыре части, две из которых идут под зерновые, две – под кормовые культуры. Скот при этом массово переводился на стойловое содержание, что давало возможность собирать ценное удобрение – навоз. Первоначально зародившись во Фландрии и окрестных землях, где горожанами были от пятой части до четверти всего населения, этот интенсивный способ землепользования стал активно распространяться там, где города росли особенно быстро: север и центр Франции, юг Германии, Голландию, Швейцарию, а несколько позже – Англию и даже частично (там качество земли не позволяло как следует развернуться) север Италии.
Нехватка населения стала стимулом для развития торговли и мореплавания, во всяком случае, важным стимулом было желание завладеть пряностями, которые, по логике людей того времени, были отличным средством от всех болезней, так как именно они должны были спасать от ядовитых миазмов.
Коренным образом изменилось отношение европейцев к медицине, которая как-то мгновенно перестала казаться наукой смешной и ненужной. Более того, развитие медицины стали «спонсировать» светские и церковные феодалы. Оказалось, что ценность имеет не только душа, принадлежащая богу, но и её физическая оболочка, рабочие руки, создающие вполне земные ценности.
Говоря о переменах в Западной Европе, вызванных чумой, разумеется, невозможно обойти вниманием вопрос, отчего на восточной оконечности континента или в передней Азии ровно те же самые процессы не вызвали тех же самых последствий, но эта тема так обширна, что невозможно сделать её частью какой-то статьи, наверное, стоит об этом говорить подробно и отдельно.
Владимир Хавкин в Бомбее. Оборудованная им на время борьбы с вспышкой чумы лаборатория — сейчас Институт тропических болезней имени Хавкина. У нас этого великого ученого, на счету которого победа не только над чумой, но и над холерой, вспоминают нечасто и как бы спохватываясь — мол, великий русский ученый. Хотя сам Хавкин русским себя никогда не называл: Российскую империю покинул вынужденно, не имея возможности, как еврей, заниматься там наукой, а Советский Союз, при всех своих левых взглядах, и вовсе никогда не принявший.
Что же касается чумы, то её жуткая история не закончилась и в наши дни (из-за неё ежегодно умирает несколько тысяч человек), но массовые эпидемии прекратились с конца XIX века, когда сотрудник института Пастера Владимир Хавкин, уроженец Одессы и ученик Мечникова, создал вакцину, впервые опробованную в Бомбее в разгар страшной эпидемии. Вакцина доказала свою полную эффективность и применяется и по сей день.
Автор
Редактор
Статья на конкурс «био/мол/текст»: На первый взгляд она — микроскопическая и безобидная бактерия, а на деле — беспощадная убийца, унесшая жизни почти трети европейского населения в 14 веке. Yersinia pestis, известная в народе под именем чумная палочка, является возбудителем опаснейшего заболевания — чумы. С древних времен вокруг Y. pestis возникали научные споры, которые продолжаются до сих пор. Самые яркие из них, а также факты из жизни одного из самых загадочных микроорганизмов освещены в этой статье.
Обратите внимание!
Эта работа заняла первое место в номинации «Лучшее новостное сообщение» конкурса «био/мол/текст»-2015.
Спонсором номинации «Лучшая статья о механизмах старения и долголетия» является фонд «Наука за продление жизни». Спонсором приза зрительских симпатий выступила фирма Helicon.
Спонсоры конкурса: Лаборатория биотехнологических исследований 3D Bioprinting Solutions и Студия научной графики, анимации и моделирования Visual Science.
Незнакомка в маске
Y. pestis долго скрывалась от человеческого глаза в силу множества обстоятельств. Сначала помехой был размер: до изобретения братьями Янсенами в 1590 году микроскопа* и дальнейшего его использования Гуком и Левенгуком (которому, кстати, и обязаны «выходом в свет» бактерии и простейшие) никто даже не задумывался о том, что кроме видимых глазу живых объектов существуют еще и крошечные организмы. Но даже с появлением оптики чумная палочка продолжала сохранять статус инкогнито, сбрасывая свою вину на бактерии родов Bacterium, Bacillus и Pasteurella. Тем временем Y. pestis свободно гуляла по миру и уносила человеческих жизней больше, чем война.
За всю историю известны три пандемии чумы. Первой из них была «Юстинианова чума» (названа в честь византийского правителя Юстиниана I), охватившая территорию всего цивилизованного мира того времени. Историки датируют ее 541-580 годами н.э., хотя вспышки неведомой болезни преследовали человечество еще на протяжении двух веков. По утверждению известного исследователя переносчиков инфекций, медицинского энтомолога Милана Даниэля, на пике заболеваемости в Константинополе (ныне — Стамбул, Турция) ежедневно погибало до десяти тысяч человек. На основе современных исследований ученые сделали вывод, что половина европейцев умерла задолго до того, как чума покинула поредевшее и измученное население.
Вторая пандемия, наиболее известная как «Черная смерть», начала свое наступление на Европу в 1346 году. Занесенная из Восточного Китая по Великому шелковому пути в Крым, инфекция быстро прокладывала себе дорогу на север, и в течение четырех лет сумела унести жизни более 25 миллионов человек, что на тот момент составляло третью часть всего европейского населения. Болезнь не сдавалась на протяжении четырех веков — то затаивалась, то вспыхивала (в основном в крупных городах), кочуя из страны в страну. В 1665-1666 годах каждый пятый житель Лондона погиб от бубонной чумы [3]; но, несмотря на плачевную ситуацию, медицина оставалась бессильной.
Лики чумы
В настоящее время основные формы чумы — бубонная, легочная и септическая. Изредка встречаются и другие разновидности: кожная, кишечная, фарингеальная и менингеальная. Бубонная чума обычно развивается после укуса блохи — переносчика Y. pestis или после работы с тушами зараженных животных и характеризуется воспалением лимфатических узлов с образованием их болезненных конгломератов — «бубонов», «шишек» разного размера. Если вовремя не заняться лечением, инфекция может генерализоваться: развиваются сепсис (вторичная септическая чума) или пневмония (вторичная легочная чума). В последнем случае мокрота служит инфицирующей субстанцией для других людей, у которых впоследствии развивается уже первичная легочная чума. Именно из-за способности передаваться от человека к человеку (воздушно-капельным путем) легочная форма болезни вызывает наибольшие опасения. Септическая и легочная формы иногда протекают молниеносно, и без неотложной антибиотикотерапии смерти не избежать.
Возможно, преобладание какой-либо из форм чумы (преимущественное поражение того или иного органа) во время разных эпидемий связано не только с механизмами передачи бактерий, но и со свойствами конкретного штамма-возбудителя.
Решающей стала третья пандемия, разгоревшаяся в Китае в 1855 году. На разгадку самой страшной тайны были брошены все научные силы, изрядно к тому времени поокрепшие. И наконец в 1894 году исследования французского бактериолога Александра Йерсéна (Alexandre Yersin) и японского врача Сибасабуро Китасато (Shibasaburō Kitasato), проводимые независимо друг от друга в Гонконге, принесли долгожданные результаты. Исследуя человеческий патологический материал и трупы грызунов, Китасато и Йерсен выделили и описали коккобациллы, предположительно вызывающие чуму. И если результаты Йерсена нареканий не вызвали, то японскому бактериологу изрядно подпортили репутацию (и вызвали бесконечные споры относительно приоритета в открытии чумной палочки) противоречия в описании возбудителя, судя по всему, объясняемые загрязнением образцов оппортунистами-пневмококками [4].
Жертва мутации
Довольно давно известно, что предком чумной палочки является Yersinia pseudotuberculosis — энтеропатоген, возбудитель псевдотуберкулеза. Предположительно, Y. pestis отделилась от предкового вида около двадцати тысяч лет назад. Причиной эволюции стало резкое изменение климата в позднем плейстоцене (четвертичный период кайнозойской эры): холод сменялся жарой, вызывая перестройку экосистем; как правило, такие «скачки» погоды стимулируют эволюцию видов [5]. Однако до последнего времени не были известны генетические изменения, критичные для трансформации патогена, вызывающего инфекционное заболевание кишечника, в опасный микроорганизм, способный поражать легкие и провоцировать молниеносный сепсис.
Эволюционная ветвь Y. pestis была изучена учеными из Северо-Западного университета США. В ходе исследования Виндем Латем (Wyndham Lathem) и Даниель Зимблер (Daniel Zimbler) установили, что приобретение единственного гена превратило ранние формы Y. pestis, уже несколько отличавшиеся генетически и фенотипически от Y. pseudotuberculosis, в успешного легочного патогена. Чтобы выявить механизм «переселения» чумной палочки из кишечника в легкие, авторы проводили эксперименты над древними штаммами бактерий и анализировали их поведение в организме мышей. В ходе сравнения штаммов — возбудителей легочной чумы с относительно безобидными предками было выявлено лишь одно, но очень существенное, различие: критичным стало приобретение гена поверхностного белка Pla (см. врезку) в составе плазмиды pPCP1. Для проверки гипотезы этот ген внедрили в ДНК эволюционно более ранних штаммов — и результаты подтвердили причастность протеазы Pla к эффективному поражению дыхательных путей.
Однако этого приобретения Y. pestis было недостаточно для того, чтобы научиться вызывать опаснейшую системную инфекцию (септическую форму чумы). Оказалось, что для подобного усовершенствования потребовалась всего одна (!) аминокислотная замена в белке Pla — I259T. Эта замена оптимизировала протеолитическую активность белка и существенно повысила инвазивный потенциал бактерий при развитии бубонной чумы. Таким образом, ученые полагают, что первым делом бактерия приобрела свойства легочного патогена, провокатора вспышек легочной чумы, а позже в результате дополнительной мутации появились еще более опасные штаммы, вызывающие пандемии легочно-септической и бубонно-септической чумы [6].
Тем не менее среди всех минусов Y. pestis ученые находят и плюсы ее контакта с людьми. В 2014 году в журнале PLoS ONE была опубликована статья Шэрон де Витте из Университета Южной Каролины, в которой говорилось, что люди, пережившие пандемию чумы, стали обладателями более крепкого здоровья. Ученые исследовали останки людей, живших до, во время и после чумы, обращая особое внимание на причины смерти и состояние их костей. Результаты показали, что пережившие эпидемию, а также их потомки, доживали в среднем до 75 лет и обладали завидным иммунитетом.
Немного о Pla
Рисунок 1. Механизм предотвращения апоптоза протеазой Pla Y. pestis. Слева — нормальная Fas-сигнализация при инактивации Pla, справа — подавление апоптоза «рабочей» протеазой. FasL — трансмембранный белок, локализованный на поверхности лимфоцитов; Fas — рецептор FasL; Pla — протеаза, встроенная во внешнюю мембрану бактериальной клетки. Рисунок из [7].
Почему же протеаза Pla относится к факторам вирулентности, то есть как именно она помогла чумной палочке, которая и так может похвастать богатым арсеналом приспособлений для процветания в млекопитающих и трансмиссии блохами? Одна из обязанностей Pla — активация плазминогена: образующийся при этом плазмин разрушает фибриновые сгустки, что важно, например, для распространения бактерии из бубонов по организму.
Недавно была установлена связь развития первичной легочной инфекции с механизмом, связанным с инактивацией апоптотической сигнальной молекулы под названием Fas-лиганд (FasL). Роль FasL в клетке определяется его способностью запускать процесс апоптоза. У этого белка, пронизывающего мембрану активированных цитотоксических Т-лимфоцитов и эпителиальных клеток дыхательных путей, есть внеклеточный домен, который связывается с рецептором FasR на поверхности других клеток (преимущественно лимфоцитов, а также гепатоцитов, раковых и некоторых других), что посредством активации протеаз caspase-8 и caspase-3/7 запускает апоптоз. Так поддерживается гомеостаз иммуноцитов, предотвращаются аутоиммунные процессы и уничтожаются клетки, экспрессирующие чужеродные антигены.
Протеаза Pla катализирует расщепление в нескольких местах «рабочего» домена FasL и тем самым инактивирует этот белок — причем как мембранную, так и растворимую его формы. Таким образом Pla предотвращает апоптоз и связанные с ним воспалительные реакции, необходимые для полноценного иммунного ответа, что способствует выживанию патогена в организме хозяина (рис. 1) [7].
Проводимые на мышах эксперименты показали следующее: бактерии с нормальной протеазой Pla способствовали снижению количества FasL, что приводило к быстрой колонизации легких, в то время как йерсинии с инактивированной Pla размножались медленнее. Описанный механизм подавления иммунного ответа, по мнению ученых, может использоваться и другими патогенами, в особенности вызывающими инфекции дыхательный путей. А это, в свою очередь, открывает новые перспективы в борьбе с такими заболеваниями: можно подумать, например, над разработкой ингибиторов Pla или введением дополнительных молекул FasL [7].
«Такси до дома»
Основным переносчиком Y. pestis от грызунов к человеку является блоха (рис. 2), причем для насекомого это вынужденная «доставка пассажира», цена которой — жизнь «перевозчика».
Рисунок 2. Блоха цепляется за шерсть крысы. Фотография сделана с помощью электронного микроскопа, применено окрашивание. Рисунок с сайта science.nationalgeographic.com.
Блохи — прожорливые кровососы. Питание особи может длиться от одной минуты до нескольких часов; некоторые виды умудряются заполнить свои желудки до отказа — так, что даже не успевают переварить свой кровавый обед. Возможно, именно этот факт сыграл для насекомых злую шутку, но пришелся как нельзя более кстати Y. pestis.
Чумная палочка попадает в организм блохи во время ее питания и накапливается в зобу, где начинает интенсивно размножаться. При этом бактерии образуют своего рода биопленку — многослойное скопление клеток, погруженных в экзополисахаридный матрикс. Это явление даже получило название «чумной блок». Таким образом, при последующем питании блохи кровь не попадает в желудок — насекомое чувствует голод и чаще «выходит на охоту». Зараженные блохи живут недолго (оно и понятно — без еды далеко не убежишь), но за это время успевают заразить около 15 животных, в том числе и человека.
Происходит это следующим образом. Поскольку кровь не проходит дальше биопленки, она накапливается в пищеводе и зобу. Когда блоха кусает жертву, новой порции пищи просто некуда деваться, и часть предыдущей трапезы насекомого вместе с порцией бактерий Y. pestis попадает в ранку. Малютке нужен всего один час, чтобы «обойти» организм несчастного и вместе с кровотоком проникнуть в селезенку, печень и легкие. Инкубационный период (время от проникновения возбудителя в организм до первых клинических проявлений) длится от нескольких часов до 12 дней [8]. Схема передачи возбудителя* изображена на рисунке 3.
Рисунок 3. Схема передачи возбудителя чумы от грызунов человеку. Рисунок с сайта www.nkj.ru.
* — К сожалению, человек может посоревноваться с блохой в изощренности механизмов распространения инфекции. Последняя крупная эпидемия чумы разыгралась на Дальнем Востоке в 1910-1911 годах, однако локальные вспышки происходят до сих пор — чума не побеждена окончательно, другое дело, что антибиотики теперь доступны почти везде. Но как же ликвидировали вспышки до «эры антибиотиков»? Замечательную историю о борьбе с чумой в советском Гадруте (1930 год) рассказал гениальный вирусолог и врач Лев Зильбер в своих воспоминаниях «Операция „РУДА“» [9]. Это поистине медицинский (и даже немного шпионский — из-за особого взгляда «партии и правительства» на подобные события) детектив, одновременно захватывающий и трагичный, заставляющий задуматься о понятии «врач», особенностях эпохи и самоотверженной работе вопреки всему (дикости населения, дикости руководства страны и т.п.). Причину вспышки тогда всё же удалось установить. Но. какие уж там блохи! Очень рекомендуем почитать. — Ред.
«Верю, не верю»
Вокруг Y. pestis бродит множество слухов и мифов. Так, например, бактерию считали виновницей «Афинской чумы» — эпидемии, охватившей Древние Афины на втором году Пелопонесской войны. Наплыв беженцев в греческий город стал причиной перенаселения и скученности людей, что, несомненно, способствовало антисанитарии: следить за гигиеной было некогда, поскольку основные силы были направлены на достижение военного превосходства над врагами. В этих условиях зародилась эпидемия «чумы», воспринятая греками как божественная кара за родовое проклятие Алкмеонидов. Тем не менее современные исследования доказывают непричастность Y. pestis к эпидемии в Древней Греции. С помощью молекулярно-генетического анализа было установлено, что на зубах*, найденных в захоронениях жертв афинской эпидемии, нет ДНК чумной палочки, зато присутствует ДНК бактерии Salmonella typhi — возбудителя брюшного тифа [10].
Дальнейшие споры возникают вокруг «помощников» в распространении Y. pestis. Заболевание переносится блохами, а блохи — грызунами. Считалось, что европейские крысы (рис. 4), когда-то заразившись чумой, служили резервуаром инфекции на протяжении нескольких веков, однако сейчас этот факт оспаривается норвежскими учеными. Нильс Христиан Стенсет (Nils Christian Stenseth) из Университета Осло поясняет, что вспышки чумы должны быть связаны с погодными колебаниями: особенно теплые и влажные весенне-летние периоды характеризуются бурным развитием растений и изобилием пищи, количество грызунов в такие годы значительно возрастает, а значит, и чума распространяется быстрее. Изучение древних записей об изменении климата в Европе и Азии во время пандемий привело к заключению, что в Европе начало эпидемий действительно соответствовало благоприятным природным условиям, но только. в Азии и со стабильной отсрочкой примерно в 15 лет. Это позволило сделать вывод о том, то чумная палочка вовсе не таилась в европейских крысах на протяжении многих веков, а завозилась торговцами из Азии снова и снова. Правда, данная гипотеза еще требует строгих научных подтверждений — Стенсет планирует провести генетический анализ останков жертв европейских вспышек чумы и сопоставить геномы возбудителей [12].
Рисунок 4. Крысы (Rattus norvegicus) являются переносчиками блох, а следовательно, и чумной палочки. Рисунок из [12].