Мікроби гарні та не дуже. Здоров’я і виживання у світі бактерій

         
Мiкроби гарнi та не дуже. Здоров’я i виживання у свiтi бактерiй
Джессика Снайдер Сакс


Ми звикли, що з мiкробами слiд боротися. А якщо насправдi вони – вашi захисники? Ця книжка переверне уявлення людства про мiкроби й гiгiену. Наводячи цiкавi факти з наукових дослiджень, Джессiка Снайдер Сакс розповiдае, якi мiкроби е гарними, а якi не дуже, звiдки вони беруться i як потрапляють до нашого тiла; чи дiйсно вони сприяють появi хвороб, або, навпаки, можуть iх подолати; як позбутися мiкробiв i чи варто взагалi це робити.





Джессiка Снайдер Сакс

Мiкроби гарнi та не дуже. Здоров’я i виживання у свiтi бактерiй








© Jessica Snyder Sachs, 2007

© Hemiro Ltd, видання украiнською мовою, 2018

© Книжковий Клуб «Клуб Сiмейного Дозвiлля», переклад та художне оформлення, 2018


* * *


Книжка присвячуеться пам’ятi Рiкi Ланнеттi (1982–2003)










Сiм ключових термiнiв та понять Короткий довiдник про мiкробiв


Антибiотик. У цiй книжцi я використовую термiн «антибiотик» як загальну назву для всiх препаратiв, що вбивають бактерiй. Прискiпливi в таких речах люди використали б слово «бактерицид» для синтетичних антибактерiальних препаратiв i «антибiотик» для протимiкробних засобiв, що iх виробляють живi органiзми, такi як грибки плiсняви та грунтовi бактерii.

Археi. Подiбнi до бактерiй органiзми, що вiдкололися вiд справжнiх бактерiй на початку еволюцii життя на Землi. Найбiльш вiдомi тим, що здатнi витримувати екстремальнi температури та виробляти метан. Жодна з них не вiдома як збудник хвороби, але деякi мають собi домiвку в нашому ротi та кишечнику. Для простоти розумiння, коли я говорю про бактерii як групу, то включаю туди й архей.

Бактерii. Предмет цiеi книжки: простi одноклiтиннi органiзми, що не мають ядра та зв’язаних оболонкою клiтинних структур. Такий тип клiтини також називають прокарiотичним, щоб вiдрiзняти його вiд бiльших та чiткiше роздiлених на окремi комiрки еукарiотичних клiтин у так званих вищих форм життя.

Вiрус. Інфекцiйна частинка, що складаеться з генетичного матерiалу (ДНК або РНК), вмiщеного в бiлкову оболонку. Формально не живi, вiруси можуть спричиняти хворобу, коли iх поглинають клiтини, а iхнiй генетичний матерiал переспрямовуе цi клiтини на виробництво нових вiрусiв. Бактерiофаги – це вiруси, що iнфiкують бактерii, а тому в цiй книжцi iм вiдведено важливу роль.

Мiкроби. Загальний термiн для iнфекцiйних мiкроорганiзмiв та вiрусiв.

Мiкроорганiзми. Мiкроскопiчнi органiзми – група, до якоi входять прокарiотичнi бактерii, а також еукарiотичнi паразити, такi як грибки (збудники молочницi, лишаю тощо) i протисти (збудники малярii, лямблiозу тощо). Деякi вченi вiдносять до цiеi групи й вiруси, але я – нi, бо вiруси не е органiзмами в сенсi живого.

Мiкрофлора. Це не крихiтнi квiточки, а мiкроорганiзми, що мешкають у людському тiлi. У нашiй мiкрофлорi домiнують бактерii, але ця категорiя охоплюе також численних мiкроскопiчних грибкiв. Протисти хоча й не входять до складу здоровоi мiкрофлори, але часто оселяються в нас як паразити.




Пролог. Хороша вiйна пiшла не так



Історiя Рiкi

Крижаного дня 6 грудня 2003 року Тереза Ланнеттi прослизнула на вiдкриту трибуну для вболiвальникiв команди-господаря стадiону «Персон» у розташованому серед лiсу студентському мiстечку Вiльямспорт, штат Пенсильванiя. Як i всi навколо неi, вона прийшла повболiвати за «Воiнiв» Лайкомiнзького коледжу в чвертьфiналi iхнього дивiзiону Нацiональноi асоцiацii студентського спорту (НАСС) проти «Орлiв» Брiджвотера. Але цього разу Тереза не шукала в натовпi iнших батькiв, з якими вже встигла потоваришувати за попереднi три роки. Вона розумiла, що мало хто очiкував зустрiти ii там, а дехто й мiг почуватися вiд цього нiяково.

Минулоi ночi у вiддiленнi реанiмацii мiсцевоi окружноi лiкарнi Тереза стиснула в обiймах сусiда ii сина по кiмнатi в коледжi Шона Геннiгара, говорячи йому, що наступного дня вiн неодмiнно принесе командi тачдаун за Рiкi. Уранцi ж Тереза зрозумiла, що мае бути у Вiльямспортi й з головою зануритись у знайомi звуки гри. Вона дивилась, як товаришi Рiкi по командi вибiгають iз роздягальнi, бачила стиснутi зуби та кулаки його найкращих друзiв, аж раптом помiтила номер 19, виведений чорним у них на руках, рукавах та штанинах. Ось привiтати команду пiдхопилися з мiсць чирлiдерки – знов дев’ятнадцятки, виклеенi нерiвними смужками пластиру на спинах iхнiх курточок та зображенi синiм гримом на пухкеньких щiчках з розводами вiд слiз. Очi ж самоi Терези залишались сухими, допоки вона не подивилася через поле i не побачила ще один номер 19, десь iз п’ять метрiв заввишки, проритий лопатою на заснiженому схилi пагорба за трибуною гостей. А поки вона дивилась, автор напису вiдклав лопату й упав на спину, додаючи до свого твору одного iдеального снiгового янгола, а потiм i другого – двi зiрки над номером ii сина. Мабуть, вони означали два рекорди команди, якi встановив Рiкi Ланнеттi того сезону: шiсть прийомiв пасу за одну гру та сiмдесят за весь сезон. І тут над головами глядачiв почали розходитися хмари – вперше на тому тижнi.

Перша снiгова буря зими налетiла попереднього вiвторка, запорошивши поле, якраз коли «Воiни» завершували денне тренування. Прогноз обiцяв складнi погоднi умови на весь тиждень, але не змiг заглушити загального хвилювання в кампусi через близькi чвертьфiнали дивiзiону, з високими очiкуваннями, що цього сезону Лайкомiнг нарештi пройде до пiвфiналiв, чого йому не вдавалося зробити попереднi шiсть рокiв. Того ранку Рiкi й почав кашляти, а ближче до кiнця пронизливо холодного тренування хвиля нудоти взагалi змусила його пропустити останнi розiграшi м’яча. Коли Тереза зателефонувала йому з Фiладельфii наступного дня, Рiкi вiдразу ж ii урвав: «Мамо, я не можу зараз говорити. Щось менi недобре, – сказав вiн. – Це минеться. Зазвичай такi речi за добу проходять. Але зараз мене, схоже, виверне, вибач».

Тереза сказала собi, що Рiкi, мабуть, правий – до вихiдних з ним усе буде гаразд. Як завжди, вона з нетерпiнням чекала можливостi подивитись, як грае ii син, i навiть була готова проiхати задля цього майже 300 км вiд ii затишного кварталу на пiвнiчному сходi Фiладельфii до Вiльямспорта, головного студентського осередку штату Пенсильванiя, де Рiкi вже вiдучився половину останнього курсу за спецiальнiстю «Кримiнальне право». Хоча шлюб Терези з батьком Рiкi й розпався ще 1991 року, заняття iхнього сина спортом, особливо футболом, об’еднували родину та спiльних друзiв навколо розкладiв тренувань, iгор та святкування перемог. У початковiй школi Рiкi мав репутацiю «потужного малюка»: завжди серед найменших на полi, але найважчий для перехоплення, весь час вислизае. Іншi дiти його вiку нiяк не могли зрозумiти, як хлопцевi, що ледь дiстае iм до плеча, вдаеться так сильно бити чи злiтати в повiтря, немов нiзвiдки, щоб спiймати м’яч. До того часу як Рiкi перейшов у середню школу, Тереза вже частiше аплодувала, нiж стискалася вiд страху, коли ii син витримував поштовхи, що мали би звалити з нiг когось удвiчi бiльшого. Вона навiть, побурчавши, прийняла те, що витягти його з гри просто неможливо, навiть коли вiн травмований. Протягом чотирьох рокiв гри за Лайкомiнг вiн пропустив лише один матч, та й то через сильний вивих гомiлки, який, за його словами, минувся вже за тиждень.

Але днi, що потроху наближали чвертьфiнальну гру команди, змусили Терезу захвилюватися. Коли вона зателефонувала Рiкi знову в четвер, його все ще нудило й вивертало. «Це не можна так лишити! – наполягала вона. – Ти мусиш звернутися по допомогу». Вона подзвонила головному тренеровi Френку Нею, який пообiцяв показати Рiкi своiй дружинi, сiмейнiй лiкарцi, аби виключити щось серйознiше за грип, що косив студентiв починаючи зi святкування Дня подяки. Того ж дня Стейсi Ней послухала легенi Рiкi. Звук у них був чистий. Вона помiряла йому температуру – трохи пiдвищена. Враховуючи, що основними симптоми в нього були нудота, втомлюванiсть та болiснiсть у тiлi, усi ознаки вказували на грип. Лiкарка пояснила, що антибiотики тут не допоможуть, бо вбивають бактерii, а не вiруси.

На ранок п’ятницi по всiй Пенсильванii ще падав снiг, а в Рiкi почали болiти ноги. Його сусiди по кiмнатi Шон Геннiгар та Браян Коннерс пiдсовували йому спортивнi напоi та воду, думаючи, що в Рiкi просто зневоднення органiзму вiд блювоти. Увечерi Тереза виiхала до нього з Фiладельфii, але через снiг рухалася дуже повiльно. Вона не подолала ще й половини шляху до Вiльямспорта, коли о 21:30 Рiкi зателефонував iй на мобiльний i сказав, що хоче спати й побачиться з нею вранцi. Але заснути в Рiкi нiяк не виходило. Причому щоразу, перевертаючись у лiжку з боку на бiк, вiн мимоволi стогнав. «Якщо я звiдси не заберуся, вам, хлопцi, геть не вдасться виспатися перед грою», – сказав вiн своiм сусiдам по кiмнатi о четвертiй ранку. Вiн подзвонив мамi й попросив забрати його до неi в готель.

Спочатку Рiкi навiдрiз вiдмовлявся iхати з Терезою до лiкарнi. Але коли вона почула, що вiн задихаеться, то наполягла. О 7:20 вона буквально затягла його у дверi вiддiлення невiдкладноi допомоги, i тут Рiкi почав блювати кров’ю. Не минуло й п’яти хвилин, як кiлька лiкарiв та медсестер вставили хлопцю в нiздрi трубки подачi кисню й почали внутрiшньовенне вливання рiдини через крапельницю в його лiву руку. Вони взяли в нього кров для лабораторних аналiзiв i пiдключили його до кардiомонiтора.

Черговий реанiматолог вiдзначив у Рiкi прискорений пульс, низький тиск, задишку й трохи пiдвищену температуру тiла. «Болить геть усе, – сказав йому Рiкi, коли лiкар спитав про бiль у грудях чи животi. – І я втомився, сильно втомився». Легенi Рiкi й далi звучали чисто. Нiс та горло мали нормальний вигляд. Лiкар спитав, коли вiн востанне мочився. «Десь у четвер, здаеться», – вiдповiв Рiкi. Тереза побачила тривогу на обличчi лiкаря, який негайно послав по катетер. Щойно медсестра його ввела, пiд’еднаний до нього балон Фолi наповнився каламутною буруватою сечею. У хлопця вiдмовляли нирки.

Хоча симптоми Рiкi все ще вказували на якесь вiрусне захворювання – хай навiть дуже тяжке, – реанiматолог вирiшив, що не можна дозволити собi ще добу чекати на гемокультуру, щоб виключити бактерiальну iнфекцiю. Вiн додав до рiдини, яка вливалася в руку Рiкi, два сильнi антибiотики: цефепiм та ванкомiцин. Тереза тим часом додзвонилася до батька Рiкi, що iхав до Вiльямспорта на вечiрнiй матч, i скерувала його до лiкарнi. Коли Рiк-старший прибув незадовго до 11:00, вiн був просто приголомшений виглядом сина, оплутаного трубками й проводами, з губами та носом, поцяткованими плямами пiдсохлоi кровi.

Що ж до Лайкомiнзького коледжу, то там у цей час представники НАСС ходили туди-сюди по занесеному снiгом трав’яному покриттю, тупочучи ногами по товстому шару криги, що скував центр поля. О 10:00 вони оголосили про рiшення перенести гру на недiлю через ризик травмування гравцiв. Найближчi товаришi Рiкi по командi прийшли до лiкарнi, де, на iхнiй подив, з вiддiлення невiдкладноi допомоги iх провели до реанiмацii. Рiкi, здавалося, покращало. Роздратований постiйною увагою лiкарiв, вiн просив, щоб у нього з носа вийняли вже кисневу трубку i сказали, коли вiн зможе пiти додому. «Я чув, що гру перенесли, – сказав вiн Шону. – Це ж чудово. Можливо, я ще зможу зiграти».

Але пiсля першого дня Рiкi знепритомнiв, а тривожнi сигнали апарата вказали на те, що рiвень кисню в його кровi впав небезпечно низько. Медсестра вигнала футболiстiв з палати, а лiкарi ввели в горло Рiкi трубку, щоб апарат штучноi вентиляцii мiг узяти на себе роботу легень, що теж почали вiдмовляти. Ехокардiограма показала, що серце так само слабне, а тому викликали гелiкоптер, щоб перевезти Рiкi до Медичного центру Темпльського унiверситету Фiладельфii, де його можна було би пiдключити до кардiостимулятора. Фахiвець iз iнфекцiйних хвороб прописав йому додатковi антибiотики як захист вiд будь-яких можливих бактерiальних iнфекцiй. Щось руйнувало органи Рiкi, але що саме i де воно чаiлося в його тiлi, залишалося, на лихо, незрозумiлим. А потiм надiйшли гiршi новини: пiлот гелiкоптера з лiкарнi Темпльського унiверситету прийняв рiшення, що летiти в безпросвiтну хуртовину надто небезпечно.

О 17:36 серце Рiкi зупинилося. Сорок хвилин медсестри та лiкарi проводили серцево-легеневу реанiмацiю, чекаючи на прибуття кардiохiрурга. Приблизно о 18:30 хiрург пiд’еднав артерii Рiкi до апарата штучного кровообiгу, що проганяв його тiлом шiстнадцять одиниць насиченоi киснем кровi. Проте годиною пiзнiше серце Рiкi так i не забилось, очi застигли й розширилися. Хiрург вийшов з операцiйноi, щоб поговорити з батьками хлопця. О 19:36 вiн вiд’еднав Рiкi вiд апарата. Тереза попросила медсестер допомогти iй обмити тiло сина та перевезти його назад до палати. Вона хотiла, щоб хлопцi – котрi тепер схлипували в коридорi – побачили свого друга ще раз, перш нiж пiдуть. Вона зрозумiла, що вчинила правильно, коли батько Рiкi вказав на усмiшку на обличчi сина, а пiвзахисник Тiм Шмiдт додав: «Чорти б мене взяли, якщо вiн не так само шкiрився, коли нас розiгрував».

А через кiлька хвилин батьки Рiкi дiзналися iм’я його вбивцi. Гемокультура, яку лiкарi замовили того ранку, повернулася з позитивною пробою на метицилiн-резистентний золотистий стафiлокок (МРЗС) – мiкроб, що може не звертати увагу на антибiотики не лише з родини метицилiнiв, але й на чимало iнших. Ще гiрше, цей конкретний штам МРЗС – сьогоднi вiдомий фахiвцям як USA300 – переносив також гени цiлоi низки токсинiв, i деякi з них запустили смертельну внутрiшню бурю, так званий септичний шок, характерними симптомами якого е рiзке падiння кров’яного тиску, масове зсiдання кровi та вiдмова внутрiшнiх органiв.

Наступного ранку пiсля смертi Рiкi футбольну роздягальню Лайкомiнга наповнювала важка тиша, навiть коли команда почала збиратися перед виходом на гру. Декiлька виснажених гравцiв провели в лiкарнi всю нiч. Але всi погодилися, що Рiкi б «геть здурiв», якби вони не зiграли. Спустошеного батька Рiкi друг родини вiдвiз додому, а Тереза зайняла мiсце на трибунi. Гра почалася нерiвно, оскiльки «Воiнам» нiяк не вдавалися розiграшi, напрацьованi пiд iхнього зiркового ресивера. На початку першоi чвертi квотербек Фiл Манн, трохи повагавшись пiд час наради гравцiв, скомандував: «Схема праворуч». Цей розiграш завжди був розрахований на Рiкi, який стрiлою проносився через половину поля супротивника. Цього разу це мав бути Шон, iз вiдчайдушним ривком з-за тринадцятиярдовоi лiнii. Коли Шон розвернувся, пущений Манном м’яч важко гупнувся йому в руки, i вiн бульдозером промчав останнi три ярди до тачдауну. Того дня це стане единим успiхом Лайкомiнга в його невдалiй спробi пройти у пiвфiнал. Але в ту мить, сидячи високо на трибунi, Тереза спiймала себе на тому, що кричить разом iз юрбою, труситься й плаче, коли на полi Шон Геннiгар високо здiйняв футбольний м’яч у сине тепер небо.


Історiя Денiела

Семирiчний Денiел намагаеться на це не зважати. Але дуже лячно, коли однокласники похваляються, що вони «дiстануть його» своiми сендвiчами з арахiсовим маслом. «Мене це просто жахае, – каже його мати Енн, радiопродюсерка з Нью-Йорка. – Як вони взагалi можуть вважати це смiшним?» Вона згадуе той листопадовий вечiр п’ять рокiв тому, коли ледь не втратила свого гарненького хлопчика з ямочками на щiчках. Усе починалося безневинно. Енн тодi тiльки вийшла на тротуар перед ii мангеттенським офiсом i витягла мобiльний телефон, аби сказати нянi, що трохи затримуеться. Няня ж повiдомила, що Денiела щойно вивернуло пiсля того, як вiн з’iв сендвiч iз мигдалевим маслом. «Що ж, таке бувае, – заспокоiла ii Енн. – Просто нагляньте за ним». Через п’ятнадцять хвилин Енн перетелефонувала з Пенсильванського вокзалу i почула, що в Денiела пронос. Коли ж вона подзвонила втрете з потяга на виiздi з Нью-Йорка, хлопчиковi було важко дихати. «Я даю йому його аерозоль вiд астми», – сказала няня. «Викликайте швидку. Негайно», – наполягла Енн.

Коли матiр нарештi побачила сина, вiн лежав на каталцi, що виiжджала зi швидкоi в iхнiй мiсцевiй лiкарнi Нью-Джерсi, а його обличчя вкривали великi червонi плями. По приiздi лiкарi знайшли хлопчика в станi анафiлактичного шоку, з розпухлим горлом, що перекрило дихання, i тиском, який стрiмко падав до нуля. Вони полегшили його стан iн’екцiями сильного стимулятора епiнефрину та протизапального стероiду. Отодi батьки Денiела й дiзналися, що в нього цiла низка небезпечних для життя харчових алергiй – i найтяжча на арахiс, слiди якого, ймовiрно, мiстилися в з’iденому ним мигдалевому маслi.

«Сьогоднi я розумiю, що на алергii вiн почав страждати задовго до того, як ми це усвiдомили», – каже Енн. Коли Денiелу було лише два мiсяцi, у нього з’явилася сильна екзема – алергiйний стан шкiри, вiд якого його щiчки стали рожевими й лускатими, а внутрiшня поверхня лiктiв та колiн – роз’ятреною й кровоточивою. Невдовзi пiсля першого дня народження в Денiела почалася астма, ще один стан, часто зумовлюваний алергiею, у цьому випадку на респiраторнi алергени, такi як пиловi клiщi та лупа. У районi другого дня народження в його випорожненнях почала з’являтися свiжа кров. Спочатку ii було не дуже багато, i педiатр сказав Енн, що можна не хвилюватись. У дiтей часто бувае, що трохи кровить iз маленькоi трiщинки чи роз’ятреноi ранки всерединi прямоi кишки.

Але в наступнi три роки в Денiела не лише на повну силу проявились алергii, почавши загрожувати його життю, але й кровотечi погiршали настiльки, що траплялося понад двадцять кривавих випорожнень на день iз жахливими спазмами. Колоноскопiя показала вiдкритi ранки по всiй довжинi товстого кишечника хлопчика. Вiн мав виразковий колiт – запальний розлад, за якого iмунна система помилково сприймае iжу чи бактерii, що е звичайними мешканцями кишечника, як загарбникiв, яких слiд рiшуче атакувати. На початку другого класу Денiел провiв три тижнi в лiкарнi на сильних протизапальних засобах i поiхав додому з приписом довготривалого приймання сульфанiламiдних препаратiв для запобiгання рецидивним запаленням. Однак не минуло й року, як у нього з’явилася характерна висипка, що вказувала на розвиток алергii на цi лiки. Восени 2006-го його колiт повернувся, створивши ризик прориву товстого кишечника – такоi ж смертельноi небезпеки, як i розрив апендикса.

«Жоднiй дитинi не побажала би пройти через таке, – каже Енн. – Ми вiдчайдушно намагалися зрозумiти, як захистити його i при цьому дати йому змогу жити нормальним життям». Матерi, наприклад, довелося приймати рiшення, чи дозволити Денiелу обiдати в шкiльнiй iдальнi, адже його алергiя була настiльки тяжкою, що контакт навiть iз крихтою арахiсу мiг призвести до анафiлаксii. Було знайдено компромiс: син сидiтиме в кiнцi обiднього столу бiля найкращого друга, мати якого знае, що не можна давати йому з собою арахiсового масла чи чогось iншого з перелiку заборонених для Денiела продуктiв.

Денiел був не один такий. «Загалом у його класi п’ятеро дiтей, що носять iз собою EpiPen», – каже Енн, маючи на увазi вже заповненi рецептурнi шприцi, якi мiстять достатньо епiнефрину, щоб спинити небезпечну для життя алергiйну реакцiю. Денiел нiколи не виходить iз дому без двох таких, припнутих до його зап’ястка спецiальним ремiнцем. Шкiльна медсестра каже, що екзема, астма та респiраторнi алергii Денiела серед його однокласникiв поширенi ще бiльше. Загалом, за ii оцiнками, той чи iнший тип серйозного алергiйного розладу мають близько 40 % учнiв. «Ми вже не говоримо про незначне чхання в сезон сiнноi лихоманки, – каже вона. – Це хворi дiти. Багато кому не можна навiть виходити надвiр на перерву чи екскурсiю». Пiсля тридцяти рокiв роботи медсестрою вона також приголомшена зростанням останнiм часом в учнiв запальних кишкових розладiв – i не лише виразкового колiту Денiела, але й ще бiльш поширеноi хвороби Крона та синдрому подразненого кишечника, яких вона в дiтей нiколи ранiше не спостерiгала.