Малярия — это инфекционное заболевание, переносимое комарами , которое поражает позвоночных и комаров рода Anopheles . [6] [7] [3] Человеческая малярия вызывает симптомы , которые обычно включают лихорадку , усталость , рвоту и головные боли . [1] [8] В тяжелых случаях она может вызвать желтуху , судороги , кому или смерть . [1] [9] Симптомы обычно проявляются через 10–15 дней после укуса инфицированным комаром рода Anopheles . [10] [4] При отсутствии надлежащего лечения у людей могут возникнуть рецидивы заболевания через несколько месяцев. [3] У тех, кто недавно перенес инфекцию, повторное заражение обычно вызывает более легкие симптомы. [1] Эта частичная устойчивость исчезает в течение месяцев или лет, если человек не подвергается постоянному воздействию малярии. [1] Сам переносчик малярии подвергается воздействию инфекций, вызываемых плазмодиями , что приводит к сокращению продолжительности жизни. [11]
Малярию человека вызывают одноклеточные микроорганизмы группы Plasmodium . [10] Она распространяется исключительно через укусы инфицированных самок комаров Anopheles . [10] [12] Укус комара вводит паразитов из слюны комара в кровь человека. [3] Паразиты перемещаются в печень , где они созревают и размножаются. [1] Пять видов Plasmodium обычно заражают людей. [10] Три вида, связанные с более тяжелыми случаями, — это P. falciparum (который является причиной подавляющего большинства случаев смерти от малярии), P. vivax и P. knowlesi (малярия обезьян, которая ежегодно поражает тысячи людей). [13] [14] P. ovale и P. malariae обычно вызывают более легкую форму малярии. [1] [10] Малярию обычно диагностируют с помощью микроскопического исследования крови с использованием мазков крови или с помощью быстрых диагностических тестов на основе антигенов . [1] Разработаны методы, использующие полимеразную цепную реакцию для обнаружения ДНК паразита , но они не нашли широкого применения в районах, где распространена малярия, из-за их стоимости и сложности. [15]
Риск заболевания можно снизить, предотвращая укусы комаров с помощью противомоскитных сеток и репеллентов или мер по борьбе с комарами, таких как распыление инсектицидов и слив стоячей воды . [1] Существует несколько лекарств для профилактики малярии для путешественников в районах, где распространено это заболевание. [3] Младенцам и после первого триместра беременности в районах с высоким уровнем заболеваемости малярией рекомендуются эпизодические дозы комбинированного препарата сульфадоксин/пириметамин . [3] По состоянию на 2023 год Всемирная организация здравоохранения одобрила две вакцины против малярии . [16] Рекомендуемое лечение малярии — это комбинация противомалярийных препаратов , включающая артемизинин . [17] [18] [1] [3] Вторым лекарством может быть мефлохин , люмефантрин или сульфадоксин/пириметамин. [19] Хинин , наряду с доксициклином , может использоваться, если артемизинин недоступен. [19] В районах, где заболевание распространено, малярия должна быть подтверждена, если это возможно, до начала лечения из-за опасений по поводу повышения устойчивости к препаратам . [3] У паразитов развилась устойчивость к нескольким противомалярийным препаратам; например, устойчивый к хлорохину P. falciparum распространился в большинстве малярийных районов, а устойчивость к артемизинину стала проблемой в некоторых частях Юго-Восточной Азии . [3]
Заболевание широко распространено в тропических и субтропических регионах, которые существуют в широкой полосе вокруг экватора . [20] [1] Это включает большую часть Африки к югу от Сахары , Азии и Латинской Америки . [3] В 2022 году около 249 миллионов случаев малярии во всем мире привели к примерно 608 000 смертей, причем 80 процентов были в возрасте пяти лет или меньше. [21] Около 95% случаев и смертей произошли в странах Африки к югу от Сахары. Показатели заболеваемости снизились с 2010 по 2014 год, но возросли с 2015 по 2021 год. [18] По данным ЮНИСЕФ, почти каждую минуту в 2021 году от малярии умирал ребенок в возрасте до пяти лет, [22] и «многие из этих смертей можно предотвратить и вылечить». [23] Малярия обычно связана с бедностью и оказывает значительное негативное влияние на экономическое развитие. [24] [25] В Африке это, по оценкам, приводит к потерям в размере 12 миллиардов долларов США в год из-за увеличения расходов на здравоохранение, потери трудоспособности и неблагоприятного воздействия на туризм. [26]
Термин «малярия» происходит от средневекового итальянского слова : mala aria «плохой воздух», часть теории миазмов ; болезнь раньше называлась лихорадкой или болотной лихорадкой из-за ее связи с болотами и топями. [27] Термин появился в английском языке по крайней мере еще в 1768 году. [28] Малярия когда-то была распространена в большей части Европы и Северной Америки, [29] где она больше не является эндемичной, [30] хотя завозные случаи все же случаются. [31]
Взрослые, больные малярией, как правило, испытывают озноб и лихорадку — обычно в виде периодических интенсивных приступов , длящихся около шести часов, за которыми следует период потоотделения и облегчения лихорадки, — а также головную боль, усталость, дискомфорт в животе и мышечные боли . [33] У детей, как правило, наблюдаются более общие симптомы: лихорадка, кашель, рвота и диарея. [33]
Начальные проявления заболевания, общие для всех видов малярии, похожи на симптомы гриппа [34] и могут напоминать другие состояния, такие как сепсис , гастроэнтерит и вирусные заболевания [15] . Проявления могут включать головную боль , лихорадку , дрожь , боль в суставах , рвоту , гемолитическую анемию , желтуху , гемоглобин в моче , повреждение сетчатки и судороги [35] .
Классическим симптомом малярии является пароксизм — циклическое возникновение внезапного озноба, за которым следует дрожь, а затем лихорадка и потоотделение, возникающее каждые два дня ( трехдневная лихорадка ) при инфекциях P. vivax и P. ovale , и каждые три дня ( четырехдневная лихорадка ) при P. malariae . Инфекция P. falciparum может вызывать рецидивирующую лихорадку каждые 36–48 часов или менее выраженную и почти непрерывную лихорадку. [36]
Симптомы обычно проявляются через 10–15 дней после первого укуса комара, но могут проявиться и через несколько месяцев после заражения некоторыми штаммами P. vivax . [33] У путешественников, принимающих профилактические препараты от малярии, симптомы могут проявиться после того, как они прекратят принимать лекарства. [33]
Тяжелая малярия обычно вызывается P. falciparum (часто называемой falciparum malaria). Симптомы falciparum malaria проявляются через 9–30 дней после заражения. [34] У людей с церебральной малярией часто проявляются неврологические симптомы, включая ненормальное положение тела , нистагм , паралич сопряженного взгляда (неспособность глаз поворачиваться вместе в одном направлении), опистотонус , судороги или кому . [34]
Диагностика на основе профилей запаха кожи
Люди источают широкий спектр запахов. Были проведены исследования того, как обнаружить заражение человека малярией с помощью летучих соединений из кожи, что предполагает, что летучие биомаркеры могут быть надежным источником для обнаружения инфекции, включая бессимптомную. Использование профилей запаха кожи тела может быть эффективным для диагностики мирового населения, а также для скрининга и мониторинга инфекции для официального искоренения малярии. Результаты исследований в основном опирались на химические объяснения для объяснения различий в привлекательности людей на основе различных профилей запаха. Существование летучих соединений, таких как жирные кислоты и молочная кислота, является существенной причиной того, почему некоторые люди более привлекательны для комаров, чем другие.
Летучие соединения
Каника Кханна, научный сотрудник Калифорнийского университета в Беркли, изучающий структурную основу мембранной манипуляции и слияния клеток бактериальными патогенами, обсуждает исследования, которые определяют, как профили запаха могут быть использованы для диагностики заболевания. В рамках исследования были собраны образцы летучих соединений у примерно 400 детей в школах Западной Кении - для выявления бессимптомных инфекций. Эти биомаркеры были установлены как неинвазивный способ обнаружения малярийных инфекций. Кроме того, эти летучие соединения были в значительной степени обнаружены антеннами комаров как аттрактант, что делает детей более уязвимыми для укусов комаров. [37]
Жирные кислоты
Жирные кислоты были идентифицированы как привлекательное соединение для комаров, они обычно находятся в летучих выделениях кожи. Эти жирные кислоты, которые производят профили запаха тела, возникают из метаболизма глицерина, молочной кислоты, аминокислот и липидов - через действие бактерий, находящихся в коже. Они создают «химическую подпись», чтобы комары могли найти потенциального хозяина, в частности человека. [38]
Молочная кислота
Молочная кислота, естественно вырабатываемый левовращающий изомер, долгое время считалась аттрактантом комаров. Молочная кислота в основном вырабатывается эккриновыми потовыми железами, создавая большое количество пота на поверхности кожи. Из-за высокого уровня молочной кислоты, выделяемой организмом человека, была выдвинута гипотеза, что она представляет собой специфический сигнал распознавания хозяина человеком для антропофильных (привлекаемых людьми) комаров.
Резкий запах ног
Большинство исследований используют человеческие запахи в качестве стимулов для привлечения комаров, ищущих хозяина, и сообщают о сильном и значительном привлекательном эффекте. Исследования обнаружили, что образцы человеческого запаха очень эффективны для привлечения комаров. Было показано, что запахи ног имеют наибольшую привлекательность для антропофильных комаров. Некоторые из этих исследований включали ловушки, в которые были вставлены нейлоновые носки, которые ранее носили участники-люди, и которые считались эффективными для ловли взрослых комаров. Запахи ног содержат большое количество летучих соединений, которые, в свою очередь, вызывают обонятельную реакцию у комаров. [38]
Малярия имеет несколько серьезных осложнений , включая развитие респираторного дистресса , который встречается у 25% взрослых и 40% детей с тяжелой формой малярии P. falciparum . Возможные причины включают респираторную компенсацию метаболического ацидоза , некардиогенный отек легких , сопутствующую пневмонию и тяжелую анемию . Хотя острый респираторный дистресс-синдром встречается редко у маленьких детей с тяжелой формой малярии, он встречается у 5–25% взрослых и до 29% беременных женщин. [39] Коинфекция ВИЧ с малярией увеличивает смертность. [40] Почечная недостаточность является признаком лихорадки Блэкуотер , при которой гемоглобин из лизированных эритроцитов просачивается в мочу. [34]
Инфекция P. falciparum может привести к церебральной малярии, форме тяжелой малярии, которая включает энцефалопатию . Она связана с побелением сетчатки, что может быть полезным клиническим признаком для дифференциации малярии от других причин лихорадки. [41] Могут возникнуть увеличенная селезенка , увеличенная печень или оба эти симптома , сильная головная боль, низкий уровень сахара в крови и гемоглобин в моче с почечной недостаточностью . [34] Осложнения могут включать спонтанное кровотечение, коагулопатию и шок . [42]
Малярия во время беременности может стать причиной мертворождения , детской смертности , выкидышей и низкого веса при рождении , [43] особенно при заражении P. falciparum , но также и при заражении P. vivax . [44]
Малярия вызывается заражением паразитами рода Plasmodium . [45] У людей малярию вызывают шесть видов Plasmodium : P. falciparum , P. malariae , P. ovale curtisi , P. ovale wallikeri , P. vivax и P. knowlesi . [46] Среди инфицированных P. falciparum является наиболее распространенным идентифицированным видом (~75%), за которым следует P. vivax (~20%). [15] Хотя традиционно считается, что P. falciparum является причиной большинства смертей, [47] последние данные свидетельствуют о том, что малярия, вызванная P. vivax, связана с потенциально опасными для жизни состояниями примерно так же часто, как и с диагнозом инфекции P. falciparum . [48] P. vivax пропорционально более распространен за пределами Африки. [49] Были зарегистрированы некоторые случаи заражения человека несколькими видами плазмодия от высших обезьян , но за исключением P. knowlesi — зоонозного вида, вызывающего малярию у макак [50] — они в основном имеют ограниченное значение для общественного здравоохранения. [51]
Комары Anopheles изначально заражаются плазмодием , питаясь кровью ранее инфицированного плазмодием человека. [52] [53] Затем паразиты обычно попадают в организм через укус инфицированного комара Anopheles . Некоторые из этих инокулированных паразитов, называемые « спорозоитами », вероятно, остаются в коже, [54] но другие перемещаются с кровотоком в печень , где они проникают в гепатоциты . [55] Они растут и делятся в печени в течение 2–10 дней, причем каждый инфицированный гепатоцит в конечном итоге содержит до 40 000 паразитов. [55] Инфицированные гепатоциты распадаются, высвобождая эти инвазивные клетки плазмодия , называемые « мерозоитами », в кровоток. В крови мерозоиты быстро проникают в отдельные эритроциты , размножаясь в течение 24–72 часов, образуя 16–32 новых мерозоита. [55] Инфицированные эритроциты лизируются, и новые мерозоиты заражают новые эритроциты, что приводит к циклу, который непрерывно увеличивает количество паразитов у инфицированного человека. [55] В течение раундов этого цикла заражения небольшая часть паразитов не размножается, а вместо этого развивается в паразитов ранней половой стадии, называемых мужскими и женскими « гаметоцитами ». Эти гаметоциты развиваются в костном мозге в течение 11 дней, затем возвращаются в кровоток, ожидая укуса другого комара. [55] Оказавшись внутри комара, гаметоциты подвергаются половому размножению и в конечном итоге образуют дочерние спорозоиты, которые мигрируют в слюнные железы комара, чтобы быть введенными в нового хозяина при укусе комара. [55]
Инфекция печени не вызывает никаких симптомов; все симптомы малярии являются результатом заражения эритроцитов. [46] Симптомы развиваются, когда на миллилитр крови приходится более 100 000 паразитов . [46] Многие из симптомов, связанных с тяжелой малярией, вызваны тенденцией P. falciparum связываться со стенками кровеносных сосудов , что приводит к повреждению пораженных сосудов и окружающих тканей. Паразиты, секвестрированные в кровеносных сосудах легких, способствуют дыхательной недостаточности . В мозге они способствуют коме . В плаценте они способствуют низкому весу при рождении и преждевременным родам, а также увеличивают риск аборта и мертворождения. [46] Разрушение эритроцитов во время инфекции часто приводит к анемии, усугубляемой снижением выработки новых эритроцитов во время инфекции. [46]
Только самки комаров питаются кровью; самцы комаров питаются нектаром растений и не переносят болезнь. Самки комаров рода Anopheles предпочитают питаться ночью. Обычно они начинают искать еду в сумерках и продолжают всю ночь, пока не добьются успеха. [56] Однако в Африке из-за широкого использования противомоскитных сеток они начали кусаться раньше, до времени их использования. [57] Малярийные паразиты также могут передаваться через переливание крови , хотя это случается редко. [58]
Симптомы малярии могут повторяться после различных бессимптомных периодов. В зависимости от причины рецидив можно классифицировать как обострение , рецидив или повторное заражение. Рецидив — это когда симптомы возвращаются после бессимптомного периода из-за неспособности удалить паразитов кровяной стадии адекватным лечением. [59] Рецидив — это когда симптомы снова появляются после того, как паразиты были устранены из крови, но сохранились в виде спящих гипнозоитов [60] в клетках печени. Рецидив обычно происходит между 8 и 24 неделями после первоначальных симптомов и часто наблюдается при инфекциях P. vivax и P. ovale . [15] Случаи малярии P. vivax в умеренных районах часто связаны с зимовкой гипнозоитов, при этом рецидивы начинаются через год после укуса комара. [61] Повторное заражение означает, что паразиты были устранены из всего организма, но затем были введены новые паразиты. Повторное заражение нелегко отличить от рецидива и ухудшения состояния, хотя рецидив инфекции в течение двух недель после окончания лечения обычно приписывают неэффективности лечения. [62] У людей может развиться некоторый иммунитет при частом инфицировании. [63]
Малярийная инфекция развивается в две фазы: одна из них затрагивает печень (экзоэритроцитарная фаза), а другая — красные кровяные клетки или эритроциты (эритроцитарная фаза). Когда инфицированный комар прокалывает кожу человека, чтобы поесть крови, спорозоиты в слюне комара попадают в кровоток и мигрируют в печень, где они заражают гепатоциты, размножаясь бесполым путем и бессимптомно в течение 8–30 дней. [64]
После потенциального периода покоя в печени эти организмы дифференцируются , давая тысячи мерозоитов, которые после разрыва клеток хозяина попадают в кровь и заражают эритроциты, начиная эритроцитарную стадию жизненного цикла. [64] Паразит незаметно покидает печень, заворачиваясь в клеточную мембрану инфицированной клетки печени хозяина. [65]
Внутри эритроцитов паразиты размножаются дальше, снова бесполым путем, периодически вырываясь из клеток хозяина, чтобы вторгнуться в свежие эритроциты. Происходит несколько таких циклов амплификации. Таким образом, классические описания волн лихорадки возникают из одновременных волн мерозоитов, вырывающихся и инфицирующих эритроциты. [64]
Некоторые спорозоиты P. vivax не сразу развиваются в мерозоиты экзоэритроцитарной фазы, а вместо этого производят гипнозоиты, которые остаются в состоянии покоя в течение периодов от нескольких месяцев (обычно 7–10 месяцев) до нескольких лет. [61] После периода покоя они реактивируются и производят мерозоиты. Гипнозоиты ответственны за длительную инкубацию и поздние рецидивы при инфекциях P. vivax , [61] хотя их существование в P. ovale неопределенно. [66]
Паразит относительно защищен от атак иммунной системы организма , поскольку большую часть своего жизненного цикла человека он находится в печени и клетках крови и относительно невидим для иммунного надзора. Однако циркулирующие инфицированные клетки крови уничтожаются в селезенке . Чтобы избежать этой участи, паразит P. falciparum выводит адгезивные белки на поверхность инфицированных клеток крови, заставляя клетки крови прилипать к стенкам мелких кровеносных сосудов, тем самым изолируя паразита от прохождения через общий кровоток и селезенку. [67] Блокировка микрососудов вызывает симптомы, подобные симптомам плацентарной малярии. [68] Изолированные эритроциты могут нарушить гематоэнцефалический барьер и вызвать церебральную малярию. [69]
Из-за высокого уровня смертности и заболеваемости, вызванных малярией, особенно видом P. falciparum , она оказала наибольшее селективное давление на геном человека в недавней истории. Несколько генетических факторов обеспечивают некоторую устойчивость к ней, включая серповидноклеточную анемию , талассемию , дефицит глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы и отсутствие антигенов Даффи на эритроцитах. [70] [71] [72]
Влияние серповидноклеточной анемии на иммунитет к малярии иллюстрирует некоторые эволюционные компромиссы, которые произошли из-за эндемичной малярии. Серповидноклеточная анемия вызывает изменение молекулы гемоглобина в крови. Обычно эритроциты имеют очень гибкую, двояковогнутую форму, которая позволяет им перемещаться по узким капиллярам ; однако, когда модифицированные молекулы гемоглобина S подвергаются воздействию небольшого количества кислорода или собираются вместе из-за обезвоживания, они могут слипаться, образуя нити, которые заставляют клетку деформироваться в изогнутую серповидную форму. В этих нитях молекула не так эффективна в захвате или выделении кислорода, и клетка недостаточно гибка, чтобы свободно циркулировать. На ранних стадиях малярии паразит может вызвать серповидность инфицированных эритроцитов, и поэтому они быстрее удаляются из кровообращения. Это снижает частоту, с которой малярийные паразиты завершают свой жизненный цикл в клетке. Индивидуумы, которые являются гомозиготными (с двумя копиями аномального аллеля гемоглобина бета ) , имеют серповидноклеточную анемию , в то время как те, кто являются гетерозиготными (с одним аномальным аллелем и одним нормальным аллелем), испытывают устойчивость к малярии без тяжелой анемии. Хотя более короткая продолжительность жизни для тех, кто имеет гомозиготное состояние, как правило, не благоприятствует выживанию признака, этот признак сохраняется в регионах, подверженных малярии, из-за преимуществ, предоставляемых гетерозиготной формой. [72] [73]
Дисфункция печени в результате малярии встречается редко и обычно возникает только у людей с другими заболеваниями печени, такими как вирусный гепатит или хроническое заболевание печени . Синдром иногда называют малярийным гепатитом . [74] Хотя это считалось редким явлением, малярийная гепатопатия увеличилась, особенно в Юго-Восточной Азии и Индии. Нарушение функции печени у людей с малярией коррелирует с большей вероятностью осложнений и смерти. [74]
Малярийная инфекция влияет на иммунные реакции после вакцинации от различных заболеваний. Например, малярия подавляет иммунные реакции на полисахаридные вакцины. Потенциальным решением является проведение лечебного лечения перед вакцинацией в районах, где присутствует малярия. [75]
Из-за неспецифической природы симптомов малярии диагноз обычно подозревается на основе симптомов и истории путешествий, а затем подтверждается лабораторным тестом для выявления наличия паразита в крови (паразитологический тест). В районах, где малярия распространена, Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) рекомендует врачам подозревать малярию у любого человека, который сообщает о лихорадке или у которого текущая температура выше 37,5 °C без какой-либо другой очевидной причины. [76] Малярию следует подозревать у детей с признаками анемии : бледные ладони или лабораторный тест, показывающий уровень гемоглобина ниже 8 граммов на децилитр крови. [76] В районах мира, где малярия встречается редко или отсутствует, ВОЗ рекомендует тестировать только людей с возможным контактом с малярией (обычно путешествующих в район, эндемичный по малярии) и необъяснимой лихорадкой. [76]
В странах Африки к югу от Сахары уровень тестирования низкий: в 2021 году только один из четырех (28%) детей с лихорадкой получал медицинскую консультацию или быстрый диагностический тест. Между самыми богатыми и самыми бедными детьми наблюдался разрыв в 10 процентных пунктов в тестировании (33% против 23%). Кроме того, в Восточной и Южной Африке была протестирована большая доля детей (36%), чем в Западной и Центральной Африке (21%). [22] По данным ЮНИСЕФ, в 2021 году 61% детей с лихорадкой обращались за консультацией или лечением в медицинское учреждение или к поставщику услуг. Различия также наблюдаются по уровню благосостояния: разница в поведении при обращении за медицинской помощью между детьми из самых богатых (71%) и самых бедных (53%) домохозяйств составляет 18 процентных пунктов. [22]
Малярия обычно подтверждается микроскопическим исследованием мазков крови или экспресс-диагностическими тестами на основе антигенов (RDT). Микроскопия, т. е. исследование окрашенной по Гимзе крови с помощью светового микроскопа, является золотым стандартом диагностики малярии. [46] Микроскописты обычно исследуют как «толстую пленку» крови, что позволяет им сканировать много клеток крови за короткое время, так и «тонкую пленку» крови, что позволяет им четко видеть отдельных паразитов и идентифицировать инфицирующие виды плазмодиев . [46] В типичных полевых лабораторных условиях микроскопист может обнаружить паразитов, когда на микролитр крови приходится не менее 100 паразитов , что находится примерно в нижнем диапазоне симптоматической инфекции. [76] Микроскопическая диагностика относительно ресурсоемка, требует обученного персонала, специального оборудования, электроэнергии и постоянного снабжения предметными стеклами и красителями для микроскопии . [76]
В местах, где микроскопия недоступна, малярия диагностируется с помощью RDT, быстрых тестов на антигены , которые обнаруживают паразитарные белки в образце крови из пальца . [76] В продаже имеется множество RDT, нацеленных на паразитарные белки, богатый гистидином белок 2 (HRP2, обнаруживает только P. falciparum ), лактатдегидрогеназу или альдолазу . [76] Тест HRP2 широко используется в Африке, где преобладает P. falciparum . [46] Однако, поскольку HRP2 сохраняется в крови до пяти недель после лечения инфекции, тест HRP2 иногда не может определить, есть ли у человека в настоящее время малярия или она была ранее. [76] Кроме того, у некоторых паразитов P. falciparum в регионе Амазонки отсутствует ген HRP2 , что затрудняет обнаружение. [76] RDT быстро и легко развертываются в местах, где нет полноценных диагностических лабораторий. [76] Однако они дают значительно меньше информации, чем микроскопия, и иногда различаются по качеству от производителя к производителю и от партии к партии. [76]
Были разработаны серологические тесты для обнаружения антител против плазмодия в крови, но они не используются для диагностики малярии из-за их относительно низкой чувствительности и специфичности. Были разработаны высокочувствительные тесты амплификации нуклеиновых кислот , но они не используются в клинической практике из-за их относительно высокой стоимости и низкой специфичности для активных инфекций. [76]
Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) классифицирует малярию как «тяжелую» или «неосложненную» . [15] Она считается тяжелой, если присутствует любой из следующих критериев, в противном случае она считается неосложненной. [77]
Церебральная малярия определяется как тяжелая форма малярии, вызванная P. falciparum , проявляющаяся неврологическими симптомами, включая кому (со степенью тяжести по шкале комы Глазго менее 11 или по шкале комы Блантайра менее 3), или комой, которая длится более 30 минут после приступа. [78]
Методы, используемые для профилактики малярии, включают лекарства, уничтожение комаров и профилактику укусов. По состоянию на 2023 год ВОЗ одобрила для использования у детей две вакцины против малярии : RTS,S и R21 . [16] [79] Наличие малярии в каком-либо районе требует сочетания высокой плотности населения, высокой плотности популяции комаров Anopheles и высоких показателей передачи от человека к комарам и от комаров к человеку. Если любой из этих показателей достаточно снижен, паразит в конечном итоге исчезает из этого района, как это произошло в Северной Америке, Европе и некоторых частях Ближнего Востока. Однако, если паразит не будет уничтожен во всем мире, он может восстановиться, если условия вернутся к комбинации, благоприятствующей размножению паразита. Кроме того, стоимость уничтожения комаров Anopheles на человека возрастает с уменьшением плотности населения, что делает это экономически нецелесообразным в некоторых районах. [80]
Профилактика малярии может быть более экономически эффективной, чем лечение заболевания в долгосрочной перспективе, но требуемые первоначальные затраты недоступны для многих беднейших людей мира. Существует большая разница в расходах на программы контроля (т. е. поддержания низкой эндемичности) и ликвидации между странами. Например, в Китае, правительство которого в 2010 году объявило о стратегии ликвидации малярии в китайских провинциях , требуемые инвестиции составляют небольшую долю государственных расходов на здравоохранение. Напротив, аналогичная программа в Танзании обойдется примерно в одну пятую бюджета общественного здравоохранения. [81] В 2021 году Всемирная организация здравоохранения подтвердила, что Китай ликвидировал малярию. [82] В 2023 году Всемирная организация здравоохранения подтвердила, что Азербайджан , Таджикистан и Белиз ликвидировали малярию. [83]
В районах, где распространена малярия, дети до пяти лет часто страдают анемией , которая иногда вызвана малярией. Назначение детям с анемией в этих районах профилактических противомалярийных препаратов немного улучшает уровень эритроцитов, но не влияет на риск смерти или необходимость госпитализации. [84]
Борьба с переносчиками относится к методам, используемым для снижения малярии путем снижения уровня передачи комарами. Для индивидуальной защиты наиболее эффективные репелленты от насекомых основаны на ДЭТА или пикаридине . [85] Однако недостаточно доказательств того, что репелленты от комаров могут предотвратить заражение малярией. [86] Обработанные инсектицидами сетки (ОИС) и остаточное распыление в помещениях (ОИС) эффективны, широко используются для профилактики малярии, и их использование внесло значительный вклад в снижение заболеваемости малярией в 21 веке. [87] [88] [89] ОИС и ОИС могут быть недостаточными для ликвидации заболевания, поскольку эти вмешательства зависят от того, сколько людей используют сетки, сколько пробелов в инсектициде (низкие зоны покрытия), если люди не защищены вне дома, и от увеличения количества комаров, устойчивых к инсектицидам. [87] Изменения в домах людей для предотвращения воздействия комаров могут быть важной долгосрочной профилактической мерой. [87]
Противомоскитные сетки помогают держать комаров подальше от людей и снижают уровень заражения и передачи малярии. Сетки не являются идеальным барьером и часто обрабатываются инсектицидом, предназначенным для уничтожения комаров до того, как они успеют найти путь через сетку. Обработанные инсектицидом сетки (ОИС) оцениваются как в два раза более эффективные, чем необработанные сетки, и обеспечивают более 70% защиты по сравнению с отсутствием сетки. [90] В период с 2000 по 2008 год использование ОИС спасло жизни примерно 250 000 младенцев в странах Африки к югу от Сахары. [91] По данным ЮНИСЕФ, в 2019 году только 36% домохозяйств имели достаточно ОИС для всех членов домохозяйства. [92] В 2000 году 1,7 миллиона (1,8%) африканских детей, проживающих в районах мира, где распространена малярия, были защищены ОИС. Это число увеличилось до 20,3 миллионов (18,5%) африканских детей, использующих ОИС в 2007 году, в результате чего 89,6 миллионов детей остались без защиты [93] и до 68% африканских детей, использующих противомоскитные сетки в 2015 году. [94] Процент детей, спящих под ОИС в странах Африки к югу от Сахары, увеличился с менее 40% в 2011 году до более 50% в 2021 году. [22] Большинство сеток пропитаны пиретроидами , классом инсектицидов с низкой токсичностью . Они наиболее эффективны при использовании от заката до рассвета. [95] Рекомендуется повесить большую «кроватную сетку» над центром кровати и либо заправить края под матрас, либо убедиться, что она достаточно большая, чтобы касаться земли. [96] ОИС полезны для исходов беременности в эндемичных по малярии регионах Африки, но необходимы дополнительные данные по Азии и Латинской Америке. [97]
В районах с высокой устойчивостью к малярии пиперонилбутоксид (ПБО) в сочетании с пиретроидами в противомоскитных сетках эффективен для снижения уровня заболеваемости малярией. [98] Остаются вопросы относительно долговечности ПБО на сетках, поскольку воздействие на смертность комаров не сохранялось после двадцати стирок в экспериментальных испытаниях. [98]
ЮНИСЕФ отмечает, что использование обработанных инсектицидом сеток возросло с 2000 года за счет ускоренного производства, закупки и доставки, заявляя, что «более 2,5 миллиардов ITN были распространены по всему миру с 2004 года, причем 87% (2,2 миллиарда) были распределены в странах Африки к югу от Сахары. В 2021 году производители поставили около 220 миллионов ITN в страны, эндемичные по малярии, что на 9 миллионов ITN меньше, чем в 2020 году, и на 33 миллиона меньше, чем было поставлено в 2019 году». [23] По состоянию на 2021 год 66% домохозяйств в странах Африки к югу от Сахары имели ITN, при этом цифры «колеблются от 31 процента в Анголе в 2016 году до примерно 97 процентов в Гвинее-Бисау в 2019 году». [23] Однако чуть более половины домохозяйств с ITN имели их в достаточном количестве, чтобы защитить всех членов домохозяйства. [23]
Остаточное распыление в помещении — это распыление инсектицидов на стены внутри дома. После кормления многие комары отдыхают на близлежащей поверхности, переваривая кровь, поэтому, если стены домов покрыты инсектицидами, отдыхающие комары могут быть убиты до того, как они успеют укусить другого человека и передать малярийного паразита. [99] По состоянию на 2006 год Всемирная организация здравоохранения рекомендует 12 инсектицидов в операциях IRS, включая ДДТ и пиретроиды цифлутрин и дельтаметрин . [100] Такое использование небольших количеств ДДТ в целях общественного здравоохранения разрешено Стокгольмской конвенцией , которая запрещает его использование в сельском хозяйстве. [101] Одной из проблем со всеми формами IRS является устойчивость к инсектицидам . Комары, пораженные IRS, как правило, отдыхают и живут в помещении, а из-за раздражения, вызванного распылением, их потомки, как правило, отдыхают и живут на открытом воздухе, что означает, что они меньше подвержены воздействию IRS. [102] В сообществах, использующих обработанные инсектицидами сетки, в дополнение к остаточному распылению в помещениях «непиретроидных» инсектицидов, было обнаружено связанное с этим снижение заболеваемости малярией. [103] Кроме того, использование «пиретроидных» инсектицидов в дополнение к остаточному распылению в помещениях не привело к заметному дополнительному эффекту в сообществах, использующих обработанные инсектицидами сетки. [103]
Жилье является фактором риска малярии, и изменение дома в качестве профилактической меры может быть устойчивой стратегией, которая не полагается на эффективность инсектицидов, таких как пиретроиды. [87] [104] Физическая среда внутри и снаружи дома, которая может улучшить плотность комаров, является фактором риска. Примерами потенциальных изменений являются близость дома к местам размножения комаров, дренаж и водоснабжение рядом с домом, наличие мест отдыха комаров (растительность вокруг дома), близость к скоту и домашним животным, а также физические улучшения или изменения в конструкции дома для предотвращения проникновения комаров, [87] такие как оконные сетки .
Помимо установки оконных сеток, меры по экранированию домов включают экранирование потолков, дверей и карнизов. В 2021 году Группа по разработке руководящих принципов Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) условно рекомендовала экранировать дома таким образом, чтобы снизить передачу малярии. [105] Однако ВОЗ указывает на то, что существуют местные соображения, которые необходимо учитывать при внедрении этих методов. К этим соображениям относятся метод доставки, обслуживание, конструкция дома, осуществимость, потребности в ресурсах и масштабируемость. [105]
Несколько исследований показали, что экранирование домов может оказать значительное влияние на передачу малярии. Помимо защитного барьера, который обеспечивает экранирование, оно также не требует ежедневных изменений поведения в домашнем хозяйстве. [106] Экранирование карнизов также может иметь защитный эффект на уровне сообщества, в конечном итоге снижая плотность укусов комаров в соседних домах, в которых это вмешательство не применяется. [106]
В некоторых случаях в исследованиях использовались обработанные инсектицидом (например, трансфлутрин) или необработанные сетки для предотвращения проникновения комаров. [106] Одним из широко используемых вмешательств является In2Care BV EaveTube. В 2021 году In2Care BV получила финансирование от Агентства США по международному развитию на разработку вентиляционной трубы, которая будет установлена в стенах домов. [107] Когда комары приближаются к домам, цель состоит в том, чтобы вместо этого они столкнулись с этими EaveTubes. Внутри этих EaveTubes находится обработанная инсектицидом сетка, которая смертельна для устойчивых к инсектицидам комаров. [107] Такой подход к борьбе с комарами называется методом Lethal House Lure. В настоящее время ВОЗ оценивает эффективность этого продукта для широкого использования. [108]
Массовое введение лекарств (МВЛ) подразумевает введение лекарств всему населению района независимо от статуса заболевания. [109] Обзор Кокрейна 2021 года по использованию введения ивермектина в сообществе показал, что на сегодняшний день доказательства низкого качества не показывают существенного влияния введения ивермектина в сообществе на снижение частоты передачи малярии. [110]
Люди испробовали ряд других методов, чтобы уменьшить укусы комаров и замедлить распространение малярии. Попытки уменьшить количество личинок комаров путем уменьшения доступности открытой воды, где они развиваются, или путем добавления веществ, замедляющих их развитие, эффективны в некоторых местах. [111] Электронные устройства для отпугивания комаров, которые издают очень высокочастотные звуки, которые, как предполагается, отпугивают самок комаров, не имеют подтверждающих доказательств эффективности. [112] Существует низкая степень уверенности в том, что туман может влиять на передачу малярии. [113] Личинкоцид путем ручной доставки химических или микробных инсектицидов в водоемы с низким распределением личинок может снизить передачу малярии. [114] Недостаточно доказательств, чтобы определить, могут ли личинкоядные рыбы уменьшить плотность комаров и передачу в этом районе. [115]
Существует ряд лекарств, которые могут помочь предотвратить или прервать малярию у путешественников в места, где инфекция распространена. Многие из этих лекарств также используются для лечения. В местах, где плазмодий устойчив к одному или нескольким лекарствам, для профилактики часто используются три лекарства — мефлохин , доксициклин или комбинация атовакуона/прогуанила ( Маларон ). [116] Доксициклин и атовакуон/прогуанил переносятся лучше, в то время как мефлохин принимается один раз в неделю. [116] Районы мира с хлорохиночувствительной малярией встречаются редко. [117] Массовое введение противомалярийных препаратов всему населению одновременно может снизить риск заражения малярией среди населения, однако эффективность массового введения препаратов может варьироваться в зависимости от распространенности малярии в этом районе. [118] Другие факторы, такие как прием лекарств и другие защитные меры, такие как борьба с комарами, доля людей, проходящих лечение в этом районе, и риск повторного заражения малярией, могут играть роль в эффективности подходов к массовому лечению от наркомании. [118]
Защитный эффект не начинается немедленно, и люди, посещающие районы, где распространена малярия, обычно начинают принимать препараты за одну-две недели до прибытия и продолжают принимать их в течение четырех недель после отъезда (за исключением атовакуона/прогуанила, прием которого необходимо начинать только за два дня до прибытия и продолжать в течение семи дней после него). [119] Использование профилактических препаратов часто нецелесообразно для тех, кто живет в районах, где распространена малярия, и их использование обычно назначается только беременным женщинам и краткосрочным посетителям. Это связано со стоимостью препаратов, побочными эффектами от длительного использования и трудностями в получении противомалярийных препаратов за пределами богатых стран. [120] Было обнаружено, что во время беременности лекарства для профилактики малярии улучшают вес ребенка при рождении и снижают риск анемии у матери. [121] Использование профилактических препаратов в местах обитания комаров, переносящих малярию, может способствовать развитию частичной устойчивости. [122]
Назначение противомалярийных препаратов младенцам в рамках прерывистой профилактической терапии может снизить риск заражения малярией, госпитализации и анемии. [123]
Мефлохин более эффективен, чем сульфадоксин-пириметамин, в профилактике малярии у ВИЧ-отрицательных беременных женщин. Котримоксазол эффективен в профилактике малярийной инфекции и снижает риск развития анемии у ВИЧ-положительных женщин. [124] Назначение сульфадоксина-пириметамина в трех или более дозах в качестве прерывистой профилактической терапии лучше, чем две дозы для ВИЧ-положительных женщин, живущих в районах, эндемичных по малярии. [125]
Быстрое лечение подтвержденных случаев с помощью комбинированной терапии на основе артемизинина (АКТ) также может снизить передачу. [126]
Вакцины против малярии стали еще одной целью исследований. Первые многообещающие исследования, демонстрирующие потенциал вакцины против малярии, были проведены в 1967 году путем иммунизации мышей живыми, ослабленными радиацией спорозоитами, что обеспечило значительную защиту мышей при последующей инъекции нормальных, жизнеспособных спорозоитов. С 1970-х годов был достигнут значительный прогресс в разработке аналогичных стратегий вакцинации для людей. [127]
В 2013 году ВОЗ и группа спонсоров вакцины против малярии поставили перед собой цель разработать вакцины, предназначенные для прерывания передачи малярии с долгосрочной целью искоренения малярии. [128] Первая вакцина, названная RTS,S , была одобрена европейскими регулирующими органами в 2015 году. [129] По состоянию на 2023 год две вакцины против малярии были лицензированы для использования. [16] Другие подходы к борьбе с малярией могут потребовать больших инвестиций в исследования и улучшение первичной медико-санитарной помощи. [130] Продолжение наблюдения также будет иметь важное значение для предотвращения возвращения малярии в страны, где болезнь была ликвидирована. [131]
По состоянию на 2019 год вакцина проходит пилотные испытания в трех странах Африки к югу от Сахары — Гане, Кении и Малави — в рамках Программы ВОЗ по внедрению вакцины против малярии (MVIP). [132]
Иммунитет (или, точнее, толерантность ) к малярии P. falciparum возникает естественным образом, но только в ответ на годы повторного заражения. [63] [133] Человек может быть защищен от заражения P. falciparum , если получит около тысячи укусов от комаров, которые переносят версию паразита, ставшую неинфекционной из-за дозы рентгеновского облучения . [134] Высокополиморфная природа многих белков P. falciparum приводит к значительным проблемам при разработке вакцин. Кандидаты на вакцины, которые нацелены на антигены на гаметах, зиготах или оокинетах в средней кишке комара, направлены на блокирование передачи малярии. Эти вакцины, блокирующие передачу, вызывают появление антител в крови человека; когда комар пьет кровь защищенного человека, эти антитела не дают паразиту завершить свое развитие в комаре. [135] Другие вакцины-кандидаты, нацеленные на стадию жизненного цикла паразита в крови, сами по себе оказались неэффективными. [136] Например, SPf66 широко тестировался в районах, где болезнь была распространена в 1990-х годах, но испытания показали, что он недостаточно эффективен. [137]
По состоянию на 2020 год было показано, что вакцина RTS,S снижает риск малярии примерно на 40% у детей в Африке. [79] [138] Предварительное исследование вакцины R21 показало 77% эффективность вакцины. [ требуется обновление ] [139]
В 2021 году исследователи из Оксфордского университета сообщили о результатах испытания фазы IIb вакцины-кандидата от малярии R21/Matrix-M, которая продемонстрировала эффективность 77% в течение 12 месяцев наблюдения. Эта вакцина является первой, которая соответствует цели Дорожной карты технологий вакцины от малярии Всемирной организации здравоохранения, заключающейся в вакцине с эффективностью не менее 75%. [140]
Немецкая компания BioNTECH SE разрабатывает вакцину против малярии на основе мРНК BN165 [141] , которая недавно начала исследование фазы 1 [идентификатор clinicaltrials.gov: NCT05581641] в декабре 2022 года. Вакцина на основе циркумспорозитного белка (CSP) тестируется на взрослых в возрасте 18–55 лет в 3 дозах для выбора безопасной и переносимой дозы трехдозового графика. В отличие от RTS,S (AS01) от GSK и R21/MatrixM от Serum Institute of India, BNT-165 изучается на взрослых возрастных группах, что означает, что ее можно разрабатывать как для западных путешественников, так и для тех, кто живет в эндемичных странах. Что касается профиля путешественников, недавняя коммерческая оценка прогнозирует потенциальные валовые доходы от BNT-165 в размере 479 млн долларов США (2030 г.) через 5 лет после запуска, доходы с поправкой на POS. [142]
Участие сообщества и стратегии санитарного просвещения , способствующие повышению осведомленности о малярии и важности мер контроля, были успешно использованы для снижения заболеваемости малярией в некоторых регионах развивающегося мира. [143] Распознавание болезни на ранних стадиях может предотвратить ее летальный исход. Образование также может информировать людей о необходимости перекрывать участки со стоячей, неподвижной водой, такие как резервуары с водой, которые являются идеальными местами размножения паразитов и комаров, тем самым снижая риск передачи инфекции между людьми. Это обычно используется в городских районах, где имеются крупные населенные пункты в ограниченном пространстве, и передача инфекции наиболее вероятна в этих районах. [144] Прерывистая профилактическая терапия является еще одним вмешательством, которое успешно использовалось для контроля малярии у беременных женщин и младенцев, [145] и у детей дошкольного возраста, где передача инфекции носит сезонный характер. [146]
Малярию лечат противомалярийными препаратами ; используемые препараты зависят от типа и тяжести заболевания. [147] Хотя лекарства от лихорадки используются обычно, их влияние на результаты неясно. [148] [149] Предоставление бесплатных противомалярийных препаратов домохозяйствам может снизить детскую смертность при правильном использовании. Программы, которые предположительно лечат все причины лихорадки противомалярийными препаратами, могут привести к чрезмерному использованию противомалярийных препаратов и недостаточному лечению других причин лихорадки. Тем не менее, использование наборов для быстрой диагностики малярии может помочь снизить чрезмерное использование противомалярийных препаратов. [150] [151]
Простую или неосложненную малярию можно лечить пероральными препаратами. Препараты артемизинина эффективны и безопасны при лечении неосложненной малярии. [152] Артемизинин в сочетании с другими противомалярийными средствами (известный как комбинированная терапия артемизинином , или АКТ) эффективен примерно на 90% при использовании для лечения неосложненной малярии. [91] Наиболее эффективным лечением инфекции P. falciparum является использование АКТ, которое снижает устойчивость к любому отдельному компоненту препарата. [153] [154] Артеметер-люмефантрин (шестидозовый режим) более эффективен, чем артеметер-люмефантрин (четырехдозовый режим) или другие режимы, не содержащие производные артемизинина, при лечении тропической малярии. [155] [156] Другая рекомендуемая комбинация — дигидроартемизинин и пиперахин . [157] [158] [159] Комбинированная терапия артемизинином и нафтохином показала многообещающие результаты при лечении малярии, вызванной тропической малярией, но необходимы дополнительные исследования, чтобы установить ее эффективность в качестве надежного метода лечения. [160] Комбинация артезуната и мефлохина дает лучшие результаты, чем мефлохин в отдельности при лечении неосложненной тропической малярии в условиях низкой передачи. [161] Атоваквон-прогуанил эффективен против неосложненной тропической малярии с возможным уровнем неудач от 5% до 10%; добавление артесуната может снизить уровень неудач. [162] Монотерапия или комбинированная терапия азитромицином не показали эффективности при лечении малярии, вызванной Plasmodium falciparum или Plasmodium vivax . [163] Амодиахин плюс сульфадоксин-пириметамин может достигать меньшего количества неудач лечения по сравнению с одним сульфадоксином-пириметамином при неосложненной малярии falciparum. [164] Недостаточно данных о хлорпрогуанил-дапсоне при лечении неосложненной малярии falciparum. [165] [166] Добавление примахина к комбинированной терапии на основе артемизинина при малярии falciparum снижает ее передачу на 3-4-й и 8-й день заражения. [167] Сульфадоксин-пириметамин плюс артесунат лучше, чем сульфадоксин-пириметамин плюс амодиахин, в контроле неудач лечения на 28-й день. Однако последний лучше первого в снижении гаметоцитов в крови на 7-й день. [168]
Инфекция P. vivax , P. ovale или P. malariae обычно не требует госпитализации. Лечение малярии P. vivax требует как устранения паразита в крови с помощью хлорохина или комбинированной терапии на основе артемизинина, так и очищения печени от паразитов с помощью 8-аминохинолинового агента, такого как примахин или тафенохин . [169] [170] Эти два препарата также действуют против стадий в крови, степень, в которой они это делают, все еще изучается. [171]
Для лечения малярии во время беременности ВОЗ рекомендует использовать хинин плюс клиндамицин на ранних сроках беременности (первый триместр) и АКТ на более поздних стадиях (второй и третий триместры). [172] [173] Имеются ограниченные данные о безопасности противомалярийных препаратов во время беременности. [174]
Случаи тяжелой и осложненной малярии почти всегда вызваны заражением P. falciparum . Другие виды обычно вызывают только лихорадочное заболевание. [175] Тяжелые и осложненные случаи малярии требуют неотложной медицинской помощи, поскольку уровень смертности высок (от 10% до 50%). [176]
Рекомендуемым лечением тяжелой малярии является внутривенное введение противомалярийных препаратов. При тяжелой малярии парентеральный артесунат превосходил хинин как у детей, так и у взрослых. [177] [178] В другом систематическом обзоре производные артемизинина (артеметер и артеэтер) были столь же эффективны, как хинин, при лечении церебральной малярии у детей. [179] Лечение тяжелой малярии включает поддерживающие меры, которые лучше всего проводить в отделении интенсивной терапии . Это включает в себя управление высокой температурой и судорогами, которые могут возникнуть в результате этого. Оно также включает в себя мониторинг плохого дыхания , низкого уровня сахара в крови и низкого уровня калия в крови . [47] Производные артемизинина имеют такую же или лучшую эффективность, чем хинолоны, в предотвращении смерти при тяжелой или осложненной малярии. [180] Ударная доза хинина помогает сократить продолжительность лихорадки и увеличивает очищение организма от паразитов. [181] Нет никакой разницы в эффективности при использовании интраректального хинина по сравнению с внутривенным или внутримышечным хинином при лечении неосложненной/осложненной тропической малярии. [182] Недостаточно доказательств того, что внутримышечный артеэтер лечит тяжелую малярию. [183] Предоставление ректального артесуната перед переводом в больницу может снизить уровень смертности у детей с тяжелой малярией. [184] У детей с малярией и сопутствующей гипогликемией сублингвальное введение глюкозы, по-видимому, приводит к лучшему повышению уровня сахара в крови через 20 минут по сравнению с пероральным приемом, на основании очень ограниченных данных. [185]
Церебральная малярия — это форма тяжелой и сложной малярии с худшими неврологическими симптомами. [186] Недостаточно данных о том, эффективны ли осмотические агенты, такие как маннитол или мочевина, при лечении церебральной малярии. [187] Рутинное применение фенобарбитала при церебральной малярии связано с меньшим количеством судорог , но, возможно, большим количеством смертей. [188] Нет никаких доказательств того, что стероиды приносят пользу при лечении церебральной малярии. [189]
Лечение церебральной малярии Церебральная малярия обычно приводит пациента в кому. Если причина комы вызывает сомнения, следует провести тестирование на другие местные причины энцефалопатии (бактериальная, вирусная или грибковая инфекция). В районах с высокой распространенностью малярийной инфекции (например, тропический регион) лечение можно начинать без предварительного тестирования. [45] Для лечения церебральной малярии при подтверждении диагноза можно сделать следующее:
Недостаточно доказательств того, что переливание крови полезно для снижения смертности у детей с тяжелой анемией или для улучшения их гематокрита в течение одного месяца. [191] Недостаточно доказательств того, что хелатирующие агенты железа, такие как дефероксамин и деферипрон, улучшают результаты у лиц с малярией falciparum. [192]
Клиническое исследование 2022 года показало, что моноклональное антитело mAb L9LS обеспечивает защиту от малярии. Оно связывает белок циркумспорозоита Plasmodium falciparum (CSP-1), необходимый для заболевания, и делает его неэффективным. [193]
Устойчивость к лекарствам представляет собой растущую проблему в лечении малярии в 21 веке. [194] В 2000-х годах (десятилетие) в Юго-Восточной Азии появилась малярия с частичной устойчивостью к артемизинам. [195] [196] В настоящее время устойчивость распространена в отношении всех классов противомалярийных препаратов, за исключением артемизининов . Лечение резистентных штаммов стало все больше зависеть от этого класса препаратов. Стоимость артемизининов ограничивает их использование в развивающихся странах. [197] Штаммы малярии, обнаруженные на границе Камбоджи и Таиланда, устойчивы к комбинированной терапии, включающей артемизинины, и, следовательно, могут быть неизлечимыми. [198] Воздействие на популяцию паразитов монотерапии артемизинином в субтерапевтических дозах в течение более 30 лет и доступность некачественных артемизининов, вероятно, привели к отбору резистентного фенотипа. [199] Устойчивость к артемизинину была обнаружена в Камбодже, Мьянме, Таиланде и Вьетнаме, [200] а также появилась устойчивость в Лаосе. [201] [202] Устойчивость к комбинации артемизинина и пиперахина была впервые обнаружена в 2013 году в Камбодже и к 2019 году распространилась по всей Камбодже и в Лаос , Таиланд и Вьетнам (при этом в некоторых регионах до 80 процентов малярийных паразитов были устойчивы). [203]
Недостаточно доказательств в отношении противомалярийных препаратов в индивидуальной упаковке в предотвращении неудач лечения малярийной инфекции. Однако, если это подкреплено обучением поставщиков медицинских услуг и информированием пациентов, наблюдается улучшение соблюдения режима лечения теми, кто получает лечение. [204]
При правильном лечении люди с малярией обычно могут ожидать полного выздоровления. [205] Однако тяжелая форма малярии может прогрессировать чрезвычайно быстро и приводить к смерти в течение нескольких часов или дней. [206] В самых тяжелых случаях заболевания уровень смертности может достигать 20%, даже при интенсивной терапии и лечении. [15] В долгосрочной перспективе у детей, у которых были эпизоды тяжелой малярии, были зарегистрированы нарушения развития. [207] Хроническая инфекция без тяжелого заболевания может возникать при синдроме иммунодефицита, связанном с пониженной реакцией на бактерии сальмонеллы и вирус Эпштейна-Барр . [208]
В детстве малярия вызывает анемию в период быстрого развития мозга, а также прямое повреждение мозга в результате церебральной малярии. [207] У некоторых выживших после церебральной малярии повышается риск неврологических и когнитивных нарушений, поведенческих расстройств и эпилепсии . [209] Было показано, что профилактика малярии улучшает когнитивные функции и успеваемость в школе в клинических испытаниях по сравнению с группами плацебо . [207]
По оценкам ВОЗ, в 2021 году было зарегистрировано 247 миллионов случаев заболевания малярией, из которых 619 000 закончились смертью. [18] Больше всего страдают дети в возрасте до пяти лет, на долю которых приходится 67% случаев смерти от малярии во всем мире в 2019 году. [211] Около 125 миллионов беременных женщин ежегодно подвергаются риску заражения; в странах Африки к югу от Сахары материнская малярия связана с примерно 200 000 предполагаемых случаев смерти младенцев в год. [43] С 2015 года Европейский регион ВОЗ свободен от малярии. Последней страной, сообщившей о местном случае малярии, был Таджикистан в 2014 году . [18] В Соединенных Штатах ежегодно регистрируется около 1300–1500 случаев малярии. [39] Соединенные Штаты ликвидировали малярию как серьезную проблему общественного здравоохранения в 1951 году, [212] хотя небольшие вспышки продолжаются. [213] Местно приобретенная малярия, переносимая комарами, произошла в Соединенных Штатах в 2003 году, когда восемь случаев местной малярии P. vivax были выявлены во Флориде, и снова в мае 2023 года в четырех случаях, а также один случай в Техасе, [214] и в августе в одном случае в Мэриленде. [215] Около 900 человек умерли от этой болезни в Европе в период с 1993 по 2003 год. [85] Как глобальная заболеваемость, так и вызванная ею смертность снизились в последние годы. По данным ВОЗ и ЮНИСЕФ, количество смертей, связанных с малярией, в 2015 году сократилось на 60% [94] по сравнению с оценкой 2000 года в 985 000, в основном из-за широкого использования обработанных инсектицидом сеток и комбинированной терапии на основе артемизинина. [91] В период с 2000 по 2019 год уровень смертности от малярии среди всех возрастов снизился вдвое с 30 до 13 на 100 000 населения, подверженного риску. За этот период уровень смертности от малярии среди детей в возрасте до пяти лет также снизился почти вдвое (47%) с 781 000 в 2000 году до 416 000 в 2019 году. [92]
В настоящее время малярия эндемична в широкой полосе вокруг экватора, в районах Америки, во многих частях Азии и в большей части Африки; в странах Африки к югу от Сахары происходит 85–90% смертельных случаев от малярии. [216] По оценкам за 2009 год, странами с самым высоким уровнем смертности на 100 000 населения были Кот-д'Ивуар (86,15), Ангола (56,93) и Буркина-Фасо (50,66). [217] По оценкам за 2010 год, самыми смертоносными странами на душу населения были Буркина-Фасо, Мозамбик и Мали . [218] Проект «Атлас малярии» направлен на картирование глобальных уровней малярии , что позволяет определить глобальные пространственные границы заболевания и оценить бремя болезни . [219] [220] Эти усилия привели к публикации карты эндемичности P. falciparum в 2010 году и обновлению в 2019 году. [221] [222] [223] По состоянию на 2021 год 84 страны имеют эндемичную малярию. [18]
Географическое распределение малярии в крупных регионах сложное, и районы, пораженные малярией, и районы, свободные от малярии, часто находятся близко друг к другу. [224] Малярия распространена в тропических и субтропических регионах из-за осадков, постоянных высоких температур и высокой влажности, а также стоячих вод, где личинки комаров легко созревают, обеспечивая им среду, необходимую для непрерывного размножения. [225] В более засушливых районах вспышки малярии были предсказаны с достаточной точностью путем картирования осадков. [226] Малярия чаще встречается в сельской местности, чем в городах. Например, несколько городов в субрегионе Большого Меконга в Юго-Восточной Азии по сути свободны от малярии, но болезнь распространена во многих сельских регионах, в том числе вдоль международных границ и лесных опушек. [227] Напротив, малярия в Африке присутствует как в сельских, так и в городских районах, хотя риск ниже в крупных городах. [228]
Изменение климата , вероятно, повлияет на передачу малярии, но степень воздействия и затронутые районы неясны. [229] Более обильные осадки в некоторых районах Индии и последующее явление Эль-Ниньо связаны с увеличением численности комаров. [230]
С 1900 года в Африке произошло существенное изменение температуры и количества осадков. [231] Однако факторы, влияющие на то, как осадки приводят к образованию воды для размножения комаров, являются сложными, включая, например, степень ее поглощения почвой и растительностью или скорость стока и испарения. [232] Недавние исследования предоставили более подробную картину условий по всей Африке, объединив модель климатической пригодности для малярии с моделью континентального масштаба, представляющей реальные гидрологические процессы. [232]
Хотя паразит, ответственный за малярию P. falciparum , существует уже 50 000–100 000 лет, численность популяции паразита не увеличивалась до 10 000 лет назад, одновременно с развитием сельского хозяйства [233] и развитием человеческих поселений. Близкие родственники паразитов человеческой малярии остаются распространенными среди шимпанзе. Некоторые данные свидетельствуют о том, что малярия P. falciparum могла возникнуть у горилл. [234]
Ссылки на уникальные периодические лихорадки малярии встречаются на протяжении всей истории. [235] Считается, что древнеиндийский врач Сушрута был одним из первых, кто приписал болезнь комарам, [236] задолго до того, как римлянин Колумелла связал болезнь с насекомыми из болот. [237] Гиппократ описывал периодические лихорадки, называя их трехдневной, четырехдневной, субтертной и ежедневной. [237] Малярия, возможно, способствовала упадку Римской империи , [238] и была настолько распространена в Риме, что была известна как « римская лихорадка ». [239] Несколько регионов в Древнем Риме считались подверженными риску заболевания из-за благоприятных условий для переносчиков малярии. Сюда входили такие регионы, как южная Италия, остров Сардиния , Понтийские болота , нижние районы прибрежной Этрурии и город Рим вдоль Тибра . Наличие стоячей воды в этих местах было предпочтительным для размножения комаров. Орошаемые сады, болотистые земли, стоки с сельскохозяйственных угодий и проблемы с дренажем из-за строительства дорог привели к увеличению количества стоячей воды. [240]
Малярия не упоминается в медицинских книгах майя или ацтеков . Несмотря на это, антитела против малярии были обнаружены в некоторых южноамериканских мумиях, что указывает на то, что некоторые штаммы малярии в Америке могут иметь доколумбовое происхождение. [241] Европейские поселенцы и порабощенные ими западноафриканцы, вероятно, привезли малярию в Америку, начиная с XVI века. [242] [243]
Научные исследования малярии достигли своего первого значительного прогресса в 1880 году, когда Шарль Луи Альфонс Лаверан — французский военный врач, работавший в военном госпитале Константины в Алжире — впервые обнаружил паразитов внутри эритроцитов инфицированных людей. [244] Поэтому он предположил, что малярия вызывается этим организмом, и это был первый случай, когда протист был идентифицирован как вызывающий заболевание. [245] За это и более поздние открытия он был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине 1907 года . Год спустя Карлос Финлей , кубинский врач, лечивший людей с желтой лихорадкой в Гаване , представил убедительные доказательства того, что комары переносят болезнь людям и от них. [246] Эта работа последовала за более ранними предположениями Джозайи К. Нотта [247] и работой сэра Патрика Мэнсона , «отца тропической медицины», о передаче филяриатоза [248] .
В апреле 1894 года шотландский врач сэр Рональд Росс посетил сэра Патрика Мэнсона в его доме на улице Королевы Анны в Лондоне. Этот визит стал началом четырех лет сотрудничества и пылких исследований, которые достигли кульминации в 1897 году, когда Росс, работавший в Президентской больнице общего профиля в Калькутте , доказал полный жизненный цикл малярийного паразита в комарах. [249] Таким образом, он доказал, что комар является переносчиком малярии у людей, показав, что некоторые виды комаров передают малярию птицам. Он выделил малярийных паразитов из слюнных желез комаров, которые питались инфицированными птицами. [249] За эту работу Росс получил Нобелевскую премию по медицине 1902 года. После ухода из Индийской медицинской службы Росс работал в недавно созданной Ливерпульской школе тропической медицины и руководил усилиями по борьбе с малярией в Египте , Панаме , Греции и Маврикии . [250] Выводы Финли и Росса были позже подтверждены медицинской комиссией во главе с Уолтером Ридом в 1900 году. Ее рекомендации были реализованы Уильямом К. Горгасом в мерах по охране здоровья, принятых во время строительства Панамского канала . Эта работа в области общественного здравоохранения спасла жизни тысяч рабочих и помогла разработать методы, используемые в будущих кампаниях общественного здравоохранения против этой болезни. [251]
В 1896 году Амико Биньями обсуждал роль комаров в малярии. [252] В 1898 году Биньями, Джованни Баттиста Грасси и Джузеппе Бастианелли успешно продемонстрировали экспериментальную передачу малярии у людей, используя инфицированных комаров, чтобы они сами заразились малярией, что они представили в ноябре 1898 года в Академии деи Линчеи . [249]
Первое эффективное средство от малярии было получено из коры хинного дерева , которая содержит хинин . Это дерево растет на склонах Анд , в основном в Перу . Коренные народы Перу делали настойку хинного дерева для борьбы с лихорадкой. Была обнаружена его эффективность против малярии, и иезуиты представили это средство в Европе около 1640 года; к 1677 году оно было включено в Лондонскую фармакопею как противомалярийное средство. [253] Только в 1820 году активный ингредиент, хинин, был извлечен из коры, выделен и назван французскими химиками Пьером Жозефом Пеллетье и Жозефом Бьенеме Каванту . [254] [255]
Хинин был основным лекарством от малярии до 1920-х годов, когда начали появляться другие лекарства. В 1940-х годах хлорохин заменил хинин в качестве лечения как неосложненной, так и тяжелой малярии, пока не возникла резистентность, сначала в Юго-Восточной Азии и Южной Америке в 1950-х годах, а затем во всем мире в 1980-х годах. [256]
Лекарственная ценность Artemisia annua использовалась китайскими травниками в традиционной китайской медицине на протяжении 2000 лет. [257] [258] В 1596 году Ли Шичжэнь рекомендовал чай, приготовленный из цинхао, специально для лечения симптомов малярии в своем « Сборнике лекарственных веществ », однако эффективность чая, приготовленного с A. annua , для лечения малярии сомнительна и не одобряется Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ). [259] [260] Артемизинины, открытые китайским ученым Ту Юю и его коллегами в 1970-х годах из растения Artemisia annua , стали рекомендуемым средством лечения малярии P. falciparum , назначаемым в тяжелых случаях в сочетании с другими противомалярийными средствами. [261] Ту говорит, что на нее повлиял источник традиционной китайской травяной медицины , «Справочник рецептов для экстренного лечения» , написанный в 340 году Гэ Хуном . [262] За свою работу по малярии Ту Юю получила Нобелевскую премию по физиологии и медицине 2015 года . [263]
Plasmodium vivax использовался между 1917 и 1940 годами для маляриотерапии — преднамеренной инъекции малярийных паразитов для того, чтобы вызвать лихорадку для борьбы с определенными заболеваниями, такими как третичный сифилис . В 1927 году изобретатель этой техники Юлиус Вагнер-Яурегг получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине за свои открытия. Техника была опасной, убивала около 15% пациентов, поэтому она больше не используется. [264]
Первым пестицидом, использовавшимся для остаточного распыления в помещениях, был ДДТ . [265] Хотя изначально он использовался исключительно для борьбы с малярией, его применение быстро распространилось на сельское хозяйство . Со временем борьба с вредителями, а не с болезнями, стала доминировать в использовании ДДТ, и это крупномасштабное использование в сельском хозяйстве привело к появлению устойчивых к пестицидам комаров во многих регионах. Устойчивость к ДДТ, проявляемая комарами Anopheles, можно сравнить с устойчивостью к антибиотикам, проявляемой бактериями. В 1960-х годах возросло понимание негативных последствий его неизбирательного использования, что в конечном итоге привело к запрету на сельскохозяйственное применение ДДТ во многих странах в 1970-х годах. [101] До ДДТ малярия успешно ликвидировалась или контролировалась в тропических районах, таких как Бразилия и Египет, путем удаления или отравления мест размножения комаров или водных местообитаний личиночных стадий, например, путем нанесения высокотоксичного соединения мышьяка Paris Green на места со стоячей водой. [266]
Различные типы малярии получили следующие названия: [ необходима ссылка ]
Малярия была успешно ликвидирована или значительно снижена в некоторых районах, но не в глобальном масштабе. Малярия когда-то была распространена в Соединенных Штатах, но США ликвидировали малярию в большинстве частей страны в начале 20-го века с помощью программ по борьбе с переносчиками, которые объединяли мониторинг и лечение инфицированных людей, осушение водно-болотных угодий, являющихся местами размножения для сельского хозяйства, и другие изменения в практике управления водными ресурсами , а также достижения в области санитарии, включая более широкое использование стеклянных окон и экранов в жилищах. [267] Использование пестицида ДДТ и других средств ликвидировало малярию в оставшихся очагах в южных штатах США в 1950-х годах в рамках Национальной программы по ликвидации малярии . [268] Большая часть Европы , Северной Америки , Австралии , Северной Африки и Карибского бассейна , а также части Южной Америки , Азии и Южной Африки также ликвидировали малярию. [269] ВОЗ определяет «ликвидацию» (или «свободу от малярии») как отсутствие внутренней передачи (местных случаев) за последние три года. Они также определяют стадии «пред-ликвидации» и «ликвидации», когда в стране регистрируется менее 5 или 1 случая на 1000 человек, подверженных риску, в год. В 2021 году общий объем международного и национального финансирования борьбы с малярией и ее ликвидации составил 3,5 млрд долларов США — всего лишь половина от предполагаемой потребности. [22] По данным ЮНИСЕФ, для достижения цели мира без малярии ежегодное финансирование должно быть увеличено более чем вдвое, чтобы достичь целевого показателя в 6,8 млрд долларов США. [22]
В частях мира с растущим уровнем жизни ликвидация малярии часто была побочным эффектом введения оконных сеток и улучшения санитарии. [270] Разнообразие обычно одновременных вмешательств представляет собой передовую практику. К ним относятся противомалярийные препараты для профилактики или лечения инфекции; улучшение инфраструктуры общественного здравоохранения для диагностики, изоляции и лечения инфицированных лиц; противомоскитные сетки и другие методы, предназначенные для предотвращения укусов людей комарами; и стратегии борьбы с переносчиками [271], такие как уничтожение личинок инсектицидами, экологический контроль, такой как осушение мест размножения комаров или заселение рыб для поедания личинок и остаточное распыление инсектицидов в помещениях.
В 1955 году ВОЗ запустила Глобальную программу по ликвидации малярии (GMEP). [272] Программа в значительной степени опиралась на ДДТ для борьбы с комарами и быстрой диагностики и лечения, чтобы разорвать цикл передачи. [273] Программа ликвидировала болезнь в «Северной Америке, Европе, бывшем Советском Союзе » [274] и на « Тайване , большей части Карибского бассейна , Балканах , частях Северной Африки, северном регионе Австралии и большой полосе южной части Тихого океана» [270] и резко снизила смертность в Шри-Ланке и Индии [275]
Однако неспособность поддерживать программу, повышение толерантности комаров к ДДТ и повышение толерантности паразитов привели к возрождению. Во многих областях ранние успехи частично или полностью обратились вспять, а в некоторых случаях темпы передачи возросли. [276] Эксперты связывают возрождение малярии с несколькими факторами, включая плохое руководство, управление и финансирование программ по борьбе с малярией; бедность; гражданские беспорядки; и увеличение орошения . Развитие устойчивости к препаратам первого поколения (например, хлорохину ) и инсектицидам усугубило ситуацию. [277] [278] Программа преуспела в ликвидации малярии только в областях с «высоким социально-экономическим статусом, хорошо организованными системами здравоохранения и относительно менее интенсивной или сезонной передачей малярии». [274]
Например, в Шри-Ланке программа сократила количество случаев с примерно одного миллиона в год до распыления до всего лишь 18 в 1963 году [279] [280] и 29 в 1964 году. После этого программа была остановлена, чтобы сэкономить деньги, и малярия возобновилась до 600 000 случаев в 1968 году и первом квартале 1969 года. Страна возобновила борьбу с переносчиками ДДТ, но комары за это время выработали устойчивость, предположительно из-за продолжающегося использования в сельском хозяйстве. Программа переключилась на малатион , но, несмотря на первоначальные успехи, малярия продолжала возрождаться в 1980-х годах. [275] [281]
Из-за устойчивости переносчиков и паразитов и других факторов осуществимость искоренения малярии с помощью стратегии, которая использовалась в то время, и доступных ресурсов привели к ослаблению поддержки программы. [282] ВОЗ приостановила программу в 1969 году [272] [282] и вместо этого внимание было сосредоточено на контроле и лечении заболевания. Программы распыления (особенно с использованием ДДТ) были сокращены из-за опасений по поводу безопасности и воздействия на окружающую среду, а также проблем в административной, управленческой и финансовой реализации. [276] Усилия переключились с распыления на использование надкроватных сеток, пропитанных инсектицидами, и других вмешательств. [274] [283]
Задача 6C Целей развития тысячелетия включала в себя обращение вспять глобального роста заболеваемости малярией к 2015 году, с конкретными целями для детей в возрасте до пяти лет. [284] С 2000 года поддержка искоренения малярии возросла, хотя некоторые участники мирового сообщества здравоохранения (включая голоса в ВОЗ) рассматривают искоренение малярии как преждевременную цель и предполагают, что установление строгих сроков искоренения малярии может быть контрпродуктивным, поскольку они, скорее всего, не будут выполнены. [285] Одной из задач Цели 3 Целей устойчивого развития ООН является прекращение эпидемии малярии во всех странах к 2030 году.
В 2006 году организация Malaria No More поставила перед собой публичную цель искоренить малярию в Африке к 2015 году, и организация заявила, что планирует самораспуститься, если эта цель будет достигнута. В 2007 году 60-й сессией Всемирной ассамблеи здравоохранения был учрежден Всемирный день борьбы с малярией . По состоянию на 2018 год они все еще функционируют. [286]
По состоянию на 2012 год [обновлять]Глобальный фонд по борьбе со СПИДом, туберкулезом и малярией распространил 230 миллионов обработанных инсектицидом сеток, предназначенных для прекращения передачи малярии через комаров. [287] Фонд Клинтона , базирующийся в США, работал над управлением спросом и стабилизацией цен на рынке артемизинина. [288] Другие усилия, такие как проект «Атлас малярии», сосредоточены на анализе климатической и погодной информации, необходимой для точного прогнозирования распространения малярии на основе доступности среды обитания паразитов, переносящих малярию. [219] Консультативный комитет по политике в отношении малярии (MPAC) Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) был сформирован в 2012 году «для предоставления стратегических рекомендаций и технического вклада в ВОЗ по всем аспектам контроля и ликвидации малярии». [289]
В 2015 году ВОЗ поставила цель сократить число случаев смерти от малярии на 90% к 2030 году, [290] а Билл Гейтс заявил в 2016 году, что, по его мнению, глобальная ликвидация будет возможна к 2040 году. [291] Согласно Всемирному докладу ВОЗ о малярии за 2015 год, глобальный уровень смертности от малярии снизился на 60% в период с 2000 по 2015 год. ВОЗ поставила цель еще на 90% сократить число случаев в период с 2015 по 2030 год, [292] а также сократить на 40% и полностью искоренить заболевание в 10 странах к 2020 году. [130] Однако цель 2020 года не была достигнута из-за небольшого увеличения случаев по сравнению с 2015 годом. [293] Кроме того, ЮНИСЕФ сообщил, что число случаев смерти от малярии среди всех возрастов увеличилось на 10% в период с 2019 по 2020 год, отчасти из-за перебоев в обслуживании, связанных с Пандемия COVID-19, после чего в 2021 году наблюдался небольшой спад. [22]
До 2016 года Глобальный фонд по борьбе с ВИЧ/СПИДом, туберкулезом и малярией предоставил 659 миллионов обработанных инсектицидом противомоскитных сеток, организовал поддержку и обучение для профилактики малярии. Проблемы высоки из-за нехватки средств, хрупкой структуры здравоохранения и удаленного коренного населения, с которым трудно связаться и которое трудно обучить. Большинство коренного населения полагаются на самодиагностику, самолечение, целительство и традиционную медицину. ВОЗ подала заявку на финансирование в Фонд Гейтса, который поддерживает действия по искоренению малярии в 2007 году. [294] Шесть стран, Объединенные Арабские Эмираты, Марокко, Армения, Туркменистан, Кыргызстан и Шри-Ланка, сумели не иметь эндемичных случаев малярии в течение трех лет подряд и были сертифицированы ВОЗ как свободные от малярии, несмотря на застой финансирования в 2010 году. [284] Финансирование необходимо для покрытия расходов на лекарства и госпитализацию, и не может быть поддержано бедными странами, где болезнь широко распространена. Цель искоренения не была достигнута; Тем не менее, темпы снижения заболеваемости значительны.
В то время как 31 из 92 эндемичных стран, по оценкам, находятся на пути к достижению целей ВОЗ на 2020 год, 15 стран сообщили об увеличении на 40% или более в период с 2015 по 2020 год. [293] В период с 2000 года по 30 июня 2021 года ВОЗ сертифицировала двенадцать стран как страны, свободные от малярии. Аргентина и Алжир были объявлены свободными от малярии в 2019 году. [293] [295] Сальвадор и Китай были объявлены свободными от малярии в первой половине 2021 года. [296] [297]
Региональные различия были очевидны: Юго-Восточная Азия была на пути к достижению целей ВОЗ на 2020 год, в то время как регионы Африки, Америки, Восточного Средиземноморья и Западной части Тихого океана отставали. [293] Шесть стран субрегиона Большого Меконга стремятся к ликвидации малярии, передаваемой P. falciparum , к 2025 году и ликвидации всей малярии к 2030 году, достигнув сокращения случаев заболевания на 97% и 90% соответственно с 2000 года. [293] В преддверии Всемирного дня борьбы с малярией , 25 апреля 2021 года, ВОЗ назвала 25 стран, в которых она работает над ликвидацией малярии к 2025 году в рамках своей инициативы E-2025. [298]
Серьёзной проблемой в деле ликвидации малярии является сохранение малярии в приграничных районах, что делает международное сотрудничество критически важным. [299]
В 2018 году ВОЗ объявила, что Парагвай свободен от малярии после общенациональной программы по ликвидации малярии, которая началась в 1950 году. [300]
В марте 2023 года ВОЗ сертифицировала Азербайджан и Таджикистан как страны, свободные от малярии, [301] а Белиз — в июне 2023 года. [302] Кабо-Верде, последняя страна, искоренившая малярию, была сертифицирована в январе 2024 года, в результате чего общее число стран и территорий, сертифицированных как свободные от малярии, достигло 44. [303]
Эксперты говорят, что малярия может быть ликвидирована как дикое заболевание людей к 2050 году. Эксперты мирового класса (41 из них) в таких областях, как маляриология, биомедицина, экономика и политика в области здравоохранения, выступили за большее финансирование, центральное хранилище данных для борьбы с локальными вспышками малярии и обучение работников, необходимых для реализации плана. Подробности опубликованы в The Lancet . В отчете приводятся ссылки на текущие знания, последние исследования и финансовые вопросы для описания достойного плана. [304]
Число стран, в которых малярия была эндемичной, сократилось с 200 до 86 в период с 1900 по 2017 год. Дальнейшее сокращение еще на 20 стран произошло к 2020 году. В свете указания на возможные практические достижения страны и регионы планируют дальнейший прогресс. Благодаря использованию первоклассных диагностических методов, эффективного лечения и сокращения переносчиков мир должен быть почти свободен от малярии к 2050 году. Это потребует технических улучшений в организационной эффективности и больших денежных затрат. [305]
Малярия — это не просто болезнь, обычно связанная с бедностью ; некоторые данные свидетельствуют о том, что она также является причиной бедности и серьезным препятствием для экономического развития . [24] [25] Хотя тропические регионы больше всего страдают, малярия сильнее всего влияет на некоторые умеренные зоны, в которых наблюдаются резкие сезонные изменения. Болезнь была связана с серьезными негативными экономическими последствиями для регионов, где она широко распространена. В конце 19-го и начале 20-го веков она была основным фактором медленного экономического развития южных штатов Америки. [306]
Сравнение среднего ВВП на душу населения в 1995 году, скорректированного с учетом паритета покупательной способности , между странами с малярией и странами без малярии дает пятикратную разницу (1526 долларов США против 8268 долларов США). В период с 1965 по 1990 год страны, где малярия была распространена, имели средний ВВП на душу населения, который увеличивался всего на 0,4% в год, по сравнению с 2,4% в год в других странах. [307]
Бедность может увеличить риск малярии, поскольку у бедных нет финансовых возможностей для профилактики или лечения этой болезни. В целом, экономические последствия малярии оцениваются в 12 миллиардов долларов США для Африки в год. Экономические последствия включают расходы на здравоохранение, рабочие дни, потерянные из-за болезни, дни, потерянные в образовании, снижение производительности из-за повреждения мозга церебральной малярией, а также потерю инвестиций и туризма. [26] Болезнь имеет тяжелое бремя в некоторых странах, где она может быть причиной 30–50% госпитализаций, до 50% амбулаторных посещений и до 40% расходов на здравоохранение. [308]
Церебральная малярия является одной из основных причин неврологических нарушений у африканских детей. [209] Исследования, сравнивающие когнитивные функции до и после лечения тяжелой малярийной болезни, продолжали демонстрировать значительное ухудшение успеваемости в школе и когнитивных способностей даже после выздоровления. [207] Следовательно, тяжелая и церебральная малярия имеют далеко идущие социально-экономические последствия, которые выходят за рамки непосредственных последствий заболевания. [309]
Изощренные подделки были обнаружены в нескольких азиатских странах, таких как Камбоджа , [310] Китай , [311] Индонезия , Лаос , Таиланд и Вьетнам , и являются основной причиной предотвратимой смерти в этих странах. [312] ВОЗ заявила, что исследования показывают, что до 40% лекарств от малярии на основе артесуната являются поддельными, особенно в регионе Большого Меконга . Они создали систему быстрого оповещения для быстрого сообщения информации о поддельных лекарствах соответствующим органам в странах-участницах. [313] У врачей или неспециалистов нет надежного способа обнаружить поддельные лекарства без помощи лаборатории. Компании пытаются бороться с сохранением поддельных лекарств, используя новые технологии для обеспечения безопасности от источника до распределения. [314]
Еще одной клинической и общественной проблемой здравоохранения является распространение некачественных противомалярийных препаратов из-за ненадлежащей концентрации ингредиентов, загрязнения другими препаратами или токсичными примесями, некачественных ингредиентов, плохой стабильности и ненадлежащей упаковки. [315] Исследование 2012 года показало, что примерно треть противомалярийных препаратов в Юго-Восточной Азии и странах Африки к югу от Сахары не прошли химический анализ, анализ упаковки или были фальсифицированы. [316]
На протяжении всей истории заражение малярией играло видную роль в судьбах правителей правительств, национальных государств, военнослужащих и военных действий. [317] В 1910 году лауреат Нобелевской премии по медицине Рональд Росс (сам переживший малярию) опубликовал книгу под названием «Профилактика малярии» , в которую вошла глава под названием «Профилактика малярии на войне». Автор главы, полковник CH Melville, профессор гигиены в Королевском армейском медицинском колледже в Лондоне, обратился к видной роли, которую малярия исторически играла во время войн: «История малярии на войне почти может считаться историей самой войны, определенно историей войны в христианскую эпоху. ... Вероятно, многие из так называемых лагерных лихорадок, а также, вероятно, значительная часть лагерной дизентерии войн шестнадцатого, семнадцатого и восемнадцатого веков имели малярийное происхождение». [318] В оккупированной Британией Индии коктейль джин-тоник мог появиться как способ приема хинина, известного своими противомалярийными свойствами. [319]
Малярия была самой серьезной угрозой здоровью, с которой столкнулись американские войска в южной части Тихого океана во время Второй мировой войны , где ею были инфицированы около 500 000 человек. [320] По словам Джозефа Патрика Бирна, «шестьдесят тысяч американских солдат умерли от малярии во время африканской и южной части Тихого океана». [321]
Значительные финансовые инвестиции были сделаны для закупки существующих и создания новых противомалярийных средств. Во время Первой и Второй мировых войн непостоянные поставки натуральных противомалярийных препаратов коры хинного дерева и хинина побудили существенное финансирование исследований и разработок других лекарств и вакцин. Американские военные организации, проводящие такие исследовательские инициативы, включают Центр медицинских исследований ВМС, Исследовательский институт армии Уолтера Рида и Исследовательский институт инфекционных заболеваний армии США . [322]
Кроме того, были основаны такие инициативы, как Центр по контролю за малярией в районах военных действий (MCWA), созданный в 1942 году, и его преемник, Центр инфекционных заболеваний (теперь известный как Центры по контролю и профилактике заболеваний , или CDC), созданный в 1946 году. По данным CDC, MCWA «был создан для контроля за малярией вокруг военных тренировочных баз на юге Соединенных Штатов и его территорий, где малярия все еще была проблемой». [323]
Инициатива «Программа исследований по ликвидации малярии» (malERA) представляла собой консультативный процесс для определения областей исследований и разработок (НИОКР), которые необходимо рассмотреть для искоренения малярии во всем мире. [324] [325]
Малярийные паразиты содержат апикопласты , органеллы, родственные пластидам, обнаруженным в растениях, с собственными геномами . Считается, что эти апикопласты возникли в результате эндосимбиоза водорослей и играют важную роль в различных аспектах метаболизма паразитов , таких как биосинтез жирных кислот . Было обнаружено, что апикопласты производят более 400 белков, и в настоящее время они исследуются в качестве возможных целей для новых противомалярийных препаратов. [326]
С появлением устойчивых к лекарствам паразитов Plasmodium разрабатываются новые стратегии для борьбы с широко распространенным заболеванием. Один из таких подходов заключается во введении синтетических аддуктов пиридоксаль -аминокислот , которые поглощаются паразитом и в конечном итоге мешают его способности создавать несколько незаменимых витаминов группы B. [ 327] [328] Противомалярийные препараты, использующие синтетические комплексы на основе металлов, привлекают исследовательский интерес. [329] [330]
На основе результатов молекулярной стыковки соединения 3j, 4b, 4h, 4m проявили селективность по отношению к PfLDH. Анализ после стыковки показал стабильное динамическое поведение всех выбранных соединений по сравнению с хлорохином. Анализ термодинамики конечного состояния показал, что соединение 3j является селективным и мощным ингибитором PfLDH. [332]
Избирательное воздействие на паразитов Plasmodium печеночной стадии становится альтернативной стратегией в условиях резистентности к новейшим комбинированным методам лечения, направленным против кровяных стадий паразита. [333]
В исследовании, проведенном в 2019 году, с использованием экспериментального анализа с нокаутированными (KO) мутантами Plasmodium berghei , авторам удалось идентифицировать гены, которые потенциально необходимы на стадии печени. Более того, они создали вычислительную модель для анализа преэритроцитарного развития и метаболизма на стадии печени. Объединив оба метода, они идентифицировали семь метаболических подсистем, которые становятся необходимыми по сравнению с стадией крови. Некоторые из этих метаболических путей включают синтез и удлинение жирных кислот, трикарбоновые кислоты, аминокислоты и метаболизм гема среди других. [333]
В частности, они изучили три подсистемы: синтез и удлинение жирных кислот и биосинтез аминосахаров. Для первых двух путей они продемонстрировали четкую зависимость стадии печени от ее собственного метаболизма жирных кислот. [333]
Они впервые доказали критическую роль биосинтеза аминосахара на стадии печени P. berghei . Поглощение N–ацетил–глюкозамина, по-видимому, ограничено на стадии печени, поскольку его синтез необходим для развития паразита. [333]
Эти результаты и вычислительная модель создают основу для разработки противомалярийной терапии, направленной на метаболические белки. [333] [334]
Геном Plasmodium falciparum был секвенирован и опубликован в 2002 году. [335]
Вид малярийного плазмодия имеет тенденцию иметь довольно полиморфные антигены, которые могут служить целями иммунной системы. Некоторые поиски генов P. falciparum для горячих точек закодированных вариаций обнаружили участки генов, которые при тестировании оказались кодирующими антигены. Когда такие антигены используются для целей вакцины, штамм плазмодия с другим аллелем для антигена иногда может избежать иммунного ответа, стимулированного вакциной. [336]
Два родственных вируса, MaRNAV-1 и MaRNAV-2 у Plasmodium vivax и у птичьего Leucocytozoon соответственно, были обнаружены с помощью РНК-секвенирования крови. Обнаружение вируса, инфицирующего плазмодий человеческой малярии, является первым открытием такого рода. Это должно привести к лучшему пониманию биологии малярии. [337]
Нехимическая стратегия контроля переносчиков включает генетическую манипуляцию малярийными комарами. Достижения в области генной инженерии позволяют вводить чужеродную ДНК в геном комара и либо сокращать продолжительность жизни комара, либо делать его более устойчивым к малярийному паразиту. Метод стерильных насекомых — это метод генетического контроля, при котором выращивается и выпускается большое количество стерильных самцов комаров. Спаривание с дикими самками сокращает дикую популяцию в последующем поколении; повторные выпуски в конечном итоге уничтожают целевую популяцию. [90]
Геномика играет центральную роль в исследовании малярии. С помощью секвенирования P. falciparum , одного из его переносчиков Anopheles gambiae и генома человека можно изучать генетику всех трех организмов в жизненном цикле малярии. [338] Еще одним новым применением генной технологии является возможность создания генетически модифицированных комаров, которые не передают малярию, что потенциально позволяет осуществлять биологический контроль за передачей малярии. [339]
В одном исследовании был создан генетически модифицированный штамм Anopheles stephensi , который больше не поддерживал передачу малярии, и эта устойчивость передалась потомству комаров. [340]
Генный драйв — это метод изменения диких популяций, например, для борьбы с насекомыми или их уничтожения, чтобы они не могли переносить болезни (в частности, комары в случаях малярии, [341] Зика , [342] денге и желтой лихорадки). [290]
В исследовании, проведенном в 2015 году, исследователи наблюдали специфическое взаимодействие между малярией и коинфекцией нематодой Nippostrongylus brasiliensis, легочным мигрирующим гельминтом , у мышей. [343] Было обнаружено, что коинфекция снижает вирулентность паразита Plasmodium , возбудителя малярии. Это снижение было приписано заражению нематодами, вызывающему повышенное разрушение эритроцитов , или красных кровяных телец. Учитывая, что Plasmodium имеет предрасположенность к более старым эритроцитам хозяина, повышенное разрушение эритроцитов и последующий эритропоэз приводят к преимущественно молодой популяции эритроцитов, что, в свою очередь, приводит к уменьшению популяции Plasmodium . [343] Примечательно, что этот эффект, по-видимому, в значительной степени не зависит от иммунного контроля хозяина над Plasmodium .
Наконец, в обзорной статье, опубликованной в декабре 2020 года, отмечена корреляция между регионами, эндемичными по малярии, и показателями летальности от COVID-19 . [344] Исследование показало, что в среднем в регионах, где малярия является эндемичной, сообщалось о более низких показателях летальности от COVID-19 по сравнению с регионами без эндемичной малярии.
В 2017 году штамм бактерий рода Serratia был генетически модифицирован для предотвращения малярии у комаров [345] [346] , а в 2023 году было сообщено, что бактерия Delftia tsuruhatensis естественным образом предотвращает развитие малярии, секретируя молекулу под названием Harmane . [347] [348] [349]
Другим путем, который может способствовать пониманию передачи малярии, является источник пищи для переносчика, когда у него есть паразиты. Известно, что растительные сахара являются основным источником питательных веществ для выживания взрослых комаров, [350] поэтому использование этой связи для управления переносчиком будет способствовать смягчению передачи малярии. [351] [352]
Хотя ни один из четырех основных видов малярийных паразитов, вызывающих человеческие инфекции, не имеет животных-резервуаров , [353] известно, что P. knowlesi регулярно заражает как людей, так и нечеловекообразных приматов. [50] Было обнаружено, что другие виды малярии нечеловекообразных приматов (в частности, P. cynomolgi и P. simium ) также передаются людям. [354] Было выявлено около 200 видов плазмодиев , которые заражают птиц , рептилий и других млекопитающих , [355] и около 30 из них естественным образом заражают нечеловекообразных приматов. [356] Некоторые малярийные паразиты нечеловекообразных приматов (NHP) служат модельными организмами для человеческих малярийных паразитов, например, P. coatneyi (модель для P. falciparum ) и P. cynomolgi (модель для P. vivax ). Диагностические методы, используемые для обнаружения паразитов в NHP, аналогичны тем, которые используются для людей. [357] Малярийные паразиты, которые заражают грызунов, широко используются в качестве моделей в исследованиях, например, P. berghei . [358] Птичья малярия в первую очередь поражает виды отряда Passeriformes и представляет существенную угрозу для птиц Гавайев , Галапагосских островов и других архипелагов . Известно, что паразит P. relictum играет роль в ограничении распространения и численности эндемичных гавайских птиц . Ожидается, что глобальное потепление увеличит распространенность и глобальное распространение птичьей малярии , поскольку повышенные температуры обеспечивают оптимальные условия для размножения паразита. [359]
Только комары Anopheles могут передавать малярию, и они должны быть инфицированы через предыдущее кровососание, взятое у инфицированного человека. Когда комар кусает инфицированного человека, берется небольшое количество крови, в которой содержатся микроскопические малярийные паразиты. Примерно через 1 неделю, когда комар делает свой следующий кровосос, эти паразиты смешиваются со слюной комара и вводятся в укушенного человека.
Таким образом, инфицированный комар переносит болезнь от одного человека к другому (выступая в роли «переносчика»), в то время как инфицированные люди передают паразита комару. В отличие от человека-хозяина, комар-переносчик не страдает от присутствия паразитов.
{{cite journal}}
: CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на октябрь 2024 г. ( ссылка )День, посвященный повышению осведомленности об этой болезни, — это хорошая возможность спросить, как далеко продвинулись исследования малярии и какие методы необходимы для дальнейших прорывов.