Лето 2023 года стало самым жарким за последние 2000 лет, и лето 2024 года обещает быть таким же интенсивным. В разгар лета пресноводные озёра и бассейны по всей территории США, скорее всего, будут заполнены людьми, пытающимися охладиться. Однако по мере повышения температуры этих пресноводных сред, организмы, живущие в них, могут изменяться, представляя вредные или даже смертельные угрозы для купальщиков.
Naegleria fowleri — одна из таких угроз, которая, по-видимому, готова начать инфицировать ещё больше людей, но, к удивлению, этого пока ещё не произошло.
Naegleria fowleri — одноклеточный организм, который любит тёплые температуры, обитает в почве и пресной воде и питается бактериями, подобно многим другим своим сородичам. Эта амеба может обитать в озёрах, реках, горячих источниках, колодезной воде, водопроводной воде и плохо обслуживаемых бассейнах, а также в других источниках воды.
Ужасает в этом крошечном организме то, что он может проникать в мозг через нервы в носу и затем уничтожать клетки мозга. Эта редкая инфекция может привести к смертельному заболеванию, называемому первичным амебным менингоэнцефалитом (primary amoebic meningoencephalitis, или PAM), именно поэтому Naegleria fowleri часто называют «амебой, поедающей мозг».
Инфекции Naegleria fowleri, приводящие к PAM, относительно редки в США, в среднем регистрируется от нуля до восьми лабораторно подтвержденных случаев в год. И хотя все случаи PAM вызваны инфекцией Naegleria fowleri, это смертельное заболевание иногда может быть ошибочно диагностировано как другие, более распространённые инфекции нервной системы, такие как бактериальный менингит и вирусный энцефалит. Такие ошибки в диагностике могут означать, что некоторые случаи PAM остаются невыявленными.
Симптомы PAM обычно проявляются через один-двенадцать дней после контакта с амебой, и как правило пациенты умирают в течение одного-восемнадцати дней после появления симптомов. Тестирование на инфекцию Naegleria fowleri также является медленным процессом, что ещё больше усложняет диагностику, при этом препаратов для уничтожения амебы не существует.
Исторически случаи инфекций Naegleria fowleri были сосредоточены в более тёплых южных штатах США. Однако в последние годы амеба была обнаружена и даже вызвала инфекции севернее, включая Айову, Небраску и Миннесоту. Причиной этого является изменение климата.
Инфекции, наблюдаемые на северных широтах, вызывают у исследователей опасения, что повышение температур может сделать инфекции Naegleria fowleri более распространёнными.
Лиа Шталь (Leigha Stahl), преподаватель из Университета Алабамы, недавно опубликовала работу по определению влияния изменений в окружающей среде на рост популяций Naegleria fowleri. Шталь обнаружила, что Naegleria fowleri может выдерживать изменения температуры, которые непереносимы для других водных микроорганизмов. Эта устойчивость означает, что амеба может пережить своих конкурентов и таким образом увеличить доступ к ресурсам.
По словам Шталь, амеба может выживать в широком диапазоне температур и уровней кислотности. Она в состоянии развиваться при температурах до 115 градусов по Фаренгейту (46 градусов по Цельсию), но также способна размножаться при температурах до 80 градусов по Фаренгейту (26 градусов по Цельсию).
«Она определённо может процветать в различных условиях», — сказала Шталь в интервью Live Science.
По мере повышения температуры в озёрах и реках США — либо из-за общего потепления планеты, либо из-за теплового загрязнения от производителей, использующих воду в качестве охлаждающей жидкости, — создаётся более благоприятная среда для размножения Naegleria fowleri, добавила она.
Однако повышение температуры — не единственное, что может способствовать распространению Naegleria fowleri. Более сильные и частые штормы из-за изменения климата могут вызвать локальные изменения уровней воды и увеличить количество органических веществ, попадающих в воду с поверхностным стоком. Этот сток может обеспечивать питательные вещества для организмов в воде, включая «пожирателей мозга». Штормы могут не только распространить больше Naegleria fowleri с земли в воду, но и изменить уровни содержания других водных микроорганизмов.
«Вы можете увидеть всплеск численности этих организмов после экстремального погодного явления, — сказал Чарльз Герба (Charles Gerba), профессор микробиологии и общественного здравоохранения в Университете Аризоны. — Чем больше питательных веществ в воде, тем больше бактерий вы получите», — добавил Герба в интервью Live Science.
«Может быть меньше растворённого кислорода, больше вспышек различных организмов и, возможно, более активное размножение бактерий, — добавила Шталь. — А если в воде больше источников пищи, возможно, это позволит Naegleria fowleri больше питаться и быть более активной.»
Уже сейчас значительные изменения в наших пресноводных источниках совпадают с увеличением обнаружения Naegleria fowleri как на южных, так и на северных широтах. И всё же, парадоксально, значительного роста подтверждённых инфекций «пожирателем мозга» пока не наблюдается. Мы по-прежнему видим около одного-двух случаев в год — но почему?
Ранее упомянутые трудности в диагностике инфекции Naegleria fowleri могут быть одной из причин, означая, что случаи просто могут не регистрироваться. Плюс, по словам Гербы, он считает, что она часто недооценивается по другим причинам, особенно в северных районах.
«Мы видим, как она постепенно проникает в штаты всё дальше и дальше на север, — сказал Герба. — Кто-то в Миннесоте или Мичигане даже не рассматривает это как потенциальный случай инфекции, когда сталкивается с ним, поэтому, вероятно, они остаются незамеченными.»
Свидетельства подтверждают идею о том, что случаи PAM могут оставаться незарегистрированными из-за недостатка опыта у медицинского персонала в отношении этого очень редкого заболевания, а также из-за того, что не всегда на умерших пациентах проводятся вскрытия.
Помимо увеличения числа случаев заболевания на севере, поскольку летние температуры держатся дольше, «период времени, когда вы обнаружите Naegleria fowleri, увеличится», — сказал Герба. В связи с ростом случаев заражения Naegleria fowleri в других странах эксперты призывают американских врачей стать более осведомленными о признаках и информировать больше людей об этих «пожирателях мозга».
