Dama kameliowa spod Gogolina

Płuco z licznymi drobnymi ogniseczkami gruźlicy prosówkowej – drobne białawe ogniska tej odmiany choroby kojarzyły się z ziarenkami prosa; Yale Rosen; CC BY-SA 2.0, https://www.flickr.com/photos/pulmonary_pathology/6564687455

Gruźlica, choć może się niektórym kojarzyć bardziej z “Damą kameliową” czy “Czarodziejską górą”, aniżeli z osiedlową przychodnią lekarską, jest nadal mimo postępów medycyny i mimo ambitnych planów zahamowania jej szerzenia się w przewidywalnej przyszłości chorobą siejącą olbrzymie spustoszenie. Jasne, jej marsz udało się spowolnić. Liczba nowych zachorowań na świecie powoli (naprawdę powoli – mówi się o mniej niż 1,5% rocznie) zaczyna spadać, leczenie – dla tych, dla których jest ono dostępne – staje się coraz mniej uciążliwe, a prace nad nową skuteczniejszą szczepionką idą ponoć pełną parą. Najwyższy czas. Obecnie stosowana BCG ma już niemalże sto lat i chociaż sprawdza się, dobrze chroniąc dzieci przed najgroźniejszymi dla nich postaciami choroby – gruźliczym zapaleniem opon mózgowo-rdzeniowych i gruźlicą uogólnioną, prosówkową, ochrona, jaką daje przed pozostałymi formami schorzenia, jest dalece niesatysfakcjonująca. Jest w każdym razie gruźlica problemem ciągle aktualnym zarówno na świecie w ogóle, jak i w Polsce. I to bynajmniej nie ta najpowszechniej kojarzona gruźlica płucna jedynie. Widujemy w swojej praktyce zawodowej gruźlicę najądrzy, potrafi nam się trafić gruźlica pochwy, a gruźlica kości i stawów uchodzi za jedną z częstszych postaci pozapłucnych choroby w ogóle (w noteczce o raku kominiarzy pokazywałam jak może wyglądać gruźlica kręgosłupa).

Mimo iż zarówno teraźniejszość, jak i potencjalna przyszłość gruźlicy stanowią prawdziwą kopalnię zagadnień niezwykle interesujących, warto też spojrzeć czasem w przeszłość, bo i ona bywa w przypadku patologii fascynująca. Pojawiały się już na blogu przykłady nowotworów sprzed nie tylko setek lat, ale wręcz sprzed tysiącleci, pojawiały pasożyty sprzed wieków, osoby śledzące patologów od samych początków istnienia bloga pamiętają też być może krótką, zupełnie niepatologiczną migawkę z dziejów jeszcze odleglejszych i spotkania z takimi przyrodniczymi ekscentryzmami, jak kambryjska Hallucigenia sprzed ponad pięciuset milionów lat (która to zresztą parę zaledwie miesięcy po mojej maleńkiej notce odzyskała w końcu głowę – urocze zwierzątko, prawda?). Spojrzawszy wstecz na historię gruźlicy również można się doszukać opowieści wartych uwagi. I nie, wcale nie chodzi mi o czasy Małgorzaty Gautier – to żadna niespodzianka, że gruźlica była podówczas zjawiskiem powszechnym, mniej oczywistą wiedzą będzie prawdopodobnie ta, że prątki gruźlicy, Mycobacterium tuberculosis, wcale do szczęścia człowieka nie potrzebują, co wydatnie poszerza nam pole manewru. Tak, dobrze rozumiecie – inne niż człowiek zwierzęta również chorują na gruźlicę. I to także na taką najklasyczniejszą z klasycznych, wywołaną przez M. tuberculosis, nie mówimy już nawet o innych spokrewnionych prątkach, co więcej podstępny mikrob potrafi przeskakiwać sobie pomiędzy gatunkami, znane są historie o ludziach i słoniach dzielących wspólne mykobakterie, doniesienia o zarażonych przez właścicieli psach, przypadki zainfekowanych M. tuberculosis kotów (choć u nich częstszy jest jednak prątek bydlęcy, M. bovis), a w ogrodach zoologicznych notuje się co jakiś czas kolejne zachorowania, ot – u nosorożców na przykład.

Wywołana prątkiem bydlęcym gruźlica u dzika, po lewej podżuchwowy węzeł chłonny, po prawej – płuco; CC BY 3.0, http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0110123

Ale nie tylko ssaki potrafią prątkować. Takie gady na przykład – choć pośród nich spotkamy współcześnie prątki inne niż M. tuberculosis, prątki niegruźlicze zwane atypowymi lub określane wdzięcznym skrótowcem MOTT (Mycobacteria Other Than Tuberculosis), i choć nie wyizolowano dotąd u tej grupy zwierząt tych najbliższych krewniaków prątków gruźlicy, samego rdzenia gruźliczego klanu, czyli bakterii wliczanych wraz z prątkiem gruźlicy i prątkiem bydlęcym do tak zwanego Mycobacterium tuberculosis complex (MTB complex) (niektórzy autorzy postulują, że winę za to ponosi gadzia zmiennocieplność, która miałaby stwarzać warunki mało dla prątków gruźlicy komfortowe), nadal mówimy o tej samej szczęśliwej mykobakteryjnej rodzince.

Bardzo stara pchła, wraz z którą przechowały się równie stare bakterie, być może przodkowie Yersinia pestis; fot. George Poinar, Jr.,https://entomologytoday.org/2015/09/15/new-flea-genus-and-species-found-in-20-million-year-old-amber/

Tu wkracza jedna istotna dodatkowa kwestia. Pamiętajmy, że i mikroby zmieniają się w czasie. Ewoluują. Prątek gruźlicy w postaci, w jakiej kojarzymy go dzisiaj, najprawdopodobniej – tak się przynajmniej zazwyczaj przyjmuje – wydzielił się spośród swych mykobakteryjnych przodków jakieś siedemnaście tysięcy lat temu – to prawdziwa świeżynka. Jego przodków trudno jednoznacznie klasyfikować według współczesnych reguł, zwłaszcza że te – jak widzicie po powyższym – orbitują sobie wesoło wokół M. tuberculosis jako najistotniejszego klinicznie, wyrzucając właściwie jedynie prątki trądu, Mycobacterium leprae, poza to kółeczko wzajemnej adoracji jako mocno jednak odrębny byt. To nie znaczy, że wcześniejsze znaleziska nie prezentują nam obrazu zmian klinicznych typowych dla gruźlicy rozumianej zupełnie współcześnie. Co wiemy na pewno, to to, że DNA typowe dla prątków gruźliczych oraz typowe dla nich markery biochemiczne udało się wyizolować z bizonich szczątków liczących sobie właśnie nieco ponad te siedemnaście tysięcy lat. Z typowych dla tej choroby zmian kostnych. Ale też takie skamieniałe szczątki niezwykle rzadko pozwalają na tak precyzyjną diagnostykę mikrobiologiczną. Jasne, historia zna trochę spektakularnych przykładów – mamy wspomnianego cierpiącego na potwierdzoną mikrobiologicznie gruźlicę bizona, mamy domniemanych (bo ocenianych li tylko na oko) przodków pałeczek dżumy znalezionych wraz z zatopioną w bursztynie pchłą sprzed co najmniej dwudziestu milionów lat, zazwyczaj jednak paleopatologia nie ma takiego luksusu i polega raczej na przesłankach mniej bezpośrednich. Ale w końcu klinika to podstawa, prawda? I to właśnie na podstawie obrazu klinicznego możemy wnioskować o rozpoznaniu najpewniej gruźliczego właśnie zapalenia płuc u zwierzaka duuuużo starszego niż pechowy bizon. Starszego nawet niż całkiem przecież wiekowa pchła.

Rekonstrukcja notozaura, mieszkańca triasowych mórz Opolszczyzny; fot. Dawid Surmik

Rekonstrukcja notozaura; fot. Dawid Surmik

Jakieś 245 milionów lat temu, pod koniec wczesnego triasu, dzisiejszą Opolszczyznę pokrywały wody ciepłych mórz bogatych w faunę mało dziś z Polską kojarzoną – choć nasi paleontolodzy czynią wiele, by odpowiednią sieć skojarzeń zbudować, podrzucając coraz to kolejne sensacje naukowe. Ot na przykład najstarsze zachowane naczynia krwionośne opisane w szczątkach ówczesnych gadów morskich znalezionych w kamieniołomie w Gogolinie. Niemało zresztą spośród tych prac dotyczy zmian mniej lub bardziej powiązanych z różnorakimi procesami patologicznymi – by wspomnieć choćby opisane w zeszłym roku w Naturwissenschaften niezwykłe rureczkowate żebrowane mikrostruktury interpretowane przez badaczy jako element adaptacji gadzich naczyń krwionośnych do konieczności radzenia sobie z chorobą dekompresyjną. W końcu lokalne notozaury, prawdopodobni przodkowie bardziej pewnie kojarzonych plezjozaurów, niechybnie nurkując musiały się z gwałtownymi zmianami ciśnienia borykać. Adaptacja potencjalnie wielce przydatna zresztą w obliczu opisywanych (przez tych samych naukowców zresztą) u ich krewnych, pistozaurów, kostnych zmian martwiczych, nie tylko typowych dla zmian zapalnych (biedne chore pistozaury, zapalenie stawów to przykre schorzenie), ale też takich o charakterze jałowej martwicy kości, mogących towarzyszyć chorobie dekompresyjnej właśnie. A dzisiaj z rąk Dawida Surmika z Uniwersytetu Śląskiego współodpowiedzialnego za wszystkie spośród wymienionych badań dostajemy kolejną porcję paleopatologii. Tym razem infekcyjnej. Tak, do tego właśnie dążymy od paru już akapitów. Gruźlica. Suchotnicy wczesnego triasu.

…guzkowate wypukłości powierzchni gadzich żeber; fot. fot. T. Szczygielski

Pośród zauropterygów tworzących rząd wymarłych gadów morskich znanych też jako jaszczuropłetwe obok wspomnianych przypominających trybem życia dzisiejsze foki notozaurów i pistozaurów opisano gatunek Proneusticosaurus silesiacus. Wyróżniono go na podstawie pojedynczego niewielkiego (nieco-ponad-metrowego) okazu odnalezionego na przełomie XIX i XX wieku w Gogolinie i opisanego w 1902 roku przez niemieckiego geografa i geologa Wilhelma Volza. Samotny jaszczuropłetwy nie w pełni zachował się do obecnych czasów, zdekompletowany istotnie podczas drugiej wojny światowej, nawet jego nazwa zresztą de facto nie przetrwała, a pronestikozaurem nazywany jest raczej prowizorycznie i przejściowo z braku lepszego określenia. Przetrwały natomiast niedostrzeżone dotąd i nieopisane drobne (do 3 milimetrów) guzkowate wypukłości powierzchni gadzich żeber. Ekipa, które zawdzięczamy ostateczną ich interpretację, z racji swych wcześniejszych przygód z prehistoryczną gadzią patologią kostną wyczulona była na podobne subtelności.

Z niemal kompletnego szkieletu ponadmetrowego wojnę przetrwało stosunkowo niewiele; fot. T. Szczygielski

Zbliżenie na pozostałości klatki piersiowej z guzkowato zmienionymi żebrami; fot. T. Szczygielski

Drobne, dobrze unaczynione nawarstwienia kostne, które Surmik analizował we współpracy z Tomaszem Szczygielskim i Katarzyną Janiszewską z Instytutu Paleobiologii PAN oraz (odpowiedzialnym też za pamiętnego bizona gruźlika) Brucem Rothschildem z Carnegie Museum w Pittsburgu (USA), mogą wiązać się z przewlekłą, wieloletnią chorobą zapalną płuc, a u ludzi bywają obserwowane właśnie w przebiegu długotrwałej gruźlicy, co więcej obraz żeber ładnie korespondował z wyglądem kręgosłupa chorego pronestikozaura. Pamiętacie? Wspominałam o gruźlicy kości i o gruźlicy kręgosłupa. Zwana też chorobą Potta od nazwiska Percivalla Potta, który jako pierwszy ją opisał, gruźlica kręgosłupa to częsta manifestacja gruźliczego zapalenia kości, a przebiega zazwyczaj z dość charakterystycznym zapadaniem się i niszczeniem trzonów sąsiednich kręgów, problemami dokuczającymi także naszemu zdekompletowanemu choremu. Lub chorej – brakuje nam niestety wiedzy o płci nieszczęsnego gada z Gogolina, trudno orzec zatem czy mamy do czynienia z prehistoryczną Damą Kameliową czy też raczej z gadzim Hansem Castorpem, wygląda na to jednak, że tak jak suchotnicy i suchotniczki krążą pośród nas dzisiaj, tak było też miliony lat temu. Gadzie zwłoki nie były w stanie dostarczyć nam materiału do badań mikrobiologicznych czy genetycznych, klinika jednak dość wyraźnie wskazuje tu na gruźlicę. Najstarszą dotąd opisaną.

I jeszcze pożegnalna foteczka kuzyna naszego chorego pronestikozaura – można się domyślać rodzinnego podobieństwa; fot. D. Surmik

(Przypominam też, że patologów możecie śledzić też na fejsbuku – warto tam zaglądać, bo strona jest codziennie aktualizowana)

Literatura:

Tuberculosis-like respiratory infection in 245-million-year-old marine reptile suggested by bone pathologies. D Surmik, T Szczygielski, K Janiszewska, BM Rothschild; Royal Society Open Science 2018; DOI: 10.1098/rsos.180225

Tuberculosis as a zoonosis from a veterinary perspective. Y Une, T Mori; Comparative Immunology, Microbiology and Infectious Diseases 2007;30(5-6):415-25

Występowanie prątków z kompleksu Mycobacterium tuberculosis u zwierząt – transmisja wybranych gatunków między ludźmi a zwierzętami. M Bagińska, M Rzewuska; Życie Weterynaryjne 2010;85(9):742-6

Isolation and identification of mycobacteria from captive reptiles. VV Ebani, F Fratini, F Bertelloni, D Cerri, E Tortoli; Research in Veterinary Science 2012;93(3):1136-1138

Mycobacterium tuberculosis Complex DNA from an Extinct Bison Dated 17,000 Years before the Present. BM Rothschild; LD Martin, G Lev, H Bercovier, GK Bar-Gal, C Greenblatt, H Donoghue, M Spigelman, D Brittain; Clinical Infectious Diseases 2001;33(3):305–311

A New Genus of Fleas with Associated Microorganisms in Dominican Amber. G Poinar; Journal of Medical Entomology 2015;52(6):1234–1240

Spinal tuberculosis: A review. RK Garg, DS Somvanshi; The Journal of Spinal Cord Medicine 2011;34(5):440-454

Gruźlica u zarania ery wielkich gadów. Oficjalny komunikat prasowy