بیماری زایی کووید 19 پیامدِ آلودگی زیست بوم است
ویروس ها موجوداتی نیمه زنده هستند که خود سوخت و ساز ندارند و تنها هنگامی می توانند تولیدِ مثل کنند که وارد یاخته های زنده بشوند. به این معنا، زندگی آن ها انگل مانند است. ساختار آن ها از دیواره ای پروتئینی در ست شده که مولکول های وراثتی د.ن.آ (DNA) و ر.ن.آ (RNA) را می پوشاند. برخی از آن ها تنها دارای مولکول ر.ن.آ هستند که در زمره بدوی ترین ساختارهای انتقال وراثت و حفظِ زندگی بشمار می آید. این مولکول ها بسیار ناپایدارند، بسرعت نسبت به عوامل فیزیکی و شیمیاییِ زیستبوم واکنش نشان می دهند و ساختمانِ خود را چنان دگرگون می کنند که امکان بقای آن ها افزایش یابد.
خانوادهِ ویروس بتاکرونا از زمره ویروس های دارنده ر.ن.آاست. ژنوم آن تنها از سی هزار جفت باز (base pair) درست شده است. ویروس های این خانواده در دستگاه تنفسی بالایی و راه های هوایی آدمی التهاب ایجاد می کنند و موجبِ سرماخوردگی می شوند. گاه بافت ریه را نیز مورد حمله قرار داده و سینه پهلو ایجاد می کنند.
نخستین بار نام ویروس کرونا در سال 2003 میلادی بر سر زبان ها افتاد. در این سال، یکی از زیرگونه های این ویروس که در نتیجه جهش ژنتیکی (mutation) پدید آمده بود، بیماری همه گیر سارس (Severe acute respiratory syndrome, SARS) را ایجاد کرد. این بیماری بنا به آمار سازمان بهداشت جهانی 8096 نفر را مبتلا کرد. از آن میان 774 بیمار درگذشتند (1). میزبان این ویروس خفاش بود.
در سال 2012 میلادی زیرگونهِ نوزادِ دیگری از ویروس کرونا بیماری مِرس (Middle East Respiratory Syndrome, MERS) را پدید آورد. این بیماری 2494 نفر را مبتلا کرد و موجب مرگ 858 نفر شد(1). بیماری تنفسی مِرس بسیار کشنده بود، اما خوشبختانه از انسان به انسان انتقال پیدا نمی کرد. میزبان اصلی آن خفاش بود که از راه ابتلایِ شتر، ویروس را به انسان انتقال داده بود. ویژگی شگفت این بیماری آن بود که در منطقه گرمسیری شبه جزیره عربستان شیوع یافته بود، در حالی که ویروس های خانوادهِ بتاکرونا کمتر در دمای بالا فرصت نشوونما می یابند.
با توجه با این تاریخچه، و نظر به ناپایداریِ ژنومِ ویروس های خانواده بتاکرونا، سازمان بهداشت جهانی در سال 2016 آن را در زمره ویروس های خطرناکی طبقه بندی کرد که هر آن می توانند هویت ژنتیکی و رفتار زیستی و بیماریزایی خود را دگرگون کرده و بیمار های همه گیر و جهانگیر پدید آورند.
در اواخر سال 2019، این پیش بینی واقعیت یافت. زیرگونه جدیدی از خانواده بتاکرونا که امروز کووید 19 (Coronavirus disease 2019, Covid 19) خوانده می شود، در شهر ووهان (Wuhan) در چین شیوع پیدا کرد و بسرعت در سراسر جهان گسترش یافت. این بار نیز ویروس از خفاش به آدمی انتقال یافته است. سرعتِ زیادِ سرایتِ آن از انسان به انسان حیرت انگیز است. رفتار زیستی و اقلیمیِ ویروس نیز دگرگون شده است. در حالی دیگر هموندان خانواده ویروس بتاکرونا در هوای سرد زادوولد کرده و بیماری می آفرینند، کووید 19 در آب و هوای نیمه حاره ای ووهان بدنیا آمده و در سواحل گرم دریای مدیترانه بیش از کشورهای سردسیر شمال اروپا تکثیر می شود و کشتار می کند.
بیماریزایی ویروس کرونا ناشی از آنست که از راه گیرنده های آنزیم شماره 2 دگرسازِ آنژیوتانسین (Angiotensin converting enzyme 2, ACE2) در دیوارهِ یاخته های ریوی، واردِ آن ها می شود و مایه اختلالِ کارکرد، تورم و مرگ یاخته ها و از کارافتادن شش ها می شود. این گیرنده ها که کار تنظیم فشارِ خون را بعهده دارند، در بافت های دیگر پیکر، از جمله شریان ها، قلب و کلیه نیز وجود دارند، از این رو ویروس می تواند به دیگرِ بافت ها نیز حمله کند.
بیماریزایی و کشندگی کووید 19 از اسلافش بسیار بیشتر است. نخستین آمارها نشان می دهند که میزان مرگ و میر بیماری ریوی کوید 19 نسبت مستقیم با توانایی فنی بیمارستان ها برای درمانِ موارد شدید آن دارد. در کشورهایی که شمار تخت های بخش های مراقبت ویژه و دستگاه های تنفسِ مصنوعی برای درمانِ مواردِ خطرناک کفایت می کند، آمار مرگ و میر بسیار پایین تر از کشورهایی است که به اندازه لازم این تجهیزات را در اختیار ندارند.
بیماریزایی، کشندگی و سرعت انتقال ویروس کووید 19 تمدن انسانی را با چالشی بیسابقه روبرو کرده است. بسیاری بدرستی پیش بینی می کنند که اگر در ماه های آینده روش های پیشگیری و درمان مناسبی برای این بیماری کشف و اختراع نشود، میلیون ها تن جان خود را از دست خواهند داد و اقتصاد و مناسبات اجتماعی و سیاسی در سراسر جهان با خطر فروپاشی رویارو خواهند شد. در حال حاضر، در اواخر ماه مارس 2020، همه گیری هنوز به کشورهای رشدیابنده سرایت نکرده است. پیش بینی این آینده دشوار نیست که در این صورت با توجه به کمبودهای بهداشت و درمان در این کشورها، شمارِ تلفات، خساراتِ اقتصادی و ناآرامی های اجتماعی ناشی از همه گیری کووید 19 ابعاد نجومی خواهد یافت.
در این شرایط افکار عمومی بطور دم افزونی این پرسش را طرح می کند که این همه گیری چگونه پدید آمده است، و کدام سیاستگزاران یا سیاستمداران باید مسئولیت پیامدهای آن را بعهده بگیرند؟
برخی زمزمه ها و نجواها خبر از آن می دهند که گویا صنایع مهندسی ژنتیکِ ایالات متحده امریکا در «ووهان» کووید 19 را تولید کرده و آن را به زیستبوم نشت داده اند. اگر این سناریو واقعی باشد، هم مردم نفسی به راحتی خواهند کشید و هم پزشکان و دلواپسانِ زیستبوم شاد خواهند شد، چرا که در این صورت می توان با اتخاذ تدابیر جدی امنیتی و مجازاتِ تبهکاران از تکرار چنین فجایعی جلوگیری کرد. اما مدعیان این اتهام تا کنون گواه محکمه پسندی برای اثبات آن ارائه نداده اند.
بسیاری دیگر برآنند که عادات غذایی مردمِ چین که هر موجود زنده ای را خوراکی می پندارند، به پیدایشِ همه گیریِ کووید 19 انجامیده است. گفته می شود که ویروس کرونای 19 به میانجی «آشِ خُفاش» که خوراک دلپذیر اهالی «ووهان» است، از این جانور به آدمی انتقال یافته است. این احتمال منطقی و واقعی می نماید. دگرگونیِ رفتارِ آدمی، از جمله افزایشِ شهرنشینی و همسایگی با جانوران وحشی و بهره گیری از گوشت و دیگر فرآورده های پیکر آن ها از عوامل شناخته شدهِ انتقالِ بیماری های عفونی از حیوان به انسان است (4). اما در صورت درستی هم تنها راهِ تَرابری ویروس را نشان می دهد، نه علت پیدایش آن را. کارشناسانِ اپیدمیولوژی در این گونه موارد بدنبال سرچشمه پیدایش بیماری می گردند تا بتوانند آن را ریشه کن کنند.
عاداتِ خوراکیِ مردمِ چین که یکی از کهنسال ترین فرهنگ های کره زمین را پرورده اند، طی هزاران سالِ گذشته دگرگون نشده اند. نه تنها مردمِ چین، بلکه صدها میلیون از مردم کشورهای آسیای جنوبِ خاوری و برخی کشورهای آفریقایی نیز گوشت خفاش را مانند گوشتِ پرندگان می دانند و می خورند. شمار خُفاش های کره زمین از شمار پستانداران دیگر، جز جوندگان، بیشتر است. از این رو، تماس آنان با آدمیان از بسیاری دیگر از جانوران بیشتر بوده است. پیکر این زبان بسته ها نیز مانند تن آدمی میلیون ها سال میزبان انواع ویروس ها و باکتری ها بوده است. در مقام مقایسه باید گفت که شمار باکتری ها و ویروس هایی که در اندام های گوارشی پیکرِ آدمی با ما همزیستی دارند و ما را در برابر بسیاری بیماری ها ایمن می کنند، از شمار تمام یاخته های تنِ ما بیشتر است. چه اتفاقی در زیستبوم ما رخ داده است که یکی از ویروس هایی که در پیکر خُفاش ها می زیند، در طول کمتر از دو دهه در معرض سه جهش ژنتیکی بیماریزا قرار گرفته است؟
در جستجوی عاملِ واقعی فاجعه باید به سازوکارهای پیدایش جهش ژنتیکی یا موتاسیون مراجعه کرد. موتاسیون دگرگونی است که در رمز وراثتی ژنومِ یاخته ها و اسید نوکلئیکِ (nucleic acid) ویروس ها و باکتری ها رخ می دهد. بیشتر این جهش ها که در نتیجه خطاهای سازوکارِ تکثیر یاخته ای پدید می آیند یا پیامدی ندارند، یا آنقدر زیان آورند که به مرگ یاخته و ارگانیسم ها می انجامند. برخی از آن ها نیز مایه سرطان می شوند یا دگرگونی در ظاهر و در رفتار ارگانیسم پدید می آورند (3). در ویروس ها که مولکول اسید نوکلئیک کوچک و ناپایداری دارند، نه تنها موتاسیون، بلکه دگرگونی رمز وراثتی از راه «بازترکیب» (recombination) و «بازجورشدنِ» (reassortment) جفت بازها نیز می تواند رفتار زیستی ارگانیسم را دگرگون کند (4).
موتاسیون ممکن است در نتیجه تأثیر عوامل فیزیکی و شیمیایی روی ژنوم پدید آید. این عوامل را موتاژن می نامیم. اشعه رادیواکتیو و پرتو ماوراء بنفش هردو به مولکول های اسید نوکلئیک صدمه می زنند و می توانند موتاسیون ایجاد کنند. برخی عوامل شیمیایی چون نیکوتین نیز موتاژن هستند. اگر جهش ژنتیکی کارآیی و بارآوری ارگانیسمی را افزایش دهد، جمعیت آن نیز از راه گزینش طبیعی (natural selection) افزایش می یابد (3، 2).
دانشمندان چینی تا کنون دو زیرگونه ژنتیکیِ کووید 19 را شناسایی کرده اند. سنخ س (S-Type) که کهن تر است و در نتیجه موتاسیون در «ووهان» ایحاد شده، در 30% بیماران یافت شده است. سنخ ل (L-Type) که از دگرگونی ژنتیکی سنخ س پدید آمده، در 70% بیماران دیده می شود.
از آنجا که پیدایش جهش های ژنتیکی در خانواده ویروس بتاکرونا در دو دهه گذشته شتاب دم افزونی داشته است، احتمال آن که عوامل خارجی در پیدایش این دگرگونی ها نقش تعیین کننده داشته باشند، زیاد است (4، 2). مهم ترین این عوامل افزایشِ پرتوافشانی اشعه ماوراء بنفش در دهه های گذشته بوده است. این پرتوها که تنها 10% تمامی پرتوهای برقاطیسی خورشید را دربرمیگیرند، تأثیر نیرومندی روی پیوندهای شیمیایی می گذارند. خوشبختانه لایه اوزون در استراتوسفر زمین 97 ـ 95% پرتوهای ماوراء بنفش را جذب می کند. این لایه که در 15 تا 35 کیلومتری جوّ زمین قرار دارد، بیشتر مولکول های اکسیژن سه ظرفیتی (O3) یا اوزون را مانند سپری برای پاسداری از زیستبوم گرد آورده است. از دهه هفتادِ سده گذشته ببعد می دانیم که لایه اوزون در نتیجه آلودگی به ذراتِ معلقِ (aerocele) اتم های کلر، فلوئور و کربن که فضولات تولید صنعتی بشمار می آیند، سال به سال نازکتر می شود و در نتیجه میزان پرتوِ ماوراء بنفشی که از آن می گذرد و به زمین می رسد، افزایش می یابد. یکی از پیامدهای شناخته شده این بمباران فضایی افزایش موتاسیون در یاخته های پوستی آدمیان، و در نتیجه افزایش چندبرابریِ شیوعِ سرطان پوست، بویژه نوع خطرناکِ آن ملانوم، است. چه بسا که همین بمباران مایه جهش های ژنتیکی در ویروس کرونا نیز شده باشد.
بیماری های عفونی هنگامی همه گیر و جهانگیر می شوند که که زیستبوم مناسبی برای عواملِ ایجادِ آن ها وجود داشته باشد. برای نمونه، در اوایل دهه 1990 در ایالات متحده، افزایش گرمای زیستبوم مایه فراوانی خوراک جوندگان شد. در نتیجه جمعیت این جانوران افزایش یافت. یکی از آن ها موشِ کوچکِ پاسفیدی بود بنام پرومیسکوس (peromyscus)که به خانه های مردم هجوم آورد و ویروس هانتا را به آنان انتقال داد و در سال 1993 همه گیری «سندرم ریوی ویروسِ هانتا» (hantavirus pulmonary syndrome) را پدید آورد (4). چه بسا که گرمایش زمین یکی از حلقه های زنجیره ای باشد که به افزایش بیماریزایی کووید
19 نیز انجامیده است.
کارشناسان تخمین می زنند که دمای زمین از زمان پیدایش تمدن تا پایان سده بیستم چهار تا پنج درجه افزایش یافته است. در دهه های گذشته شتابِ این افزایش چندان بیشتر شده است که پیش بینی می شود که دمای زمین در سده بیست و یکم به اندازه ده هزار سالِ گذشته، یعنی چهار تا پنج درجهِ دیگر، افزونی یابد. یکی از ویژگی های خانواده ویروس بتاکرونا آنست که در درجه حرارتِ پیرامون صفر بهتر زادوولد می کند. گرمایش زمین شرایط و محیط زیست آن را دشوار و تنگ می کند. اگر در یکی از زیرگونه های ویروس موتاسیونی رخ دهد که زادوولد آن را در گرمای بیشتر امکان پذیر کند، این توانایی در چهارچوب دمای افزایش یابنده زمین امتیاز برجسته ای شمرده می شود که زیستبوم گسترده تری را در اختیار آن قرار می دهد. به این معنا، ممکن است گرمایش زمین به گزینش طبیعی ویروس گرمسیری کرونا یاری رسانده باشد. براستی نیز، چنان که در بالا آمد، همه گیری های اخیر ویروس کرونا در مناطق حاره (عربستان)، نیمه حاره (ووهان) و گرم (سواحل دریای مدیترانه) رخ داده اند.
این گواهان بیانگر آنند که به احتمال زیاد همه گیری ویروس کووید 19 پیامد آلودگی زیستبوم، و بحران ناشی از این بیماری شوم یکی از جلوه های بحران ساختاری زیستبوم است که «از ماست که برماست». پیش آگهی این شناخت نیز شوم تر از خودِ بیماری است: اگر تمدن انسانی نتواند چاره ای کارساز برای بحران زیستبوم بیابد، این جهانگیری (pandemic) آخرین واکنشِ مرگبار طبیعت در برابر ولنگاری، بیخردی و خیره سریِ آدمی نخواهد بود.
دکتر عباس طاهری
جراح مغزوپی،
کارشناس پزشکی اجتماعی
مراجع:
1) Bahnsen U, Wie entsteht eine Seuche? Zeit 6, 32, 2020.
Eyre-Walker A, Keightley PD, The distribution of fitness effects of new mutations. Nature 2) Reviews Genetics 8: 610–618, 2007, doi:10.1038/nrg2146
3) Ladish H, Berk A, Kaiser CA, Amon A, Ploegh H, et al, Molecular Cell Biology, Macmillan Education, 2016.
4) Morens DM, Folkers GK, Fauci AS, The challenge of emerging and re-emerging infectious diseases, Nature 430: 242-249, 2004.
