Για να καταφέρει ένα παθογόνο να μας αρρωστήσει θα πρέπει να ξεπεράσει πολλά εμπόδια.
Πρώτα πρέπει να εισέλθει στο σώμα, παρακάμπτοντας φυσικούς αμυντικούς μηχανισμούς όπως το δέρμα, τη βλέννα, τις βλεφαρίδες και το οξύ του στομάχου και μετά να αναπαραχθεί.
Ορισμένα βακτήρια και παράσιτα μπορούν να το κάνουν αυτό σχεδόν οπουδήποτε μέσα στο σώμα, ενώ οι ιοί και ορισμένα άλλα παθογόνα πρέπει να το κάνουν μέσα σε ένα κύτταρο, αποκρούοντας ταυτόχρονα τις επιθέσεις από το ανοσοποιητικό σύστημα του οργανισμού που προσβάλουν (ξενιστή).
Έτσι, ενώ κατακλυζόμαστε συνεχώς από μικρόβια, ο αριθμός αυτών που εισέρχονται στο σώμα μας είναι συνήθως ανεπαρκής για να ξεπεράσει τις άμυνές μας (μια μικρή δόση μπορεί να είναι και ωφέλιμη αφού υπενθυμίζει στο ανοσοποιητικό μας σύστημα την ύπαρξη ενός παθογόνου, ενισχύοντας την απόκριση του ανοσοποιητικού).
Όταν αρκετά σε αριθμό παθογόνα καταφέρουν τελικά να παραβιάσουν την άμυνά μας και να αρχίσουν να αναπαράγονται, τότε αρρωσταίνουμε. Συχνά αυτό είναι απλώς ένα παιχνίδι αριθμών. Όσο περισσότερους εισβολείς πολεμάμε, τόσο πιο άρρωστοι αισθανόμαστε.
Πόσα μικρόβια πρέπει να εισέλθουν στο σώμα για να νιώσουμε άρρωστοι;
Αυτό διαφέρει ανάλογα με το παθογόνο και εξαρτάται από τη «μολυσματική δόση μικροβίου».
Συνήθως χρειάζονται αρκετά, αλλά για ορισμένα μικρόβια αρκεί ένας απίστευτα μικρός αριθμός για να ξεκινήσει μια μόλυνση. Για παράδειγμα ο νοροϊός που προκαλεί ιογενή γαστρεντερίτιδα μεταδίδεται μεταξύ των ατόμων που έρχονται σε στενή επαφή και με κοινή χρήση φαγητού ή αντικειμένων και επιφανειών.
Για τη μολυσματική του δόση αρκούν 18 ιικά σωματίδια, καθιστώντας τον απίστευτα εύκολο στη μετάδοσή του. Είναι επίσης πολύ ανθεκτικός ακόμη και έξω από το σώμα, επομένως ένα μολυσμένο άτομο που βήχει ή φταρνίζεται μπορεί να αφήσει πίσω του μια μεγάλη ποσότητα ιού αρκετή για να μολύνει εύκολα άλλα άτομα, ακόμη και αρκετές ημέρες αργότερα.
Σε τι διαφέρει το «ιικό φορτίο»;
Είναι παρόμοιες έννοιες, αλλά ενώ η ‘μολυσματική δόση’ αναφέρεται στο πόσοι οργανισμοί θα προκαλέσουν μόλυνση, το ‘ιικό φορτίο’ είναι μια ενεργή μέτρηση της μόλυνσης δηλαδή, δείχνει τον αριθμό των παθογόνων που αναπαράγονται εντός του ξενιστή. Με άλλα λόγια είναι η συγκέντρωση ενός ιού στο αίμα ενός οργανισμού, η ποσότητα δηλαδή των αντιγράφων του ιού ανά μονάδα όγκου (ml) του αίματος. Η ορολογία εισήχθη για πρώτη φορά ως μέρος της κατανόησής μας για το HIV/AIDS και η χρήση της αυξήθηκε μετά την έναρξη της πανδημίας της Covid.
Γιατί οι μολυσματικές δόσεις ορισμένων παθογόνων είναι υψηλότερες ή χαμηλότερες από αυτές άλλων;
Κανείς δεν γνωρίζει με σιγουριά. Θα μπορούσε να οφείλεται στο πώς λειτουργεί ένας εισβολέας. Οι ερευνητές προτείνουν ότι τα παθογόνα που έρχονται σε άμεση επαφή με τα κύτταρα-ξενιστές είναι πιο αποτελεσματικά και επομένως οι ‘μολυσματικές δόσεις’ τους είναι αρκετά χαμηλές. Αντίθετα εάν τα βακτήρια επιτίθενται έμμεσα στα κύτταρα του ξενιστή όπως π.χ. με την έκκριση πρωτεϊνών που τον βλάπτουν, τότε απαιτείται μεγαλύτερη δόση βακτηρίων για τη μόλυνσή του. Αυτή η ιδέα υποστηρίχθηκε σε μια μελέτη του 2012 που εξέτασε επίσης ιούς, μύκητες και παράσιτα. Χρειάζεται όμως ακόμη περαιτέρω επιβεβαίωση για μια ευρύτερη ποικιλία μικροβίων.
Πώς υπολογίζουν οι ερευνητές τη μολυσματική δόση ενός μικροβίου;
Η μελέτη “ανθρώπινης πρόκλησης”, όπως ονομάζεται περιλαμβάνει τη σκόπιμη χορήγηση στους ανθρώπους μιας δόσης ενός παθογόνου. Δυστυχώς, αυτή η προσέγγιση ‘σκοντάφτει’ σε βιοηθικά ζητήματα αφού (προφανώς) ενέχει κίνδυνο σοβαρής ασθένειας και πιθανών μακροχρόνιων επιπλοκών. Αντίθετα, οι ερευνητές εκθέτουν σε παθογόνα ένα πλήθος από πειραματόζωα ινδικά χοιρίδια, ποντίκια κ. ά, αλλά είναι δύσκολο να αντιστοιχίσουν την δοσολογία των ζώων στην ισοδύναμη ανθρώπινη.
Αυτό που έχει σημασία είναι η οδός μόλυνσης.
Μικρόβια που εισέρχεται κατευθείαν στην κυκλοφορία του αίματός θα απαιτήσει πιθανότατα πολύ μικρότερο πλήθος για να προκαλέσουν νόσηση συγκριτικά με αυτά που εισέρχονται μέσω του στόματος ή των πνευμόνων, για παράδειγμα, καθώς η κυκλοφορία του αίματος επιτρέπει στο παθογόνο να παρακάμψει πολλές άμυνες του ξενιστή. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο, για παράδειγμα, ο κίνδυνος μόλυνσης από τον ιό HIV είναι πολύ υψηλότερος όταν προέρχεται από μετάγγιση αίματος ή από βελόνα σε σχέση με τη σεξουαλική οδό
. Ένας τρίτος τρόπος για να προσπαθήσουν οι ερευνητές να καταλάβουν τη μολυσματική δόση είναι η χρήση μελετών παρατήρησης, όπου συνάγουν συμπεράσματα για τον αριθμό των παθογόνων παρατηρώντας πόσο χρόνο χρειάζεται ένα εκτεθειμένο άτομο (ειδικά σε οικογένειες ή άλλα περιβάλλοντα στενής επαφής) για να αρρωστήσει.
Αυτό φυσικά είναι συχνά ανακριβές.
Αυξάνουν τα εμβόλια τη μολυσματική δόση;
Όταν κάποιος έρχεται αντιμέτωπος με ένα παθογόνο για δεύτερη φορά (είτε λόγω προηγούμενης ασθένειας, είτε λόγω εμβολιασμού), ενεργοποιούνται αρκετές άμυνες του οργανισμού του. Τα αντισώματα που δημιουργούνται από τον εμβολιασμό ή την προηγούμενη μόλυνση θα μπλοκάρουν το μικρόβιο-εισβολέα και θα επηρεάσουν την ικανότητά του να προσκολληθεί σε ένα κύτταρο ξενιστή.
Ακόμη και αν ένας ιός καταφέρει να εισβάλει σε ένα κύτταρο ξενιστή, θα γίνει εύκολος στόχος των Τ κυττάρων μνήμης. Λόγω αυτής της ταχείας απόκρισης, επιβιώνουν πολύ λιγότερα μικρόβια από όσα εισβάλουν συγκριτικά με τον οργανισμό ενός ‘καθαρού’ ατόμου που συναντά το παθογόνο για πρώτη φορά, γεγονός που αυξάνει αποτελεσματικά τη μολυσματική δόση.
Μπορούμε να αποφύγουμε τη νόσηση;
Η νόσηση είναι συνάρτηση της συγκέντρωσης του παθογόνου και του χρόνου επαφής του οργανισμού με αυτό, επομένως εάν μπορούμε να μειώσουμε κάποιο από αυτά τα δυο, μπορούμε να αποφύγουμε εν μέρει τις μολυσματικές ασθένειες. Η εμβολιαστική κάλυψη (ο εμβολιασμός αυξάνει τη μολυσματική δόση), ο αυξημένος αερισμός των χώρων και η φυσική απόσταση από άτομα που νοσούν μειώνουν τον αριθμό των μικροβίων στα οποία εκτίθεται κάποιος.
Αυτές είναι οι βασικές αρχές προστασίας κατά της μόλυνσης από σχεδόν κάθε παθογόνο παράγοντα. Η δυναμική μετάδοσης είναι πολύπλοκη, αλλά οι παρεμβάσεις που μπορούμε να κάνουμε για να προστατευτούμε είναι σχετικά απλές.
