Kufikiria Upya Polio

abstract

Uelewa uliopo wa pathogenesis ya virusi vya polio unaonyesha kwamba virusi, baada ya maambukizi ya matumbo, hupata ufikiaji wa mfumo mkuu wa neva (CNS) kupitia viremia na kuvuka kizuizi cha damu-ubongo (BBB). Hata hivyo, mfumo huu unashindwa kuelezea vya kutosha sifa kadhaa muhimu za epidemiolojia na kliniki za janga la kihistoria la polio, ikiwa ni pamoja na asili ya kupooza, ushiriki usio sawa wa viungo vya chini, kuongezeka kwa uwezekano wa watoto wadogo, na uwezekano mkubwa wa uharibifu wa neva wa mbele (motor) huku wakati huo huo ukiepuka miundo ya uti wa mgongo wa nyuma (hisia).

Tunapendekeza nadharia mbadala, yenye athari nyingi ambapo vipengele vya mazingira, hasa kuathiriwa na dawa za kuulia wadudu zenye sumu ya neva kama vile risasi arsenate na DDT—pamoja na vipengele vya anatomia, kama vile ukaribu wa uti wa mgongo na utumbo kwa watoto—vina jukumu muhimu katika kuongeza uwezekano wa kupata polio iliyopooza. Katika mfumo huu, kuvurugika kwa kizuizi cha utumbo kunakosababishwa na dawa za kuulia wadudu huruhusu virusi vya polio kuingia kwenye mfumo wa limfu wa utumbo, na hivyo kuepuka hitaji la usambazaji wa kimfumo na kuvuka BBB.

Kisha virusi husafirishwa kupitia mishipa ya limfu hadi maeneo yaliyo karibu na uti wa mgongo, ambapo vinaweza kuambukiza niuroni za mwendo moja kwa moja au kupitia usafiri wa akzoni wa nyuma kutoka mwisho wa neva. Ufikiaji huu wa ndani, pamoja na sumu ya neva inayoweza kusababishwa na dawa za kuulia wadudu, uzazi wa virusi, na upungufu wa kinga mwilini, vinaweza kuchangia ukuaji wa ugonjwa wa kupooza, kwa kulenga kwa hiari niuroni za mwendo za pembe ya mbele karibu na msingi wa uti wa mgongo.

Data iliyotolewa katika muhtasari huu inaonyesha hitaji la utafiti unaozingatia sababu nyingi linapokuja suala la kuelewa historia na athari za ugonjwa huu. Tunapendekeza kwamba ni muhimu sana kuchunguza jukumu la sumu ya mazingira katika ukuaji wa kupooza, na kuzingatia njia mbadala za kuingilia kati na kuzuia zaidi ya kutokomeza virusi vya polio pekee.

Historia

Poliomyelitis, inayojulikana zaidi kama polio, ni maambukizi ya enteroviral yanayosababishwa na virusi vya polio ambavyo wakati mwingine husababisha uvimbe ndani ya sehemu ya kijivu ya uti wa mgongo, hali ambayo inaweza kusababisha udhaifu wa misuli, kupooza, na katika hali mbaya zaidi, kifo. Bila utendaji mzuri wa misuli, viungo vya wagonjwa walioathiriwa vinaweza kunyauka na kuwa na ulemavu mkubwa, na kusababisha ulemavu mkubwa. Ikiwa kupooza kutafikia misuli inayodhibiti upumuaji, kupumua bila usaidizi kunakuwa vigumu, kama si vigumu.

Hali hii hutokea sana kwa watoto, lakini inaonekana katika machapisho ya kimatibabu katika historia yote, ingawa mara kwa mara. Mwishoni mwa miaka ya 1800, polio ilianza kuonekana katika kile kilichoitwa "umbo la janga." Badala ya visa vilivyotengwa, makundi mengi ya watoto yalianza kuonyesha dalili za polio—nyaraka rasmi za kwanza ambazo inasemekana zilitokea Rutland, Vermont mnamo 1894, ingawa mlipuko huo ulitanguliwa na kundi dogo, lisilojulikana sana la visa 26 huko Boston mnamo 1893. Katika miongo michache iliyofuata, mlipuko wa polio ulienea kote nchini, mwanzoni ulijikita katika maeneo ya vijijini lakini hatimaye ukaingia katika maeneo ya mijini—mlipuko wa 1916 huko New York City ulizingatiwa kuwa wa kutisha zaidi.

Ugonjwa wa polio ulioenea ulikumbana na wimbi la pili muda mfupi baada ya Vita vya Pili vya Dunia, tukio la kushangaza lililoishia na kuanzishwa kwa chanjo ya polio ya Salk ambayo haikufanya kazi mwaka wa 1955 na chanjo ya polio ya Sabin iliyopunguzwa mwaka wa 1961. Kufikia mwishoni mwa miaka ya 1950, kupooza kwa polio kulionekana kupungua. Idadi ya watoto walioathiriwa ilianza kupungua na wazazi wakaanza polepole kupoteza hofu yao ya kuogelea wakati wa kiangazi katika mabwawa ya kuogelea na mashimo ya kunyweshea maji—shughuli ya kawaida inayohusiana na mwanzo wa ugonjwa huo wa kutisha.

Etiolojia ya Polio ya Jadi

Kisababishi cha polio ni virusi vya polio, virusi vidogo vya RNA vyenye nyuzi moja vinavyotokana na jenasi ya Enterovirus ya familia ya Picornaviridae . Kuna serotypes tatu za virusi vya polio: aina ya 1 (PV1), aina ya 2 (PV2), na aina ya 3 (PV3), ambazo kila moja inaweza kusababisha polio inayopooza.

Maambukizi ya virusi vya polio hutokea hasa kupitia maambukizi ya kinyesi-mdomoni. ⁵ Virusi humwagika kwenye kinyesi cha watu walioambukizwa na kumezwa bila kukusudia kupitia maji au chakula kilichochafuliwa. Ingawa si mara nyingi sana, inaonekana virusi vya polio vinaweza kuambukizwa kupitia mguso wa moja kwa moja au hata matone ya kupumua ya watu walioambukizwa.

Baada ya kuingia mwilini kupitia mdomo, virusi huanza kujirudia kwenye njia ya utumbo. Wakati wa awamu hii mgonjwa anaweza kupata dalili ndogo kama za mafua au hata kutopata chochote kabisa. Kuanzia hapa, virusi vinaweza kuenea hadi kwenye nodi za limfu za kikanda na kuendelea hadi kwenye mkondo wa damu. Kwa watu wengi, mfumo wa kinga unaweza kuzuia kuenea kwa maambukizi katika hatua hii, na hakuna madhara makubwa yanayotokea. Kwa baadhi ya watu (chini ya 1%), maambukizi ya virusi vya polio yanaweza kufikia Mfumo Mkuu wa Neva (CNS), ikionekana kupita kwenye kizuizi cha damu-ubongo, kuambukiza na kuharibu niuroni za magari—seli ambazo virusi vya polio vina uhusiano maalum nazo. Eneo la kawaida la mashambulizi ni sehemu ya chini upande wa mbele wa uti wa mgongo, eneo ambalo, likiharibika, husababisha udhaifu na kupooza kwa miguu.

Uwezekano wa polio kuharibu eneo hili maalum la CNS ulikuwa wa kawaida sana, kiasi kwamba ulitumika kama msingi wa moja ya majina yake ya asili, "Acute Poliomyelitis of the Anterior Pembe." Tabia ya polio ya kupooza kuwapata watoto pia ilikuwa ya kawaida vya kutosha kuunda jina lingine la kawaida la ugonjwa huo, "Infantile Paralysis," jina ambalo bado linatumika wakati chanjo zilipoanzishwa katika miaka ya 1950 na 1960. Ikiwa maambukizi yataendelea kutoka chini ya uti wa mgongo, yanaweza kupanda, na kuathiri misuli inayodhibiti tumbo, mapafu, mikono, na hatimaye ubongo wenyewe—hali ambayo kifo kingekuwa karibu hakika.

Sababu za Ziada za Polio

Kuna njia zingine mbili zinazotambulika za maambukizi mbali na virusi vya polio ambazo zimeelezwa hivi punde: polio ya uchochezi na polio ya bulbar inayohusishwa na tonsillektomies. Poliovirusi imezoea vyema kuzaliana na uharibifu ndani ya tishu za neva, maeneo ambayo mfumo wa kinga ya binadamu kwa kawaida unaweza kuyalinda. Katika baadhi ya matukio, ulinzi huu huepukwa, na kusababisha kupooza kwa polio.

Kwa polio ya uchochezi, kijidudu kinachokaa kwenye ngozi hubanwa bila kukusudia kupitia dermis na kuingia kwenye tishu za neva, ambapo kujirudia hutokea kwa urahisi. ⁴⁶ Ingawa mara nyingi hurekodiwa kama matokeo ya eneo la sindano lililosafishwa vibaya, kitu chochote kinachoweza kuingiza vijidudu kwenye tishu za neva kinaweza kusababisha—hata kitu ambacho hakihusiani kama kuumwa na nyuki.

Polio ya Bulbar, inayoitwa kutokana na kuhusika kwake na shina la ubongo, ni maambukizi ya polio ya kiwewe ambayo yanaweza kusababisha kifo haraka. Kwa sababu shina la ubongo liko karibu sana na tonsils, inashukiwa kwamba jeraha la tishu la tonsillectomy, ambapo enterovirus kama vile virusi vya polio vinaweza kustawi, linaweza kutoa njia ya moja kwa moja kutoka nje ya mwili hadi moja kwa moja kwenye tishu za neva zinazoongoza kwenye shina la ubongo, sehemu muhimu inayotumika kudhibiti kasi na kina cha kupumua. Ingawa ni nadra, polio ya bulbar karibu kila mara huwa mbaya.

Katika polio ya uchochezi au ya bulbar, eneo la shambulio la awali la neva hujulikana. Kwa polio ya uchochezi, hutokea kwenye tovuti ya sindano na husafiri kwenye njia za neva, wakati mwingine hufikia uti wa mgongo wenyewe. Katika visa vya polio ya bulbar inayohusishwa na tonsillektomies, huanza kwenye tovuti ya upasuaji na kufanya safari fupi hadi medulla oblongata.

Mapungufu ya Mfano wa Jadi wa Pathojenesisi ya Polio 

Maelezo ya kitamaduni ya kupooza kwa polio yana matatizo makubwa, mapengo katika maelezo yake ambayo hadi sasa hayajajibiwa. Mojawapo ya mafumbo hayo ni tabia ya kupooza kwa polio kuanza kwenye miguu ya watoto walioathiriwa—hasa neva zinazodhibiti mwendo katika miguu yao, badala ya neva zinazowezesha hisia. Nusu ya mbele (mbele) ya uti wa mgongo hudhibiti misuli ya miguu, huku nusu ya nyuma (nyuma) ya uti wa mgongo ikishughulikia taarifa za hisia kama vile mguso, halijoto, maumivu, mtetemo, na utambuzi wa kibinafsi. Kwa nini polio ya kupooza mara nyingi hulenga uti wa mgongo wa mbele, na sio uti wa mgongo wa nyuma, bado ni fumbo.

Kitendawili cha Gradient

Sehemu muhimu ya magonjwa ya polio ya kupooza ya miaka ya 1900 ilikuwa watoto wakionyesha udhaifu au kupooza miguuni mwao. Ilikuwa nadra sana kuona udhaifu au kupooza kama huko kukianzia mahali pengine popote. Jambo la nadra zaidi lilikuwa ukweli kwamba mwanzo wao karibu kila mara ulikuwa udhaifu wa misuli au kupooza na karibu kamwe haukuhusisha chochote kinachohusiana na hisia.

Hii inaashiria eneo maalum na la kipekee ndani ya CNS ya mtoto—nusu ya mbele ya sehemu ya chini ya uti wa mgongo, eneo lenye ukubwa wa senti moja ya Marekani na asili ya karibu visa vyote vya polio ya kupooza. Etiolojia ya polio ya kitamaduni inaonyesha kwamba maambukizi yanayotokana na damu wakati mwingine yanaweza kuvunja kizuizi cha damu-ubongo na kuambukiza mfumo mkuu wa neva.

Kama hili lingekuwa kweli, tungetarajia kupata uharibifu zaidi wa neva katika maeneo ya CNS yenye mtiririko mkubwa wa damu—na kuanguka polepole katika maeneo mengine yenye usambazaji mdogo wa damu. Hii ingeonyesha gamba la ubongo, shina la ubongo, na pengine maeneo yenye ulinzi mdogo dhidi ya kizuizi cha damu-ubongo (viungo vya mzunguko wa damu) kama chanzo cha kawaida cha jeraha linalohusiana na polio. Badala yake, kama rekodi za kihistoria zinavyoonyesha, haya ni baadhi ya maeneo yaliyoathiriwa sana . Kitendawili ni kwamba kuna mteremko mdogo sana au kuanguka kwa maeneo yaliyoathiriwa lakini badala yake ni kuzingatia miguu ya watoto.

Uti wa mgongo wa chini haujachanganyika vizuri sana ikilinganishwa na maeneo mengine ya CNS lakini inaonekana mara kwa mara kuwa shabaha kuu ya maambukizi ya neva. ^, Ikiwa kuvunja BBB ni hatua muhimu katika shambulio la polio, haijulikani sana kuhusu nusu ya mbele ya chini ya uti wa mgongo ambayo inaweza kuunda udhaifu wa kipekee. Ingawa upande wa mbele wa uti wa mgongo unahitaji mtiririko zaidi wa damu kuliko sehemu ya nyuma, inadhaniwa kuwa Eneo la Seviksi (C1-C8) lina mahitaji makubwa zaidi ya kimetaboliki, jambo ambalo lingemfanya mtu ashuku kwamba ikiwa mtiririko mkubwa wa damu unahusishwa na mwanzo wa kupooza, shingo, mabega, na mikono vinaweza kuwa chanzo cha mara kwa mara cha shambulio.

Kwa upande wa damu, hakuna kitu cha kipekee kuhusu sehemu ya uti wa mgongo wa chini yenye ukubwa wa senti ambacho kingeifanya ionekane kuwa hatarini zaidi. Hata hivyo, maelezo ya kitamaduni ya polio yanahitaji hivyo. Katika mfumo huo, maambukizi yanayosambazwa katika damu kwa njia fulani lazima yalenge nusu ya mbele ya chini ya uti wa mgongo—karibu kamwe mgongo—yakipuuza karibu seli zingine zote za neva za mwili njiani, swali ambalo halijajibiwa kwa kuridhisha. Ukweli kwamba mvutano mkali wa utumbo kutokana na kuvimbiwa unaweza pia kusababisha kupooza kwa miguu kupitia athari za ndani kwenye mizizi ya chini ya neva ya uti wa mgongo unasisitiza zaidi uhusiano unaowezekana na uhusiano wake na anatomia ya uti wa mgongo.

Ikiwa tunataka kuelezea vya kutosha chanzo cha polio ya kupooza, ni lazima tuweze kujibu swali moja: Ikiwa maambukizi ya polio yanayoenezwa katika mfumo mzima wa damu ndiyo chanzo cha kupooza, ni vipi na kwa nini mara nyingi hulenga eneo maalum la uti wa mgongo? Maswali mengine yote yangeonekana kuwa ya pili kwa uchunguzi huu wa awali.

Kuhoji Polio ya Kupooza kupitia Viremia

Ikiwa upekee wa ujanibishaji huu haukuwa muhimu vya kutosha kama tatizo la etiolojia ya polio ya jadi, suala lingine linalohusiana linazidisha hali hiyo: Kama virusi vingi vya enterovirus, virusi vya polio havizalishi ndani ya damu vizuri sana—ikiwa vinazalishwa kabisa. Ikilinganishwa na seli za epithelial za neva na utumbo, ambapo kipokezi cha virusi vya polio vya CD155 ni vingi, damu haitoi mengi sana kwa ajili ya urudufishaji mzuri. ^18,20

Kwa sababu hiyo, maambukizi mengi ya virusi vya polio huanza na kuishia ndani ya utumbo. Chembe za virusi zinaweza kupatikana katika damu, lakini hakika si katika kiwango ambacho mtu anaweza kutarajia ikiwa virusi hivyo—vilivyo waziwazi nje ya kipengele chake—vingekuwepo kwa idadi ya kutosha kuvunja tabaka za ulinzi unaolinda mfumo mkuu wa neva. Etiolojia ya polio ya kitamaduni inadhani njia kuu ya maambukizi hutokea kupitia damu, jambo ambalo ni kinyume kabisa na uhaba wa damu unaofanana na maambukizi ya enteroviral—hasa virusi vya polio.

Kuvuka Kizuizi cha Ubongo wa Damu

Kinachofanya njia ya maambukizi ya CNS iweze kusambaa kupitia damu ni uwepo wa kizuizi cha damu-ubongo kisichopenyeka. Utando huu unaochagua kwa uangalifu sana na unaopenyeka kwa nusu umeundwa kuzuia kila kitu kufikia mfumo wa neva, kizuizi kinachoaminika sana hivi kwamba hutoa moja ya changamoto muhimu zaidi katika kutengeneza matibabu ya dawa kwa magonjwa ya neva.

Kizuizi cha damu-ubongo hutoa tabaka kadhaa za ulinzi ambazo huenda zikazuia chembe zozote za virusi vya polio kuingia, bila kujali idadi yao. Virusi vya polio vina kipenyo cha takriban Daltoni 8,500,000, na kuzidi kwa kiasi kikubwa kikomo cha kizuizi cha Daltoni ~400-500. Tofauti hii ya ukubwa, pamoja na makutano ya endothelial yaliyobana, huenda ikazuia virusi vyovyote vya polio kuvunja kizuizi. Molekuli fulani zinaweza kupita kwenye safu mbili ya lipidi ya vizuizi vya damu-ubongo, zikisambaa kwa urahisi kutokana na umumunyifu wao—jambo ambalo virusi vya polio, pamoja na kapsidi yake ya protini, haiwezi kutimiza. Zaidi ya hayo, kizuizi cha damu-ubongo hakina mfumo maalum wa usafirishaji wa virusi, bila vipokezi vya CD155, virusi vya polio vitahitaji hata kuingia upande wa nje, unaoelekea damu wa seli za endothelial. ¹²

Ingawa virusi vya polio kwa ujumla hueleweka kuonyesha uzazi duni katika damu na mwingiliano mdogo wa moja kwa moja na kizuizi cha damu-ubongo (BBB), tafiti chache za majaribio zinaonyesha kwamba, chini ya hali maalum, virusi vinaweza kuvuka BBB. Utafiti mmoja uliochapishwa katika The Journal of Immunology ulionyesha kuwa Transferrin Receptor 1 (TfR1) inaweza kuwezesha kuingia kwa virusi vya polio kwenye BBB, ikimaanisha njia inayosababishwa na kipokezi cha uvamizi wa CNS. ¹²

Utafiti mwingine wa Jarida la Uchunguzi wa Kliniki kwa kutumia mfumo wa ndani ya vitro wa seli za endothelial za ubongo zenye mishipa midogo (kiambatisho cha BBB) uligundua kuwa virusi vya polio vinaweza kuingia kwenye seli hizi kupitia endocytosis ya caveolar, iliyoanzishwa kupitia mwingiliano na kipokezi chake CD155. ¹³ Zaidi ya hayo, utafiti katika Virology uliripoti kwamba virusi vya polio vinaweza kufikia CNS kutoka kwenye damu kwa ufanisi wa juu kiasi, hata bila kipokezi chake cha kisheria, ikipendekeza njia mbadala au zisizotegemea kipokezi.

Matokeo haya, ingawa yanavutia, yamepunguzwa kwa kiasi kikubwa kwa mipangilio ya majaribio au ya ndani ya vitro na hayaonyeshi njia thabiti au kubwa ya uvamizi wa neva katika maambukizi ya asili, ambapo njia mbadala kama vile usafiri wa aksoni wa nyuma kupitia neva za pembeni (zilizojadiliwa hapa chini) zinaweza kuungwa mkono kwa nguvu zaidi. Hata kama zinaonyesha kuwa virusi vya polio vinaweza kuvuka BBB, hazitoi maelezo yoyote kwa nini uti wa mgongo wa chini wa mbele ungelengwa.

Virusi Vingi Vimeongezeka Vikiwa Vikali?

Kipande kimoja cha mwisho cha fumbo kinachostahili mjadala mfupi—ikiwa ongezeko la polio ya kupooza linaweza kuhusishwa na ongezeko la virulence, kama inavyopendekezwa wakati mwingine, ni lazima tukubali kuwa ni jambo la ajabu kwamba vijidudu vingine kadhaa vinaonekana pia kupata virulence hivyo karibu wakati huo huo. Wanasayansi walipoanza kubaini asili ya kupooza katika miaka ya 1900, waliguswa na idadi ya virusi na bakteria tofauti zinazoweza kupooza mfumo wa neva ikiwa hali ilikuwa sawa. Virusi vya Coxsackie, vilivyogunduliwa kwa mara ya kwanza mwishoni mwa miaka ya 1940, vilijulikana kuwa na uwezo wa kusababisha kupooza sawa na polio. Miaka ya 1950 ilishuhudia ugunduzi wa virusi vya ekovirusi, huku miaka ya 1960 na 1970 vikituletea enterovirusi D68 na E71, vyote vikiweza kuharibu tishu za neva.

Kilichosumbua zaidi kilikuwa utafiti wa Michigan wa 1958 uliochambua sampuli kutoka kwa wagonjwa 1,060 waliogunduliwa na poliomyelitis. Kati ya wagonjwa 869 walio na sampuli za kinyesi, ni 34% pekee walioonyesha ushahidi wa maambukizi ya virusi vya polio. Virusi vingine vya enterovirus, hasa virusi vya echovirusi na virusi vya Coxsackie, vilitambuliwa katika visa vingi na kwa kweli vilisababisha visa vingi vya poliomyelitis isiyo ya kupooza na meningitis ya aseptic kuliko virusi vya polio yenyewe. Kimatibabu, maambukizi haya hayakutofautishwa na polio halisi. Jambo hili la utambuzi usio sahihi, pamoja na uwepo wa aina nyingi za kinga za virusi vya polio katika janga hilo, linaelezea kuchanganyikiwa kwa wanasayansi na mapungufu dhahiri ya ufanisi wa chanjo ya Salk iliyodungwa.

Kwa kweli, ndani ya maabara ya wanasayansi wanaojaribu kutengeneza chanjo ya polio inayofaa, ilionekana kuwa na ukosefu mkubwa wa vijidudu katika virusi vya polio. Baada ya kugundua nyani wa Ulimwengu wa Kale walikuwa wanyama pekee—isipokuwa wanadamu—walioweza kuambukizwa na virusi vya polio, walijitahidi kuwaambukiza hata wao, kutoweza kwao kupooza viumbe vya majaribio kwa njia ya kutatanisha sana kiasi kwamba walitumia miaka mingi kujaribu kuongeza vijidudu kimakusudi, kazi ambayo inaweza kuchukuliwa kuwa utafiti wa mapema zaidi wa "kupata faida ya utendaji". Kwa kiasi fulani, utafiti huu ulisababisha virusi ambavyo mara kwa mara vilionyesha kuongezeka kwa neva lakini vilipunguza enterotropism, kipengele ambacho kilifanya kusoma njia asilia ya maambukizi ya matumbo kuwa ngumu zaidi.

Kutofautisha Polio

Kwa sababu kulikuwa na vijidudu vingi tofauti vinavyoweza kupooza kwa njia hii, utambuzi sahihi ulikuwa karibu hauwezekani kwa sehemu kubwa ya hadithi ya polio. Vigezo vya utambuzi wakati huo vilitofautiana sana na hasa vilihusisha uchunguzi wa kimatibabu: homa, pua inayotoka, na ugumu wa misuli au maumivu. Utambuzi wa maabara haukuwepo zaidi ya mfereji wa uti wa mgongo ambao uliangalia tu idadi kubwa ya seli nyeupe za damu. ²³ Kwa pamoja, hizi zilifikiriwa kuwa ushahidi kamili wa maambukizi ya virusi vya polio, jambo ambalo sasa tunajua kuwa halitoshi. Kupooza kunaweza kuwa kulitokea, lakini kuhusu hasa ni kijidudu gani kinachoweza kusababisha haikuwezekana kubaini.

Kwa vijidudu vingi vinavyoweza kupooza—na utambuzi dhahiri wa virusi vya polio ambao haukuwezekana katika miaka ya 1950 na kuendelea—ni vigumu kuelezea jinsi viumbe vingi tofauti vingeweza kupata mabadiliko ya kijenetiki au mabadiliko yanayodhaniwa kuwa yanasababisha kuongezeka kwa polio ya janga katika miaka ya 1900. Kwa kweli, ni vigumu sana kwa sababu ya mazingira, jambo ambalo halina uhusiano wowote na vijidudu vikali, lakini badala yake, jambo ambalo lilibadilika katika ulimwengu unaowazunguka.

Vipengele vya Mazingira katika Polio

Kabla ya kujadili ni mambo gani ya kimazingira ambayo yanaweza kuwa yalisababisha kuongezeka kwa polio ya janga, inapaswa kusaidia kuondoa kadhaa yaliyotajwa mara kwa mara. Kumbuka kwamba kupooza kwa utotoni kulikuwa jambo ambalo lilikuwa limekuwepo kwa muda mrefu sana, ingawa si la kawaida sana—nadra sana kwamba madaktari wengi hawakuwa wamesikia hata kuihusu hadi miaka ya 1900. Kitu fulani kilitokea mwishoni mwa miaka ya 1800 ambacho kilibadilisha hili, jambo ambalo lilibadilisha kile ambacho hapo awali kilikuwa visa vya pekee kila muongo mmoja hivi kuwa magonjwa ya kila mwaka yanayotokea kila msimu wa joto huku mamia, hata maelfu, ya watoto wakiathiriwa.

Maelezo yanayotajwa zaidi kwa mabadiliko haya ni uboreshaji wa usafi na usafi. Dhana hii inadhania kwamba watoto wachanga, ambao bado wamelindwa na kingamwili za mama kupitia maziwa ya mama, hawakuwa wameambukizwa virusi vya polio mara nyingi chini ya ulinzi huu, badala yake baadaye waliambukizwa, mara tu kinga ya mama ilipopungua. Kuna masuala kadhaa katika mtazamo huu wa mawazo, kuu kati yao ni ukweli kwamba watoto wachanga ndio walioathiriwa zaidi—sababu ya polio kuitwa "Kupooza kwa Watoto Wachanga" kwa miongo kadhaa. Dhana hii inaonyesha kwamba watoto wachanga walilindwa kutokana na ukosefu wa kuambukizwa wakati jina la ugonjwa linaonyesha kwamba watoto wachanga ndio walio hatarini zaidi.

Zaidi ya hayo, kama kulikuwa na kupungua kwa watoto wachanga kuathiriwa na vimelea hatari kutokana na ongezeko la usafi na usafi, tungepaswa kuona mifumo kama hiyo ya janga ikiibuka kwa magonjwa mengine katika kipindi hicho hicho, si virusi vya polio pekee. Ukweli kwamba virusi vya polio (na virusi vingine vya enterotropism vyenye neurotropism sawa) vilionekana kuathiriwa kipekee unaonyesha mambo maalum zaidi.

Hali ya magonjwa ya mlipuko wa awali (New England) inaonyesha kuwa kuna jambo lingine lililokuwa likiendelea. Ingawa inawezekana kwamba watu wa Kaskazini Mashariki mwa Amerika walitekeleza maboresho ya usafi wao muda mrefu kabla ya nchi nzima kufanya hivyo, ni vigumu kukosa upekee wa kijiografia wa milipuko ya mapema, hasa asili yao ya vijijini. Miji na miji, maeneo ambayo usafi hakika ulikuwa na nafasi ya kuboreshwa, huenda yalionekana kuwa tayari kwa milipuko ya polio lakini yalionekana kutoathiriwa kimuujiza mapema. Wakati huo huo, sehemu za vijijini za Kaskazini Mashariki—ambazo zilipitia unyunyiziaji mwingi wa dawa za kuulia wadudu katika majaribio ya kupambana na uharibifu wa nondo aina ya gypsy na codling—zilionekana kuwa jiografia iliyoathiriwa zaidi.

Kwa kuzingatia kwamba polio huenea hasa kupitia njia ya kinyesi-mdomo, dhana ya usafi ina utata mwingine wa msingi: inaonyesha kuwa watoto wachanga waliolindwa na usafi bora lakini kwa namna fulani huongeza uwezekano wa kuambukizwa kwa watoto wakubwa. Hii haina maana tunapofikiria kwamba kuogelea katika mabwawa na miili ya maji ya asili—shughuli ambazo karibu watoto walio na umri wa kutosha kuogelea pekee—kulitambuliwa kama chanzo kikuu cha maambukizi wakati wa milipuko ya kiangazi. Watoto wachanga, ambao mara chache kama wangewahi kushiriki katika shughuli hizi za majini, hawangefaidika na usafi wa mazingira ulioboreshwa wa mabwawa wala hawangepata kuambukizwa kwa kuchelewa kupitia njia hii. Kutolingana huku kunaonyesha kwamba mabadiliko ya muundo wa maambukizi ya polio lazima yalisababishwa na mambo zaidi ya maboresho ya jumla ya usafi wa mazingira.

Dhana inayohusiana inaonyesha kwamba kuongezeka kwa matumizi ya fomula ya mtoto huenda kulichangia kuongezeka kwa polio ya kupooza. Kama watoto wachanga wengi wangekuwa hawana kingamwili za mama, hii ingeonekana kuwa ya kweli. Kwa uchunguzi wa karibu, mawazo haya yana matatizo. Kupungua kwa usaidizi wa kingamwili wa mama kungekuwa kumejitokeza kama ongezeko la magonjwa mbalimbali, si polio pekee. Bila kusahau ukweli kwamba mapema, matumizi ya fomula yalikuwa maarufu zaidi miongoni mwa familia za mijini na matajiri, idadi ya watu ambayo haikuathiriwa sana na milipuko ya mapema ya vijijini. Kwa kuzingatia tuhuma za siku hiyo, fomula ya watoto wachanga ilikuwa dhana mpya sana hivi kwamba ingekuwa imejitokeza mara moja kama chanzo kinachowezekana cha polio—uhaba wa fomula na ugonjwa uliokithiri sana kiasi kwamba uhusiano wao unaowezekana ungeshukiwa mara moja. ²⁵

Muhtasari

Maelezo ya kitamaduni ya athari za kupooza kwa polio yana dosari kubwa, haswa tabia ya kutatanisha ya kupooza kuanza mara kwa mara kwenye misuli ya mguu (uti wa mgongo wa chini wa mbele) licha ya eneo hili kutokuwa na damu nyingi ikilinganishwa na maeneo mengine ya CNS. "Kitendawili hiki cha gradient" kinapingana na kile tunachotarajia kutokana na maambukizi yanayosambazwa na damu, ambayo yanapaswa kuathiri maeneo yenye damu nyingi kama vile gamba la ubongo kwanza.

Kinachozidi kutatanisha mfumo wa kitamaduni, virusi vya polio hujirudia vibaya katika damu na haviwezi kuvuka kizuizi cha damu-ubongo kwa urahisi kutokana na ukubwa wake mkubwa na mifumo ya kinga ya kizuizi. Zaidi ya hayo, ongezeko la wakati mmoja la virulence katika enterovirus nyingi katika kipindi hicho hicho cha kihistoria linaonyesha kuwa mambo ya kimazingira, badala ya mageuko ya virusi pekee, yanaweza kuwa yalichangia pakubwa katika kuibuka kwa polio ya janga.

Jukumu la Dawa za Kuua Viungo na Sumu za Mazingira

Dawa za Kuua Viuatilifu za Arseniki na Poliomyelitis: Mfano wa Kimatibabu wa Kihistoria

Karatasi ya Dkt. EC Seguin ya mwaka 1882 "Myelitis Following Acute Arsenical Poisoning" inatoa ushahidi wa wazi kwamba misombo ya arsenical kama vile Paris Green (dawa ya kuua wadudu ya kilimo yenye acetoarsenite ya shaba) ilisababisha moja kwa moja hali ambazo haziwezi kutofautishwa kimatibabu na poliomyelitis. ²⁶ Badala ya kuwa nadharia yenye utata, uhusiano huu ulianzishwa kupitia uchunguzi wa kina wa kimatibabu na majaribio yaliyoanza karne nyingi zilizopita. ²⁵

Dkt. Seguin anaandika kwamba machapisho ya kimatibabu ya karne ya 13 yalitambua kupooza kufuatia sumu ya arseniki, pamoja na uchunguzi thabiti kutoka kwa madaktari maarufu kama P. Abano, Forestus (1560-70), na Hahnemann (1786). ²⁵ Rekodi hii ya kihistoria inaonyesha athari za sumu ya arseniki kwenye neva zilieleweka vizuri muda mrefu kabla ya dhana ya kisasa ya poliomyelitis kama ugonjwa wa virusi pekee. Karatasi hiyo inaandika kwa uangalifu maendeleo ya sifa ya kupooza kwa arseniki, kwa kawaida huanza kwenye ncha za chini kabla ya kuenea hadi kwenye miguu ya juu—ikilinganisha na uwasilishaji wa kawaida wa poliomyelitis. ²⁵ Majaribio ya wanyama ya Dkt. NA Popov yalionyesha kwamba arseniki inaweza kusababisha "vidonda tofauti vya uti wa mgongo, vya aina inayojulikana kama myelitis ya kati ya papo hapo, au poliomyelitis ya papo hapo" ndani ya saa chache baada ya kumeza. ²⁷

Matokeo haya yalithibitishwa kupitia tafiti za wanyama na uchunguzi wa kesi za binadamu, na kubaini kwamba kupooza kulitoka katikati ya uti wa mgongo badala ya pembeni. Zaidi ya hayo, ushahidi wa kisayansi ulionyesha mabadiliko sawa ya kiitolojia katika uti wa mgongo kati ya waathiriwa wa sumu ya arseniki na wale waliogunduliwa na poliomyelitis, haswa uharibifu wa tabia kwa seli za pembe za mbele (niuroni za mwendo) unaofafanua poliomyelitis. ²⁵

Karatasi hiyo inatoa tafiti tatu za kina za wagonjwa waliowekewa sumu na Paris Green, zote zikionyesha mwendelezo kutoka dalili za awali za tumbo hadi kupooza kwa viungo vya chini vilivyofuata pamoja na matatizo ya hisi yanayoambatana nayo. Kesi ya 1 ilionyesha kupooza chini ya magoti huku misuli ikiwa imedhoofika baada ya kumeza Paris Green. Kesi ya 2, msichana wa miaka 16, alipata ugumu katika miguu yake wiki moja baada ya kumeza sumu hiyo, na kuendelea hadi kupooza kwa sehemu kuhitaji msaada wa kutembea. Kesi ya 3 ilipata "kupooza karibu kabisa" kwa miguu na mikono yote miwili baada ya kutumia Paris Green, huku dalili zikiendelea kwa miezi kadhaa. Katika visa vyote, wagonjwa walionyesha mifumo ya athari ya umeme katika misuli yao iliyoathiriwa sawa na ile inayoonekana kwa wagonjwa wa poliomyelitis, ambayo madaktari wa wakati huo waliitambua kama uthibitisho wa utambuzi. ²⁵

Hitimisho la Dkt. Seguin linasema wazi kwamba "Kupooza kwa arseniki ni usemi wa myelitis" na kwamba "Myelitis hii inakaribia aina inayojulikana kama poliomyelitis." Karatasi hiyo inasisitiza sumu ya arseniki husababisha aina ya myelitis ya kati yenye "ushiriki maalum wa jambo la kijivu la mbele" - haswa ugonjwa unaofafanua poliomyelitis. ²⁵ Dalili kutoka kwa mfiduo wa arseniki zilikuwa sawa sana na poliomyelitis ya kuambukiza, madaktari walizichukulia kama tofauti za mchakato huo huo wa kiafya. Huu haukuwa uhusiano tu; madaktari walirekodi ukuaji thabiti wa kupooza "ndani ya wiki moja baada ya kumeza sumu," wakitoa uhusiano wazi wa muda kati ya mfiduo na ugonjwa unaounga mkono chanzo badala ya bahati mbaya.

Dkt. Seguin na wenzake walithibitisha—bila utata—kwamba kemikali kama Paris Green zilisababisha hali za kupooza kimatibabu na kiafya zinazofanana na poliomyelitis. Ushahidi huu unaonyesha kwamba angalau sehemu fulani ya kile kilichoainishwa baadaye kama "majanga ya polio" huenda ikawa ni matokeo ya sumu ya mazingira badala ya maambukizi ya virusi pekee. ²⁵ Ukweli kwamba dawa kuu hatimaye ilihamia kwenye nadharia ya virusi pekee ya poliomyelitis, licha ya etiolojia hii mbadala iliyothibitishwa vizuri, inawakilisha tofauti kubwa kutoka kwa uelewa wa awali wa kimatibabu.

Dawa Mpya za Kuua Viumbe Zinawasili

Kiongozi wa Arsenate (miaka ya 1890-1950)

Arsenate ya risasi ilitumika kwa mara ya kwanza kibiashara huko Massachusetts katika miaka ya 1890 ili kupambana na uvamizi wa nondo wa gypsy. Ikawa dawa ya kuua wadudu inayotumika sana Amerika haraka kutokana na ufanisi wake na sifa za gundi zilizoizuia kuoshwa kwa urahisi. Kufikia mwanzoni mwa miaka ya 1900, ilikuwa matibabu ya kawaida kwa bustani za matunda, haswa miti ya tufaha, ikiwa na matumizi makubwa kote Kaskazini-mashariki na baadaye kote nchini. ²⁶ Licha ya wasiwasi unaoongezeka wa kiafya kufikia miaka ya 1920, matumizi yaliendelea hadi miaka ya 1950, huku mabaki yakiendelea kwenye udongo kwa miongo kadhaa baada ya matumizi kuisha. ²⁶

DDT (miaka ya 1940-1970):

DDT (dichlorodiphenyltrichloroethane) iliibuka wakati wa Vita vya Pili vya Dunia kama dawa ya kuua wadudu ya mapinduzi. Hapo awali ilisherehekewa kwa kudhibiti typhus na malaria miongoni mwa wanajeshi na raia, ilibadilika na kuwa matumizi ya kilimo na majumbani baada ya vita. Kufikia mwishoni mwa miaka ya 1940 na katika miaka yote ya 1950, DDT ilitumika sana katika mashamba, misitu, na vitongoji vya Marekani. Kampeni za afya ya umma mara nyingi ziliangazia unyunyiziaji wa DDT katika maeneo ya umma, ikiwa ni pamoja na fukwe na mabwawa ya kuogelea. Hata hivyo, wasiwasi unaoongezeka kuhusu kuendelea kwa mazingira na athari za wanyamapori, hasa kufuatia Silent Spring (1962) ya Rachel Carson, ulisababisha kupigwa marufuku kwake nchini Marekani mwaka wa 1972, ingawa iliendelea kutumika kimataifa.

Kipindi cha mpito (mwishoni mwa miaka ya 1940 hadi mwanzoni mwa miaka ya 1950) ambapo kemikali zote mbili zilitumika kwa wakati mmoja ni muhimu sana katika historia ya afya ya mazingira.

Kuonekana kwa Polio ya Janga

Kuibuka kwa milipuko ya polio inayotambuliwa rasmi nchini Marekani kunaonekana sanjari na kuanzishwa kwa dawa hizi maalum za kuua wadudu, kuanzia na risasi arsenate mwishoni mwa karne ya 19. Mnamo 1893, Boston ilikumbwa na mlipuko mkubwa zaidi wa polio uliorekodiwa wakati huo nchini Marekani, huku visa 26 vikitokea chini ya mwaka mmoja baada ya uvumbuzi na kuanzishwa kwa risasi arsenate mnamo 1892, ² huku kampeni kali za kunyunyizia dawa zikianza Medford, maili sita tu kutoka hapa, ili kupambana na uharibifu wa nondo wa gypsy.

Uelewa wa kisayansi wa polio wakati huo ulikuwa bado unaendelea, huku madaktari mara nyingi wakichanganya dalili za sumu ya arseniki na kile walichokiita poliomyelitis. Maandishi ya kimatibabu ya kipindi hicho yalielezea "kupooza kwa arseniki" na dalili zinazofanana sana na polio: kupooza kwa ncha za chini na kudhoofika kwa misuli, huku kutajwa mara kwa mara kwa usumbufu wa hisi ikiwa ni pamoja na maumivu ya kuungua na kuwashwa katika miguu na mikono ambayo bado haijatambuliwa kama kitu kisichohusiana na jambo la virusi. ²⁵ Hata Dkt. James Putnam, aliyeandika kuhusu mlipuko wa Boston, alikuwa ameandika hapo awali kuhusu kupooza kunakosababishwa na arseniki. Hii inaonyesha kwamba angalau baadhi ya visa vya polio vya mapema vinaweza kuwa vilikuwa na athari za moja kwa moja za sumu ya neva za mfiduo wa arsenate ya risasi, ambazo hazikutambuliwa vizuri kutokana na uelewa mdogo wa ugonjwa huo na sumu ya mazingira.

Kufuatia Vita vya Pili vya Dunia, Marekani ilishuhudia ongezeko kubwa la visa vya polio ambalo lililingana na kuenea kwa raia kutumia DDT. Mnamo 1945, takriban visa 13,000 vya polio viliripotiwa kote nchini; kufikia mwisho wa kiangazi cha 1946, takwimu hii ilikuwa karibu mara mbili. Ongezeko hili kubwa liliambatana na kuanzishwa kwa DDT katika maisha ya kila siku ya Wamarekani—ilinyunyiziwa moja kwa moja kwa watoto kwenye mabwawa ya kuogelea na pikiniki, ikaingizwa kwenye bidhaa za nyumbani, na hata kutumika kama ukungu wa angani juu ya jamii nzima. Kemikali hiyo ilikuwa imejikita kikamilifu katika maisha ya Wamarekani baada ya vita hivi kwamba matangazo yalitangaza kwa fahari DDT kama sehemu ya kuuza bidhaa kuanzia dawa za kunyunyizia na unga hadi karatasi ya ukuta na rangi zinazouzwa mahsusi kwa ajili ya vitalu.

Kwa kushangaza, baadhi ya matumizi ya awali ya DDT ya kiraia yalikusudiwa kuzuia polio kwa kuondoa nzi, wanaoshukiwa kuwa wabebaji wa virusi. Hata hivyo, matumizi ya majaribio katika maeneo kama Hidalgo, Texas yalionyesha kwamba ingawa DDT iliondoa idadi ya wadudu kwa ufanisi, milipuko ya polio iliendelea au hata iliongezeka wakati wa kampeni za kunyunyizia dawa. Kufikia 1947, angalau daktari mmoja huko New York alikuwa ameanza kurekodi "ugonjwa mpya" wenye dalili zinazofanana sana na polio, akidokeza uhusiano na kuathiriwa na DDT. Licha ya haya, dhana kuu ya kimatibabu iliendelea kuzingatia nadharia ya virusi, hata ndege zilizotajwa kama "Flying Flit Guns of the Skies" kwa njia ya kushangaza zilinyunyizia DDT zaidi juu ya jamii zinazopitia milipuko katika majaribio ya kuzuia kuenea.

Uwiano wa kihistoria wa kuanzishwa kwa dawa za kuulia wadudu zenye sumu ya neva na milipuko ya polio iliyofuata huibua maswali mazito kuhusu mambo ya kimazingira katika kuibuka kwa ugonjwa huu. Ingawa virusi vya polio bila shaka vilikuwepo na kuhusika na visa vingi, hati hizi za kihistoria zinaonyesha kuwa mfiduo wa kemikali unaweza kuwa na jukumu muhimu—ama kwa kusababisha moja kwa moja dalili kama za polio kupitia sumu ya neva, kwa kudhoofisha mifumo ya kinga na kuongeza uwezekano wa virusi, au kwa kuunda hali za kimazingira zinazofaa kwa maambukizi ya virusi.

Mtazamo huu wa kihistoria unaalika uelewa mpana zaidi wa chanzo cha ugonjwa huo, ambapo sumu za kimazingira na vimelea vya kuambukiza vinaweza kuingiliana kwa njia changamano ambazo nadharia halisi za virusi pekee haziwezi kuelezea. Kupungua kwa kasi kwa polio kufuatia kuanzishwa kwa chanjo kunaweza kuwa kulificha kupungua kwa wakati mmoja kwa kuenea kwa mfiduo wa dawa za kuulia wadudu zenye sumu ya neva huku kanuni za mazingira zikiimarishwa katika miongo iliyofuata.

Kutofautisha Poliomyelitis ya Kawaida na Sumu ya Arseniki

Mageuko ya visa vya poliomyelitis katika karne yote ya 20 yanaonyesha tofauti muhimu kutoka kwa visa vya awali vya sumu ya arseniki. Ingawa karatasi ya Dkt. Seguin ya 1882 ilithibitisha wazi kwamba misombo ya arseniki kama Paris Green inaweza kusababisha dalili zinazofanana na poliomyelitis, milipuko ya baadaye ya polio ilionyesha wasifu wa dalili unaopendekeza mchakato mseto wa kiafya. Kama ilivyotajwa hapo awali, visa vya poliomyelitis vya kawaida ambavyo vilikuwa vingi wakati wa milipuko mikubwa kwa kawaida vilijitokeza mara nyingi zaidi na kuhusika kwa niuroni za mwendo na havikuwa na matatizo mengi ya hisia ambayo ni sifa ya sumu ya arseniki.

Tofauti kuu kati ya sumu ya arseniki na poliomyelitis ya virusi ya kawaida iko katika mifumo yao ya uharibifu wa neuroanatomical. Sumu ya arseniki, kama ilivyoandikwa na Seguin na wenzake, kwa kawaida iliathiri njia za hisi na mwendo—ikihusisha pembe ya mbele (niuroni za mwendo) na pembe ya nyuma (niuroni za hisi) za uti wa mgongo. ²⁵ Ushiriki huu maradufu ulionyeshwa katika hisia tofauti za "pini na sindano", maumivu ya kuungua, ganzi la kugusa, na unyeti wa joto ulioripotiwa katika visa vya sumu ya arseniki.

Kwa upande mwingine, poliomyelitis ya kawaida ililenga zaidi seli za pembe za mbele huku ikiepuka miundo ya hisia za nyuma kwa kiasi kikubwa, na kusababisha dalili za mwendo bila usumbufu wowote mkubwa wa hisia. Ulengaji huu wa kuchagua wa niuroni za mwendo ulisababisha kupooza kwa flaccid—bila kuambatana na malalamiko ya hisia—ambayo baadaye ingekuwa ishara inayotambulika ya poliomyelitis ya janga.

Maendeleo ya kimatibabu pia yalitofautiana sana. Sumu ya arseniki ilianza kila mara na dalili kali za utumbo moja kwa moja baada ya kuambukizwa—kutapika sana, kuhara, na maumivu ya tumbo yaliyotangulia dalili za neva. Dalili hizi za awali zilionyesha athari za sumu za arseniki kwenye mfumo wa usagaji chakula. ²⁵

Kwa upande mwingine, poliomyelitis ya kawaida kwa kawaida huanza na ugonjwa mdogo wa homa unaofanana na maambukizi ya kawaida ya virusi, wakati mwingine na dalili ndogo za utumbo, ikifuatiwa na kupona dhahiri kabla ya kuanza kwa kupooza. Mtindo huu wa pande mbili ulipendekeza mchakato tofauti wa kiitolojia: uzazi wa awali wa virusi ukifuatiwa na uvamizi wa neva, badala ya sumu ya moja kwa moja ya kemikali. Zaidi ya hayo, visa vya arseniki vilionyesha athari kubwa zaidi za kimfumo ikiwa ni pamoja na udhihirisho wa ngozi, athari za moyo na mishipa, na utendaji kazi mbaya wa ini ambao kwa kawaida hauonekani katika poliomyelitis halisi.

Mifumo ya magonjwa pia ilitofautiana sana. Visa vya sumu ya arseniki vilitokea mara kwa mara, vikionyesha kutopendelewa kwa misimu au makundi ya watu zaidi ya hatari ya kuathiriwa na kazi. Hata hivyo, poliomyelitis ya kawaida ilionyesha mifumo tofauti ya msimu (kilele katika miezi ya kiangazi), iliathiri makundi maalum ya umri, na ilionyesha mifumo ya maambukizi kutoka kwa mtu mmoja hadi mwingine inayoendana na etiolojia ya kuambukiza.

Tofauti hizi zinaonyesha kwamba ingawa dawa za kuua wadudu za arseniki huenda zilichangia baadhi ya visa vya kihistoria vilivyogunduliwa kama "poliomyelitis," milipuko mikubwa ya karne ya 20 iliwakilisha jambo tofauti. Maelezo yanayowezekana zaidi ni kwamba poliomyelitis ya janga ilitokana na mchanganyiko wa mambo: (1) maambukizi halisi ya enterovirus yanayolenga niuroni za mwendo, (2) viambato vya mazingira vinavyowezekana kama vile dawa za kuua wadudu ambavyo vinaweza kuwa na uwezekano mkubwa wa kuathiriwa au ukali kupitia urekebishaji wa kinga au kuvurugika kwa kizuizi cha damu-ubongo, na (3) uainishaji unaobadilika wa utambuzi ambao uliweka uwasilishaji sawa wa kliniki chini ya lebo moja ya ugonjwa.

Kufikiria Upya Ulemavu wa Polio

Sasa tunachunguza jinsi matusi maalum ya kimazingira yalivyoweza kuwezesha ufikiaji usio wa kawaida wa virusi vya polio kwenye mfumo mkuu wa neva. Hasa, tunachunguza jinsi usumbufu unaosababishwa na dawa za kuulia wadudu wa kizuizi cha matumbo na kinga ya mwili ulioathiri utendaji kazi wa limfu na kinga, njia za usambazaji wa virusi zisizo za hematojeni, sifa za anatomia za utotoni, na unyeti wa neva unaweza kuungana ili kuwezesha virusi vya polio kupita kizuizi cha damu-ubongo na kusababisha uharibifu wa pembe ya mbele.

Mfiduo wa Dawa za Kuua Viuatilifu na Utendaji Mbaya wa Kizuizi cha Utumbo

Sumu za kimazingira zimejulikana kwa muda mrefu kuharibu uadilifu wa epithelial, hasa kwenye utumbo, ambapo zinaweza kudhoofisha mojawapo ya ulinzi muhimu zaidi wa mwili dhidi ya uvamizi wa vijidudu. ³⁴ Dawa za kuulia wadudu za Organochlorine kama vile DDT na organophosphates kama vile chlorpyrifos zimeonyeshwa katika tafiti nyingi kuvuruga protini za makutano yaliyobana kama vile claudin, occludin, na ZO-1, ambazo zote ni muhimu kwa kudumisha kizuizi cha mucosal kinachozunguka njia ya utumbo. ³⁵

Katika mifumo ya panya, mfiduo sugu wa kloridifos kwa kipimo kidogo umesababisha kukonda kwa ukuta wa utumbo kupimika, kupungua kwa usemi wa protini kwenye makutano, na ongezeko la uvimbe wa utando wa mucous. ³³ Mabadiliko haya yanahusiana na ongezeko la alama za kimfumo za uhamishaji wa vijidudu, ikidokeza kwamba bakteria na virusi ambavyo vinginevyo vingebaki vimejitenga ndani ya lumen ya utumbo vinaweza kuvuka hadi maeneo ya kimfumo au ya ndani zaidi ya tishu. ³³

Muhimu zaidi, usumbufu huu hutokea kwa vipimo vinavyochukuliwa kuwa muhimu kwa mazingira, ikimaanisha kwamba kunyunyizia dawa kwa wingi kwa kilimo kunaweza kusababisha hali kama hizo za kisaikolojia kwa watu wa vijijini—hasa watoto, ambao vizuizi vya matumbo yao havikuwa vimekomaa kikamilifu. Watoto wachanga huonyesha kuongezeka kwa upenyezaji wa utumbo kama sehemu ya ukuaji wa kinga mapema, huku kingamwili za mama zikisaidia kujaza mapengo hadi kinga ya mtoto mwenyewe iwe imeimarika kikamilifu. Kuweka uharibifu wa kemikali kwenye hali hii ambayo tayari inaruhusiwa kunaweza kuunda dhoruba nzuri kwa virusi vya utumbo kuvunja ukuta wa matumbo.

Kinachozidisha tatizo hili la kizuizi ni ushahidi unaojitokeza kwamba dawa za kuulia wadudu pia husababisha dysbiosis—usumbufu wa microbiota ya utumbo ambayo hudhibiti kinga ya utando wa mucous na ukarabati wa kizuizi. Utofauti wa vijidudu, unaojulikana kusaidia kuzaliwa upya kwa epithelial na kinga ya utando wa mucous, mara nyingi hupungua baada ya kuathiriwa na hidrokaboni zenye klorini na metali nzito. Hali ya dysbiotic huchochea uvimbe wa utumbo wa kiwango cha chini, huchelewesha kupona, na huongeza uzalishaji wa saitokini za uchochezi ambazo zinaweza kuvuruga zaidi makutano magumu. ³⁴ Katika muktadha wa maambukizi ya enteroviral, hii ina maana kwamba virusi vya polio vina nafasi kubwa ya kutoroka kwenye mipaka ya utumbo na kukutana na vituo vya neva au njia za limfu ambazo hapo awali hazikufikiwa.

Uharibifu wa Limfu na Udhibiti wa Kinga unaosababishwa na Sumu

Zaidi ya utando wa epithelial, mfumo wa kinga ya matumbo hutegemea sana tishu za limfu zinazohusiana na utumbo na nodi za limfu za mesenteric kufanya kazi kama walinzi. Miundo hii huchuja vimelea vya magonjwa na kutoa majibu ya kinga ya ndani yanayolenga kuzuia uvamizi wa tishu zaidi. Hata hivyo, mfiduo sugu kwa mawakala wenye sumu ya kinga kama vile risasi, arseniki, na DDT umeonyeshwa kupunguza utendaji kazi huu. Uchunguzi kwa wanadamu na wanyama walio wazi kwa arseniki unaonyesha kukandamiza kwa uenezaji wa seli T, kuvuruga ishara ya saitokini, na kupungua kwa uzalishaji wa kingamwili. Matokeo kama hayo yalionekana kwa DDT, haswa kwa panya walio na utapiamlo ambapo hata mfiduo mdogo ulikandamiza majibu ya humoral na seli.

Ukandamizaji huo wa kinga unamaanisha kwamba hata virusi vya polio vinapovunja ukuta wa utumbo, mifumo ya ulinzi wa pili wa mwili inaweza kuwa dhaifu sana au isiyopangwa vizuri kudhibiti tishio hilo. Badala ya kupunguzwa kasi katika nodi za limfu za mesenteric, chembe za virusi zinaweza kuishi, kujirudia, na kumwagika kwenye tishu zilizo karibu.

Muundo wa mfumo wa limfu unazidi kutatanisha picha hii. Limfu ya utumbo huingia kwenye cisterna chyli , hifadhi ndogo lakini muhimu ya limfu iliyoko mbele ya uti wa mgongo wa juu—hasa pale ambapo uti wa mgongo huishia kwa watoto wadogo. Kwa watoto wachanga na watoto wachanga, uti wa mgongo huishia chini kwenye safu ya uti wa mgongo (katika L2–L3) kuliko kwa watu wazima, na kuiweka karibu na cisterna chyli na mifereji ya limfu inayozunguka. ^Ikiwa kizuizi cha utumbo kinavuja na kinga imeharibika, chembe za virusi vya polio zinaweza kujilimbikiza kwenye mfumo wa limfu karibu na uti wa mgongo. Katika visa vya limfadenopathi au fibrosis inayosababishwa na sumu, ambapo mifereji ya kawaida ya maji huharibika, mkusanyiko wa virusi katika maeneo haya unaweza kuwa juu sana, na kuongeza uwezekano wa kuingia kwa neva.

Zaidi ya hayo, sumu zimehusishwa na kuvuruga utendaji kazi wa endothelial ya limfu yenyewe, na kusababisha uvimbe, mifereji ya maji iliyoharibika, na hypertrophy ya nodi—mambo yote ambayo yanaweza kuwezesha kuendelea au kuelekezwa kwa trafiki ya virusi. ^{, ,} Pamoja na kukandamiza kinga, hii huunda hali ambapo virusi vya polio vinaweza kupita kizuizi chake cha kawaida na kupata ufikiaji wa ndani wa mfumo mkuu wa neva bila kuhitaji kuanzisha viremia ya kimfumo.

Kinachofanya mambo kuwa magumu zaidi, mfumo wa kinga wa watoto wachanga na watoto wachanga haujakomaa kiasili. Mkusanyiko wao wa seli T bado unapanuka, uzalishaji wa IgA kwenye utando wa mucous ni mdogo, na utegemezi wa kingamwili za mama huanza kupungua baada ya kuzaliwa. Katika muktadha huu, hata uharibifu mdogo katika uadilifu wa utumbo au ishara za kinga kwa watoto—iwe ni kutokana na dawa za kuulia wadudu au utapiamlo—unaweza kuongeza kwa kiasi kikubwa uwezekano wa kuendelea kwa virusi na uvamizi wa neva.

Njia Zisizo za Hematojeni za Uvamizi wa Neuroinvasion wa Enterovirus

Kwa miongo kadhaa, ilidhaniwa kwamba virusi vya polio vilifika kwenye mfumo mkuu wa neva pekee kupitia mtiririko wa damu, vikivuka kizuizi cha damu-ubongo katika maeneo yenye upenyezaji ulioongezeka. Hata hivyo, utafiti wa kina wa wanyama umeonyesha kuwa virusi vya polio vinaweza kutumia mishipa ya pembeni kufikia uti wa mgongo moja kwa moja, kwa njia inayofanana na virusi vya kichaa cha mbwa. Katika panya waliobadilishwa jenetiki wanaoonyesha kipokezi cha virusi vya polio vya binadamu (CD155) ^, chanjo ya moja kwa moja ya misuli yenye virusi vya polio husababisha muundo unaotabirika wa maambukizi ya niuroni ya mwendo kando ya njia ya neva ambayo huhifadhi ndani ya eneo la sindano. Kukata neva ya pembeni inayolingana huondoa maambukizi ya CNS upande huo, ikithibitisha kwamba virusi vilisafirishwa kupitia aksoni badala ya damu. ⁴⁴

Usafirishaji wa akzoni ya nyuma ni utaratibu mzuri sana wa seli unaoruhusu neva za pembeni kubeba molekuli za kuashiria—na, kwa bahati mbaya, vimelea—kurudi kwenye mwili wa seli. Virusi vya polio hutumia utaratibu huu kusafiri kutoka pembezoni hadi pembe ya mbele ya uti wa mgongo. Ikumbukwe kwamba chembe za virusi vya polio zimeonekana ndani ya akzoni, zikisafiri kando ya mikrotubuli kuelekea kwenye soma ya neva. ⁴⁵ Mchakato huu huonekana hasa katika niuroni za mwendo, ambazo kwa kawaida huelekezwa kusaidia usafirishaji wa haraka wa kurudi nyuma.

Utaratibu huu unaelezea sifa kadhaa za kimatibabu za poliomyelitis, ikiwa ni pamoja na poliomyelitis ya uchochezi, ambapo watoto wanaopokea sindano au wanaopata majeraha ya misuli hupata kupooza katika kiungo kilichoathiriwa cha eneo la sindano. Mwanzo huu wa ndani hauendani na kuenea kwa damu lakini unaendana kabisa na usafirishaji wa neva. ⁴⁹ Zaidi ya hayo, jambo la poliomyelitis ya bulbar baada ya upasuaji wa tonsill pia linaweza kueleweka hivi: jeraha la upasuaji huweka ncha za neva za glossopharyngeal na vagal kwenye enteroviruses, ambazo kisha husafiri umbali mfupi hadi medulla oblongata (kupuuza hitaji la viremia ya muda mrefu kupitia njia za damu au maji ya ubongo).

Kwa kuzingatia kwamba njia ya utumbo imeathiriwa sana na neva za kujiendesha na hisi—ikiwa ni pamoja na neva ya vagus, splanchnic ya pelvic, na mnyororo wa sympathetic—virusi vya enteric vinavyotoka kwenye ukuta wa utumbo vinaweza kuambukiza kwa urahisi vituo vya neva vilivyo karibu na kuanza safari sawa na uti wa mgongo. ^, Uharibifu wa epithelial unaosababishwa na dawa au uvimbe unaweza kuongeza ufyonzaji wa virusi na neva hizi. Zaidi ya hayo, jeraha la neva, iwe la kiufundi au la kemikali, linajulikana kuongeza usemi wa vipokezi vya poliovirusi na kuongeza udhibiti wa mashine za usafirishaji wa akzoni, na hivyo kuharakisha uvamizi wa CNS.

Uwezekano wa Anatomia katika Utotoni wa Mapema

Katika utoto wa mapema, umbo la kipekee la anatomia ya uti wa mgongo, mifereji ya limfu, na kiolesura cha neva ya utumbo vinaweza kusaidia kuelezea ni kwa nini watoto waliathiriwa kwa kiasi kikubwa na polio ya kupooza. Wakati wa kuzaliwa, uti wa mgongo huenea zaidi chini ya safu ya uti wa mgongo kuliko wakati wa utu uzima, mara nyingi huishia karibu na uti wa mgongo wa L3. Mtoto anapokua, safu ya uti wa mgongo hurefuka haraka kuliko uti wa mgongo, ambao kwa utu uzima huishia L1–L2.

Hii ina maana kwamba kwa watoto wadogo, uti wa mgongo wa chini uko karibu zaidi na miundo ya nyuma ya peritoneal kama vile matumbo na cisterna chyli. Pembe ya mbele ya uti wa mgongo wa lumbosacral—ambayo hudhibiti mwendo wa miguu ya chini na ndio eneo linaloathiriwa zaidi na polio—iko karibu na tishu za matumbo na limfu zilizo katika hatari ya kuathiriwa na sumu. Ikiwa virusi vya polio vitatoka kwenye utumbo kupitia kizuizi kilichovurugika na kupita kwenye uchujaji wa nodi za limfu, vinaweza kufikia kwa urahisi ganglia ya ndani au mizizi ya neva ya uti wa mgongo inayohifadhi eneo hilo—kwa watoto wadogo. Umbali mfupi wa anatomia kati ya uvujaji wa virusi na lengo la CNS unaweza kuchangia kupooza kwa miguu.

Uchunguzi wa kimatibabu hutoa usaidizi wa moja kwa moja kwa umuhimu wa utendaji kazi wa ukaribu huu wa anatomia. Kuvimbiwa sana na mguso mkubwa wa kinyesi kumerekodiwa ili kusababisha ugonjwa wa cauda equina, na kusababisha udhaifu wa viungo vya chini, upungufu wa hisia, na kupooza—kulenga miguu kwa usahihi—huku kukiwa na uzuiaji wa viungo vya juu na misuli ya kupumua. Katika kisa kilichoripotiwa cha mgonjwa mchanga, kuvimbiwa na mguso wa kinyesi kulisababisha ugonjwa wa cauda equina na upungufu wa neva wa sehemu ya chini ya mwili baada ya magonjwa mengine ya uti wa mgongo kutengwa.

Hii inaonyesha kwamba mkunjo au shinikizo la utumbo wa ndani linaweza kuathiri moja kwa moja miundo ya neva inayosambaza viungo vya chini kutokana na uhusiano wao wa karibu wa nafasi katika tumbo la chini na pelvis. Kwa watoto wadogo, ambapo uti wa mgongo huishia chini zaidi (karibu na L2–L3), udhaifu huu huongezeka zaidi, na kutoa sambamba ya kiufundi kwa jinsi usumbufu wa utumbo—iwe ni kupitia mkunjo wa mitambo, kuvimba, mfiduo wa sumu, uvujaji wa limfu, au uvamizi wa virusi—unavyoweza kuathiri seli za pembe za mbele zinazodhibiti mwendo wa mguu.

Ingawa mgongano mkali wa kinyesi unaosababisha ugonjwa wa cauda equina na kupooza kwa viungo vya chini umerekodiwa kwa watoto (km, mvulana wa miaka 12 ambaye kuvimbiwa sana kulisababisha CES baada ya kutengwa kwa magonjwa mengine ya uti wa mgongo), chanzo kama hicho cha moja kwa moja kinaonekana kuwa nadra kwa watu wazima, ambapo CES husababishwa zaidi na sababu za kuzorota au kiwewe. Mtindo huu maalum wa umri unaangazia zaidi jambo la udhaifu huu wa kipekee wa anatomia katika utoto wa mapema, ambapo sehemu ya chini ya uti wa mgongo huleta niuroni za mwendo za lumbosacral karibu na miundo ya matumbo.

Sumu za Mazingira na Udhaifu wa Nishati ya Mshipa

Hatimaye, na labda kwa njia ya siri zaidi, sumu za kimazingira zinaweza kutenda moja kwa moja kwenye tishu lengwa ya virusi vya polio: niuroni za mwendo za uti wa mgongo wa mbele. Arseniki, risasi, na dawa fulani za kuua wadudu zina wasifu wa sumu wa neva ulioandikwa vizuri, ikiwa ni pamoja na uwezo wa kusababisha neuropathy ya mwendo na kuzorota kwa aksoni. ^{, 43} Uchunguzi wa maiti na ripoti za kliniki kutoka mwanzoni mwa karne ya 20 huonyesha visa vya kupooza kwa arseniki ambavyo huiga poliomyelitis katika usambazaji wa anatomia na histopatholojia. Kemikali hizi zinaweza kuharibu utendaji kazi wa mitochondria, kusababisha msongo wa oksidi, kuvuruga homeostasis ya chaneli ya ioni, na kuharibu usafiri wa aksoni—yote ambayo yanadhoofisha uwezo wa niuroni ya mwendo kupinga maambukizi.

Pia kuna ushahidi kwamba msongo wa mawazo wenye sumu kwenye neva huongeza usemi wa molekuli za kushikamana na vipokezi vya virusi kwenye utando wa neva. Ishara za uchochezi katika mfumo wa neva—zinazosababishwa na mfiduo wa kemikali—zinaweza kusababisha kuongezeka kwa CD155, kipokezi cha virusi vya polio, kwenye niuroni za mwendo na seli za gliali. ⁴⁹ Niuroni zilizo chini ya msongo wa mawazo pia huonyesha viwango vya juu vya usafirishaji wa kurudi nyuma, na hivyo kuharakisha uwasilishaji wa virusi vyovyote vinavyofikia mwisho wa neva za pembeni. ⁴⁹

Kama ilivyotajwa hapo awali, mifano ya wanyama walioathiriwa na dawa za kuulia wadudu za organophosphate huonyesha kupooza kwa viungo vya nyuma na uharibifu wa uti wa mgongo ambao hauwezi kutofautishwa na poliomyelitis ya hatua ya mwanzo. ²⁵ Hii inaonyesha sio tu kwamba kemikali hizi zinaweza kuiga athari za polio lakini pia zinaweza kutumika kama vichocheo katika pathogenesis ya virusi. Niuroni ambayo tayari inapambana na uharibifu wa kimetaboliki inaweza isiweze kuongeza aina ya mwitikio wa ndani wa antiviral unaohitajika ili kuzuia maambukizi. Kwa maana hii, mfiduo wa dawa za kuulia wadudu hufanya niuroni za mwendo ziwe za kibali zaidi na zilizo hatarini zaidi.

Mazoezi ya Kimwili na Uwezeshaji wa Kuenea kwa Virusi

Mbali na utabiri wa kemikali na anatomia, mojawapo ya sababu za hatari za kitabia zilizoripotiwa mara kwa mara wakati wa kilele cha milipuko ya polio ilikuwa mazoezi makali ya kimwili. Masimulizi ya kihistoria na mabango ya afya ya umma kutoka miaka ya 1940 na 1950 yaliwahimiza wazazi kuwazuia watoto "kuchoka kupita kiasi" au "kufanya kazi kupita kiasi" wakati wa miezi ya kiangazi, haswa wakati wa vipindi vinavyojulikana vya mzunguko wa virusi vya polio. ^, Ushauri huo haukuwa wa hadithi—ulitokana na uchunguzi unaoongezeka wa kimatibabu unaopendekeza kwamba shughuli nyingi za misuli zinaweza kuongeza hatari ya kupata polio ya kupooza. ⁴⁶

Uhusiano huu unapata usaidizi wa kisayansi katika polio ya uchochezi. Katika visa kama hivyo, jeraha kwa tishu za misuli, ama kupitia sindano, kiwewe, au shughuli nyingi za kimwili, inaonekana kuwezesha ufyonzaji na usafirishaji wa virusi vya polio kupitia niuroni za mwendo. Uchunguzi katika mifumo ya panya iliyobadilishwa jenetiki unaonyesha kuwa jeraha la misuli huharakisha safari ya virusi vya polio kupitia mishipa ya pembeni hadi kwenye uti wa mgongo, ikiwezekana kwa kuongeza uzazi wa virusi kwenye tovuti ya jeraha na kuchochea usafirishaji wa akzoni. ⁴⁹

Zaidi ya uvamizi wa moja kwa moja wa neva, shughuli ngumu za kimwili pia zimeonyeshwa kuathiri kizuizi cha utumbo. Kupungua kwa kasi kwa damu kunakosababishwa na mazoezi—ambapo mtiririko wa damu huelekezwa kutoka kwenye utumbo hadi kwenye misuli—kunaweza kuharibu uadilifu wa epithelial na kusababisha kuongezeka kwa upenyezaji wa utumbo. Kwa wagonjwa walio na ugonjwa wa utumbo wenye uchochezi, mazoezi ya nguvu ya juu yameonyeshwa kuzidisha uvimbe wa mucosal na kuongeza uhamishaji wa bidhaa za vijidudu kwenye utando wa utumbo. Kwa mtoto ambaye utumbo wake tayari umevimba kutokana na kuathiriwa na dawa za kuulia wadudu au uzazi wa virusi, msongo wa ziada wa kimwili unaweza kusababisha utawanyiko wa chembe za virusi zaidi ya utumbo na kuingia kwenye limfu za pembeni au vituo vya neva.

Zaidi ya hayo, uharibifu wa misuli kutokana na mazoezi unaweza kusababisha majibu ya uchochezi ya ndani ambayo huongeza usemi wa vipokezi vya CD155, molekuli ambayo virusi vya polio hutumia kuingia kwenye niuroni. Uvimbe unaohusiana na majeraha pia huongeza uwezo wa usafirishaji wa aksoni kama sehemu ya mwitikio wa urekebishaji wa seli, na hivyo kuruhusu chembe za virusi kusogea haraka zaidi kuelekea uti wa mgongo. ⁴⁹ Kwa njia hii, kitendo cha kimwili cha shughuli za kimwili hufanya kazi si kama msongo wa mawazo tu bali kama kuwezesha upatikanaji wa virusi vya neva, hasa kwa watoto wadogo, wenye shughuli nyingi walio wazi kwa dawa za kuulia wadudu.

Kwa muhtasari, maonyo ya ushauri wa kihistoria dhidi ya kufanya kazi kupita kiasi wakati wa msimu wa polio huenda yalionekana kutokuwa na taarifa sahihi lakini kwa kweli, yalionyesha uelewa wa majaribio wa jambo hilo. Athari ya pamoja ya usumbufu wa utumbo, uvimbe wa mfumo, na kuajiriwa kwa neva kunakosababishwa na mitambo hutoa safu nyingine muhimu katika uwezekano wa kupooza kwa virusi vya polio kutokana na sababu nyingi.

Hitimisho

Ikiwa dhana iliyoainishwa katika karatasi hii ni sahihi, ingetatua mojawapo ya mafumbo ya kudumu zaidi katika virolojia: kwa nini, kuanzia mwanzoni mwa karne ya 20 hadi katikati, virusi kadhaa visivyohusiana—ikiwa ni pamoja na virusi vya eko, virusi vya Coxsackie, virusi vya enterovirus D68, na virusi vya enterovirus 71—vilianza kutoa matokeo yanayofanana sana ya neva kwa watoto. Dalili hizi za kupooza, ambazo mara nyingi haziwezi kutofautishwa kimatibabu na poliomyelitis, ziliibuka kwa kuongezeka kwa marudio na kuenea kijiografia, na kuwachanganya watafiti ambao hapo awali waliamini virusi vya polio kuwa pathojeni ya kipekee ya neva.

Mapema mwaka wa 1960, jambo hili lilijadiliwa hadharani wakati wa mkutano wa 120 wa kila mwaka wa Jumuiya ya Matibabu ya Jimbo la Illinois, ambapo ilibainika kwa wasiwasi fulani kwamba virusi vingi vya enterovirus sasa vilikuwa na uwezo wa kusababisha kupooza kama polio kwa watoto. ⁶⁰ Ikiwa utaratibu halisi wa kuingia kwa CNS unahusisha udhaifu wa anatomia na sumu unaoshirikiwa badala ya mabadiliko ya virusi au tropism pekee, inaeleweka kwamba virusi vyovyote vya enterovirus vilivyopo kwenye utumbo chini ya hali sahihi vinaweza kufikia uti wa mgongo kwa njia ile ile—kupitia uvujaji wa limfu, uvamizi wa neva, au uvimbe wa ndani. Maelezo haya yanafuta hali isiyo ya kawaida na yanaunga mkono zaidi mfumo wa vipengele vingi uliopendekezwa hapa.

Kwa pamoja, mifumo hii sita—utendaji kazi wa kizuizi cha utumbo unaosababishwa na dawa za kuulia wadudu, uharibifu wa limfu, usafiri wa neva, uwezekano wa anatomia kwa watoto, unyeti wa moja kwa moja wa neva, na uwezeshaji wa mitambo kupitia mazoezi ya kimwili—huunda changamoto kubwa kwa mfumo wa jadi wa viremia wa pathojeni ya virusi vya polio. Ushahidi unaonyesha kwamba kupooza hakutokei hasa kupitia njia ya damu inayoishia katika uvunjaji wa kizuizi cha damu-ubongo. Badala yake, inaonekana kuna uwezekano mkubwa zaidi kwamba virusi vya polio hupata ufikiaji wa mfumo mkuu wa neva kupitia uvamizi wa ndani wa ncha za neva ndani au karibu na utumbo, unaofanywa kuwa hatarini na sumu za mazingira na wakati mwingine huongezeka na shughuli nyingi za kimwili.

Kulenga pembe ya mbele ya uti wa mgongo wa chini kwa uthabiti mara kwa mara—licha ya umiminikaji wake mdogo wa damu na uhamishaji wa anatomia unaohusiana—hudhoofisha zaidi uwezekano wa usambazaji wa kimfumo kupitia damu. Badala yake, muundo wa jeraha unaendana zaidi na ufikiaji wa moja kwa moja wa neva na usafirishaji wa kurudi nyuma, haswa katika muktadha wa kipekee wa anatomia wa utoto wa mapema—safari fupi inayoakisi mbinu fupi ya uchochezi na polio ya bulbar. Vile vile, usumbufu wa kinga na epitheliamu unaosababishwa na dawa za kuulia wadudu na sumu zingine hupunguza vizingiti vinavyohitajika kwa kutoroka kwa virusi, uenezaji, na kuingia kwa neva.

Mfumo huu hauendani tu vyema na uchunguzi wa kihistoria na majaribio lakini pia unahitaji kuzingatiwa upya kwa lengo la kipekee la kutokomeza virusi kama njia ya kukomesha polio inayopooza (na virusi vingine vya enterovirusi). Kuelewa jinsi mambo ya mazingira yanavyosaidia mwili kupata matokeo mabaya kunaweza kutoa mikakati mipya ya kuzuia, ikiwa ni pamoja na ile inayoshughulikia athari za kemikali na ustahimilivu wa lishe. Kwa kufanya hivyo, tunaweza kupata uelewa kamili zaidi wa poliomyelitis—na kufungua mlango wa kufikiria upya magonjwa mengine ya neva ambayo hapo awali yalidhaniwa kuwa na asili ya virusi pekee.

Marejeo

1. CS Caverly, “Ripoti ya Awali ya Janga la Ugonjwa wa Kupooza, Linalotokea Vermont, katika Majira ya Joto ya 1894,” Jarida la Kimatibabu la Yale 1, nambari 1 (Novemba 1894): 4–7.
2. JJ Putnam na EW Taylor, “Je, Poliomyelitis ya Papo Hapo Imeenea Sana Msimu Huu?” Jarida la Matibabu na Upasuaji la Boston 129, nambari 21 (Novemba 23, 1893): 509–510.
3. New York (NY). Idara ya Afya. Monografu kuhusu Janga la Poliomyelitis (Kupooza kwa Watoto Wachanga) katika Jiji la New York mnamo 1916, Kulingana na Ripoti Rasmi za Ofisi za Idara ya Afya. New York: Idara ya Afya ya Jiji la New York, 1917.
4. Dunia Yetu katika Data. Visa na vifo vya polio ya kupooza vilivyoripotiwa nchini Marekani tangu 1910 [Intaneti]. [imetajwa Mei 5, 2025]. Inapatikana kutoka: https://ourworldindata.org/grapher/reported-paralytic-polio-cases-and-deaths-in-the-united-states-since-1910.
5. Vituo vya Kudhibiti na Kuzuia Magonjwa. Muhtasari wa Kliniki wa Poliomyelitis. Atlanta, GA: Idara ya Afya na Huduma za Kibinadamu ya Marekani; 2024. Inapatikana kutoka: https://www.cdc.gov/polio/hcp/clinical-overview/index.html
6. Vituo vya Kudhibiti na Kuzuia Magonjwa. Kuhusu Polio. CDC. https://www.cdc.gov/polio/about/index.html
7. Ohka S, et al. Usafirishaji wa virusi vya polio kuelekea mfumo mkuu wa neva kupitia njia zinazotegemea na zisizotegemea vipokezi vya virusi vya polio vya binadamu. Microbiol ya mbele. 2012;3:147. doi:10.3389/fmicb.2012.00147.
8. Vituo vya Kudhibiti na Kuzuia Magonjwa. Sura ya 18: Poliomyelitis. Katika: Epidemiolojia na Kuzuia Magonjwa Yanayoweza Kuzuilika kwa ChanjoToleo la 14. Washington DC: Wakfu wa Afya ya Umma; 2021. Inapatikana kutoka: https://www.cdc.gov/pinkbook/hcp/table-of-contents/chapter-18-poliomyelitis.html
9. Weinstein L, Vogel ML, Weinstein N. Utafiti wa uhusiano wa kutokuwepo kwa tonsils na matukio ya poliomyelitis ya bulbar. J Pediatr. 1954 Jan;44(1):14-9. doi: 10.1016/s0022-3476(54)80086-2. PMID: 13131192.
10. Underwood M. Makala kuhusu Magonjwa ya WatotoLondon: J. Mathews; 1789.
11. Emerson H. Monografu kuhusu Janga la Poliomyelitis (Kupooza kwa Watoto Wachanga) huko New York City mnamo 1916. New York: Idara ya Afya; 1917.
12. Yang WX, Terasaki T, Shiroki K, Ohka S, Aoki J, Tanabe S, Nomura T, Terada E, Sugiyama Y, Nomoto A. "Uwasilishaji mzuri wa virusi vya polio vinavyozunguka kwenye mfumo mkuu wa neva bila kujali kipokezi cha virusi vya polio." Virology 229, nambari 2 (1997): 421–428. doi:10.1006/viro.1997.8450.
13. Coyne CB, Bergelson JM. Kuingia kwa virusi vya polio kwenye seli ndogo za mishipa ya ubongo wa binadamu kunahitaji uanzishaji wa SHP-2 unaosababishwa na vipokezi. J Clin Kuwekeza. 2006;116(10):2746-2754. doi:10.1172/JCI28615.
14. Bodian D. "Msingi wa kihistopatholojia wa matokeo ya kimatibabu katika poliomyelitis." Jarida la Tiba la Marekani 6, nambari 5 (Mei 1949): 563–578. (doi: 10.1016/0002-9343(49)90130-8).
15. Lee JY, Vaccaro AR, Lim MR, na wengine. Ugonjwa wa ateri ya uti wa mgongo wa mbele: mapitio. Clin Orthop Relat Res. 2007;456:94-100. doi:10.1097/BLO.0b013e31802c9fa0.
16. Yamada S, Lonser RR, Mandigo CE, et al. Mtiririko wa damu kwenye uti wa mgongo na mwitikio wake kwa shinikizo la damu kwenye panya. J Neurosurgery. 2000;93(3 Suppl):402-407. doi:10.3171/spi.2000.93.3.0402.
17. Kaiser JT, Reddy V, Lugo-Pico JG. Anatomia, Mgongo, Mishipa ya Uti wa Mgongo. [Imesasishwa Agosti 14 2023]. Katika: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2025 Jan-. Inapatikana kutoka: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK537219/
18. Ren R, Racaniello VR. Seli za epithelial za binadamu hutoa viwango vya juu vya CD155 RNA, ikidokeza kwamba seli hizi zinaweza kuwa maeneo ya msingi ya uzazi wa virusi vya polio. Virology. 2005;340(2):203-217. doi:10.1016/j.virol.2005.06.032.
19. Yang W, Terasaki T, Shiroki K, et al. Uwasilishaji mzuri wa virusi vya polio vinavyozunguka kwenye mfumo mkuu wa neva bila kujali kipokezi cha virusi vya polio. Virology. 1997;229(2):421–428. doi:10.1006/viro.1996.8450.
20. Racaniello VR. Miaka mia moja ya pathojeni ya virusi vya polio. Virology. 2006;344(1):9-16. doi:10.1016/j.virol.2005.09.015.
21. Brown GC, Lenz WR, Agate GH. Data ya maabara kuhusu janga la poliomyelitis la Detroit—1958. Jama. 1960;172(8):807–812.
22. "Hali ya Sasa ya Chanjo za Polio," Jarida la Kimatibabu la Illinois (1960): 84.
23. Rhodes AJ. Utambuzi tofauti wa poliomyelitis katika hatua ya papo hapo. Katika: Kongamano la Kimataifa la Poliomyelitis. Poliomyelitis: Karatasi na Majadiliano Yaliyowasilishwa katika Mkutano wa Tatu wa Kimataifa wa PoliomyelitisPhiladelphia: Kampuni ya JB Lippincott; 1955. uk. 69–73.
24. Caverly CH. Poliomyelitis ya mbele ya papo hapo. Jama. 1894;XXIII(24): 1273–1275.
25. EC Seguin, MD, “Myelitis Baada ya Sumu ya Arseniki Papo Hapo (Na Paris Green au Schwein-Furth Green),” Journal ya Magonjwa ya neva na ya akili, juz. IX, nambari 4 (Oktoba 1882):665–680.
26. Levenstein, Harvey. “'Bora kwa Watoto Wachanga' au 'Uuaji wa Watoto Wachanga Unaoweza Kuzuilika'? Mzozo Kuhusu Ulishaji Bandia wa Watoto Wachanga Amerika, 1880–1920.” Jarida la Historia ya Marekani 70, nambari 1 (Juni 1983): 75–94.
27. Popow, N. “Ueber die Veränderungen im Rückenmarke nach Vergiftung mit Arsen, Blei und Quecksilber.” Archiv für pathologische Anatomie und Physiologie und für klinische Medicin 93 (1883): 351–66.
28. Tollestrup K, Daling JR, Allard J. Vifo katika kundi la wafanyakazi wa bustani walioathiriwa na dawa ya kupulizia dawa ya kuua wadudu aina ya arsenate yenye risasi. Afya ya Mazingira ya Arch. 1995;50(3):221–229.
29. Shirika la Ulinzi wa Mazingira la Marekani. DDT - Historia Fupi na Hali. 2024. Inapatikana kutoka: https://www.epa.gov/ingredients-used-pesticide-products/ddt-brief-history-and-status
30. Mkuki RN. Vita Vikuu vya Nondo wa Gypsy: Historia ya Kampeni ya Kwanza huko Massachusetts ya Kutokomeza Nondo wa Gypsy, 1890–1901Amherst: Chuo Kikuu cha Massachusetts Press; 2005.
31. Vituo vya Kudhibiti na Kuzuia Magonjwa. Ripoti za Afya ya Umma. 1945;60(1):1–100. Inapatikana kutoka: https://stacks.cdc.gov/view/cdc/70579/cdc_70579_DS1.pdf
32. Biskind MS. Vipengele vya afya ya umma kuhusu dawa mpya za kuua wadudu. Am J Dig Dis. 1953;20(11):331–341.
33. MS Biskind, “Sumu ya DDT na 'Virusi X' Isiyoonekana: Sababu Mpya ya Ugonjwa wa Kuingia kwa Gastro,” Jarida la Marekani la Magonjwa ya Mmeng'enyo 16: 79 (1949).
34. Catron T, Keely SP, Brinkman NE, et al. Athari za Kemikali za Mazingira kwenye Microbiome ya Utumbo. Microbiol ya mbele. 2020;11:2823. doi:10.3389/fmicb.2020.02823.
35. Joly Condette C, Khorsi-Cauet H, Messaoudi I, et al. Kuongezeka kwa upenyezaji wa utumbo na uhamishaji wa bakteria baada ya mfiduo sugu wa klorinifos kwa panya. PLoS Moja. 2014; 9 (7): e102217.
36. Lima C, Falcão MAP, Rosa JG, et al. Dawa za kuulia wadudu na athari zake kwenye uadilifu wa kizuizi cha epithelial, dysbiosis, kuvurugika kwa ishara ya AhR na ukuaji wa magonjwa ya uchochezi yanayosababishwa na kinga. Int J Mol Sci. 2022; 23 (20): 12402.
37. Dangleben NL, Skibola CF, Smith MT. Sumu ya kinga ya arseniki: mapitio. Afya ya Mazingira. 2013; 12: 73.
38. Banerjee BD, Saha S, Mohapatra TK, Ray A. Ushawishi wa protini ya lishe kwenye mwitikio wa kinga unaosababishwa na DDT kwa panya. Indian J Exp Biol. 1995;33(10):739–744.
39. "Cisterna chyli: anatomia na utendakazi | Kenhub." Cisterna chyli: anatomia na utendakazi. kenhub. https://www.kenhub.com/en/library/anatomy/cisterna-chyli. Ilifikiwa Mei 5, 2025.
40. Wilson DA, Prince JR. Ugonjwa wa kawaida wa konokono katika utoto wote wakati wa upigaji picha wa MR. AJNR Am J Neuroradiol. 1989;10(2):259-262.
41. Khan AR, Headland SE, Norling LV, Lombardi G. Umuhimu unaoibuka wa limfu katika afya na magonjwa: sasisho. J Clin Kuwekeza. 2024;134(1):e171582. doi:10.1172/JCI171582.
42. Zawieja DC, Wang W, Wu X, et al. Udhibiti wa utendaji kazi wa limfu na jeraha kutokana na msongo wa nitrosative katika unene uliopitiliza. Mitindo ya Mol Med. 2020;26(9):807-818. doi:10.1016/j.molmed.2020.06.005.
43. Rockson SG. Dalili za uchochezi za lymphedema. Int J Mol Sci. 2017;18(1):171. doi:10.3390/ijms18010171.
44. Simon AK, Hollander GA, McMichael A. Mageuzi ya mfumo wa kinga kwa wanadamu kuanzia utoto hadi uzee. Proc Biol Sci. 2015 Desemba 22;282(1821):20143085. doi:10.1098/rspb.2014.3085.
45. Miyamura K, Horie H, Yoshikawa T, et al. Virusi vya polio huenea kutoka misuli hadi mfumo mkuu wa neva kupitia njia za neva. J Kuambukiza Dis. 1992 Oct;166(4):747-752. doi:10.1093/infdis/166.4.747.
46. Ohka S, Matsuda N, Tohyama K, et al. Usafirishaji wa virusi vya polio unaotegemea kipokezi na usiotegemea aksoni katika niuroni za mwendo. J Virol. 2009 May;83(10):4995-5004. doi:10.1128/JVI.02225-08.
47. Ren R, Racaniello VR. Virusi vya polio huenea kutoka misuli hadi mfumo mkuu wa neva kupitia njia za neva. J Kuambukiza Dis. 1992;166(4):747–752.
48. Ohka S, Yang WX, Terada E, Iwasaki K, Nomoto A. Usafirishaji wa virusi vya polio vilivyosalia kupitia aksoni kupitia mfumo wa usafiri wa haraka. Virology. 1998;250(1):67–75.
49. Gromeier M, Wimmer E. Utaratibu wa poliomyelitis inayosababishwa na jeraha. J Virol. 1998;72(6):5056–5060.
50. Wang Y, Smith DR, Ye L, et al. Kuenea kwa virusi kwenye niuroni za tumbo huunganisha maambukizi ya HSV-1 ya sehemu za siri na megacoloni yenye sumu. Kiini Mwenyeji wa Kiini. 2016;19(5):566-578. doi:10.1016/j.chom.2016.03.005.
51. Wang Y, Wang C, Wang H, et al. Mifumo ya uharibifu wa neva unaosababishwa na maambukizi ya virusi katika njia ya utumbo. Virol J. 2023;20(1):1-10. doi:10.1186/s12985-023-02004-5.
52. Lancaster KZ, Pfeiffer JK. Usafirishaji mdogo wa virusi vya neva kupitia usafirishaji usiofaa wa akzoni ya nyuma na mwitikio wa interferon wa aina ya I. Nguruwe ya PLoS. 2010; 6 (3): e1000791.
53. Van Schoor A, Bosman MC, Bosenberg AT, du Toit DF. Utafiti wa maelezo wa tofauti katika kiwango cha konosu medullaris kwa watoto wachanga, watoto, na vijana. Kliniki Anat. 2015;28(3):349-355. doi:10.1002/ca.22408.
54. Lawrentschuk, N. na Nguyen, H. (2005), CAUDA EQUINA SYNDROME SECONDARY TO CONSTIPATION: TUKIO LISILO LA KAWAIDA. Jarida la Upasuaji la ANZ, 75: 498-500. https://doi.org/10.1111/j.1445-2197.2005.03404.x
55. Zhao F, Wang X, Li X, et al. Utaratibu wa molekuli wa sumu ya neva inayosababishwa na arseniki ikijumuisha utofautishaji wa neva, neurogenesis, na kuzorota kwa neva. Int J Mol Sci. 2021;22(18):10077. doi:10.3390/ijms221810077.
56. Ellingwood F. Mazoezi ya Dawa ya EclecticChicago: Mtaalamu wa Tiba wa Ellingwood; 1919. uk. 4.
57. Oshinsky DM. Polio: Hadithi ya Marekani. Oxford University Press; 2005.
58. Spraker TJ. Mvutano wa Mji wa Ghost: Afya ya Umma na Biashara ya Baada ya Vita katika Janga la Polio la Vijijini la Virginia, 1950 [tasnifu ya uzamili]. Taasisi ya Polytechnic ya Virginia na Chuo Kikuu cha Jimbo; 2012, uk. 40.
59. Bilski J, Brzozowski B, Mazur-Bialy A, Sliwowski Z, Brzozowski T. Jukumu la mazoezi ya kimwili katika ugonjwa wa ugonjwa wa ugonjwa. Biomed Res Int. 2014;2014:429031. [1] Ratner H, na al. Hali ya Sasa ya Chanjo za PolioNakala ya majadiliano ya jopo katika Mkutano wa Mwaka wa 120 wa Jumuiya ya Madaktari ya Jimbo la Illinois; 1960. (uk. 4).