بعد فترة وجيزة من الحرب العالمية الثانية ، بدأ مرض غامض بالظهور في اليابان ، معظمه عند الأطفال الصغار. يُعرف الآن باسم مرض كاواساكي ، وقد سُمي على اسم الطبيب الذي أبلغ عنه لأول مرة في مرضاه الصغار. تشمل الأعراض احتقان الدم في العين وتورم اللسان وارتفاع درجة الحرارة. فضوليًا بشكل خاص ، سيبدأ جلد يدي الطفل في التقشر.
معظم ضحايا هذا الاضطراب هم دون سن الخامسة ويميلون إلى التعافي في غضون أسبوعين. لكن ليس كلهم محظوظون. قد يصاب البعض بمشاكل قلبية دائمة ومهددة للحياة.
بحلول السبعينيات والثمانينيات ، بدأ المرض في الظهور في هاواي وكاليفورنيا. اليوم ، كاواساكي لا تزال تنتشر. ظهرت حالات في 60 دولة مختلفة وفي جميع الولايات الأمريكية. ظهر المرض في كل قارة. ومع ذلك ، فهو أكثر شيوعًا في بعض البلدان عن غيرها.
على سبيل المثال ، سيحصل عليها ما يصل إلى 1،667 من كل 100،000 طفل ياباني. ولكن من بين 100000 طفل أمريكي ، سيصاب أقل من عشرين بالمرض. ومع ذلك ، حتى الحالات الأمريكية عديدة. كل عام ، يرسل مرض كاواساكي حوالي 5000 شخص إلى المستشفيات الأمريكية. (للمنظور ، هذا هو أكثر من ضعف الرقم الذي تم إرساله إلى المستشفى بسبب التسمم الغذائي من جرثومة شائعة ، E. coli O157.)
لقد عمل الباحثون على مدى عقود للعثور على أسباب مرض كاواساكي. حتى الآن ، جاءوا خالي الوفاض. لقد أصبح لغزًا يحاول الأطباء والعلماء في جميع أنحاء العالم الآن حله. إذا كانوا يعرفون سبب المرض ، فقد يكون لديهم فرصة لمنعه.
يصيب المرض الأطفال الأصحاء فجأة دون سابق إنذار. يمكن لأي طفل أن يمرض. ومع ذلك ، فهو أكثر شيوعًا بين الأطفال المنحدرين من أصول آسيوية أو جزر المحيط الهادئ. لحسن الحظ ، لا ينتقل المرض من شخص لآخر ، كما تفعل العديد من الأمراض. هذا يعني أن الأطفال المرضى لا يمكنهم نقل العدوى للآخرين.
"مرض كاواساكي لا يشبه أو يتصرف مثل أي مرض عرفناه من قبل. تقول جين بيرنز "إنه شيء جديد". إنها أخصائية أمراض الأطفال المعدية. تعمل في مستشفى رادي للأطفال في سان دييغو في كاليفورنيا. هناك ، تتخصص في علاج مرضى كاواساكي الصغار.
ما الذي يدفعها؟ يعاني بعض الأطفال من آثار مدمرة. يعاني واحد من كل خمسة من ضحاياه على سبيل المثال من تلف دائم في القلب. تصبح جدران الشرايين - الأوعية التي تنقل الدم بعيدًا عن القلب إلى باقي الجسم - ملتهبة أو منتفخة. الشرايين الملتهبة يمكن أن تؤدي إلى جلطات دموية ، كتل لزجة من خلايا الدم الحمراء. إذا كانت الجلطات تمنع تدفق الدم في القلب ، فيمكن أن تؤدي إلى نوبة قلبية.
يعتقد معظم الأطباء أن شيئًا ما في الهواء يؤدي إلى مرض كاواساكي. المحفز هو مادة أو حدث يثير أعراض المرض. يشك بعض باحثي كاواساكي في أن السبب وراء هذا المرض هو البيئة. لذلك بمساعدة العلماء الذين يدرسون الطقس والغلاف الجوي للأرض ، يقومون بفحص العامل المحتمل. يعتقد باحثون آخرون أن هناك خطأ في ظهور فيروس جديد.
بغض النظر عمن على حق ، يأمل الخبراء في اكتشاف سبب مرض كاواساكي مع الحرص على وقف انتشاره يومًا ما.
القصة تستمر أسفل الفيديو
اكتشاف محمول جواً
بدأ بيرنز العمل على مرض كاواساكي في الثمانينيات. في وقت مبكر ، لاحظت وجود نمط في عيادتها في سان دييغو. يبدو أنها شاهدت المزيد من المرضى المصابين بمرض كاواساكي خلال أواخر الشتاء وأوائل الربيع. تقول:"كان شهر مارس دائمًا شهرًا كبيرًا حقًا".
بدأت في جمع بيانات الطقس من المطار المحلي. تعترف:"لم يكن الأمر علميًا للغاية". ولكن "عندما هطل المطر ، بدا أننا نرى مجموعة من المرضى الجدد".
لم يعرف بيرنز ما يعنيه أو ما إذا كان ذلك مهمًا. ولكن يبدو أن المناخ مرتبط بطريقة ما بمرض كاواساكي. ولم تكن الوحيدة التي لاحظت ذلك.
أبلغ الأطباء في اليابان عن نمط مماثل. كان هناك ثلاث أوبئة رئيسية مرض كاواساكي في اليابان في السبعينيات والثمانينيات. يحدث الوباء عندما يصاب عدد أكبر من المتوقع بمرض معين في فترة زمنية قصيرة. حدثت هذه الأوبئة في أبريل 1979 ومايو 1982 ومارس 1986. وجد الأطباء اليابانيون أيضًا أن مرض كاواساكي يبدو أنه يتجمع في أجزاء معينة من البلاد. العديد من المناطق لديها العديد من الحالات في حين أن البعض الآخر لديه حالات قليلة.
بدأ بيرنز يتساءل عما إذا كان هناك شيء ما في البيئة هو الدافع.
الرجوع إلى أجهزة الكمبيوتر للحصول على المساعدة
لقد سمعت أحد علماء المحيطات يلقي حديثًا عن كيفية تأثير التغيرات في درجات حرارة المحيطات في جزء من العالم على المناخ في المناطق البعيدة. سألت ذلك العالم عما إذا كانت الأنماط الموسمية في مرض كاواساكي في سان دييغو مرتبطة بتفشي المرض عبر المحيط الهادئ.
وضع الباحث بيرنز على اتصال مع كزافييه رودو. كان يعتقد أن عالمة الغلاف الجوي هذه قد تكون قادرة على المساعدة في الإجابة على سؤالها.
في الواقع ، يلاحظ Rodó الآن ، "قدم بحثنا الجوي لهذه المشكلة طريقة جديدة للنظر في مرض كاواساكي." يعمل Rodó في برشلونة ، إسبانيا ، في المعهد الكتالوني للبحوث والدراسات المتقدمة. هناك ، يستخدم الفيزياء والرياضيات لصنع نماذج كمبيوتر. في بحثه في كاواساكي ، استخدم النماذج لاستكشاف كيف يمكن للتغيرات في المناخ والطقس في مكان ما أن تؤثر على أنماط المرض في أماكن أخرى حول العالم.
الشرح:ما هو نموذج الكمبيوتر؟
تعاون Rodó و Burns مع الأطباء والعلماء في اليابان. يبدو أن العامل المسبب لمرض كاواساكي هو شيء يستنشقه الأطفال. لذلك بدأوا في البحث عن الزناد في طبقة التروبوسفير . هذه هي طبقة الغلاف الجوي للأرض التي تمتد من الأرض إلى ارتفاع حوالي 10 كيلومترات (حوالي 6 أميال).
في الشتاء تهب رياح قوية من آسيا عبر جزر اليابان من الشمال الغربي. اكتشف Rodó أنه عندما هبت الرياح من هذا الاتجاه ، ارتفعت حالات الإصابة بمرض كاواساكي في اليابان. يبدو أن تلك الرياح قادمة من آسيا الوسطى. انخفضت حالات المرض مرة أخرى عندما تحولت الرياح وهبت الآن من بعض الاتجاهات الأخرى.
قارن Rodó أيضًا قمم الشتاء لمرض كاواساكي في كاليفورنيا وهاواي مع وقت بلوغ المرض ذروته في اليابان.
ظهر هذا شيء مذهل. نفس أنماط الرياح الشمالية الغربية التي تنبأت بمرض كاواساكي في اليابان توقعت أيضًا حالات في الولايات المتحدة.
بالنسبة إلى Rodó ، بدا أن الرياح لا بد أنها تهب مصدر مرض كاواساكي عبر المحيط الهادئ.
الكتل الهوائية عبارة عن نقاط كبيرة من الهواء مع درجة حرارة واحدة ورطوبة واحدة. هم يقودون الطقس. تعمل التيارات الهوائية مثل أحزمة النقل الضخمة. يمكنهم حمل كتل هوائية آلاف الأميال. لذلك إذا كانت الرياح تهب من اتجاه معين ، فإن نفس الكتلة الهوائية التي تعبر اليابان يمكن أن تركب الحزام الناقل ، وتصل إلى كاليفورنيا بعد خمسة أيام ، كما يوضح مارك ثيمنس. يدرس كيمياء الهواء في جامعة كاليفورنيا ، سان دييغو.
درس رودو الكتل الهوائية التي عبرت اليابان خلال أوبئة مرض كاواساكي الثلاثة في السبعينيات والثمانينيات. قارنهم بالكتل الهوائية التي تعبر اليابان كل عام خلال قمم كاليفورنيا الشتوية لمرض كاواساكي.
يبدو أن كل شيء يأتون من نفس المكان. كانت منطقة زراعية في شمال شرق الصين.
الوصول إلى المصدر
بيرنز يشتبه في أن السم الذي تحمله الرياح سم - بعض السموم الطبيعية - تأتي من هذه المنطقة من الصين لتسبب مرض كاواساكي. الباحثون الآن يجوبون المنطقة للعثور عليها.
تشير بعض الأدلة إلى أن الفطر قد يكون المصدر. قام رودو وعلماء يابانيون بأخذ عينات من الهواء من طائرة أثناء تحليقها فوق اليابان. الهباء الجوي عبارة عن جزيئات مجهرية - من حبوب اللقاح وبخار الماء إلى السخام ومبيدات الآفات - يمكن أن تنتقل في كتل هوائية. (الضباب والضباب والغبار والدخان أمثلة على الهباء الجوي.) جمع الباحثون الهباء الجوي من أعالي الغلاف الجوي وقاسوا كمياتها في وقت في فصل الشتاء عندما بلغت حالات مرض كاواساكي ذروتها.
وجد Rodó مستويات عالية من المبيضات ، نوع من الخميرة ، في الهواء تهب فوق اليابان. تم ربط أكثر من 20 نوعًا من هذه الفطريات أحادية الخلية بأمراض لدى البشر. توجد في جميع أنحاء العالم خلايا من هذه الخميرة تظهر على الأوراق والزهور والماء والتربة.
وجد بيتر ليليان ، طالب في مدرسة ثانوية تطوع في مختبر بيرنز ، دليلًا آخر. كان بيتر مفتونًا بمرض كاواساكي منذ أن أصيب به أخوه الصغير. لذلك في عام 2012 ، "بدأت التحدث مع الدكتورة بيرنز حول أبحاثها والطرق التي يمكنني من خلالها المشاركة ،" يتذكر بيتر. (وهو الآن طالب جامعي في جامعة جنوب كاليفورنيا في لوس أنجلوس.)
أرسل بيرنز بيتر إلى المكتبة بمهمة:تعرف على تاريخ المنطقة في الصين حيث يبدو أن سبب ظهور مرض كاواساكي قد أتى. أمضى الصيف في البحث عن ترجمات لقصص الصحف الصينية وسجلات المزارع بعد الحرب العالمية الثانية. علم أنه خلال ذلك الوقت قام المزارعون بتربية الكثير من عباد الشمس في شمال شرق الصين. قاموا بعصر بذور عباد الشمس لاستخراج الزيت من أجل الطهي. في نفس الوقت تقريبًا الذي بدأت فيه حالات كاواساكي بالظهور في اليابان ، بدأ الصينيون في حرق قشور أو قذائف بقايا بذور عباد الشمس كوقود.
توجد الفطريات بشكل طبيعي على تلك القشور. تساءل بيتر عما إذا كان حرقها قد يقذف الخلايا الفطرية في الهواء.
يتحقق الباحثون الآن من نظرية بيتر بالذهاب إلى المصدر. يقوم الكيميائي الجوي Thiemens بإنشاء محطات مراقبة على الأرض في شمال شرق الصين. سيقيس الغازات ويجمع جزيئات الهواء. إنه يبحث عن أنماط يمكن أن تربط أنشطة محددة على الأرض - مثل حرق الوقود - بحالات مرض كاواساكي في اليابان والولايات المتحدة.
ثيمنس غير متأكد مما سيجد. يقول:"إنه لغز ، لكن هذا ما يجعل العلم ممتعًا".
الاحتمالات الفيروسية؟
لا يتفق جميع باحثي مرض كاواساكي مع نظرية السموم الفطرية لبيرنز. آن رولي هي أخصائية أمراض معدية للأطفال في جامعة نورث وسترن في شيكاغو ، إلينوي ، وهي تعتقد أن كاواساكي مرض فيروسي. تقول:"عندما تنظر إلى أنماط مرض كاواساكي - من يصاب به ومتى وأين - فإن كل شيء متعلق به تقريبًا يتوافق مع العدوى الفيروسية".
الفيروسات هي جزيئات معدية صغيرة. يدخلون الجسم عادةً عن طريق الأنف أو الفم - عندما يأكل شخص ما أو يشربه أو يتنفس. يقول رولي:"إذا تمكنا من معرفة ماهية الفيروس ، فيمكننا تطوير لقاح للوقاية منه".
الشرح:ما هو الفيروس؟
تنتشر الفيروسات في الجسم عن طريق نسخ نفسها. يفعلون ذلك عن طريق اختطاف آلية الخلية. يقومون بإدخال الحمض النووي الخاص بهم في نواة الخلية. يوضح رولي أن هذا يترك وراءه كتلًا من جزيئات الفيروس ، "تقريبًا مثل البصمة".
وجد علماء الأمراض آثار الأقدام الفيروسية هذه في خلايا قلب الأطفال الذين ماتوا بسبب مشاكل في القلب بعد مرض كاواساكي. (علماء الأمراض هم أطباء يدرسون الأنسجة والأعضاء وسوائل الجسم لتشخيص المرض. وغالبًا ما يكونون هم الأشخاص الذين يجرون تشريح الجثث لمعرفة سبب وفاة شخص ما.)
قد تكون البصمة دليلًا ، لكنها ما زالت لا تشرح أسباب مرض كاواساكي. يأمل رولي في العثور على مصدره - وقريبًا. تقول:"نحن نقترب شيئًا فشيئًا ، لكن عالم الفيروسات ضخم". "نحن لا نعرف سوى جزء ضئيل منهم."