Meitemark og melk

I helgen har jeg bodd ved Pasteurs institutt i Paris. Louis Pasteur er immunologiens far og en gigant i medisinsk historie. Jeg blir minnet om ham hver morgen når jeg drikker pasteurisert melk til frokost.

Pasteur var utdannet kjemiker. I 1854, 32 år gammel, ble han dekanus for naturvitenskap i Lille nord for Paris. Her krevde industrieierne at fakultetet skulle forske på ting som var nyttig for byen. I Lille var alkoholindustrien viktig. Ofte gikk satsen sur og måtte kastes. Hvorfor? Pasteur mikroskoperte prøver av god og av sur sats. Han så raskt at i god sats fantes det runde gjærceller, mens i sur sats dominerte andre, stavformete mikrober. Det var mikrober som gjorde satsen sur.

Pasteur fant ut at satsen kunne beskyttes mot å syrne hvis den ble varmet opp til 56 gC. Det drepte bakteriene som var tilstede i satsen. Behandlingen ble etter hvert også tatt i bruk for melk og ble kalt pasteurisering.

Pasteurs oppdagelse pekte på at mikrober kunne være årsak til en rekke andre problemer og sykdommer. En av dem som plukket opp tråden var kirurgen Lister. Inspirert av Pasteur innførte han aseptisk kirurgisk teknikk, basert på tanken om at mikrober var årsak til infeksjonene i kjølvannet av kirurgiske inngrep.

Bryggerieierne var ikke de eneste som ønsket Pasteurs hjelp. Noen år senere var det silkeindustrien i Frankrike som var i fare. Silkeormene døde i mengder av to ulike sykdommer. Pasteur oppdaget at syke ormer inneholdt tallrike mikrober og at mikrobene kunne gi sykdom hos friske ormer. Han viste hvordan sykdommen kunne stoppes ved å fjerne syke silkeormegg.

Bøndene hadde også problemer på grunn av sykdom. Enkelte jorder virket forbannet. Når dyr beitet der, fikk noen dyr svart blod og døde av miltbrann. Den tyske distriktslegen Robert Koch oppdaget i 1876 at årsaken var en bakterie, som også kunne danne frø eller sporer. Sporene tålte det meste og kunne gi sykdom hos nye dyr. Koch kunne imidlertid ikke forklare hvorfor noen jorder var forbannet.

Miltbrannbakterien danner sporer, som kan leve i årevis i jorda. Pasteur oppdaget at meitemark tar med sporene opp, og smitter dyr på beite. Men ikke alle dyrene ble syke. Det var utgangspunktet for at Pasteur laget den første virksomme vaksinen mot en bestemt sykdomsframkallende mikrobe.

Miltbrannbakterien danner sporer, som kan leve i årevis i jorda. Pasteur oppdaget at meitemark tar med sporene opp, og smitter dyr på beite. Men ikke alle dyrene ble syke. Det var utgangspunktet for at Pasteur laget den første virksomme vaksinen mot en bestemt sykdomsframkallende mikrobe.

Pasteur og studentene hans undersøkte dette nærmere. De oppsøkte en gård med miltbrannjorder. Dyr døde av miltbrann hadde blitt begravd her. Pasteur oppdaget at noen av sauene som beitet der kadavrene lå begravet, fikk miltbrann. Han undersøkte meitemark fra stedet, og fant at marken hadde miltbrannsporer. Miltbrannsporene i kadavrene kom opp til overflaten med meitemark når det regnet.

Pasteur merket seg at ikke alle beitedyrene ble syke. Noen var åpenbart beskyttet mot miltbrann. Kanskje det var mulig å lage en miltbrannvaksine tilsvarende koppevaksinen? Pasteur hadde allerede oppdaget at kyllinger kunne beskyttes mot kolera, ved å gi dem svekkede kolerabakterier som ikke gav sykdom. Men hvordan svekke en bakterie som danner stabile sporer? Det viste seg at det var nok å dyrke bakteriene ved 42 gC, så dannet de ikke sporer. Etter hvert ble de også svekket så de ikke gav sykdom.

I 1881 gikk Pasteur høyt på banen og forkynte at han nå skulle demonstrere sin vaksine som beskyttet mot miltbrann. Først ble 25 av 50 sauer vaksinert med svekkete bakterier. Deretter ble, under full mediadekning, alle sauene infisert med miltbrann. To dager etter var alle de 25 ubehandlete sauene døde, mens de 25 vaksinerte sauene var like friske. Til ære for Jenners kukoppevaksine, valgte Pasteur å kalle også denne behandlingen for vaksine. På kort tid var miltbrannvaksine innført over hele Frankrike, og miltbrann var ikke lenger noe problem for bøndene.

Først latterliggjorde den tyve år yngre Robert Koch Pasteurs arbeid med miltbrann, spesielt påstanden om at meitemark kunne ha en rolle i smitteoverføringen. Deretter konkurrerte Pasteur og Kochs studenter i årevis om å forstå hvordan kroppen danner motstandsstoffer mot mikrober. Immunologien som fag var født.

Fagene immunologi og mikrobiologi oppsto på samme tid som speilbilder av hverandre. Mange av Pasteurs viktigste oppdagelser var resultat av oppdragsforskning for bryggerieiere, silkeprodusenter og bønder. Likevel fikk hans arbeid umåtelig stor betydning for helse hos mennesker. Også i dag kan forskning på «meitemark og melk» ha betydning langt utover det opprinnelige målet med forskningen.

Blogginnlegg av Anne Spurkland, publisert 17. september 2014

Les mer: Perrot A, Schwartz: Pasteur et Koch. Un duel de geants dans le monde des microbes. Odile Jacob Sciences, Paris, september 2014.

Hospitalstafetten

Da Rikshospitalet lå i Pilestredet, var det hospitalstafett hver vår. Jeg deltok èn gang. Min etappe var 200 m rundt medisinsk avdeling. Jeg hadde blodsmak i munnen da jeg vekslet med neste mann. Samme ettermiddag oppdaget jeg petekkier på leggene. Petekkier!! Knappenålstore blødninger i huden som ikke lar seg presse bort ved trykk mot huden.

Petekkier er et varsko om at noe er alvorlig galt. Det betyr at blodets evne til å reparere skader i de minste blodårene er forstyrret. En person med høy feber og petekkier må legges inn på sykehuset øyeblikkelig. Prikkene er så små at det gjerne er legen som oppdager dem først.

En av de aller mest skremmende sykdommene vi har begynner gjerne med influensaliknende symptomer hos en tidligere frisk person. I løpet av noen timer stiger feberen, pasienten får kanskje vondt i hodet og nakken, og blir tydelig sykdomspåvirket. Legen oppdager petekkier og at pasienten ikke klarer å bøye nakken, og mistenker hjernehinnebetennelse. En slik pasient trenger øyeblikkelig innleggelse på sykehus.

Meningokokker (MC) slipper ut små biter av bakterieveggen (LOS) som aktiverer blodets makrofager (Mo). Det fører til massivt utslipp av betennelses stoffer, som TNFalpha. Meningokokkene fører også til små blodpropper og blødninger (petekkier).

Meningokokker (MC) slipper ut små biter av bakterieveggen (LOS) som aktiverer blodets makrofager (Mo). Det fører til massivt utslipp av betennelsesstoffer, som TNFalpha. Det påvirker karveggen og blodtrykket faller.  Meningokokkene fører også til små blodpropper og blødninger (petekkier). Når dette skjer i hele kroppen samtidig, er effekten helt ødeleggende, og pasienten er i stor livsfare.

En vanlig årsak til hjernhinnebetennelse er meningokokker. Disse bakteriene har en forkjærlighet for hjernehinnene, slik at de gjerne lager betennelse rundt hjernen. Meningokokker er ofte omgitt av en kapsel av sukkermolekyler. Det gjør dem mindre følsomme for komplement, som ellers effektivt dreper bakterier. Hvis meningokokkene kommer inn i blodbanen, slipper de fra seg mange små biter av bakterieveggen som utløser massiv aktivering av immunforsvarets celler. Det gir også små blodpropper mange steder i kroppen, så stoffene som reparerer småskadene som hele tiden dannes i kroppen blir brukt opp. Meningokokker i blodet vil derfor gi både blodtrykksfall og små blødninger, som er synlige som petekkier. Uten penicillinbehandling vil de aller fleste dø i løpet av kort tid.

Hvor kommer meningokokkene fra? Bakterien finnes bare hos mennesker. Men hvordan kan en bakterie som så raskt overvelder verten overleve selv? Svaret er at mange av oss i perioder har meningokokker i luftveiene, uten å bli syke. Mange har dannet antistoffer mot meningokokkene, som hindrer bakteriene i å trenge videre inn i kroppen. Hjernehinnebetennelse er derfor mest vanlig hos barn og unge, som ennå ikke har blitt immune mot bakterien. Og som gjerne utveksler sekreter fra munn og svelg. 

Det finnes flere ulike varianter av meningokokker, avhengig av hvilke sukkermolekyler de har på overflaten. Det har gjort det vanskelig å lage en vaksine som gir beskyttelse mot alle mulige meningokokker. Jeg nølte likevel ikke da det i vinter kom brev fra bydelen om at Folkehelseinstituttet nå anbefaler at ”ungdom som skal delta aktivt i russefeiring til våren vurdererå vaksinere seg med meningokokk A+C+W135+Y-konjugatvaksine». Min russ ble vaksinert.

Jeg skjønte selvsagt at jeg ikke hadde fått meningitt av å løpe hospitalstafetten den gangen. Min tolkning ble at jeg var i så dårlig form at jeg hadde sprunget på meg både blodsmak i munnen og småblødninger på leggene. Så skulle du gjerne ha sett en petekkie før det blir alvor: ta en kikk på leggene etter en virkelig kraftig fysisk utskeielse. Kanskje finner du da en liten rødblå prikk i huden på leggene som ikke lar seg klemme vekk.

Blogginnlegg av Anne Spurkland, publisert 20. september 2013

Plettfrie budeier

I sommer har Tine meierier lansert stølsmelk fra Valdres, melk fra kuer på sommerbeite i fjellet. Glade kyr på sommerbeite får meg til å tenke på budeier. De har sin del av æren for at kopper nå er erklært utryddet i verden.

Kopper var en fryktet sykdom, og har vært årsak til mange store epidemier. Sykdommen skyldes en virus, som gir feber og etterhvert pussfylte blemmer over hele kroppen. Dødeligheten var høy, og de som overlevde fikk vanligvis stygge arr i ansiktet, og mange ble blinde.

Koppesmitte forutsatte nær kontakt med pasienter, som er smittsomme helt til sårene har tørket og skorpene falt av. Fordi det var så lett å se hvem som hadde hatt sykdommen tidligere, var det godt kjent at man aldri fikk kopper mer enn en gang i livet. De som selv hadde overlevd fikk derfor ofte satt til å pleie de syke. Folk oppdaget også at det var mulig å forebygge kopper ved å pådra seg smitten på en kontrollert måte. I Kina sniffet de pulveriserte sårskorper inn i nesen, mens i Midtøsten og Afrika stakk de seg med nåler som først hadde vært dyppet i sårvæsken til en pasient med kopper.

Lady Montague, hustruen til den britiske ambassadøren i Konstantinopel på begynnelsen av 1700-tallet, var selv vansiret av kopper. Da hun fikk vite at kaukasiske småjenter ble inokulert med kopper, for å beholde sin skjønnhet som voksne til glede for den tyrkiske sultanen, ville hun at hennes egne barn skulle få samme behandling. Lady Montague fikk også det britiske hoffet interessert i metoden, og etter et vellykket forsøk på straffanger, ble flere medlemmer av kongehuset innokulert.

Det var en viss risiko forbundet med innpoding av kopper. Av og til var det noen av de innokulerte som døde, og det hendte også at behandlingen startet en ny koppeepidemi . Men dødeligheten var vesentlig lavere enn når man ble smittet av kopper på naturlig måte. Innpoding med kopper ble derfor ganske vanlig i Europa. En av dem som ble innokulert i 1757 var den foreldreløse engelske 8-åringen Edward Jenner.

Både sårvæske fra kukopper og kopper kan brukes for å beskytte mot kopper.  Jenner viste at innpoding med kukopper (=vaksine) var mye mindre farlig og gav like god beskyttelse.

Både sårvæske fra kukopper og kopper kan brukes for å beskytte mot kopper. Jenner viste at innpoding med kukopper (=vaksine) var mye mindre farlig og gav like god beskyttelse.

Som voksen arbeidet Edward Jenner som distriktslege. På landsbygda var det velkjent at budeier som hadde hatt den mye mindre alvorlige sykdommen kukopper aldri fikk kopper. Jenner begynte derfor å lure på om kukopper kunne brukes til innokulering i stedet for kopper. I mai 1796 fikk han muligheten til å prøve, da han traff budeia Sarah Nelms som hadde ferske kukopper på hånden. Jenner innokulerte 8-åringen James Phipps med materiale fra Sarahs kukopper. Gutten fikk litt feber, ubehag i armhulen og dårlig matlyst, men etter 10 dager var han fin igjen. I juli samme år innokulerte Jenner James på nytt, men nå med kopper. Ingen ting skjedde, og Jenner konkluderte med at James var blitt beskyttet mot kopper på samme måte som budeiene.

Jenner kalte denne behandlingen “vaksine”, fordi kukopper kalles “vaccinia” på latin (ku på latin er “vacca”). De neste årene brukte Jenner på å samle støtte for at kukopper og vaksine beskyttet mot kopper, og på å sende vaksine til sine kolleger og alle andre som ba om å få det tilsendt. Vaksine ble raskt akseptert som et alternativ til innpoding med kopper. I 1840 hadde vaksinering helt overtatt i England og innokulering med kopper ble forbudt. I 1980 erklærte WHO kopper for utryddet i verden.

Vaksine som begrep er ikke lenger forbeholdt innpoding med kukopper, nå betyr det alle behandlinger som har som mål å stimulere immunforsvaret til å reagere på vaksinen og dermed beskytte mot sykdom. Men er du så heldig å få tak i en liter stølsmelk i sommer, kan du jo samtidig sende en vennlig tanke til de plettfrie budeiene som gav støtet til en medisinsk revolusjon.

Blogginnlegg av Anne Spurkland, publisert 31. juli 2013

The Sessions

Tenk deg at du er litt forkjølet og har hanglet i en uke eller to. En morgen våkner du og kan ikke røre deg. Eller verre, det er ungen din som har vært forkjølet og som en morgen er lammet. Slik rammet  poliomyelitt tusenvis av familier i Norge tidlig på 50-tallet.

Jeg ble minnet om dette i forbindelse med filmen «The Sessions» som nå går på kino. Filmen handler om Mark O’Brien, en 38 år gammel poet og journalist som er sengeliggende på grunn av polio som barn. Han er jomfru, og filmen handler om hvordan han treffer en sexterapeut for å få seksuell erfaring.

De fleste som smittes med poliovirus får ikke symptomer. Rundt 10% får forkjølelsesymptomer, mens 1-2% får lammelser som skyldes at viruset kommer over fra blodet til ryggmargen og angriper de motoriske forhorncellene. Disse nervecellene styrer musklene i kroppen. I mange tilfeller blir lammelsene varige, som hos Mark.

Kampen mot poliomyelitt er èn av medisinens store suksesser. Etter at Salks vaksine basert på drepte poliovirus kom på slutten av 50-tallet, falt antall nye poliotilfeller dramatisk.  Vaksinen stimulerer B-cellene til å lage antistoffer mot polioviruset. Antistoffene i blodet binder seg til viruset og hindrer det i å komme over i ryggmargen. Vaksinen beskytter derfor svært godt mot de fryktede lammelsene.

Test for antistoff mot poliovirus: HeLa celler tilsettes virus og blodserum. Hvis blodet inneholder anstistoffer blir viruset nøytralisert og cellene vokser. Uten antistoffer blir HeLa cellene drept av viruset.

Test for antistoff mot poliovirus: HeLa-celler tilsettes virus og blodserum. Hvis blodet inneholder anstistoffer (+),  blir viruset nøytralisert og cellene vokser. Hvis det ikke er antistoffer i prøven (-), blir HeLa-cellene drept av viruset.

Jeg har nylig lært at vi kan takke HeLa-cellene for at Salks vaksine så raskt ble tatt i bruk i USA. Da vaksinen var klar til utprøving på begynnelsen av 50-tallet, trengte man en enkel test for å se om de vaksinerte hadde utviklet antistoffer mot polioviruset. Til da hadde forskerne brukt kostbare celler fra aper til denne testen. Men vaksinen skulle prøves ut i et forsøk som krevde testing av 2 millioner blodprøver fra barn over hele USA!

Løsningen ble masseproduksjon av HeLa-celler. Disse kreftcellene som vokste så villig i kultur, var også spesielt følsomme for polioviruset. Når HeLa-cellene ble tilsatt poliovirus, døde de raskt. Men hvis cellene samtidig fikk tilsatt blod som inneholdt antistoffer mot viruset, vokste de uforstyrret videre. Slik kunne man enkelt se om hvert barn som deltok hadde laget antistoffer mot polioviruset og dermed var beskyttet mot sykdommen.

Det store vaksineforsøket ble avsluttet i 1955. Resultatet viste at vaksinen gav 94% beskyttelse mot poliomyelitt med lammelser. Snart etter var poliovaksinen innført som et tilbud til alle barnefamilier, og forekomsten av nye poliotilfeller i USA falt fra 35 000 i 1953 til bare 161 i 1961. I Norge ble vaksinen innført i 1956, og i 1965 var poliomyelitt «forsvunnet» fra Norge. Poliovaksine inngår fortsatt i barnevaksinasjonsprogrammet i Norge og er blant vaksiner man anbefales å ta på nytt før reiser til utlandet.

I Pakistan er poliomyelitt fortsatt en vanlig sykdom. Der er nå poliovaksinasjonsprogrammet stanset på grunn av islamistiske trusler og sammenblanding med CIA-spionasje i forkant av drapet på Bin Laden. Men det er ikke bare islamske mullaer som er skeptiske til vaksinering og oppfordrer de troende til å holde seg unna. Også i Norge sier nå  25% av de spurte at de er skeptiske til myndighetenes vaksineråd.

Det man ikke lenger ser og hører om, er det lett å glemme. Det er nå over 50 år siden poliomyelitt forsvant som en reell trusel for liv og helse for oss i Norge. Det betyr ikke at sykdommen ikke kan komme tilbake. Vaksinasjon mot polio er fortsatt nødvendig også hos oss. For å forstå bedre hva det dreier seg om, anbefaler jeg å se filmen «The Sessions».

Har du allerede sett «De urørlige«, som også går på kino nå, vil du se at hovedpersonene i de to filmene har noen fellestrekk. Begge bygger på faktiske personer. Men der Phillippe i De urørlige har mistet både bevegelse og følelse fra nakken og ned etter en fallulykke, har Mark fortsatt følelsene i behold i hele kroppen. Så hvis jeg skal si noe «positivt» om polioviruset helt til slutt, så er det at det sparer følenervene.

Blogginnlegg av Anne Spurkland, publisert 31. januar 2013