Механизм развития эпидемического процесса

Понимание ме­ханизма развития эпидемического процесса позволяет объяснить, как развивается этот процесс в меняющихся условиях социальной и природ­ной среды. В современной эпидемиологии имеются следующие эпиде­миологические концепции:

1.

2. Теория природной очаговости инфекционных болезней (В.Н. Пав­ловский, 1938 г.).

3. Теория соответствия (В.И. Покровский, Ю.П. Солодовников, 1978 г.).

4. Теория саморегуляции эпидемического процесса (В.Д. Беляков, 1983 г.).

5. Социально-экологическая теория эпидемического процесса (Б.Л.

Черкасский, 1984 г.).

Учение о механизме передачи было разработано Л.В. Громашев- ским. Согласно сформулированному им основному закону, паразитизм есть результат эволюционного процесса приспособления вида микроор­ганизмов как к условиям существования в определенных видах биоло­гических хозяев, так и к распространению в популяциях этих хозяев.

Способы выведения возбудителя из зараженного организма и вне­дрения в восприимчивый организм определяются специфической пер­вичной локализацией его в организме хозяина. Эта первичная локализа­ция, в свою очередь, детерминируется механизмом передачи возбудите­ля от зараженного организма в заражающийся. В этом заключается

принцип взаимно обусловленного соответствия первичной локализа­ции возбудителя в организме хозяина и механизма его передачи от од­ногоиндивида к другому (Громашевский Л.В 1965). Именно поэтому и первичную локализацию возбудителя в зараженном организме, и меха­низм его передачи называют специфическими.

Следует, однако, учитывать, что только при антропонозах, возбу­дители которых являются истинными паразитами человека, первая фаза механизма передачи, т.е. выделение из зараженного организма человека, необходима для того, чтобы реализовать последующую передачу их и тем самым обеспечить сохранение возбудителей в природе как биологи­ческих видов путем бесчисленных последовательных непрерывных пе­реходов в организмы других индивидов.

При зоонозах, возбудители которых являются истинными парази­тами животных и псевдопаразитами человека, упомянутая закономер­ность свойственна только передаче возбудителей среди зараженных жи­вотных. У человека же не реализуется принцип полного и обязательного взаимного соответствия локализации возбудителя зооноза в организме хозяина и механизма его последующей передачи: первичная локализа­ция паразита в организме человека действительно зависит от механизма его передачи, однако последующей передачи от зараженного организма в заражающийся, как правило, вообще не происходит, и поэтому зави­симость механизма передачи возбудителя от локализации его в организ­ме отсутствует. Особенностью патогенеза инфекционного процесса многих зоонозов у человека (в отличие от животных - основных хозяев возбудителей этих инфекций) является то, что человек либо не выделяет возбудителей во внешнюю среду, либо выделяет их в редких случаях и в такой слабой концентрации, которая не в состоянии обеспечить цирку­ляцию их в природе и не может вызвать заражения (сибирская язва, ту­ляремия, содоку и др.).

Весьма важно то, что механизмы передачи возбудителей, реали­зуемые между животными, не функционируют между людьми. Некото­рые из них (укусы, обработка и употребление в пищу продуктов живот­новодства) вовсе не могут возникать во взаимоотношениях между людьми, другие могут имитироваться лишь в особых случаях (хирурги­ческое вмешательство или вскрытие заразного трупа человека). Перенос возбудителей инфекции от человека к человеку кровососущими члени­стоногими возможен лишь в случаях, когда эктопаразит животного спо­

собен обитать в условиях человеческого жилья и может систематически питаться человеческой кровью (вши). Имитирующими общение с жи­вотными остаются только тесная бытовая близость и уход за больными, но и здесь в силу особенностей взаимоотношений больного и здорового человека передача возбудителей инфекций возможна лишь в ограничен­ных случаях.

При сапронозах возбудители, являющиеся псевдопаразитами как человека, так и животных и свободно обитающие в окружающей среде, только тогда обретают эпидемиологическое значение, когда появляется возможность для реализации механизма их передачи из естественных природных абиотических мест обитания (вода, почва) к человеку. Для псевдопаразитов механизм их передачи от зараженного организма чело­века в здоровый, как правило, просто не реализуется.

Е. Н. Павловскому принадлежит заслуга в разработке учения о при­родной очаговости заразных болезней. Он показал, что многие заразные болезни существуют в природе независимо от человека, при определен­ном сочетании природных условий в данной местности, наличии тепло­кровных животных и членистоногих переносчиков, являющихся храни­телями паразита-возбудителя. Так, при клещевом энцефалите клещ пе­редает вирус от больного животного здоровому, кроме того, клещи передают вирус трансовариально своему потомству.

По Е.Н. Павловскому, природной очаговостью трансмиссивных бо­лезней называется такое явление, когда возбудитель, специфический его переносчик и животные (резервуары возбудителя) в течение смены сво­их поколений неограниченно долгое время существуют в природных ус­ловиях в составе различных биоценозов (комплексы животных) незави­симо от человека, как в ходе своей эволюции, так и в настоящий период.

Природные очаги могут существовать и при не трансмиссивных инфекциях. Например, при лептоспирозе переносчики не принимают участия в циркуляции возбудителя. Распространение этого заболевания ограничивается определенными географическими ландшафтами, где от­мечается обилие некоторых видов мышевидных грызунов. Для болезней с природной очаговостью характерна сезонность, что обусловлено био­логией животных - хранителей инфекции и переносчиков.

Сущность учения о природной очаговости болезней заключается в открытии феномена природного очага болезни.

На различных территориях Земли в процессе эволюции сформиро­вались сообщества животных и растений, т.

обеспечивающими постоянную циркуляцию возбудителей болезней среди диких млекопитающих и птиц в природе. В сочетании с местом их локализации (биотопом) природные паразитарные системы образуют экосистему (биогеоценоз), являющуюся природным очагом болезни.

Природный очаг - это наименьшая часть одного или нескольких географических ландшафтов, населенных восприимчивыми к данной инфекции дикими теплокровными животными и членистоногими пере­носчиками возбудителя, среди которых циркуляция возбудителя осуще­ствляется неопределенно долго за счет непрерывного эпизоотического процесса.

Природные очаги болезни возникли на Земле задолго до появления человека и существуют независимо от него.

Инфекционные (паразитарные) болезни, существование возбудите­лей которых поддерживается за счет циркуляции их в природных оча­гах, получили название природно-очаговых.

Вычленяют три этапа развития учения о природной очаговости бо­лезней. На первом этапе учение было сформулировано применительно к трансмиссивным зоонозным инфекциям, возбудители которых циркули­руют в природе по схеме: теплокровное животное - членистоногий пе­реносчик - теплокровное животное (клещевой энцефалит, клещевой риккетсиоз Северной Азии, туляремия и др.). На втором этапе учение было распространено и на некоторые нетрансмиссивные болезни, т. е. такие, в передаче возбудителей которых среди теплокровных животных кровососущие членистоногие участия не принимают (лептоспироз, бе­шенство, певдотуберкулез, орнитоз, такие гельминтозы, как трихинел­лез, эхинококкоз, дифиллоботриоз, описторхоз и др.). На третьем этапе понятие «природная очаговость» распространяется и на сапронозы, т.е. на инфекции, резервуар возбудителей которых находится не в позво­ночных животных, а в абиотических объектах окружающей среды и их живых обитателях.

Человек заражается природно-очаговой болезнью в силу особенно­стей своего социального поведения, попадая на территорию природного очага. При этом человек является случайным, временным хозяином, как правило, биологическим тупиком для паразита.

Важной эпидемиологической особенностью природно-очаговых болезней является территориальная приуроченность их к определенным географическим ландшафтам, к которым привязаны природные очаги. Например, очаги клещевого энцефалита приурочены к лесной и лесо­степной зонам, очаги клещевого риккетсиоза Северной Азии - к степ­ным ландшафтам Сибири и Дальнего Востока, желтой лихорадки - к зо­

не влажных тропических лесов и т. д. Эти связи отражают предложенное Е.Н. Павловским понятие «ландшафтная эпидемиология».

Другой характерной эпидемиологической особенностью природно­очаговых болезней человека является выраженная сезонность заболеваемо­сти, в значительной мере обусловленная сезонностью биологических цик­лов жизнедеятельности животных - хозяев и переносчиков возбудителей.

В последующем Е. Н. Павловским было также сформулировано по­ложение об антропургических очагах болезней.

Антропургический очаг - это очаг зоонозной болезни, возникаю­щий в результате природопреобразующей деятельности человека или существующий в преобразованной человеком среде.

Промежуточным вариантом очага является природно-антропур- гический.

Влияние природных и социальных условий сказывается по-разному в очагах разного типа (рис. 4).

Рис. 4. Влияние природных и социальных условий на очаги разного типа.

В зависимости от принадлежности основных хозяев возбудителя к тому или иному типу очага выделяют следующие группы инфекций.

Природно-очаговые. Основными хозяевами возбудителей являют­ся животные - сочлены природных биоценозов. К таким зоонозам отно­сятся туляремия, арбовирусные инфекции, некоторые гельминтозы и др.

Природно-антропургические. Основными хозяевами возбудите­лей являются как животные - сочлены природных биоценозов, так и си­нантропные и одомашненные животные. В эту группу отнесены бешен­ство, лептоспироз, лихорадка Ку, орнитоз, трихинеллез, фасциоллез и др.

Антропургические. Основные хозяева их возбудителей - синан­тропные и одомашненные животные. Среди инфекций этой группы: сап, сальмонеллез, кампилобактериоз, сибирская язва, бруцеллез, ящур, раз­личные биогельминтозы, некоторые микозы и др.

В.И. Покровским и Ю.П. Солодовниковым в 1978 г. была опубли­кована теория соответствия или теория этиологической избиратель­

ности главных (первичных) путей передачи возбудителей шигеллезов и их неравнозначности при различных этиологических формах этих ин­фекций. Для дизентерии Григорьева-Шига такими главными путями пе­редачи являются бытовой и водный; Флекснера 2а - водный и пищевой; Ньюкасл - водный; Зонне - пищевой (особенно молочный).

При водном пути фактором передачи возбудителей служит вода, загрязненная патогенными микроорганизмами. Вода в открытых водо­емах загрязняется при спуске сточных вод и стоками поверхности почвы во время ливней и таяния снега, при купании людей и водопое живот­ных, стирке белья. Вода в колодцах может загрязняться подпочвенными водами, если в них проникают нечистоты из выгребных ям, а также грязными ведрами и т. д. При централизованном водоснабжении вода может загрязняться в месте ее забора (открытые водоемы в головных сооружениях, а также в водоразводящей периферической сети), в случа­ях разрыва водопроводных труб, засорения смотровых колодцев, пере­боев с подачей воды, временно создающих отрицательное давление в системе, а также при присоединении к питьевым водопроводам техниче­ских, в которых вода не обеззараживается.

При пищевом (алиментарном) пути заражения фактором передачи возбудителей служат пищевые продукты. Зараженность пищевых про­дуктов возбудителями инфекции может быть первичной или вторичной.

Первично зараженными называют продукты, полученные от боль­ных животных (молоко от животного, больного бруцеллезом, мясо - от больного сибирской язвой, мясо и яйца - от птицы, больной сальмонел­лезом и т.д.).

Вторичное заражение пищевого продукта происходит при заносе в него возбудителя инфекционной болезни с рук больного человека или но­сителя, загрязненной посуды или кухонного инвентаря, мухами или гры­зунами. Вторичное заражение возникает в процессе получения, транспор­тировки, переработки, хранения и реализации пищевых продуктов.

Бытовой путь передачи, в сущности, определяют не на основе ве­дущего фактора передачи возбудителей, а исходя из условий заражения. Такой путь передачи может реализоваться в домашних условиях, в орга­низованном коллективе, в медицинском стационаре.

При бытовом пути заражения конечным фактором передачи возбу­дителей могут служить вода, пища, загрязненные руки и различные предметы обихода (сигареты, игрушки и др.). Эпидемиологическая роль их тем выше, чем ниже уровень санитарной культуры населения. За­грязненные руки - наиболее активный фактор транспортировки пато­генных микроорганизмов в рот восприимчивого человека, что наблюда­ется при еде, питье, курении т.д.

В 1983 г. В.Д. Беляковым с соавт. была опубликована в обобщен­ном виде теория саморегуляции паразитарных систем эпидемического процесса. Как видно из названия этой теории, она делает акцент на внутренние механизмы регуляции эпидемического процесса, характери­зуя явления, свойственные его паразитарной системе.

В соответствии с теорией саморегуляции движущей силой функ­ционирования паразитарной системы является взаимообусловленная из­менчивость биологических свойств генотипически гетерогенных (каче­ственно неоднородных) взаимодействующих популяций паразита и хо­зяина.

Генотипическая и фенотипическая неоднородность популяции хо­зяина выражается в вариабельности степени восприимчивости к заболе­ванию у отдельных индивидуумов, определяемой резистентностью и иммунитетом.

Динамику эпидемического процесса во времени эта теория объяс­няет фазовой самоперестройкой популяций паразита, происходящей под влиянием изменений в иммунном статусе популяции хозяина. При этом выделяют четыре фазы: резервации; эпидемического преобразования; эпидемического распространения; резервационного преобразования.

Социальные и природные факторы в соответствии с теорией саморе­гуляции регулируют фазовые преобразования паразитарных систем и соз­дают условия, способствующие или препятствующие формированию и рас­пространению «эпидемического» (вирулентного) варианта возбудителя.

Основные постулаты теории убеждают в ее применимости к тем инфекциям, механизм передачи возбудителей которых обеспечивает по­стоянное массовое распространение возбудителя и при которых форми­руется иммунитет, способный регулировать взаимодействие популяций паразита и хозяина.

Б.Л. Черкасским в 1984 г. была создана социально-экологическая теория (концепция) эпидемического процесса. Эта концепция основана на использовании системного подхода к анализу явлений в природе и обществе. Согласно этому подходу, любой изучаемый объект или про­цесс условно рассматривается как система, состоящая из соподчинен­ных и взаимосвязанных компонентов (подсистем разных уровней и со­ставляющих их элементов). Каждая подсистема входит в состав подсис­темы более высокого уровня. В то же время каждая подсистема более низкого уровня, в свою очередь, включает в себя подсистемы еще более низких уровней и является для них системой высшего уровня.

Таким образом, один и тот же уровень может одновременно быть целостной системой для нижележащего уровня и составным компонен­

том (подсистемой другой, вышестоящей системы). В этом и заключается принцип иерархичности строения любой системы. Каждая подсистема состоит из взаимодействующих элементов. Процессы, происходящие внутри каждого уровня, взаимосвязаны с теми, которые происходят внутри других уровней, формируя интегративный процесс функциони­рования целой системы.

Еще в 1961 г. И.И. Шмальгаузен указал на всеобщность явлений саморегуляции в органическом мире и продемонстрировал, что все ре­гуляторные процессы в биологической системе осуществляются за счет сил, действующих внутри системы. Следовательно, биологическая регу­ляция всегда есть саморегуляция. Автором было также показано, что саморегуляция свойственна всем уровням организации живой материи - молекулярно-генетическому, клеточному, тканево-органному, организ­менному, а также надорганизменным - популяционному, биоценотиче- скому, биогеоценотическому (экосистемному).

Паразитарная система (уровень паразитарной системы в структу­ре эпидемического процесса) - это взаимосвязанные взаимодействием популяции разных биологических видов, один из которых является па­разитическим.

Паразитарная система эпидемического процесса образована попу­ляциями паразита - возбудителя болезни, его биологических хозяев (то есть, людей) и живых переносчиков. Материальный субстрат и сущ­ность паразитарной системы биологические, влияние же природных и социальных факторов окружающей среды является внешним по отно­шению к паразитарной системе.

Паразитарная система эпидемического процесса посредством того или иного механизма передачи возбудителей также связана с природной средой ее обитания, образуя в совокупности с нею эпидемиологическую экосистему или экосистемный уровень эпидемического процесса.

Эпидемиологическая экосистема - это взаимодействие паразитар­ной системы с природными абиотическими факторами среды ее обитания.

Хотя в жизни человеческого общества природное и социальное слито в неразрывном единстве, понятие «эпидемиологическая экосисте­ма» отражает лишь природный аспект, условно абстрагируя его. Терри­ториально очерченным вариантом понятия «экосистема» является био­геоценоз.

Биогеоценоз (сочетание биоценоза и биотопа) - это саморегули­рующаяся территориальная (акваториальная) природная система, со­стоящая из живых организмов и локальной среды их обитания, связан­ных между собой обменом информации, энергии и веществ.

В соответствии с социально-экологической концепцией эпидемиче­ский процесс - это эпидемиологическая социально-экологическая сис­тема (соцэкосистема), т.е. сложная, открытая, организованная, много­уровневая, целостная система, обеспечивающая существование, воспро­изведение и распространение паразитических видов микроорганизмов среди населения.