Природная очаговость паразитарных болезней

Учение академика Е. Н. Павловского (1939) о природной очаговости болезней относится к числу выдающихся достижений биологии и паразитологии. Оно возникло на основе многолетних комплексных исследований трансмиссивных и паразитарных болезней в разных районах России и стран зарубежья.

По Е. Н. Павловскому (рис. 1.1), явление природной очаговоститрансмиссивных болезней состоит в том, что независимо от человека на территории определенных географических ландшафтов могут существовать очаги заболеваний, к возбудителям которых человек восприимчив.

Такие очаги сформировались в процессе длительной эволюции биоценозов с включением в их состав трех основных звеньев:

• популяции возбудителей болезни;

• популяции диких животных - природных резервуарных хозяев (доноры и реципиенты);

• популяции кровососущих членистоногих - переносчиков возбудителейболезни.

Следует иметь в виду, что каждая популяция как природных резервуаров (диких животных), так и переносчиков (членистоногих) занимает определенную территорию со специфическим географическим ландшафтом, в силу чего и каждый очаг инфекции (инвазии) занимает определенную территорию.

В связи с этим для существования природного очага заболевания наряду с тремя названными выше звеньями (возбудитель, природный резервуар и переносчик) важнейшее значение имеет и четвертое звено:

• природный ландшафт (тайга, смешанные леса, степи, полупустыни, пустыни, различные водоемы и т. д.).

В пределах одного и того же географического ландшафта могут существовать природные очаги нескольких болезней, которые носят название сопряженных. Это важно знать при проведении вакцинации.

При благоприятных условиях внешней среды циркуляция возбудителей между переносчиками и животными - природными резервуарами может происходить неопределенно долгое время. В одних случаях заражение животных приводит к их заболеванию, в других отмечается бессимптомное носительство.

По своему происхождению природно-очаговые болезни являются типичными зоонозами, т. е. циркуляция возбудителя происходит только между дикими позвоночными животными, но возможно существование очагов и для антропозоонозных инфекций.

Популяция возбудителя особенно тесно связана с определенными популяциями позвоночных и беспозвоночных животных, образуя так называемую паразитарную систему.

Рис. 1.1.Е. Н. Павловский - основоположник учения о природной очаговости.

Связь в паразитарной системе может строиться по типу паразит - хозяин (двухчленная система) или по типу паразит - хозяин - переносчик (трехчленная система). И та и другая может быть простой или сложной паразитарной системой. Если популяция возбудителя существует за счет популяции хозяев одного вида - это простая двух- и трехчленная паразитарная система. Если же система существует за счет популяций нескольких видов хозяев, то это уже сложная паразитарная система.

Возбудители большинства классических природно-очаговых болезней чаще всего образуют сложные паразитарные системы (энцефалиты клещевой и японский, спирохетозы и риккетсиозы клещевые и др.), но всегда объединяющим звеном во всякой паразитарной системе является паразит - возбудитель заболевания.

По Е. Н. Павловскому, природные очаги трансмиссивных болезней бываютмоновекторными, если в

передаче возбудителя участвует один вид переносчиков (вшиные возвратный и сыпной тифы), и поливекторными, если передача одного и того же вида возбудителя происходит через переносчиков двух, трех и более видов членистоногих. Очагов таких болезней большинство (энцефалиты - таежный, или ранневесенний, и японский, или летне-осенний; спирохетоз - клещевой возвратный тиф; риккетсиоз - клещевой сыпной тиф североазиатский и др.).

Учение о природной очаговости указывает на неодинаковую эпидемиологическую значимость всей территории природного очага болезни вследствие концентрации инфицированных переносчиков только в определенных микростациях. Такой очаг становится диффузным.

В связи с общехозяйственной или целенаправленной деятельностью человека и расширением урбанизированных территорий человечество создало условия для массового распространения так называемых синантропных животных (тараканы, клопы, крысы, домовые мыши, некоторые клещи и другие членистоногие). В результате человечество столкнулось с небывалым явлением формирования антропогенных очагов болезней, которые иногда могут стать даже более опасными, чем природные очаги.

В силу хозяйственной деятельности человека возможна иррадиация (распространение) старого очага болезни в новые места при наличии в них благоприятных условий для обитания переносчиков и животных - доноров возбудителя (строительство водохранилищ, рисовые поля и т. п.).

Между тем не исключена деструкция (разрушение) природных очагов при выпадении из состава биоценоза его сочленов, принимающих участие в циркуляции возбудителя (при осушении болот и озер, вырубке лесов).

В некоторых природных очагах может просходить экологическая сукцессия (смена одних биоценозов другими) при появлении в них новых компонентов биоценоза, способных включиться в цепь циркуляции возбудителя. Например, акклиматизация ондатры в природных очагах туляремии привела к включению этого животного в цепь циркуляции возбудителя заболевания.

Е. Н. Павловский (1946) выделяет особую группу очагов - антропоургические очаги, возникновение и существование которых связано с каким-либо видом деятельности человека и также со способностью многих видов членистоногих - инокуляторов (кровососы комары, клещи, москиты, которые переносят вирусы, риккетсии, спирохеты и других возбудителей заболеваний) переходить ксинантропному образу жизни. Такие членистоногиепереносчики обитают и размножаются в населенных пунктах как сельского, так и городского типов. Антропоургические очаги возникли вторично; в циркуляцию возбудителя болезни, кроме диких животных, включаются домашние животные, в том числе птицы, и человек, поэтому такие очаги нередко становятся весьма напряженными. Так, крупные вспышки японского энцефалита отмечены в Токио, Сеуле, Сингапуре и других крупных населенных пунктах Юго-Восточной Азии.

Антропоургический характер могут приобретать также очаги клещевого возвратного тифа, кожного лейшманиоза, трипаносомоза и др.

Устойчивость природных очагов некоторых болезней объясняется прежде всего непрерывным обменом возбудителями между переносчиками и животными - природными резервуарами (донорами и реципиентами), но циркуляция возбудителей заболеваний (вирусы, риккетсии, спирохеты, простейшие) в периферической крови теплокровных животных - природных резервуаров чаще всего ограничена во времени и длится несколько дней.

Между тем возбудители таких заболеваний, как клещевой энцефалит, клещевой возвратный тиф и др., в кишечнике переносчиков-клещей интенсивно размножаются, совершают трансцеломическую миграцию и с гемолимфой заносятся в различные органы, в том числе в яичники и слюнные железы. В результате инфицированная самка откладывает инфицированные яйца, т. е. происходит трансовариалышя передачавозбудителя потомству переносчика, при этом возбудители по ходу дальнейшего метаморфоза клеща от личинки к нимфе и далее - к имаго не утрачиваются, т. е. происходит трансфазовая передача возбудителя.

Кроме того, клещи длительно сохраняют возбудителей в своем организме. Е. Н. Павловским (1951) прослежена длительность спирохетоносительства у клещей-орнитодорин до 14 лет и более.

Таким образом, в природных очагах клещи служат основным звеном в эпидемической цепи, являясь не только переносчиками, но и стойкими природными хранителями (резервуарами) возбудителей.

Учение о природной очаговости подробно рассматривает способы передачи возбудителей болезней переносчиками, что важно для познания возможных путей заражения человека той или иной болезнью и для ее профилактики.

Как уже указывалось, по способу передачи возбудителя членистоногимпереносчиком от инфицированного позвоночного-донора позвоночномуреципиенту природно-очаговые болезни делят на 2 типа:

• облигатно-трансмиссивные, при которых передача возбудителя от позвоночного-донора позвоночному-реципиенту осуществляется только через кровососущего членистоногого при кровососании;

• факультативно-трансмиссивные природно-очаговые заболевания, при которых участие кровососущего членистоногого (переносчика) в передаче возбудителя возможно, но не обязательно. Иными словами, наряду с трансмиссивным (через кровососа) существуют и другие способы передачи возбудителя от позвоночного-донора позвоночному-реципиенту и человеку (например, пероральный, алиментарный, контактный и др.).

В ходе изучения природной очаговости чумы, туляремии, клещевого энцефалита, кожного и висцерального лейшманиозов и других инфекций и инвазий выяснилось, что каждый природный очаг - явление индивидуальное, существующее в природе в единственном числе, причем границы природного очага в принципе могут быть установлены на местности и проведены на карте.

В настоящее время, по данным разных источников, на территории России известно более 40 болезней человека, очаги которых могут самостоятельно существовать в природе независимо от хозяйственной деятельности человека. Носителями их возбудителей являются около 600 видов позвоночных животных. Наземные позвоночные животные(млекопитающие, птицы, рептилии и в некоторых случаях земноводные) являются прокормителями многих сотен видов кровососущих членистоногих, среди которых установлены многие десятки видов хранителей и переносчиков возбудителей болезней.

Возбудителями различных природно-очаговых болезней могут бытьвирусы, спирохеты, риккетсии, разнообразные бактерии, простейшие, гельминты, паразитические грибки. Число таких болезней из года в год увеличивается. Еще совсем недавно специалисты говорили о существовании нескольких десятков, максимум - сотни природно-очаговых инфекций и инвазий. Сейчас ясно, что на самом деле их значительно больше. Так, только в международном каталоге арбовирусов(т. е. вирусов, передаваемых членистоногими) зарегистрировано около 300 вирусов, причем медицинское значение 70 из них доказано или очень вероятно и более 60 - возможно.

Крупные эпидемии совершенно неизвестных ранее тяжелых лихорадочных природно-очаговых заболеваний в последние десятилетия возникали в Африке и Южной Америке (аргентинская и боливийская геморрагические лихорадки, лихорадка Ласса и др.). Подтверждается существование природных очагов болезней, возбудители которых сами по себе известны уже достаточно давно.

Таким образом, роль членистоногих в распространении возбудителей болезней можно представить в виде схемы (схема 1.1).

Из болезней вирусной этиологии, кроме клещевого и японского энцефалитов, природная очаговость установлена для энцефалита Западного Нила (распространен в Экваториальной и Восточной Африке), австралийского энцефалита (энцефалит долины Муррея), энцефалита Сент-Луис, лошадиного энцефалита, желтой лихорадки джунглей, лихорадки денге, кьясанурской лесной болезни Индии и др. Некоторые болезни вирусной этиологии встречаются и на территории нашей страны: омская геморрагическая лихорадка, японский и таежный энцефалиты, крымская геморрагическая лихорадка, лихорадка паппатачи, бешенство и др.

Среди риккетсиозов природная очаговость присуща лихорадкам цуцугамуши и Скалистых гор Америки, клещевым сыпным тифам Азии и Африки, Ку-лихорадке и другим трансмиссивным риккетсиозам.

Среди спирохетозов типичными природно-очаговыми облигатно-трансмиссивными заболеваниями являются клещевой возвратный тиф (возбуди-

Схема 1.1. Болезни, передаваемые членистоногими

тель - спирохета Обермейера), клещевые боррелиозы, из которых наибольшее эпидемическое значение имеет так называемый поселковый спирохетоз.

Кроме туляремии и чумы, бактериальную этиологию в нашей стране имеют такие заболевания, как псевдотуберкулез, бруцеллез, иерсиниоз идр.

Протозойные трансмиссивные инвазии, характеризующиеся резко выраженной природной очаговостью, встречаются в тропических и субтропических странах. К ним относятся лейшманиозы, трипаносомозы и др.

Природная очаговость распространяется и на некоторые гельминтозы:описторхоз, парагонимоз, дикроцелиоз, альвеококкоз, дифиллоботриоз, трихинеллез, филяриатозы.

В последние годы природно-очаговыми стали считать отдельные микозы- эндемические заболевания, возникающие при дефиците микроэлементов в почве и растениях.

Учение о природной очаговости обосновывает связь между природными и антропоургическими очагами болезней, знание которых важно для эпидемиологической и эпизоотологической оценки, особенно на вновь осваиваемых территориях, и обеспечения возможных профилактических мероприятий.

Е. Н. Павловский указывал, что мероприятия по обезвреживанию и последующей ликвидации природного очага должны быть направлены на нарушение непрерывной циркуляции возбудителя болезни любыми способами, влияющими на ее этапы.

Система этих мероприятий состоит в следующем:

• снижение численности и истребление животных - доноров возбудителя;

• прямая и косвенная борьба с переносчиками на основе знаний об их биологии и экологии;

• уничтожение переносчиков у сельскохозяйственных и домашних животных;

• рациональные хозяйственные мероприятия, исключающие рост численности переносчиков;

• защитные меры против нападения переносчиков: применение репеллентов, специальных костюмов и др.;

• специфическая профилактика путем прививок моновакцинами, а в сопряженных очагах - поливакцинами.

Учение Е. Н. Павловского дает ключи профилактической медицине и ветеринарии не только к изучению природно-очаговых инфекций и инвазий, но и к планомерному, сознательному устранению природных факторов, отрицательно влияющих на здоровье человека или сельскохозяйственных животных. Оно распространилось за пределы нашей страны и на его основе плодотворно ведутся работы во многих зарубежных странах.

Глава 2. МЕДИЦИНСКАЯ ПРОТОЗООЛОГИЯ

Многочисленные виды одноклеточных организмов в соответствии с современной зоологической классификацией относятся к подцарству простейших. Часть из них ведет паразитический образ жизни.

В настоящее время известно около 70 000 видов простейших, из которых 10 150 видов ведут паразитический образ жизни; более 50 из них являются специфическими паразитами человека и еще десятки видов - факультативными паразитами человека (табл. 2.1).

Таблица 2.1. Подцарство Protozoa (простейшие)

Медицинская протозоология занимается изучением распространения и эпидемиологии паразитарных болезней, имеющих медицинское и социальное значение, а также биологии их возбудителей.

Морфология простейших. Простейшие - типичные эукариоты. Их тело состоит из ядра, цитоплазмы, ограниченной цитоплазматической мембраной. Клетка простейших - одноклеточный организм, выполняющий все функции целостного организма. Простейшие передвигаются с помощью псевдоподий (саркодовые), жгутиков и ундулирующих мембран (жгутиконосцы), ресничек (ресничные инфузории). Пищей простейшим служат органические частицы, в том числе живые организмы, а также растворенные в окружающей среде питательные вещества.

Питание простейших происходит по-разному. Одни заглатывают пищевые частицы ртом, другие поглощают пищевые частицы при помощи псевдоподий (ложноножек), образующихся в любом участке тела. Частица при этом как бы обтекается и оказывается внутри вакуоли в цитоплазме простейшего, где и переваривается (пиноцитоз). У некоторых видов простейших питание происходит путем всасывания питательных соков и растворенных питательных веществ поверхностью тела (эндоосмотически).

Простейшие некоторых видов способны инцистироватъся, т. е. округляться и покрываться плотной оболочкой. Цисты более устойчивы к воздействию неблагоприятных факторов, чем вегетативные формы. При попадании в благоприятные условия простейшие выходят из цисты и начинают размножаться. Размножение происходит бесполым (поперечное, продольное и множественное деление) и половым путями. Простейшие многих видов, ведущие паразитический образ жизни, размножаются последовательно в нескольких хозяевах. Например, малярийный плазмодий проходит цикл развития в теле комара и организме человека.