Михаил Супотницкий - Микроорганизмы, токсины и эпидемии

Наличие хозяев, выполняющих функцию усилителя. Как правило, это промежуточные хозяева, способствующие максимальному распространению возбудителя в среде, в которой возрастает его эпидемическая значимость или способствующих инфицированию переносчиков. Например, для возбудителя псевдотуберкулеза такими хозяевами будут домашние грызуны, которые вводят его в непосредственное окружение человека, но при этом сами инфицируются, поедая в хранилищах овощи, обсемененные иерсиниями. Другой, более сложный, пример — поддержание эпидемического потенциала R. rickettsii — риккетсии, вызывающей в США пятнистую лихорадку Скалистых гор. По данным K. Gage et al. (1995) для этой риккетсии весьма эффективны трансовариальный и трансстадийный пути передачи между клещами-переносчиками; по-видимому, она не может поддерживаться в природе без ее хозяев-млекопитающих. Экспериментальные исследования показали, что инфицирование самок клещей R. rickettsii оказывает вредное воздействие на их жизнеспособность и плодовитость. Существенные потери в инфицированных линиях клещей компенсируются паразитированием самок на риккетсиемичных млекопитающих-хозяевах, с передачей вновь приобретенной инфекции своему потомству путем трансовариальной трансмиссии.

Смещение резервуара. Примером такого явления может быть смещение в США природного резервуара вируса бешенства. Если 50 лет назад его находили среди домашних собак, то с 1980-х гг., по ряду причин (вакцинация домашних собак, размножение койотов и др.), он переместился в популяции контактировавших с собаками койотов. А затем распространился на популяции скунсов, енотов и летучих мышей [Rupprecht С, Smith S., Fekadu M. et al., 1995]. Другой пример — резервуар вируса полиомиелита. Источником возбудителя инфекции считается больной полиомиелитом или вирусоноситель. Высокая эффективность плановой иммунизации против полиомиелита позволила 41-й сессии Всемирной ассамблеи здравоохранения в мае 1988 г. принять резолюцию о ликвидации полиомиелита в мире [Болотовский В.М., 1993]. Однако антитела к вирусу и сам вирус уже давно находят у завозимых в США обезьян [Douglas J. et al., 1970], а отдельные шимпанзе, возможно, являются его бессимптомными носителями [Branck M., 1987]. Длительные исследования J. Goodal (1983), выполненные на диких танзанийских шимпанзе, задокументировали возможность заноса вируса в их популяции. Осталось неясным, была ли описанная им эпидемия частью природного цикла вируса в шимпанзе, либо вирус был занесен в их популяции из человеческого резервуара [Wolfe N. et al., 1998]. В связи с этим отметим следующее обстоятельство. Если резервуар возбудителя полиомиелита действительно переместился в популяции приматов, то после победы над ним в «глобальном масштабе» и отмены вакцинации (как это сделано в отношении вируса натуральной оспы), через местные человеческие популяции, контактирующие с приматами, он неожиданно вернется в глобальном масштабе.

«Вакуум вирулентности» в резервуаре. Понятие «вакуум вирулентности» предложено В.А. Лашкевичем и соавт. (1996) в отношении ситуации, сложившейся в человеческих популяциях в результате вытеснения из них вирулентного полиовируса невирулентными вакцинными штаммами. По их мнению, изменение существовавшего веками экологического баланса между людьми и вирулентными энтеровирусами породило ситуацию, при которой этот баланс восстанавливается за счет проникновения в чувствительную популяцию другого патогена, способного использовать ее как территорию для своего обитания и размножения. Этими вирусами стали вновь возникшие особо вирулентные варианты вирусов из других неполиомиелитных групп энтеровирусов, в частности ЕСН011 и ЕСН193, ранее считавшиеся малозначимыми патогенами, т. е. «вакуум вирулентности» в природном резервуаре образуется в случае вытеснения из него вирулентного возбудителя, если между ним и его хозяином существовали экологические связи. Данное явление находится в полном соответствии со вторым началом термодинамики . Оно не может долго терпеть существующего перепада ни в чем, даже в вирулентности. Однако будет неправильным ожидать появление во всех случаях вместо вытесненного возбудителя другого, но использующего туже стратегию паразитизма. Например, если возбудитель использует первую стратегию (вирус натуральной оспы), то совсем не обязательно, что его место займет возбудитель с этой же стратегией паразитизма (вирус оспы обезьян), если продолжают действовать те же факторы, которые привели к элиминации из природного резервуара паразита «первого эшелона» (см. выше). В первой части книги мы уже обратили внимание читателя на то, что о вирулентности мы судим через фактор времени, но у паразитических микроорганизмов время имеет совсем иное измерение, чем у людей. В этом причина того, что мы не всегда можем улавливать причинно-следственные связи между отдельными эпидемическими процессами, значительно отстоящими друг от друга во времени (в нашем восприятии) и даже в пространстве.

Почвенный резервуар.Почва и растения — единый резервуар. Растения в нем служат звеном, выносящим возбудителей из почвы, где они постоянно обитают; в наземные экосистемы, где растения служат источником инфицирования наземных животных [Бухарин О.В., Литвин В.Ю., 1997]. Эти же авторы обосновывают первичную резервуарную роль растений по отношению к теплокровным животным и человеку. В табл. 13 приведены результаты исследований микробных ассоциаций почв и диких грызунов в природных экосистемах, не затронутых деятельностью человека.

Дикие грызуны

Род бактерий | Почвы | Растения | Кишечник | Субстрат нор

Yersinia | + | + | + | +

Salmonella | + | — | + | +

Escherichia | + | — | + | +

Enterobacter | + | + | + | +

Klebsiella | + | — | + | +

Proteus | + | — | + | +

Citrobacter | + | + | + | +

Hafnia | + | + | + | +

Serratia | + | + | + | +

Pseudomonas | + | — | + | +

Acinetobacter | + | — | + | +

Они свидетельствуют о том, что практически все патогенные роды бактерий присутствуют в почвах, растениях, субстрате нор грызунов и в кишечнике грызунов. Ниже мы остановимся на эпидемической роли этого резервуара применительно к тем возбудителям инфекционных болезней человека, для которых его роль либо недавно доказана, либо остается спорной.

Чумной микроб (Yersinia pestis). Природный резервуар возбудителя чумы уже несколько десятилетий вызывает ожесточенные споры между чумологами. Их причиной послужила безрезультативность поисков возбудителя чумы среди грызунов и их блох в межэпидемические периоды, внезапность и одномоментность возникновения эпизоотий на разных очаговых территориях, независимые одиночные заражения грызунов при возрождении эпизоотии и ряд других [Дятлов А.И., 1988; Домарадский И.В., 1998]. Однако постепенно стали накапливаться сведения, позволяющие утверждать, что механизм энзоотии чумы носит сапронозный характер. По данным С.В. Никульшина и соавт. (1992), ряд амеб способны фагоцитировать чумной микроб и сохранять его в предцистах. По мнению И.В. Домарадского (1998), с эпидемиологической точки зрения этот факт особенно интересен, поскольку в инцистированном состоянии одноклеточные животные выдерживают низкие температуры, обезвоживание, жару, воздействие других абиотических факторов и могут сохраняться годами. Следовательно, внутри цист чумной микроб имеет шансы на выживание при самых неблагоприятных условиях окружающей среды и вместе с цистами может разноситься на огромные расстояния. И.В. Домарадский (1998) также считает, что сходство условий существования чумного микроба в одноклеточных организмах с таковыми в фагоцитах, объясняет то, каким образом слабовирулентные штаммы Y. pestis сохраняются в природе. О.В. Бухарин, В.Ю. Литвин (1997) описывают ряд собственных экспериментов, показывающих возможность резервуарной роли вегетативных органов растений. По их мнению, исчерпывающе полной можно признать следующую жизненную схему чумного микроба: «почва — растения (?) — грызуны — блохи — грызуны — почва». При этом устойчивое сохранение возбудителя обеспечивается, главным образом, почвой, а его циркуляция в наземной экосистеме природного очага в принципе конечна и может прерваться по разным причинам в любом звене (растения, грызуны, блохи). В отношении же человека растения и грызуны играют роль усилителя природного резервуара чумы.