Михаил Супотницкий - Микроорганизмы, токсины и эпидемии

Арбовирусные инфекции, Денге | — | — | Тропики, субтропики | Очень возможно

Желтая лихорадка | — | — | Африка, Латинская Америка | Возможно

Японский энцефалит | — | — | Восточная и Юго-Восточная Азия | То же

Другие арбовирусные болезни | — | — | Тропические температурные зоны | То же

Холера | — | — | Глобальное распространение морскими течениями | Очень возможно

Разумеется, перечень далеко не полный. Ниже мы остановимся на особенностях климатического воздействия на отдельные инфекции.

Малярия. Возвращение малярии было замечено еще в 1973 г. Тогда же было обнаружено более 50 видов комаров, устойчивых к инсектицидам, используемым для борьбы с ними после 1947 г. Позже выяснилось, что во многих регионах, где малярия считалась почти уничтоженной, болезнь как бы очнулась и уровень заболеваемости превысил исходный [Gilles H., 1993]. Малярия обычно поддерживается в регионах, где зимняя температурная изотерма не опускается ниже 16 °C. Температура и влажность являются важными факторами распространения паразита и управляют продолжительностью его внешнего инкубационного периода (ВИП), т. е. развитием спорогоний. Наиболее оптимальной для ВИП малярии является температура в диапазоне от 20–27 °C. Ниже 16 °C и выше 30 °C спорогония прекращается [Шувалова Е.П., 1973]. Вспышка малярии, связанная с локальными климатическими изменениями, наблюдалась в Руанде в 1987 г. Тогда высокая температура и проливные дожди привели к экспоненциальному распространению малярии на горные популяции людей, ранее никогда с ней не сталкивавшихся [Loevinsohn M., 1994].

Лихорадка Денге. Комары-переносчики возбудителя лихорадки Денге и их личинки не могут существовать в холодной воде, поэтому болезнь распространена между 30° северной широты и 20° южной. Глобальное повышение температуры способно сместить ареал переносчиков и, соответственно, природный очаг возбудителя лихорадки Денге в более высокие широты. Кроме того, обнаружена прямая связь между температурой и количеством укусов комаров, а также скоростью их инфицирования. Например, ВИП для вируса Денге II типа составляет 12 сут. при температуре 30 °C, и только 7 сут. при температуре 32 °C [Watts D. et al., 1987]. Сокращение инкубационного периода на 5 суток увеличивает трехкратно трансмиссионную способность москита, т. е. для распространения лихорадки Денге при данной температуре даже не требуется увеличения количества переносчиков.

Хантавирусный пульмонарный синдром. Вспышка произошла в юго-восточных Соединенных Штатах в 1993 г. Вероятно, в этом регионе вирус длительно поддерживался в популяциях мышей. Необычно умеренная зима и влажная весна способствовали увеличению численности грызунов весной и летом. Тем самым были созданы условия для контакта людей с инфицированными грызунами, а затем и с вирусом. Те же причины могут быть ответственны за вспышки хантавирусной инфекции примерно в это же время в Европе [Rollin P. et al., 1993].

Арбовирусные энцефалиты. Арбовирусы разносятся комарами. Эпидемии арбовирусных энцефалитов обычно возникают южнее июньской изотермы 20 °C, но во влажные годы они могут продвигаться на север [Shope R., 1980]. На Северо-Американском континенте вспышки среди людей энцефалита Сан-Луи совпадают с периодами, когда дневная температура превышает 30 °C, как, например, это имело место в США (Калифорния) в 1984 г. Повышение температуры резко активизирует переносчиков арбовирусов (рис. 42).

Рис. 42. Влияние температуры на скорость переноса комарами арбовирусов. Скорость трансмиссии выражается через процент укусов комаров Culex tarsalis, которые привели к передаче арбовируса. WEE — восточный энцефалит лошадей; SLE — энцефалит Сан Луи [Reeves et al., 1994].

Холера. За последнее столетие средняя температура морской поверхности возросла на 0,7 °C, что привело к размножению фитопланктона и интенсивному цветению водорослей практически во всем мире. В близи крупных городов эта ситуация усугубляется большим количеством сбросов стоков, содержащих питательные вещества, стимулирующие рост водорослей [Patz J. et al., 1996]. Рассматривая в предыдущем разделе природный резервуар холерного вибриона, мы отметили то обстоятельство, что его высокую концентрацию могут поддерживать низшие ракообразные [Голубев Б. П., 1993] и зоопланктон [Islam M. et al., 1990]. Для зоопланктона водоросли являются пищей. Это способствует формированию множества прибрежных очагов холеры во всем мире и уже получены первые экспериментальные подтверждения того, что организмы, живущие в морской среде, являются естественными резервуарами холерного вибриона. Так A. Huq и соавт. (1990), используя флюоресцирующие антитела, обнаружили V.cholerae в оболочках и экзоскелетах морских организмов, которые им затем удалось перевести в культивируемое состояние при оптимальной рН, температуре и питательной среде [Epstein P. et al., 1993]. Следовательно, крупномасштабное воздействие потепления климата на океанические течения, способно привести к увеличению организмов-резервуаров V. cholerae и спровоцировать глобальную вспышку холеры (см. «Международный туризм и коммерция»).

Изменения человеческой демографии и поведение людей. Перемещения населения, вызванные войнами и катастрофами, часто являются важными факторами в возникновении инфекционных болезней. Сложившиеся во многих частях мира экономические условия, вынуждают рабочую силу перемещаться из сельских регионов в города. По оценкам ООН, в результате таких действий до 65 % населения мира к 2000 г. будут жить в городах. Урбанизация позволяет инфекции, возникшей в изолированных сельских районах (которая могла бы остаться неизвестной и иметь ограниченное распространение), проникнуть в большие человеческие популяции городов. Попав в город, возбудитель одновременно приобретает возможность распространяться не только среди его населения, но и дальше, междугородным транспортом по шоссейным дорогам и самолетами [Morse S., 1995]. В качестве примера рассмотрим причины распространения вируса Денге в городах Юго-Восточной Азии.

Лихорадка Денге. Распространению вируса Денге в азиатских городах способствует быстрое увеличение числа открытых контейнеров на улицах и превышение численности населения над возможностями городской инфраструктуры. Как элемент городской среды, заполненная дождем тара и пустые пластиковые бутылки являются благоприятной средой для размножения москитов. «Москитный бум» дополняется высокой плотностью человеческой популяции. В этой ситуации увеличивается риск передачи возбудителя от больных людей здоровым [Morse S., 1995].

Вторжение в чужие экосистемы. Проникновение возбудителей новых инфекций в человеческую цивилизацию может быть вызвано вторжением людей в тропические леса. Среди них возбудители СПИДа, геморрагических лихорадок, оспы обезьян и др. Контакты с обитателями тропических лесов ведут к обмену патогенами по самым различным путям передачи. В обмен могут включаться переносчики-артроподы, вода, охотники за дикими животными. Например, габонская вспышка лихорадки Эбола в 1996 г., была связана с употреблением в пищу шимпанзе, которых местные охотники нашли мертвыми. Имели место случаи, когда во время лабораторных исследований случайно происходила экспозиция людей такими агентами как малярийные паразиты, вирус иммунодефицита обезьян и др. [Escalante A.A. et al., 1998].