EHpidemiologija_i_voennaja_ehpidemiologija30

период дождей и т.п.) ярко отражается на степени заражения людей, а, следовательно, и на ходе эпидемического процесса.

Прямое действие климатических факторов на механизм передачи инфекций обнаруживают при потребности паразита в определенной температуре внешней среды для своего развития. Например, плазмодии трехдневной малярии (Plasmodium vivax) в теле комара – при температуре не ниже 16°С, а возбудитель тропической малярии (Plasmodium falciparum) – не ниже 1718°С. Зона распространения некоторых инфекционных болезней ограничена тропическим поясом, отсюда и их название «тропические болезни». Так, со н- ная болезнь (гамбийский трипаносомоз) распространена главным образом по побережьям тропических рек в Африке (13° северной широты и 20° южной широты), что обусловлено приспособленностью ее переносчика, мухи цеце (Glossina palpalis), к условиям обитания в этой климатической зоне.

Распространенность желтой лихорадки также строго ограничена, так как ее переносчики – комары родов Aedes и Haemagogus – нормально развиваются при 25-30°С, причем ночная температура не должна быть ниже 20°С. В субтропиках регистрируют инфекционные болезни, не встречающиеся в северной умеренной зоне, – амебную дизентерию, лихорадку Денге, флеботомную лихорадку, клещевой возвратный тиф, лейшманиозы.

Действие экологических факторов косвенно реализуется и через изменение инфекционной восприимчивости организма хозяина. Например, известно влияние температуры окружающей среды на характер инфекционного процесса при чуме у грызунов, впадающих в зимнюю спячку, а также изменение чувствительности грызунов к возбудителю туляремии при низких температурах.

Природные (экологические) факторы оказывает влияние на развитие эпидемического процесса, однако, это влияние является опосредованным, вторичным, поэтому его называют внешним регулятором. Другими словами, природные условия оказывают влияние на ход эпидемического процесса лишь через основные внутренние механизмы развития этого процесса – генетические и иммунологические факторы популяций возбудителей или людей.

Социальные факторы эпидемического процесса.

Социальный фактор в эпидемиологии – это совокупность социальных условий, влияющих на биологический компонент эпидемического процесса (взаимодействие популяций возбудителя и человека) и способствующих или препятствующих проявлениям паразитизма возбудителей инфекционных болезней.

Социальная среда исключительно многообразна по проявлениям и возможностям воздействия на эпидемический процесс. Эпидемическая значимость социального фактора может рассматриваться с трех позиций:

с позиции влияния социальных условий на эволюцию возбудителей, историческое формирование инфекционных болезней человека, становление эпидемического процесса;

21

с позиции влияния социальных условий на распространение инфекционных болезней на различных этапах развития человеческого общества, а также при различных социальных потрясениях (войны, голод и т.д.);

с позиции влияния социальных условий на распространение инфекционных болезней в современных условиях.

Конкретные элементы социальной среды активируют или тормозят эпидемический процесс, способствуя или препятствуя жизнедеятельности возбудителей инфекций, реализации путей передачи, а также повышают или снижают восприимчивость людей к возбудителю. Социальные условия, влияющие на развитие эпидемического процесса:

экономические факторы; санитарно-коммунальное благоустройство; уровень развития здравоохранения; урбанизация; особенности питания; условия труда и быта;

национально-религиозные обычаи; войны; миграция населения;

стихийные бедствия и др.

Однако, как и природные факторы, социальные условия жизни людей при большинстве инфекций являются внешним регулятором эпидемического процесса, воздействуя активирующим или тормозящим образом на биологические подсистемы – популяции возбудителей и популяции людей.

Динамическая изменчивость соотношения людей в коллективах по признаку восприимчивости определяется возрастными и временными изменениями специфической и неспецифической восприимчивости, увеличением числа восприимчивых в результате рождаемости, миграционных процессов и некоторыми стрессовыми воздействиями, снижающими резистентность организмов и, в целом, определенной популяции людей.

Например, войны всегда сопровождались эпидемиями. В период войн и военных конфликтов возникают условия, отрицательно влияющие на состояние здоровья людей и способствующие возникновению и распространению инфекционных заболеваний. К этим условиям относятся массовые скопления и передвижения войск и населения, беженцев, военнопленных и др., огромные разрушения населенных мест, жилищ, нарушения санитарного благоустройства населенных пунктов, водоснабжения и снижение других материальных условий жизни. Не всегда регулярное питание, а иногда и голод, нарушение привычного режима в сочетании с нервно-психическими и другими воздействиями ослабляют защитные силы людей, что способствует широкому распространению инфекционных заболеваний. Недаром в прошлом сыпной тиф называли «военный», «окопный», «голодный» и т.п.

22

В свою очередь, улучшение материальных условий жизни, общей и санитарной культуры, хорошая работа органов здравоохранения способствуют снижению инфекционных болезней.

Механизм развития эпидемического процесса

Основоположник учения об эпидемическом процессе – Л.В.Громашевский, впервые детально разработавший теорию общей эпидемиологии, понятие об источнике инфекции, механизме передачи и движущих силах эпидемии. По определению Л.В. Громашевского, существование эпидемического процесса обусловливает чередование пребывания возбудителя в организме хозяина с выходом его во внешнюю среду. Таким образом, эпидемический процесс состоит из трех элементов («триада Громашевского»):

1 – инфицированного организма человека или животного, ставшего источником инфекции;

2 – различных элементов внешней среды, обеспечивающих перенос возбудителя или факторов передачи заразного начала;

3 – восприимчивого организма человека, в свою очередь становящегося источником инфекции для следующего цикла циркуляция возбудителя.

Эти элементы тесно связаны между собой и обеспечивают непрерывность течения эпидемического процесса. При устранении одного из факторов распространение инфекционной болезни прекращается.

Источником движения и механизмами развития эпидемического процесса являются внутренние биологические противоречия между популяцией возбудителей и популяцией людей (животных):

генетическая и фенотипическая гетерогенность популяций возбудителей по вирулентности, антигенной структуре и другим признакам;

гетерогенность популяции людей по восприимчивости к инфекционным заболеваниям, обусловленная наследственной, генетически детерминированной невосприимчивостью и приобретенным иммунитетом.

Между популяциями возбудителей и популяцией хозяев существуют обратные отрицательные связи.

Циркуляция (пассажи) популяций возбудителей в высоко восприимчивых не иммунных коллективах (организмах) приводит к усилению вирулентности возбудителей, к увеличению численности популяций их, к активизации эпидемического процесса и, как следствие этого, к росту заболеваемости вплоть до развития тяжелых эпидемий и даже пандемий.

Циркуляция популяций возбудителей среди высоко иммунных, т.е. невосприимчивых людей (организмов) приводит к снижению численности и вирулентности популяций возбудителей, а, соответственно, к снижению активности эпидемического процесса и к снижению заболеваемости вплоть до прекращения ее. Так воздействуют внутренние факторы на активность эпидемического процесса и на заболеваемость.

23

Движущей силой изменчивости вирулентности популяций является то, что в организме восприимчивых лиц, накапливаются из гетерогенной популяции возбудителя высоковирулентные штаммы, а в организме иммунных – маловирулентные.

Смена антигенных вариантов возбудителя также объясняется «иммунологическим прессом». Антибиотикорезистентные штаммы накапливаются в условиях широкого и бесконтрольного, часто без достаточных оснований, применения антибиотиков, за счет различных мутаций, различных феноменов изменчивости (трансформация, трансдукция, конъюгация, фаговая конверсия и т.п.), за счет плазмидной изменчивости и т.п.

Попадая в организм восприимчивых людей, популяция возбудителей вызывает не только инфекционный процесс или инфекционную болезнь, но также вызывает развитие иммунитета в нем. Иммунитет, в свою очередь, воздействует на возбудителей и происходит генетическая перестройка в популяциях возбудителей в сторону снижения вирулентности, активности эпидемического процесса и инфекционной заболеваемости. Эти процессы непрерывно происходят в процессе жизни в естественных условиях, т.е. происходит саморегуляция эпидемического процесса, а, соответственно, и инфекционной заболеваемости среди людей. Вот почему наблюдается волнообразность развития заболеваний в человеческом организме, т.е. наблюдается цикличность ее.

Природные и социальные факторы являются внешним регулятором, оказывая влияние на популяцию возбудителя, повышая или снижая вирулентность их, и на восприимчивость людей к возбудителям инфекционных болезней, повышая или снижая ее, т.е. это воздействие оказывается на внутренний регулятор – иммуногенетическое взаимодействие, т.е. опосредованно на источник инфекции, механизм передачи и восприимчивость организмов.

Только рассматривая взаимосвязь этих биологических подсистем – «популяции возбудителей» и «популяции людей» – динамически в процессе их развития в естественных условиях как единую целостную систему, влияние на них генетических, иммунологических, природных и социальных факторов можно правильно понять, что такое эпидемический процесс, и почему, и как возникают и распространяются инфекционные заболевания среди людей, их рост и снижение вплоть до полной ликвидации их.

Теория саморегуляции паразитарных систем

В 70-80-е годы В.Д.Беляковым с сотрудниками, при изучении возникновения и распространения антропонозов среди различных групп людей и на различных территориях, была сформулирована теория (концепция) внутрен-

ней саморегуляции эпидемического процесса, определяющей его саморазви-

тие. Главное в этой теории, что носит, несомненно, фундаментальный и универсальный характер, – это указание на то, что эпидемический процесс, т. е.

24

межпопуляционное взаимоотношение паразита и хозяина, представляет собой систему, подчиняющуюся внутренним саморегуляционным процессам.

Основные положения, лежащие в основе теории саморегуляции паразитарных систем В.Д.Белякова с соавторами, объясняющие эти механизмы, следующие:

фенотипическая и генотипическая неоднородность (гетерогенность) популяций паразита и хозяина по отношению друг к другу – это материальная основа возникновения и развития эпидемического процесса;

взаимообусловленная изменчивость биологических свойств взаимодействующих популяций, это результат управляющей роли обратных положительных или отрицательных связей в процессе саморегуляции;

фазовая самоперестройка популяций паразита, определяющая неравномерность эпидемического процесса;

регулирующая роль социальных и природных условий в фазовых преобразованиях эпидемического процесса.

Теория В.Д.Белякова объясняется неравномерность эпидемического процесса на отдельных территориях (территории риска), во времени (время риска) и среди отдельных социальных, возрастных и бытовых групп населения (группы риска). Согласно данной теории взаимодействие неоднородных и динамически изменяющихся популяций паразита и хозяина приводит к фазовой перестройке возбудителей и эпидемического процесса с последовательной сменой четырех фаз: резервации, эпидемического преобразования, эпидемического распространения, резервационного преобразования (рис. 2).

На оси абсцисс – временные периоды, на оси ординат слева – по казатели вирулентности (1) и численности

(2) популяции возбудителя в условных единицах, справа – показатели заболеваемости (3) в условных единицах. Стрелками указано начало изменения среды обитания возбудителя: а – достижение количественного порога восприимичивых, б – достижение ко личественного порога иммунных в цепи цирку ляции возбудителя. Фазы: I – резервация, II – эпидемическое преобразование, III – эпидемическое распространение, IV – резервационное преобразование. Периоды: А – межсезонных (межэпидемический), Б – сезонный (эпидемический).

Рис. 2. Фазовые изменения популяции возбудителя (схема) (В.Д.Беляков, Г.Д.Каминский)

25

Фаза резервации – это наиболее низкая активность эпидемического процесса (фаза затухания) и самый низкий уровень инфекционной заболеваемости в пределах цикла, но наиболее высокий уровень иммунитета у резистентных лиц (обратная отрицательная связь – самая низкая численность популяции возбудителя, самая низкая вирулентность их и самый высокий иммунитет у людей).

В фазе резервации популяция человека (хозяина) по восприимчивости однородна (гомогенна) и представлена иммунными и высоко иммунными лицами. Популяция возбудителя (паразита) в этой фазе также однородна и представлена авирулентными и мало вирулентными возбудителями.

Численность популяции возбудителя в резервационной фазе минимальная и большая часть паразитов сконцентрирована в организме хозяев с дефектами иммунной системы.

Существование возбудителя в этой фазе при антропонозах обеспечивается за счет различных форм носительства в организмах людей со своеобразным иммунологическим гомеостазом, а также бессимптомных и субклинических форм инфекции у иммунных людей. Отдельные виды возбудителей в этой фазе могут находиться во внешней среде (холерный вибрион и др.).

Фаза резервации соответствует межэпидемическому периоду и характеризуется почти отсутствием заболеваний или наличием их в виде единичных спорадических случаев у людей наиболее восприимчивых, т.е. с отсутс т- вием иммунитета у них. Состояние популяции возбудителей соответствует состоянию среды обитания: вирулентная или маловирулентная популяция возбудителей – высоко иммунная среда обитания. Но бесконечно долго эта фаза продолжаться не может. В процессе жизни в естественных условиях, т.е. без применения искусственной иммунопрофилактики, наблюдается снижение иммунитета и увеличивается число восприимчивых лиц, а вирулентность возбудителей возрастает. Так начинается вторая фаза – эпидемического преобразования.

Фаза эпидемического преобразования начинается с того, что бывшая однородной в фазе резервации популяция хозяина со временем начинает становиться все более и более неоднородной за счет появления и увеличения числа восприимчивых лиц. Восприимчивые лица появляются в результате рождаемости. Неоднородность по восприимчивости усиливается за счет разноскоростного угасания постинфекционного иммунитета у различных лиц. Этому также способствует неодинаковое снижение у разных лиц общей резистентности к возбудителям инфекционных болезней под влиянием неблагоприятных факторов внешней среды (химических, радиационных и т.д.).

Значительно усиливают неоднородность по восприимчивости миграционные процессы и фактор «перемешивания», приводящие к тому, что в коллективах появляются новые лица, которые не встречались с циркулирующими возбудителями и являются восприимчивыми к ним. Авирулентные возбудители, пассируясь через организм восприимчивых лиц, начинают по-

26

вышать свою вирулентность. В этой фазе действует направленный отбор, который закрепляет в циркуляции возбудителей, в наибольшей мере приспособившихся к паразитированию в изменившейся среде обитания, то есть, закрепляются вирулентные варианты возбудителя.

В фазе эпидемического преобразования, как правило, роста заболеваемости не происходит или появляются отдельные случаи заболеваний у наиболее восприимчивых лиц. Эта фаза может быть выявлена по иммунологическим сдвигам, сопровождающим циркуляцию среди людей вирулентных возбудителей инфекционных болезней.

При накоплении в популяции человека необходимого и достаточного количества восприимчивых лиц возбудитель-паразит таким образом повышает вирулентность, что переходит в качественно иное состояние – фазу эпидемического распространения.

В фазе эпидемического распространения состояние популяции возбу-

дителя вновь начинает соответствовать состоянию среды обитания. Однако, в сравнении с фазой резервации – это соответствие совершенно противоположное: высоковирулентная популяция возбудителя – восприимчивая среда обитания.

Численность популяции возбудителя в фазе эпидемического распространения максимальная. Эта фаза влечет за собой развитие эпидемии, во время которой заболевают как неиммунные лица, так и лица с частичным иммунитетом, который не защищает их от высоковирулентных (эпидемических) вариантов возбудителя. Фаза эпидемического распространения не может продолжаться неопределенно долгое время, прежде всего, в «интересах» возбудителя, так как в этом случае он истребит всех восприимчивых лиц и лишит себя среды обитания и энергетических ресурсов. Поэтому уже в фазе эпидемического распространения начинает закладываться начало следующей фазы – резервационного преобразования.

Фаза резервационного преобразования начинается с того, что все большее и большее количество вирулентных вариантов возбудителя начинает пассироваться через организм иммунных лиц (переболевших и выработавших иммунитет во время данной эпидемии) и в циркуляции остаются лишь те варианты, которые снизили вирулентность и приспособились к новой (иммунной) среде обитания. В данной фазе значительная часть популяции возбудителя погибает, а заболеваемость людей идет на спад.

Не во всех случаях можно связать развитие эпидемического процесса с приведенными фазовыми трансформациями паразита, их последовательностью и значимостью. Это относится к ряду кишечных инфекций, к инфекциям наружных покровов, многим хроническим инфекциям.

Социальные и природные условия так же влияют на фазность развития эпидемического процесса. Их можно объединить в три обобщающие группы:

факторы, определяющие различные формы «перемешивания» людей – формирование коллективов, естественные и искусственные миграции;

27

факторы, определяющие активизацию механизма передачи возбудите-

ля;

факторы, снижающие иммунитет и резистентность.

Любые из перечисленных условий приводят, в конечном счете, к возрастанию прослойки высоко восприимчивых лиц в цепи циркуляции возбудителя, что является сигналом к перестройке внутренней организации его популяции.

Саморегуляторные процессы в представленной В.Д.Беляковым схеме очевидны при антропонозных воздушно-капельных инфекциях. При других группах антропонозов, также действуют процессы саморегуляции, но их механизм иной (например, при брюшном тифе для обеспечения существования паразитического вида после перенесения острого инфекционного процесса формируется некоторая группа носителей, отдельные из них сохраняют возбудителя всю жизнь). Саморегуляторные процессы, в соответствии с собс т- венными законами, сложившимися в эволюционном развитии, имеют место при зоонозных инфекциях (например, инкапсулирование личинок трихинелл

вмышечной ткани хозяина).

Вотношении факультативных паразитов также, можно говорить о возможности саморегуляции. При паразитировании среди людей саморегуляция

ограничивается тем небольшим пространством, где обитают факультативные паразиты (например, отделения стационаров являются местом, где складываются условия для сохранения за счет саморегуляторных процессов услов- но-патогенных микроорганизмов, причем это очевидно даже при активном воздействии на эти микроорганизмы). Непаразитическая фаза (т. е. существование факультативного паразита во внешней среде) также находится в условиях саморегуляции, но факторы, которые обеспечивают сохранение агента, иные, адекватные внешней среде.

Итак, паразитарные системы существуют за счет саморегуляторных процессов, но характер их специфичен для каждой системы.

Практическая значимость данной теории состоит в том, что она ориентирует на проведение профилактических мероприятий в фазе резервации. При этом рациональными мероприятиями будут являться те, которые предупреждают переход возбудителя из фазы резервации в фазу эпидемических преобразований и фазу эпидемического распространения.

Проявления эпидемического процесса

В современной эпидемиологии для определения проявлений эпидемического процесса используют два вида терминов и понятий:

отражающие проявления эпидемического процесса на качественной основе;

отражающие проявления эпидемического процесса на количественной основе.

28

Терминами, отражающими проявления эпидемического процесса на качественной основе (традиционными эпидемиологическими понятиями), являются: эндемическая заболеваемость и экзотическая заболеваемость, спорадическая заболеваемость и эпидемическая заболеваемость.

Понятия эндемической и экзотической заболеваемости связаны с территорией распространения заболеваний – нозоареалами. Все инфекционные болезни по особенностям их территориального распространения и типу нозоареала можно объединить в две группы: с глобальным и зональным (региональным) распределением. Зональное распределение болезней зависит от определенных климатических, ландшафтных, биоценотических зон земного шара.

Эндемическая заболеваемость (эндемия) – это постоянно регистрируе-

мая на определенной территории заболеваемость, свойственная данной мес т- ности в связи с наличием резервуара возбудителя. Если резервуаром являются животные, то заболеваемость среди них определяют как энзоотическую, с которой может быть связана и эндемическая заболеваемость.

Экзотическая заболеваемость – это заболеваемость, несвойственная данной местности. Она возникает в результате заноса возбудителя извне с организмом хозяина или на объектах внешней среды. В результате заноса возбудителя может формироваться временная эндемичность или энзоотичность (в зависимости от особенностей резервуара), продолжительность которых зависит от условий циркуляции возбудителя в новом месте.

В зависимости от интенсивности распространения болезни эпидемический процесс может проявляться в виде спорадической и эпидемической заболеваемости.

Спорадическая заболеваемость – это единичные, разрозненные случаи инфекционных заболеваний. Иногда под спорадической заболеваемостью понимают регулярно наблюдаемый в данной местности более низкий для определенных периодов года уровень заболеваемости. Следует указать на неправомерность рассмотрения спорадической заболеваемости, как «эпидемиологически не связанных между собой случаев заболевания». Не связанных между собой случаев инфекционных заболеваний не бывает, просто связи не всегда выявляются.

Эпидемическая заболеваемость – это заболеваемость, превышающая спорадический уровень или возникающая там, где ее до того не было. При таком подходе экзотическая заболеваемость всегда является эпидемической. Эпидемическую заболеваемость по ее проявлениям дифференцируют на эпидемическую вспышку, эпидемию, пандемию.

Эпидемическая вспышка – это кратковременный подъем заболеваемости инфекционной болезнью в ограниченной группе населения (коллектив, населенный пункт), заболевания в которой связаны между собой общим источником возбудителя или общими факторами его передачи.

29

Эпидемия – это массовое распространение среди людей одноименных инфекционных заболеваний, охватывающих страну (город, коллектив) и происходящих от общего источника инфекции или общих путей распространения, а также связанных между собой цепью заражений.

Пандемия – это эпидемия, охватывающая весь земной шар или несколько континентов.

Современная эпидемиология переходит на количественное определение проявлений эпидемического процесса (инфекционной заболеваемости). Проявления эпидемического процесса на количественной основе дифференцируются по показателям заболеваемости, которые подразделяются на четыре группы:

интенсивность эпидемического процесса; динамика эпидемического процесса;

проявления эпидемического процесса в группах населения; проявления эпидемического процесса по территории.

Интенсивность эпидемического процесса (инфекционная заболевае-

мость) – это частота возникновения инфекционных состояний на определенной территории за определенное время. Заболеваемость выражается показ а- телями (коэффициентами) на 100 тысяч, 10 тысяч или 1тысячу человек населения. Эти показатели позволяют сопоставить уровни заболеваемости в различных группах населения, за различное время и на различных территориях, на основании чего определяется эпидемиологическая, социальная и экономическая значимость инфекционных болезней.

Динамика эпидемического процесса – это изменение интенсивности эпидемического процесса во времени. Различают многолетнюю и годовую динамику эпидемического процесса.

Для многолетней динамики заболеваемости характерны эпидемическая тенденция, цикличность и нерегулярные (эпизодические) подъемы и спады заболеваемости.

Эпидемическая тенденция – это однонаправленное изменение динамики заболеваемости по годам, которое может выражаться в снижении, стабилизации или увеличении прежнего уровня заболеваемости. Эпидемическая тенденция формируется под влиянием причин, которые действуют на заболеваемость постоянно (организация водоснабжения, питания, наличие детских дошкольных учреждений и т.д.).

Количественная оценка тенденции проводится на основании среднего темпа прироста заболеваемости. Определение эпидемической тенденции позволяет:

обосновать выводы об активности причин, действующих на заболеваемость постоянно;

разработать прогноз заболеваемости; оценить эффективность профилактических мероприятий.

30