Сохранность возбудителей инфекционных болезней в окружающей среде

Инфекционные болезни ("infectio" - заражение) - это группа заболеваний, которые вызываются проникновением в организм болезнетворных (патогенных) микроорганизмов. Чтобы патогенный микроб, попавший в организм, мог вызвать инфекционные болезни, он должен быть способен преодолевать сопротивляемость человеческого организма и оказывать на него токсическое действие. Эти качества специалисты называют вирулентностью (ядовитостью). Некоторые патогенные микроорганизмы высвобождают токсины (эндотоксины), в процессе саморазрушения (брюшной тиф, холера). Другие возбудители инфекционных заболеваний выделяют токсины (экзотоксины) в процессе своей жизнедеятельности (дифтерия, столбняк).

На сегодняшний день число известных науке инфекционных заболеваний превышает 1200, и эта цифра постоянно увеличивается. Человек на протяжении всей своей жизни контактирует с несчетным количеством микроорганизмов. Тем не менее, лишь 1/30000 часть микробов является возбудителями инфекционных заболеваний. Это грибки, бактерии, риккетсии и вирусы, обладающие патогенными свойствами. Интенсивность распространения инфекционных болезней зависит, в основном, от социально-бытовых факторов: условий труда, питания, жилищных условий, культурного и экономического уровня населения.

Процесс протекания инфекционных заболеваний

Инфекционные заболевания отличаются от неинфекционных тем, что болезнетворный агент и организм при инфекционных болезнях обладают определённой биологической активностью. Патогенный микроорганизм является мощным раздражителем, в результате воздействия которого на организм возникает сложный процесс. С самого начала этого процесса в нем выделяется два основных звена - физиологическое состояние организма и возбудитель инфекционного заболевания. Соотношения между этими звеньями в каждом конкретном случае могут быть различными в зависимости от этапа, фазы, периода развития инфекционного процесса. Необходимо учитывать, что не только больные, но и выздоравливающие после инфекционных болезней люди могут служить источниками возбудителей (при кишечных инфекциях, дифтерии и некоторых других). Некоторые люди могут являться носителями инфекции, не заболевая сами.

В развитии патологического процесса выделяют несколько основных стадий:

• момент заражения - происходит проникновение болезнетворных микробов в организм;
• инкубационный (скрытый, латентный) период - длится с момента инфицирования до проявления первых симптомов заболевания;
• продромальный период (предвестник заболевания) - сопровождается небольшим повышением температуры, головной болью, чувством разбитости, общим недомоганием;
• период нарастания заболевания - происходит последовательное появление признаков, характерных для определенной болезни;
• разгар болезни - время ярко выраженного проявления всех специфических для заболевания симптомов;
• период угасания заболевания - сопровождается исчезновением клинических признаков заболевания с быстрым (кризис) или медленным (лизис) падением температуры;
• период выздоровления - продолжительность зависит от общего состояния организма, условий, в которых находится пациент, тяжести перенесенного заболевания.

Для многих инфекционных болезней человека (оспа, тиф, грипп, скарлатина, дифтерия и др.) характерно развитие осложнений в период болезни. После перенесенной инфекционной болезни человек на некоторое время или навсегда становится невосприимчивым к воздействию ее возбудителей (приобретает иммунитет).

Классификация инфекционных болезней

Инфекционные заболевания человека, в зависимости от определенного механизма передачи и места преимущественной локализации процесса делятся на следующие группы:

• кишечные - сальмонеллез, холера, дизентерия, паратифы А и В, пищевые токсикоинфекции, эшерихиоз, брюшной тиф;
• инфекции дыхательных путей - ветряная оспа, ОРВИ, корь, грипп, микоплазменная респираторная инфекция;
• трансмиссовые, или кровяные, инфекции - малярия, чума, возвратный и сыпной тиф, ВИЧ-инфекция;
• инфекционные заболевания наружных покровов - столбняк, сибирская язва;
• инфекции с множественными путями передачи - инфекционный мононуклеоз, энтеровирусные инфекции.

По природе возбудителей инфекционные заболевания подразделяются на:

• вирусные - корь, грипп, парагрипп, ВИЧ-инфекция, вирусные гепатиты, менингит, цитомегаловирусная инфекция;
• прионные - фатальная семейная бессонница, куру, болезнь Крейтцфельда-Якоба;
• протозойные - критоспоридиоз, амебиаз, изоспориаз, бабезиоз, токсоплазмоз, бластоцистоз, малярия, балантидиаз;
• бактериальные - холера, чума, дизентерия, стафилококковая и стрептококковая инфекции, сальмонеллез, менингит;
• микозы (грибковые инфекции) - эпидермофития, аспергиллёз, кандидоз, мукормикоз, криптококкоз, хромомикоз.

Инфекционные заболевания подразделяются также на зоонозные и антропонозные. К зоонозам относятся болезни животных, возбудители которых могут попадать в организм человека и заражать его (бешенство, сибирская язва, туляремия, ящур, бруцеллез, лептоспироз, листериоз). Антропонозы являются исключительно человеческими болезнями и передаются между людьми (корь, тиф, холера, дизентерия, натуральная оспа, брюшной тиф, дифтерия). Вызываемые паразитами (возбудителями животного происхождения - насекомыми, простейшими, клещами) заболевания называют паразитарными, или инвазионными.

Среди всех инфекционных болезней выделяют ряд особо опасных инфекций, называемых карантинными. Они характеризуются склонностью к быстрому распространению, высокой степенью заразности, тяжелым эпидемическим течением и большим риском быстрого летального исхода. Всемирной организацией здравоохранения к этой группе отнесены натуральная оспа (считается искорененной в мире с 1980 года), чума, желтая лихорадка (и сходные с ней по эпидемиологии лихорадки Марбург и Эбола), холера. В России особо опасными инфекционными заболеваниями считаются также сибирская язва и туляремия.

Способы инфицирования, лечения и профилактики инфекционных заболеваний

Лечение инфекционных заболеваний обычно проводится в специализированных отделениях стационаров, в легких случаях возможно лечение в домашних условиях. Строгое соблюдение противоэпидемического режима является обязательным условием. Современная медицина создала и успешно использует большое число эффективных лекарственных средств. Это антибиотики, вакцины (применяются для профилактики инфекционных заболеваний), иммуноглобулины различного рода, бактериофаги и т.д.

Профилактика инфекционных болезней не менее важна, чем лечение инфекционных заболеваний. Большое значение придается воспитанию чистоплотности у людей. Обыкновенное мытье рук после посещения уборной, выполнения грязной работы, перед едой уже может уберечь от многих кишечных инфекций. Кроме того, источником инфекции могут быть не только места общего пользования, но и деньги, поручни в транспорте, поверхность прилавков и многое другое. Купленные фрукты и овощи могут быть источником гельминтов и других опасных микробов, поэтому их обязательно нужно тщательно вымывать перед употреблением. Инфекционными носителями являются тараканы и грызуны, для борьбы с которыми промышленность производит разнообразные средства, которыми необходимо обрабатывать места их скопления и распространения. Нельзя сбрасывать со счетов комаров и клещей. Эти насекомые особенно опасны, так как переносят не только энцефалит и малярию, но и СПИД вместе с кровью инфицированного человека. Для защиты от клещей и комаров существует множество кремов и аэрозолей для нанесения на одежду, а также фумигаторов и отпугивателей.

Адрес: 364038, Чеченская Республика, г. Грозный, ул. Урицкого, 2а

[youtube.player]

1. Перемещение возбудителя от одного хозяина к другому как обязательное свойство паразитизма.

2. Фазность механизмов передачи.

3. Виды механизмов передачи.

Цель лекции: Сформировать представление о механизме передачи патогенных возбудителей как обязательном свойстве паразитизма, охарактеризовать виды механизмов передачи и показать их специфич­ность.

Перемещение возбудителя от одного хозяина к другому как обя­зательное свойство паразитизма. В жизненном цикле возбудителей инфекционных болезней выделяют две фазы:

1) пребывание в организ­ме хозяина;

2) перемещение из организма одного хозяина в организм другого хозяина.

В первой фазе происходит питание и размножение возбудителей инфекционных болезней.

Зараженный организм человека или животного, в котором пато­генные возбудители могут жить, размножаться, накапливаться и вы­деляться во внешнюю среду, определяют как источник инфекции.

Среди людей источниками инфекции могут быть: а) больные; б) носители. Важнейшими характеристиками больных как источников ин­фекции являются период заразительности и тяжесть клинических про­явлений заболевания.

Учитывая цикличность течения инфекционных болезней, следует отметить, что в инкубационном периоде при большинстве инфекцион­ных болезней возбудители во внешнюю среду не выделяются и, следо­вательно, заразительность таких лиц отсутствует. Однако если в инкубационном периоде выделение возбудителей имеет место, то это резко повышает эпидемическую значимость таких лиц как источников инфекции и существенно затрудняет профилактическую работу. Это связано с отсутствием клинических проявлений в инкубационном пе­риоде и невозможностью выявления подобных источников инфекции. Указанное положение характерно для вирусного гепатита А и являет­ся одной из основных причин широкого распространения данной ин­фекции.

Период разгара характеризуется максимальным выделением возбудителя из организма больного и этим определяется максимальная эпидемическая опасность инфекционных больных в разгар клинических проявлений.

В периоде реконвалесценции в большинстве случаев клиническое выздоровление совпадает с освобождением организма больного от возбудителей.

В отдельных случаях на фоне клинического выздоровления продолжается выделение возбудителей и, естественно, что та­кие лица могут явиться источником инфекции для окружающих.

Таким образом, наибольшую эпидемическую опасность больные представляют в периоде разгара болезни, затем следует период реконвалесценции, а при некоторых инфекционных болезнях источниками инфекции могут быть и лица, находящиеся в инкубационном периоде.

Эпидемическая значимость тяжести клинических проявлений сос­тоит в том, что при прочих равных условиях больной тяжелой формой инфекционного заболевания является мощным источником инфекции в результате того, что он выделяет большое количество высоко виру­лентных возбудителей. Однако тяжелое течение болезни резко огра­ничивает активность подобных источников инфекции и, в конечном итоге, наибольшую эпидемическую значимость представляют больные с легкими клиническими формами. Основными причинами высокой эпиде­мической значимости больных легкими формами являются:

а) в струк­туре заболеваемости, как правило, легкие формы встречаются чаще, чем тяжелые;

б) больные легкими формами позже обращаются или сов­сем не обращаются за медицинской помощью;

в) диагноз таким боль­ным из-за неопределенности клинической картины устанавливаются позже;

г) изоляция больных легкими формами менее строгая и часто осуществляется в домашних условиях.

Эпидемическая опасность боль­ных легкими формами инфекционных заболеваний становится еще выше, если она сочетается с выделением возбудителей из источника инфек­ции в инкубационном периоде.

Носительство возбудителей инфекционных болезней - это выде­ление возбудителя из организма человека при отсутствии клиничес­ких проявлений заболевания. По продолжительности различают транзиторное, острое и хроническое носительство.

Транзиторное носительство предполагает кратковременное (чаще всего - однократное) выделение возбудителя при отсутствии клини­ческих проявлений заболевания.

Острое носительство - это выделение возбудителя в пределах от нескольких дней до двух-трех месяцев. Острое носительство преимущественно является следствием недавно перенесенного заболевания.

Хроническое носительство – это выделение возбудителя в течение нескольких месяцев и даже лет. Этот вид носительства также чаще всего формируется в результате перенесенного заболевания и развивается у лиц с дефектами иммунной системы.

Оценка эпидемической значимости указанных форм носительства при прочих равных условиях, прямо пропорциональна его продолжительности. Однако при отдельных инфекциях в конкретных условиях роль острых носителей, как источников инфекции, может быть более значительной, чем лиц в состоянии хронического носительства.

Фаза нахождения возбудителя в источнике инфекции не может обеспечить сохранение его как биологического вида. Во-первых, это связано с гибелью возбудителя под влиянием защитных механизмов организма человека (источника инфекции). Во-вторых, если защитные механизмы (прежде всего иммунитет) не позволяют макроорганизму избавиться от возбудителей, то гибель последних наступит вместе со смертью каждого источника инфекции. Поэтому в патологии чело­века значение имеют лишь те паразиты, у которых в процессе эволю­ции выработалась способность к смене своих хозяев, то есть, выра­ботались механизмы передачи.

Механизм передачи - это эволюционно сложившийся процесс пе­ремещения возбудителя из источника инфекции в восприимчивый орга­низм, который обеспечивает сохранение возбудителя как биологичес­кого вида в природе.

Фазность механизмов передачи. Механизм передачи включает три фазы:

1) выведение возбудителя из источника инфекции;

2) пребыва­ние возбудителя во внешней среде;

3) внедрение возбудителя в восприимчивый организм.

Фаза выведения возбудителя из источника инфекции определяет­ся локализацией возбудителя в макроорганизме и реализуется при определенной группе инфекционных болезней одним и тем же путем. Например, локализация возбудителя в кишечнике неизбежно сопровож­дается только одним способом выведения его во внешнюю среду - при дефекации, локализация же в дыхательных путях допускает также только один способ выведения микроба - при выдохе с потоками воз­духа.

В свою очередь, способ выведения возбудителя из источника инфекции в значительной степени предопределяет и ту среду, в которую он попадает после выведения его из макроорганизма. Так, возбудитель, покинувший организм во время разговора, кашля или чихания, неизбежно прежде всего попадает в воздух. Возбудитель, выделившийся с испражнениями, попадает на различные объекты, которые и принимают участие в его дальнейшем пространственном перемещении. Таким образом, фаза пребывания возбудителя во внешней среде неразрывно связана с фазой выведения его из источника инфекции.

Элементы внешней среды, обеспечивающие перемещение возбуди­теля из источника инфекции в восприимчивый организм называют факторами передачи.

Элементы внешней среды, на которые возбудитель попадает, вы­деляясь из организма, называют первичными факторами передачи. Элементы внешней среды, которые доставляют возбудителя в воспри­имчивый организм, называют конечными факторами передачи. Иногда первичным и конечным фактором передачи является один и тот же элемент внешней среды (например, воздух). В ряде случаев перенос возбудителя с первичного фактора на конечный осуществляется с по­мощью промежуточных факторов передачи.

Все многообразие элементов внешней среды, выступающих в ка­честве факторов передачи возбудителей инфекционных болезней, мож­но разделить на 6 групп:

5) предметы обстановки;

6) живые механические переносчики.

Совокупность факторов передачи, участвующих в перемещении конкретного возбудителя от конкретного источника инфекции к конк­ретному восприимчивому организма, определяют как путь передачи возбудителя инфекции.

Фаза внедрения возбудителя, с одной стороны, определяется предыдущей фазой (пребывание возбудителя во внешней среде), а с другой стороны, характер и природа факторов, вносящих возбудителя в восприимчивый организм, определяют первичную локализации возбу­дителя в организме источника инфекции. Местами первичной локали­зации возбудителей инфекционных болезней в организме человека яв­ляются четыре среды: кишечник, дыхательные пути, кровь, наружные покровы. Этим локализациям возбудителей соответствуют четыре механизма передачи возбудителей инфекционных болезней.

Виды механизмов передачи.

1. Аэрозольный механизм передачи – является специфическим для возбудителей инфекционных болезней, местом первичной локализации которых являются дыхательные пути.

2. Фекально-оральный механизм передачи – является специфическим для возбудителей инфекционных болезней, местом первичной локализации которых является желудочно-кишечный тракт.

3. Трансмиссивный механизм передачи – является специфическим для возбудителей инфекционных болезней, местом первичной локализации которых является кровь.

4. Контактный механизм передачи - является специфическим для возбудителей инфекционных болезней, местом первичной локализации которых являются наружные покровы.

Таким образом, локализация возбудителя в организме источника инфекции и механизм передачи находятся в полном и обязательном соответствии между собой; они представляют собой взаимно обуслов­ливающие явления, которые закономерно сменяя друг друга, образуют непрерывную цепь, обеспечивающую сохранение возбудителя как био­логического вида в природе.

Указанные механизмы передачи обеспечивают распространение возбудителей инфекционных болезней среди особей одного поколения (горизонтальные механизмы передачи). Передачу возбудителей от матери плоду обеспечивает вертикальный (трансплацентарный) механизм передачи. Вертикальный механизм передачи - это один из древнейших способов передачи инфекционных агентов, который обеспечил переда­чу арбовирусов через клещей задолго до появления на Земле пресмы­кающихся, рыб, птиц и млекопитающих. Вертикальный механизм пере­дачи длительное время рассматривался, преимущественно, с клини­ческих позиций, так как возбудители (например, токсоплазмоза, краснухи), проникающие через плаценту, нередко вызывали внутриут­робное поражение плода, заканчивающееся врожденными уродствами. Однако в последние годы в связи с широким распространение вирус­ного гепатита В, СПИДа возросла эпидемическая значимость верти­кального механизма передачи. Связано это с тем, что дети, зара­зившиеся внутриутробно от своих матерей, начинают представлять эпидемическую опасность для окружающих как новые источники инфек­ции при указанных заболеваниях.

Определение типа механизма передачи возможно лишь при расс­мотрении распространения возбудителей в пределах популяции одного вида. Проникновение возбудителя из популяции хозяев одного вида (животных) в популяцию хозяев другого вида (человека) не является механизмом передачи, так как это перемещение никакого значения в сохранении возбудителя как биологического вида в природе не имеет. Этот процесс целесообразно рассматривать не как механизм передачи, а как механизм (процесс) заражения или путь передачи возбудителей зоонозных инфекций.

[youtube.player]

Географический фон является самым главным фактором, который обуславливает тип и численность паразитов и патогенных организмов, способных вызывать определенные болезни у человека. В связи с этим зависимость распространенности инфекционных болезней от географической широты местности и типа климатической зоны носит выраженный характер.

В переносе микроорганизмов могут участвовать вода, воздух, насекомые и другие животные, включая человека. Связь между хозяином и паразитом может принимать сложные формы и распадаться на несколько стадий. В этой связи участвуют переносчик возбудителя, его промежуточный хозяин и один или несколько "резервуаров". Кроме того, экологические взаимоотношения между возбудителем и его промежуточными и основными хозяевами сильно зависят от таких физических параметров среды как ветер, дождь, температура воздуха, влажность. Патогенные организмы могут существовать только в определенных условиях. Так, малярийному комару Anopheles для размножения нужны водоемы или лужи, а, следовательно, он может существовать только во влажных дождливых регионах с определенной структурой почвы, задерживающей воду на поверхности. Для мухи цеце – переносчика африканской сонной болезни, необходим сравнительно плотный растительный покров. Переносчику возбудителя также необходимы особые условия для размножения (например, клещам и мухам требуется сухой климат). В свою очередь и носитель паразита обитает в какой-то определенной среде (например, белки в Малайе живут только во влажных лесах).

Таким образом, сочетание подходящих условий для жизнедеятельности возбудителя заболевания (паразита), его промежуточных и основных хозяев, наблюдающееся в определенной географической зоне с определенным комплексом климато-географических условий, и является экологической предпосылкой определенного инфекционного заболевания в этой зоне. Географическое распределение многих болезней представляет собой, по существу, распределение переносчиков этих болезней и промежуточных хозяев. Так, шистосомоз (общая разновидность гельминтозов, вызываемых трематодами, зачастую паразитирующими в кишечнике основного хозяина, и в ряде случаев – в венах мочевого пузыря (Schistosoma haematobium)) распространен среди популяций людей, обитающих по берегам рек в странах с теплым климатом, поскольку одна из стадий развития шистосомы проходит в организме особого вида улиток, живущих во влажных теплых зонах. Болезни, вызываемые риккетксиями– неподвижными грамотрицательными микроорганизмами (например, пятнистая лихорадка, характеризующаяся регионарным лимфаденитом, кратковременной лихорадкой, головной болью, миалгиями, полиморфными кожными высыпаниями), связаны с особым переносчиком – разновидностью клеща, встречающегося главным образом, в Северной Америке, Бенгалии и Северной Африке. Азиатская форма пятнистой лихорадки, переносимая клещами, характерна для Японии, островов Тайвань и Океании. Некоторые разновидности тифа (общее название инфекционных заболеваний, характеризующихся сильной лихорадкой и выраженной интоксикацией с явлениями помрачения сознания), встречающегося в странах Европы, переносятся мухами и вшами. География бруцеллеза (инфекционная болезнь из групп бактериальных зоонозов, вызываемая микроорганизмами рода Brucella, передающихся от больных животных человеку алиментарным или контактным путем; протекает по типу хрониосепсиса (медленно текущий сепсис с длительными периодами ремиссии (от нескольких месяцев до нескольких лет), проявляющийся в образовании очагов гнойного воспаления в различных органах и тканях и последующем распространении гноеродных бактерий с кровью в другие органы) с полиморфной клеточной картиной, рецидивами и обострениями) находится в тесной связи с географией распределения крупного рогатого скота и молочных продуктов, поскольку главным резервуаром возбудителя являются стада крупного рогатого скота.

К инфекционным заболеваниям, тесно связанным с климатическими условиями, относится и фрамбезия (невенерический сифилис – тропическая инфекционная болезнь из группы спирохетозов, вызываемая Treponema pertenue и характеризующаяся поражением кожи, костей и суставов; при этом внутренние органы при фрамбезии, в отличие от сифилиса, не поражаются). В связи с тем, что фрамбезия вызывается трепонемой, нуждающейся для своей нормальной жизнедеятельности в высокой температуре и влажности воздуха, она типична преимущественно для тропических регионов. Так, 80% площади, где распространено это заболевание, соответствует области со среднегодовой изотермой 27°С; остальная площадь лежит между изотермами 21-27°С. Причем фрамбезия особенно широко распространена там, где годовое количество осадков колеблется от 125 до 175 мм. Глистные инвазии широко распространены в районах с температурой 25-30°С и годовым количеством осадков более 150 мм, а, следовательно, в основном между 40° северной и 40° южной широты.

Несмотря на явную зависимость распространения некоторых болезней от климато-географических условий, все же из-за большой сложности экологических взаимоотношений относительно немного видов из огромного числа паразитирующих на человеке характеризуются преимущественным обитанием в определенной географической местности. По этой причине для большинства болезней, вызываемых микроорганизмами, специфику экологических связей можно установить только в результате многостороннего анализа условий в данной географической среде. Так, к примеру, в результате анализа климато-географических условий Сомали Оди приходит к следующим выводам. Климат Сомали сухой, большая часть страны покрыта колючим кустарником или представляет собой полупустыню. В связи с этим для Сомали характерна высокая частота катаракт и глазных инфекций, возникающих вследствие раздражения роговицы и конъюктивы глаза песком и ярким солнечным светом. Кроме того, благоприятные условия этого сухого климата для размножения мух обуславливают большую распространенность инфекций, переносимых мухами. Сухой климат Сомали создает также благоприятные условия для размножения клещей – переносчиков возвратного тифа. Пустынные условия Сомали обуславливают и распространенность среди жителей такого заболевания как мадурская стопа (хронический глубокий микоз, вызываемый актиномицетами, попадающими в кожу с шипами колючих пустынных растений, характеризуется преимущественным поражением стоп с развитием в них множественных абсцессов и свищей с гнойными и гнойно-кровянистыми отделениями). Сухость воздуха и частые песчаные бури оказывают постоянное раздражающее действие на слизистую ротовой полости и глотки, что обуславливает большую частоту заболеваемости ангиной среди сомалийцев (они лечат ангины путем частичного подрезания небных и язычной миндалин). Таким образом, песок, сухость, частые песчаные бури и яркий солнечный свет являются первичными физическими факторами Сомали, предопределяющими широкую распространенность в этой стране определенных заболеваний.

Примером другого комплекса экологических факторов, предопределяющих развитие определенных инфекционных болезней, является Арктика. Здесь, в отличие от юмидных зон, нет ни одного вида комаров и других членистоногих переносчиков инфекционных болезней. Вместе с тем в арктических районах Америки главным резервуаром возбудителей сальмонеллеза, бешенства и ряда гельминтов являются собаки, служащие основным видом зимнего транспорта. Причем сезонный характер проявления сальмонеллеза в арктических регионах связан с тем, что пищевые отходы, обычно выбрасываемые рядом с жилищем из-за плохого развития инфраструктуры жилых районов, оказываются безвредными в холодное время года, но с наступлением весенней оттепели сохраняющиеся в них патогенные организмы активизируются и становятся источником инфекций.

Кроме того, распространению определенных инфекционных болезней могут способствовать и определенные социальные факторы, такие как характер поселений и тип жилищ, совершаемые обряды и др. В частности, и в холодном климате (у эскимосов), и в жарких сухих странах для людей, ведущих кочевой скученный образ жизни, характерна высокая заболеваемость респираторными заболеваниями (особенно пневмонией). В Йемене шистосомоз получил распространение по той причине, что обряд омовения при крещении совершается в общих бассейнах.

Распространению инфекционных заболеваний отчасти способствовал переход к городскому образу жизни, обуславливающему большую плотность населения в городах. В малочисленных же сообществах инфекции, переносимые воздушно-капельным путем (грипп, корь, коклюш) затухают сами собой из-за недостаточной частоты контактов между индивидами. В тот или иной момент времени разные популяции людей могут находиться в различной фазе резистентности по отношению к тому или иному патогену, с которым им приходится сталкиваться. Болезнь, достигшая определенного равновесия и слабоэндемичная у одного народа, может вылиться в серьезные волны эпидемий у других популяций людей, которые не успели приобрести соответствующего активного иммунитета.

Распространению инфекционных болезней может отчасти способствовать и хозяйственная деятельность человека (расчистка местности от кустарников, зарослей, вырубка лесов, неизбежные при застройках). Так, уничтожение лесов на холмах Шри-Ланки привело к тому, что даже в сухое время года вблизи жилищ часто сохраняются водоемы, в которых размножаются комары. Некоторые виды крыс, служащие резервуаром ряда инфекций, переносимых клещами, встречались в естественных лесах Малайи, но после вырубки этих лесов появились вблизи жилищ в больших количествах. Распространению бильгарциоза в Африке, Китае и Японии способствовало создание оросительных систем. Наконец, улучшение путей сообщения между различными регионами Земного шара, обусловившее более интенсивную миграцию людей, увеличение контактов между популяциями, также послужило причиной распространения ряда инфекционных заболеваний (например, СПИДа). Грандиозные эпидемии чумы и холеры всегда были социальным бедствием, размеры которого становились все опаснее по мере улучшения путей сообщениями между популяциями. Эти эпидемии распространялись со всевозрастающей скоростью по маршрутам караванов, судов и вдоль железных дорог. Иногда паломничество в Мекку становилось первопричиной новых эпидемий холеры.

Существует мнение, согласно которому инфекционные болезни служили одним из наиболее эффективных факторов естественного отбора у человека, поскольку они благоприятствовали выживанию индивидуумов, гены которых обеспечивали повышенную сопротивляемость организма болезням. В связи с этим ко многим возбудителям инфекционных болезней у существующих популяций людей на протяжении эволюции уже выработалась определенная генетически обусловленная устойчивость и способность быстро развивать неспецифические и специфические иммунные реакции. Вместе с тем к возбудителям, не типичным для каждой данной популяции людей, занесенным из других популяций, такой эволюционно выработанной генетически обусловленной устойчивости может не быть, что приводит к очень тяжелому течению этих заболеваний. Так, известно, что смертность от туберкулеза особенно высока в популяциях людей, которые прежде не имели контакта с этой болезнью (американские индейцы, эскимосы, ирландцы, меланезийцы, бушмены Южной Африки). Вместе с тем после контакта таких популяций людей с ранее незнакомой им микобактерией туберкулеза в результате естественного отбора закрепились устойчивые генотипы, в результате чего, например, в третьем поколении африканских индейцев смертность от туберкулеза снизилась от 10 до 0,2%. Хорошо известно, что в Европе городское население менее восприимчиво к туберкулезу, чем сельское, и что смертность от туберкулеза в городах Европы начала падать задолго до того, как были разработаны меры эффективной борьбы с ним. Более того, селекционерам удалось вывести породы кроликов с большей или меньшей восприимчивостью к туберкулезу. В исследованиях на монозиготных близнецах удалось доказать, что их конкордантность по туберкулезу значительно выше (53%), чем у дизиготных (22%)

Селективная роль хронических или дегенеративных заболеваний (например, атеросклероза), напротив, очевидно, незначительная, поскольку эти болезни обычно губят организм в зрелом и старческом возрасте после того, как он произвел потомство, и поэтому генотипы, имеющие предрасположенность к таким заболеваниям не элиминируются в процессе естественного отбора.

Генетическая сопротивляемость по отношению к инфекционным и некоторым другим болезням, без сомнения, существует, однако лишь в редких случаях удалось определить гены, ответственные за такую сопротивляемость, и выяснить их метаболическую защитную роль. Одними из наиболее изученных генетических механизмов сопротивляемости человеческого организма являются таковые по отношению к малярии. В частности, имеются данные, свидетельствующие о том, что наиболее часто встречающиеся в современных популяциях три типа полиморфизма – серповидноклеточность, талассемия и недостаточность фермента глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы – обязаны своим происхождением селективному действию тропической малярии. Географическое распределение этих признаков совпадает с распределением областей с высокой частотой малярии на Земном шаре. Данные признаки обуславливают невозможность нормального развития малярийных плазмодиев в несколько измененных вследствие серповидноклеточности или талассемии эритроцитах; такие эритроциты после заражения малярийным плазмодием разрушаются, не давая возможности малярийному плазмодию размножаться. Установлено, что во многих районах, эндемичных по малярии, в крови детей с серповидноклеточностью или с недостаточностью фермента глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы содержится гораздо меньше малярийных плазмодиев по сравнению с зараженными плазмодием индивидами с отсутствием указанных полиморфизмов. Согласно данным археологии, в странах Средиземноморья в древности существовала связь между географическим распределением малярии и генов талассемии. Подобная устойчивость к малярии способствовала выживанию детей, гетерозиготных по гену серповидноклеточности и гомозиготных по генам талассемии и недостаточности глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы и, по-видимому, повышала плодовитость женщин с указанными особенностями генотипа. Таким образом, малярия служила общим селективным фактором, благоприятствующим закреплению независимых мутаций – серповидноклеточности, талассемии и недостаточности глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы.

Предполагают, что некоторые генетически обусловленные неинфекционные заболевания человека также могут быть связаны с закреплением в процессе естественного отбора определенных аномальных генов, кодирующих признаки, оказавшиеся полезными для человека на определенном этапе антропогенеза. Так, гиперостоз (генетически обусловленное и наследующиеся по аутосомно-рецессивному типу патологическое разрастание неизмененной костной ткани) впервые был обнаружен у земледельцев неолитической эпохи, расчищавших участки от леса под пашни. Очевидно, такое разрастание костной ткани, обусловленное дефектом определенных генов, отчасти оказалось полезным при длительной механической нагрузке на кости и поэтому закрепилось в процессе естественного отбора. Гиперостоз не обнаружен в предшествующем охотничьем периоде, когда человек занимал под пашню преимущественно свободные от леса сухие земли.

Несмотря на то, что до сих пор не удалось идентифицировать конкретные гены, определяющие восприимчивость к таким инфекционным заболеваниям как туберкулез, корь или полиомиелит, тем не менее существуют убедительные данные, свидетельствующие в пользу определенной роли генетических факторов в устойчивости к этим заболеваниям. Так, было установлено, что в последовательном ряду поколений некоторых популяций людей, длительное время не прибегавших к каким-либо лечебным мерам, постепенно снижалась смертность от некоторых инфекционных заболеваний. С другой стороны, известны случаи повышенной частоты тех или иных инфекционных заболеваний в определенных семьях, несмотря на то, что условия существования этих семей ничем не отличаются от условий других семей с более низкой заболеваемостью этими болезнями. Некоторые популяции оказываются гораздо менее восприимчивыми к определенным болезням, хотя условия возникновения и распространения этих инфекций у них одинаковы с другими популяциями. В подобных случаях нелегко отличить приобретенный иммунитет от генетически обусловленной более высокой резистентности. Вместе с тем опыты на животных показывают, что путем искусственного отбора можно вывести линии животных, обладающих повышенной резистентностью или, наоборот, восприимчивостью ко многим болезням, в том числе и к некоторым, свойственным человеку (туберкулезу у кроликов, полиомиелиту у мышей, чуме у крыс). Еще одно доказательство в пользу генетической предрасположенности к тем или иным заболеваниям дает изучение заболеваемости определенными болезнями у монозиготных близнецов. В частности, монозиготные близнецы обладают гораздо более высокой конкордатностью (сопряженная заболеваемость близнецов) по наличию (или отсутствию) данной болезни, чем дизиготные и прочие сибсы. Так, конкордатность по полиомиелиту у монозиготных близнецов составляет 35%, тогда как у дизиготных и других сибсов – 6%. Более того, установлено, что в США более изолированные группы людей гораздо чаще болеют полиомиелитом, чем популяции с большой плотностью, что обусловлено закреплением в процессе естественного отбора среди крупных популяций генотипов с высокой устойчивостью к этому заболеванию.

Несмотря на то, что генетические факторы играют важную роль в восприимчивости людей ко многим инфекционным болезням, все же роль этих факторов в географическом распределении инфекционных заболеваний, по-видимому, все же подчиненная. В целом, в основе различий по частоте и степени тяжести ряда инфекционных заболеваний в различных популяциях людей лежат следующие факторы:

Ø различия в экологических условиях, способствующих возникновению и распространению возбудителей болезней

Ø генетически обусловленные различия в уровне резистентности организма к определенным возбудителям

Ø общественно-экономические факторы (например, недоедание, недостаточно развитая сеть медицинских учреждений и профилактических мероприятий и т.д.).

[youtube.player]