1 Общая эпидемиология. Понятие об инфекции. Эпидемический процесс / Понятие об инфекции

Понятие об инфекции.

1.1.1. Предмет эпидемиологии. Предметом изучения эпидемиологии, как науки, является заболеваемость населения, ее причины и ее исходы – выздоровление, смертность, летальность, инвалидизация. При этом изучается любая патология, имеющая массовое распространение, не только привычная нам инфекционная, но и не инфекционная. С такой же уверенностью, какой мы говорим об эпидемии гриппа или лихорадки Эбола, мы говорим об эпидемии сердечно-сосудистых, онкологических заболеваний, травматизма, причину которых возможно выявлять и изучать с помощью эпидемиологических методов. Таким образом, эпидемиология в целом состоит из двух разделов – эпидемиология инфекционных и не инфекционных болезней. В дальнейшем мы будем рассматривать эпидемиологию инфекционных болезней.

1.1.2. Определение эпидемиологии. Эпидемиология инфекционных бо­лезней - это наука о закономерностях эпиде­мического процесса. Она изучает причины возникновения и распространения инфекционных болезней среди людей, разрабатывает меры борьбы, предупреждения и ликви­дации этих болезней.

1.1.3. Понятие об инфекции. Инфекция- это состояние зараженности человеческого организма паразитом, возбудителем болезни. Биологический смысл слова инфекция рассматривается как состояние, при котором паразит (он же возбудитель за­разной болезни) проявляет свою жизнедеятельность в организме человека, вы­зывая со стороны последнего ответные реакции. Иными словами, ин­фекцию, или инфекционное состояние, следует понимать как взаимодействие между возбудителем и организмом хозяина, в определенных условиях внешней среды, результатом которого является выраженное в той или иной степени клиническое состояние (за­болевание) или определенного вида носительство (бессимптомное, «здоровое»).

Проникновение возбудителя в организм, размножение и последующая гибель паразита (вследствие защитной реакции макроорганизма и относительной непродолжительности жизни микроорганизма) сопровождается высвобождением продуктов метаболизма, выделением ферментов, экзо- или эн­дотоксинов которые нарушают постоянство внутренней среды или гомеостаза. Степень этих нарушений определяет форму кон­кретного (клинического) проявления инфекции или инфекционного со­стояния. Организм, мобилизуя вначале неспецифические механизмы защиты, а впоследствии и специфические, стремится блокировать патогенную деятельность возбуди­теля, восстановить нарушенный гомеостаз, в результате формируется состояние невосприимчивости или иммунитета и восстановление гомеостаза, но в некоторых случаях, когда нарушения гомеостаза значительны может наступить смерть.

Смысл слова инфекция в бытовом общении и иногда в литературе используется не как обозначение состояния зараженности, а для обозначения самого возбудителя (к примеру: на руках обнаружена инфекция), что является неверным. В смысловом отношении различаются также понятия инфекционная болезнь и ин­фекционное заболевание. В первом случае это нозологическая единица, во втором – это инфекционный процесс, протекающий в конкретном организме.

1.1.4. Инфекционные болезни, в отличие от неинфекционных, характеризуют­ся воспроизводством (размножением, репликацией) возбудителя микроорганизма, способного вызвать инфекцию у восприимчивого организма, т.е. обладают свойством заразности.

Возбудителем инфекционной (заразной) болезни может быть мик­роскопическое или субмикроскопическое одноклеточное или многоклеточное живое сущест­во: прион, вирус, бактерия, риккетсия, микоплазма, гриб, простейшее, гельминт, членистоногое. В совре­менной эпидемиологической литературе возбудители инфекционных болезней могут встречаться под названием этиологиче­ский агент, инфекционный агент, заразное начало, инфект, патоген и т.д., но обще­принятым является все же термин возбудитель.

1.1.5. Паразитизм и инфекционные болезни. Основным свойством всех возбудите­лей заразных болезней является принадлеж­ность их к паразитам, т. е. им свойственно жить и размно­жаться за счет биологических субстратов биологически детер­минированного организма, называемого хозяином (биологиче­ским хозяином) данного паразита. В этом смысле инфекция, или ин­фекционная болезнь, есть частный случай паразитизма.

Паразитизм - это форма отношений между двумя организ­мами разных видов, из которых один, называемый паразитом, исполь­зует другого - хозяина, как источник питания и как место постоянного или временного обитания. Свойство паразитизма закреплено за видом и передается по наследству. К паразитам относятся все возбу­дители инфекционных и инвазионных болезней человека, животных, высших растений. Именно паразитизм является биологической основой инфекционных болезней.

По типу паразитизма возбудителей инфекционных болезней делят на три группы.

• Облигатные паразиты - единственной средой их обитания всегда служит определённый хозяин.

• Факультативные паразиты - помимо организма хозяина, могут циркулировать и во внешней среде.

• Случайные паразиты – внешняя среда для них (почва, вода, растительные и другие органические субстраты) служит нор­мальной и наиболее обычной средой обитания. К ним относятся возбудители сапронозов.

Степень вредоносности паразита для хозяина различна. Обычно паразитизм ведёт к заболеванию хозяина; иногда присутствие в теле хозяина патогенного паразита не приводит к заболеванию, но хозяин становится источником распространения паразита (такой паразитизм называется паразитоносительством). При эктопаразитизме паразиты поселяются на поверхности тела хозяев (вши, блохи, комары). При эндопаразитизме различают полостной (паразиты обитают в полостях органов, например, в полости кишечника - гельминты) и тканевой (паразиты обитают в тканях тела, например, личинки трихинелл — в толще скелетных мышц). При тканевом - паразиты могут обитать внеклеточно и внутриклеточно (возбудители малярии — в эритроциты крови человека, вирусы гриппа в клетках эпителия верхних дыхательных путей). Продолжительность паразитирования варьирует от десятков секунд (сосание крови человека самкой комара) до нескольких дней, месяцев или даже лет (возбудители вирусных гепатитов, туберкулеза, ВИЧ-инфекции).

1.1.6. Свойства возбудителей. Важным свойством инфекционного агента является патогенность. Патогенность- это свойство возбудите­ля вызвать заболевание, т. е. обладать болезнетворностью, которое во многом корригируется состоянием микроорганизма, дозой и способом внедрения возбудителя. Обширное число возбудителей заразных бо­лезней схематически подразделяется на безусловнопатогенных, слабо­патогенных и условнопатогенных. Патогенность — генетически закреп­ляемое свойство и таксономический признак.

Вирулентность является мерой (качеством, степенью) патогенно­сти определенного штамма микроорганизма. В свою очередь она оп­ределяется тремя его основными свойствами: инфекциозностью, или заразительностью (способностью вызвать в естественных условиях ин­фекционный процесс), инвазивностью, или агрессивностью (способно­стью преодолевать тканевые, клеточные и гуморальные факторы за­щиты организма), и токсигенностью, или токсичностью. Последнее свойство поддается более четкому измерению в случае выработки возбудителем экзотоксина; при высвобождении эндотоксинов или дру­гих продуктов распада клетки токсигенность определяется по сово­купности биологического эффекта.

Органотропность возбудителя играет также важную роль в эпидемическом процессе. Органотропность - это избирательное стремление локализоваться в определенных участках (органах, тканях, клетках) В процессе эволюции приспособление паразитиче­ских форм к определенной локализации оказалось необходимым ус­ловием для сохранения их как биологического вида. (монотропные, политропные)

Возбудитель инфекционной болезни является специфическим паразитом. Это зна­чит, к примеру, что палочка туберкулеза может вызвать лишь заболе­вание туберкулезом, а палочка дифтерии является специфическим инфек­ционным агентом только этой болезни и никакой другой (неспецифический).

Изменчивость микроорганизмов. Основные признаки микроорганизмов подвержены изменчивости. Под влиянием физико-химических или биологических агентов могут изменяться морфологические признаки, культуральные, метаболитные, ферментативные, биологические функции. Изменчивость микроорганизмов используется для получения ослабленных, но иммуногенных штаммов для констру­ирования живых вакцин. В практике впервые явление изменчивости микроорганизмов применил Луи Пастер. Ослабив вирулентность возбудителей сибирской язвы и бешенства, он получил живые вакцины для борьбы с этими болезнями. Изменчивость микроорганизмов может носить ненаследственный или наследственный характер. Наследственная изменчивость подразумевает передачу стойких из­менений по наследству. У микроорганизмов она проявляется в виде мутаций и рекомбинаций, осуществляемых при помощи генетического материала. При помощи генной инженерии возможно получение микроорганизмов с новыми заданными свойствами путем трансплантации соответствующего гена. Это позво­ляет получить интерферон, вакцины (против гепатита В). На основе изменчивости происходит селекция резистентных штам­мов микроорганизмов, например, к лекарственным веществам, дезин­фицирующим средствам. (изменчивость ВГС, гриппа). Естественная изменчивость микроорганизмов способствует их выживаемости в неблагоприятных для них условиях внешней среды.

1.1.7. Жизненный цикл паразита представляет собой совокупность всех стадий развития паразита, включая пути передачи его от одного хозяина к другому.  Инфекционные болезни возникают при внедрении в организм специфичес­кого возбудителя, способного, как всякий живой микроорганизм, сохраняться только при непрерывном размножении и перемещении. Возбудитель существует лишь при пере­мещении, а смена хозяев является непременным условием его самосохранения. Внедрение паразита в организм хозяина приводит к возникновению ответной реакции выражающейся некоторым патофизиологическим состоянием, которое может диагностироваться как носительство или клинически выраженная болезнь той или иной степени тяжести. Чаще всего исходом любого из этих состояний для организма хозяина может быть выздоровление или смерть. Любой из этих исходов абсолютно не выгоден для патогенного паразита: выздоровление вследствие развития иммунного ответа приводит к гибели патогена, равно как и гибель человека приведет к гибели возбудителя. Поэтому для собственного сохранения единственным выходом для возбудителя после внедрения и размножения в организме хозяина является своевременный уход от него, т.е. смена хозяина или смена среды обитания. Механизм смены хозяина, осуществляемый паразитом, настолько совершенен, что разорвать его вмешательством извне очень трудно. Именно совершенство системы смены хозяина, ее устойчивость является одной из причин затрудняющих борьбу и ликвидацию инфекционных болезней.

1.1.8. Резервуар инфекции. Среда обитания, без которой возбудитель не может сущест­вовать как биологический вид, является главной и может быть как биотической (человек, животное) так и абиотической (вода, почва). Главной средой обитания определяется резервуар инфекции или резервуар возбудителя. Резервуар инфекции - совокупность биотических и аби­отических объектов, являющихся средой естественной жизнедеятельности пара­зитического вида и обеспечивающих существование его в природе. Резервуар возбудителя характеризуется совокупностью факторов, обеспечивающих сохранение микро­организмов как биологического вида не только путём циркуляции среди хозяев (популяций человека, популяции животных), но и путём резервации (сохранения) в межэпиде­мические или межэпизоотические периоды. При этом следует различать понятия резервуар возбудителя и источник возбудителя или источник инфекции. В современном представлении источник инфекции это «объект, служащий местом естественной жизнедеятельности возбудителя, из которого происходит заражение людей, животных или растений» (Брико Н.И. с соавт., 2013). Смысл различия заключается в том, что резервуар возбудителя это хранитель обеспечивающий его видовое существование, а источник инфекции обеспечивает распространение. В определенных условиях резервуар может быть одновременно источником инфекции (при антропонозах), а источник инфекции не всегда является резервуаром (при зоонозах).

В зависимости от типа резервуара микроорганизмов, вызываемые ими инфек­ционные болезни делят на антропонозы, зоонозы и сапронозы.

Резервуар возбудителей антропонозов - человек. Антропонозы - инфекционные и инвазионные болезни, возбудители которых строго адаптировались к обитанию (паразитированию) в организме человека. В есте­ственных условиях существование антропонозов обеспечивается непрерывной циркуляцией возбудителя в человеческой популяции. Животные к возбудителям антропонозов, как правило, не вос­приимчивы.

Резервуар возбудителей зоонозов - животные. Зоонозы - инфекции, передаваемые в естественных условиях от позвоночных животных к человеку. В большинстве случаев, для полного биологического цикла и существования возбудителей зоонозов участие человека не нужно. Они циркулирует в природе благодаря существованию эпизоотий (см. словарь терминов) среди различных видов животных, но в ряде случаев способны поражать и человека. Например, бешенством болеют, а следовательно могут быть источником вируса, волки, лисы, енотовидные собаки, скунсы, при туляремии - зайцы, ондатры и водяные крысы и т.д.; среди сельскохозяйственных и домаш­них животных при бруцеллёзе - коровы, козы и др., при орнитозе - различные птицы, при токсоплазмозе — кошки и т.д. В некоторых случаях человек, заразив­шийся от животного, сам становится источником инфекции (например, при сальмонеллёзах, дерматомикозах, лейшманиозах). Особое эпидемиологическое значение имеют грызуны. Кровь этих млекопитающих служит пищей для многих видов кровососущих насекомых (клещей, блох, комаров и москитов). Последние, имея широкий круг хозяев среди позвоночных животных, могут нападать и на человека. Синантропные грызуны, также являясь резервуаром некоторых возбудителей (сальмонелл, йерсиний), загрязняют своими выделениями пищевые продукты на складах и хранилищах вместе с которыми возбудители попадают к человеку. Кроме того, грызуны могут переносить возбудителей механически.

При зоонозах человек не является обязательным условием существования этого возбудителя в природе, и часто является для него биоло­гическим тупиком (бешенство, лептоспироз, туляремия), но иногда человек может оказаться источни­ком инфекции. В результате может возникнуть эпидемия зоонозной болезни с передачей возбудителя от человека к человеку (чума, жёлтая лихорадка, лейшманиозы, сонная болезнь).

Резервуар возбудителей сапронозов - внешняя среда. Сапронозы - группа инфекционных болезней, для возбудителей которых главным естественным местом обитания являются различные абиотические (неживые) объекты окружающей среды - почва, вода. Этим данная группа отличается от других болезней, при которых главным естественным местом обитания возбудителей служит зараженный человек (антропонозы) или животное (зоонозы). Типичными сапронозам являются генерализованнные микозы, болезнь легионеров. Возбудители сапронозов, прежде чем вызвать заражение людей, нередко проходят стадию концентрации на объектах окружающей среды в условиях приближающихся к внутренней среде организма человека или животного. В результате образуется масса микробов, достаточная для формирования заражающей дозы, обеспечивающей преодоление защитных барьеров организма. Возбудители сапронозов, обитающие в окружающей среде, только тогда обретают эпидемиологическое значение, когда появляется возможность передачи их из естественных мест обитания к человеку, т.е. создаются условия перехода от их сапрофитического существования к паразитическому.