ГЛАВА 6 ГЕТЕРОГЕННОСТЬ ПОПУЛЯЦИИ ВОЗБУДИТЕЛЯ И ХОЗЯИНА КАК ОСНОВА ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ВОЗЗРЕНИЙ АКАДЕМИКА В.Д. БЕЛЯКОВА НА РАЗВИТИЕ ЭПИДЕМИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

В современный период наиболее емким определением эпиде­мического процесса, равно справедливым для антропонозов, зооно­зов и сапронозов, признано следующее « ... процесс взаимодейст­вия возбудителя - паразита и организма хозяина на популяционном уровне, проявляющийся при определенных социальных и природ­ных условиях единичными и (или) множественными заболевания­ми, а также бессимптомными формами инфекций» [1, 21 (рис.

Рис. 6.1.Модель эпидемического процесса по В.Д. Белякову

Биологическая основа ЭП - паразитарная система - является результатом сопряженной эволюции и паразита, и хозяина. В сво­ей теории саморегуляции паразитарных систем [3] В.Д. Беляков вскрывает конкретные механизмы - факторы, определяющие по­пуляционную динамику возбудителей - их численность, гетеро­генность и изменчивость, а также фазность этих популяционных изменений микроорганизмов в процессе функционирования пара­зитарной системы. В основу теории положен ряд постулатов, важ­нейший из которых - генотипическая и фенотипическая гетероген- 134

ность популяций паразита и хозяина по признакам их взаимодей­ствия, являющаяся основной причиной их постоянной изменчи­вости. Этим подчеркивается тот факт, что главной особенностью природных популяций всех видов живых организмов является их генетически обусловленная гетерогенность. Благодаря этому по­пуляция приобретает необходимую пластичность приспособления к неоднородной и постоянно изменяющейся во времени среде об­итания. Следует заметить, что гетерогенность популяции человека во многом сформировалась под влиянием мира микроорганизмов в результате естественного отбора [4]. Вследствие сопряженной эволюции наш организм изначально настроен на возможность за­щиты от всех потенциальных патогенов. Однако эта адаптация в различных экологических, климатических и социальных условиях развивалась различно, вследствие чего существует широкий диа­пазон вариаций факторов естественного иммунитета у групп насе­ления и отдельных индивидуумов.

Важнейшими характеристиками гетерогенности взаимодей­ствующих популяций, по В.Д. Белякову, являются вирулентность для микроорганизма и восприимчивость для популяции хозяина. Изменения в составе популяции возбудителя наблюдаются как в ходе инфекционного процесса - высокая вирулентность возбуди­теля в начале заболевания и его разгаре и снижение ее к концу, так и в эпидемическом процессе - повышенная вирулентность в начале эпидемии и сниженная при ее угасании. При этом распре­деление в популяции как разных по вирулентности штаммов одно­го вида, так и разных по восприимчивости людей можно описать кривой нормального распределения Гаусса (рис. 6.2), т.е. больше всего средневирулентных штаммов и средневосприимчивых лю­дей, штаммов более или менее вирулентных, так же как и более и менее восприимчивых лиц, - значительно меньше.

Поскольку различия населения разных регионов по распре­делению восприимчивых и невосприимчивых несомненно влияют на развитие ЭП, мы считаем более уместным пользоваться терми­ном «степень восприимчивости популяции» - соотношение в ней лиц восприимчивых и невосприимчивых к определенной инфек­ции (рис. 6.3), которое, по нашему мнению, более корректно, чем

применяемый термин «популяционный иммунитет», отражающий только долю индивидуумов с наличием специфических антител.

Рис. 6.2.Кривая нормального распределения Гаусса

Рис. 6.3.Структура степени восприимчивости популяции к абстрактному возбудителю

Понятие «невосприимчивость» имеет более широкое, чем иммунитет, значение, поскольку включает в себя и лиц с генетиче­ски обусловленной невосприимчивостью к определенной инфек­ции. К сожалению, целенаправленных исследований по изучению

структуры популяции человека в таком аспекте мы не встречали. Но, судя по разным источникам, лиц с генетически обусловлен­ной невосприимчивостью к определенной инфекции, примерно 3-5 % [1, 5].

[6] . Обнаружена положительная ассоциациативная связь между высоким уровнем иммунитета к дифтерии и группой крови B(III)

[7] . Нами установлено, что пациенты с группой более B(III) вос­приимчивы к токсоплазмозу [8], причем доля таковых в общей структуре восприимчивых не может превышать 3-5 %. Поскольку в природе все находится в определенном равновесии, то для сохра­нения стабильности популяции соотношение высоковосприимчи­вых и невосприимчивых тоже должно быть примерно равным [9]. Подробнее о механизмах генетической устойчивости (восприим­чивости) к возбудителям инфекционных болезней см. в работах Э.П. Эфроимсона [10], Frodsham Angela J., Hill Adrian V.S. [11], D. Kumar, D Weatheral [12].

Следует заметить, что по мнению В.Д. Белякова [13], в ге­нофонде популяции людей заложено распределение генотипов со специфической предрасположенностью к отдельным нозологиям. В частности, занимаясь проблемой сочетанных вирусных гепати­тов в Приморском крае, мы обратили внимание на тот факт, что на их долю от всех зарегистрированных приходится порядка 10 % [14]. Позднее в публикации К.А. Павроз с соавт. [15] из Перми, обнаружили, что и по их материалам доля микст-форм гепатитов В и С тоже составляет примерно 10 %. Близкие данные получены Г.Е. Ефимовым из Башкирии [16]. В пределах 10 % колеблется, например, и доля сочетанных форм ВИЧ-инфекции и туберкуле­за, выявленных в Санкт-Петербурге и во Вьетнаме [17]. Вряд ли такие совпадения могут быть случайными. Следовательно, можно полагать, что риск формирования сочетанных инфекций - генети­чески детерминирован.

Результатом взаимодействия микроорганизмов с популяци­ей человека и является возникновение тех или иных форм инфек­ционного процесса (см. гл. 4). Их формирование зависит от ви- 137

рулентности возбудителя, дозы и восприимчивости организма на момент заражения.

Гетерогенность популяции микроорганизмов формировалась как ответ на различные неблагоприятные вызовы внешней среды. В частности, наши исследования в области морской эпидемиоло­гии [18] показали, что когда нет таких воздействий извне, гетеро­генность популяции существенно уменьшается.

Правомочность такого суждения, в частности, нами обосно­вана по итогам изучения чувствительности выделенных культур Escherichia coliк ряду антибиотиков членов экипажа в ходе дли­тельного (семимесячного) рейса на плавбазе «Е. Лебедев». Вполне понятно, что широко антибиотики для лечения там не применя­лись, да и их спектр был ограничен. К тому же в море на судне практически отсутствуют конкурентные микроорганизмы. Как оказалось, устойчивость эшерихий варьировала по ходу рейса (табл. 6.1).

Так, до выхода судна в море (1-й этап исследования) мы вы­явили резистентность к 10 и более антибиотикам (а/б) у 66±5,3 % выделенных культур, к 9-5 - у 33, 4±5,3 % и менее 5 - у 0, 6 ±0,7 % штаммов.

На втором этапе (первый месяц рейса) число культур нечув­ствительных к 10 и более а/б уменьшилось до 43,3±8,5 %, а к 9-5 - увеличилось до 46,7±8,5 %. Через 6 мес. плавания к 10 и более а/б осталось устойчивыми не более 40±8,1 %, а к 9-5 - уже 60±8,1 % (р< 0,05). Устойчивых к менее 5 а/б культур E.coliна 2-м и 3-м этапах рейса не выделено.

Таким образом, от этапа к этапу рейса судовая популяция Е. coliприобретала все большую однородность по отношению к устойчивости к а/б. Причем прежде всего утрачивались крайние ее варианты (т.е. как наиболее, так и наименее устойчивые к а/б).

Динамика чувствительности к антибиотика судовой популяции E.coli,выделенных на разных этапах промыслового рейса

Глава б

Структура штаммов выделенных, на разных этапах рейса (P±nι), %

Примечание.→ - увеличение чувствительности;