Как возникают эпидемии инфекционных болезней

Обновлено: 28.03.2024

Эпидемия - это распространение какого-либо инфекционного заболевания людей и животных, значительно превышающее уровень обычной заболеваемости на данной территории. Появление эпидемий может быть вызвано как биологическими, так и социальными факторами. На быстрое распространение инфекции, главным образом , влияют социальные причины: бытовые условия, коммунальное благоустройство, качество медицинской помощи и прочее.

Инфекционные болезни возникают при наличии трех компонентов:

источника возбудителя инфекции ( зараженный человек или животное);

факторов, обеспечивающих передачу возбудителей от больного человека к здоровому;

восприимчивых к инфекции людей.

Начиная с эпохи античных государств и до наших дней из-за роста скученности населения корь, сыпной тиф, оспа, грипп стали носить характер эпидемий, выступающих естественными регуляторами высокой численности и плотности человеческих популяций. В прежние времена эпидемии были причиной смерти огромного количества людей., так как не существовало медицинских препаратов для борьбы с ними.

В XIV веке за два года из-за эпидемии бубонной чумы население Европы сократилось вдвое , на 24 млн. человек. Сегодня эпидемиям "старых" болезней ( чумы, малярии) медицина противостоит достаточно успешно, хотя полностью удалось победить всего лишь одну болезнь - натуральную оспу, эффективную вакцину против которой изобрели 200 лет назад.

Человечество не научилось делать выводы из истории . Экологи, медики, писатели давно предсказывали появление нового вида возбудителя, который может вызвать мощную эпидемию и к которому медицина не будет готова. Достаточно вспомнить страшную историю , поведанную Эдгаром По в рассказе " Маска смерти" , роман Джека Лондона " Алая чума" , пьесу Карела Чапека " Белая болезнь". Если два первых из названных произведений можно отнести к истории катастроф, то пьеса Чапека более близка к реальности . Она рассказывает о том, как в милитаристском угаре люди пренебрегли опасностью страшной эпидемии . Болезнь , описанная Чапеком , имеет некоторое сходство со спидом, хотя полностью является плодом фантазии знаменитого писателя.

Показательна история "болезни легионеров". Мощный кондиционер в отеле, где проходил съезд представителей Американского легиона, подавал в здание воздух , увлажняющийся застойной водой из резервуара, содержащей микроорганизмы, впоследствии названные легионеллами. Люди, которые заходили в помещение, тоже заболели новой болезнью.

Всего за последние 20 лет открыто 30 новых инфекционных заболеваний. Активизация такого множества новых возбудителей инфекции произошла из-за изменения природной среды под влиянием хозяйственной деятельности человека.

Причины появления новых инфекционных заболеваний. Механизмы

Эндемическими называют инфекции, свойственные определенной территории (местности). При этом количество заражённых людей может варьировать. Иногда возникают эпидемии — массовое и прогрессирующее распространение инфекционных заболеваний в пределах определённой территории, значительно превышающее обычно регистрируемый уровень заболеваемости на этой территории за аналогичный период времени.

Скорость распространения инфекции зависит от способа её передачи. Например, передача возбудителей воздушно-капельным путём происходит быстрее, нежели половым. Контагиозность возбудителя обусловлена скоростью его распространения. Например, контагиозность кори выше, чем эпидемического паротита.

Количественным показателем заразности той или иной инфекции служит индекс контагиозности — выраженная в процентах доля лиц, заболевающих инфекционной болезнью в клинически выраженной форме, из числа восприимчивых к ней в пределах эпидемического очага. При уменьшении числа лиц, подверженных заболеванию, вследствие увеличения смертности, формирования иммунитета у населения число новых случаев заражения также начинает снижаться.

Для прогнозирования исхода эпидемии, а также для разработки методов профилактики и борьбы с заболеванием применяют математическое моделирование.

Установлено, что врачи-инфекционисты в большей степени подвержены риску заражения неизвестными заболеваниями, так как новые инфекции не всегда можно вовремя обнаружить и диагностировать. В основе их возникновения лежат три основных механизма:
• появление новых возбудителей;
• заселение микроорганизмами новых территорий;
• возникновение новой симптоматики.

новые инфекционные заболевания

Появление новых возбудителей инфекционных заболеваний

Со временем число инфицированных постепенно возрастало, и вирус смог распространиться по всему миру (см. рис. в гл. 44). Другой пример — ранее неизвестный коронавирус, также полученный человеком от животных в Южном Китае и вызывающий тяжёлый острый респираторный синдром.

Медицинское вмешательство или изменение условий окружающей среды может создать благоприятные условия для межвидовой передачи возбудителей. Например, существует предположение, что снижение иммунитета при ксенотрансплантации способствует заражению человека вирусами животных и передаче их другим людям, а вырубка дождевых лесов Южной Америки привела к заражению человека Trypanosoma cruzi.

Заселение новых территорий как причина новых инфекционных заболеваний

Климатические и демографические изменения позволяют микроорганизмам заселять новые территории. Например, вирус лихорадки Западного Нила в настоящее время активно распространяется по территории США. Климатические изменения, в частности глобальное потепление, способствуют распространению микроорганизмов, которым необходима высокая температура среды обитания.

Возникновение инфекций, ранее редко встречающихся

Изменения в программах вакцинации населения могут позволить ранее контролируемым инфекциям вновь возникнуть и поразить разные возрастные категории (например, коклюш и корь в Великобритании).

Изменение сельского хозяйства и пищевой промышленности как причина новых инфекционных заболеваний

Поражение микроорганизмами домашнего скота и птицы (например, штаммами Salmonella enteritidis) приводит к заражению продуктов питания и распространению инфекции. В развитых индустриальных странах широкое употребление в пишу продуктов, приготовленных из полуфабрикатов, привело к повышению риска заражения листериозом, в связи с чем были пересмотрены условия хранения пищевой продукции.

Изменение возбудителей инфекционных заболеваний

Некоторые возбудители, заселяя новые территории обитания, вызывают вспышки заболеваний, вытесняя другие, порой родственные микроорганизмы. Этот факт можно объяснить более слабой вирулентностью или контагиозностью последних. Так, Clostridium difficile (тип 027), продуцирующий сильнейший токсин, вызвал вспышку заболевания в Канаде, США и Великобритании, a Acinetobacter baumanni стал причиной множества внутрибольничных инфекций в Лондоне.

Распространение устойчивого к метициллину золотистого стафилококка типов 15 и 16 в большинстве стран привело к преобладанию этих штаммов над всеми остальными.

Биотерроризм как причина новых инфекционных заболеваний

В последнее время политическая нестабильность в мире всё чаще сочетается с возрастающей террористической опасностью. Это привело к повышению вероятности использования возбудителей различных инфекционных заболеваний в качестве биологического оружия. Акт биотерроризма с использованием спор сибирской язвы в США унёс жизни четырёх человек и продемонстрировал потребность в создании эффективных антитеррористических механизмов.

Возможно использование в качестве биологического оружия возбудителей натуральной оспы, туляремии, чумы, геморрагической лихорадки и др. Именно поэтому специалисты в области здравоохранения должны обладать своевременной и полной информацией о необычных инфекционных заболеваниях и их симптомах, а также для своевременной идентификации новых возбудителей работать во взаимодействии со всеми специализированными учреждениями.

Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021

Информация на сайте подлежит консультации лечащим врачом и не заменяет очной консультации с ним.
См. подробнее в пользовательском соглашении.

Изучением условий возникновения инфекционных болезней и механизмов передачи их возбудителей, а также разработкой мероприятий по их предупреждению занимается отдельная медицинская наука — эпидемиология.

Практически любой эпидемический процесс включает три взаимосвязанных компонента:

1) источник инфекции;
2) механизм, пути и факторы передачи возбудителя;
3) восприимчивый организм или коллектив.

Отсутствие одного из компонентов прерывает течение эпидемического процесса.

Источники инфекции ( возбудителя )

Различные одушевлённые и неодушевлённые объекты внешней среды, содержащие и сохраняющие патогенные микроорганизмы, обозначают термином резервуары инфекции, но их роль в заболеваемости человека далеко не одинакова. Для большинства инфекций человека основной резервуар и источник — больной человек, в том числе лица, находящиеся в инкубационном периоде (ранние носители) и на этапах реконвалесценции, либо бессимптомные (контактные) микробоносители. В соответствии с источником инфекции выделяют следующие типы инфекционных болезней.

Антропонозы. Инфекции, при которых источником инфекции является только человек, известны как антропонозы [от греч. anthropos, человек, + nosos, болезнь].

Зоонозы. Инфекции, при которых источниками инфекции являются животные, но ими могут болеть и люди, известны как зоонозы [от греч. won, животное, + nosos, болезнь].

Зооантропонозы. Инфекции, поражающие животных и способные передаваться человеку, известны как зооантропонозы [от греч. zoon, животное, + anthropos, человек, + nosos, болезнь], например сибирская язва, бруцеллёз. Сапронозы. Инфекции, развивающиеся после проникновения свободноживущих бактерий или грибов в организм человека с объектов окружающей среды и поверхности тела (например, при попадании в рану) известны как сапронозы [от греч. sapros, гнилой, + nosos, болезнь].

Пути передачи инфекции

Механизмы, факторы и пути передачи инфекции ( возбудителя )

Механизмы передачи определяют способы перемещения инфекционного агента из заражённого организма в восприимчивый организм. Для этого возбудитель должен быть выведен из заражённого организма, некоторое время пребывать во внешней среде и внедриться в восприимчивый организм. Выделяют фекально-оральный, аэрогенный (респираторный), кровяной (трансмиссивный) и контактный механизмы передачи. Указанные механизмы передачи характерны для подавляющего большинства инфекций человека; с позиций эпидемиологии пути их распространения рассматриваются как горизонтальная передача возбудителя. Существует также группа заболеваний (обычно вирусных), возбудители которых способны трансплацентарно переходить от матери к плоду (вертикальная передача).

Факторы и пути передачи. Факторы передачи — элементы внешней среды, обеспечивающие передачу возбудителей инфекционных болезней. Ими могут быть вода, различные пищевые продукты, воздух, почва, членистоногие переносчики, бытовые предметы и т.д. Пути передачи определяют конкретные факторы передачи или их сочетание, обеспечивающие перенос инфекционного агента от больного человека или от носителя здоровому. Обычно механизмы передачи инфекционного агента имеют несколько путей.

• Фекально-оральный механизм включает алиментарный, водный или контактно-бытовой пути передачи.

• Кровяной (трансмиссивный) механизм включает передачу возбудителей через укусы переносчиков, парентеральный и половой пути передачи.

• Аэрогенный (респираторный) механизм включает воздушно-капельный и воздушно-пылевой пути передачи возбудителя.

• Контактный механизм включает раневой и контактно-половой пути передачи.

Специфичность пути передачи инфекции ( возбудителя )

Для большинства патогенных микроорганизмов путь передачи от больного лица здоровому специфичен, и нарушение эпидемического цикла может либо прервать его (например, попадание шигелл в дыхательный тракт), либо усугубить тяжесть заболевания (например, попадание возбудителя сифилиса в кровоток через загрязнённую инъекционную иглу).

С другой стороны, проникновение патогенного микроорганизма в области, резистентные к его инвазивным потенциям, обычно не вызывает заболевания (например, большинство возбудителей респираторных инфекций, попав в ЖКТ, погибает под действием желудочного сока и пищеварительных ферментов).

Информация на сайте подлежит консультации лечащим врачом и не заменяет очной консультации с ним.
См. подробнее в пользовательском соглашении.

Все люди встроены в экосистему. Например, в мире до конца XX века эпидемий кори практически не было. Потому что она с нами очень давно, она была еще в античности. Люди ей болели и вырабатывали иммунитет. Были и тяжелые случаи, в том числе смертельные, но это не было эпидемией. Инфекция спорадически распространялась, а болезнь контролировалась натуральным иммунитетом. Но примерно в XVIII веке появились корабли, корь завезли в Полинезию, и там началась настоящая эпидемия, потому что у местных не было иммунитета от него, вообще. И взрослые, и дети погибали в огромном количестве. То же самое было на Филиппинах. То есть изменения в окружающей среде, появление кораблей, развитие цивилизации привели к распространению инфекции.

Взаимодействие между агентом, вызывающим болезнь, и человеком — это взаимоотношение макро- и микроорганизмов. Цель микроба — размножаться и продолжать свое существование. Конечно, ему невыгодно убивать хозяина. Поэтому микробу нужно, чтобы болезнь была как можно более легкая и длительная. Сейчас, после социального и экологического давления, которое человечество оказывало на микроорганизмы, стараясь от них избавиться, проблемой остались главным образом только инфекции, существовавшие долго и незаметно. Например, при вирусном гепатите С постепенное формирование тяжелейших осложнений, от которых человек может погибнуть, происходит за 20–30 лет.

по теме


Эпидемия

Самый массовый убийца: как грипп уничтожал человечество

В 1918 году была эпидемия испанки, от которой погибли миллионы людей. Описан случай, когда семья зашла в метро, чтобы доехать из одного конца Нью-Йорка в другой, и пока поезд ехал, все четверо умерли. Настолько они были незащищены.

Это произошло именно тогда, потому что в мире активно развивался транспорт — никогда до этого так много людей не перемещались. Кроме того, Первая мировая война привела к резкому ухудшению питания и уровня жизни в целом. Эпидемия — это всегда набор факторов.

Принципиальным моментом для эпидемии является число восприимчивых. Если ребенку попался агент, например, корь, с которым не встречался ни он, ни другие воспитанники его детского сада, и их прививали вакциной, которую хранили неправильно, заболеваемость будет очень высокой. С другой стороны, еще в восьмидесятых моя мама — я эпидемиолог в третьем поколении — провела исследование менингококковой инфекции, показавшее, что если в детском саду 30–40 % детей — с иммунитетом, вспышки не будет, хотя отдельные случаи могут быть.

К слову, я был одним из первых, на ком тестировали вакцину против менингококка, потому что в ее разработке участвовала мама. Так тогда было принято: испытывать вакцины сначала на своих детях.

— То есть нужно прививать 30–40 % людей, чтобы избежать вспышки заболевания?

Нет, прививать нужно всех и от всего, иначе дети, например, будут болеть корью и умирать от некроза. В том же детском саду от кори должны быть защищены 93% детей, потому что она сильно контагиозна. Тогда вспышка не появится, но случаи-то все равно будут. В России, к слову, очень хороший календарь прививок.

Отдельно хотелось бы призвать всех — и мужчин, и женщин — не избегать вакцинации от вируса папилломы человека, особенно для девочек семи-девяти лет. Да, вакцина дорогая, но зато у вас не будет рака. Поговорите с теми, кто столкнулся с этим кошмарным заболеванием. Уверен, сто долларов не пожалеете. А людям старше 55 лет очень рекомендую вакцину от пневмонии.


— А чем грозит избегание вакцинирования в глобальном плане?

Количество людей, уклоняющихся от иммунизации, говорит о нарастающей социальной проблеме. Кто-то не хочет прививаться по религиозным причинам, кто-то — по личным. Не хотите — не надо, но у вас будет вспышка инфекции.

Уклонение от вакцин — это как вождение в нетрезвом виде. При определенных обстоятельствах все будет нормально, но если случится что-то нестандартное, погибнут люди. Да, можно не прививать своего ребенка, но он может умереть, а, кроме того, создавая популяцию восприимчивых, такие люди наносят вред обществу.

— Что такое пандемия? И чем она отличается от эпидемии?

Пандемия — исключительно редкая вещь. Это высшая форма эпидемиологического процесса, когда весь мир в течение короткого времени переносит встречу с новым агентом. С научной точки зрения, испанка была пандемией.

Тем не менее иногда это слово используют более широко для привлечения внимания. ВИЧ — это пандемия? За счет своей широты — наверное, да. Хоть эта инфекция медленная, потому что длится это все десятки лет, это все равно пандемия, так как нет страны, в которой нет ВИЧ, а в некоторых частях Африки им болеют до 30 % людей.

Мы можем говорить о гепатите С как о пандемии? Да, можем, потому что он тоже есть везде. Тем не менее от заражения до угрозы жизни проходит 20–30 лет.

— Приходилось ли вам лично встречаться с антипрививочниками?

К сожалению, в последние годы я сталкиваюсь с антипрививочниками все чаще. Они есть везде — и в России, и в странах Центральной Азии, и в США.

— Правда ли, что фармкомпании наживаются на вакцинах?

Да, в истории вакцинологии были плохие эпизоды, но обратная сторона есть у чего угодно. Например, в 1955 году в США из-за неправильно произведенной полиовакцины парализовало 164 человека. Похожая проблема была в 1976-м, когда из-за вакцины против свиного гриппа погибли 25 человек. Следующий раз был в 1999 году — кишечная непроходимость у девяти детей в результате ротавирусной вакцины, никто не умер.

Сегодня все вакцины примерно одинаково безопасны, но важно, как их хранят и перевозят. Человеческий фактор никто не отменял. Тем не менее считается, что риск осложнения от вакцины несколько меньше, чем десять случаев на миллион вакцинированных людей. При этом осложнениями считаются даже покраснения, припухлость или боль в месте укола. Часто это всего лишь легкая аллергическая реакция.

В моей практике был такой случай. Молодой человек получил вакцину от гепатита B, а на следующий день попал под машину. Родители подали в суд на вакцинолога, утверждая, что он был невнимателен из-за осложнений после вакцины. Желание получить денежную компенсацию никто не отменял.


— И на абортированных младенцах вакцины тоже не выращивают?

Это абсолютная ложь и подлая пропаганда антипрививочников. Я не первый раз это слышу и обычно в своей манере отвечаю, что это антипрививочников выращивают из абортированных младенцев. Антипрививочники — это социальные тролли. Их влияние выросло с появлением сетевой культуры. Они получают удовлетворение от стравливания других людей между собой.

Была такая позорная история. В журнале Lancet опубликовали статью о том, что прививки приводят к аутизму. Потом выяснилось, что это была подделка: никакого исследования не было, а результаты высосали из пальца. Журнал потом отозвал эту статью и извинялся сто раз. Думаю, антипрививочники наслаждались этой ситуацией.

— Как вообще выращивают вакцины? Правда ли, что вакцины от свиного гриппа растили на куриных яйцах?

— По-научному — куриных эмбрионах. Да, выращивают. Еще для этого используют клетки почек мармозеток — это такие маленькие обезьянки. Все эти ткани нашли экспериментальным путем и смоделировали так, что выросшие на них патогены в человеческом теле работают как вакцины. Ткани человека при этом не используются.

— Вакцины — это дорого?

Стоимость одной вакцины начинается от 16 центов. Вакцина против ВПЧ — это почти сто долларов. И это только исходники. Потом к ним добавляются транспортировка и другие расходы, и цена может вырасти до 300. Вакцины, которыми пользуются многие годы, стоят копейки, новые — рубли, а новейшие — тысячи.

по теме


Лечение

— Сейчас разрабатывается вакцина от ВИЧ, расскажите про нее подробнее.

Потом выделили белки для продукции указанных антител, затем сделали генно-инженерный белок и скрепили эти кусочки в одну молекулу. Теперь будут опять испытывать. Надеюсь, что через десять лет мы получим вакцину. На это, конечно, уйдет огромная сумма денег, но оно того стоит, потому что пока будет существовать секс, будет существовать и возможность передачи ВИЧ.

Другой вариант — всех инфицированных посадить на лечение. Тогда они не будут инфицировать других, ведь при терапии вирус не передается половым путем.

— Что сейчас происходит с эпидемией ВИЧ в России?

России нужно добиться нескольких целей: во-первых, лечения всех ВИЧ-положительных, где бы они ни находились; во-вторых, найти всех, кто пока не выявлен; в-третьих, наладить поставки хороших лекарств. При этих условиях с ВИЧ будет покончено за десять лет. К сожалению, у нас с 2005 года больше чем в два раза увеличилось количество людей с ВИЧ. Сейчас страна подошла к цифре: минимум 1 % населения ВИЧ-положителен. Это катастрофа. Я не знаю конкретных причин, почему так происходит, но я вижу, что сейчас этим вопросом не занимаются.

Когда я был в институте вирусологии одной из субсахарских стран еще до изобретения препаратов от ВИЧ, то увидел объявление на стене в фойе. Сотрудникам института, помимо двухнедельного отпуска, давали семь свободных дней в году, чтобы ходить на похороны — так много людей умирали от СПИДа. Больше выходных брать было нельзя, иначе бы сотрудники ходили на похороны постоянно, и работа бы встала.


— Какие еще болезни угрожают человечеству сейчас и в ближайшем будущем?

Сейчас человечеству угрожает разрыв между богатыми и бедными. Микробы в этом не разбираются и циркулируют между этими двумя популяциями, но бедные не могут проводить такие же противоэпидемиологические мероприятия, как богатые. Роль государства в контроле инфекционных болезней принципиально важна. Это характерно для всего мира, но особенно для стран с отстающей экономикой.

— А какие эпидемии считаются побежденными?

Я считаю, что сейчас в мире завершается эпидемия ВИЧ. Все страны, за исключением России, показывают снижение выявления новых случаев. Я думаю, что и в России через какое-то время рост прекратится, когда наконец вложат достаточное финансирование в лекарства. Если человек не лечится — это возмутительно, потому что он продолжает разносить инфекцию. Для меня как для эпидемиолога лечение ВИЧ — это прекращение передачи вируса.

Когда в Северную Америку завезли оспу, была жуткая эпидемия. Эпидемии оспы были и раньше — в Европе, но они саморегулировались, то есть возникали, а потом сами уходили. В итоге оспу ликвидировали за счет прививания всех людей.

В Сьера-Леоне была эпидемия Эболы несколько лет назад. Ее ликвидировали с огромными усилиями, но сейчас она вновь появилась в соседнем Конго.

— По каким критериям эпидемия считается побежденной?

Тут нет четкого ответа. Наверное, если остались трое заболевших, то эпидемию назовут побежденной. Если 300 — уже зависит от популяции и болезни. Если у вас один случай оспы — это эпидемия, если 300 случаев насморка — нет.

— Ученые до сих пор открывают новые опасные вирусы?

Да, но особых переживаний насчет них у меня нет, потому что клинических случаев мы наблюдаем мало. Сейчас много говорят об устойчивости бактерий, например, что у ВИЧ появляется устойчивость к препаратам или что высокая устойчивость к антибиотикам у бактерий. Да, это есть, но, например, в случае бактерий проблема не всегда в людях, а чаще в животных. Устойчивые формы бактерий появляются из-за того, что свиней кормят гормонами роста и антибиотиками. Люди тоже участвуют в этом, но их роль может быть ограничена.

— Какие открытия были последними?

Открывают новые патогены, но каких-то особенных там нет. Последний, кто вызвал мировое возбуждение по поводу инфекционных заболеваний, — вирус Эбола, но он был известен с середины семидесятых.

Я как практик с удовольствием читаю про новые патогены, но мне также нравится читать об открытии бактерий, живущих, например, в пауках. Это интересно и важно в научном плане, но на практике применить сложно.

Я участвовал в открытии гепатита E. Работал с больными этой инфекцией, описал его клинические характеристики. Сам вирус описали исследователи Института полиомиелита Михаил Балоян, Александр Анджапаридзе и их коллеги.

Спустя несколько лет открыли гепатит G. Из-за нового агента все всполошились. А мы с Татьяной Яшиной сделали исследование на материалах больных в Москве и показали, что этот агент существует и может передаваться от человека к человеку, но он не является гетеротопным, то есть не вызывает поражения печени. Мы тогда шутили, что это маленький добрый вирус, который ищет болезнь. То есть открытые агенты не обязательно вызывают что-то страшное.


— Почему некоторые побежденные болезни, например, корь, могут вернуться?

Эффективность вакцины от кори высокая, но не настолько, чтобы можно было нарушать режим прививок. Еще она довольно чувствительна к внешним факторам: если вакцину нагреть, что бывает не так уж редко, она не даст стойкого иммунитета. Кроме того, уклонение от вакцинации формирует восприимчивую прослойку населения. Непривитые и плохо привитые люди могут привести к вспышке кори.

— Сколько вакцин надо делать в жизни?

Всего есть порядка 14 вакцин, которые необходимо делать периодически. Если брать взрослых, то 17. Часть из них делается в раннем детстве и больше не повторяется, часть нужно продолжать вакцинировать, как грипп, например. Например, гепатит В нужно делать три раза, гепатит А — два.

В США вакцинируют от гриппа в аптеках и бесплатно — это оплачивает страховка. Более того, тем, кто привился, дают талон на десять долларов. Это выгодно страховым компаниям: если человек заболеет, на него уйдет гораздо больше денег на лечение. Я на этот талон обычно покупаю бутылку вина.

Читайте также: