Откуда появляются инфекционные заболевания
Обновлено: 25.04.2024
Инфекции кожи и мягких тканей: причины, диагностика, лечение, профилактика
Бактериальные инфекции кожи. Передача кожных инфекций осуществляется посредством контактного механизма. Заболевания быстро распространяются в местах скопления людей и в условиях антисанитарии. Возбудителями кожных инфекций могут быть многие микроорганизмы. Наиболее распространены Staphylococcus aureus и Streptococcus pyogenes.
Бактерии возбудители инфекций кожи и мягких тканей:
- S. aureus: импетиго, фурункулёз, невскрывающийся фурункул, токсический эпидермальный некролиз, острая паронихия
- S. pyogenes: целлюлит, рожа, импетиго
- С. diphtheriae: дифтерия (кожная форма)
- М. tuberculosis: волчанка обыкновенная
- М. marinum: хронические язвенные поражения кожи
- М. ulcerans: деструктивные язвы (язва Бурули)
- С. minutissimum: эритразма
- Pseudomonas aeruginosa: колонизация ожогов
- Erysipelothrix rhusiopathiae: эризипелоид
При целлюлите, вызванном S. pyogenes, S. aureus, Pasteurella multocida, реже вибрионами, обитающими в морской воде, и грамотрицательными бациллами, происходит поражение всех слоев кожи. Микроорганизмы проникают в организм человека через повреждённые участки кожи, раны и места укусов насекомых. Эмпирическое лечение флуклоксациллином необходимо начинать до получения результатов бактериологического исследования. В тяжёлых случаях применяют внутривенные антибактериальные препараты (бензилпенициллин и флуклоксациллин).
Некротизирующий фасцит — быстро прогрессирующая инфекция, поражающая также кожу и подкожную клетчатку. Заболевание развивается в результате микст-инфекции, вызванной аэробными и анаэробными микроорганизмами, а также вследствие моноинфекции S. pyogenes. Болезнь быстро прогрессирует и может привести к смерти пациента за очень короткое время. Большую роль в лечении играет успешное иссечение инфицированных некротических тканей, проводимое на фоне лечения бензилпенициллином, цефалоспоринами третьего поколения и метронидазолом.
Эритразма — поверхностная инфекция, возникающая на сгибательных поверхностях конечностей и вызываемая Corynebacterium minutissimum. Очаги поражения флюоресцируют в ультрафиолетовом свете. Возбудитель может быть выделен при посеве. Для лечения применяют эритромицин или тетрациклин.
Рожа — стрептококковая инфекция, поражающая органические участки кожи на лице или голенях. При обследовании отмечают обычно повышение количества лейкоцитов в периферической крови. Для лечения назначают приём внутрь амоксициллина и флуклоксациллина; в тяжёлых случаях может потребоваться внутривенное введение антибиотиков.
Эризипелоид — зоонозная инфекция, вызываемая Erysipelothrix rhusiopathiae. Местный очаг (обычно пальцы рук) характеризуется развитием эритемы красно-фиолетового цвета. В группу риска входят мясники (поражаются пальцы рук при работе с инфицированным мясом, чаше свиньи) и рыбаки. В большинстве случаев заболевание разрешается самостоятельно, но применение внутрь пенициллина или тетрациклина позволяет ускорить процесс выздоровления, назначение антибиотиков обязательно при развитии вторичной бактериемии.
Ожоги могут стать причиной инфекции, вызванной Pseudomonas aeruginosa, S. aureus, S. pyogenes и иногда бактериями кишечной группы. Возможно заражение антибиоти-коустойчивыми формами микроорганизмов. Бактериальное поражение может привести к отторжению пересаженной кожи и вторичной бактериемии.
Паронихия. Паронихия, или воспаление околоногтевой ткани, — распространённое заболевание, возникающее вследствие бактериальной инвазии (например, S. aureus) в местах повреждения кутикулы. При этом возникают боль, отёчность с последующим формированием небольшого абсцесса. Абсцесс дренируют и назначают антибактериальную терапию (флуклоксациллин и др.).
Причины инфекций кожи
Кожные проявления системных инфекций
На коже могут отражаться проявления системных инфекций. Ярким примером может служить петехиальная сыпь при менингококковой септицемии — несомненный признак тяжёлого сепсиса. У пациентов с синегнойной септицемией на коже возникают гангренозные очаги (гангренозная эктима). Менее выражены кожные изменения при эндокардите (кровоизлияния у оснований ногтей). При стафилококковой септицемии возникают участки инфаркта кожи, а при некоторых вирусных заболеваниях высыпания на коже становятся частью характерной клинической картины (ветрянка и корь).
Для вируса простого герпеса кожные покровы — первичный очаг инфекции. Некоторые штаммы Staphylococcus aureus и бета-гемолитических стрептококков вызывают системные заболевания, обусловленные действием токсинов и сопровождающиеся различными кожными изменениями: при синдроме токсического шока — генерализованная и сыпь на ладонях, при скарлатине — сыпь с бледностью носогубного треугольника, а при синдроме ошпаренной кожи у новорождённых — сильное шелушение.
Бородавки как инфекция кожи
Папилломавирус человека поражает клетки кожи и усиливает их репликацию, в результате чего формируется бородавка (папиллома). Существуют папулёзные, пятнистые и мозаичные виды папиллом, а также подошвенная (роговая) бородавка. Заболевание передаётся при непосредственном контакте с больным, а также через предметы общего пользования особенно при повышенной влажности (при совместном купании в бассейне).
Передача генитальных бородавок (остроконечных кондилом) осуществляется половым путём. Диагноз устанавливают на основании клинических признаков. Для определения вируса остроконечных кондилом применяют реакцию иммунофлюоресценции и полимеразную цепную реакцию.
Папилломавирусы вызывают злокачественные новообразования шейки матки (тип 16 и 18) и гортани (тип 6 и 11). В настоящее время существуют вакцины против виусов типа 16 и 18, которые формируют продолжительный иммунитет.
Папилломы со временем самостоятельно исчезают, не оставляя рубцов (за исключением случаев у людей со сниженным иммунитетом). Очень часто для самолечения применяют местные кератолитические вещества (салициловая кислота). При генитальных бородавках используют подофил щитовидный*. В качестве альтернативы применяют криотерапию, ускоряющую исчезновение папиллом. Прижигание в настоящее время не рекомендуют для частого использования у одного пациента.
Некоторые штаммы поксвирусов поражают кожный покров и вызывают возникновение характерных симптомов (например, контагиозный моллюск и контагиозный пустулёзный дерматит).
Дерматофитозы - грибковые инфекции кожи
Клинические признаки дерматофитозов. При дерматофитии (стригущем лишае) возникают бляшки, сопровождаемые зудом и покраснением. Со временем их диаметр увеличивается, а в центре образуется бледное пятно. При хроническом поражении ногтей наблюдают обесцвечивание и истончение ногтей, а при заболеваниях кожи головы — облысение и рубцевание. В основе названия заболевания лежит место заражения, например дерматофития головы (tinea capitis — стригущий лишай), дерматофития туловища (tinea corporis).
Лабораторная диагностика грибковых инфекций кожи. При инфекции кожного покрова отмечают свечение поражённых участков в ультрафиолетовом свете.
В лабораторию доставляют сухие соскобы с поражённых участков кожи, образцы ногтей и волос. При нагревании в растворе натрия гидроксида они обесцвечиваются, и во время микроскопии становятся видны гифы грибов. Дерматофиты растут на декстрозосодержащем агаре Сабурада при температуре 30 °С в течение четырёх недель.
В основе идентификации лежат морфологические свойства колоний, особенности микроскопической картины (окраска лактофеноловым синим), биохимическое исследование, а также секвенирование 18S рибосомальной РНК гена.
Лечение грибковых инфекций кожи. При дерматофитозах применяют местные препараты группы имидазола (миконазол, клотримазол, тиоконазол или аморолфин). При некоторых формах инфекции назначают тербинафин (внутрь) в течение нескольких недель.
Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021
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.
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.
Источники инфекций. Распространение инфекционных болезней
Источники инфекции. Инфекционный процесс может быть вызван как представителями нормальной микрофлоры организма хозяина (эндогенные инфекции), так и микроорганизмами извне (экзогенные инфекции).
Условно-патогенные бактерии нормальной микрофлоры кишечника становятся источниками инфекции только при определённых условиях (например, при перфорации кишечника). Энтеробактерии и неспорообразующие анаэробы (например, Bacteroides fragilis) вызывают внутрибрюшинные абсцессы. При попадании в лёгкие содержимого желудочного и ротоглотки, в котором присутствуют представители нормальной микрофлоры (факультативные и облигатные анаэробы), развивается пневмония или абсцесс лёгкого.
Обитающий на слизистой оболочке передних отделов носовых ходов Staphylococcus aureus может вызвать раневую инфекцию после хирургического вмешательства. Нейтропенический сепсис (бактериемия) возникает, когда бактериям удаётся преодолеть внутренние защитные механизмы слизистой оболочки кишечника или при снижении функции нейтрофилов во время химиотерапевтического лечения лейкемии. Различные изменения в организме хозяина повышают риск развития заболеваний: хирургическое вмешательство и катетеризация сосудов способствуют развитию инфекций, вызываемых представителями нормальной микрофлоры; применение иммунодепрессантов увеличивает риск возникновения оппортунистических инфекций, вызываемых возбудителями с низкой вирулентностью.
Источником экзогенных инфекций могут стать различные животные (зоонозныс инфекции). В этом случае заражение происходит контактно-бытовым и пищевым путями. Кроме того, инфекции могут быть вызваны микроорганизмами, обитающими в окружающей среде (например, Legionella или Clostridium).
Изменение условий окружающей среды ведёт к выраженному повышению риска заражения. Так, распространению зоонозных инфекций способствовало активное развитие сельского хозяйства и земледелия. Например, скармливание крупному рогатому скоту белков животного происхождения привело к возникновению эпидемии губчатой энцефалопатии, которая затем распространилась среди людей (вариантная болезнь Крейцфельдта—Якоба).
Развитие птицеводства способствовало распространению сальмонеллёза (факторы передачи — пух и перо домашней птицы), а механизация пищевой промышленности — повышению риска перекрёстной контаминации. Избежать подобных проблем позволяет совершенствование методов ведения сельского хозяйства и соблюдение санитарно-гигиенических норм.
Недостаточный контроль систем вентиляции в зданиях приводит к возникновению заболеваний, вызываемых Legionella pneumophila.
Сложный жизненный цикл некоторых микроорганизмов помогает им выжить в неблагоприятных условиях и способствует их распространению. Например, возбудители, выделяющиеся из организма хозяина с экскрементами, как правило, передаются посредством фекально-орального механизма. Многие возбудители часть своего жизненного цикла проводят в организме переносчика, и в этом случае заражение происходит во время укуса. Иногда в качестве промежуточного хозяина паразиты могут использовать не животных, а человека (например, при эхинококкозе).
Выживание и распространение возбудителей инфекций
Каждый микроорганизм по-своему приспосабливается к условиям окружающей среды. Так, бактерии способны долгое время выживать в неблагоприятных условиях в виде спор — покоящихся клеток со сниженным метаболизмом, снабжённых твёрдой многослойной оболочкой. Яйца гельминтов также снабжены твёрдой оболочкой, помогающей им выживать в окружающей среде. Распространению возбудителей способствует их длительное персистирование в организме хозяина, который в этом случае становится резервуаром инфекции.
Микроорганизмы, выделяющиеся в окружающую среду при чихании, могут долгое время находиться в воздухе в составе микроскопических капель (5 мкм). Инфекционный процесс возникает при их попадании в лёгкие здорового человека (воздушно-капельный путь передачи). Этим способом происходит распространение как возбудителей респираторных заболеваний (вирусы гриппа и др.), так и микроорганизмов, поражающих другие органы (например, Neisseria meningitides).
Возбудителей желудочно-кишечных расстройств (Salmonella) можно обнаружить в воде и пище (алиментарный путь передачи). Такое распространение инфекции наблюдают при токсоплазмозе и цистицеркозе, поражающих различные органы.
Через неповреждённый кожный покров проникают Leptospira, Treponema и Schistosoma. Передача ВИЧ происходит во время инъекций и переливаний крови (при нарушении кожного барьера). Представители нормальной микрофлоры кожного покрова (Staphylococcus epidermidis) могут проникать в организм через венозный катетер. Переносчиками некоторых инфекций служат насекомые, питающиеся кровью (например, малярию переносят самки комара рода Anopheles).
При половом контакте происходит передача микроорганизмов, не способных к жизни вне организма человека (например, Neisseria gonorrhoeae или Treponema pallidum). При этом заражению способствуют изъязвления слизистой оболочки половых органов.
Факторы распространения инфекций
Улучшение социальной обстановки и условий окружающей среды способствует снижению риска заражения и распространения инфекционных болезней. Например, соблюдение санитарно-гигиенических норм ведёт к уменьшению риска возникновения диареи, а улучшение жилищных условий препятствует распространению туберкулёза. Кроме того, полноценное питание уменьшает восприимчивость человека к инфекционным заболеваниям.
Однако как ни парадоксально, с увеличением уровня жизни возрастает и смертность от некоторых инфекционных заболеваний. Тяжесть осложнений инфекционного процесса прямо пропорциональна возрасту пациента, например при паралитическом полиомиелите или ветряной оспе.
Просвещение населения и распространение инфекций. Существует большое количество программ медицинского просвещения населения, охватывающих такие проблемы, как половое воспитание, рекомендации для беременных, соблюдение правил личной гигиены (гигиенические нормы при приёме пищи, рекомендации для путешественников и др.), использование одноразовых игл и шприцев.
Безопасность пищевых продуктов и распространение инфекций. В Европейском союзе существуют общепринятые стандарты безопасности пищевых продуктов. Контроль за их соблюдением осуществляют специалисты по вопросам гигиены окружающей среды, а также представители Министерства окружающей среды, продовольствия и сельского хозяйства. Пастеризация молока помогает снизить риск возникновения заболеваний, вызываемых Mycobacterium bovis и бактериями рода Campylobacter.
Борьба с переносчиками инфекций. Борьбе с переносчиками инфекций придают огромное значение в регионах, где промежуточными хозяевами возбудителей могут быть насекомые. Лица, посещающие тропические страны, могут существенно снизить риск развития заболевания, приняв меры, предотвращающие нападение и укусы насекомых. Попытки контролировать популяции насекомых с помощью инсектицидов могут быть неудачными вследствие наличия резистентности к этим препаратам.
Профилактика инфекционных заболеваний
Для профилактики некоторых заболеваний (например, дифтерия, менингококковая инфекция) применяют лекарственные препараты. Цель — уничтожение возбудителей заболевания в организме носителя для предупреждения развития острого состояния или распространения инфекции.
Например, для профилактики менингококковой инфекции применяют рифампицин или ципрофлоксацин, приём изониазида рекомендован пациентам с риском обострения туберкулёза при снижении иммунитета.
Значение эпидемиологии в распространении инфекций
Значение организации здравоохранения в распространении инфекционных заболеваний
В большинстве стран существует департамент здравоохранения, занимающийся изучением, профилактикой и лечением инфекционных заболеваний. Обязанности департамента:
• контроль за инфекционной заболеваемостью;
• эпидемиологическое обследование в очаге инфекционного заболевания;
• контроль за вакцинопрофилактикой;
• научные эпидемиологические исследования и обучение медицинского персонала.
Для предотвращения вспышек зоонозных инфекционных заболеваний необходимо тесное сотрудничество между учреждениями (министерствами) пищевой и сельскохозяйственной промышленности и органами санитарно-эпидемиологического надзора. В некоторых странах функции всех этих организаций выполняет одна из них, например Департамент здравоохранения в Великобритании и СДС — Центр по контролю и предупреждению распространения заболеваний — в США. Кроме того, в ведении этих организаций находится решение проблемы биологического терроризма. При этом особую важность приобретает быстрое определение вида возбудителя и своевременное оповещение населения о применении биологического оружия.
Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021
- Вернуться в раздел "Микробиология"
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.
Обзор
Автор
Редакторы
Обратите внимание!
Спонсоры конкурса: Лаборатория биотехнологических исследований 3D Bioprinting Solutions и Студия научной графики, анимации и моделирования Visual Science.
Эволюция и происхождение вирусов
В 2007 году сотрудники биологического факультета МГУ Л. Нефедова и А. Ким описали, как мог появиться один из видов вирусов — ретровирусы. Они провели сравнительный анализ геномов дрозофилы D. melanogaster и ее эндосимбионта (микроорганизма, живущего внутри дрозофилы) — бактерии Wolbachia pipientis. Полученные данные показали, что эндогенные ретровирусы группы gypsy могли произойти от мобильных элементов генома — ретротранспозонов. Причиной этому стало появление у ретротранспозонов одного нового гена — env, — который и превратил их в вирусы. Этот ген позволяет вирусам передаваться горизонтально, от клетки к клетке и от носителя к носителю, чего ретротранспозоны делать не могли. Именно так, как показал анализ, ретровирус gypsy передался из генома дрозофилы ее симбионту — вольбахии [7]. Это открытие упомянуто здесь не случайно. Оно нам понадобится для того, чтобы понять, чем вызваны трудности борьбы с вирусами.
Из давних письменных источников, оставленных историком Фукидидом и знахарем Галеном, нам известно о первых вирусных эпидемиях, возникших в Древней Греции в 430 году до н.э. и в Риме в 166 году. Часть вирусологов предполагает, что в Риме могла произойти первая зафиксированная в источниках эпидемия оспы. Тогда от неизвестного смертоносного вируса по всей Римской империи погибло несколько миллионов человек [8]. И с того времени европейский континент уже регулярно подвергался опустошающим нашествиям всевозможных эпидемий — в первую очередь, чумы, холеры и натуральной оспы. Эпидемии внезапно приходили одна за другой вместе с перемещавшимися на дальние расстояния людьми и опустошали целые города. И так же внезапно прекращались, ничем не проявляя себя сотни лет.
Вирус натуральной оспы стал первым инфекционным носителем, который представлял действительную угрозу для человечества и от которого погибало большое количество людей. Свирепствовавшая в средние века оспа буквально выкашивала целые города, оставляя после себя огромные кладбища погибших. В 2007 году в журнале Национальной академии наук США (PNAS) вышла работа группы американских ученых — И. Дэймона и его коллег, — которым на основе геномного анализа удалось установить предположительное время возникновения вируса натуральной оспы: более 16 тысяч лет назад. Интересно, что в этой же статье ученые недоумевают по поводу своего открытия: как так случилось, что, несмотря на древний возраст вируса, эпидемии оспы не упоминаются в Библии, а также в книгах древних римлян и греков [9]?
Строение вирусов и иммунный ответ организма
Рисунок 1. Первооткрыватель вирусов Д.И. Ивановский (1864–1920) (слева) и английский врач Эдвард Дженнер (справа).
Почти все известные науке вирусы имеют свою специфическую мишень в живом организме — определенный рецептор на поверхности клетки, к которому и прикрепляется вирус. Этот вирусный механизм и предопределяет, какие именно клетки пострадают от инфекции. К примеру, вирус полиомиелита может прикрепляться лишь к нейронам и потому поражает именно их, в то время как вирусы гепатита поражают только клетки печени. Некоторые вирусы — например, вирус гриппа А-типа и риновирус — прикрепляются к рецепторам гликофорин А и ICAM-1, которые характерны для нескольких видов клеток. Вирус иммунодефицита избирает в качестве мишеней целый ряд клеток: в первую очередь, клетки иммунной системы (Т-хелперы, макрофаги), а также эозинофилы, тимоциты, дендритные клетки, астроциты и другие, несущие на своей мембране специфический рецептор СD-4 и CXCR4-корецептор [13–15].
Одновременно с этим в организме реализуется еще один, молекулярный, защитный механизм: пораженные вирусом клетки начинают производить специальные белки — интерфероны, — о которых многие слышали в связи с гриппозной инфекцией. Существует три основных вида интерферонов. Синтез интерферона-альфа (ИФ-α) стимулируют лейкоциты. Он участвует в борьбе с вирусами и обладает противоопухолевым действием. Интерферон-бета (ИФ-β) производят клетки соединительной ткани, фибробласты. Он обладает таким же действием, как и ИФ-α, только с уклоном в противоопухолевый эффект. Интерферон-гамма (ИФ-γ) синтезируют Т-клетки (Т-хелперы и (СD8+) Т-лимфоциты), что придает ему свойства иммуномодулятора, усиливающего или ослабляющего иммунитет. Как именно интерфероны борются с вирусами? Они могут, в частности, блокировать работу чужеродных нуклеиновых кислот, не давая вирусу возможности реплицироваться (размножаться).
Причины поражений в борьбе с ВИЧ
Тем не менее нельзя сказать, что ничего не делается в борьбе с ВИЧ и нет никаких подвижек в этом вопросе. Сегодня уже определены перспективные направления в исследованиях, главные из которых: использование антисмысловых молекул (антисмысловых РНК), РНК-интерференция, аптамерная и химерная технологии [12]. Но пока эти антивирусные методы — дело научных институтов, а не широкой клинической практики*. И потому более миллиона человек, по официальным данным ВОЗ, погибают ежегодно от причин, связанных с ВИЧ и СПИДом.
Подобный вирусный механизм характерен не только для ВИЧ. Он описан и при инфицировании некоторыми другими опасными вирусами: такими, как вирусы Денге и Эбола. Но при ВИЧ антителозависимое усиление инфекции сопровождается еще несколькими факторами, делая его опасным и почти неуязвимым. Так, в 1991 году американские клеточные биологи из Мэриленда (Дж. Гудсмит с коллегами), изучая иммунный ответ на ВИЧ-вакцину, обнаружили так называемый феномен антигенного импринтинга [23]. Он был описан еще в далеком 1953 году при изучении вируса гриппа. Оказалось, что иммунная система запоминает самый первый вариант вируса ВИЧ и вырабатывает к нему специфические антитела. Когда вирус видоизменяется в результате точечных мутаций, а это происходит часто и быстро, иммунная система почему-то не реагирует на эти изменения, продолжая производить антитела к самому первому варианту вируса. Именно этот феномен, как считает ряд ученых, стоит препятствием перед созданием эффективной вакцины против ВИЧ.
Открытие биологов из МГУ — Нефёдовой и Кима, — о котором упоминалось в самом начале, также говорит в пользу этой, эволюционной, версии.
Сегодня не только ВИЧ представляет опасность для человечества, хотя он, конечно, самый главный наш вирусный враг. Так сложилось, что СМИ уделяют внимание, в основном, молниеносным инфекциям, вроде атипичной пневмонии или МЕRS, которыми быстро заражается сравнительно большое количество людей (и немало гибнет). Из-за этого в тени остаются медленно текущие инфекции, которые сегодня гораздо опаснее и коварнее коронавирусов* и даже вируса Эбола. К примеру, мало кто знает о мировой эпидемии гепатита С, вирус которого был открыт в 1989 году**. А ведь по всему миру сейчас насчитывается 150 млн человек — носителей вируса гепатита С! И, по данным ВОЗ, каждый год от этой инфекции умирает 350-500 тысяч человек [33]. Для сравнения — от лихорадки Эбола в 2014-2015 гг. (на состояние по июнь 2015 г.) погибли 11 184 человека [34].
* — Коронавирусы — РНК-содержащие вирусы, поверхность которых покрыта булавовидными отростками, придающими им форму короны. Коронавирусы поражают альвеолярный эпителий (выстилку легочных альвеол), повышая проницаемость клеток, что приводит к нарушению водно-электролитного баланса и развитию пневмонии.
Рисунок 8. Электронная микрофотография воссозданного вируса H1N1, вызвавшего эпидемию в 1918 г. Рисунок с сайта phil.cdc.gov.
Почему же вдруг сложилась такая ситуация, что буквально каждый год появляются новые, всё более опасные формы вирусов? По мнению ученых, главные причины — это сомкнутость популяции, когда происходит тесный контакт людей при их большом количестве, и снижение иммунитета вследствие загрязнения среды обитания и стрессов. Научный и технический прогресс создал такие возможности и средства передвижения, что носитель опасной инфекции уже через несколько суток может добраться с одного континента на другой, преодолев тысячи километров.
Читайте также: