Основные факторы природного очага

I. Возбудители заболеваний.

Местом естественного пребывания возбудителей инфекционных и паразитарных заболеваний, где они могут существовать достаточно продолжительное время и даже размножаться являются зараженные животные и человек. Они же служат источником возбудителей. Никогда источником возбудителя не могут быть внешняя среда, где паразит не размножается, чаще всего находится в состоянии временного и даже достаточно продолжительного покоя, а под влиянием неблагоприятных условий в массе гибнет. Важнейшим условием, при котором организм животного или человека может быть источником заражения, является возможность выделения паразита во внешнюю среду из инвазированного объекта естественным путем. Так выделяются во внешнюю среду стадии развития кишечных паразитов (яйца, цисты) вместе с экскрементами, некоторые эктопаразиты передаются при контакте, паразиты крови и лимфы при инокуляции кровососами и т.д.

При невозможности естественного выведения паразита инвазированный объект становится тупиком в его развитии. Подобным тупиком является человек для инкапсулированных в его тканях личинок Trichinella spiralis.

II. Дикие животные – доноры возбудителя.

В том случае, если возбудители инфекционного или паразитарного заболевания способны сохраняться (многоклеточные) или размножаться (одноклеточные) в организме диких животных, последние рассматриваются как резервуары возбудителей. Однако, резервуаром возбудителя являются не все возможные животные-хозяева, а лишь те, в которых паразит живет сравнительно продолжительное время. Таким резервуарными хозяевами для Trypanosoma rhodesiense служат, вероятно, антилопы, для лейшманий – собаки, грызуны. Резервуаром могут быть беспозвоночные и позвоночные животные. В частности, для более чем 20 видов возбудителей заболеваний человека резервуарными хозяевами, донорами служат грызуны. Многие вирусы длительное время, иногда годами, храняться у клещей. То же можно сказать о спирохетах и других возбудителях инфекций.

Резервуарные хозяева не являются обязательными в жизненном цикле паразитов. Они накапливают в себе инвазионные стадии развития паразитических животных и способствуют их передаче. Интересный пример в этом отношении представляют резервуарные хозяева Diphyllobothrium latum – крупные хищные рыбы. Плероцеркоид, развивается в планктоноядных рыбах из процеркоида, сформировавшегося из проглоченного циклопом корацидия. Хищные рыбы могут быть резервуарными хозяевами лентеца широкого, если они поедают рыб, зараженных плероцеркоидами. Последние, попав в желудок хищных рыб, не перевариваются, а, проникнув через стенку желудка, инкапсулируются в их тканях. В тканях крупных хищных рыб (щука, налим) может накапливаться до сотни плероцеркоидов, вызывая активную инвазию поедающих их рыбоядных хищников и человека.

В качестве донора может выступать и дефинитивный (основной, или окончательный) хозяин, в котором паразит достигает половой зрелости и способен к размножению половым способом.

III. Членистоногие – переносчики возбудителей.

Необходимым звеном в передаче возбудителей трансмиссивных заболеваний в природных очагах являются переносчики. Чаще всего это – кровососущие членистоногие, насекомые и клещи.

В результате эволюции между паразитами и их хозяевами сложились столь устойчивые и благоприятные для паразита связи, что паразитические организмы могут полностью утрачивать способность к жизни в свободной среде, но становятся патогенными для своих хозяев, особенно при массовом размножении. Накопление паразитов в хозяине ведет к ограничению пространственного и трофического ресурса и необходимости выведения из хозяина и расселения, т.е. проникновения в новых подходящих специфических хозяев. Выведение паразитов из хозяина происходит очень часто с помощью членистоногих-переносчиков. Такой путь передачи характерен для малярийных плазмодиев, трипаносом, лейшманий, микрофилярий, а также возбудителей микробных и вирусных заболеваний. Таким образом, для этой группы организмов либо полностью исключается фаза существования во внешней среде, либо пребывание в ней возбудителей происходит в специфических средах или субстратах.

Заражение переносчиков связано поэтому с кровососанием или контактом их с зараженными средами или субстратами.

Основными группами переносчиков являются кровососущие насекомые и клещи, а также синантропные насекомые. Свою функцию переноса возбудителей заболеваний эти животные способны выполнять, если для них характерны:

а) способность длительного сохранять возбудителя;

б) устойчивость к возбудителю, отсутствие угнетающего воздействия возбудителя на активность, рост и развитие переносчика.

IV. Дикие животные-реципиенты возбудителей.

Важным звеном циркуляции в природе возбудителей заболеваний играют дикие животные, которым инвазионная стадия паразита передается переносчиком. В определенных условиях в качестве реципиента может выступать и человек. Вредоносность переносчиков для реципиента заключается в механическом раздражении тканей при контакте или инокуляции, реакции тканей на введение секрета слюнных желез членистоногого, питание кровью хозяина и передаче ему возбудителя заболевания.

При введении секрета слюнных желез кровососами у реципиента наблюдается анестезирующий эффект, обеспечивающий возможность длительного кровососания, снижается вязкость крови и активность образования тромба. У человека возможно развитие острой аллергической реакции.

Особенно велик наносимый вред передачей возбудителей трансмиссивных инфекционных и паразитарных заболеваний. Установлено, что членистоногие принимают активное участие в механизме передачи 25 % возбудителей болезней человека и сельскохозяйственных животных.

Механизм передачи возбудителя включает три фазы:

а) получение возбудителя от животного-донора переносчиком;

б) сохранение в переносчике и передача возбудителя здоровому животному-реципиенту;

в) внедрение в здоровый организм.

Вариации механизма передачи инвазии определяются местами локализации возбудителя в организм хозяев и особенностями биологии переносчика. Поскольку перенос возбудителя осуществляется при кровососании, контакте с пораженными покровами и зараженными средами и субстратами он имеет механический или специфический характер.

При механическом переносе возбудитель сохраняется на покровах или в теле переносчика недолго, не вступает с ним в биологическую связь. При специфическом переносе возбудитель паразитирует в переносчике, размножается и (или) развивается в нем, может мигрировать в теле переносчика, изменяя место локализации. Специфические переносчики поэтому могут длительное время сохранять возбудителя, даже в течение всей жизни, иногда являются резервуарами их в природе. Особенно велика продолжительность сохранения возбудителей в переносчике при трансовариальной и трансфазовой передаче. Способны к такой передаче аргазовые клещи, москиты и др. Трансовариальная передача возбудителей обеспечивает длительное существование природных очагов трансмиссивных заболеваний.

Внедрение возбудителя в организм реципиента происходит при контаминации (связь с покровами, их загрязнения и др.) и инокуляции, причем оба пути могут иметь механический и специфический характер. Механическая контаминация осуществляется, например, при передаче возбудителей кишечных инфекций синантропными мухами; механическая инокуляция – при переносе возбудителей туляремии и сибирской язвы комарами и слепнями.

Специфическая инокуляция характерна для процесса передачи вируса энцефалита клещами, малярийного плазмодия – комарами и др. Примером специфической контаминации является перенос сыпнотифозных риккетсий вшами.

Важным приспособлением, обеспечивающим усиленное развитие, расселение и участие в сохранении паразита как вида является включение в его жизненный цикл промежуточных хозяев. Чаще всего промежуточные хозяева служат местом обитания личинок и накопительного бесполого размножения и обязательны в жизненном цикле паразитов. Вместе с тем, роль промежуточных хозяев у разных видов различна. В одних случаях она очень проста и является подготовительным этапом к внедрению в основного хозяина. Так, слепни служат лишь механическими переносчиками Trypanosoma evansi, вызывающей у лошадей и верблюдов заболевание су-ауру. Жизнеспособны трипаносомы на хоботке слепня лишь в течение 15 минут после кровососания на больном животном.

В других случаях паразит претерпевает в организме промежуточного хозяина существенный изменения, проходит определенный этап развития, метаморфоз и т.п., но без размножения личиночных стадий. Это характерно для периода развития лентеца широкого в циклопе и планктоноядных рыбах, цепней в организме свиньи и крупного рогатого скота, ришты в циклопе и др.

В промежуточных хозяевах третьей группы происходит не только смена стадий развития личинок, но и их размножение. Таковы промежуточные хозяева малярийных плазмодиев, эхинококка, овечьего мозговика. У промежуточных хозяев этого типа могут развиваться и размножаться партеногенетические самки (спороцисты и редии печеночного сосальщика и других трематод).

V. Факторы внешней среды, благоприятствующие непрерывной циркуляции возбудителя от донора через переносчика к реципиенту.

Очаги трансмиссивных заболеваний естественно связаны с определенными территориями, отличающимися характерным ландшафтном, природно-климатическими условиями, составом животного населения. Сезонность возникновения эпидемий заболеваний трансмиссивной природы также связана с влиянием условий среды на все звенья циркуляции возбудителей.

По определению Е. Н. Павловского «Природным очагом трансмиссивной болезни человека является участок территории определенного географического ландшафта, на котором эволюционно сложились межвидовые взаимоотношения между возбудителем болезни, животными донорами и реципиентами возбудителя и его переносчиками при наличии факторов внешней среды, благоприятствующих, или во всяком случае не препятствующих, циркуляции возбудителя».

Оценить влияние в этих процессах условий внешней среды можно на двух примерах. Первый из них связан с влиянием на переносчика температуры среды обитания. Комар Aedes aegypti после кровососания на больном способен передавать возбудителя желтой лихорадки при t – 21º C через 18 дней, при t – 31-37º C – через 4-5 дней, при t ниже 18º C размножение вируса в комаре прекращается. Характерно, что встречается этот вид комара преимущественно в регионах с теплым климатом: в Африке, Южной Америке, на юге Северной Америки.

Второй пример. Возбудитель чумы Yersinia pestis передается инфицированными чумным микробом блохами при отрыгивании в ранку пищи, если в кишечнике насекомых скопления микробов образуют бактериальные блоки. Причем образование бактериальных блоков при t = 10º C идет в 5 раз чаще, чем при t = 18-22º C. Вот почему очаги чумы длительно и усиленно сохраняются в холодных высокогорных условиях Средней Азии.

Связь очагов трансмиссивных заболеваний с определенными географическими ландшафтами имеет важное значение для эпидемиологии. Ведь обнаруживаются и проявляются очаги при попадании в них большого числа людей. Знание закономерностей возникновения и функционирования очагов позволяет правильно оценить эпидемиологическое состояние территории для проведения их оздоровления и профилактики.

Типология природных очагов.

По характеру ландшафтов выделяются разные типы очагов. По занимаемой территории очаги могут быть узко ограниченными или диффузными. Примером ограниченного очага могут служить норы грызунов, гнезда птиц, логово хищника. Это – элементарные очаги.

Норы и гнезда – важные места для циркуляции возбудителей инфекций и инвазий. Исследования специалистов противочумной службы на территории бывшего Союза показали, что некоторые обширные системы нор и гнезд степных и пустынных грызунов, в частности сурков, имеют многовековую историю. Использование радиоуглеродного метода позволило доказать, что сурочьи поселения существуют тысячелетия, поддерживая функционирование очагов. Колонии грызунов, зараженные вирусом клещевого возвратного тифа, также формируют подобные очаги.

Территория, на которой размещены элементарные очаги, называются очаговой территорией, или зоной природной очаговости. Следует отметить, что борьбу и оздоровительные мероприятия можно проводить лишь в элементарных очагах.

Для клещевых очагов характерен диффузный характер, что весьма затрудняет их оздоровление. Диффузные очаги не имеют резко очерченных границ и связаны с определенными стациями.

Сопряженные очаги, по Е. Н. Павловскому, отличаются тем, что в них одновременно циркулируют возбудители нескольких заболеваний.

В настоящее время предложено выделение новых типов очагов по средам жизни: наземных, водных, почвенных и др. Так, в Беларуси существуют два типа очагов западного клещевого энцефалита: очаги местных пастбищ и очаги лесов с искусственно завышенной численностью копытных.

Типология трансмиссивных заболеваний.

Понятие "трансмиссивные болезни" введено Е. Н. Павловским. Выделяются два типа этих заболеваний.

Облигатно-трансмиссивные передаются исключительно переносчиками. К ним относятся энцефалиты, желтая лихорадка, разные формы тифа, арбовирусные инфекции и др. К этой группе относится и западный клещевой энцефалит. По мнению Б. П. Савицкого несмотря на преобладание в Беларуси заболеваний западным клещевым энцефалитом алиментарного генезиса, жизненный цикл его проходит с обязательным участием переносчиков, а молочный (алиментарный) путь заражения людей является дополнительным, необязательным звеном жизненного цикла вируса.

Факультативно-трансмиссивные заболевания имеют разные пути переноса возбудителя: механический перенос кровососами, передачу через воду, пищу, воздух, загрязненные выделениями больного человека. Факультативно-трансмиссивными – брюшной тиф, дизентерия, амебиаз, полиомиелит, холера, аскаридоз и др. (см. рис. 1).

Трансмиссивные болезни также делятся на две группы по восприимчивому объекту.

1. Антропонозы свойственны только человеку (малярия, тиф, лямблиоз, амебиаз, аскаридоз и др.). Возбудитель передается переносчиком от человека к человеку, другие животные в его распространении не участвуют.

2. Зоонозы характерны для животных, хотя может болеть и человек. Источником возбудителя служат больные животные. К зоонозам относятся клещевой тиф, энцефалиты, чума, геморрагические лихорадки и др. (рис. 1).

По источнику возбудителя трансмиссивных заболеваний выделяют три типа очагов. В эпизоотическом очаге источником является животные, в эпидемическом – человек, антропургическом – синантропные дикие и домашние животные. В природных очагах источником заражения служат дикие животные. В антропонозных очагах возбудитель и переносчик специфичны для человека, характерны условия среды. Примером служат очаги малярии.

Развитие учения о природной очаговости инфекционных и паразитарных заболеваний позволило дополнить его положениями об антропургическом формировании природных очагов и изменении очагов в результате деятельности человека.

Рисунок 1. Классификация трансмиссивных болезней

(по В. В. Тарасову, 1981)

Большой вклад в развитие этих положений внесли белорусские эпидемиологи и паразитологи (Институт Зоологии НАН и БелНИИЭМ).

С учетом изменений природный очаг может быть определен следующим образом:

«Природный очаг – это территория, где всей биоценотической системой обеспечено существование возбудителя как биологического вида без заноса с других очагов и районов. Причем допускается циркуляция возбудителя с участием домашних, диких и домашних, только диких животных».

Что касается изменений природных комплексов, то они происходят, в том числе и в Беларуси, в результате воздействия различных антропических факторов:

1. Охотничьего промысла;

2. Сельскохозяйственного освоения;

3. Заготовки древесины;

4. Дорожного, гидротехнического и индустриального строительства;

5. Осушительной мелиорации;

6. Урбанизации.

Преобразование территорий сказывается на фаунистическом комплексе, животном населении, а следовательно, изменяет биоту (зооту) природных очагов, в том числе и самого возбудителя и его распространение. Так, распространению западного клещевого энцефалита в последнее десятилетие способствует дачное строительство вокруг больших городов, занос домашними животными клещей в парковые зоны после летнего сезона, захламление природных территорий, заселение их грызунами.

К оглавлению

ЛИТЕРАТУРА