Понятие об инфекции Основы эпидемиологии Учение о природной

Понятие об инфекции. Основы эпидемиологии. Учение о природной очаговости болезней.

Инфекция – проникновение микроорганизма в макроорганизм, его размножение в нём, в результате чего возникает инфекционный процесс.

Наиболее выраженная форма инфекционного процесса называется инфекционной болезнью, для которой характерно: - наличие определённого возбудителя, - инкубационного периода, - специфичных симптомов; - специфичного иммунного ответа.

Возбудители инфекционных болезней: - прионы; вирусы; бактерии; грибы Возбудители инвазионных болезней: - простейшие; - гельминты; - паразитические членистоногие

Патогенность – видовой генотипический признак, отражающий потенциальную возможность микроорганизма проникать в макроорганизм и размножаться в нём, вызывая комплекс патологических процессов.

Вирулентность – степень патогенности, индивидуальная особенность каждого варианта и штамма микроорганизмов

Количественные показатели вирулентности: DL 50 – доза возбудителя, вызывающая гибель 50% экспериментальных животных DL 100 - доза возбудителя, вызывающая гибель 100% экспериментальных животных Учитывается вид животных, пол, масса тела, способ заражения.

Этапы инфекционного процесса: 1. Проникновение микроорганизма во внутреннюю среду макроорганизма.

2. Адгезия и колонизация – прикрепление микроорганизмов к чувствительным клеткам и последующее размножение возбудителя на поверхности этих клеток. Механизмы адгезии: - химико-физическое взаимодействие между клетками возбудителя и макроорганизма (ван-дерваальсовы силы); - взаимодействие между рецепторами на поверхности клеток макроорганизма и адгезинами на поверхности микробных клеток (тропность – избирательность поражения тех или иных клеток организма)

4. Проникновение в клетку (для внутриклеточных паразитов: вирусов, реккетсий, хламидий)

5. Агрессия. Факторы агрессии: - компоненты бактериальной клетки (капсулы, компоненты клеточной стенки) – подавляют миграцию лейкоцитов, препятствуют фагоцитозу; - ферменты (протеазы (разрушают иммуноглобулины), коагулаза (свёртывает плазму крови), фибринолизин (растворяет сгустки фибрина), лецитиназа (растворяет лецитин в оболочках клеток)). - токсины (экзотоксины обладают высокой специфичностью действия; эндотоксины угнетают фагоцитоз, вызывают одышку, диарею, ослабление сердечной деятельности и т. д. )

Характеристика бактериальных токсинов Особенность токсина Экзотоксины Эндотоксины Продуцент Грамположительные и грамотрицательные бактерии Грамотрицательные бактерии Локализация Внутри- и внеклеточная Внутриклеточная Химическая природа Пептиды Комплексы «белок-ЛПС» Стабильность при 100°С Лабильны Стабильны Инактивация формальдегидом Инактивируются Не инактивируются Нейтрализация гомологичными AT Полная Частичная Биологическая активность Индивидуальная для каждого токсина Общая для всех токсинов Токсичность* 100 -1 000 0, 1 * В сравнении со стрихнином (активность стрихнина условно принята равной 1).

Факторы патогенности 1. Хемотаксис и подвижность (у бактерий, имеющих жгутики). С помощью хемотаксиса бактерии ориентируются в отношении своих клеток-мишеней, а наличие жгутиков ускоряет их приближение к клеткам. 2. Ферменты, разрушающие слизи, которая покрывает эпителиальные клетки слизистых оболочек. Протеазы, нейраминидазы, лецитиназы и другие ферменты, разрушая слизь, способствуют высвобождению рецепторов, с которыми взаимодействуют микроорганизмы. 3. Факторы адгезии и колонизации (структуры клеточной стенки: фимбрии, белки наружной мембраны, ЛПС и другие компоненты) 4. Факторы инвазии, т. е. факторы, с помощью которых бактерии проникают в клетку. Обычно они сопряжены с факторами, подавляющими клеточную активность и способствующими внутриклеточному размножению бактерий. Факторы инвазии у грамотрицательных бактерий обычно представлены белками наружной мембраны (капсульные полисахариды, полипептиды, корд-фактор, коагулаза).

5. Факторы, препятствующие фагоцитозу (капсулы, белки, тормозящие фагоцитоз, — белок А (у стафилококков), М-белок (у стрептококков), антиген Fral у возбудителя чумы; пленка из фибрина, образующаяся у стафилококков, пептидогликан, тейхоевые кислоты и другие компоненты клеточной стенки. 6. Факторы, подавляющие фагоцитоз (образование веществ, которые подавляют «окислительный взрыв» фагоцитов → незавершенный характер фагоцитоза. Незавершенный фагоцитоз — одна из важных причин хронизации течения болезни). 7. Факторы «защиты и агрессии» бактерий (фибринолизин, лецитиназа, гиалуронидаза, протеазы и т. п. ).

Формы инфекционного процесса. В зависимости от свойств возбудителя, условий заражения, иммунолпгических особенностей макроорганизма формируются различные формы инфекционного процесса: 1. Носительство (возбудитель размножается, циркулирует в организме, происходит формирование иммунитета и очищение организма от возбудителя, но отсутствуют клинически выявляемые симптомы болезни; выявляется по наличию специфических антител). 2. Латентная инфекция (инфекционный процесс также длительно не проявляет себя клинически, но возбудитель сохраняется в организме, иммунитет не формируется и на определенном этапе возможно появление клинических признаков болезни). 3. Инфекционная болезнь

Клинические формы инфекционного процесса: - Бактериемия или вирусемия – возбудители не размножаются в крови, кровь выполняет для них лишь транспортную функцию; - Сепсис – генерализованная форма инфекции, возбудитель размножается в крови вследствие снижения иммунных механизмов

Моноинфекция – заболевание, вызванное одним видом микроорганизмов. Микстинфекция - заболевание, вызванное двумя или более видами микроорганизмов (респираторные инфекции, внутрибольничные инфекции). Вторичная инфекция – инфекция, развивающаяся на фоне уже протекающего инфекционного заболевания (пневмония на фоне брюшного тифа). Суперинфекция — повторное инфицирование организма тем же возбудителем до периода выздоровления. Реинфекция – повторное заражение тем же возбудителем

Эпидемический процесс — это возникновение и распространение среди населения инфекционных болезней. В зависимости от интенсивности распространения болезни эпидемический процесс может проявляться в виде спорадической заболеваемости, эпидемических вспышек, эпидемий и пандемий.

Спорадические случаи - единичные, не связанные между собой, нерегулярные заболевания. Эпидемическая вспышка - групповые заболевания, связанные с одним источником (путями передачи) инфекции и не выходящие за пределы семьи, коллектива, населённых пунктов. Эпидемия - более интенсивное и широкое распространение инфекционной болезни, охватывающее население региона страны или нескольких стран. Пандемия — повсеместная эпидемия, интенсивно распространяющаяся во многих странах или даже во всех частях света.

Любой эпидемический процесс включает три элемента: - источник инфекции (инфицированный организм человека или животного, субстраты внешней среды); - элементы внешней среды, обеспечивающие перенос возбудителя; - восприимчивый организм человека, в свою очередь становящийся источником инфекции для следующего цикла циркуляции возбудителя. При устранении одного из факторов распространение инфекционной болезни прекращается.

Эпидемический очаг — место пребывания источника инфекции с окружающей его территорией в тех пределах, в которых заразное начало способно передаваться от него окружающим лицам, т. е. возможно развитие эпидемического процесса.

Резервуар инфекции — совокупность биотических и абиотических объектов, являющихся естественной средой обитания возбудителя. Резервуаром инфекции может служить человек, млекопитающие, членистоногие, растения, почва или иные субстраты, в которых инфекционный агент живёт и размножается. В зависимости от типа резервуара микроорганизмов, вызываемые ими инфекционные болезни делят на антропонозы, зоонозы и сапронозы.

Резервуар возбудителей антропонозов — человеческая популяция. Существование антропонозов обеспечивается непрерывной передачей возбудителя от человека к человеку. Резервуар возбудителей зоонозов — популяции определённых видов животных. Например, чумная палочка циркулирует в природе благодаря существованию эпизоотий среди различных видов грызунов (крыс, сурков, песчанок и др. ). Сам человек играет случайную роль в процессе циркуляции возбудителя, не являясь обязательным условием его существования в природе. Резервуар возбудителей сапронозов — внешняя среда. Возбудители сапронозов обитают преимущественно в почве или воде. Типичные почвенные сапронозы - подкожные микозы, к водным сапронозам относят легионеллёз. Сапронозные инфекции характеризуются, как правило, отсутствием какой-либо специализации возбудителя к человеку.

Механизм передачи возбудителя реализуется через три стадии: 1. выделение из заражённого организма; 2. циркуляция во внешней среде; 3. внедрение в очередной организм. Вторая и третья стадии реализуются через факторы передачи — элементы внешней среды, обеспечивающие перенос возбудителя от одного организма к другому. Существуют шесть основных факторов передачи: воздух, вода, почва, пища, предметы обихода и живые переносчики.

Способы выведения возбудителя из заражённого организма и внедрение в восприимчивый организм определяется его специфической локализацией в организме хозяина. Локализацию, в свою очередь, определяет механизм передачи возбудителя, т. е. существует закон соответствия механизма передачи основной локализации возбудителя в организме хозяина.

Механизмы передачи инфекционного агента: - фекально-оральный (дизентерия, холера); - респираторный (дифтерия, корь, грипп); - трансмиссивный (сыпной тиф, малярия); - контактный (сифилис, гонорея).

Помимо четырёх основных естественных (горизонтальных) механизмов передачи, выделяют вертикальную передачу возбудителей, т. е. передачу инфекционного агента от матери ребёнку в период от зачатия до рождения. Вертикальный механизм передачи возможен при ВИЧ-инфекции, герпетической инфекции, краснухе, стафилококковой инфекции и др.

Развитие медицины, новых технологий лечения привели к формированию нового, искусственно созданного артифициального (от лат. artificium — искусство) пути передачи, который связан с медицинскими лечебными и диагностическими процедурами.

Восприимчивое население — третья предпосылка для возникновения и поддержания эпидемического процесса. Восприимчивость — способность организма отвечать на внедрение возбудителя рядом специфических патологических реакций. Восприимчивость к инфекционным агентам зависит от состояния организма человека, его возраста, пола и т. д.

Природная очаговость болезней

Основные положения своей теории Е. Н. Павловский впервые представил в докладе «О природной очаговости инфекционных и паразитарных болезней» на общем собрании АН СССР в 1939 г.

"Природная очаговость трансмиссивных болезней это явление, когда возбудитель, специфический его переносчик и животные-резервуары возбудителя в течение смены своих поколений неограниченно долгое время существуют в природных условиях вне зависимости от человека, как по ходу своей уже прошедшей эволюции, так и в настоящий ее период".

Природный очаг - это любая естественная экосистема, компонентом которой является популяция возбудителя.

Компоненты природного очага заболевания: 1. Возбудитель заболевания; 2. Восприимчивые к данному возбудителю организмы (Восприимчивость - это видовое свойство, определяющее способность особей данного вида стать средой обитания для паразитавозбудителя и отвечать на его внедрение специфическими реакциями); в циркуляции и резервации возбудителей природно-очаговых болезней в естественных биоценозах участвуют более 600 видов позвоночных животных, в том числе свыше 200 видов млекопитающих и более 250 видов птиц, причём особенно велико значение грызунов.

3. Переносчики возбудителя; 4. Определенные условия среды (биотоп). В очаге должны находиться переносчики возбудителей в активном состоянии, что в основном зависит от времени года, времени суток, климата, особенностей ландшафта и др.

Передача возбудителей от животного к животному, а также от животного человеку происходит: 1. через насекомых и клещей (переносчиков возбудителей) – трансмиссивные болезни, 2. через воду, пищу, контактным путем и др. – нетрансмиссивные болезни.

Интенсивность эпизоотического процесса в природных очагах зависит от: - плотности населения; - миграционной подвижности восприимчивых животных; - численности и активности членистоногих — переносчиков. Поскольку эти показатели неодинаковы в разные годы и сезоны, отмечают периодические и сезонные подъёмы заболеваемости.

Классификация природных очагов По происхождению: 1. Природные (клещевой энцефалит); 2. Синантропные (чесотка); 3. Антропургические (описторхоз в местах искусственно созданных водоемов); 4. Смешанные (трихинеллез).

По протяженности (площади) : 1. Узко ограниченные (нора грызуна, гнездо птицы - очаг клещевого возвратного тифа); 2. Диффузные (тайга - очаг таежного энцефалита); 3. Сопряженные, если в очаге циркулируют возбудители нескольких трансмиссивных болезней (туляремии и чумы).

Функциональной основой природного очага является паразитарная система. Паразитарная система - это популяция паразита во взаимодействии с популяцией специфического хозяина и необходимыми условиями их существования. Паразитарные системы по составу могут быть двучленными (возбудитель-теплокровное животное) и трехчленными (возбудительчленистоногий переносчик-теплокровное животное).

Двучленные паразитарные системы: Первый тип. Возбудитель постоянно пребывает в организме теплокровного животного, передается при контакте одной особи хозяина к другой; средой размножения и сохранения возбудителя является организм и популяция теплокровного хозяина (бешенство).

Второй тип. Возбудитель размножается в основном в организме теплокровного животного, при этом вызывает хроническую инфекцию с длительным выделением болезнетворного агента во внешнюю среду. Сохранение возбудителя в межэпидемический период происходит во внешней среде и в организме теплокровных животных (лептоспироз, бруцеллез).

Третий тип. Размножение возбудителя в организме теплокровного животного вызывает острую инфекцию с летальным исходом; во внешнюю среду возбудитель попадает с экскретами или при нарушении целостности трупа погибшего животного; сохранение возбудителя в межэпидемический период происходит во внешней среде (в трупе, воде, почве) (туляремия, сибирская язва).

Трехчленные паразитарные системы: Первый тип. Возбудители постоянно сохраняются в популяции переносчиков (клещей). Массовое размножение возбудителей происходит в теплокровных животных прокормителях клещей, которые обеспечивают увеличение численности возбудителей в природе и распространение их в популяции клещей. Зараженная особь клеща сохраняет возбудителя в течение нескольких лет и в течение этого периода в процессе питания на теплокровном животном она может передать ему (или получить от него) возбудителя. (клещевые арбовирусы, риккетсиозы, спирохетоз)

Второй тип В межэпидемический сезон, когда отсутствуют переносчики, возбудители сохраняются в популяции своих хозяев, вызывая у них хроническую инфекцию. В организме переносчиков кровососущих насекомых (блохи, комары, москиты и др. ) возбудители могут размножаться, но не передаются по ходу метаморфоза (кожный лейшманиоз).

Третий тип. Возбудитель у теплокровного хозяина вызывает кратковременную острую инфекцию с поступлением инфекционного начала в кровь, часто с летальным исходом. В природе круглый год имеется кровососущая стадия переносчика за счет сезонной смены видового состава. Возбудитель сохраняется в популяциях теплокровного хозяина и кровососущего переносчика. (чума, тропические арбовирусные лихорадки).