Природа возбудителя, его значение в инфекционном процессе и его специфичность.
В санитарно-просветительной и в популярной литературе, в разговорной речи и в широко распространенном представлении масс населения, не исключая и лиц с медицинским образованием, преобладает мнение, что этиологическим, или причинным, фактором при заразных болезнях служат «микробы». Действительно, большое число болезней вызывается проникновением в организм человека микроскопических п даже ультрамикроскопических паразитических образований. Таковы.бактерии, патогенные грибки, одноклеточные животные паразиты, вирусы, а также некоторые другие формы (например, риккетсии, спирохеты и т. п.), точное классификационное положение которых в мире микробов представляется неясным или спорным. Однако при этом, очевидно, забывают, что среди несомненных возбудителей заразных болезней встречаются также организмы, которые ни по своим размерам, ни по тем таксономическим категориям, к которым они относятся, никак не могут быть причислены к «микробам». Таковы, например, гельминты (паразитические черви, или глисты), некоторые из них достигают гигантских размеров; членистоногие (например, чесоточный клещ) и т. п. Поэтому, определяя интересующее нас универсальное понятие, следует пользоваться терминами «возбудитель» или «патогенный паразит», чего мы и будем придерживаться в дальнейшем изложении.
В главе I было указано, что в современной системе медико-биологнче- ских наук изучение мелких организмов, размеры которых лежат за пределами видимости их невооруженным глазом, стало достоянием двух дисциплин — бактериологии, нередко не совсем точно именуемой микробиологией, и вирусологии. Основа последней была заложена в конце XIX века, но до уровня самостоятельной науки она развилась лишь в первые десятилетия XX столетия. Главной предпосылкой для такого раздельного существования этих двух этиологических медицинских наук, как указывалось, являются обстоятельства методического порядка. Однако наряду
с этим не последнюю роль сыграли в период оформления вирусологии состояние и квалификация кадров специалистов.
Но существует и третья дисциплина — медицинская паразитология, которая наряду с изучением так называемых эктопаразитов, также представляющих большой интерес для эпидемиологии, но не являющихся возбудителями заразных болезней, имеет дело и со многими возбудителями, исторически попавшими в категорию «паразитов» отчасти еще в то время, когда вирусы не были известны, а паразитическая природа патогенных бактерий не была еще осознана. Таким образом, и медицинская паразитология в отношении тех возбудителей, которые относятся к сфере ее интересов (например, гельминты, некоторые животные паразиты и т. п.), является этиологической наукой.
Конечно, эпидемиология не может не учитывать и не вникать в сферу исследований, направленных на изучение живых организмов, являющихся возбудителями отдельных инфекционных болезней. Отсюда вытекает необходимость для нашей дисциплины, иметь самую тесную взаимную связь с этиологическими науками. Но нельзя скрывать, что описанное состояние этиологических наук влечет за собой известные трудности, без преодоления которых возникает угроза нанесения ущерба общему делу.
Надо подчеркнуть, что для решения эпидемиологических задач различия в природе возбудителей, изучаемые отдельными Этиологическими дисциплинами, имеют основное значение в аспекте частноэпидемиологических вопросов. Что же касается общеэпидемиологических закономерностей, то они носят настолько универсальный характер, что их сфера действия распространяется на всю категорию заразных, или инфекционных, болезней. На этом основании для решения эпидемиологических вопросов, как, впрочем, и в интересах всего комплекса наук по большой проблеме инфекции, уже давно потеряло всякий смысл делить болезни на «инфекционные» и «инвазионные», что еще практикуют некоторые паразитологи и в наши дни. Поэтому мы в согласии со всей передовой наукой мира термин «инфекционные» применяем ко всем заразным болезням, считая эти понятия синонимами, независимо от характера и классификационного положения соответствующего возбудителя.
Что касается упомянутых выше трудностей, вытекающих из исторически сложившейся структуры наук, то они имеют методологическое значение и носят двусторонний характер. Для эпидемиолога возникает опасность потерять из своего поля зрения часть инфекций вследствие недостаточного знакомства с их особенностями. Эта опасность особенно угрожает педагогу, который при этих условиях оказывается неспособным вести преподавание всего предмета на должном уровне. Но еще серьезнее положение создается для представителей раздробленных этиологических наук. Если соответствующий специалист не располагает широкими знаниями в области эпидемиологии, то он, пытаясь создавать «общую эпидемиологию» для узкого круга болезней, с возбудителями которых ему приходится иметь дело, легко впадает в своеобразный научный провинциализм. При этом частные эпидемиологические закономерности, имеющие значение для ограниченного числа инфекционных болезней, переносятся на более широкий круг их, чем дезориентируется и теория, и практика.
Независимо от характера возбудителя инфекционный процесс возникаете того момента, когда соответствующий возбудитель вторгся (внедрился) в подвергшийся заражению организм. Даже при самой поверхностной локализации патогенного фактора он все же располагается внутри клеток или тканей организма. Например, чесоточный клещ локализуется в эпителиальном слое кожи, грибок трихофитии проникает в вещество волоса, холерный вибрион внедряется в эпителиальный покров слизистой оболочки кишечника,
вирус гриппа — в эпителиальные клетки слизистой верхних дыхательных путей и т. д. Тем более это имеет место при тех болезнях, возбудители которых проникают в глубоко лежащие ткани или органы. При этом необходимо обратить внимание на две стороны этого процесса: органотропность паразита и те средства, которыми он осуществляет свою патогенность.
Имея дело со сложным и дифференцированным высшим организмом, паразит не может безразлично осваивать любую ткань, а обнаруживает избирательную способность развиваться на определенных участках тела, органах или тканях организма своего хозяина. Конечно, эта «способность» возбудителя должна рассматриваться как результат его приспособления к определенной среде обитания в процессе эволюционного развития. Эта способность паразита определяется термином «органотропность». Сущность этого явления будет служить предметом рассмотрения и в других разделах нашего курса. Здесь мы ограничимся лишь замечанием, что различные паразиты обладают различной степенью органотропности. В этом смысле можно говорить о паразитах «ионотропных», т. е. способных паразитировать только на одном виде ткани или органа (например, чесоточный клещ, холерный вибрион и т. д.), и о паразитах «политропных», т. е. способных осваивать в процессе своей жизнедеятельности и несколько видов тканей одного и того же организма (например, спирохета сифилиса, бацилла сибирской язвы и т. д.). Понятно, что органотропность стоит в связи с локализацией паразита в организме своего биологического хозяина.
Выше было сказано, что процесс инфекции может вызывать лишь «патогенный паразит». Непатогенный паразит, если признавать такую категорию, может жить на поверхности тела, в его полостных органах (пищеварительный и дыхательный тракт, железистые образования кожи и т. п.), сообщающихся с внешней средой и т. п., но не может проникать в глубь организма и, даже будучи занесен туда пассивно каким-либо способом, без труда был бы там уничтожен естественными защитными механизмами живого организма. Из сказанного ясно, что патогенный паразит для обеспечения своего существования в паразитическом состоянии сам должен обладать достаточными агрессивными и защитительными механизмами.
Основным способом воздействия паразита на организм хозяина является продуцирование им токсических веществ. У бактериальных возбудителей надо различать экзо- и эндотоксины, у вирусов и других форм патогенных паразитов эти отношения более сложны и менее изучены. Основное значение токсина проявляется в его некротизирующем действии на ткани хозяина по месту нахождения самого паразита. Этот процесс можно наглядно наблюдать при большинстве инфекционных болезней. Таковы, например, гибель эритроцита, в котором развивается малярийный плазмодий, образование некротической дифтерийной пленки по месту локализации дифтерийного возбудителя, казеозный распад ткани в туберкулезном бугорке, слущивание некротизированного эпителия, пораженного холерным вибрионом или гриппозным вирусом, гнойное расплавление ткани под воздействием гноеродных возбудителей и т. д. Недаром хорошо известные в современной инфекционной патологии морфологические изменения, развивающиеся в пораженном организме поместу локализации возбудителя и носящие название «инфекционных гранулем», всегда имеют более или менее выраженный некробиотический характер. По своей структуре они строго специфичны для отдельных инфекционных болезней, отражая тем самым специфичность соответствующих возбудителей.
Общебиологическое значение некротического действия патогенного паразита на ткани организма хозяина посредством продуцируемых им токсических продуктов двоякое: с одной стороны, окружая себя некротизированной тканью, паразит ограждает себя от возможных реакций со стороны заражен
ного организма, ас другой стороны, умерщвление этих тканей представляет первый шаг в процессе их использования паразитом для поддержания своей жизнедеятельности. Ясно, что в антагонистическом процессе инфекции обе эти функции осуществляются, по выражению И. П. Павлова, в «интересах микроба» даже в тех случаях, когда возбудитель использует присущие организму хозяина анатомические структуры и физиологические процессы (например, распространение с током крови, использование фагоцитоза и т. п.).
Те паразиты, которые в процессе инфекции меняют свою локализацию в организме хозяина или проникают в ткани из открытых полостей тела, например из кишечника, обладают соответствующими необходимыми для этого физиологическими механизмами. Несмотря на крайне слабую изученность этих процессов, в качестве примеров таких механизмов можно назвать механизмы физического проникновения через животные перепонки, поврежденные кожные покровы и слизистые оболочки таких возбудителей, как леп- тоспиры, спирохеты, бруцеллы, а для личинок анкилостомид и шистозом даже через неповрежденные кожные покровы. Известное значение при этом несомненно имеет активная подвижность соответствующих паразитов. В качестве химических (ферментативных) факторов, играющих аналогичную роль при проникновении возбудителей внутрь тканей и клеток, можно назвать продуцирование многими бактериями гиалуронидазы, а также обнаруженное у вирусов выделение ферментов, растворяющих оболочки клеток.
Исходя из изложенных данных, можно охарактеризовать возбудителей инфекционных болезней как патогенных паразитов, способных к образованию экзотоксина (токсигенность) или только действующих своим эндотоксином, обладающих инвазив- ностью (способностью к внедрению в ткани), выраженной у многих возбудителей; каждый возбудитель проявляет органотропность к определенным тканям организма хозяина и является специфическим этиологическим фактором при соответствующей заразной болезни.
Наконец, следует еще отметить, что в организме человека могут находиться паразитические организмы, обладающие большинством признаков, которые присущи патогенным паразитам или возбудителям определенных инфекционных болезней. Однако их наличие не сопровождается развитием патологически протекающего инфекционного процесса до тех пор, пока не создается известная сумма дополнительных условий, далеко еще не выясненных во всей полноте современной наукой. Последнее обстоятельство тем не менее не помешало присвоить этой категории организмов название «условнопатогенных». При отсутствии «условий», необходимых для проявления их патогенных свойств, некоторые из них могут сопровождать человека на протяжении всей его жизни, ни разу не проявив своего патогенного действия. Из сказанного можно понять, что до поры до времени они сохраняют свою локализацию на поверхности тела, на наружных слизистых, в пищеварительном и дыхательном тракте, не проникая в глубину тканей.
Большую группу среди условнопатогенных возбудителей составляют возбудители раневых инфекций (гноеродные кокки, возбудители столбняка и газовой гангрены, синегнойная палочка и т. п.), о которых можно было бы сказать, что эта категория патогенных возбудителей лишена инвазивной активности, а потому вынуждена ограничивать свою роль специфического возбудителя лишь в условиях пассивного заражения в глубжележащие ткани организма в результате нанесенной травмы. Но есть и другие формы условий, позволяющих условнопатогенному возбудителю проявить свою патогенность. Например, почти постоянно находящиеся у здоровых людей пневмококки (на слизистых дыхательных путей) или вирус герпеса (в поло-
3 Общая эпидемиология
сти рта и глотке) с удивительным постоянством проявляют свою патогенную природу при ряде инфекций, вызывая в дополнение к ним вторичную специфическую инфекцию (пневмонию геэр. герпес). Патогенез этого явления остается совершенно неразгаданным, если не считать разрешающим вопрос положение об «изменении реактивности организма».
Эпидемиология инфекционных процессов, вызываемых условнопатогенными возбудителями, сохраняя основные общеэпидемиологические закономерности, отличается значительным своеобразием и мало разработана.
В главе I было указано, что в современной системе медико-биологнче- ских наук изучение мелких организмов, размеры которых лежат за пределами видимости их невооруженным глазом, стало достоянием двух дисциплин — бактериологии, нередко не совсем точно именуемой микробиологией, и вирусологии. Основа последней была заложена в конце XIX века, но до уровня самостоятельной науки она развилась лишь в первые десятилетия XX столетия. Главной предпосылкой для такого раздельного существования этих двух этиологических медицинских наук, как указывалось, являются обстоятельства методического порядка. Однако наряду
с этим не последнюю роль сыграли в период оформления вирусологии состояние и квалификация кадров специалистов.
Но существует и третья дисциплина — медицинская паразитология, которая наряду с изучением так называемых эктопаразитов, также представляющих большой интерес для эпидемиологии, но не являющихся возбудителями заразных болезней, имеет дело и со многими возбудителями, исторически попавшими в категорию «паразитов» отчасти еще в то время, когда вирусы не были известны, а паразитическая природа патогенных бактерий не была еще осознана. Таким образом, и медицинская паразитология в отношении тех возбудителей, которые относятся к сфере ее интересов (например, гельминты, некоторые животные паразиты и т. п.), является этиологической наукой.
Конечно, эпидемиология не может не учитывать и не вникать в сферу исследований, направленных на изучение живых организмов, являющихся возбудителями отдельных инфекционных болезней. Отсюда вытекает необходимость для нашей дисциплины, иметь самую тесную взаимную связь с этиологическими науками. Но нельзя скрывать, что описанное состояние этиологических наук влечет за собой известные трудности, без преодоления которых возникает угроза нанесения ущерба общему делу.
Надо подчеркнуть, что для решения эпидемиологических задач различия в природе возбудителей, изучаемые отдельными Этиологическими дисциплинами, имеют основное значение в аспекте частноэпидемиологических вопросов. Что же касается общеэпидемиологических закономерностей, то они носят настолько универсальный характер, что их сфера действия распространяется на всю категорию заразных, или инфекционных, болезней. На этом основании для решения эпидемиологических вопросов, как, впрочем, и в интересах всего комплекса наук по большой проблеме инфекции, уже давно потеряло всякий смысл делить болезни на «инфекционные» и «инвазионные», что еще практикуют некоторые паразитологи и в наши дни. Поэтому мы в согласии со всей передовой наукой мира термин «инфекционные» применяем ко всем заразным болезням, считая эти понятия синонимами, независимо от характера и классификационного положения соответствующего возбудителя.
Что касается упомянутых выше трудностей, вытекающих из исторически сложившейся структуры наук, то они имеют методологическое значение и носят двусторонний характер. Для эпидемиолога возникает опасность потерять из своего поля зрения часть инфекций вследствие недостаточного знакомства с их особенностями. Эта опасность особенно угрожает педагогу, который при этих условиях оказывается неспособным вести преподавание всего предмета на должном уровне. Но еще серьезнее положение создается для представителей раздробленных этиологических наук. Если соответствующий специалист не располагает широкими знаниями в области эпидемиологии, то он, пытаясь создавать «общую эпидемиологию» для узкого круга болезней, с возбудителями которых ему приходится иметь дело, легко впадает в своеобразный научный провинциализм. При этом частные эпидемиологические закономерности, имеющие значение для ограниченного числа инфекционных болезней, переносятся на более широкий круг их, чем дезориентируется и теория, и практика.
Независимо от характера возбудителя инфекционный процесс возникаете того момента, когда соответствующий возбудитель вторгся (внедрился) в подвергшийся заражению организм. Даже при самой поверхностной локализации патогенного фактора он все же располагается внутри клеток или тканей организма. Например, чесоточный клещ локализуется в эпителиальном слое кожи, грибок трихофитии проникает в вещество волоса, холерный вибрион внедряется в эпителиальный покров слизистой оболочки кишечника,
вирус гриппа — в эпителиальные клетки слизистой верхних дыхательных путей и т. д. Тем более это имеет место при тех болезнях, возбудители которых проникают в глубоко лежащие ткани или органы. При этом необходимо обратить внимание на две стороны этого процесса: органотропность паразита и те средства, которыми он осуществляет свою патогенность.
Имея дело со сложным и дифференцированным высшим организмом, паразит не может безразлично осваивать любую ткань, а обнаруживает избирательную способность развиваться на определенных участках тела, органах или тканях организма своего хозяина. Конечно, эта «способность» возбудителя должна рассматриваться как результат его приспособления к определенной среде обитания в процессе эволюционного развития. Эта способность паразита определяется термином «органотропность». Сущность этого явления будет служить предметом рассмотрения и в других разделах нашего курса. Здесь мы ограничимся лишь замечанием, что различные паразиты обладают различной степенью органотропности. В этом смысле можно говорить о паразитах «ионотропных», т. е. способных паразитировать только на одном виде ткани или органа (например, чесоточный клещ, холерный вибрион и т. д.), и о паразитах «политропных», т. е. способных осваивать в процессе своей жизнедеятельности и несколько видов тканей одного и того же организма (например, спирохета сифилиса, бацилла сибирской язвы и т. д.). Понятно, что органотропность стоит в связи с локализацией паразита в организме своего биологического хозяина.
Выше было сказано, что процесс инфекции может вызывать лишь «патогенный паразит». Непатогенный паразит, если признавать такую категорию, может жить на поверхности тела, в его полостных органах (пищеварительный и дыхательный тракт, железистые образования кожи и т. п.), сообщающихся с внешней средой и т. п., но не может проникать в глубь организма и, даже будучи занесен туда пассивно каким-либо способом, без труда был бы там уничтожен естественными защитными механизмами живого организма. Из сказанного ясно, что патогенный паразит для обеспечения своего существования в паразитическом состоянии сам должен обладать достаточными агрессивными и защитительными механизмами.
Основным способом воздействия паразита на организм хозяина является продуцирование им токсических веществ. У бактериальных возбудителей надо различать экзо- и эндотоксины, у вирусов и других форм патогенных паразитов эти отношения более сложны и менее изучены. Основное значение токсина проявляется в его некротизирующем действии на ткани хозяина по месту нахождения самого паразита. Этот процесс можно наглядно наблюдать при большинстве инфекционных болезней. Таковы, например, гибель эритроцита, в котором развивается малярийный плазмодий, образование некротической дифтерийной пленки по месту локализации дифтерийного возбудителя, казеозный распад ткани в туберкулезном бугорке, слущивание некротизированного эпителия, пораженного холерным вибрионом или гриппозным вирусом, гнойное расплавление ткани под воздействием гноеродных возбудителей и т. д. Недаром хорошо известные в современной инфекционной патологии морфологические изменения, развивающиеся в пораженном организме поместу локализации возбудителя и носящие название «инфекционных гранулем», всегда имеют более или менее выраженный некробиотический характер. По своей структуре они строго специфичны для отдельных инфекционных болезней, отражая тем самым специфичность соответствующих возбудителей.
Общебиологическое значение некротического действия патогенного паразита на ткани организма хозяина посредством продуцируемых им токсических продуктов двоякое: с одной стороны, окружая себя некротизированной тканью, паразит ограждает себя от возможных реакций со стороны заражен
ного организма, ас другой стороны, умерщвление этих тканей представляет первый шаг в процессе их использования паразитом для поддержания своей жизнедеятельности. Ясно, что в антагонистическом процессе инфекции обе эти функции осуществляются, по выражению И. П. Павлова, в «интересах микроба» даже в тех случаях, когда возбудитель использует присущие организму хозяина анатомические структуры и физиологические процессы (например, распространение с током крови, использование фагоцитоза и т. п.).
Те паразиты, которые в процессе инфекции меняют свою локализацию в организме хозяина или проникают в ткани из открытых полостей тела, например из кишечника, обладают соответствующими необходимыми для этого физиологическими механизмами. Несмотря на крайне слабую изученность этих процессов, в качестве примеров таких механизмов можно назвать механизмы физического проникновения через животные перепонки, поврежденные кожные покровы и слизистые оболочки таких возбудителей, как леп- тоспиры, спирохеты, бруцеллы, а для личинок анкилостомид и шистозом даже через неповрежденные кожные покровы. Известное значение при этом несомненно имеет активная подвижность соответствующих паразитов. В качестве химических (ферментативных) факторов, играющих аналогичную роль при проникновении возбудителей внутрь тканей и клеток, можно назвать продуцирование многими бактериями гиалуронидазы, а также обнаруженное у вирусов выделение ферментов, растворяющих оболочки клеток.
Исходя из изложенных данных, можно охарактеризовать возбудителей инфекционных болезней как патогенных паразитов, способных к образованию экзотоксина (токсигенность) или только действующих своим эндотоксином, обладающих инвазив- ностью (способностью к внедрению в ткани), выраженной у многих возбудителей; каждый возбудитель проявляет органотропность к определенным тканям организма хозяина и является специфическим этиологическим фактором при соответствующей заразной болезни.
Наконец, следует еще отметить, что в организме человека могут находиться паразитические организмы, обладающие большинством признаков, которые присущи патогенным паразитам или возбудителям определенных инфекционных болезней. Однако их наличие не сопровождается развитием патологически протекающего инфекционного процесса до тех пор, пока не создается известная сумма дополнительных условий, далеко еще не выясненных во всей полноте современной наукой. Последнее обстоятельство тем не менее не помешало присвоить этой категории организмов название «условнопатогенных». При отсутствии «условий», необходимых для проявления их патогенных свойств, некоторые из них могут сопровождать человека на протяжении всей его жизни, ни разу не проявив своего патогенного действия. Из сказанного можно понять, что до поры до времени они сохраняют свою локализацию на поверхности тела, на наружных слизистых, в пищеварительном и дыхательном тракте, не проникая в глубину тканей.
Большую группу среди условнопатогенных возбудителей составляют возбудители раневых инфекций (гноеродные кокки, возбудители столбняка и газовой гангрены, синегнойная палочка и т. п.), о которых можно было бы сказать, что эта категория патогенных возбудителей лишена инвазивной активности, а потому вынуждена ограничивать свою роль специфического возбудителя лишь в условиях пассивного заражения в глубжележащие ткани организма в результате нанесенной травмы. Но есть и другие формы условий, позволяющих условнопатогенному возбудителю проявить свою патогенность. Например, почти постоянно находящиеся у здоровых людей пневмококки (на слизистых дыхательных путей) или вирус герпеса (в поло-
3 Общая эпидемиология
сти рта и глотке) с удивительным постоянством проявляют свою патогенную природу при ряде инфекций, вызывая в дополнение к ним вторичную специфическую инфекцию (пневмонию геэр. герпес). Патогенез этого явления остается совершенно неразгаданным, если не считать разрешающим вопрос положение об «изменении реактивности организма».
Эпидемиология инфекционных процессов, вызываемых условнопатогенными возбудителями, сохраняя основные общеэпидемиологические закономерности, отличается значительным своеобразием и мало разработана.
Источник: Проф. Л. В. Громашевский, «Общая эпидемиология» 1965
А так же в разделе «Природа возбудителя, его значение в инфекционном процессе и его специфичность. »
- Понятие об инфекции и ее место в патологии человека.
- Историческое происхождение заразных болезней человека.
- Индивидуальные различия течения инфекционных болезней. Значение реакции организма в течении инфекционного процесса.
- Естественная восприимчивость и невосприимчивость к инфекционным болезням. Иммунитет против инфекционных болезней и пути его приобретения.