Теория саморегуляции паразитарных систем

Изменчивость форм проявления эпидемического процесса, волнообразность его развития на протяжении многих лет вполне обоснованно объяснялись влиянием социальных и природных условий на активность механизма передачи инфекции и восприимчивость населения. Однако внутренние изменения, происходящие в популяциях возбудителя и хозяина в процессе их взаимодействия, оставались недостаточно известными. Значительным вкладом в устранение этого пробела эпидемиологии инфекционных болезней явилась теория саморегуляции паразитарных систем, выдвинутая академиком В.Д. Беляковым в 80-е годы ХХ века на основе результатов многолетних исследований сотрудников кафедры по комплексному изучению заболеваемости военнослужащих стафилококковыми, стрептококковыми, аденовирусными инфекциями и гриппом.

Теория саморегуляции паразитарных систем рассматривает развитие эпидемического процесса в соответствии с внутренними изменениями в популяциях паразита и хозяина в ходе их взаимодействия.

Основное содержание теории сводится к четырем положениям:

1) генотипическая и фенотипическая гетерогенность (неоднородность) популяций паразита и хозяина по признакам отношения друг к другу;

2) взаимообусловленная адаптивная изменчивость биологических свойств популяций паразита и хозяина;

3) фазовая самоперестройка популяций паразита, определяющая неравномерность (волнообразность) развития эпидемического процесса;

4) регулирующая роль социальных и природных условий в фазовых преобразованиях популяций паразита и хозяина.

Было установлено, что волнообразность развития эпидемического процесса в многолетней и годовой динамике включает в себя не два – (межэпидемический и эпидемический), а четыре периода. Изменчивость свойств популяций паразита и хозяина носит эволюционно выработанный и упорядоченный характер. Смена эпидемического и межэпидемического периодов определяется фазовыми изменениями популяции паразита – от преобладания маловирулентных до преобладания высоковирулентных особей (в зависимости от восприимчивости заражающихся и активности механизма передачи возбудителя). Межэпидемический (благополучный в эпидемическом отношении) период характеризуется отсутствием или редкостью случаев заболеваний, относительно низкой частотой носительства возбудителя, низкими показателями антигенной дисперсности и вирулентности циркулирующих возбудителей (при лабораторном обследовании выборочных групп личного состава) и часто – низкой активностью механизма передачи инфекции. Преобладание маловирулентных паразитов в популяции возбудителя является характерным для фазы резервации возбудителя. Эта фаза характеризуется также преобладанием в популяции хозяина доли иммунорезистентных особей. Однако продолжительность благополучного в эпидемическом отношении периода (фазы резервации возбудителя в популяции хозяина) определяется не только высокой долей иммунных в популяции хозяина – в результате «проэпидемичивания» в ходе эпидемий или проведения иммунизации населения, но и (или) качественным проведением мероприятий по разрыву механизма передачи возбудителя.

Оживление циркуляции возбудителя среди населения и в воинских коллективах (активизация механизма передачи) неизбежно обеспечивает более частую доставку доминирующих в фазе резервации преимущественно маловирулентных возбудителей в организм восприимчивых лиц, прослойка которых имеется в каждом коллективе, в каждой группе населения. Кроме того, в воинских частях через 10-20 дней после каждого приема пополнения увеличивается число молодых военнослужащих с иммунодефицитным состоянием. В организме восприимчивых возбудители находят благоприятные условия для интенсивного размножения, в процессе которого происходит опережающая селекция высоковирулентных возбудителей. В дальнейшем в таком коллективе возрастает число источников инфекции, выделяющих высоковирулентный возбудитель. Происходящее в паразитарной системе преобразование маловирулентного варианта возбудителя на более вирулентный является сутью второй фазы – фазы эпидемического преобразования возбудителя, соответствующей предэпидемическому периоду эпидемического процесса. Обращая внимание на наличие такого периода, академик Д.К. Заболотный писал: «У каждой эпидемии есть свой инкубационный период».

Формирование эпидемического варианта возбудителя в организме восприимчивых людей происходит на фоне расширения доли лиц с бессимптомной инфекцией и усиления гетерогенности состава популяции паразита (по антигенной характеристике, биохимической активности, вирулентности и другим свойствам) за счет молекулярно-генетических механизмов.

Наиболее существенным, как в теоретическом, так и в практическом отношении является вывод о том, что становление эпидемического варианта возбудителя, «созревание» подъема заболеваемости происходит в предэпидемический период, когда еще нет подъема заболеваемости, а внутренние преобразования в популяции паразита уже совершаются. Следовательно, истинная профилактика должна быть направлена на 2-ю фазу эпидемического процесса – на предупреждение формирования эпидемического варианта возбудителя, поэтому крайне важно выявить эти внутренние преобразования до повышения заболеваемости, найти предвестники перехода от преобладания маловирулентных к преобладанию доли высоковирулентных возбудителей. Это позволяет специалистам ответить на вопросы: Где? Когда? и Почему? происходит формирование и распространение эпидемического варианта возбудителя.

Если вовремя не принять мер, препятствующих формированию эпидемического варианта возбудителя и расширению доли скрытых источников инфекции, начинается эпидемия. Эпидемический процесс переходит в третью фазу – фазу эпидемического распространения вирулентного возбудителя, сопровождающегося неуклонным ростом заболеваемости.

Следствием роста в популяции хозяина заболеваемости является расширение доли иммунных («проэпидемичивание» населения), в организме которых отсутствуют условия, благоприятные для жизнедеятельности вирулентных паразитов. В результате этого среди населения сначала сокращается частота тяжелых форм заболеваний, а затем начинает снижаться и заболеваемость. В популяции паразита повышается гетерогенность ее особей, уменьшается доля высоковирулентных возбудителей, а в популяции хозяина продолжает увеличиваться доля иммунных. Эти изменения, хотя и не достигают максимальных значений, характеризуют суть четвертой фазы развития эпидемического процесса – периода спада заболеваемости и фазы резервационного преобразования (формирования маловирулентных вариантов) возбудителя.

Таким образом, самоперестройка элементов паразитарной системы носит последовательно упорядоченный характер и происходит одновременно с изменениями социальных и природных условий, играющих регулирующую роль в развитии эпидемического процесса.

Положения теории нашли признание у широкого круга специалистов, работающих в области профилактической медицины. Она позволила сформулировать стержневую концепцию современной профилактической медицины: эпидемиологический надзор – основа управления профилактикой заболеваемости населения. Теория саморегуляции позволяет научно обосновать сроки проведения тех или иных санитарно-противоэпидемических (профилактических) мероприятий в соответствии с фазами развития эпидемического процесса. Теория органически связывает эпидемиологическую диагностику с санитарно-эпидемиологическим надзором, в проведении которого должны участвовать как войсковое звено медицинской службы, так и специалисты центров государственного санитарно-эпидемиологического надзора (эпидемиологи, бактериологи, вирусологи, иммунологи, паразитологи, энтомологи, гигиенисты и дезинфекционисты).

Необходимость участия в осуществлении санитарно-эпидемиологического надзора различных специалистов диктуется отсутствием явно видимых признаков второй фазы эпидемического процесса. К таким признакам, например, относятся:

1) рост доли серонегативных к инфекциям, управляемым средствами активной иммунизации, при обследовании выборочных групп военнослужащих;

2) рост частоты бессимптомной инфекции в очагах с единичными заболеваниями (при бактериологическом и серологическом обследовании лиц, подвергшихся риску заражения);

3) повышение биохимической активности и увеличения активности полиаглютинабельных штаммов возбудителей, выделяемых от больных и здоровых лиц в эпидемических очагах при лабораторных обследованиях;

4) ухудшение качества питьевой воды, рост числа проб воды, не соответствующих требованиям санитарных норм и правил, аварии на водопроводных и канализационных сетях;

5) рост численности кровососущих насекомых и членистоногих – переносчиков возбудителей трансмиссивных инфекций;

6) ухудшение эпидемического и эпизоотического состояния районов дислокации войск;

7) рост в гарнизоне числа воинских частей, в которых начали выявляться заболевшие.

Для армейских и флотских коллективов важнейшим социальным фактором, приводящим к переходу эпидемического процесса из первой во вторую фазу, является формирование новых воинских частей и подразделений, резкое изменение условий их быта и учебно-боевой деятельности (полевые выходы, учения, и т.д.). Своевременным проведением мероприятий по разрыву механизма передачи возбудителя и укреплению иммунорезистентности организма личного состава можно замедлить или остановить формирование эпидемического варианта возбудителя.