Болезни, связанные с урбанизацией
Одним из наиболее существенных социальных проявлений современного процесса глобализации, происходящего на уровне современной глобальной соцэкосистемы, является урбанизация. Не случайно проблема инфекционной патологии в связи с урбанизацией переросла в международную, и ВОЗ ставит задачу изучения тех факторов внешней среды в условиях современной гиперурбанизации, которые вредят здоровью человека, в частности способствуя поддержанию высокого эпидемиологического потенциала в городах.
Урбанизация (от лат. игЬапш — городской) — это исторический процесс повышения роли городов в развитии общества. Урбанизация охватывает социально-профессиональную и демографическую структуру населения, его образ жизни, культуру, размещение производительных сил, расселение. Для урбанизации характерны приток в города сельского населения и возрастающее «маятниковое» движение из сельского окружения и ближайших мелких городов в крупные (на работу, по культурно-бытовым надобностям и др.). Урбанизация означает изменение соотношения городских и сельских жителей, формирование городских социальных отношений и структур, городского образа жизни.
Предпосылки урбанизации:
— концентрация промышленности в городах;
— развитие культурных и политических функций городов;
— углубление территориального разделения труда.
Современный процесс урбанизации характеризуется:
— быстрым ростом численности городского населения;
— увеличением числа больших городов и их размеров;
— формированием все более усложняющихся городских систем;
— повышением роли городов в социальной жизни и развитии общества (распространение городской культуры, городского образа жизни и форм населения, концентрация деятельности и общения).
Основные пути урбанизации можно сформулировать следующим образом:
— развитие старых и создание новых городских поселений;
— перерастание сельских населенных пунктов сначала в поселки городского типа, а затем в города;
— включение пригородных сельских населенных пунктов в пределы городской черты;
— приток в города сельского населения;
— концентрация населения в крупных городах;
— возрастающая «маятниковая» миграция населения;
— возникновение городских агломераций и мегаполисов.
Несмотря на распространенность городов в некоторых регионах Древнего мира, начало урбанизации как мирового процесса относят к концу XVIII — началу XIX в., когда в городах сосредоточивались важнейшие средства производства, концентрировалось население и города превращались в устойчивые экономические, политические и культурные центры, преобразующие структуру производства и социальные отношения в сельских поселениях. Только с начала XIX в. в связи с процессами индустриализации начинается заметный и устойчивый рост концентрации населения в городах (Э.С. Демиденко, 1980).
Вместе с тем в начале XIX в. в городах проживало только 3% населения Земли, а к 1990 г. их число достигло 13,6%.
204
Темпы урбанизации во второй половине XX в. называют «городской революцией». Начиная с 1950-х годов каждые 20 лет численность горожан удваивалась, а их удельный вес во всем населении мира увеличивался в среднем на 7%. Всего же в 1950-1990 гг. численность городского населения мира выросла почти в ЗД раза и в начале XXI в. сохранила тенденцию к дальнейшему значительному росту. Происходит стремительное образование единого и, в то же время, дифференцированного городского мира, который возник прежде всего в развитых странах (с 1950-х годов), а в начале XXI в. становится преобладающим и в развивающихся странах (табл. 11).
Урбанизация различных регионов мира весьма неоднородна. С одной стороны, в 2/5 всех государств мира пока преобладает сельское население (страны Африки и Азии), тогда как в 52 государствах (чуть меньше доля горожан превышает 75 % (страны Европы, Северной и Латинской Америки). Однако основной прирост городского населения происходит именно за счет развивающихся стран, особенно азиатского региона (более 55 %), которые во многом определяют современный мировой процесс урбанизации. Наибольшей городской массой с высокими темпами ее прироста обладают Китай, Индия, Бразилия, Мексика, Индонезия, Турция, Иран. Ожидается, что по темпам и масштабам урбанизации на 2-е место выйдет Африка.
С середины XX в. в мире быстро растут крупнейшие города и агломерации с населением более 1 млн жителей; по данным ООН, их количество увеличилось в 1950-2000 гг. с 77 до 272, а суммарная численность населения — соответственно со 187 до 800 млн человек. В конце XX — начале XXI в. начался этап сверхкрупногородской урбанизации с формированием очень больших агломераций (городов-миллионеров).
205
За последние 50 лет в развитых государствах население городов, в т.ч. и крупных, практически удвоилось, а в развивающихся странах б-кратное увеличение общего количества горожан сопровождалось 10-кратным ростом населения в крупных городах. На долю Восточной и ЮгоВосточной Азии уже приходится более У3 всех городов- миллионеров мира, еще '/3 — в Северной Америке и Европе.
По прогнозам, к 2010 г. среди 30 крупнейших городских образований останутся только б городов из развитых стран (Токио, Нью-Йорк, Лос- Анджелес, Осака, Париж, Москва), а 20 будут представлены сверхгородами Азии (прежде всего, Китай и Индия).
Город — это социальный организм, характеризующийся специфическим комплексом особенностей, качественно отличающих его от иной окружающей человека среды. Урбанизированная соцэкосистема формируется социальными (общественная организация населения, в т.ч. производственные и культурно-бытовые условия), техногенными (транспортные з магистрали, здания и другие о сооружения), природными ^ абиотическими (климат, ги-
206
дрография, рельеф, почва) и биотическими (растительность, животные) компонентами.
Город предоставляет благоприятные возможности для предпринимательства, творческой деятельности, накопления богатства, образования, здравоохранения и социальных услуг. В целом урбанизация рассматривается как позитивная тенденция развития мира, как некий объективный процесс, связанный с обеспечением все большего числа жителей планеты условиями для более полного развития способностей, более удобной и комфортабельной, более защищенной и здоровой жизни.
В западной общественной мысли существуют две противоположные позиции в оценке процесса урбанизации: урбанизм — оптимистический взгляд на городскую культуру как высшее проявление человеческой цивилизации и антиурбанизм — тотальное отрицание городской цивилизации как противоестественного, искусственного образования.
Отрицательные последствия урбанизации характерны в основном для развивающихся стран. В большинстве из них из-за чрезмерного притока населении в городах часто живет значительно больше населения, чем они в состоянии ассимилировать. Развитие городов сопровождается увеличением разрыва между ростом численности городского населения и его реальным включением в городской образ жизни (по характеру занятости, уровню образования, культуры и т.д.). Рост населения в городах, значительно опережая спрос на рабочую силу в современных отраслях, сопровождается расширением тех слоев, которые не участвуют ни в современном производстве, ни в современном потреблении. Формируется явление, обозначаемое как «ложная урбанизация» («трущобная урбанизация»),
«Ложная урбанизация» в развивающихся странах — это стремительный рост численности городского населения, не сопровождаемый доста-
точным ростом числа рабочих мест. Прибывающее в города сельское население пополняет армию безработных, а недостаток жилья вызывает появление неблагоустроенных городских окраин с антисанитарными условиями жизни, т. е. трущоб.
Трущобы известны под различными названиями: фавелы, кампунги, бидонвили, тугурио, гечеконду. Однако значение каждого слова является повсюду одним и тем же — ужасающие условия существования. Трущобы лишены элементарных коммунальных услуг, таких как водоснабжение, санитария, удаление отбросов и отвод ливневых вод.
Как правило, поблизости нет ни школ, ни больниц, в них нет ни мест для взаимного общения, ни безопасных мест для детских игр. Жители трущоб живут и работают в условиях постоянной опасности, подвержены болезням, преступности и неблагоприятным воздействиям.
Среди факторов, определяющих отрицательное качество жизни в городах развивающихся стран, наиболее важны:
— неупорядоченная и неконтролируемая урбанизация в условиях слабой хозяйственной развитости;
— «городской взрыв», выражающийся, прежде всего, в опережающих темпах роста крупнейших и крупных центров;
— отсутствие необходимых финансовых и технических средств для благоустройства;
— недостаточный уровень общей образованности основной массы населения;
— отсутствие рациональной политики городского развития;
— ограниченность экологического законодательства;
— хаотичность городской застройки, перенаселенность и скученность населения как в центральных, так и периферийных частях городов;
— формирование «кварталов бедноты»;
208
— ограниченность комплексного городского планирования и законодательного регулирования (что присуще большинству развивающихся стран);
— частые случаи непосредственного соседства густонаселенных жилых районов и промышленных предприятий с устаревшей технологией и без очистных сооружений, что еще более ухудшает состояние окружающей среды в городах:
— загрязнение воздушного бассейна и открытых городских водоемов из-за отсталой технологии развития промышленности и автомобильного транспорта;
— повышенная преступность.
Большие города представляют собой особую,
искусственно поддерживаемую среду обитания. Поток средств существования, включая чистый воздух и воду, приходит в города извне, а внутри образуется мощный поток отходов. Резко изменяются все естественные экосистемы, идут процессы накопления вредных веществ в почвах, воде, подземной среде, биоте. Возрастает заболеваемость, смертность, рождение детей с различными аномалиями.
Урбанизация является фактором риска заноса и укоренения в городах возбудителей многих инфекционных болезней.
Наблюдаемый характер и тенденции эволюции человеческого сообщества, с одной стороны, и эволюции эпидемиологии инфекционных болезней — с другой, дают основание говорить о становлении специфического эпидемического процесса, сформированного урбанизированной средой и свойственного человеческому сообществу этой среды. Таким образом, можно вычленить группу инфекций, которые оправданно называть «болезнями урбанизации», или «урбаническими инфекциями».
Группа таких инфекций может быть подразделена на две подгруппы.
209
Первая подгруппа — это те инфекционные болезни, возбудители которых некогда или в настоящее время из мест своего эндемического обитания в дикой природе были занесены в урбанизированную среду, обрели в ней благоприятные условия для постоянного обитания, что и обусловило эпидемиологическую значимость вызываемых ими инфекций. К ним могут быть отнесены городская форма желтой лихорадки, городской лейшманиоз и др. Переносу возбудителей этих инфекций на урбанизированные территории способствовала активация международной миграции населения и торговли, а укоренению их на новых территориях — процессы урбанизации.
Вторая подгруппа — это те инфекционные болезни, возбудители которых постоянно обитали в городских поселениях человека, но лишь в результате становления специфических, свойственных только современным условиям жизни городского населения вызываемые ими инфекции обрели эпидемиологическую значимость. К ним могут быть отнесены легионеллез, псевдотуберкулез и др.
Следствием урбанизации является ряд эпидемиологически значимых феноменов, основными из которых являются:
1) становление новых, ранее не существовавших в природе нозологических форм инфекционных болезней (например, легионеллез и др.);
2) формирование городской формы природноочаговых инфекций (например, желтая лихорадка, лихорадка денге, зоонозный кожный лейшманиоз и др.);
3) возвращение эпидемиологической значимости известных инфекционных болезней, в борьбе с которыми ранее были достигнуты значительные успехи (туберкулез, сифилис и другие инфекции, возбудители которых передаются половым путем, И др.);
210
4) формирование внутри- и внебольничных оппортунистических инфекций.
Урбанизация создает для возбудителей инфекционных болезней новые экологические ниши, новые места обитания, причем в непосредственном окружении человека — в системах водоснабжения, кондиционирования воздуха, централизованного хранения продуктов питания, медицинских стационарах и др.
Эпидемический процесс при инфекционных болезнях в условиях урбанизации характеризуется качественным своеобразием. Связанные с урбанизацией изменения среды и условий обитания обусловили современную эволюцию эпидемического процесса при инфекционных болезнях в результате воздействия на все компоненты эпидемиологической экосистемы — популяции возбудителей инфекций, механизмы их передачи и восприимчивость населения. Наиболее значимыми результатами воздействия являются:
— искусственно обусловленная эволюция возбудителей болезней под влиянием химических, физических и биологических факторов научнотехнического развития общества. Примером может, в частности, служить повышение частоты выделения антибиотикоустойчивых штаммов возбудителей (включая и одновременную устойчивость к нескольким препаратам, т.е. множественную резистентность) под влиянием избыточного потребления медикаментозных средств жителями городов, а также появление штаммов с повышенной устойчивостью к неблагоприятным воздействиям факторов внешней среды, учащение циркуляции атипичных вариантов, в т.ч. штаммов со сниженной вирулентностью и т. п.;
— снижение естественной сопротивляемости человеческого организма возбудителям заразных болезней под влиянием различных химических соединений, физических факторов, ле-
карственных препаратов, психоэмоциональной напряженности и т.п.;
— активация механизмов передачи возбудителей инфекций в результате меняющихся в связи с урбанизацией условий жизни населения.
Анализируя эти положения, прежде всего необходимо иметь в виду, что в условиях урбанизации заболеваемость населения инфекционными (паразитарными) болезнями определяется социальными и социально опосредованными природногеографическими факторами региональных социально-экологических систем, какими являются города.
Круг социальных факторов, наиболее значимых в качестве регуляторов эпидемического процесса при той или иной инфекции, селекционируется («фильтруется») спецификой механизма передачи ее возбудителя. Этим определяются и различия значимости разных социальных факторов при отдельных инфекциях.
В качестве иллюстрации рассмотрим влияние факторов урбанизации на эпидемический процесс при инфекциях, возбудители которых передаются разными механизмами.
При инфекциях дыхательных путей из факторов социально-экологической системы в экономически развитых странах наиболее значимым оказывается создание крупных городских поселений.
Последствиями урбанизации являются:
— изменение естественных демографических процессов;
— формирование крупных постоянных (производственных, детских) и временных (рекреационных) коллективов;
— развитие городского моторного транспорта;
— удлинение внутригородских магистралей общественного транспорта;
212
— увеличение объема внутригородских пассажирских перевозок;
— интенсификация «маятниковой» миграции населения;
— интенсификация трудовой и рекреационной миграции внутри страны и ускорение межгородского передвижения населения за счет развития скоростных транспортных средств.
Последствиями реализации этих факторов, в свою очередь, являются:
— увеличение численности и плотности населения в городских населенных пунктах;
— сокращение рождаемости и сдвиг возрастной структуры населения на более старшие группы;
— концентрация значительных контингентов населения в закрытых помещениях;
— интенсификация внутри- и межгородского «перемешивания» населения;
— загрязнение воздушного бассейна городов.
Эти процессы последовательно сказываются на экосистемном уровне эпидемического процесса в виде:
— активации аспирационного механизма передачи за счет возрастания вероятности встречи источников возбудителя инфекции и восприимчивых к ней лиц;
— интенсификации обмена возбудителями между жителями как различных районов города, так и разных населенных пунктов;
— снижения неспецифической иммунологической защищенности городского населения к инфекциям.
Обратным следствием всех этих процессов на соцэкосистемном уровне являются:
— сокращение интервала между периодическими подъемами заболеваемости;
— сдвиг заболеваемости на группы старшего возраста;
213
— взаимосвязанность эпидемического процесса в крупных городах и прилегающих мелких населенных пунктах;
— возникновение локальных вспышек в коллективах (рис. 7).
При инфекциях дыхательных путей численность и плотность населения определяют вероят-
214
ную частоту контактов восприимчивых лиц с источниками возбудителей инфекции и тем самым обусловливают интенсивность реализации аспирационного механизма передачи возбудителей.
Фактором, способным влиять на распространение инфекций дыхательных путей, является концентрация людей в организованных коллективах (производственных, детских и др.). При заносе возбудителя инфекции, благодаря тесному взаимному общению людей, в коллективе сразу же заболевает большая часть его членов, не обладающих иммунитетом, от них заражается новая группа, которая не была охвачена предыдущей волной заболеваний, и т.д. Вспышка быстро охватывает всех восприимчивых лиц. Не случайно, например, после летних каникул, с началом занятий в школах повышается заболеваемость детей гриппом, ОРВИ, ветряной оспой и другими инфекциями, возбудители которых передаются воздушно-капельным путем и в отношении которых отсутствуют эффективные средства специфической профилактики.
Распространению инфекций дыхательных путей способствует любое характерное для современного большого города временное скопление людей (временные коллективы), оказавшихся восприимчивыми (в общественных местах, таких как кинотеатры, концертные залы, рынки, железнодорожные вокзалы, аэропорты и т.п.).
Частота и длительность контактов определяются также развитостью внутригородского пассажирского транспорта и ростом пассажирооборотов, обусловливающих интенсивное «перемешивание» людей, т.е. источников возбудителей инфекций и восприимчивых к этим инфекциям лиц в пределах города.
Так, выявлена зависимость уровня заболеваемости гриппом от интенсивности внутригородского пассажирооборота: заболеваемость лиц, пользующихся для поездки на работу тремя видами
215
транспорта, в межэпидемический период в 1,5 раза выше по сравнению с лицами, не пользующимися транспортом, а во время эпидемии — в 1,2 раза. При этом, чем больше времени затрачено в пути на работу и с работы, тем выше показатель заболеваемости (И. Г. Маринич, 1977).
Следовательно, степень «перемешивания» городского населения, определяемая такими интегральными демографическими показателями, как численность и плотность, а также интенсивность его внутригородских миграций, оказывает решающее влияние на заболеваемость ОРВИ.
Процесс урбанизации сказывается на экологической подсистеме эпидемического процесса, определяя также условия существования популяции паразитических микроорганизмов. В.Н. Беклемишев (19б0) предложил различать (по способу их существования) независимые, полузависимые и зависимые популяции паразитов. Независимая популяция возбудителей инфекций дыхательных путей, непрерывность существования которой обеспечивается собственным самовоспроизводством в ограниченные сроки, способна существовать лишь в крупных городах, численность населения которых превышает десятки тысяч человек; полузависимая — также способна к самостоятельному непрерывному существованию, однако в поддержании численности ее большое значение имеет приток особей извне; такие популяции существуют в более мелких городах, находящихся в окружении крупных городских поселений; наконец, зависимые популяции, не способные к самостоятельному существованию без притока особей извне, характерны для сельских населенных пунктов, где наблюдаются отдельные вспышки инфекции, связанные с формированием временных популяций возбудителя.
Развитие урбанизации сопровождается ростом приливно-отливной («маятниковой») мигра-
216
ции населения, представляющей собой регулярное массовое межпоселенное перемещение населения между местом жительства и работы.
Внутригородская и «маятниковая» миграция способствуют формированию взаимосвязанной и взаимообусловленной эпидемиологической ситуации в крупном городе и окружающих его населенных пунктах.
Урбанизация оказывает разностороннее влияние на демографические процессы в экономически развитых странах, снижая уровень рождаемости и средний размер семьи, вызывая «старение» населения и т.п. Структура населения в городах таких стран иная, чем в сельской местности: меньше доля детей до 15 лет и лиц в возрасте 65 лет и старше и многочисленнее возрастная группа 20-35 лет; женщины преобладают во всех возрастных группах старше 20 лет 0.-]М. ВпаЬеп, 1975).
Связанные с урбанизацией изменения естественных демографических процессов (сокращение рождаемости и сдвиг возрастной структуры населения на более старший возраст) обусловливают замедление темпов естественного прироста населения, удлинение интервала между периодическими подъемами заболеваемости капельными инфекциями.
Химическое загрязнение воздушного бассейна населенных мест следует признать новым экологическим фактором, который может способствовать повышению заболеваемости гриппом и другими ОРВИ, вызывая иммунодефицитные состояния населения.
Специфические условия жизни человека в урбанизированной среде могут являться фактором активации аспирационного механизма передачи и становления патогенности тех микроорганизмов, которые в иных социально-экологических условиях представляли собой сапрофитические или условно-патогенные виды. Примером становле-
217
ния новой нозологической формы инфекционной болезни в современных условиях может служить легионеллез, передача возбудителя которого аспирационным путем обусловлена специфическими обстоятельствами жизни человека в условиях урбанизированной среды.
В июле 1976 г. в Филадельфии (штат Пенсильвания, США) в течение месяца после конгресса организации «Американский легион» и ветеранов войны, состоявшегося 21—28 июля в отеле «Белью- Стратфорд», из 4400 его участников, а также лиц, останавливавшихся в том же отеле или посещавших его, 221 человек заболел неизвестной гриппоподобной болезнью, преимущественно с симптомами поражения легких, из которых 34 (15,4%) умерло.
Полагают, что в США ежегодно заболевают этой инфекций около 25 тыс. человек (Е. Dournon, 1984). Помимо США спорадические случаи и вспышки болезни легионеров были выявлены и описаны в Канаде, Австралии, ЮАР, Великобритании, Швеции, Норвегии, ФРГ, Швейцарии, Испании, Греции, Югославии и других странах. В 1980 г. первый случай этого заболевания был описан на территории бывшего Советского Союза (С. В. Прозоровский и др., 1984).
Хотя в целом уровень заболеваемости этой инфекцией невелик, спорадические случаи и десятки эпидемических вспышек ежегодно выявляются в различных странах (J.F. Plauf et al., 2000). Типичный пример — крупная эпидемия среди посетителей аукциона цветов в Голландии (1999), во время которой заболело 188 человек, из них 16 (8,5 %) умерло (J. W. Den Boer et al., 2000), в Бельгии в 2000 г. (89 заболевших), в дельфинарии в Австралии в 2000 г. (98 заболевших), гостиничном комплексе в Норвегии в 2001 г. (28 заболевших), общественных зданиях в Великобритании в 2002 г. (140 заболевших), в Испании в 2002 г. (470 человек), на промыш-
218
ленном предприятии во Франции в 2003 г. (42 заболевших) и др.
Новая болезнь еще до установления ее инфекционной природы получила название «болезнь легионеров», или легионеллез.
Выделенный J. McDade (1977) из легочной ткани умерших возбудитель (неописанная ранее грамотрицательная бактерия) был назван Legionella pneumophila.
Возбудитель легионеллеза относится к роду Legionella, семейство Legionellacea. Известно 11 серо- варов его, однако все штаммы имеют гомологичную ДНК.
Легионелла — естественный обитатель пресных водоемов, где она ведет сапрофитический образ существования. Она размножается в симбиозе с сине-зелеными водорослями (поставщиками энергии и углерода), а также в организмах амеб, инфузорий и других простейших обитателей водоемов. Заносимые с потоком воздуха, легионеллы успешно колонизируют различные искусственные бытовые, промышленные и медицинские водные инженерно-технические системы, такие как душевые установки, плавательные бассейны, водопроводы (особенно их резиновые части), сбрасываемые электростанциями теплые воды, оборудование для искусственной вентиляции легких и др. В этих сооружениях микробы формируют так называемые защитные биостенки, успешно размножаются и накапливаются и затем распространяются в окружающее воздушное пространство.
Особенно благоприятными для легионелл оказались охлаждающие башни и испарительные кондиционеры рециркуляторного типа, куда они попадают с потоками наружного воздуха из почвы и водоемов, здесь они активно размножаются и накапливаются в условиях повышенной температуры, высокой влажности и обилия засасываемых извне органических веществ.
219
Сочетание высокой концентрации легио- нелл в зараженной водной среде с формированием мелкодисперсного аэрозоля создает возможность эффективной реализации аспирационного механизма передачи и попадания легионелл в нижние отделы легких, где происходит контакт с альвеолярными макрофагами, в которых вирулентные штаммы активно размножаются. В то же время отсутствие рецепторов, позволяющих легионеллам закрепиться в клетках мерцательного эпителия слизистой оболочки дыхательных путей, частично объясняет фактическое отсутствие передачи легионелл от человека к человеку.
При спорадическом легионеллезе и нозокомиальных вспышках заражение возможно при аспирации воды, контаминированной легионелла- ми, без образования аэрозоля. Это обусловлено повышенной восприимчивостью к легионеллезу лиц со сниженной иммунной реактивностью, на фоне сопутствующих заболеваний, иммуносупрессивной терапии и др. Клинически выраженное заболевание (легионеллезная пневмония) развивается только у 5-10% лиц, находившихся в зоне контами- нированного легионеллами аэрозоля.
Спорадический легионеллез выявляют, как правило, у лиц среднего и пожилого возраста на фоне воздействия таких факторов риска, как курение, сопутствующие заболевания, иммуносупрессивная терапия, первичные и вторичные иммунодефициты.
В связи с этим, например, риск возникновения нозокомиального (внутрибольничного) легионеллеза определяется не только возможностью контаминации легионеллами систем водоснабжения, кондиционирования, медицинского оборудования, но и наличием большого числа высоко восприимчивых к инфекции лиц с нарушениями иммунного статуса. В отделениях онкологии или трансплантологии при контаминации легионелла-
220
ми водных система частота легионеллеза в этиологической структуре нозокомиальных пневмоний составляет 15-20%, а летальность — 30-40%. Помимо L .pneumophila внутрибольничную инфекцию нижних дыхательных путей нередко вызывает L. micdadei (И. С. Тартаковский, 2005).
Можно назвать возбудителя еще одного лихорадочного заболевания, распространение которого связано с использованием кондиционеров: W.F. Parott и W. Blyth (1980) описали вспышку гриппоподобного заболевания, в ходе которой заболело 7 из 26 рабочих типографии. Из фильтров увлажнителя воздуха в системе кондиционера был выделен Вас. subtilis. Сыворотки крови больных давали положительную реакцию преципитации с данным микроорганизмом.
Системы кондиционирования оказываются благоприятной средой для обитания и даже размножения таких условно-патогенных микроорганизмов, как актиномицеты, особенно Thermo- actinomycetes vulgaris, амебы Acanthamoeba и Naegleria. Исследования подтвердили связь между аллергией, именуемой мокрой лихорадкой (т.е. сверхчувствительность к вдыхаемым компонентам воздуха микробиологического происхождения), и наличием в помещениях систем вентиляции и кондиционирования воздуха (В.Р. AgerJ.A. Tickner, 1983).
Таким образом, в условиях урбанизации инженерные системы, создающие искусственный климат в городских помещениях (водная и воздушная среда в этих системах), в определенных случаях могут способствовать реализации аспирационного механизма передачи возбудителя инфекции, который обусловливает отбор штаммов возбудителя, наиболее приспособленных к данному механизму, и становления новой инфекции.
При кишечных инфекциях из социальных факторов урбанизации в экономически развитых странах наиболее значимы:
221
— централизация водоснабжения и питания;
— общее благоустройство населенных мест, в т.ч. централизованное удаление нечистот;
— повышение материального благосостояния, а также общей и санитарной культуры населения;
— увеличение объема сточных вод и изменение их химического состава;
— активация рекреационных процессов.
Последствиями реализации этих факторов являются:
— общее улучшение микробиологического качества питьевой воды и пищевых продуктов;
— возможность аварии водопроводной сети или нарушений режима ее эксплуатации, а также централизованного инфицирования пищевых продуктов;
— ликвидация мест выплода мух, повышение санитарного уровня быта;
— учащение контактов населения в рекреационных целях с водоемами, загрязненными недостаточно очищенными сточными водами.
Эти противоречивые процессы, в свою очередь, сказываются на биолого-экологической подсистеме эпидемического процесса, снижая значимость водного, пищевого и бытового путей передачи возбудителей инфекций при возможности локальной активации составляющих их факторов.
Ответной реакцией биолого-экологической подсистемы, отражающейся в социальноэкологической подсистеме, является появление локальных эпидемических вспышек на фоне общего снижения показателей социально-экономической значимости кишечных инфекций (рис. 8).
За сравнительно небольшой период улучшение водоснабжения и канализации городов интенсификация жилищного строительства, с одной стороны, и повышение уровня централизации питания в сочетании со значительными демографи- __________
222
ческими сдвигами (в частности, темпы прироста населения) — с другой, привели к существенному изменению эпидемиологических особенностей кишечных инфекций в городских условиях экономических развитых стран.
К основным показателям современного этапа эволюции эпидемического процесса кишечных инфекций следует отнести (Е.П. Ковалева и др., 1981):
— изменение нозологического профиля заболеваемости (снижение заболеваемости брюшным тифом и паратифами со стабилизацией ее на
223
низком уровне, рост заболеваемости вирусными кишечными инфекциями, особенно гепатитами, увеличение удельного веса дизентерии Зонне при снижении доли заболеваний дизентерией Флек- снера);
— увеличение числа циркулирующих вариантов сальмонелл, рост удельного веса сальмонеллезов, вызванных биологическими разновидностями некоторых сероваров сальмонелл, все более адаптирующихся к организму человека, таких как 5.1урЫтипит, 5. петроП, 5. еМегШШз и др.;
— снижение значимости водного при некотором возрастании роли пищевого пути передачи возбудителей;
— возникновение полиэтиологических вспышек острых кишечных инфекций, связанных как с водным, так и пищевым фактором и обусловленных сочетанием сальмонелл, эшерихий, протея и других условно-патогенных энтеробактерий, а также вирусами (рота-, астра-, калициви- русы и др.).
Урбанизация обусловила актуальность двух эпидемиологических проблем, связанных с водой: охрана чистоты открытых водоемов и обеспечение качества водопроводной воды.
При постоянном массированном сбросе в открытые водоемы бытовых, хозяйственных и промышленных сточных вод, особенно содержащих органические остатки, фосфор и азот, процесс их естественного обезвреживания сопровождается связыванием растворенного в воде кислорода. При перегрузке водоема загрязнением утрачивается способность восстановления кислорода и начинают преобладать окислительные процессы. В результате гибнут микроорганизмы, принимающие участие в самоочищении водоема, и водоем перестает быть «живым».
Влияние изменений абиотических факторов урбанизированной среды на экологию внеор-
224
ганизменной части популяции паразита хорошо иллюстрируется на примере вибриона Эль-Тор.
Как известно, в 60-70-х годах XX в. вспыхнула пандемия холеры, вызванная вибрионом Эль-Тор, отличающимся от возбудителя классической холеры меньшей вирулентностью и большей устойчивостью во внешней среде. Как установлено многими авторами, вибрион Эль-Тор, в отличие от классического холерного вибриона, не только длительно (более 1 года) сохраняется в водоемах, но и способен размножаться в водах, богатых органическими остатками. По мнению П. Н. Бургасова (1976), значение для укоренения холеры на определенных территориях имеет внешняя среда, определяющая возможность независимого от человека существования, размножения и накопления вибрионов Эль-Тор в открытых водоемах. Допускается возможность участия различных гидробионтов в биологическом цикле этого возбудителя холеры, протекающем вне организма человека. При этом способность вибриона Эль-Тор выжить в водоеме зависит от обсемененности воды в нем другой микрофлорой, концентрации в ней солей, углеводов и органических веществ, а также от температуры и pH среды.
Можно полагать, что ряд факторов урбанизации обусловил селективное преимущество для вибриона Эль-Тор по сравнению с возбудителем классической холеры (О. В. Бароян, Д.Р. Портер, 1975; А. С. Марамович, А.Ф. Пинигин, 1983), о чем свидетельствуют следующий данные:
— существует четкая связь между выявляе- мостью вибрионов Эль-Тор и сбросами в водоемы хозяйственно-бытовых и теплых производственных сточных вод, а также загрязнениями, поступающими с прибрежных территорий населенных пунктов, не имеющих канализации, а в водах, прошедших очистку, далеко не всегда удается ликвидировать микробное загрязнение;
225
— увеличение водопотребления из загрязненных водоемов обусловило повышение инфицированное™ людей вибрионом Эль-Тор с последующим повторным массированным загрязнением сточных вод, а через них — воды в открытых водоемах:
— зарегулирование стока рек ведет к замедлению скорости течения воды в них, изменению гидробиологического режима и торможению процессов самоочищения. В результате изменяются физико-химические показатели воды, обеспечивая длительное сохранение микробного загрязнения. Связанное с указанными процессами интенсивное илообразование также способствует продолжительному сохранению холерных вибрионов в иловых отложениях и вторичному загрязнению ими поверхностных слоев воды в водоемах.
По-видимому, в данном случае изменение условий обитания внеорганизменной части популяции паразита сопровождалось селекцией и последующим размножением осо
Урбанизация (от лат. игЬапш — городской) — это исторический процесс повышения роли городов в развитии общества. Урбанизация охватывает социально-профессиональную и демографическую структуру населения, его образ жизни, культуру, размещение производительных сил, расселение. Для урбанизации характерны приток в города сельского населения и возрастающее «маятниковое» движение из сельского окружения и ближайших мелких городов в крупные (на работу, по культурно-бытовым надобностям и др.). Урбанизация означает изменение соотношения городских и сельских жителей, формирование городских социальных отношений и структур, городского образа жизни.
Предпосылки урбанизации:
— концентрация промышленности в городах;
— развитие культурных и политических функций городов;
— углубление территориального разделения труда.
Современный процесс урбанизации характеризуется:
— быстрым ростом численности городского населения;
— увеличением числа больших городов и их размеров;
— формированием все более усложняющихся городских систем;
— повышением роли городов в социальной жизни и развитии общества (распространение городской культуры, городского образа жизни и форм населения, концентрация деятельности и общения).
Основные пути урбанизации можно сформулировать следующим образом:
— развитие старых и создание новых городских поселений;
— перерастание сельских населенных пунктов сначала в поселки городского типа, а затем в города;
— включение пригородных сельских населенных пунктов в пределы городской черты;
— приток в города сельского населения;
— концентрация населения в крупных городах;
— возрастающая «маятниковая» миграция населения;
— возникновение городских агломераций и мегаполисов.
Несмотря на распространенность городов в некоторых регионах Древнего мира, начало урбанизации как мирового процесса относят к концу XVIII — началу XIX в., когда в городах сосредоточивались важнейшие средства производства, концентрировалось население и города превращались в устойчивые экономические, политические и культурные центры, преобразующие структуру производства и социальные отношения в сельских поселениях. Только с начала XIX в. в связи с процессами индустриализации начинается заметный и устойчивый рост концентрации населения в городах (Э.С. Демиденко, 1980).
Вместе с тем в начале XIX в. в городах проживало только 3% населения Земли, а к 1990 г. их число достигло 13,6%.
204
Темпы урбанизации во второй половине XX в. называют «городской революцией». Начиная с 1950-х годов каждые 20 лет численность горожан удваивалась, а их удельный вес во всем населении мира увеличивался в среднем на 7%. Всего же в 1950-1990 гг. численность городского населения мира выросла почти в ЗД раза и в начале XXI в. сохранила тенденцию к дальнейшему значительному росту. Происходит стремительное образование единого и, в то же время, дифференцированного городского мира, который возник прежде всего в развитых странах (с 1950-х годов), а в начале XXI в. становится преобладающим и в развивающихся странах (табл. 11).
Урбанизация различных регионов мира весьма неоднородна. С одной стороны, в 2/5 всех государств мира пока преобладает сельское население (страны Африки и Азии), тогда как в 52 государствах (чуть меньше доля горожан превышает 75 % (страны Европы, Северной и Латинской Америки). Однако основной прирост городского населения происходит именно за счет развивающихся стран, особенно азиатского региона (более 55 %), которые во многом определяют современный мировой процесс урбанизации. Наибольшей городской массой с высокими темпами ее прироста обладают Китай, Индия, Бразилия, Мексика, Индонезия, Турция, Иран. Ожидается, что по темпам и масштабам урбанизации на 2-е место выйдет Африка.
С середины XX в. в мире быстро растут крупнейшие города и агломерации с населением более 1 млн жителей; по данным ООН, их количество увеличилось в 1950-2000 гг. с 77 до 272, а суммарная численность населения — соответственно со 187 до 800 млн человек. В конце XX — начале XXI в. начался этап сверхкрупногородской урбанизации с формированием очень больших агломераций (городов-миллионеров).
205
За последние 50 лет в развитых государствах население городов, в т.ч. и крупных, практически удвоилось, а в развивающихся странах б-кратное увеличение общего количества горожан сопровождалось 10-кратным ростом населения в крупных городах. На долю Восточной и ЮгоВосточной Азии уже приходится более У3 всех городов- миллионеров мира, еще '/3 — в Северной Америке и Европе.
По прогнозам, к 2010 г. среди 30 крупнейших городских образований останутся только б городов из развитых стран (Токио, Нью-Йорк, Лос- Анджелес, Осака, Париж, Москва), а 20 будут представлены сверхгородами Азии (прежде всего, Китай и Индия).
Город — это социальный организм, характеризующийся специфическим комплексом особенностей, качественно отличающих его от иной окружающей человека среды. Урбанизированная соцэкосистема формируется социальными (общественная организация населения, в т.ч. производственные и культурно-бытовые условия), техногенными (транспортные з магистрали, здания и другие о сооружения), природными ^ абиотическими (климат, ги-
206
дрография, рельеф, почва) и биотическими (растительность, животные) компонентами.
Город предоставляет благоприятные возможности для предпринимательства, творческой деятельности, накопления богатства, образования, здравоохранения и социальных услуг. В целом урбанизация рассматривается как позитивная тенденция развития мира, как некий объективный процесс, связанный с обеспечением все большего числа жителей планеты условиями для более полного развития способностей, более удобной и комфортабельной, более защищенной и здоровой жизни.
В западной общественной мысли существуют две противоположные позиции в оценке процесса урбанизации: урбанизм — оптимистический взгляд на городскую культуру как высшее проявление человеческой цивилизации и антиурбанизм — тотальное отрицание городской цивилизации как противоестественного, искусственного образования.
Отрицательные последствия урбанизации характерны в основном для развивающихся стран. В большинстве из них из-за чрезмерного притока населении в городах часто живет значительно больше населения, чем они в состоянии ассимилировать. Развитие городов сопровождается увеличением разрыва между ростом численности городского населения и его реальным включением в городской образ жизни (по характеру занятости, уровню образования, культуры и т.д.). Рост населения в городах, значительно опережая спрос на рабочую силу в современных отраслях, сопровождается расширением тех слоев, которые не участвуют ни в современном производстве, ни в современном потреблении. Формируется явление, обозначаемое как «ложная урбанизация» («трущобная урбанизация»),
«Ложная урбанизация» в развивающихся странах — это стремительный рост численности городского населения, не сопровождаемый доста-
точным ростом числа рабочих мест. Прибывающее в города сельское население пополняет армию безработных, а недостаток жилья вызывает появление неблагоустроенных городских окраин с антисанитарными условиями жизни, т. е. трущоб.
Трущобы известны под различными названиями: фавелы, кампунги, бидонвили, тугурио, гечеконду. Однако значение каждого слова является повсюду одним и тем же — ужасающие условия существования. Трущобы лишены элементарных коммунальных услуг, таких как водоснабжение, санитария, удаление отбросов и отвод ливневых вод.
Как правило, поблизости нет ни школ, ни больниц, в них нет ни мест для взаимного общения, ни безопасных мест для детских игр. Жители трущоб живут и работают в условиях постоянной опасности, подвержены болезням, преступности и неблагоприятным воздействиям.
Среди факторов, определяющих отрицательное качество жизни в городах развивающихся стран, наиболее важны:
— неупорядоченная и неконтролируемая урбанизация в условиях слабой хозяйственной развитости;
— «городской взрыв», выражающийся, прежде всего, в опережающих темпах роста крупнейших и крупных центров;
— отсутствие необходимых финансовых и технических средств для благоустройства;
— недостаточный уровень общей образованности основной массы населения;
— отсутствие рациональной политики городского развития;
— ограниченность экологического законодательства;
— хаотичность городской застройки, перенаселенность и скученность населения как в центральных, так и периферийных частях городов;
— формирование «кварталов бедноты»;
208
— ограниченность комплексного городского планирования и законодательного регулирования (что присуще большинству развивающихся стран);
— частые случаи непосредственного соседства густонаселенных жилых районов и промышленных предприятий с устаревшей технологией и без очистных сооружений, что еще более ухудшает состояние окружающей среды в городах:
— загрязнение воздушного бассейна и открытых городских водоемов из-за отсталой технологии развития промышленности и автомобильного транспорта;
— повышенная преступность.
Большие города представляют собой особую,
искусственно поддерживаемую среду обитания. Поток средств существования, включая чистый воздух и воду, приходит в города извне, а внутри образуется мощный поток отходов. Резко изменяются все естественные экосистемы, идут процессы накопления вредных веществ в почвах, воде, подземной среде, биоте. Возрастает заболеваемость, смертность, рождение детей с различными аномалиями.
Урбанизация является фактором риска заноса и укоренения в городах возбудителей многих инфекционных болезней.
Наблюдаемый характер и тенденции эволюции человеческого сообщества, с одной стороны, и эволюции эпидемиологии инфекционных болезней — с другой, дают основание говорить о становлении специфического эпидемического процесса, сформированного урбанизированной средой и свойственного человеческому сообществу этой среды. Таким образом, можно вычленить группу инфекций, которые оправданно называть «болезнями урбанизации», или «урбаническими инфекциями».
Группа таких инфекций может быть подразделена на две подгруппы.
209
Первая подгруппа — это те инфекционные болезни, возбудители которых некогда или в настоящее время из мест своего эндемического обитания в дикой природе были занесены в урбанизированную среду, обрели в ней благоприятные условия для постоянного обитания, что и обусловило эпидемиологическую значимость вызываемых ими инфекций. К ним могут быть отнесены городская форма желтой лихорадки, городской лейшманиоз и др. Переносу возбудителей этих инфекций на урбанизированные территории способствовала активация международной миграции населения и торговли, а укоренению их на новых территориях — процессы урбанизации.
Вторая подгруппа — это те инфекционные болезни, возбудители которых постоянно обитали в городских поселениях человека, но лишь в результате становления специфических, свойственных только современным условиям жизни городского населения вызываемые ими инфекции обрели эпидемиологическую значимость. К ним могут быть отнесены легионеллез, псевдотуберкулез и др.
Следствием урбанизации является ряд эпидемиологически значимых феноменов, основными из которых являются:
1) становление новых, ранее не существовавших в природе нозологических форм инфекционных болезней (например, легионеллез и др.);
2) формирование городской формы природноочаговых инфекций (например, желтая лихорадка, лихорадка денге, зоонозный кожный лейшманиоз и др.);
3) возвращение эпидемиологической значимости известных инфекционных болезней, в борьбе с которыми ранее были достигнуты значительные успехи (туберкулез, сифилис и другие инфекции, возбудители которых передаются половым путем, И др.);
210
4) формирование внутри- и внебольничных оппортунистических инфекций.
Урбанизация создает для возбудителей инфекционных болезней новые экологические ниши, новые места обитания, причем в непосредственном окружении человека — в системах водоснабжения, кондиционирования воздуха, централизованного хранения продуктов питания, медицинских стационарах и др.
Эпидемический процесс при инфекционных болезнях в условиях урбанизации характеризуется качественным своеобразием. Связанные с урбанизацией изменения среды и условий обитания обусловили современную эволюцию эпидемического процесса при инфекционных болезнях в результате воздействия на все компоненты эпидемиологической экосистемы — популяции возбудителей инфекций, механизмы их передачи и восприимчивость населения. Наиболее значимыми результатами воздействия являются:
— искусственно обусловленная эволюция возбудителей болезней под влиянием химических, физических и биологических факторов научнотехнического развития общества. Примером может, в частности, служить повышение частоты выделения антибиотикоустойчивых штаммов возбудителей (включая и одновременную устойчивость к нескольким препаратам, т.е. множественную резистентность) под влиянием избыточного потребления медикаментозных средств жителями городов, а также появление штаммов с повышенной устойчивостью к неблагоприятным воздействиям факторов внешней среды, учащение циркуляции атипичных вариантов, в т.ч. штаммов со сниженной вирулентностью и т. п.;
— снижение естественной сопротивляемости человеческого организма возбудителям заразных болезней под влиянием различных химических соединений, физических факторов, ле-
карственных препаратов, психоэмоциональной напряженности и т.п.;
— активация механизмов передачи возбудителей инфекций в результате меняющихся в связи с урбанизацией условий жизни населения.
Анализируя эти положения, прежде всего необходимо иметь в виду, что в условиях урбанизации заболеваемость населения инфекционными (паразитарными) болезнями определяется социальными и социально опосредованными природногеографическими факторами региональных социально-экологических систем, какими являются города.
Круг социальных факторов, наиболее значимых в качестве регуляторов эпидемического процесса при той или иной инфекции, селекционируется («фильтруется») спецификой механизма передачи ее возбудителя. Этим определяются и различия значимости разных социальных факторов при отдельных инфекциях.
В качестве иллюстрации рассмотрим влияние факторов урбанизации на эпидемический процесс при инфекциях, возбудители которых передаются разными механизмами.
При инфекциях дыхательных путей из факторов социально-экологической системы в экономически развитых странах наиболее значимым оказывается создание крупных городских поселений.
Последствиями урбанизации являются:
— изменение естественных демографических процессов;
— формирование крупных постоянных (производственных, детских) и временных (рекреационных) коллективов;
— развитие городского моторного транспорта;
— удлинение внутригородских магистралей общественного транспорта;
212
— увеличение объема внутригородских пассажирских перевозок;
— интенсификация «маятниковой» миграции населения;
— интенсификация трудовой и рекреационной миграции внутри страны и ускорение межгородского передвижения населения за счет развития скоростных транспортных средств.
Последствиями реализации этих факторов, в свою очередь, являются:
— увеличение численности и плотности населения в городских населенных пунктах;
— сокращение рождаемости и сдвиг возрастной структуры населения на более старшие группы;
— концентрация значительных контингентов населения в закрытых помещениях;
— интенсификация внутри- и межгородского «перемешивания» населения;
— загрязнение воздушного бассейна городов.
Эти процессы последовательно сказываются на экосистемном уровне эпидемического процесса в виде:
— активации аспирационного механизма передачи за счет возрастания вероятности встречи источников возбудителя инфекции и восприимчивых к ней лиц;
— интенсификации обмена возбудителями между жителями как различных районов города, так и разных населенных пунктов;
— снижения неспецифической иммунологической защищенности городского населения к инфекциям.
Обратным следствием всех этих процессов на соцэкосистемном уровне являются:
— сокращение интервала между периодическими подъемами заболеваемости;
— сдвиг заболеваемости на группы старшего возраста;
213
— взаимосвязанность эпидемического процесса в крупных городах и прилегающих мелких населенных пунктах;
— возникновение локальных вспышек в коллективах (рис. 7).
При инфекциях дыхательных путей численность и плотность населения определяют вероят-
214
ную частоту контактов восприимчивых лиц с источниками возбудителей инфекции и тем самым обусловливают интенсивность реализации аспирационного механизма передачи возбудителей.
Фактором, способным влиять на распространение инфекций дыхательных путей, является концентрация людей в организованных коллективах (производственных, детских и др.). При заносе возбудителя инфекции, благодаря тесному взаимному общению людей, в коллективе сразу же заболевает большая часть его членов, не обладающих иммунитетом, от них заражается новая группа, которая не была охвачена предыдущей волной заболеваний, и т.д. Вспышка быстро охватывает всех восприимчивых лиц. Не случайно, например, после летних каникул, с началом занятий в школах повышается заболеваемость детей гриппом, ОРВИ, ветряной оспой и другими инфекциями, возбудители которых передаются воздушно-капельным путем и в отношении которых отсутствуют эффективные средства специфической профилактики.
Распространению инфекций дыхательных путей способствует любое характерное для современного большого города временное скопление людей (временные коллективы), оказавшихся восприимчивыми (в общественных местах, таких как кинотеатры, концертные залы, рынки, железнодорожные вокзалы, аэропорты и т.п.).
Частота и длительность контактов определяются также развитостью внутригородского пассажирского транспорта и ростом пассажирооборотов, обусловливающих интенсивное «перемешивание» людей, т.е. источников возбудителей инфекций и восприимчивых к этим инфекциям лиц в пределах города.
Так, выявлена зависимость уровня заболеваемости гриппом от интенсивности внутригородского пассажирооборота: заболеваемость лиц, пользующихся для поездки на работу тремя видами
215
транспорта, в межэпидемический период в 1,5 раза выше по сравнению с лицами, не пользующимися транспортом, а во время эпидемии — в 1,2 раза. При этом, чем больше времени затрачено в пути на работу и с работы, тем выше показатель заболеваемости (И. Г. Маринич, 1977).
Следовательно, степень «перемешивания» городского населения, определяемая такими интегральными демографическими показателями, как численность и плотность, а также интенсивность его внутригородских миграций, оказывает решающее влияние на заболеваемость ОРВИ.
Процесс урбанизации сказывается на экологической подсистеме эпидемического процесса, определяя также условия существования популяции паразитических микроорганизмов. В.Н. Беклемишев (19б0) предложил различать (по способу их существования) независимые, полузависимые и зависимые популяции паразитов. Независимая популяция возбудителей инфекций дыхательных путей, непрерывность существования которой обеспечивается собственным самовоспроизводством в ограниченные сроки, способна существовать лишь в крупных городах, численность населения которых превышает десятки тысяч человек; полузависимая — также способна к самостоятельному непрерывному существованию, однако в поддержании численности ее большое значение имеет приток особей извне; такие популяции существуют в более мелких городах, находящихся в окружении крупных городских поселений; наконец, зависимые популяции, не способные к самостоятельному существованию без притока особей извне, характерны для сельских населенных пунктов, где наблюдаются отдельные вспышки инфекции, связанные с формированием временных популяций возбудителя.
Развитие урбанизации сопровождается ростом приливно-отливной («маятниковой») мигра-
216
ции населения, представляющей собой регулярное массовое межпоселенное перемещение населения между местом жительства и работы.
Внутригородская и «маятниковая» миграция способствуют формированию взаимосвязанной и взаимообусловленной эпидемиологической ситуации в крупном городе и окружающих его населенных пунктах.
Урбанизация оказывает разностороннее влияние на демографические процессы в экономически развитых странах, снижая уровень рождаемости и средний размер семьи, вызывая «старение» населения и т.п. Структура населения в городах таких стран иная, чем в сельской местности: меньше доля детей до 15 лет и лиц в возрасте 65 лет и старше и многочисленнее возрастная группа 20-35 лет; женщины преобладают во всех возрастных группах старше 20 лет 0.-]М. ВпаЬеп, 1975).
Связанные с урбанизацией изменения естественных демографических процессов (сокращение рождаемости и сдвиг возрастной структуры населения на более старший возраст) обусловливают замедление темпов естественного прироста населения, удлинение интервала между периодическими подъемами заболеваемости капельными инфекциями.
Химическое загрязнение воздушного бассейна населенных мест следует признать новым экологическим фактором, который может способствовать повышению заболеваемости гриппом и другими ОРВИ, вызывая иммунодефицитные состояния населения.
Специфические условия жизни человека в урбанизированной среде могут являться фактором активации аспирационного механизма передачи и становления патогенности тех микроорганизмов, которые в иных социально-экологических условиях представляли собой сапрофитические или условно-патогенные виды. Примером становле-
217
ния новой нозологической формы инфекционной болезни в современных условиях может служить легионеллез, передача возбудителя которого аспирационным путем обусловлена специфическими обстоятельствами жизни человека в условиях урбанизированной среды.
В июле 1976 г. в Филадельфии (штат Пенсильвания, США) в течение месяца после конгресса организации «Американский легион» и ветеранов войны, состоявшегося 21—28 июля в отеле «Белью- Стратфорд», из 4400 его участников, а также лиц, останавливавшихся в том же отеле или посещавших его, 221 человек заболел неизвестной гриппоподобной болезнью, преимущественно с симптомами поражения легких, из которых 34 (15,4%) умерло.
Полагают, что в США ежегодно заболевают этой инфекций около 25 тыс. человек (Е. Dournon, 1984). Помимо США спорадические случаи и вспышки болезни легионеров были выявлены и описаны в Канаде, Австралии, ЮАР, Великобритании, Швеции, Норвегии, ФРГ, Швейцарии, Испании, Греции, Югославии и других странах. В 1980 г. первый случай этого заболевания был описан на территории бывшего Советского Союза (С. В. Прозоровский и др., 1984).
Хотя в целом уровень заболеваемости этой инфекцией невелик, спорадические случаи и десятки эпидемических вспышек ежегодно выявляются в различных странах (J.F. Plauf et al., 2000). Типичный пример — крупная эпидемия среди посетителей аукциона цветов в Голландии (1999), во время которой заболело 188 человек, из них 16 (8,5 %) умерло (J. W. Den Boer et al., 2000), в Бельгии в 2000 г. (89 заболевших), в дельфинарии в Австралии в 2000 г. (98 заболевших), гостиничном комплексе в Норвегии в 2001 г. (28 заболевших), общественных зданиях в Великобритании в 2002 г. (140 заболевших), в Испании в 2002 г. (470 человек), на промыш-
218
ленном предприятии во Франции в 2003 г. (42 заболевших) и др.
Новая болезнь еще до установления ее инфекционной природы получила название «болезнь легионеров», или легионеллез.
Выделенный J. McDade (1977) из легочной ткани умерших возбудитель (неописанная ранее грамотрицательная бактерия) был назван Legionella pneumophila.
Возбудитель легионеллеза относится к роду Legionella, семейство Legionellacea. Известно 11 серо- варов его, однако все штаммы имеют гомологичную ДНК.
Легионелла — естественный обитатель пресных водоемов, где она ведет сапрофитический образ существования. Она размножается в симбиозе с сине-зелеными водорослями (поставщиками энергии и углерода), а также в организмах амеб, инфузорий и других простейших обитателей водоемов. Заносимые с потоком воздуха, легионеллы успешно колонизируют различные искусственные бытовые, промышленные и медицинские водные инженерно-технические системы, такие как душевые установки, плавательные бассейны, водопроводы (особенно их резиновые части), сбрасываемые электростанциями теплые воды, оборудование для искусственной вентиляции легких и др. В этих сооружениях микробы формируют так называемые защитные биостенки, успешно размножаются и накапливаются и затем распространяются в окружающее воздушное пространство.
Особенно благоприятными для легионелл оказались охлаждающие башни и испарительные кондиционеры рециркуляторного типа, куда они попадают с потоками наружного воздуха из почвы и водоемов, здесь они активно размножаются и накапливаются в условиях повышенной температуры, высокой влажности и обилия засасываемых извне органических веществ.
219
Сочетание высокой концентрации легио- нелл в зараженной водной среде с формированием мелкодисперсного аэрозоля создает возможность эффективной реализации аспирационного механизма передачи и попадания легионелл в нижние отделы легких, где происходит контакт с альвеолярными макрофагами, в которых вирулентные штаммы активно размножаются. В то же время отсутствие рецепторов, позволяющих легионеллам закрепиться в клетках мерцательного эпителия слизистой оболочки дыхательных путей, частично объясняет фактическое отсутствие передачи легионелл от человека к человеку.
При спорадическом легионеллезе и нозокомиальных вспышках заражение возможно при аспирации воды, контаминированной легионелла- ми, без образования аэрозоля. Это обусловлено повышенной восприимчивостью к легионеллезу лиц со сниженной иммунной реактивностью, на фоне сопутствующих заболеваний, иммуносупрессивной терапии и др. Клинически выраженное заболевание (легионеллезная пневмония) развивается только у 5-10% лиц, находившихся в зоне контами- нированного легионеллами аэрозоля.
Спорадический легионеллез выявляют, как правило, у лиц среднего и пожилого возраста на фоне воздействия таких факторов риска, как курение, сопутствующие заболевания, иммуносупрессивная терапия, первичные и вторичные иммунодефициты.
В связи с этим, например, риск возникновения нозокомиального (внутрибольничного) легионеллеза определяется не только возможностью контаминации легионеллами систем водоснабжения, кондиционирования, медицинского оборудования, но и наличием большого числа высоко восприимчивых к инфекции лиц с нарушениями иммунного статуса. В отделениях онкологии или трансплантологии при контаминации легионелла-
220
ми водных система частота легионеллеза в этиологической структуре нозокомиальных пневмоний составляет 15-20%, а летальность — 30-40%. Помимо L .pneumophila внутрибольничную инфекцию нижних дыхательных путей нередко вызывает L. micdadei (И. С. Тартаковский, 2005).
Можно назвать возбудителя еще одного лихорадочного заболевания, распространение которого связано с использованием кондиционеров: W.F. Parott и W. Blyth (1980) описали вспышку гриппоподобного заболевания, в ходе которой заболело 7 из 26 рабочих типографии. Из фильтров увлажнителя воздуха в системе кондиционера был выделен Вас. subtilis. Сыворотки крови больных давали положительную реакцию преципитации с данным микроорганизмом.
Системы кондиционирования оказываются благоприятной средой для обитания и даже размножения таких условно-патогенных микроорганизмов, как актиномицеты, особенно Thermo- actinomycetes vulgaris, амебы Acanthamoeba и Naegleria. Исследования подтвердили связь между аллергией, именуемой мокрой лихорадкой (т.е. сверхчувствительность к вдыхаемым компонентам воздуха микробиологического происхождения), и наличием в помещениях систем вентиляции и кондиционирования воздуха (В.Р. AgerJ.A. Tickner, 1983).
Таким образом, в условиях урбанизации инженерные системы, создающие искусственный климат в городских помещениях (водная и воздушная среда в этих системах), в определенных случаях могут способствовать реализации аспирационного механизма передачи возбудителя инфекции, который обусловливает отбор штаммов возбудителя, наиболее приспособленных к данному механизму, и становления новой инфекции.
При кишечных инфекциях из социальных факторов урбанизации в экономически развитых странах наиболее значимы:
221
— централизация водоснабжения и питания;
— общее благоустройство населенных мест, в т.ч. централизованное удаление нечистот;
— повышение материального благосостояния, а также общей и санитарной культуры населения;
— увеличение объема сточных вод и изменение их химического состава;
— активация рекреационных процессов.
Последствиями реализации этих факторов являются:
— общее улучшение микробиологического качества питьевой воды и пищевых продуктов;
— возможность аварии водопроводной сети или нарушений режима ее эксплуатации, а также централизованного инфицирования пищевых продуктов;
— ликвидация мест выплода мух, повышение санитарного уровня быта;
— учащение контактов населения в рекреационных целях с водоемами, загрязненными недостаточно очищенными сточными водами.
Эти противоречивые процессы, в свою очередь, сказываются на биолого-экологической подсистеме эпидемического процесса, снижая значимость водного, пищевого и бытового путей передачи возбудителей инфекций при возможности локальной активации составляющих их факторов.
Ответной реакцией биолого-экологической подсистемы, отражающейся в социальноэкологической подсистеме, является появление локальных эпидемических вспышек на фоне общего снижения показателей социально-экономической значимости кишечных инфекций (рис. 8).
За сравнительно небольшой период улучшение водоснабжения и канализации городов интенсификация жилищного строительства, с одной стороны, и повышение уровня централизации питания в сочетании со значительными демографи- __________
222
ческими сдвигами (в частности, темпы прироста населения) — с другой, привели к существенному изменению эпидемиологических особенностей кишечных инфекций в городских условиях экономических развитых стран.
К основным показателям современного этапа эволюции эпидемического процесса кишечных инфекций следует отнести (Е.П. Ковалева и др., 1981):
— изменение нозологического профиля заболеваемости (снижение заболеваемости брюшным тифом и паратифами со стабилизацией ее на
223
низком уровне, рост заболеваемости вирусными кишечными инфекциями, особенно гепатитами, увеличение удельного веса дизентерии Зонне при снижении доли заболеваний дизентерией Флек- снера);
— увеличение числа циркулирующих вариантов сальмонелл, рост удельного веса сальмонеллезов, вызванных биологическими разновидностями некоторых сероваров сальмонелл, все более адаптирующихся к организму человека, таких как 5.1урЫтипит, 5. петроП, 5. еМегШШз и др.;
— снижение значимости водного при некотором возрастании роли пищевого пути передачи возбудителей;
— возникновение полиэтиологических вспышек острых кишечных инфекций, связанных как с водным, так и пищевым фактором и обусловленных сочетанием сальмонелл, эшерихий, протея и других условно-патогенных энтеробактерий, а также вирусами (рота-, астра-, калициви- русы и др.).
Урбанизация обусловила актуальность двух эпидемиологических проблем, связанных с водой: охрана чистоты открытых водоемов и обеспечение качества водопроводной воды.
При постоянном массированном сбросе в открытые водоемы бытовых, хозяйственных и промышленных сточных вод, особенно содержащих органические остатки, фосфор и азот, процесс их естественного обезвреживания сопровождается связыванием растворенного в воде кислорода. При перегрузке водоема загрязнением утрачивается способность восстановления кислорода и начинают преобладать окислительные процессы. В результате гибнут микроорганизмы, принимающие участие в самоочищении водоема, и водоем перестает быть «живым».
Влияние изменений абиотических факторов урбанизированной среды на экологию внеор-
224
ганизменной части популяции паразита хорошо иллюстрируется на примере вибриона Эль-Тор.
Как известно, в 60-70-х годах XX в. вспыхнула пандемия холеры, вызванная вибрионом Эль-Тор, отличающимся от возбудителя классической холеры меньшей вирулентностью и большей устойчивостью во внешней среде. Как установлено многими авторами, вибрион Эль-Тор, в отличие от классического холерного вибриона, не только длительно (более 1 года) сохраняется в водоемах, но и способен размножаться в водах, богатых органическими остатками. По мнению П. Н. Бургасова (1976), значение для укоренения холеры на определенных территориях имеет внешняя среда, определяющая возможность независимого от человека существования, размножения и накопления вибрионов Эль-Тор в открытых водоемах. Допускается возможность участия различных гидробионтов в биологическом цикле этого возбудителя холеры, протекающем вне организма человека. При этом способность вибриона Эль-Тор выжить в водоеме зависит от обсемененности воды в нем другой микрофлорой, концентрации в ней солей, углеводов и органических веществ, а также от температуры и pH среды.
Можно полагать, что ряд факторов урбанизации обусловил селективное преимущество для вибриона Эль-Тор по сравнению с возбудителем классической холеры (О. В. Бароян, Д.Р. Портер, 1975; А. С. Марамович, А.Ф. Пинигин, 1983), о чем свидетельствуют следующий данные:
— существует четкая связь между выявляе- мостью вибрионов Эль-Тор и сбросами в водоемы хозяйственно-бытовых и теплых производственных сточных вод, а также загрязнениями, поступающими с прибрежных территорий населенных пунктов, не имеющих канализации, а в водах, прошедших очистку, далеко не всегда удается ликвидировать микробное загрязнение;
225
— увеличение водопотребления из загрязненных водоемов обусловило повышение инфицированное™ людей вибрионом Эль-Тор с последующим повторным массированным загрязнением сточных вод, а через них — воды в открытых водоемах:
— зарегулирование стока рек ведет к замедлению скорости течения воды в них, изменению гидробиологического режима и торможению процессов самоочищения. В результате изменяются физико-химические показатели воды, обеспечивая длительное сохранение микробного загрязнения. Связанное с указанными процессами интенсивное илообразование также способствует продолжительному сохранению холерных вибрионов в иловых отложениях и вторичному загрязнению ими поверхностных слоев воды в водоемах.
По-видимому, в данном случае изменение условий обитания внеорганизменной части популяции паразита сопровождалось селекцией и последующим размножением осо
Источник: Черкасский Б. Л., «Глобальная эпидемиология.» 2008
А так же в разделе «Болезни, связанные с урбанизацией »
- Эволюционное учение в эпидемиологии
- Макроэволюция
- Микроэволюция
- Факторы эволюции эпидемического процесса
- Биологические факторы
- Биосфера и ноосфера
- Космические факторы
- Социальные факторы
- Антропогенное преобразование природы.
- Механизмы эволюции эпидемического процесса
- Структура эпидемиологической ситуации
- Новые инфекции
- Возникновение новых инфекций
- Обнаружение ранее существовавших, но остававшихся неизвестными болезней
- Болезни с впервые установленной этиологической специфичностью
- Болезни с впервые выявленной инфекционной природой
- Болезни, связанные с вторжением на территории природных очагов
- Прионы
- Социально-экономическая значимость новых инфекций
- SARS (ТОРС, атипичная пневмония).
- Появление возбудителей ранее известных болезней на территориях, где они прежде не встречались
- Завоз возбудителей импортируемыми животными и птицей.
- Лихорадка Западного Нила (ЛЗН)
- Вероятность вторичного распространения и укоренения завозимых возбудителей болезней на новых территориях
- Возвращающиеся инфекции
- Понятие «эпидемия»
- Понятие «пандемия»
- Закономерности территориального распределения инфекционных болезней
- Скорость распространения пандемий
- Вероятность вторичного распространения и укоренения занесенных возбудителей инфекций на новых территориях
- Проблема ликвидации инфекций в конце XX — начале XXI в.
- Список литературы