ОЦЕНКА ЭПИДЕМИЧЕСКОЙ ЗНАЧИМОСТИ ЦИРКУЛИРУЮЩИХ НА ТЕРРИТОРИИ СССР ХОЛЕРНЫХ ВИБРИОНОВ И РАСПРОСТРАНЕНИЕ ТОКСИГЕННЫХ ШТАММОВ
Широкая циркуляция вибрионов Эль-Тор в объектах окружающей среды в СССР [Кюрегян А.А. и др., 1988; Подосин- никова Л.С. и др., 1990; Наркевич М.И. и др., 1991; Мединский Г.М. и др., 1991, и др.], выделение их на отдельных территориях на протяжении 10 лет и более при отсутствии заболеваний холерой [Москвитина Э.А. и др., 1990; Наркевич М.И. и др., 1991, и др.], обнаружение вибрионов Эль- Тор в воде поверхностных водоемов Туркменской ССР задолго до заноса холеры в Узбекскую ССР в 1965 г. [Зотова Р.С., 1969] при ежегодной регистрации в различных регионах отдельных случаев или вспышек холеры обусловили необходимость оценки эпидемической значимости вибрионов Эль-Тор, выделенных на территории СССР в период VII пандемии. В настоящее время сложность лабораторной оценки холеро- генности у большого количества штаммов компенсируется возможностью идентификации гена vet, кодирующего синтез основного фактора патогенности холерных вибрионов — холерного токсина. Этот метод был использован американскими исследователями при изучении заболеваемости холерой на побережье Мексиканского залива в США [Blake P.Q. et al., 1980; Kaper J.B. et al., 1982, и др.]. В результате была выявлена неоднородность вибрионов Эль-Тор по наличию гена vet [Johnston J.M. et al., 1983; Morris J.G. et al., 1984] и высказано сомнение в значении нетоксических штаммов для «эпидемической» холеры. Широкое применение американскими и английскими специалистами молекулярных методов в изучении штаммов для расшифровки эпидемических ситуаций показало возможность использования их не только для установления путей распространения инфекции, но и для трактовки событий текущих и прошедших лет [Goldberg S. et al., 1983; Glass R.J., 1986]. С учетом этого обобщения накопленных материалов по холере ретроспективное осмысление ситуаций и анализ их с учетом современных концепций проблемы были названы в числе важнейших на 43-м Нобелевском симпозиуме (1978).
Отечественными исследователями также были использованы молекулярные методы, в том числе зондирование с целью обнаружения гена токсинообразования, для изучения коллекционных и свежевыделенных штаммов холерных вибрионов на различных территориях [Власов В.П. и др., 1987; Монахова Е.В. и др-> 1987; Гинцбург А.Л. и др., 1987; Подосинникова Л.С. и др-, 1989; Брюханов А.Ф., 1989, и др.]. В дальнейшем для оценки потенциальной способности к токсинообразованию вибрионов Эль-Тор, циркулирующих на территории СССР в период VII пандемии, изучению было подвергнуто более 10 тыс. штаммов, выделенных на 100 административных территориях ]4 входивших в СССР союзных республик от людей и из объектов окружающей среды в различных эпидемических ситуациях с 1965 по 1991 г. При этом были изучены все штаммы вибрионов Эль-Тор, выделенные на территории СССР с 1986 по 1991 г. Методом молекулярного зондирования с помощью ДНК-зонда, сконструированного в ИЭМ им. Н.Ф. Гамалеи [Гинцбург АЛ. и др., 1984], среди изученных было выявлено 2182 vct+ штамма вибриона Эль-Тор, что составило 21,6%. В разные годы число их колебалось от 2,5 до 93,8% (рис. 8) с некоторой тенденцией к снижению к началу 80-х годов. Однако и в эти годы количество vct+ штаммов неоднократно достигало 30% и более (1981, 1985 и 1991 гг.), причем в 1990—1991 гг. нарастание количества вибрионов Эль-Тор, обладающих геном токсигенности, в общем количестве выделенных штаммов произошло после 3—4-летнего периода незначительного их обнаружения (2,5—5,3%) на контролируемой территории.
Изучение вибрионов Эль-Тор различного происхождения на наличие гена vet показало, что среди выделенных от людей vct+ штаммы составили 86,8% (1674 из 1932), а из объектов окружающей среды — лишь 6,2% (508 из 8150). Относительное содержания vct+ вибрионов Эль-Тор различного происхождения в разные годы колебалось в широких пределах: у людей — от 13 до 93,5%, из окружающей среды — от 0,7 до 76% (рис. 9). Выраженной закономерности в изменении количества vct+ вибрионов Эль-Тор среди выделенных от людей штаммов в период наблюдения не обнаружено. В отдельные годы (1978— 1980, 1983, 1986—1988), когда было выявлено малое количество токсигенных штаммов от людей (13—57%), на территории СССР регистрировали лишь единичные случаи заболевания холерой или вибриононосительства. Отдельно следует отметить лишь 1971 г. с низким количеством vct+ штаммов (27,8%), когда имела место вспышка преимущественно вибриононосительства. В течение 15 других лет процент vct+ штаммов от людей колебался от 66 до 93,5 и составлял в среднем 89. Некоторую тенденцию к увеличению количества токсигенных вариантов (от 41 до 93,5%) среди выделенных от людей штаммов следует отметить, как и среди общего их числа, лишь в конце 80-х — начале 90-х годов.
Токсигенные штаммы холерных вибрионов из объектов окружающей среды е наибольшей частотой (рис. 10) выделя-
По оси абсцисс — годы; по оси ординат — относительное содержание вибрионов Эль-Тор в окружающей среде ^ и выделенных от людей.
ЧО
ли в 70-е годы — период наиболее выраженной вспышечной заболеваемости холерой в СССР. Относительное содержание их в эти годы колебалось от 27,6 до 76%, снизившись к 1978— 1979 гг. до 14—4,6%. Цифры этого порядка были верхним пределом относительного содержания усС штаммов из объектов окружающей среды в 80-е годы, в течение которых из поверхностных водоемов на территории СССР ежегодно выделяли около тысячи штаммов вибриона Эль-Тор. Вероятно, интенсификация в изучении вибриофлоры поверхностных водоемов в 80-е годы и увеличение общего количества выделенных штаммов сказались на величине относительного содержания усС вибрионов Эль-Тор. Однако следует отметить, что и имевшие место в 80-е и начале 90-х годов отдельные вспышки холеры, за исключением произошедшей в Украинской ССР в 1991 г., были значительно менее интенсивными, чем в предыдущем десятилетии. На рис. 11 представлены результаты изучения потенциальной способности к токсинообразованию вибрионов Эль-Тор, выделенных в периоды с различной интенсивностью эпидемических осложнений по холере.
Высокое (> 70%) удельное количество токсигенных штаммов вибриона Эль-Тор, выделенных от людей, оказалось характерным для лет, когда на территории СССР имели место вспышки холеры. В годы с регистрацией спорадических заболеваний или вибриононосительства ус1+ вибрионы Эль-Тор составляли, как правило, не более половины выделенных штаммов. Следует отметить, что при оценке относительного содержания усС штаммов, выделенных из объектов окружающей среды на территории страны, такая закономерность отмечена только в период наиболее интенсивных эпидемических осложнений в 70-е годы. В этот период при регистрации вспышек холеры количество усС штаммов, выделенных из объектов окружающей среды, достигало 45—50 и даже 76%. Что же касается 80-х годов, то существенной разницы в относительном количестве усС штаммов в годы регистрации вспышек холеры или отдельных ее случаев не выявлено. Возможно, количество усС штаммов из очага маскируется выделением на контролируемой территории около тысячи нетоксигенных вибрионов Эль-Тор в год. В какой-то мере это предположение подтверждается данными по выявлению усС штаммов вибриона Эль-Тор среди выделенных непосредственно в очагах холеры (см. рис. 11). Относительное содержание токсигенных штаммов вибриона Эль-Тор в окружающей среде на территории очагов холеры достигало 35, 60, 70% и более. При этом столь высокое относительное содержание токсигенных штаммов в объектах окружающей среды было выявлено только непосредственно в очагах холеры. Однако имели место ситуации (Азербайджанская ССР, 1989 г., Ставрополь, 1990 г.),
когда токсигенные вибрионы Эль-Тор, выделенные из объектов окружающей среды в регионах, где имели место вспышки холеры, не превысили 6—7% общего количества обнаруженных на данной административной территории штаммов вибриона Эль-Тор, что может быть, с одной стороны, обусловлено широкой циркуляцией на этих территориях нетоксиген- ных вариантов, с другой — ограниченной локализацией очага (в 1989 г.—тремя районами Азербайджанской ССР, в 1990 г.- кемпингом Родничок в Ставрополе).
Распространение токсигенных штаммов вибриона Эль-Тор в объектах окружающей среды можно проиллюстрировать на примере анализа этих данных за последние 5 лет, когда имели место спорадические случаи и вспышки холеры, на фоне которых были изучены на наличие гена усС все выделенные в этот период штаммы (табл. 77). Несмотря на то что 235 штаммов вибрионов Эль-Тор из сточных вод составляли лишь около 5% от общего количества выделенных за 5 лет из объектов окружающей среды штаммов, токсигенными из них было 79 (33,6%), в то время как относительное количество усС вибрионов Эль-Тор, выделенных из поверхностных водоемов, составило всего 1,3%. В гидробионтах за 5 лет не было обнаружено ни одного токсигенного штамма. Что же касается выделения усС штаммов из сточных вод в различных эпидемических ситуациях, то из 79 токсигенных штаммов, выделенных за 5 лет, 50 были обнаружены в 1991 г. в период вспышки холеры в Украинской ССР.
Анализ распространения токсигенных штаммов вибриона Эль-Тор на различных административных территориях СССР в период VII пандемии показал, что усС вибрионы Эль-Тор не обнаружены среди единичных штаммов, выделенных из объектов окружающей среды в Эстонии и Литве, где не было зарегистрировано случаев холеры (табл. 78). Из остальных 12 республик, входивших в СССР, на территории которых были выделены вибрионы Эль-Тор, в Армянской и Киргизской ССР токсигенные штаммы выявлены только в объектах окружающей среды. На территории остальных 10 республик с той или иной частотой усС штаммы обнаруживали среди вибрионов Эль-Тор, выделенных как от людей, так и из окружающей среды. В РСФСР токсигенные штаммы выделяли на протяжении 22 лет, в Украинской ССР — 17 лет, в Узбекской ССР — 11, Молдавской и Грузинской ССР — 9. При этом в Российской Федерации усС штаммы были выделены более чем на 30 административных территориях, в Украинской ССР—17, в Узбекской ССР — 6. На одних территориях токсигенные штаммы были выделены от людей и из окружающей среды в период вспышек холеры (г.Нукус — 1965 г., Одесса, Керчь, Астрахань — 1970 г., Омск— 1972 г., Новороссийск, Барнаул — 1973 г., г. Вилково— 1973, 1991 г., Ставрополь — 1990 г.
и др.), на других — только от людей в период эпидемических осложнений (Калуга, 1988 г., Брянск, Рязань, Тула — 1990 г. и др.). В некоторых регионах и у людей и в объектах окружающей среды усС штаммы вибриона Эль-Тор обнаруживали неоднократно в течение нескольких лет подряд или с некоторыми интервалами — Молдавская, Грузинская, Азербайджанская, Узбекская ССР, Одесская, Донецкая, Ворошиловград- ская, Крымская, Херсонская, Николаевская, Запорожская области Украинской ССР, Астраханская и Ростовская области, Краснодарский край, Дагестанская АССР — РСФСР. Обнаружение токсигенных штаммов вибриона Эль-Тор на отдельных территориях в течение ряда лет заслуживает более пристального внимания. В РСФСР усС штаммы Эль-Тор наиболее продолжительно обнаруживали на территории Ростовской области. Впервые на этой территории токсигенные штаммы были обнаружены в объектах окружающей среды в 1968 г.; в 1970—1971 гг. они были выделены от людей, затем —с 1972 г.—и от людей, и из окружающей среды — ежегодно в 70-е годы и с некоторыми интервалами (1985, 1988—1989) — в 80-е годы. При этом их удельное содержание в общем объеме выделенных штаммов было достаточно высоким: от 40 до 85,7% — в объектах окружающей среды, 69—89% — от людей. На территории Большие Сочи Краснодарского края при почти ежегодном выделении вибриона Эль-Тор из объектов окружающей среды усС варианты обнаруживали с различными интервалами в течение 7 лет в количестве единичных штаммов в речной, морской или минеральной воде и только однажды — в 1981 г., в период эпидемических осложнений с установленным заносом инфекции — у людей. Представленные на рис. 12 сведения о выделении токсигенных штаммов в Ростовской области и Большие Сочи являются примером двух территорий в РСФСР, полярных по характеристике токсиген- ности вибрионов Эль-Тор, обнаруженных в этих регионах. Что
же касается других республик, входивших в СССР, из объектов окружающей среды которых ежегодно выделяли сотни штаммов вибриона Эль-Тор (Узбекская, Туркменская ССР) или периодически регистрировали вспышки холеры (Азербайджанская ССР), то сведения об обнаружении на их территориях токсигенных штаммов вибриона Эль-Тор представлены на рис. 13. В водоемах Туркменской ССР вибрионы Эль-Тор обнаруживали еще до заноса холеры на территорию СССР в 1965 г., токсигенные штаммы в последующем выявлялись в объектах окружающей среды лишь в отдельные годы и, как правило, в период эпидемических осложнений с установленным фактом заноса инфекции (1972, 1976). Аналогичная ситуация по обнаружению токсигенных штаммов и на территории Азербайджанской ССР, где vct+ вибрионы Эль-Тор в окружающей среде обнаруживались в основном в годы вспышек холеры заносного характера. В отличие от Туркменской ССР и Азербайджанской ССР в объектах окружающей среды Узбекской ССР токсигенные штаммы вибриона Эль-Тор обнаруживали почти ежегодно. Практически каждый год vct+ штаммы Эль-Тор в Узбекской ССР выделяли от людей, однако относительное содержание их в отдельные годы, за исключением периодов вспышек (1965, 1984), в общем количестве выделенных от людей штаммов составляло лишь 12—25%. Отдельные случаи заболеваний холерой или вибриононосительства с выделением атоксигенных штаммов вибриона Эль-Тор регистрировались и на других территориях — Туркменской, Украинской, Молдавской, Азербайджанской ССР и др., однако только в Узбекской ССР практически постоянно регистрировали около десятка заболеваний или вибриононосительства, вызванных vet- вариантами. В связи с этим именно территория Узбекской ССР в годы регистрации единичных случаев или групповых заболеваний холерой (1986— 1988) определяла низкий удельный вес токсигенных штаммов вибриона Эль-Тор (см. рис. 13).
Ki
C/i
ON
Анализ величины относительного содержания токсигенных штаммов вибриона Эль-Тор в сопоставлении с динамикой выделения последних из различных источников во второй половине 80-х годов, когда были изучены все выделенные штаммы, показал, что количество ус1:+ вариантов вибриона Эль-Тор зависит не от числа обнаруженных штаммов, а от эпидемической обстановки по холере и, в частности, характера эпидемических осложнений. При практически стабильном количестве ежегодно выделяемых из объектов окружающей среды вибрионов Эль-Тор число ус1+ штаммов возрастало параллельно с выделением вибрионов Эль-Тор от людей (рис. 14), т.е. в связи с обострением эпидемических ситуаций. Вспышки холеры, зарегистрированные в Азербайджанской ССР
(1989), Ставрополе (1990) и в Украинской ССР (1991), обусловили высокое относительное содержание усС вариантов среди выделенных от людей штаммов вибриона Эль-Тор и, следовательно, абсолютное число выделенных усС штаммов. Некоторое увеличение количества усС штаммов вибриона Эль-Тор в объектах окружающей среды за счет обнаруженных непосредственно в очагах существенного значения для величины относительного содержания в массе штаммов данного происхождения не имело. Данные, представленные в табл. 79, отражают в абсолютных числах показатели выделения усС штаммов вибриона Эль-Тор в условиях регистрации единичных случаев (1986—1988) и вспышек холеры (1989—1991). Приведенные показатели свидетельствуют не только об увеличении
количества токсигенных штаммов в последние годы — годы вспышек, но и о мозаичном обнаружении их на территории СССР и прежде всего в РСФСР и в Украинской ССР. Это относится к усС штаммам, выделенных как от людей, так и из окружающей среды. Однако анализ обнаружения токсигенных штаммов вибриона Эль-Тор на различных территориях в связи с неоднозначным характером эпидемических проявлений холеры (табл. 80) позволил показать, что для большинства регионов СССР характерно выявление в объектах окружающей среды усС штаммов вибриона Эль-Тор в условиях вспышек холеры. В Узбекской, Молдавской, Украинской ССР, на Северном Кавказе и в Ростовской области токсигенные штаммы обнаруживали в условиях вспышек, отдельных случаев и при отсутствии заболеваний холерой. В водоемах Туркменской, Таджикской, Грузинской, Азербайджанской ССР и Северо-Запада СССР единичные vct+ штаммы вибриона Эль- Тор периодически выявляли, помимо вспышек, и в отсутствие случаев спорадических заболеваний. И, наконец, в Армянской и Киргизской ССР варианты vct+ вибрионов Эль-Тор регистрировали в отдельные годы при отсутствии вспышек и отдельных случаев холеры. Это позволяет выделить Узбекскую, Молдавскую, Украинскую ССР, Северный Кавказ и Ростовскую область как регионы с циркуляцией в объектах окружающей среды токсигенных штаммов вибриона Эль-Тор. В то же время в Дальневосточном регионе, Восточной Сибири, Казахской ССР при отсутствии случаев холеры с начала 80-х годов из объектов окружающей среды постоянно выделяют только атоксигенные штаммы вибриона Эль-Тор.
Таким образом, изучение вибрионов Эль-Тор, выделенных в СССР в период VII пандемии, показало их неоднородность по наличию гена холерного токсина и позволило выявить некоторые закономерности в распространении vct+ и vet- штаммов на территории страны. Подавляющее большинство штаммов вибриона Эль-Тор, обнаруженных в объектах окружающей среды, не содержали ген холерного токсина, в то время как у вибрионов Эль-Тор, выделенных от людей в очагах холеры, удельное содержание токсигенных штаммов превышало 97%.
Токсигенные штаммы вибриона Эль-Тор были выделены в периоды вспышек холеры различной интенсивности. Распространение вспышек на территории СССР, как, соответственно, и выделение токсигенных штаммов вибриона Эль-Тор от людей, имело мозаичный характер и в подавляющем большинстве случаев сочеталось с обнаружением аналогичных штаммов в объектах окружающей среды, что подтверждает их этиологическую и эпидемическую значимость. В отдельных регионах вспышки холеры с выделением vct+ вариантов вибриона Эль-Тор были зарегистрированы однократно за период VII пандемии (Сызрань, 1971 г.; Казань, 1971 г.; Уфа, 1972 г.; Омск, 1972 г.; Барнаул, 1973 г.; Кировская область, 1974 г.; Брянская область, 1981 г.; Калмыцкая АССР, 1981 г.; Калужская область, 1988 г.; Ставрополь, 1990 г., и др.). На ряде территорий выделение vct+ штаммов вибриона Эль-Тор от людей и из объектов окружающей среды, как соответственно и вспышки холеры, имели место на протяжении нескольких лет подряд (Астраханская, Ростовская и Донецкая области, Керчь) или с некоторыми интервалами (Херсонская область, г. Вилково, Одесская область, Азербайджанская ССР).
Обнаружение усС штаммов вибриона Эль-Тор в объектах окружающей среды в условиях различных эпидемических проявлений холеры на территории СССР
Особая ситуация имела место в Узбекской ССР, где после вспышки 1965 г. на протяжении 70-х и 80-х годов с некоторыми интервалами или ежегодно регистрировали выделение единичных усС штаммов вибриона Эль-Тор из объектов окружающей среды и случаи холеры с выделением таких же вибрионов. Наконец, с интервалами в несколько лет единичные усС штаммы вибриона Эль-Тор обнаруживали в воде поверхностных водоемов в регионах, где не зарегистрировано заболеваний, вызываемых усС вибрионами Эль-Тор, за исключением единичных заносных вспышек холеры на фоне циркуляции в водоемах в основном vet- вибрионов Эль-Тор (Туркменская ССР, Большие Сочи Краснодарского края).
Атоксигенные (vet-) вибрионы Эль-Тор, выделенные в небольшом проценте случаев от людей, обнаруживали, как правило, при спорадических заболеваниях холерой или виб- риононосительстве. Случаи инфицирования атоксигенными вибрионами Эль-Тор имели место в регионах, где в водоемах широко распространены эти вибрионы, однако эпидемического распространения заболеваний, вызванных ими, не было зарегистрировано [Мухамедов С.М. и др., 1990]. Исключением является ситуация в Донецке, где в 1971 г. в период эпидемических осложнений по холере соотношение больных холерой и вибриононосителей составляло 1:10 и практически имела место вспышка вибриононосительства пищевого происхождения с выделением vctr вариантов вибриона Эль-Тор.
Выявлены территории, на которых ежегодно (Узбекская ССР) или с некоторыми интервалами (Туркменская, Молдавская ССР) регистрировали случаи холеры, вызванные наряду с vct+ вибрионами Эль-Тор их vctr вариантами, или атоксигенные вибрионы Эль-Тор в течение 10 лет и более выделяли из объектов окружающей среды при отсутствии заболеваний холерой (Приморский край, Читинская область, Бурятская АССР).
Известны аналогичные наблюдения зарубежных специалистов [Kaper J.B. et al., 1982; Baumann P. et al., 1984; Morris J.G. et al., 1984; Lin F.l.C. et al., 1986], высказавших сомнение в эпидемической значимости атоксигенных штаммов вибриона Эль-Тор, выделенных от людей в период спорадических диа- рейных заболеваний или из воды поверхностных водоемов различных территорий (Англия, Бразилия, США и др.) при отсутствии заболеваний холерой.
Возможность дифференциации вибрионов Эль-Тор по наличию и отсутствию гена холерного токсина, ответственного, как правило, за развитие диареи при холере, позволяет объяснить эпидемическое благополучие на территориях, где имеет место обнаружение в объектах окружающей среды только атоксигенных (vet-) штаммов вибриона Эль-Тор.
Характеристика вибрионов Эль-Тор по наличию гена холерного токсина, полученная при изучении штаммов, выделенных в СССР в период VII пандемии, использована при разработке рекомендаций по районированию территорий СССР по типам эпидемических проявлений холеры [Наркевич М.И. и др., 1991].
Отечественными исследователями также были использованы молекулярные методы, в том числе зондирование с целью обнаружения гена токсинообразования, для изучения коллекционных и свежевыделенных штаммов холерных вибрионов на различных территориях [Власов В.П. и др., 1987; Монахова Е.В. и др-> 1987; Гинцбург А.Л. и др., 1987; Подосинникова Л.С. и др-, 1989; Брюханов А.Ф., 1989, и др.]. В дальнейшем для оценки потенциальной способности к токсинообразованию вибрионов Эль-Тор, циркулирующих на территории СССР в период VII пандемии, изучению было подвергнуто более 10 тыс. штаммов, выделенных на 100 административных территориях ]4 входивших в СССР союзных республик от людей и из объектов окружающей среды в различных эпидемических ситуациях с 1965 по 1991 г. При этом были изучены все штаммы вибрионов Эль-Тор, выделенные на территории СССР с 1986 по 1991 г. Методом молекулярного зондирования с помощью ДНК-зонда, сконструированного в ИЭМ им. Н.Ф. Гамалеи [Гинцбург АЛ. и др., 1984], среди изученных было выявлено 2182 vct+ штамма вибриона Эль-Тор, что составило 21,6%. В разные годы число их колебалось от 2,5 до 93,8% (рис. 8) с некоторой тенденцией к снижению к началу 80-х годов. Однако и в эти годы количество vct+ штаммов неоднократно достигало 30% и более (1981, 1985 и 1991 гг.), причем в 1990—1991 гг. нарастание количества вибрионов Эль-Тор, обладающих геном токсигенности, в общем количестве выделенных штаммов произошло после 3—4-летнего периода незначительного их обнаружения (2,5—5,3%) на контролируемой территории.
Изучение вибрионов Эль-Тор различного происхождения на наличие гена vet показало, что среди выделенных от людей vct+ штаммы составили 86,8% (1674 из 1932), а из объектов окружающей среды — лишь 6,2% (508 из 8150). Относительное содержания vct+ вибрионов Эль-Тор различного происхождения в разные годы колебалось в широких пределах: у людей — от 13 до 93,5%, из окружающей среды — от 0,7 до 76% (рис. 9). Выраженной закономерности в изменении количества vct+ вибрионов Эль-Тор среди выделенных от людей штаммов в период наблюдения не обнаружено. В отдельные годы (1978— 1980, 1983, 1986—1988), когда было выявлено малое количество токсигенных штаммов от людей (13—57%), на территории СССР регистрировали лишь единичные случаи заболевания холерой или вибриононосительства. Отдельно следует отметить лишь 1971 г. с низким количеством vct+ штаммов (27,8%), когда имела место вспышка преимущественно вибриононосительства. В течение 15 других лет процент vct+ штаммов от людей колебался от 66 до 93,5 и составлял в среднем 89. Некоторую тенденцию к увеличению количества токсигенных вариантов (от 41 до 93,5%) среди выделенных от людей штаммов следует отметить, как и среди общего их числа, лишь в конце 80-х — начале 90-х годов.
Токсигенные штаммы холерных вибрионов из объектов окружающей среды е наибольшей частотой (рис. 10) выделя-
Рис. 9. Выделение штаммов \&+ вибриона Эль-Тор от людей и объектов окружающей среды. |
По оси абсцисс — годы; по оси ординат — относительное содержание вибрионов Эль-Тор в окружающей среде ^ и выделенных от людей.
ЧО
|
||||
|
ли в 70-е годы — период наиболее выраженной вспышечной заболеваемости холерой в СССР. Относительное содержание их в эти годы колебалось от 27,6 до 76%, снизившись к 1978— 1979 гг. до 14—4,6%. Цифры этого порядка были верхним пределом относительного содержания усС штаммов из объектов окружающей среды в 80-е годы, в течение которых из поверхностных водоемов на территории СССР ежегодно выделяли около тысячи штаммов вибриона Эль-Тор. Вероятно, интенсификация в изучении вибриофлоры поверхностных водоемов в 80-е годы и увеличение общего количества выделенных штаммов сказались на величине относительного содержания усС вибрионов Эль-Тор. Однако следует отметить, что и имевшие место в 80-е и начале 90-х годов отдельные вспышки холеры, за исключением произошедшей в Украинской ССР в 1991 г., были значительно менее интенсивными, чем в предыдущем десятилетии. На рис. 11 представлены результаты изучения потенциальной способности к токсинообразованию вибрионов Эль-Тор, выделенных в периоды с различной интенсивностью эпидемических осложнений по холере.
Высокое (> 70%) удельное количество токсигенных штаммов вибриона Эль-Тор, выделенных от людей, оказалось характерным для лет, когда на территории СССР имели место вспышки холеры. В годы с регистрацией спорадических заболеваний или вибриононосительства ус1+ вибрионы Эль-Тор составляли, как правило, не более половины выделенных штаммов. Следует отметить, что при оценке относительного содержания усС штаммов, выделенных из объектов окружающей среды на территории страны, такая закономерность отмечена только в период наиболее интенсивных эпидемических осложнений в 70-е годы. В этот период при регистрации вспышек холеры количество усС штаммов, выделенных из объектов окружающей среды, достигало 45—50 и даже 76%. Что же касается 80-х годов, то существенной разницы в относительном количестве усС штаммов в годы регистрации вспышек холеры или отдельных ее случаев не выявлено. Возможно, количество усС штаммов из очага маскируется выделением на контролируемой территории около тысячи нетоксигенных вибрионов Эль-Тор в год. В какой-то мере это предположение подтверждается данными по выявлению усС штаммов вибриона Эль-Тор среди выделенных непосредственно в очагах холеры (см. рис. 11). Относительное содержание токсигенных штаммов вибриона Эль-Тор в окружающей среде на территории очагов холеры достигало 35, 60, 70% и более. При этом столь высокое относительное содержание токсигенных штаммов в объектах окружающей среды было выявлено только непосредственно в очагах холеры. Однако имели место ситуации (Азербайджанская ССР, 1989 г., Ставрополь, 1990 г.),
Рис. 11. Относительное содержание штаммов усГ (в процентах) вибрионов Эль-Тор (заштриховано), выделенных от людей и из объектов окружающей среды в очагах холеры. |
когда токсигенные вибрионы Эль-Тор, выделенные из объектов окружающей среды в регионах, где имели место вспышки холеры, не превысили 6—7% общего количества обнаруженных на данной административной территории штаммов вибриона Эль-Тор, что может быть, с одной стороны, обусловлено широкой циркуляцией на этих территориях нетоксиген- ных вариантов, с другой — ограниченной локализацией очага (в 1989 г.—тремя районами Азербайджанской ССР, в 1990 г.- кемпингом Родничок в Ставрополе).
Распространение токсигенных штаммов вибриона Эль-Тор в объектах окружающей среды можно проиллюстрировать на примере анализа этих данных за последние 5 лет, когда имели место спорадические случаи и вспышки холеры, на фоне которых были изучены на наличие гена усС все выделенные в этот период штаммы (табл. 77). Несмотря на то что 235 штаммов вибрионов Эль-Тор из сточных вод составляли лишь около 5% от общего количества выделенных за 5 лет из объектов окружающей среды штаммов, токсигенными из них было 79 (33,6%), в то время как относительное количество усС вибрионов Эль-Тор, выделенных из поверхностных водоемов, составило всего 1,3%. В гидробионтах за 5 лет не было обнаружено ни одного токсигенного штамма. Что же касается выделения усС штаммов из сточных вод в различных эпидемических ситуациях, то из 79 токсигенных штаммов, выделенных за 5 лет, 50 были обнаружены в 1991 г. в период вспышки холеры в Украинской ССР.
Анализ распространения токсигенных штаммов вибриона Эль-Тор на различных административных территориях СССР в период VII пандемии показал, что усС вибрионы Эль-Тор не обнаружены среди единичных штаммов, выделенных из объектов окружающей среды в Эстонии и Литве, где не было зарегистрировано случаев холеры (табл. 78). Из остальных 12 республик, входивших в СССР, на территории которых были выделены вибрионы Эль-Тор, в Армянской и Киргизской ССР токсигенные штаммы выявлены только в объектах окружающей среды. На территории остальных 10 республик с той или иной частотой усС штаммы обнаруживали среди вибрионов Эль-Тор, выделенных как от людей, так и из окружающей среды. В РСФСР токсигенные штаммы выделяли на протяжении 22 лет, в Украинской ССР — 17 лет, в Узбекской ССР — 11, Молдавской и Грузинской ССР — 9. При этом в Российской Федерации усС штаммы были выделены более чем на 30 административных территориях, в Украинской ССР—17, в Узбекской ССР — 6. На одних территориях токсигенные штаммы были выделены от людей и из окружающей среды в период вспышек холеры (г.Нукус — 1965 г., Одесса, Керчь, Астрахань — 1970 г., Омск— 1972 г., Новороссийск, Барнаул — 1973 г., г. Вилково— 1973, 1991 г., Ставрополь — 1990 г.
Объекты выделения | 1987 г. | 1988 г. | ||
всего
штаммов |
из них vct+ | всего
штаммов |
из них vct+ | |
Больные и вибриононосители | 22 | 12 | 27 | 13 |
Сточные воды | 64 | 14 | 45 | 1 |
Вода поверхностных водоемов | 1138 | 11 | 1165 | 19 |
Г идробионты | 3 | — | 10 | — |
В с е г о... | 1237 | 37 | 1247 | 33 |
и др.), на других — только от людей в период эпидемических осложнений (Калуга, 1988 г., Брянск, Рязань, Тула — 1990 г. и др.). В некоторых регионах и у людей и в объектах окружающей среды усС штаммы вибриона Эль-Тор обнаруживали неоднократно в течение нескольких лет подряд или с некоторыми интервалами — Молдавская, Грузинская, Азербайджанская, Узбекская ССР, Одесская, Донецкая, Ворошиловград- ская, Крымская, Херсонская, Николаевская, Запорожская области Украинской ССР, Астраханская и Ростовская области, Краснодарский край, Дагестанская АССР — РСФСР. Обнаружение токсигенных штаммов вибриона Эль-Тор на отдельных территориях в течение ряда лет заслуживает более пристального внимания. В РСФСР усС штаммы Эль-Тор наиболее продолжительно обнаруживали на территории Ростовской области. Впервые на этой территории токсигенные штаммы были обнаружены в объектах окружающей среды в 1968 г.; в 1970—1971 гг. они были выделены от людей, затем —с 1972 г.—и от людей, и из окружающей среды — ежегодно в 70-е годы и с некоторыми интервалами (1985, 1988—1989) — в 80-е годы. При этом их удельное содержание в общем объеме выделенных штаммов было достаточно высоким: от 40 до 85,7% — в объектах окружающей среды, 69—89% — от людей. На территории Большие Сочи Краснодарского края при почти ежегодном выделении вибриона Эль-Тор из объектов окружающей среды усС варианты обнаруживали с различными интервалами в течение 7 лет в количестве единичных штаммов в речной, морской или минеральной воде и только однажды — в 1981 г., в период эпидемических осложнений с установленным заносом инфекции — у людей. Представленные на рис. 12 сведения о выделении токсигенных штаммов в Ростовской области и Большие Сочи являются примером двух территорий в РСФСР, полярных по характеристике токсиген- ности вибрионов Эль-Тор, обнаруженных в этих регионах. Что
выделенных из различных источников
|
же касается других республик, входивших в СССР, из объектов окружающей среды которых ежегодно выделяли сотни штаммов вибриона Эль-Тор (Узбекская, Туркменская ССР) или периодически регистрировали вспышки холеры (Азербайджанская ССР), то сведения об обнаружении на их территориях токсигенных штаммов вибриона Эль-Тор представлены на рис. 13. В водоемах Туркменской ССР вибрионы Эль-Тор обнаруживали еще до заноса холеры на территорию СССР в 1965 г., токсигенные штаммы в последующем выявлялись в объектах окружающей среды лишь в отдельные годы и, как правило, в период эпидемических осложнений с установленным фактом заноса инфекции (1972, 1976). Аналогичная ситуация по обнаружению токсигенных штаммов и на территории Азербайджанской ССР, где vct+ вибрионы Эль-Тор в окружающей среде обнаруживались в основном в годы вспышек холеры заносного характера. В отличие от Туркменской ССР и Азербайджанской ССР в объектах окружающей среды Узбекской ССР токсигенные штаммы вибриона Эль-Тор обнаруживали почти ежегодно. Практически каждый год vct+ штаммы Эль-Тор в Узбекской ССР выделяли от людей, однако относительное содержание их в отдельные годы, за исключением периодов вспышек (1965, 1984), в общем количестве выделенных от людей штаммов составляло лишь 12—25%. Отдельные случаи заболеваний холерой или вибриононосительства с выделением атоксигенных штаммов вибриона Эль-Тор регистрировались и на других территориях — Туркменской, Украинской, Молдавской, Азербайджанской ССР и др., однако только в Узбекской ССР практически постоянно регистрировали около десятка заболеваний или вибриононосительства, вызванных vet- вариантами. В связи с этим именно территория Узбекской ССР в годы регистрации единичных случаев или групповых заболеваний холерой (1986— 1988) определяла низкий удельный вес токсигенных штаммов вибриона Эль-Тор (см. рис. 13).
Ki
C/i
ON
Территория | Обнаружение vct+ | штаммов у людей и в | ||||||||||
1965 | 1966 | 1967 | 1968 | 1969 | 1970 | 1971 | 1972 | 1973 | 1974 | 1975 | 1976 | |
РСФСР | /+ | /+ | +/+ | +/ | +/+ | +/+ | +/+ | +/+ | +/+ | |||
Украинская
ССР |
+/+ | +/+ | +/+ | +/+ | +/+ | +/+ | /+ | |||||
Молдавская
ССР |
+/ | +/+ | +/+ | +/+ | /+ | |||||||
Азербайджанская ССР | +/ | |||||||||||
Грузинская
ССР |
+/+ | +/ | /+ | /+ | ||||||||
Казахская
ССР |
+/+ | +/+ | ||||||||||
Узбекская
ССР |
+/+ | +/ | /+ | |||||||||
Туркменская ССР | +/+ | +/ | +/+ | +/ | /+ | +/+ | ||||||
Киргизская
ССР |
||||||||||||
Таджикская
ССР |
+/+ | |||||||||||
Белорусская
ССР |
+/ | +/+ | ||||||||||
Армянская
ССР |
+в числителе — наличие vct+ штаммов холерных вибрионов у людей.
|
Анализ величины относительного содержания токсигенных штаммов вибриона Эль-Тор в сопоставлении с динамикой выделения последних из различных источников во второй половине 80-х годов, когда были изучены все выделенные штаммы, показал, что количество ус1:+ вариантов вибриона Эль-Тор зависит не от числа обнаруженных штаммов, а от эпидемической обстановки по холере и, в частности, характера эпидемических осложнений. При практически стабильном количестве ежегодно выделяемых из объектов окружающей среды вибрионов Эль-Тор число ус1+ штаммов возрастало параллельно с выделением вибрионов Эль-Тор от людей (рис. 14), т.е. в связи с обострением эпидемических ситуаций. Вспышки холеры, зарегистрированные в Азербайджанской ССР
вибрионов на территории СССР
объектах окружающей среды по годам
+в знаменателе — в объектах окружающей среды. |
(1989), Ставрополе (1990) и в Украинской ССР (1991), обусловили высокое относительное содержание усС вариантов среди выделенных от людей штаммов вибриона Эль-Тор и, следовательно, абсолютное число выделенных усС штаммов. Некоторое увеличение количества усС штаммов вибриона Эль-Тор в объектах окружающей среды за счет обнаруженных непосредственно в очагах существенного значения для величины относительного содержания в массе штаммов данного происхождения не имело. Данные, представленные в табл. 79, отражают в абсолютных числах показатели выделения усС штаммов вибриона Эль-Тор в условиях регистрации единичных случаев (1986—1988) и вспышек холеры (1989—1991). Приведенные показатели свидетельствуют не только об увеличении
Рис. 14. Динамика выделения штаммов вибриона Эль-Тор из объектов окружающей среды (1), от людей (2) и токсигенных штаммов (3). На оси ординат — количество выделенных штаммов вибрионов Эль-Тор. |
количества токсигенных штаммов в последние годы — годы вспышек, но и о мозаичном обнаружении их на территории СССР и прежде всего в РСФСР и в Украинской ССР. Это относится к усС штаммам, выделенных как от людей, так и из окружающей среды. Однако анализ обнаружения токсигенных штаммов вибриона Эль-Тор на различных территориях в связи с неоднозначным характером эпидемических проявлений холеры (табл. 80) позволил показать, что для большинства регионов СССР характерно выявление в объектах окружающей среды усС штаммов вибриона Эль-Тор в условиях вспышек холеры. В Узбекской, Молдавской, Украинской ССР, на Северном Кавказе и в Ростовской области токсигенные штаммы обнаруживали в условиях вспышек, отдельных случаев и при отсутствии заболеваний холерой. В водоемах Туркменской, Таджикской, Грузинской, Азербайджанской ССР и Северо-Запада СССР единичные vct+ штаммы вибриона Эль- Тор периодически выявляли, помимо вспышек, и в отсутствие случаев спорадических заболеваний. И, наконец, в Армянской и Киргизской ССР варианты vct+ вибрионов Эль-Тор регистрировали в отдельные годы при отсутствии вспышек и отдельных случаев холеры. Это позволяет выделить Узбекскую, Молдавскую, Украинскую ССР, Северный Кавказ и Ростовскую область как регионы с циркуляцией в объектах окружающей среды токсигенных штаммов вибриона Эль-Тор. В то же время в Дальневосточном регионе, Восточной Сибири, Казахской ССР при отсутствии случаев холеры с начала 80-х годов из объектов окружающей среды постоянно выделяют только атоксигенные штаммы вибриона Эль-Тор.
Таким образом, изучение вибрионов Эль-Тор, выделенных в СССР в период VII пандемии, показало их неоднородность по наличию гена холерного токсина и позволило выявить некоторые закономерности в распространении vct+ и vet- штаммов на территории страны. Подавляющее большинство штаммов вибриона Эль-Тор, обнаруженных в объектах окружающей среды, не содержали ген холерного токсина, в то время как у вибрионов Эль-Тор, выделенных от людей в очагах холеры, удельное содержание токсигенных штаммов превышало 97%.
Токсигенные штаммы вибриона Эль-Тор были выделены в периоды вспышек холеры различной интенсивности. Распространение вспышек на территории СССР, как, соответственно, и выделение токсигенных штаммов вибриона Эль-Тор от людей, имело мозаичный характер и в подавляющем большинстве случаев сочеталось с обнаружением аналогичных штаммов в объектах окружающей среды, что подтверждает их этиологическую и эпидемическую значимость. В отдельных регионах вспышки холеры с выделением vct+ вариантов вибриона Эль-Тор были зарегистрированы однократно за период VII пандемии (Сызрань, 1971 г.; Казань, 1971 г.; Уфа, 1972 г.; Омск, 1972 г.; Барнаул, 1973 г.; Кировская область, 1974 г.; Брянская область, 1981 г.; Калмыцкая АССР, 1981 г.; Калужская область, 1988 г.; Ставрополь, 1990 г., и др.). На ряде территорий выделение vct+ штаммов вибриона Эль-Тор от людей и из объектов окружающей среды, как соответственно и вспышки холеры, имели место на протяжении нескольких лет подряд (Астраханская, Ростовская и Донецкая области, Керчь) или с некоторыми интервалами (Херсонская область, г. Вилково, Одесская область, Азербайджанская ССР).
Таблица 79
Количество выделенных усС штаммов вибриона Эль-Тор на контролируемой территории в 1987—1991 гг.
|
Харьковская
область |
6 | — | — | — |
Запорожская
область |
1 | — | — | — |
Крымская область | — | — | — | — |
Одесская область | 2 | 2 | — | — |
Донецкая область | — | — | — | — |
Николаевская
область |
— | — | — | |
Херсонская
область |
— | — | — | — |
Днепропетровская область | — | — | — | |
Азербайджанская
ССР |
— | — | — | |
Узбекская ССР | 1 | 1 | 18 | 4 |
Туркменская ССР | 1 | — | — | — |
Казахская ССР | 11 | — | — | — |
Таджикская ССР | — | — | 2 | — |
Все го... | 25 | 12 | 20 | 13 |
4
4 1 4 |
59
2 |
1
6 1 |
— | 2
30 34 8 3 |
1
252 209 82 1 |
9 | 61 | 25 | 153 | 77 | 548 |
Обнаружение усС штаммов вибриона Эль-Тор в объектах окружающей среды в условиях различных эпидемических проявлений холеры на территории СССР
Таблица 80
|
Особая ситуация имела место в Узбекской ССР, где после вспышки 1965 г. на протяжении 70-х и 80-х годов с некоторыми интервалами или ежегодно регистрировали выделение единичных усС штаммов вибриона Эль-Тор из объектов окружающей среды и случаи холеры с выделением таких же вибрионов. Наконец, с интервалами в несколько лет единичные усС штаммы вибриона Эль-Тор обнаруживали в воде поверхностных водоемов в регионах, где не зарегистрировано заболеваний, вызываемых усС вибрионами Эль-Тор, за исключением единичных заносных вспышек холеры на фоне циркуляции в водоемах в основном vet- вибрионов Эль-Тор (Туркменская ССР, Большие Сочи Краснодарского края).
Атоксигенные (vet-) вибрионы Эль-Тор, выделенные в небольшом проценте случаев от людей, обнаруживали, как правило, при спорадических заболеваниях холерой или виб- риононосительстве. Случаи инфицирования атоксигенными вибрионами Эль-Тор имели место в регионах, где в водоемах широко распространены эти вибрионы, однако эпидемического распространения заболеваний, вызванных ими, не было зарегистрировано [Мухамедов С.М. и др., 1990]. Исключением является ситуация в Донецке, где в 1971 г. в период эпидемических осложнений по холере соотношение больных холерой и вибриононосителей составляло 1:10 и практически имела место вспышка вибриононосительства пищевого происхождения с выделением vctr вариантов вибриона Эль-Тор.
Выявлены территории, на которых ежегодно (Узбекская ССР) или с некоторыми интервалами (Туркменская, Молдавская ССР) регистрировали случаи холеры, вызванные наряду с vct+ вибрионами Эль-Тор их vctr вариантами, или атоксигенные вибрионы Эль-Тор в течение 10 лет и более выделяли из объектов окружающей среды при отсутствии заболеваний холерой (Приморский край, Читинская область, Бурятская АССР).
Известны аналогичные наблюдения зарубежных специалистов [Kaper J.B. et al., 1982; Baumann P. et al., 1984; Morris J.G. et al., 1984; Lin F.l.C. et al., 1986], высказавших сомнение в эпидемической значимости атоксигенных штаммов вибриона Эль-Тор, выделенных от людей в период спорадических диа- рейных заболеваний или из воды поверхностных водоемов различных территорий (Англия, Бразилия, США и др.) при отсутствии заболеваний холерой.
Возможность дифференциации вибрионов Эль-Тор по наличию и отсутствию гена холерного токсина, ответственного, как правило, за развитие диареи при холере, позволяет объяснить эпидемическое благополучие на территориях, где имеет место обнаружение в объектах окружающей среды только атоксигенных (vet-) штаммов вибриона Эль-Тор.
Характеристика вибрионов Эль-Тор по наличию гена холерного токсина, полученная при изучении штаммов, выделенных в СССР в период VII пандемии, использована при разработке рекомендаций по районированию территорий СССР по типам эпидемических проявлений холеры [Наркевич М.И. и др., 1991].
Источник: Под ред. В. И. Покровского, «Холера в СССР в период VII паццемии» 2000
А так же в разделе «ОЦЕНКА ЭПИДЕМИЧЕСКОЙ ЗНАЧИМОСТИ ЦИРКУЛИРУЮЩИХ НА ТЕРРИТОРИИ СССР ХОЛЕРНЫХ ВИБРИОНОВ И РАСПРОСТРАНЕНИЕ ТОКСИГЕННЫХ ШТАММОВ »
- СВОЙСТВА ВИБРИОНОВ ЭЛЬ-ТОР, ВЫДЕЛЕННЫХ ОТ ЛЮДЕЙ И ИЗ ОБЪЕКТОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
- ЧАСТОТА И ХАРАКТЕР ИЗМЕНЧИВОСТИ ВИБРИОНОВ ЭЛЬ-ТОР, ВЫДЕЛЕННЫХ ИЗ РАЗЛИЧНЫХ ОБЪЕКТОВ
- ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ К АНТИБИОТИКАМ ВИБРИОНОВ ЭЛЬ-ТОР, ВЫДЕЛЕННЫХ В СССР В ПЕРИОД VI! ПАНДЕМИИ
- ЭВОЛЮЦИЯ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ О ПАТОГЕННОСТИ ХОЛЕРНЫХ ВИБРИОНОВ И ОЦЕНКА ЭПИДЕМИЧЕСКОЙ ЗНАЧИМОСТИ ВИБРИОНОВ ЭЛЬ-ТОР РАЗЛИЧНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ