ГЛАВА 5 О ВОЗМОЖНЫХ МЕХАНИЗМАХ ФОРМИРОВАНИЯ ЦИКЛИЧНОСТИ И СЕЗОННОСТИ В ЭПИДЕМИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ

Цикличность - один из основополагающих принципов раз­вития мира. Это явление присуще космическим процессам, физи­ко-химическим, общественным. Оно находит свое отражение в ра­стениеводстве, изменениях климата, искусстве и т.д. Цикличность присуща живым и неживым природным объектам и является всеобщей природной закономерностью [1]. В области биологии еще в 1905 г. С.С. Четвериков показал, что популяции организмов флюктуируют во времени. При этом характер, размах, диапазон, а главное - причины колебаний их численности могут быть раз­личными [2]. Многие из ритмов так или иначе связаны с воздей­ствием космических сил, в частности лунно-солнечных приливов и вариаций солнечной активности. Об их влиянии замечательно написал в своих трудах основоположник космического естествоз­нания А.Л. Чижевский [3]: «За огромный промежуток времени воздействия космических сил на Землю утвердились определен­ные циклы явлений, правильно и периодически повторяющиеся как в пространстве, так и во времени. Начиная с круговорота ат­мосферы, углекислоты, океанов, суточной, годовой и многолет­ней периодичности в физико-химической жизни Земли и кончая сопутствующими этим процессам изменениями в органическом мире, мы всюду находим циклические процессы, являющиеся ре­зультатом воздействия космических сил. ... В этом бесконечном числе разной величины подъемов и падений сказываются биение общемирового пульса, великая динамика природы, различные ча­сти которой созвучно резонируют одна с другой». Влияние кос­мо-теллурических явлений на паразитарную систему - биоло­гическую основу эпидемического процесса (ЭП) - отмечено и в трудах современных исследователей [4-6]. Тем не менее причины цикличности, видимо, различны. Применительно к динамике ин­фекционной заболеваемости ученые выделяют возможное на нее влияние как внешних (космо-теллурических), так и внутренних
причин, определяющих саморегуляцию паразитарных систем [7]. 122
Однако современные данные многолетнего эпидемиологического мониторинга за большинством инфекций пока не позволяют до­стоверно судить о влиянии космо-теллурических явлений на дина­мику ЭП [8]. Кроме того, существенным возражением, по нашему мнению, служит и то обстоятельство, что эти явления, в частности солнечная активность, одновременно воздействуют на паразитар­ную систему самых разных инфекций, однако цикличность при различных нозоформах, как правило, не совпадает.
Наиболее обстоятельные и глубокие исследования по изуче­нию динамики ЭП проведены В.Н. Ягодинским [9]. По его мне­нию, «Динамика ЭП - многодоминантная система, изменения ко­торой определяются взаимодействием социальных и природных условий в приложении к его биологическим звеньям - состоянию макроорганизма, возбудителя и интенсивности механизма пере­дачи». В частности, им выявлено единство структуры циклично­сти при заболеваниях с различным механизмом передачи возбу­дителя, свидетельствующей о единой причине их возникновения. Многолетние циклы ЭП образуются обычно за счет изменений продолжительности и амплитуды сезонных подъемов, и поэтому многолетняя цикличность во многом оказывается следствием се­зонности заболеваний. Таким образом, подъем заболеваемости в многолетней динамике отражает активность факторов, влияющих на сезонность той или иной инфекции. Однако роль отдельных факторов до сих пор не ясна.
В этой связи на модели изучаемых нами [10] респираторных стрептококковых инфекций (скарлатина, ангина) проведена диф­ференциальная эпидемиологическая диагностика факторов, кото­рые, по данным разных исследователей, потенциально способны влиять на формирование сезонного подъема. В частности, некото­рые авторы считают, что решающее значение в формировании се­зонных подъемов заболеваемости имеют климато-географические факторы [11]. Однако несмотря на существенные различия клима­тических и других природных условий, годовая динамика заболева­емости респираторной стрептококковой инфекции (РСИ) в разных регионах весьма похожа, с типичным весенним и осенне-зимним подъемами [12]. Поэтому, опровергая это предположение, другие авторы [13] утверждают, что главная причина - в «перемешивании»
123
коллективов. Так, в относительно изолированном коллективе дву­кратное в течение года обновление значительного числа учащихся по времени совпадало с максимумом заболеваемости.
Вместе с тем проводимые нами исследования во Всероссий­ском детском оздоровительном центре «Океан» (в котором коллек­тив практически полностью обновляется при каждом новом заезде, куда приезжают дети из различных регионов нашей страны и из-за рубежа), показали, что годовая динамика заболеваемости и ангиной, и скарлатиной имела характерную двухволновую конфигурацию, отражающую рост заболеваемости в весенний и осенний периоды. Важно подчеркнуть, что она была близка к годовой динамике забо­леваемости РСИ в другом детском оздоровительном центре анало­гичного типа «Орленок», расположенном на юге страны [14].
Как свидетельствуют и другие авторы [15], в коллективах, в которых в течение года состав равномерно обновлялся, заболевае­мость ангиной в осенне-зимний период была самой высокой.
Следует заметить, что в качестве примера действия фактора «перемешивания» как причины сезонного подъема заболеваемо­сти рассматривается и начало занятий в школах страны в осенний и зимний периоды года [16]. Однако, оценивая годовую динамику заболеваемости скарлатиной за несколько лет среди детского насе­ления г. Владивостока, мы (как, впрочем, и другие авторы [9, 17]) нередко регистрировали ее сезонное нарастание в августе, т.е. задолго до формирования школьных коллективов. Кроме того, и сезонные подъемы других воздушно-капельных инфекций могут приходиться на летний период года [9]. Более того, по данным В.Н. Ягодинского [9], в допрививочный период, каков бы ни был сезонный подъем заболеваемости корью, он прекращался к сентя­брю, что позволило автору говорить не только о провоцирующих, но и тормозящих факторах сезонности. Кстати, на это указывал еще К. Сталибрасс [18]: «В Ливерпуле способность к распростра­нению скарлатины и дифтерии начинает нарастать в июне и июле, т.е. когда начальные школы закрыты, продолжает подниматься в течение августа и начинает падать задолго до зимних школьных каникул. Не удается установить никакой связи между быстрым нарастанием способности их к распространению и школьными занятиями или каникулами» и далее «...летом и ранней осенью 124 мы имеем какое-то глубокое влияние, действующее подавляющим образом на корь и грипп». Подобные сомнения звучат и в работе Г.И. Гришановой [19], которая считает, что «...подъем заболевае­мости воздушно-капельными инфекциями среди детей из детских учреждений в зимне-весенний период, когда не происходит ника­ких изменений в жизни коллективов, нельзя объяснить влиянием форм общения людей по сезонам года. С этим социальным факто­ром « - продолжает автор, - «нельзя связать зимне-весеннее уве­личение заболеваемости среди детей, воспитываемых в домашних условиях». По-мнению А.А. Дегтярева [20] социальные факторы вообще не могут обеспечить периодичность в развитии эпидеми­ческого процесса, а важнейшее значение имеет изменение биоло­гических свойств возбудителя.
Некоторые исследователи склонны считать, что определен­ное влияние на динамику инфекционной заболеваемости населе­ния оказывают биоритмические колебания не только биологиче­ской активности возбудителя, но и естественной резистентности и иммунологической реактивности организма в различные сезоны года [5, 21]. В частности, изменения естественной резистентности организма в зависимости от сезонов года изучали многие иссле­дователи [5, 22, 23].Однако влияние этих изменений на степень восприимчивости популяции населения не бесспорно. Во-первых, подъем заболеваемости у ряда воздушно-капельных инфекций приходится на осень. В этот период, по справедливому замечанию Ю.Г. Иванникова с соавт. [24] , состояние иммунитета после летне­го отдыха людей и максимального потребления витаминов доста­точно высоко. Во-вторых, в образовавшуюся нишу при снижении степени восприимчивости населения должны были устремляться не только воздушно-капельные, но и прочие инфекции. Поэтому, даже при различиях в инкубационных периодах, возможностей ре­ализации механизма передачи тех или иных инфекционных аген­тов, сезонность при многих инфекционных заболеваниях была бы однотипной.
Как показали исследования Г.И. Гришановой [19], в различ­ные сезоны года в детских коллективах условия для распростране­ния инфекции при ее заносе неравноценны. Так, при скарлатине они наиболее благоприятны для инфекта в осенне-зимний и весен-
125
ний периоды. По данным С.Л. Колпакова с соавт. [25], в условиях частичного обновления крупного детского коллектива, при заносе эпидемического варианта возбудителя респираторного стрепто- коккоза или его непосредственном формировании в этом коллек­тиве, только в соответствующий сезонный период создаются усло­вия для возникновения вспышечной заболеваемости. По-мнению авторов, это свидетельствует о различии свойств циркулирующих клонов возбудителя. Проводимые нами исследования по изучению динамики заболеваемости ангинами моряков и рыбаков в ходе длительного рейса показали, что при действии любых факторов на формирование внутрирейсовых подъемов заболеваемости она приобретала характер вспышки, как правило, только при совпа­дении со стимулирующим действием сезонного фактора. К тому же годовая динамика заболеваемости РСИ моряков в рейсе и на берегу была довольно похожей, отличаясь лишь интенсивностью весеннего и осеннего подъемов (рис. 5.1).

Рис. 5.1. Типовые кривые годовой динамики заболеваемости ангиной плавсостава в рейсе (1), на берегу (2) и взрослого населения Владивостока (3) (по средним данным за 1987-1991 гг.)

Таким образом, видимо, на протяжении определенного вре­менного периода изменяется биологическая активность возбуди­теля. Однако неясно, чем обусловлено существенное превышение продолжительности и амплитуды сезонных подъемов в опреде­ленные временные периоды, приводящие к формированию ци­кличности в многолетней динамике. Являются ли эти изменения результатом внешних или внутренних регуляторных влияний [26], в частности следствием реализации генетического кода популяции микроорганизмов. Между тем такое поведение микроорганизмов вполне закономерно. Известно, что ни одна из фаз эпидемического процесса не дает возбудителю возможность сохраняться как виду [13]. Их чередование, постоянная смена одного вида возбудителя другим позволяют адаптироваться, проявить патогенность и суще­ствовать каждому из них, поскольку микроорганизмам необходи­мо экономно использовать человеческую популяцию [27, 28]. По справедливому замечанию Г. П. Надарая [17] , «...есть всеобщая согласованная закономерность совместного распространения ин­фекций, и она - атрибут их далекого эволюционного прошлого.» Следовательно, можно думать, что у какого возбудителя, когда и на какое время должна измениться биологическая активность и соответственно увеличиться численность популяции, проявля­ющаяся в ЭП цикличностью, - есть результат «договоренности» между микроорганизмами !? В частности, Е.И Болотин [29] счи­тает, что «...антропонозные инфекции по существу формируют антропоэкологические системы, центральным элементом которых выступает человек. Эти системы являются чрезвычайно сложны­ми, разнообразными и самоорганизующимися комплексами, для которых свойственны процессы адаптации. Их размеры изменя­ются в широком диапазоне - от индивидуальной микросистемы, образуемой отдельным человеком, до глобальной макросистемы, включающей все население Земли. При этом все сферы сущест­вования микроорганизмов имеют коммуникационные связи, в том числе и обеспечивающие движение между ними генетической ин­формации». Созвучно этому и мнение В.Д Белякова с соавт. [13], считающих, что «.движение информации как в вертикальном, так и горизонтальном направлении за счет закрепления программ изменчивости индуцированных реакций и переноса генов позво-
127
ляет популяции микроорганизмов выступать как интегрированное целое, аналогично гигантскому многоклеточному организму».
Нами показано возможное влияние на указанные процессы складывающихся в биоценозе интеграционно-конкурентных вза­имоотношений (межвидовых и внутривидовых), что и обуслов­ливает саморегуляцию микроорганизмов в рамках тех или иных биоценозов (антропоэкологических систем) [30, 31]. В настоящее время факт наличия информационной связи между микроорга­низмами сомнений не вызывает [32]. Однако неясно, каковы про­странственные границы этих связей. Вполне доказана такая воз­можность на уровне отдельного макроорганизма. А насколько и каким образом осуществляются и осуществляются ли связи на ло­кальном, региональном и, тем более, глобальном уровне ЭП? Пока об этом можно говорить только гипотетически. Впрочем, ученые из Массачусетского технологического института (США) пишут, что в «глобальном мире» уже давно живут бактерии, а обмен ге­нами между ними можно сравнить со всемирной сетью, внутри которой постоянно циркулирует важная генетическая информация [33]. Вероятность таких связей на глобальном уровне ЭП просле­живается при оценке цикличности при отдельных инфекциях, ког­да практически одновременно («как по мановению дирижерской палочки» [34]) происходит активизация ЭП и подъем заболевае­мости теми или иными инфекциями на разных и далеко друг от друга отстоящих территориях [9, 10, 29]. В частности, проведен­ный нами анализ многолетней динамики заболеваемости РСИ мо­ряков, выявленной в ходе длительных рейсов в различных районах Мирового океана и на берегу, показал, что линии ее многолетней тенденции оказались практически синхронными (рис. 5.2).
В этой связи весьма логичным представляется определение эпидемиологии, данное В.И. Власовым [35]: «Эпидемиология - наука о законах совместного движения биологически заразной живой материи, энергии, информации в пространстве, времени, населении, осуществляемого по единым организационным схе­мам ее воспроизводства с целью сохранения в природе паразити­ческих видов живого вещества во всем многообразии его форм и функций».

Рис. 5.2. Многолетняя динамика заболеваемости ангиной моряков в рейсе и на берегу: 1 - фактические данные на берегу;
2 - фактические данные в рейсе; 3 - полиномиальная (фактические данные на берегу); 4 - полиномиальная (фактические данные в рейсе)

Суммируя все вышеизложенное, можно думать, что более выраженные подъемы заболеваемости, формирующие циклич­ность и реализующиеся вследствие изменения биологической активности возбудителя, возникают при получении им сигнала о возможности такой реализации (образно говоря, сытые при­глашают голодных к трапезе). В этом плане интересные данные представлены Н.И. Лаптевой [36]. В своей работе она проследила динамику заболеваемости всеми вирусными гепатитами на терри­тории Республики Саха (Якутия) с 1953 г. по наши дни и показа­ла, что до 1989 г. доминировала заболеваемость гепатитом А. При этом с 1979 г. без видимых причин началось ее снижение и в конце 80-х, на минимуме заболеваемости гепатитом А, начался рост за­болеваемости гепатитом В.
Таким образом, приведенные материалы позволяют нам со­гласиться с точкой зрения В.Д. Белякова с соавт. [37]: «Не будет вульгаризацией считать, что микроорганизмы, живущие в челове­ческих коллективах, сами создали себе сезонные и циклические колебания инфицированности». Развивая мысль авторов можно думать, что микроорганизмы сформировали своего рода некую периодическую систему, в соответствии с которой каждый вид и реализует свой эпидемический потенциал. Все это обусловлено «. . . эволюционной мудростью природы, способствующей наи­более рациональному использованию иммунного потенциала на­селения с целью сохранения как непосредственно хозяина, так и паразита» [17].

Источник: А.А. Яковлев, Е.Д. Савилов, «ПРОБЛЕМНЫЕ ВОПРОСЫ ОБЩЕЙ ЭПИДЕМИОЛОГИИ» 2015

А так же в разделе «ГЛАВА 5 О ВОЗМОЖНЫХ МЕХАНИЗМАХ ФОРМИРОВАНИЯ ЦИКЛИЧНОСТИ И СЕЗОННОСТИ В ЭПИДЕМИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ »