Глава 4 Учение об инфекции
§ 1. Понятие инфекции
Инфекция (позднелат. infectio — заражение) — это внедрение и размножение микроорганизмов в макроорганизмУ с последующим развитием различных форм их взаимодействия — от носительства возбудителей до клинически выра-ч женной болезни.
Инфекционные заболевания распространены во B мире. Известно около 3 тыс. инфекционных болезней, KOI торыми может заболеть человек. Возбудителями их являются различные микроорганизмы: бактерии, простейшие, риккетсии, вирусы, актиномицеты (актиномицеты — лучистые грибки, совмещают в себе черты бактерий и простейших грибов), спирохеты. Инфекция— это биологическое явление, которое включает любые формы взаимодействия макроорганизма и патогенных бактерий. В зависимости от локализации микроорганизмов, Л.В. Грома-шевским была предложена классификация инфекционных болезней. В соответствии с этим основным признаком все инфекционные болезни разделены на 4 группы:
1) кишечные инфекции;
2) инфекции дыхательных путей;
3) кровяные инфекции;
4) инфекции наружных покровов.
1. Кишечные инфекции. Для кишечных инфекций характерна локализация возбудителей в кишечнике, которые проникают в организм через рот, чаще с пищей или водой, затем с испражнениями попадают во внешнюю среду. Подъем заболеваемости кишечными инфекциями наблюдается в теплое время года, что обусловлено увеличением численности мух, употреблением человеком большого количества плохо промытых овощей и фруктов.
К кишечным инфекциям относятся: брюшной тиф, холера, дизентерия, сальмонеллез, вирусный гепатит А, пара-тифы, бруцеллез, ботулизм и др. Основными способами борьбы с кишечными инфекциями являются соблюдение личной гигиены, мытье рук, своевременное выявление и изоляция больных и носителей.
2. Инфекции дыхательных путей, которые передаются воздушно-капельным или воздушно-пылевым путем. При инфекциях дыхательных путей возбудители локализуются в слизистых оболочках дыхательных путей и отсюда с капельками слизи выделяются при выдохе, кашле, чихании, разговоре и даже плаче и передаются здоровым людям.
В связи с тем, что инфекции дыхательных путей легко передаются от больного человека и носителя здоровому, некоторыми из них переболевает почти все население, а иногда и по несколько раз. Часть болезней выделена в подгруппу детских инфекций (дифтерия, скарлатина, корь, коклюш, эпидемический паротит, ветряная оспа, краснуха), которыми переболевают чаще в детском возрасте. К инфекциям дыхательных путей также относятся: ангина, грипп, парагрипп, менингококковая инфекция, аденовирусные инфекции. При таких инфекциях важно своевременное выявление больных и носителей, а также проведение мероприятий, направленных на разрыв механизма передачи возбудителей: борьба со скученностью, аэрация и кварце-вание помещений, ношение масок, дезинфекция и т.д.
3. Кровяные инфекции, или трансмиссивные. К этой группе относятся инфекционные болезни, возбудители которых проникают в ток крови при укусе насекомых или животных. К этим инфекциям относятся: сыпной тиф, геммо-рагические лихорадки, чумы, вирусные гепатиты В и С, вирусные энцефалиты, туляремия. Для профилактики некоторых болезней этой группы применяется вакцинация (гепатит В).
4. Инфекции наружных покровов. Контактный механизм передачи. Заражение наружных покровов происходит при попадании патогенных микробов на кожу или слизистые оболочки здорового человека. При одних инфекциях возбудитель локализуется в месте входных ворот, при других — поражает кожные покровы, проникает в организм и с током крови попадает в различные органы и ткани (сибирская язва, рожа). При инфекциях половых органов возбудители передаются половым путем (гонорея, сифилис). Основными мероприятиями по борьбе с инфекциями наружных покровов являются: изоляция больных, уничтожение больных животных, проведение санитарно-просветительс-кой работы среди населения, соблюдение правил личной гигиены.
Проявления инфекции весьма разнообразны и зависят от свойств микроорганизмов, от состояния макроорганизма, от условий окружающей среды.
Инфекционный процесс может проявиться в форме инфекционной болезни. Если инфекционный процесс не дает видимых клинических проявлений болезни, то говорят о скрытой форме инфекции (бессимптомное течение инфекционного гепатита). Это приводит к состоянию носительства. При заражении большое значение имеет инфицирующая доза (ИД) — эта доза выражает минимальное количество патогенных микроорганизмов, попавших в макроорганизм, при которой начинается заболевание. Например ИД для стафилококка— 103, ИД для холерного вибриона— 108~'°. ИД снижается при иммунодефицитах человека.
Инфекция, вызванная одним микробом, называется простой инфекцией, двумя или более видами — смешанной. Повторное заражение одним и тем же возбудителем называется реинфекцией.
Инфекции делятся по форме на:
1) бактериальную, вирусную, грибковую, протозойную;
2) экзогенную, эндогенную;
3) местную (очаговую), общую (генерализованную): бактериемия и вирусемия, септицемия, сепсис;
4) моноинфекции, смешанные инфекции, реинфекции;
5) острую, хроническую, бактерионосительство;
6) бессимптомную или с выраженными клиническими проявлениями (манифестную);
7) антропонозы, зоонозы.
Инфекционная болезнь характеризуется определенной продолжительностью и клиническими проявлениями. Течение и исход инфекционного процесса обусловлен количеством патогенных микроорганизмов, попавших в макроорганизм, состоянием организма человека, его восприимчивостью к микробу, факторами внешней среды (экологическими), где происходит взаимодействие микроба с хозяином. В развитии инфекционного процесса можно выделить несколько периодов:
1. Инкубационный период — это время, прошедшее с момента попадания микроорганизма в макроорганизм до появления первых клинических признаков заболевания. Этот период может быть различным по продолжительности и зависит в основном от вида возбудителя. Например, при кишечных инфекциях инкубационный период не длительный — от нескольких часов до нескольких суток. При других инфекциях (грипп, ветряная оспа, коклюш) — от нескольких недель до нескольких месяцев. Но есть и такие инфекции, при которых инкубационный период длится несколько лет: лепра, ВИЧ-инфекция, туберкулез. В этом периоде происходит адгезия клеток и, как правило, возбудители не выявляются. 2. Продромальный период — в этот период идет колонизация возбудителя на чувствительных клетках организма. В этот период появляются первые предшественники заболевания (повышается температура, снижаются аппетит и работоспособность и др.), микроорганизмы образуют ферменты и токсины, которые приводят к местным и генерализованным воздействиям на организм. При таких заболеваниях, как брюшной тиф, оспа, корь, продромальный период очень характерен и тогда уже в этом периоде врач может поставить предварительный диагноз. В этом периоде, как правило, возбудитель не выявляется, кроме коклюша и кори.
3. Период развития заболевания — в этот период идет интенсивное размножение возбудителя, проявление всех его свойств, максимально проявляются клинические проявления, характерные для данного возбудителя (пожелтение кожных покровов при гепатите, появление характерной сыпи при краснухе и т. д.). В этот период формируется защитная реакция макроорганизма в ответ на патогенное действие возбудителя, продолжительность этого периода также бывает различной и зависит от вида возбудителя. Например, туберкулез, бруцеллез текут долго, несколько лет — их называют хроническими инфекциями. При большинстве инфекций этот период является самым заразным. В разгар заболевания больной человек выделяет в окружающую среду очень много микробов. Период клинических проявлений заканчивается выздоровлением или смертью больного. Летальный исход может наступить при таких инфекциях, как менингит, грипп, чума и др. Степень выраженности клинического течения заболевания может быть разной. Болезнь может протекать в тяжелой или легкой форме. А иногда клиническая картина может быть вообще нетипичной для данной инфекции. Такие формы заболевания называют атипичными, или стертыми. Поставить диагноз в таком случае трудно и тогда используются микробиологические методы исследования.
4. Период выздоровления (реконвалесценция) — в этот период погибают возбудители, нарастают иммуноглобулины класса G и А. В этот период может развиться бактерионосительство: в организме могут сохраняться антигены, которые длительно будут циркулировать по организму. Период выздоровления сопровождается снижением температуры, восстановлением работоспособности, повышением аппетита. В этот период из организма больного выводятся микробы (с мочой, испражнениями, мокротой). Продолжительность периода выделения микробов неодинакова при различных инфекциях. Например, при ветрянке, сибирской язве больные освобождаются от возбудителя при исчезновении клинических проявлений болезни. При других болезнях этот период продолжается 2—3 недели.
Инфекционный процесс не всегда проходит все стадии и может заканчиваться на ранних этапах заболевания. Например, если человек привит от того или иного заболевания, то периода развития заболевания может и не быть. В любом периоде инфекционной болезни, но особенно в период ее разгара, возможны осложнения: специфические и неспецифические.
Специфические — это осложнения, вызванные возбудителем данного заболевания и являющиеся следствием необычной выраженности функционально-морфологических изменений в организме больного (например, увеличение миндалин при стафилококковой ангине или перфорация язв кишечника при брюшном тифе). Неспецифические — это осложнения, вызванные микроорганизмами другого вида, как правило, условно-патогенными, являющимися неспецифическими для данного заболевания (например, развитие гнойного среднего отита у больного корью).
Одним из наиболее опасных для жизни больного осложнений является развитие инфекционно-токсического шока. Важнейшей причиной этого осложнения служит массивное инфицирование организма больного с высвобождением большого количества эндотоксина.
Клинические проявления инфекционно-токсического шока:
1) озноб;
2) снижение артериального давления;
3) частый и нитевидный пульс;
4) одышка;
5) рвота;
6) понос;
7) уменьшение количества выделяемой мочи.
Чтобы вызвать заболевание, микроорганизмы должны быть патогенными (болезнетворными). Патогенность микроорганизмов — это генетически обусловленный признак, который передается по наследству. Для того чтобы вызвать инфекционную болезнь, патогенные микробы должны проникать в организм в определенной инфицирующей дозе (ИД). В естественных условиях для возникновения инфекции патогенные микробы должны проникать через определенные ткани и органы организма. Патогенность микробов зависит от многих факторов и подвержена большим колебаниям в различных условиях. Патогенность микроорганизмов может снижаться или, наоборот, увеличиваться. Степень патоген-ности или болезнетворности микроорганизмов называется «вирулентностью». У патогенных микроорганизмов вирулентность обусловлена:
1) адгезией — это способность микроорганизмов прикрепляться к органам и тканям хозяина.
За адгезию отвечают пили и другие рецепторы — у стафилококков белок А, у стрептококков белок М. Эти структуры, ответственные за прилипание к клеткам хозяина, называются «адгезинами». При отсутствии адгезинов инфекционный процесс не развивается;
2) инвазией — это способность внедряться во внутреннюю среду организма хозяина и распространяться по его органам и тканям. Микроорганизмы способны вырабатывать различные ферменты агрессии, для преодоления защитных барьеров макроорганизма. К ним относятся: нейраминидаза — фермент, который расщепляет биополимеры, которые входят в состав поверхностных рецепторов клеток слизистых оболочек. Это делает оболочки доступными для воздействия на них микроорганизмов; гиалуронидаза — действует на межклеточное и межтканевое пространство. Это способствует проникновению микробов в ткани организма; дезоксирибо-нуклеаза (ДНКаза) — фермент, который деполимеризирует ДНК, и др. Ферменты микроорганизмов могут действовать местно и генерализованно. Большую роль в преодолении межклеточных барьеров играют жгутики бактерий;
3) капсулообразованием — это способность микроорганизмов образовывать на поверхности капсулу, которая защищает бактерии от клеток фагоцитов организма хозяина (пневмококки, чума, стрептококки). Если капсул нет, то образуются другие структуры: например, у стафилококка — белок А, с помощью этого белка стафилококк взаимодействует с иммуноглобулинами. Такие комплексы препятствуют фагоцитозу. Или же микроорганизмы вырабатывают определенные ферменты: например, плазмокоагулаза приводит к свертыванию белка, который окружает микроорганизм и защищает его от фагоцитоза;
4) токсинообразованием — способность микроорганизмов вырабатывать яды. По своим свойствам токсины делятся на эндотоксины и экзотоксины.
Экзотоксины — это вещества белковой природы, обладают выраженными иммуногенными и антигенными свойствами. Они состоят из двух фрагментов — А и В. В-фрагмент способствует адгезии и инвазии; А-фрагмент обладает выраженной активностью по отношению к внутренним системам клетки.
По типу действия экзотоксины делятся на:
А. Цитотоксины — блокируют синтез белка в клетке (дифтерия, шигеллы);
Б. Мембранотоксины — действуют на мембраны клеток (лейкоцидин стафилококка действует на мембраны клеток фагоцитов или стрептококковый гемолизин действует на мембрану эритроцитов). Наиболее сильные эзотоксины вырабатывают возбудители столбняка дифтерии, ботулизма. Характерной особенностью экзотоксинов является их способность избирательно поражать определенные органы и ткани организма. Например, экзотоксин столбняка поражает двигательные нейроны спинного мозга, а дифтерийный экзотоксин поражает сердечную мышцу и надпочечники.
Для профилактики и лечения токсинемических инфекций применяются анатоксины (обезвреженные экзотоксины микроорганизмов) и антитоксические сыворотки.
Эндотоксины — тесно связаны с телом микробной клетки и освобождаются при ее разрушении. Эндотоксины не обладают таким выраженным специфическим действием, как экзотоксины, а также менее ядовиты. Не переходят в анатоксины. Эндотоксины являются суперантигенами, они могут активизировать фагоцитоз, аллергические реакции. Эти токсины вызывают общее недомогание организма, их действие не отличается специфичностью. Независимо от того, от какого микроба получен эндотоксин, клиническая картина однотипна: это, как правило, лихорадка и тяжелое общее состояние. Выброс эндотоксинов в организм может привести к развитию инфекцион-но-токсического шока.
§ 2. Методы лабораторной диагностики инфекционных заболеваний
Существует 5 основных методов диагностики:
1) микроскопический — позволяет обнаружить возбудителя непосредственно в материале, взятом от больного. Для этого мазок окрашивают различными способами. Этот метод играет решающую роль при диагностике многих инфекционных заболеваний: туберкулеза, малярии, гонореи и др.;
2) бактериологический — заключается в посеве исследуемого материала на питательные среды. Этот метод позволяет выделить возбудителя в чистом виде и изучить его морфологические признаки, ферментативную активность и идентифицировать его;
3) биологический метод — осуществляют путем выделения возбудителя при заражении лабораторных животных, которые восприимчивы к данному заболеванию. Этот метод дорогостоящий, поэтому применяется ограниченно;
4) серологические методы исследования — основаны на выявлении специфических иммунных антител в сыворотке крови больного. Для этого используют различные иммунологические реакции: реакция Видаля (используется для выявления брюшного тифа);
5) аллергический метод — ставятся кожно-аллергические пробы, введение аллергена накожно или внутрикожно; используются для диагностики туберкулеза, туляремии, лепры и т. д.
§ 3. Основы эпидемического процесса
Эпидемический процесс — это возникновение и распространение инфекций среди населения. Для возникновения и непрерывного течения эпидемического процесса необходимо взаимодействие трех факторов: источника возбудителей инфекции, механизма передачи инфекции и восприимчивого населения. Выключение любого из этих звеньев приводит к прерыванию эпидемического процесса. Биологической основой эпидемического процесса служит паразитарная система, т. е. взаимодействие паразита и хозяина.
Возбудители инфекционных болезней делятся по характеристике источников:
АНТРОПОНОЗЫ
ЗООНОЗЫ
Болезни, регистрируемые толь- Болезни животных, которыми болеет ко у людей, т.е. болезни, кото- и человек, т.е. болезни, которыми черыми человек заражается от че- ловек заражается от животных (лиловека (СПИД, сифилис, грипп, шай, бешенство, сибирская язва). корь и др.).
Под механизмом передачи подразумевают способ перемещения возбудителя инфекционных заболеваний из зараженного организма в восприимчивый. Этот механизм включает смену трех фаз: выведение микроорганизма из организма хозяина в окружающую среду; нахождение возбудителя в окружающей среде и внедрение возбудителя в восприим-
4. Зак. 361 чивый организм. Механизмы передачи подразделяются на: фекально-оральный, аэрогенный (воздушно-капельный), кровяной (трансмиссивный), контактный, вертикальный (от матери плоду через плаценту). По механизму передачи и была предложена Л.В. Громашевским классификация инфекционных болезней (см. выше).
Следующим элементом эпидемического процесса является восприимчивость населения. Если иммунная «прослойка» населения высокая, то можно считать, что достигается состояние эпидемического благополучия и циркуляция возбудителя прекращается. И наоборот, при снижении иммунной прослойки населения увеличиваются те или иные инфекционные заболевания. Так, например, в 90-е гг. в России снизилась иммунная «прослойка» населения к дифтерии, что привело к резкому увеличению дифтерийных больных. Поэтому задачей эпидемиологов является создание в коллективах этой «прослойки» путем проведения массовой вакцинации против соответствующих возбудителей. В последние годы широко применяется противогриппозная вакцинация, что в общем привело к снижению заболеваемости гриппом. Интенсивность эпидемического процесса выражается в показателях заболеваемости и смертности на 10 тыс. или 100 тыс. населения. Эпидемиологи различают три степени интенсивности эпидемического процесса:
Спорадическая заболеваемость — это обычный уровень заболеваемости данной нозологической единицы на одной территории в данный момент времени.
Эпидемия— распространение инфекционных болезней среди населения села, города или области.
Пандемия — распространение инфекционных заболеваний среди населения разных стран и континентов. Например, пандемия чумы в прошлом столетии или распространение ВИЧ-инфекции в XX в.
В соответствии с распространенностью С.В. Прозоровский разделил инфекционные заболевания на: 1) кризисные инфекции — инфекции, угрожающие существованию человеческой популяции (ВИЧ-инфекция);
2) массовые — вызывающие свыше 100 заболеваний на 100 000 населения. Первое место здесь занимают грипп и ОРВИ, на долю которых приходится ежегодно 92,5% всех случаев инфекционной заболеваемости;
3) распространенные управляемые — от 20 до 100 случаев заболевания на 100 тыс. населения. К таким заболеваниям относятся те инфекции, против которых осуществляется вакцинация населения — это дифтерия, столбняк, бруцеллез, коклюш. Хотя, несмотря на наличие профилактических препаратов, нельзя сказать, что все обстоит благополучно. Так, среди привитых против дифтерии заболевание составляет 57%;
4) распространенные неуправляемые — заболеваемость менее 20 случаев на 100 тыс. населения. Это группа инфекций, требующих постоянного внимания в плане научных исследований. Это относится к менингококковой инфекции, лептоспирозам, цитомегаловирусной инфекции и др.;
5) спорадические — единичные случаи заболеваемости на 100 тыс. населения (бешенство, сыпной тиф).
§ 4. Заболевания инфекционной природы.
которые возникают в стационарах, — нозокоииальные (ВБИ)
В инфекционных стационарах соблюдение санитарно-про-тивоэпидемического режима предусматривает распределение больных по нозологическим формам в боксах, текущую и заключительную дезинфекцию, микробиологический контроль.
Этиология: основные возбудители ВБИ — условно-патогенные микробы. Причины:
1) объективные, не зависящие от медицинского персонала;
2) субъективные. 1. Объективные:
а) больницы, отделения, не соответствующие требованиям; б) отсутствие эффективных методов лечения стафилококкового носительства и условий для госпитализации; в) недостаточное число бактериологических лабораторий; г) неоправданно широкое применение антибиотиков; д) множество антибиотикоустойчивых микроорганизмов; е) увеличение лиц со сниженным иммунитетом.
2. Субъективные:
а) недостаточная профилактически направленная деятельность медицинского персонала; б) отсутствие единого эпидемиологического подхода к изучению ВБИ; в) отсутствие должного контроля со стороны работников центров госсанэпиднадзоров; г) отсутствие надежной стерилизации некоторых видов аппаратуры; д) увеличение числа контактов между больными; е) отсутствие полного учета ВБИ; ж) низкое качество стерилизации медицинского инструментария и дезинфекции; з) несовершенная система посещений родственниками.
Эпидемиология:
I. Источники инфекции:
1) медицинский персонал, посетители, страдающие инфекционными заболеваниями (грипп, диарея, гнойничковые);
2) больные со стертыми формами;
3) больные с чистыми ранами, являющиеся носителями вирулентных стафилококковых штаммов;
4) грудные дети с пневмонией, отитом, гриппом, выделяющие патогенные штаммы кишечной палочки.
II. Механизмы передачи: воздушно-капельный, фекаль-но-оральный, контактно-бытовой, возможен парентеральный (гепатит В, С, дельта, ВИЧ).
Предрасполагающие факторы:
1) ослабление больного;
2) длительность пребывания в стационаре (70% ВБИ у больных, лежащих более 20 дней);
3) чрезмерное применение АБ, они изменяют биоценоз кишечника, снижают иммунологическую резистентность;
4) госпитализация большого количества людей преклонного возраста, хронических больных, которые являются источником внутрибольничных инфекций;
5) пребывание в стационаре маленьких детей, особенно до 1 года;
6) большая скученность больных в стационаре.
|
