Введение к работе
Актуальность проблемы. Острые кишечные инфекции (ОКИ) широко распространены и играют важную роль в патологии человека. Так, заболеваемость ОКИ различной этиологии и количество умерших устойчиво держится на втором месте после респираторных заболеваний. У детей доля ОКИ, являющихся причиной смерти, составляет 28 % (Скотт Б. Хелстед, 1991; А.А.Монисов с соавт., 1995; И.В.Овсянникова с соавт.,1995; и др.).
В современных условиях одной из важнейших проблем является проблема этиологии и профилактики. В общей сумме диарей заболевания невыясненной этиологии составляют от 30 до 80 %. В то время, как без точного знания этиологической причины заболевания, биологических особенностей возбудителя, способности микроорганизма к паразитированию и характера эпидемического процесса вряд ли возможно рассчитывать на дальнейшие успехи в лечении и профилактике инфекционных заболеваний вообще и острых кишечных инфекций в частности (М.И.Наркевич, Г.Г.Онищенко, 1991;С.В.Воробъева, И.В.Лушнова, 1995; А.А. Мо-нисов с соавт., 1995; и др.).
В настоящее время, ввиду различных видов деятельности человека, происходят структурные изменения инфекционной заболеваемости. Возрастает роль условно-патогенных микроорганизмов, способных к сапрофитическому образу жизни. К этой группе заболеваний следует отнести и инфекции, обусловленные бактериями родов Vibrio и Aeromonas, являющиеся естественными обитателями объектов окружающей среды и паразитизм которых носит факультативный или случайный характер (В.И. Покровский, 1985; А.В.Алешукина с соавт., 1990; Г.Б. Гукасян с соавт., 1995; V.V.Vuradinovic, 1990; и др.).
Постоянное антропогенное давление на окружающую среду приводит к изменению условий существования бактерий, что, в свою очередь, включает адаптационные механизмы этих микроорганизмов, приводит к активизации факторов, способствующих их циркуляции в объектах окружающей среды и сопровождается процессами изменчивости микробов. Одним из следствий этого процесса может быть и повышение их вирулентности (О.В.Бухарин, с соавт., 1994; И.Н.Безкопыльный, А.А.Тарасюк, 1995; B.Abdellatif, е.а., 1991; и др.).
Одной из задач профилактики инфекционных заболеваний, обусловленных возбудителями сапронозных инфекций, является выявление объектов окружающей среды, могущих явиться источником возбудителя, и определение степени их эпидемической опасности. Последнее возможно на основе изучения факторов патогенное и свойств, способствующих персистенции микроорганизма в организме человека, т.е. тех биологических особенностей, которые определяют возможность их к паразитированию.
Известно, что сочетание климато-географических, ландшафтных и экономических особенностей региона специфически влияет на объекты окружающей среды и способствует формированию определенной экосистемы, заселенной аборигенными штаммами возбудителей, имеющих преимущественное значение в инфекционной патологии на данной территории и в данных условиях ( О.В.Бухарин с соавт.,1994; В.И.Минаев с соавт.,1994; И.Н.Безкопыльный, АА.Тарасюк, 1995; Ю.П.Солодовников с соавт., 1996; К.СЫпе.а.,1992;).
Все вышесказанное определяет актуальность изучения ос-новных аспектов микробиологии, эпидемиологии и экологии основных представителей вибриофлоры и аэромонад. Так, многие
вопросы, касающиеся условий, влияющих на формирование эпидемически опасных бактериальных биоценозов этих возбудителей сапронозных инфекций, а также факторов, определяющих их пато-генность, способность к персистенции и паразитированию, остаются малоизученными; также необходимо выяснение их реальной значимости в инфекционной патологии для разработки и планирования адекватных противоэпидемических, профилактических и лечебных мероприятий.
Цель исследования - изучение микробиологических и экологических факторов, детерминирующих образование паразитарных систем вибрионами и аэромонадами и разработка теоретических подходов к определению способности этих микроорганизмов к паразитизму.
Задачи исследования:
исследовать признаки, характеризующие патогенность и способность к персистированию основных представителей родов Vibrio и Aeromonas;
выявить взаимосвязь фенотипического проявления факторов патогенности и персистенции от экотопической принадлежности микроорганизмов и определить их диагностическую ценность для эпидемиологического анализа;
изучить распространенность возбудителей сапронозных инфекций на объектах окружающей среды;
определить этиологическую значимость в заболеваемости острыми кишечными инфекциями нехолерных вибрионов и аэромонад в регионе дельты р.Волги;
выявить взаимосвязь обсемененности объектов окружающей среды вибрионами и аэромонадами с острыми кишечными инфекциями, этиологически обусловленными этими микроорга-
низмами;
изучить выживаемость вибрионов и аэромонад в чистой и загрязненной промышленными и бытовыми стоками воде;
разработать методы определения способности штаммов V.parahaemolyticus и A.hydrophila к паразитизму.
Научная новизна исследования:
впервые проведены исследования по изучению факторов персистенции вибрионов и аэромонад и комплексное изучение влияния различных свойств бактерий на их адаптационные характеристики при смене места обитания (окружающая среда - организм человека);
впервые выявлены и определены различия фенотипическо-го проявления факторов персистенции и патогенности у V.parahaemolyticus и A.hydrophila в зависимости от экотопической принадлежности;
впервые определена распространенность вибрионов и аэромонад в специфических условиях региона дельты Волги;
впервые показано влияние подпороговых величин загрязнения окружающей среды (поверхностные водоемы) на состояние специфических водных микробиоценозов и формирование потенциально эпидемически опасных очагов вибрионов и аэромонад;
впервые проведено математическое моделирование сезонных колебаний значимости заболеваемости ОКИ, обусловленных бактериями родов Vibrio и Aeromonas;
- впервые определено значение вибрионов и аэромонад в
этиологической структуре ОКИ в специфических условиях дельты
Волги.
Практическая значимость. Разработаны способы определения способности к образованию паразитарных систем
V.parahaemolyticus и A.hydrophila, позволяющие научно обоснованно судить о этиологической значимости отдельных штаммов этих микроорганизмов, изолированных из диарейных испражнений больного человека.
Изучение способности к образованию паразитарных систем вибрионами и аэромонадами, выделенными из объектов окружающей среды, позволит определить степень эпидемической опасности этих объектов.
Показана необходимость проведения эпидемиологического надзора за заболеваниями вибрио-аэромонадной этиологии и необходимость проведения бактериологического контроля за об-семененностью вибриофлорой и аэромонадами эпидемически значимых водных объектов, наряду с коли-индексом и обсемененно-стью другими, более изученными возбудителями ОКИ.
Разработанные способы определения способности к образованию паразитарных систем вибрионами и аэромонадами являются инструментом для проведения микробиологического и эколого-эпидемиологического мониторинга как при изучении влияния антропогенной трансформации окружающей среды, так и при выборе водоисточника для водозабора.
Внедрение результатов. Материалы диссертации использованы при составлении информационного письма "Астраханский филиал Центрального НИИ эпидемиологии МЗ СССР - практическому здравоохранению" (Астраханский областной отдел здравоохранения, 1989г.); при составлении "Методических рекомендаций по определению патогенности V.parahaemolyticus". Основные результаты исследований и выводы, вытекающие из них, используются в учебном процессе на кафедре инфекционных болезней (по курсу эпидемиологии) и на кафедре микробиологии, вирусологии и
иммунологии Астраханской государственной медицинской академии. По материалам исследования подготовлены документы на два изобретения.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на научных конференциях Астраханского филиала ЦНИИЭ МЗ РФ (1988, 1989, 1990, 1991, 1995), заседаниях Астраханского отделения Всероссийского общества микробиологов, эпидемиологов и паразитологов (1988, 1989, 1990, 1991, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996). Материалы работы были представлены на международных конференциях (1992, 1995), на международном симпозиуме (1995), на республиканских конференциях и съездах (1991, 1994, 1996, 1997), Всесоюзной школе передового опыта ОИКБ (Астрахань, 1989).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 23 работы. Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 222 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, пяти глав собственных исследований, заключения, выводов и практических рекомендаций. Диссертация иллюстрирована 32 рисунками и 32 таблицами.
Библиографический указатель включает 360 источников литературы, в том числе 221 иностранных и 139 отечественных авторов.
Положения, выносимые на защиту:
1/ Острые кишечные инфекции вибрио - аэромонадной этиологии играют существенную роль в патологии человека, сравнимую в эпидемический сезон с шигеллезами. В пресноводном регионе возможно возникновение ОКИ, обусловленных галофильными вибрионами местного происхождения.
2/ Фенотипические проявления факторов патогенности и персистенции бактерий, являющихся возбудителями сапронозных инфекции, экологически детерминированы. Комплексный учет этих факторов позволяет определить способность V.parahaemolyticus и A.hydrophila к образованию паразитарной системы у отдельно взятого штамма.
3/ Заболеваемость вибрио - аэромонозами имеет тесную корреляционную связь с распространенностью этих возбудителей в воде открытых водоемов.
4/ Экологическое благополучие водоемов может тестироваться микробиологическими методами.