CC BY
22
Hygiene & Sanitation (Russian Journal). 2018; 97(11)
DOI: http://dx.doi.org/10.18821/0016-9900-2018-97-11-1043-45
Original article
О КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2018 УДК 614.4
Грицюк О.В.1, Кузнецова К.Ю.1,2, Загайнова А.В.1
ОБ АКТУАЛЬНОСТИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ BLASTOCYSTIS SPP. В ОБЪЕКТАХ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ КАК ПОТЕНЦИАЛЬНЫХ ФАКТОРОВ РИСКА ВОЗНИКНОВЕНИЯ ПРОТОЗОЙНОЙ ИНФЕКЦИИ ЧЕЛОВЕКА
'Федеральное государственное бюджетное учреждение «Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью» Министерства здравоохранения Российской Федерации, 119121, Москва;
2ФГАОУ ВО Первый московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова (Сеченовский университет) Минздрава России, 119991, Москва
Одним из малоизученных патогенов, вызывающих возникновение протозойной инфекции пищеварительной системы, является наиболее часто встречаемый представитель простейших кишечника человека и животных Blastocystis spp._ Бластоцистная инвазия на территории России не подлежит регистрации и не входит в формы государственной статистической отчётности. О проявлениях эпидемического процесса бласто-цистоза можно судить, опираясь на небольшое количество проведённых исследований. Заражение человека и животных бластоцистами происходит фекально-оральным путём. Цисты, выделяясь с фекалиями, попадают в окружающую среду, могут инфицировать нового хозяина. Анализ клинических наблюдений в совокупности с данными литературы свидетельствуют о разнообразии форм, локализации и характера проявления инфекции. Настоящая статья посвящена обоснованию необходимости обнаружения бластоцистов в объектах окружающей среды (воде, почве, поверхностях) как потенциальных факторов риска возникновения протозойной инфекции. При этом особое значение имеет также изучение длительности их выживания во внешней среде с учётом влияния различных факторов антропогенного воздействия имеет большое теоретическое и практическое значение. Эти сведения могут быть использованы при решении различных задач эпидемиологии и эпизоотологии, при разработке методов и средств борьбы с бластоцистами и выяснении путей расселения этих паразитов. Факторами риска возникновения инфекции являются санитарно-гигиеническое неблагополучие объектов окружающей среды (географический, экологический и социальный факторы), особенности профессии, контакт с животными, употребление контаминированной воды и пищи, иммиграция и путешествия в тропические страны, а также ослабленный иммунный статус отдельных лиц.
Ключевые слова: бластоцисты; объекты окружающей среды; инфекция; фекально-оральный путь.
Для цитирования: Грицюк О.В., Кузнецова К.Ю., Загайнова А.В. Об актуальности определения Blastocystis spp. в объектах окружающей среды как потенциальных факторов риска возникновения протозойной инфекции человека. Гигиена и санитария. 2018; 97(11): 1043-45. DOI: http://dx.doi.org/10.18821/0016-9900-2018-97-11-1043-45
Для корреспонденции: Грицюк Ольга Вячеславовна, науч. сотр. лаб. санитарной бактериологии и паразитологии ФГБУ «ЦСП» Минздрава России. E-mail: milkbacterialab@list.ru
Gritsyuk O.V.1, Kuznetsova K.Yu.12, Zagainova A.V.1
THE RELEVANCE OF THE DEFINITION OF BLASTOCYSTIS SPP. IN ENVIRONMENTAL OBJECTS AS POTENTIAL RISK FACTORS FOR THE OCCURRENCE OF PROTOZOAL HUMAN INFECTION
Centre for Strategic Planning, Russian Ministry ofHealth, Moscow, 119991, Russian Federation; 2I.M. Sechenov First Moscow State Medical University, Moscow, 119991, Russian Federation
The most abundant protozoan Blastocystis spp. from human and animal intestines is one of the poor-studied pathogens causing the occurrence of a protozoal infection of the human gastrointestinal tract. In Russia, no Blastocyst invasion is recorded and neither included in the forms of state statistical reporting. The manifestations of the epidemic process of blastocyst can be judged based on a small number of studies. Analysis of clinical observations and literature data indicates a variety of forms, localization, and nature of the infection manifestation. This article is devoted to substantiating the need to detect blastocysts in environmental objects (water, soil, surfaces) as potential risk factors for the occurrence of a protozoal infection. At the same time, the studies both of the survival duration in the external environment and influence of various factors the Blastocystis survival have both the theoretical and practical importance. This information can be used in problems of epidemiology and epizootiology, for developing new methods for Blastocystis elimination, and identifying ways of spreading these parasites. Infection risk factors are sanitary and hygienic problems of environmental objects (geographical, environmental and social factors), profession features, contact with animals, use of contaminated water and food, immigration and travel to tropical countries, as well as people with weakened immune status.
Keywords: blastocysts; environmental objects; infection; fecal-oral route.
For citation: Gritsyuk O.V., Kuznetsova K.Yu., Zagainova A.V. The relevance of the definition of Blastocystis spp. in environmental objects as potential risk factors for the occurrence of protozoal human infection. Gigiena i Sanitaria (Hygiene and Sanitation, Russian journal) 2018; 97(11): 1043-45. (In Russ.). DOI: http://dx.doi.org/10.18821/0016-9900-2018-97-11-1043-45
For correspondence: Olga V. Gritsyuk, MD, researcher of the Laboratory of sanitary bacteriology and parasitology of the Centre for Strategic Planning, Russian Ministry of Health, Moscow, 119991, Russian Federation. E-mail: milkbacterialab@list.ru
Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest. Acknowledgment. The study had no sponsorship. Received: 25 February 2018 Accepted: 18 October 2018
JifSrHeHa и санитария. 2018; 97(11)_
DOI: http://dx.doi.org/10.18821/0016-9900-2018-97-11-1043-45 Оригинальная статья
За последние десять лет на территории Российской Федерации отмечается тенденция к увеличению заболеваемости острыми кишечными инфекциями (ОКИ), выходящая далеко за рамки вопросов, решаемых здравоохранением, и напрямую связана с охраной окружающей среды, улучшением экологической обстановки и, в частности, с качеством подаваемой населению питьевой воды [1]. Среди всех ОКИ, на долю которых приходится порядка 63-65% от всей заболеваемости кишечными инфекциями, значительным остаётся процент с неустановленным возбудителем [2]. Одним из малоизученных патогенов, вызывающих возникновение протозойной инфекции пищеварительной системы, является Blastocystis spp. - наиболее часто встречаемый представитель простейших кишечника человека и животных.
Бластоцисты, несмотря на более чем 150-летнюю историю со дня их описания, остаются организмом со сложным, нерасшифрованным циклом развития. Они проявляют экстенсивные фенотипические и генотипические разнообразия и, обладая недостаточно выраженными патогенными свойствами, имеют довольно хрупкий консенсус в отношении клинического значения.
Бластоцистная инвазия на территории России не подлежит регистрации и не входит в формы государственной статистической отчётности. О проявлениях эпидемического процесса бластоцистоза можно судить, опираясь только на небольшое количество проведённых исследований. Однако у части обследованных описаны умеренно выраженные расстройства ЖКТ, что подразумевает участие паразита в возникновении последних. Клинические проявления инфекции, как правило, неспецифичны, симптомы вариабельны: боли в животе, дискомфорт, диарея разной интенсивности и длительности, рвота, метеоризм, потеря аппетита [3-7, 15-17].
Заражение человека и животных бластоцистами происходит фекально-оральным путём. Цисты, выделяясь с фекалиями и попадая в окружающую среду, могут инфицировать нового хозяина [8]. Поэтому целью проведённого исследования явилось обоснование актуальности обнаружения бластоцистов в объектах окружающей среды (воде, почве, поверхностях) как потенциальных факторов риска возникновения протозойной инфекции.
Наиболее достоверные результаты идентификации бластоцист удаётся получить на основе сочетанного применения методов протозоологической диагностики, существенное повышение уровня которых может обеспечить апробация и внедрение в практику лабораторий методов молекулярного уровня с использованием энзиммеченных моноклональных антител или меченых ФИТЦ (CoproELISA Blastocystis, Blasto-Fluor) и иммуномагнитной сепарации (ИМС). Использование молекулярно-генетических технологий (ПЦР-диагностика) в настоящее время как в кале, в культурах in vitro, так и в источниках питьевой воды, почве, смывах с поверхностей - объектах окружающей среды позволяет определить генотип возбудителя, патогенный потенциал и получить информацию о его распространённости в объектах окружающей среды [9, 18-20].
Особое значение имеет обнаружение цист бластоци-стов и изучение длительности их выживания во внешней среде с учётом влияния различных факторов антропогенного воздействия. Поэтому вызывает большой интерес находки цист при осуществлении контроля качества объектов окружающей среды и определении их жизнеспособности [2].
Данные о морфологии и биологии Blastocystis обновляются постоянно. В настоящее время бластоцисты рассматриваются как видовой комплекс, состоящий из 13 субти-
пов, из которых 9 обнаружены в организме человека [6, 10, 23, 24, 26, 28]. Определение субтипа и патогенных свойств может объяснить, почему некоторые инфицированные являются бессимптомными, в то время как у других развиваются расстройства функций ЖКТ [11, 27, 29, 30].
Blastocystis spp. как организмы со слабо-выраженными патогенными свойствами при нарушении механизмов защиты хозяина способны вызывать развитие тяжёлого инфекционного процесса, который сопровождается необычными клиническими проявлениями, что и затрудняет своевременную диагностику заболевания.
Анализ клинических наблюдений в совокупности с данными литературы свидетельствуют о разнообразии форм, локализации и характера проявления инфекции, которая сопровождалась:
• диссеминацией и даже генерализацией процесса у пациентов с разной степенью снижения иммунорези-стентности;
• локальной колонизацией Blastocystis тканей с изменённой барьерной функцией за счёт сопутствующей инфекции и/или иммунодефицитного состояния. Blastocystis spp. могут проявлять патогенные свойства
лишь при определённых условиях:
• состояние макроорганизма (возраст, особенности питания, иммуносупрессия);
• изменения в кишечнике, способствующие колонизации бластоцист (pH, пониженный уровень redox-потенциала, снижение показателей облигатной флоры);
• сопутствующие инфекции [5, 21, 22, 25].
Среди факторов, обусловливающих риск возникновения инфекции, необходимо отметить санитарно-гигиеническое неблагополучие объектов окружающей среды (географический, экологический и социальный факторы), особенности профессии, контакт с животными, употребление контаминированной воды и пищи, иммиграция и путешествия в тропические страны [6, 31, 32]. Также предполагается, что к группам риска относятся лица, страдающие от хронического вирусного гепатита В, ВИЧ-инфицированные и лица с иммунодефицитом.
Согласно многочисленным исследованиям, проведённым на территориях РФ, установлено, что у большинства лиц присутствует бессимптомное носи-тельство Blastocystis, при котором выявлено дисбио-тические изменения состава микробиоты кишечника, сопровождающиеся снижением количества лактобакте-рий, бифидумбактерий, бактероидов и увеличением количества энтеробактерий, в частности Esherichia coli, Staphylococcus aureus и грибов Candida spр. [3, 33, 34].
В исследованиях нескольких авторов показано, что годовая динамика выявления бластоцист в испражнениях людей имеет подъём в летний период с пиками в июле и августе, что связано с периодом летних отпусков, миграционных процессов, увеличением употребления фруктов и овощей, а также контакта с почвой (работы на садовых участках и огородах). Данные о возрастной структуре заболеваемости на сегодняшний день отсутствуют [12, 35, 36].
При паразитологическом обследовании коллективов тайской армии в 21,9% были выделены в кале бластоци-сты, что объяснялось употреблением в питьевых целях нефильтрованной, некипячёной воды [13, 37, 38].
При исследовании протозойных инвазий, проведённом методом ПЦР у случайно выбранных жителей сельской местности Китая, в 32,6% случаев выявлены поражён-ность бластоцистами, ассоциированная с употреблением сырой родниковой и некипячёной воды централизованного водоснабжения [2, 39]. Возможность водного пути распространения возбудителя обусловлена устойчивостью
Hygiene & Sanitation (Russian Journal). 2018; 97(11)
цист к неблагоприятным факторам внешней среды. В воде цисты могут оставаться жизнеспособными до 19 дней, однако они чувствительны к замораживанию, нагреванию и дезинфектантам [14, 40].
Из вышесказанного следует, что заражение бластоци-стами новых особей хозяев происходит контаминативным путём, поэтому определение и нормирование бластоцист в объектах окружающей среды имеет большое теоретическое и практическое значение. Эти сведения могут быть использованы при решении различных задач эпидемиологии и эпизоотологии, при разработке методов и средств борьбы с бластоцистами и выяснении путей расселения этих паразитов.
Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки. Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Литература (пп. 6-8, 10, 11, 13-40 см. References)
1. Загайнова А.В. Разработка подходов к оценке риска возникновения бактериальных кишечных инфекций, распространяемых водным путем. ФГБУ «НИИЭЧ и ГОС им. А.Н. Сысина» РАМН, Москва, 2010, с. 325.
2. Домбровская Д.А. Факторы риска заражения Blastocystis spp. ФГБУ ВО «Северо-Западный государственный медицинский университет имени И.И. Мечникова» Министерства здравоохранения Российской Федерации, Санкт-Петербург, 2016.
3. Белова Л.М. Мировая фауна и морфофункциональная организация бластоцист (Protista, Rhizopoda). СПб., 1992: 10-53
4. Максимова М.С., Продеус Т.В., Федянина Л.В, Гицюк О.В Об Ассоциации Blastocystis species и микробиоты кишечника при различных состояниях макроорганизма. Мед. паразитология. 2015; (4): 55-58.
5. Продеус Т.В., Федянина Л.В., Волкова И.В. Медицинское значение инфекции Blastocystis spp. Мед. паразитология. 2012; (4): 55-58.
9. Продеус Т.В., Федянина Л.В., Фролова А.А. Морфологическая идентификация бластоцист. Мед. паразитол. 2014; (1): 9-13. 12. Сигидаев А.С. и др. Лабораторная характеристика бластоцистной инвазии у больных с хроническим вирусным гепатитами. Журнал инфектологии. 2011; 3 (4): 62 - 66.
References
1. Zagajnova A.V. Development of approaches to the assessment of the risk of bacterial intestinal infections spread by water. «NIIEHCH i GOS im. A.N. Sysina» RAMN, Moscow, 2010: 325.
2. Dombrovskaya D.A. Infection risk factors Blastocystis spp. North-West State Medical University named after I.I. Mechnikov Ministry of Health of the Russian Federation, St. Petersburg, 2016.
3. Belova L.M. World fauna and morphofunctional organization of the blastocyst. Protista, Rhizopoda. St. Petersburg, 1992: 10-53
4. Maksimova M.S., Prodeus T.V., Fedyanina L.V, Gicyuk O.V About the Association of Blastocystis species and the intestinal microbiota in various states of the microorganism. Med. parazitologiya. 2015; (4): 55-58.
5. Prodeus T.V., Fedyanina L.V., Volkova I.V. The medical significance of infection with Blastocystis spp. Med. parazitologiya. 2012; (4): 55-58.
6. Tan K. S. W. New insights on classification, identification, and clinical relevance of Blastocystis spp. Clinical Microbiology Reviews. 2008; 21 (4): 639-665.
7. Zierdt, C.H. Studies of Blastocystis hominis.J. Protozool. 1973; 20: 114-121.
8. Moe KT, Singh M, Howe J, Ho LC, Tan SW, Chen XQ, et al. Experimental Blastocystis hominis infection in laboratory mice. Parasitol Res. 1997; 83: 319-25.
9. Prodeus T.V., Fedyanina L.V., Frolova A.A. Morphological identification of the blastocyst. Med. parazitologiya. 2014; (1): 9-13.
10. Yoshikawa H., Wu Z., Kimata I., Iseki M., Ali IK, Hossain M.B., Za-man V., Haque R., Takahashi Y. Polymerase chain reaction-based genotype classification among human Blastocystis hominis populatios isolated from different countries. Parasitol. Res. 2004; 92: 22 - 29.
11. Dogruman-Al. F., Simsek Z., Boorom K., Ekici E., Sahin M., Tuncer C., Kustimur S., Altinbas A.: Comparison of methods for detection of Blastocystis infection in routinely submitted stool samples and also in IBS/IBD patients in Ankara, Turkey. PLoS ONE. 2010; 5: e15484.
12. Sigidayev A.S. et al. Laboratory characteristics of blastocyst invasion in patients with chronic viral hepatitis. Zhurnal infektologii. 2011; 3 (4): 62-66.
13. Li L. H. et al. Cross-sectional surveys and subtype classification of human Blastocystis isolates from four epidemiological settings in China. Parasitology research. 2007; 102 (1): 83-90.
14. Zaman V., Howe J., Ng M. Variation in the cyst morphology of Blastocystis Hominis. Parasitology research. 1997; 83 (3): 306-308.
15. Aguiar, J. I., A. Q. Goncalves, F. C. Sodre, R. Pereira Sdos, M. N. Boia,
DOI: http://dx.doi.org/10.18821/0016-9900-2018-97-11-1043-45
Original article
Lemos, and R. R. Daher. Intestinal protozoa and helminths among Terena Indians in the State of Mato Grosso do Sul: high prevalence of Blastocystis hominis. Rev. Soc. Bras. Med. Trop. 2007; 40: 631-634
16. Amin O. Epidemiology of Blastocystis hominis in the United States. Res. J. Parasitol. 2005; (1): 1 - 10.
17. Amin, A.M. 1997. Blastocystis hominis among apparently healthy food handlers in Jeddah, Saudi Arabia. J. Egypt. Soc. Parasitol. 27: 817-823.
18. Arisue N. et al. (2002) Phylogenetic position of Blastocystis hominis and of Stramenopiles inferred from multiple sequence data. Journal of Eu-karyotic Microbiology. 2002; 49 (1): 42-53.
19. Basualdo J.A., M.A. Cordoba M.M., de Luca M.L., Ciarmela B.C. 2007. Intestinal parasitoses and environmental factors in a rural population of Argentina, 2002-2003. Rev. Inst. Med. Trop. Sao Paulo. 49: 251-255.
20. Chen, X.Q., M. Singh, J. Howe, L.C. Ho, S.W. Tan, and E.H. Yap. 1999. In vitro encystation and excystation of Blastocystis ratti. Parasitology. 118: 151-160.
21. Danchaivijitr, S., Y. Rongrungruang, U. Kachintorn, V. Techasathit, S Pakaworavuthi, and K. Kachintorn. 2005. Prevalence and effectiveness o an education program on intestinal pathogens in food handlers. J. Med Assoc. Thai. 88 (Suppl. 10): S31-S35.
22. Dogruman-Al F, Simsek Z, Boorom K, Ekici E, Sahin M, Tuncer C, Ku-stimur S, Altinbas A: Comparison of methods for detection of Blastocystis infection in routinely submitted stool samples and also in IBS/IBD patients in Ankara, Turkey. PLoS ONE; 2010, 5: e15484.
23. Dogruman-Al, F., H. Dagci, H. Yoshikawa, O. Kurt, and M. Demirel. 2008 A possible link between subtype 2 and asymptomatic infections of Blastocystis hominis. Parasitol. Res. 103: 685-689
24. Eroglu F., Koltas I.S. Evaluation of the transmission mode of Blastocystis hominis by using PCR method. Parasitol Res. 2010, 107: 841-845. 10.1007/s00436-010-1937-4.
25. Escobedo A.A., R. Canete, and F.A. Nunez. 2007. Intestinal protozoan and helminth infections in the Municipality San Juan y Martinez, Pinar del Rio, Cuba. Trop. Doct. 37:236-238.
26. Herwaldt B.L., K.R. de Arroyave, S.P. Wahlquist, A.M. de Merida, A.S Lopez, and D.D. Juranek. 2001. Multiyear prospective study of intestinal parasitism in a cohort of Peace Corps volunteers in Guatemala. J. Clin Microbiol. 39: 34-42.
27. Hirata T., H. Nakamura, N. Kinjo, A. Hokama, F. Kinjo, N. Yamane, and J. Fujita. 2007. Prevalence of Blastocystis hominis and Strongyloides stercoralis infection in Okinawa, Japan. Parasitol. Res. 101: 1717-1719.
28. Horiki N., M. Maruyama, Y. Fujita, T. Yonekura, S. Minato, and Y. Kane-da. Epidemiologic survey of Blastocystis hominis infection in Japan. Am. J. Trop. Med. Hyg. 1997; 56: 370-374.
29. Kaneda Y, Horiki N, Cheng XJ, Fujita Y, Maruyama M, Tachibana H. Ri-bodemes of Blastocystis hominis isolated in Japan. Am. J. Trop Med Hyg. 2001; 65:393 -396.
30. Lee L.I., Chye T.T., Karmacharya B.M., Govind S.K. Blastocystis sp.: Waterborne zoonotic organism, a possibility? Parasit Vectors. 2012; 5: 130.
31. Leelayoova S, Siripattanapipong S, Thathaisong U, Naaglor T, Taamasri P, Piyaraj P, Mungthin M: Drinking water: a possible source of Blasto-cystis spp. subtype 1 infection in schoolchildren of a rural community in Central Thailand. Am J Trop Med Hyg. 2008, 79: 401-406.
32. Li I.L., Tan T.C., Biraj M.K., Suresh K.G. Blastocystis sp.: waterborne zoonotic organism, a possibility? Parasites & Vectors 2012, 20125: 130 DOI: 10.1186/1756-3305-5-130
33. Li L.H., Zhou X.N., Du Z.W., Wang X.Z., Wang L.B., Jiang J.Y., Yoshikawa H . , Steinmann P., Utzinger J., Wu Z., Chen J.X., Chen S.H., and Zhang L. 2007. Molecular epidemiology of human Blastocystis in a village in Yunnan province, China. Parasitol. Int. 56:281-286.
34. Matsumoto Y., M. Yamada, and Y. Yoshida. 1987. Light-microscopical appearance and ultrastructure of Blastocystis hominis, an intestinal parasite of man. Zentralbl. Bakteriol. Mikrobiol. Hyg. A 264: 379-385.
35. Moe K.T., Singh M., Howe J., et al. "Observations on the ultrastructure and viability of the cystic stage of Blastocystis hominis from human feces". Parasitol. Res. 1996; 82 (5): 439-44. doi:10.1007/ s004360050142. PMID 8738284.
36. Moe K.T., Singh M., Howe J., Ho L.C., Tan S.W., Chen X.Q., et al. Development of Blastocystis hominis cysts into vacuolar forms in vitro. Parasitol Res. 1999; 85: 103-108.
37. Moe K.T., Singh M., Howe J., Ho L.C., Tan S.W., Chen X.Q., et al. Experimental Blastocystis hominis infection in laboratory mice. Parasitol Res. 1997; 83: 319-25.
38. Moe K.T., Singh M., Howe J., Ho L.C., Tan S.W., Ng G.C., Chen X.Q., and Yap E.H.. 1996. Observations on the ultrastructure and viability of the cystic stage of Blastocystis hominis from human feces. Parasitol. Res. 82: 439-444.
39. Nourrisson C. et al. Blastocystis is associated with decrease of fecal mi-crobiota protective bacteria: comparative analysis between patients with irritable bowel syndrome and control subjects. PloS one. 2014; 9 (11): e111868.
40. Parkar U, Traub RJ, Vitali S, Elliot A, Levecke B, Robertson I, Geurden T, Steele J, Drake B, Thompson RC: Molecular characterization of Blas-tocystis isolates from zoo animals and their animal-keepers. Vet Parasi-tol. 2010, 169: 8-17. 10.1016/j.vetpar.2009.12.032.
Поступила 25.02.2018 Принята к печати 18.10.2018
