CC BY
12«Руководство по физиологии». - Ленинград, 1980. С. 130-150.
6. Паршукова О. И. Селен и его функции у жителей Европейского Севера: Автореферат диссерт. ...канд. биол. наук. - Сыктывкар, 2008.
7. Пятницкая С.В. Селен и свободнорадикальный статус у пациентов с острым коронарным синдро-мом:Авторефират. дисерт. ... канд. мед.наук.- Хабаровск, 2011.
8. 8.Решетник Л. А. Биогеохимическое и клиническое значение селена для здоровья человека // Микроэлементы в медицине. Выпуск №2 - М, 2001.
9. Тутельян В. А., Княжев В. А., Хотимченко Н. А., Голубкина Н. А. Соколов Я. А. Селен в организме человека. Метаболизм. Антиоксидантные свойства. Роль в канцерогенезе. - М.:Издательство РАМН, 2002, 219 с.
СОВРЕМЕННЫЕ ПОДХОДЫ К РАЗВИТИЮ ИДЕЙ Е.Н. ПАВЛОВСКОГО О ФУНКЦИОНИРОВАНИИ ПРИРОДНО-ОЧАГОВЫХ ИНФЕКЦИЙ
Дубинина Елена Всеволодовна
кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник Зоологического института Российской
академии наук, Санкт-Петербург, Россия Алексеев Андрей Николаеич
доктор медицинских наук, сотрудник Зоологического института Российской академии наук,
Санкт-Петербург, Россия
MODERN APPROACHES TO THE DEVELOPMENT OF PAVLOVSKY'S IDEAS ABOUT THE FUNCTIONING OF NATURAL FOCAL INFECTIONS
Dubinina Helen, Candidate of Sciences, Zoological Institute of Russian Academy of Sciences, St. Petersburg, Russia
Alekseev Andrey, Doctor of Medical Sciences, Professor, Zoological Institute of Russian Academy of Sciences, St. Petersburg,
Russia
АННОТАЦИЯ
Изучение природных очагов трансмиссивных болезней с использованием молекулярно-генетических методов расширяет, созданные Е.Н. Павловским, представления о функционировании природно-очаговых инфекций. Метод позволил значительно расширить ранее известный состав фауны патогенов, переносимых иксодовыми клещами, их взаимодействие друг с другом и эпидемиологическую значимость смешанных инфекций. Полученные данные позволяют выявить роль отдельных клещевых инфекций в очагах и наметить пути снижения заболеваемости людей. ABSTRACT
Based on multifactor analysis of Ixodes persulcatus ticks in the North-West Russia, we revealed compatibility principles of 7 tick-borne human pathogens. The greatest epidemiological role in the occurrence of mixed infections is played by the ticks infected with tick-borne encephalitis virus.
Ключевые слова: иксодовые клещи; вирус клещевого энцефалита; боррелии; риккетсии; бабезии; микстинфек-ции; заболеваемость людей
Keywords: ixodid ticks; tick-borne encephalitis virus; Borrelia; Rickettsia; Babesia; mixed infections; disease of man
Академик Е. Н. Павловский - создатель учение о природной очаговости трансмиссивных болезней [7,с.212]. В основе этого учения лежит представление о том, что организм переносчика (например, клеща) рассматривается как своеобразный паразитокосмос, среда обитания, для вирусов, бактерий, простейших и гельминтов, некоторые из которых являются паразитами человека. В период основных исследований Е. Н. Павловского еще не было накоплено достаточно данных о том, что одни и те же кровососущие переносчики внутри одних и тех же очаговых территорий могут служить как резервуарами, так и носителями патогенов самой различной природы. Накопление фактов в этой области знаний позволило назвать такие очаги многопричинными (поликаузальными).
Идеи Е. Н. Павловского о «паразитокосмосе», о воздействии патогенов на переносчика и друг на друга в настоящее время представляют еще большее значение
вследствие накопления данных о множественных заражениях переносчиков различными патогенами, о постоянно обновляющемся составе паразитоценоза клеща и возможности одновременной передачи нескольких возбудителей восприимчивым животным и человеку [2,с.16].
Клещевые инфекции в современных условиях выходят на первый план по их значимости для здоровья человека. Этому способствует глобальное потепление климата на планете, связанное с этим расширение ареалов многих переносчиков и самих возбудителей на север, активная миграция населения, а также усиливающееся антропогенное загрязнение среды [10,с.23]. Передвижение клещей рода Ixodes на северо-восток связано, прежде всего, с мягкими зимами и возможностью выживания этих клещей в северных широтах.
Внимание к клещевым патогенам и применение современных молекулярно-генетических методик исследования (ПРЦ, RLB, Real-Time PCR) привели к значительному расширению наших представлений об обитателях
внутренней среды клеща. Основными очагами трансмиссивных клещевых инфекций в России считали до середины XX века клещевой энцефалит (КЭ) и иксодовые клещевые боррелиозы. Однако позднее вирусологами было установлено наличие нескольких геновидов КЭ, что значительно усложнило картину заболеваемости. Было показано, что таежный клещ Ixodes persulcatus служит резервуаром 3 субтипов КЭ: дальневосточного, западного и урало-сибирского [6,с.438]. Все энцефалиты были объединены в один вид в связи с недостаточным развитием методов изучения этиологии. В настоящее время однозначно показано, что все 3 вируса различаются генотипи-чески на уровне вида.
Существование различных видов вируса обеспечивается ресурсами самого клеща и неизученными нами до сих пор биохимическими особенности тканей его тела. У человека это определяет пока что плохо изученные свойства различных отделов его нервной системы. Одни виды вируса предпочитают нечто находящееся в тканях мозга, другие используют особенности воспалительных процессов менингиальных тканей. Возможно, что такие различия существуют и в организме клеща и именно они определяют процветание разных видов вирусов на различных территориях. Можно предвидеть, что изучение биохимического разнообразия клещей различных популяций подтвердит это предположение.
В начале 80-х годов XIX века теория Е. Н. Павловского получила блестящее подтверждение. На северо-востоке США в окрестностях маленького городка в штате Коннектикут в клещах Ixodes scapularus, снятых с людей, были обнаружены спирохеты рода Borrelia. С этого времени иксодовые клещевые боррелиозы стали предметом глубокого и детального исследования последних нескольких десятилетий [9,с.177].
Помимо обычных почти для всех популяций рода Ixodes 3 патогенных для человека видов (Borrelia burgdorferi sensu stricto, Borrelia afzelii и Borrelia garinii) использование новейших молекулярно-генетических методик выявило еще 2 патогенных вида боррелий Borrelia lusitaniae и Borrelia japonica. Кроме того, были выделены также условно патогенные Borrelia valaisiana и Borrelia bissetii, ранее определявшиеся как бы суммарно в группе Borrelia burgdorferi sensu lato. Список боррелий не исчерпывается этим: несомненно, имеется еще и ряд других, ни видовой состав, ни патогенность которых до сих пор не изучены.
Обнаружение B. lusitaniae свидетельствует о тому, что в клещах могут быть встречены сразу 4 заведомо патогенных возбудителей боррелиоза. Это усложняет диагностику заболевания еще и тем, что B. lusitaniae выявляют в таежных клещах северо-западного региона только в смеси с другими видами боррелий и с неожиданно высокой частотой. Так, в петербургской популяции она встречается более чем в половине случаев (в самках в 5267%). Особо важно, что в 62% случаев в окрестностях С.Петербурга и Ленинградской области этот патоген встречается вместе с возбудителем нейроборрелиоза B. garinii [4,с.147]. В Ярославской области это сочетание наблюдали в 75% случаев. Важно, что такая частая встречаемость этого патогена (до 60% случаев на северо-западе России), может маскировать наличие возбудителя нейро-боррелиоза, затруднять диагностику, утяжелять течение болезни и может приводить к хронизации заболевания.
Применение существующих методов диагностики возбудителей болезней человека в клещах позволило выявить значительные изменении в составе переносимых ими патогенов. Риккетсиозы как возбудители опасных инфекций человека, в первую очередь эпидемического сыпного тифа, вызываемой риккетсией Coxiella burneti, известны уже давно. За последнее десятилетие описаны многочисленные представители Rickettsiales: виды родов Rickettsia, Anaplasma, Ehrlichia, Bartonella и др., что создало значительную проблему для медиков - необходимость диагностировать возбудителя (возбудителей) для правильного лечения. Так, у 54% больных Новосибирской области наблюдается реакция связывания комплемента именно с антителами Rickettsia sibirica [5,c.66]. Параллельно [11,c.7] был обнаружен микроорганизм "Montezuma" также из порядка Rickettsiales - возможный потенциальный возбудитель клещевого трансмиссивного заболевания на Дальнем Востоке.
Наряду с наблюдаемым ростом патогенов группы риккетсий в иксодовых клещах обоих видов (I. persulcatus и лесного клеща Ixodes nanus) в последнее время отмечается спад встречаемости возбудителей боррелиозов, что свидетельствует об изменении видового состава и напряженности очагов трансмиссивных инфекций.
Открытие в клещах I. persulcatus простейших-пиро-плазмид рода Babesia - Babesia microti, возбудителя бабе-зиоза людей[13,с21], не только предсказало возможность выявления на территории России таких больных (причем наиболее вероятно в виде смешанных инфекций), но и установило их. В 2003 г. заражение бабезиями было обнаружено у больного КЭ при необычном двухвол-новом течения заболевания [12,c.24]. Это служит подтверждением того, что смешанные клещевые инфекции, вызываемые различными возбудителями, приводят к утяжелению течения заболевания.
Нами было показано и это теперь считается общепринятым, что сочетанные микст инфекции клещей, скорее правило, чем исключение. В клещах обнаружено одновременное заражение 2 и даже 3 видами боррелий, боррелиями и эрлихиями, а также вирусом КЭ в сочетании со всеми упомянутыми патогенами [4,c.147]. Благодаря этим работам медикам удалось диагностировать такие сочетанные заболевания, как боррелиоз и эрлихиоз, бор-релиоз и бабезиоз, КЭ и бабезиоз.
Понятие вместимости экологической ниши присуще внутренней среде клеща. Так, оказалось, что эрли-хии и анаплазмы или эрлихии и бабезии не могут одновременно паразитировать в I. persulcatus, даже если они могут быть выделены из крови одного и того же донора-прокормителя клеща. Таким образом, разнообразие организмов в такой специфической среде, как внутренняя среда клеща, имеет свои особые ограничения, обусловленные как ограниченностью жизненных ресурсов хозяина, так и антагонистическим характером отношений некоторых компонентов исследуемого микробиоценоза. Присутствие вируса «открывает ворота» для многих других клещевых патогенов: до 80% особей с РНК КЭ содержат 1-2 других возбудителя клещевых инфекций - боррелий, эрлихий или бабезий [13,c.21]. Клещи же, зараженные боррелиями, полностью или частично не восприимчивы к КЭ.
В изучении множественных инфекций важно не только взаимовлияния возбудителей в одном переносчике, но и влияния возбудителя на хозяина, от поведения которого и функционирования в качестве новой системы в значительной мере зависит успех передачи возбудителя и тяжесть эпидемиологического проявления той или иной инфекции. Так, в настоящее время общепризнано, что различие в зараженности клещей в природе и снятых с одежды или тела человека, вероятно, обусловлено действием вируса, стимулирующим активность клеща. Причем активность клеща зависит от интенсивности заражения особи вирусом КЭ; такие особи эпидемически более опасны [4,с.208].
Исследование организма иксодовых клещей, обли-гатных кровососов, эктопаразитов, как среды обитания различных микроорганизмов еще раз подчеркивает правоту предвидения Е.Н. Павловского [8,c.80] о том, что «паразиты как хозяева своих собственных паразитов увеличивают распространение в природе паразитизма как явления».
Предстоит разобраться, какие из сообитателей организма клеща являются его паразитами (в узком смысле слова), а какие проявляют себя лишь как представители оппортунистических инфекций, являются полезными или относительно безвредными симбионтами. Применение современных иммунологических и микробиологических методов открывает новые перспективы изучения сложных взаимодействий системы «клещ—патогены» и, в конечном итоге, будет способствовать лучшему пониманию эпидемиологии смешанных инфекций, передаваемых клещами.
Организм клеща, как любого другого переносчика возбудителя трансмиссивных инфекций представляет собой не ту специфическую среду, где популяция патогена проходит фазу цикла развития, накапливает биомассу и готовится к смене хозяина, но является составной частью сложной системы, действующей под влиянием присутствия патогена и продуктов его жизнедеятельности иначе, нежели незараженная особь. Новые эмерджентные качества такой системы проявляются на всех этапах жизненной схемы клеща и сказываются на энергетических затратах, потребных для полной защиты от одних патогенов и на уравновешивание воздействия других [1,с.204].
Работа выполнена при частичной финансовой поддержке Программы фундаментальных исследований Президиума РАН «Живая природа: современное состояние и проблемы развития»".
Список литературы
1. Алексеев А. Н. Система клещ-возбудитель и ее эмерджентные свойства. Санкт-Петербург: ЗИН РАН, 1993. - 204 с.
2. Алексеев А. Н. Микст инфекции в переносчиках
(развитие идей Е.Н. Павловского об организме хозяина как "паразитокосмосе") // Проблемы природной очаговости. Санкт-Петербург, 8 июня 1999 г. Совещ. Паразитол. общ. при РАН. Санкт-Петербург, 1999. - С. 16-39.
3. Алексеев А. Н., Дубинина Е. В., Вашукова М. А., Волкова Л. И. Боррелии как вероятные антагонисты вируса клещевого энцефалита: паразитологический и клинический аспекты проблемы // Мед. паразитол.
- 2001. - № 3. - С. 3-11.
4. Алексеев А. Н., Дубинина Е. В., Юшкова О. В. 2008. Функционирование паразитарной системы «клещ—возбудитель» в условиях антропогенного пресса. Санкт-Петербург, 2008. - 147 с.
5. Антонов К. А., Малов И. В., Злобин В. И. Клещевой риккетсиоз в Прибайкалье // Бюллетень ВСНЦ СО РАМН (Иркутск). - 2004. - Т. 1(3). - С. 66-71.
6. Вотяков В. И., Злобин В. И., Мишаева Н. П. Клещевые энцефалиты Евразии (вопросы экологии, молекулярной эпидемиологии, нозологии, эволюции). -Новосибирск: Наука, 2002. - 438 с.
7. Павловский Е. Н. Природная очаговость трансмиссивных болезней. М., 1964. - 212 с.
8. Павловский Е. Н. Организм как среда обитания // Природа. - 1934. - № 1. - С. 80-91.
9. Коренберг Э. И., Горелова Н. Б., Ковалевский Ю. В. Основные черты природной очаговости иксодовых клещевых боррелиозов в России // Паразитология.
- 2002. - Т. 36(3). - С. 177-191.
10. Лобзин Ю. В., Козлов С. С. Изменения климата как один из факторов, определяющих расширение спектра паразитарных болезней в России // Вестник РВМА. - 2008. - Т. 3(23), прилож. 2, ч. 1. - С. 2324.
11. Медянников О. Ю., Иванов Л. И., Nishikawa M., Saito R., Сидельников Ю. Н., Здановская Н. И., Мокрецова Е. В., Тарасевич И. В., Suzuki H. Микроорганизм "Montezuma" из порядка Rickettsials: потенциальный возбудитель клещевого трансмиссивного заболевания на Дальнем Востоке России // Журн. микробиол., эпидемиол. и иммунобиол. - 2004 - № 1 - С. 7-13.
12. Никитин А. Я., Сидорова Е. А., Андаев Е. И., Чесно-кова М. В. Заболеваемость населения Сибирского и Дальневосточного федеральных округов инфекциями, передающимися клещами, в 2009-2010 гг. и прогноз на 2011 г. // Пробл. особо опасных инф. -2011. - № 1(107) - С. 24-29.
13. Семенов А. В. 2003. Многообразие заражения патогенами популяций клещей Ixodes persulcatus на территориях с сильным антропогенным прессом. Автореф. дисс. ... канд. биол. наук. М., 2003. - 21 c.
ВЛИЯНИЕ СОЦИАЛЬНЫХ ВОЗЗРЕНИЙ НА МЕТОДОЛОГИЮ ИССЛЕДОВАНИЙ
ЭКОСИСТЕМНОЙ ФОРМЫ РАЗВИТИЯ ЖИВОГО
Зубков Аркадий Федорович
Профессор, доктор биологических наук, Всероссийский НИИ зашиты растений, Санкт-Петербург
THE INFLUENCE OF SOCIAL VIEWS ON THE METHODOLOGY OF ECOSYSTEM FORM OF LIFE DEVELOPMENT RESEARCH Zubkov Arkadii, Professor, Dr.Sci.Biol., All-Russian Research Institute of Plant Protection, St. Petersburg
