CC BY
4
Таблица 2
Индекс компенсации и индекс чувствительности тиреоцнтов к ТТГ у УЗЛ в зависимости от уровня ТТГ (M ± m)
Группа обследованных Индекс компенсации Индекс чувствительности
1-Я
2-я
3-я
0,34 ± 0,03* 0,66 ± 0,07 0,61 ± 0,10
12,46 ± 1,87* 3,33 ± 0,23 1,43 ± 0,15*
Примечание. * — статистически достоверные величины (р < 0,05).
[6|, когда при нормальных размерах щитовидная железа не способна обеспечить адекватную продукцию тиреоид-ных гормонов. У таких пациентов в дальнейшем возможно развитие гиперплазии щитовидной железы. Поэтому лица с уровнем ТТГ от 2 до 4 мЕд, проживающие в условиях легкого йодного дефицита и дисмикроэлементоза в Оренбургской области, нуждаются в коррекции йодде-фицита и исключении действия других струмогенных факторов.
В среднем по уровню антитиреоидных антител не выявили различий среди обследованных всех групп. Однако у 83% обследованных с повышенным уровнем АТ к ТПО выявили увеличение уровня свободного Т3, следствием чего явился низкий индекс компенсации, что свидетельствует о гиперпродукции Т3 щитовидной железой. АТ к ТПО, обладая выраженной способностью индуцировать цитотоксичность и вызывать деструкцию тиреоцитов, обнаруживаются как при аутоиммунных поражениях щитовидной железы и других органов |2], так и у здоровых людей. Необходимо отметить, что в дальнейшем наличие высоких уровней АТ к ТПО может указывать на вероятность формирования аутоиммунных заболеваний [4].
Выводы. 1. Уровень ТТГ у УЗЛ, проживающего в регионе легкого йодного дефицита и дисмикроэлементоза Южного Урала, практически не зависел от возраста и составлял в среднем 1,41 ± 0,03 мЕд/л. У здоровых пациентов с уровнем ТТГ от 0,27 до 0,5 мЕд/л выявлялось повышение уровня свободного Т3 в сыворотке.
2. Снижение индекса компенсации у лиц с уровнем ТТГ ниже 0,5 мЕд/л можно рассматривать как увеличение выработки более активной формы тиреоидных гормонов (Т3) самой щитовидной железой. Увеличение индекса чувствительности тиреоцитов к ТТГ у УЗЛ с уровнем ТТГ меньше 0,5 мЕд/л свидетельствует о гиперпродукции тиреоидных гормонов в ответ на низкую стимуляцию ТТГ.
3. Снижение индекса чувствительности у пациентов с уровнем ТТГ от 2,0 до 4,0 мЕд/л является пограничным состоянием. У таких пациентов в дальнейшем при отсутствии коррекции йоддефицита и продолжении действия других струмогенных факторов возможно развитие гиперплазии щитовидной железы.
4. У 83% УЗЛ с повышенным уровнем АТ к ТПО выявили увеличение уровня свободного Т3, следствием чего явился низкий индекс компенсации, что свидетельствует о гиперпродукции Т3 щитовидной железой и является фактором риска развития аутоиммунных заболеваний.
Л итература
1. Гитель А. П., Мельниченко Г. А. // Клин. лаб. диагн. - 1999. - № 5. - С. 33-39.
2. Кандрор В. И., Крылова И. В., Крайнова С. И. и др. // Пробл. эндокринол. - 1997. - № 3. - С. 25-29.
3. Кандрор В. И. // Пробл. эндокринол. — 2001. — Т.
47, № 5. - С. 3-10.
4. Кандрор В. И. // Пробл. эндокринол. — 2002. — Т.
48, № 1. - С. 45-48.
5. Кеттайл В. М., Арки Р. А. Патофизиология эндокринной системы: Пер. с англ.; под ред. акад. Ю. В. Наточина. - М.; СПб., 2001.
6. Самсонова Л. М., Касаткина Э. П. // Пробл. эндокринол. - 2007. - Т. 53, № 6. - С. 40-43.
7. Соцкова В. А. Биохимические маркеры адаптации у детей младшего школьного возраста в условиях города с развитой химической и нефтехимической промышленностью: Автореф. дис.... канд. биол. наук. — Тюмень, 2007.
Поступила 16.12.08
О КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2009 УДК 614.777:616.9-022:578.835.11J-078
М. В. Скачков', А. Ш. Альмишева2, А. О. Плотников3, Н. В. Немцева4
ВОДНЫЙ ФАКТОР В ЦИРКУЛЯЦИИ ЭНТЕРОВИРУСОВ В ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ
'доктор мед. наук, профессор, зав. кафедрой эпидемиологии и инфекционных болезней ГОУ ВПО Оренбургская государственная медицинская академия Росздрава; Ассистент той же кафедры; 'сотрудник ГУ Институт клеточного и внутриклеточного симбиоза УрО РАН; ^сотрудник ГУ Институт клеточного и внутриклеточного симбиоза УрО РАН, Оренбург
Цель исследования — определить вероятную роль простейших в качестве возможного природного резервуара для энтеровирусов и их участие в формировании заболеваемости серозными менингитами энтеровирусной природы. Пробы отбирали в летне-осенний период из проточных и непроточных водоемов Оренбургской области, также взяли образцы сточных вод на всех этапах очистки. РНК энтеровирусов в культурах простейших обнаруживали методом полимеразной цепной реакции с этапом обратной транскрипции. В р. Урал обнаружили 72 вида простейших, в озерах — 15, в сточных водах — 38. С помощью ПЦР энтеро-вирусы выявили в 61,8% культур простейших, относящихся к 23 видам флагеллат, амеб и инфузорий, выделенных из природных водоемов, подвергающихся антропогенной нагрузке, а также из сточных вод на всех этапах очистки. Отметили преимущественную локализацию энтеровирусов в доминирующих таксонах простейших Paraphysomonas sp., Spume На sp., Petalomonas poosilla, Amoeba sp.
Ключевые слова: простейшие, энтеровирусы, природные водоемы, сточные воды, персистенция, полимеразная цепная реакция
M. V. Skachkov, A. Sh. Almisheva, А. О. Plotnikov, N. V. Nemtseva. - THE LIKELY ROLE OF PROTOZOA IN THE MAINTENANCE OF THE ENVIRONMENTAL CIRCULATION OF ENTEROVIRUSES
The purpose of the study was to define the likely role of protozoa as a possible natural reservoir for enteroviruses and their involvement in enterovirus-induced serous meningitis morbidity.
Samples were taken from the running and standing water reservoirs of the Orenburg Region in the summer-autumn period
[гиена и санитария 4/2009
and those of wastewaters were collected at all purification stages. Enteroviral RNA in the protozoan cultured was detected by the reverse-transcription polymerase chain reaction (PCR).
The Ural River was found to contain 12 protozoan species; there were 15 and 38 protozoan species in the lakes and wastewaters, respectively. With PCR, enteroviruses were detected in 61.8% of the cultures of protozoa which belonged to 23 species of flagellates, amoebas, and infusoria isolated from the natural water reservoirs exposed to an anthropogenic load, as well as from the wastewaters at all purification stages. The predominant localization of enteroviruses was observed in the dominant taxons of the protozoa Paraphysomonas sp., Spumella sp., Petalomonas poosilla, Amoeba sp.
Key words: protozoa, enteroviruses, natural water reservoirs, sewage, polymerase chain reaction
В последние годы в Российской Федерации и в мире все большую актуальность приобретает проблема серозных менингитов, являющихся наиболее распространенной формой энтеровирусной инфекции. Особенности эпидемиологии серозных менингитов, вызванных энте-ровирусами, широко обсуждаются и характеризуются альтернативными гипотезами о механизмах и путях передачи возбудителя. На современном этапе накоплен ряд доказательств, позволяющих рассматривать фекально-оральный механизм передачи в качестве одного из ведущих в распространении энтеровирусной инфекции. Фе-кально-оральный механизм при энтеровирусной инфекции реализуется за счет водного и контактно-бытового путей передачи. Одним из основных факторов передачи являются природные, питьевые и сточные воды. Особый интерес представляют природные водоемы, загрязняемые сточными водами, где, по данным разных исследователей, могут встречаться более 100 патогенных для человека вирусов, включая энтеровирусы [7]. Одним из факторов сохранения микроорганизмов в природных и сточных водах являются простейшие, как это было показано на модели ряда инфекций (легионеллез, иерси-ниоз, холера, листериоз), вызывающих массовые заболевания населения [4]. Существует предположение, что природным резервуаром энтеровирусов могут так же являться простейшие [9].
Цель настоящей работы — определить вероятную роль простейших в качестве возможного природного резервуара для энтеровирусов и их участие в формировании заболеваемости серозными менингитами энтеровирусной природы.
Для проведения анализа заболеваемости серозными менингитами энтеровирусной природы использовали данные (формы 003/у) Оренбургской муниципальной клинической инфекционной больницы за 1973—2006 гг.
Пробы отбирали в период максимального подъема годовой температуры воздуха в местах антропогенного загрязнения из проточных (р. Урал в среднем течении) и непроточных (оз. Микутка и Коровье) водоемов. На р. Урал пробы отбирали в относительно чистой зоне городского водозабора ("Водозабор") и в месте наибольшего загрязнения — сброса сточных вод с городских очистных сооружений ("Сброс"). Сточные воды отбирали на центральной станции аэрации Оренбурга с учетом технологических этапов очистки: до механической очистки, в аэротенках и после очистки (воды сбросного канала) в течение 2006-2007 гг.
Обрабатывали пробы протистопланктона и подсчитывали идентификацию простейших общепринятыми методами, описанными ранее [3]. Таксономическую принадлежность простейших определяли в соответствии с классификацией N. Ьеуте и соавт. (1980) в модификации \У. Р^кпег [8], наиболее удобной для оценки видового состава водных протистов. Видовое разнообразие протозойных сообществ оценивали по индексу Шеннона—Уивера, вычисленному на основании численности протистов [3]. Отбор, транспортировку и санитарно-ви-русологический контроль образцов осуществляли в соответствии с нормативными документами [5]. РНК энтеровирусов в культурах простейших обнаруживали методом полимеразной цепной реакции с этапом обратной транскрипции (ОТ-ПЦР) в вирусологической лаборатории ФГУЗ "Центр гигиены и эпидемиологии в Оренбург-
ской области" Оренбурга с использованием наборов тест-систем АмплиСенс Энтеровирусы (ООО "Интер-ЛабСервис", Москва).
С учетом особенностей циркуляции энтеровирусов во внешней среде изучали видовой состав и структуру сообществ простейших природных проточных и непроточных водоемов, имеющих рекреационное значение, а также сточных вод В результате в структуре изученных сообществ простейших в открытых природных водоемах и в сточных водах центральной станции аэрации выявили представителей трех экологических групп протистов: саркодовых, миксотрофных и гетеротрофных жгутиконосцев и инфузорий. Оценивая показатели протистопланктона р. Урал в среднем течении, следует отметить относительно высокое биоразнообразие простейших. К видам, характерным для этого отрезка р. Урал, можно отнести Е. viridis, Paraphysomonas sp., Spumella sp., В. de-signis, B. saltans, Amoeba sp., A. sol, Chilodonella sp., D. anser, H. simplex, L. cygnus, C. citrullus, V. nebulifera. Во всех озерах встречались представители шести таксонов, относящихся к флагеллатам, саркодовым и инфузориям. Комплекс доминирующих видов включал Paraphysomonas sp., Spumella sp., Amoeba sp., В. designis, Coch-liopodium sp., A. lynceus. Далее предприняли попытку сравнить видовой состав простейших в сточных водах Оренбурга с естественными водоемами. В пробах, взятых на центральной станции аэрации очистных сооружений Оренбурга, обнаружили относительно небольшое число видов простейших (38), при этом в стоках, поступающих на очистку, обнаружили 19 видов простейших, в аэро-тенке — 12, а в стоках, прошедших все этапы очистки, выявили 24 таксона. По сравнению с сообществом простейших в стоках до очистки и в аэротенках, в водах сбросного канала наблюдалось большее видовое богатство гетеротрофных простейших, что свидетельствует о высокой интенсивности биотрансформации органического вещества и снижении его концентрации на выходе после всех этапов очистки. Сообщество протистопланктона в сточных водах по составу оказалось близким к изученным открытым водоемам (р. Урал и оз. Микутка и Коровье). Сравнительная характеристика всех изученных сообществ простейших свидетельствует о повсеместной распространенности некоторых таксонов. К таким таксонам, характерным для р. Урал в среднем течении, озер и искусственных гидротехнических сооружений, можно отнести Paraphysomonas sp., Spumella sp., Amoeba sp. На всех этапах очистки хозяйственно-бытовых стоков сохраняются 4 постоянные вида простейших: Amoeba sp., Paraphysomonas sp., Spumella sp., Petalomonas poosilla. Полученные данные закономерны, гак как перечисленные таксоны простейших являются эврибионтными уби-квитарными организмами, широко распространенными в пресных водоемах средних широт. На следующем этапе получили культуры гетеротрофных простейших из изученных водоемов и проанализировали контаминацию простейших энтеровирусами. Из 68 культур простейших в 42 (61,8%) обнаружили энтеровирусы. С помощью ПЦР установили, что РНК энтеровирусов выявляется в культурах разнообразных простейших, выделенных из всех исследуемых водоемов (реки, озера и сточные воды). Наиболее часто среди простейших, инфицированных энтеровирусами, встречались представители флагел-лат и амеб классов Phytomastigophorea, Zoomastigophorea
Схема циркуляции энтеровирусов среди людей и в объектах внешней среды
M
Вирусоноситель, больной
Энтеровирусы
1 г
Фекалии в сточных водах
* г
Открытые водоемы
Гидробионты
Персистенция вируса в организме простейших: Paraphysomonas s p., Spumella sp., P. poosilla, Amoeba sp.
Повышение температуры
воды, увеличение численности простейших
Схема циркуляции энтеровирусов среди людей в объектах внешней среды.
и Lobosea, реже — инфузории классов Kinetofragmino-phorea, Oligohymenophorea, Polyhymenophorea. В культурах простейших, контаминированных энтеровирусами, с максимальной частотой встречались представители видов, наиболее распространенных в исследуемых водоемах (Paraphysomonas sp., Spumella sp., P. poosilla, Amoeba sp.), что, вероятно, объясняется высокой распространенностью этих видов в исследуемых водоемах, либо более благоприятными условиями для персистенции энтеровирусов в ассоциации с этими видами простейших. Низкую частоту встречаемости энтеровирусов отметили в культурах простейших, относящихся к гетеротрофным жгутиконосцам (Thaumatomonas sp., инфузориям Chilo-donella uncinata, Colpidium colpoda, Opercularia sp.), а также филозным амебам (Filosea incertae sedis).
Представленные данные, демонстрирующие циркуляцию энтеровирусов в водоемах Уральского бассейна, подтверждают сведения о широком распространении энтеровирусов в природных и сточных водах [2]. Исследованные реки и озера, испытывающие антропогенную нагрузку, связанную с массовым купанием населения в летний период, характеризуются присутствием энтеровирусов в ассоциации с простейшими.
Интерес представляют данные, полученные при анализе заболеваемости серозными менингитами энте-ровирусной природы. На фоне среднего многолетнего показателя заболеваемости, не превышающего 16,13 ± 3,11 на 100 тыс. населения, выявили высокие коэффициенты корреляции между динамикой и интенсивностью заболеваемости, средним годовым показателем температуры воздуха и воды в р. Урал в июле—августе месяце (г = 0,7) (1].
Присутствие энтеровирусов в природных водоемах может приводить к повышению заболеваемости людей серозными менингитами энтеровирусной этиологии в сезон массового купания, что позволяет предположить
возможную схему циркуляции энтеровирусов во внешней среде и среди людей (см. схему).
Выявление энтеровирусов в ассоциации с простейшими на всех этапах очистки сточных вод свидетельствует о сохранении жизнеспособных вирусов и их попадании в природные водоемы, что является одним из факторов, поддерживающих циркуляцию энтеровирусов в окружающей среде.
Несмотря на предложенную гипотезу, рассматривающую простейших как природный резервуар энтеровирусов [10], сведения о контаминации свободноживущих простейших вирусами единичны и противоречивы. Представленные в работе данные о зараженности свободноживущих простейших согласуются с опубликованными ранее экспериментальными работами |6] и свидетельствуют в пользу предложенной гипотезы. Исследуемые сообщества простейших, в которых зарегистрировали РНК энтеровирусов, характеризовались как общими свойствами, так и специфическими особенностями. Список наиболее распространенных простейших в р. Урал и озерах характеризовался наличием трех общих таксонов (Paraphysomonas sp., Spumella sp., Amoeba sp.). В сточных водах, проходящих различные технологические этапы очистки, отметили сохранение трех перечисленных простейших, включая дополнительно и P. poosilla, на всех этапах. Выявленная контаминация культур простейших энетеровирусами свидетельствует об их возможной резервуарной роли. Таким образом, возможная тесная связь энтеровирусов с определенными видами убиквитарно распространенных простейших объясняет повсеместное распространение и отсутствие природной очаговости энтеровирусных инфекций. В заключение отметим, что полученные данные подтверждают сохранение энтеровирусов в простейших, обитающих в проточных, стоячих рекреационных природных водоемах, а также в сточных водах, и служат подтверждением гипотезы персистенции энтеровирусов в простейших и их резервуарной роли.
J1 итература
1. Альмишева А. Ш. // Особенности эпидемического процесса серозного менингита энтеровирусной природы в городе Оренбурге. - 2008. - Т. 2. - С. 548-549.
2. Амвросьева Т. В., Покяонская Н. В., Безручко А. А. // Журн. микробиол. — 2006. - № 3. — С. 17—21.
3. Биоиндикация экологического состояния равнинных рек / Под ред. О. В. Бухарина, Г. С. Розенберга.
- М„ 2007.
4. Бухарин О. В., Литвин В. Ю. Патогенные бактерии в природных экосистемах. — Екатеринбург, 1997.
5. Методы контроля. Биологические и микробиологические факторы. Санитарно-вируссшогический контроль водных объектов. МУК 4.2.2029-05. - М„ 2005.
6. Терас Ю. X., Кеса Л. Ю. // Протозоология. — 1981.
- № 6. - С. 73-95.
7. Хотько Н. И., Дмитриев А. П. Водный фактор в передаче инфекций. — Пенза, 2002.
8. Foissner W. // Arch. Protistenk. - 1985. - Vol. 129. -P. 239-290.
9. Greub G., Raoult D. // Clin. Microbiol. Rev. - 2004. — Vol. 17, N 2.- P. 413-433.
10. LaBelle R. L„ Gerba C. P. // Appl. Environ. Microbiol.
- 1980. - Vol. 39. - P. 749-755.
Поступила 16.12.08
