ГЛАВА 13. Взаимоотношения организма человека с микроорганизмами

Инфекция – это сложное биологическое явление, возникающее в результате того, что один организм (инфекционный агент) использует тело другого организма («хозяина») в качестве среды обитания.

Патогенность – способность инфекционного агента, проникать в организм хозяина и размножаться в нем.

Органы и ткани, в которых инфекционный агент способен размножаться называются «органы-мишени». Чтобы достичь «органа-мишени» инфекционному агенту, необходима способность преодолевать естественные барьеры организма «хозяина»: кожные покровы, эпителий путей организма, а также многочисленные факторы неспецифического иммунитета. Поскольку преодолеть барьеры организма может ограниченное число инфекционных единиц, для достижения органа-мишени инфекционному агенту необходимо размножиться прямо в месте проникновения. Место проникновения и первичного размножения инфекционного агента называется «входные ворота» инфекции.

Период с момента проникновения в организм до активного размножения во «входных воротах» инфекции, в течение которого симптомы заболевания отсутствуют, называется инкубационный.

В период активного размножения во входных воротах инфекция и начала продвижения к органам-мишеням симптомы заболевания носят общий характер, что объясняется тем, что у возбудителей заболеваний с разными «мишенями» могут быть общие «входные ворота» инфекций.

Активное размножение возбудителя в органах-мишенях, сопровождается развитием симптомов, характерных для данной инфекции. В этот же период активизируются реакции специфического иммунитета, проявляются особенности клиники, связанные с развитием этих реакций. По мере накопления в организме продуктов специфических реакций, идет нейтрализация возбудителя и удаление его из организма. Гибель организма в результате размножения возбудителей и разрушения органа-мишени биологически невыгодна возбудителю, так как основная масса новых поколений возбудителя гибнет вместе с хозяином. Поэтому в ходе эволюции формировались группы инфекционных агентов, живущих за счет организма хозяина, но не вызывающие в нем разрушительных изменений. Таким образом, между инфекционными агентами и восприимчивым хозяином сложились 2 типа отношений: паразитизм и мутуализм.

Мутуализм. Нормальная микрофлора организма человека живет за счет его ресурсов и, в свою очередь, оказывает определенное положительное воздействие.

В силу конкуренции с болезнетворными инфекционными агентами она препятствует его проникновению и размножению в организме хозяина. Большинство вирусных и грибковых инфекций дыхательных путей, пищеварительного тракта, мочеполовых путей – развивается исключительно на фоне гибели нормальной микрофлоры.

Нормальная микрофлора кишечника обеспечивает организму усвоение значительной доли поступающих с пищей питательных веществ.

Общее загрязнение среды обитания токсичными веществами, частое использование антибиотиков ведут к гибели нормальной микрофлоры организма человека, что становится причиной заболеваний пищеварительной системы, повышает восприимчивость к вирусным и грибковым инфекциям.

Паразитизм. Организм хозяина как среда обитания инфекционного агента создает, с одной стороны, определенные преимущества, а с другой – трудности.

Преимущества:

1. Обилие легко усвояемых питательных компонентов в виде частично переваренной пищи хозяина или его тканей. Это создает предпосылки для быстрого роста и размножения паразитов.

2. Высокая степень защищенности от внешних воздействий, постоянство химического состава, температуры, водного режима.

Трудности:

1. Ограниченность жизненного пространства и времени.

2. Исходя из 1-го, необходим выход новых поколений возбудителя во внешнюю среду для заражения новых организмов. При этом идет массовая гибель возбудителя из-за температурных колебаний, воздействия солнечного света, из-за отсутствия во внешней среде необходимых питательных веществ.

Некоторые бактериальные возбудители приспособились к длительному сохранению во внешней среде. Оказавшись в неблагоприятных условиях, они за счет внутренних резервов создают себе прочную оболочку, а затем полностью прекращают обмен веществ и взаимосвязь с окружающей средой. То есть трансформируются в спору, выдерживающую экстремальные условия.

Эпидемия, или эпизоотия - процесс быстрого распространения инфекционного заболевания среди компактно проживающего населения или (соответственно) в популяции восприимчивых животных.

Вирулентность - степень патогенности возбудителя или степень тяжести заболевания, вызванного размножением возбудителя.

Закономерности развития эпидемического (эпизоотического) процесса являются частным случаем проявления механизмов саморегуляции популяций. На первом этапе эпидемии, или эпизоотии, идет быстрое усиление вирулентности возбудителя. Это объясняется тем, что при быстром распространении инфекции среди неиммунных восприимчивых особей идет естественный отбор наиболее активных, а значит, и более вирулентных инфекционных агентов. На стадии широкого распространения заболевания среди населения или поголовья животных основная масса выделяемого больными во внешнюю среду возбудителя не находит нового, еще не инфицированного и значит восприимчивого "хозяина", и погибает. Множество высоковирулентных возбудителей гибнет вместе с обусловленной заболеванием гибелью "хозяина". В результате на этом этапе эпидемии, или эпизоотии, более приспособленными оказываются слабовирулентные инфекционные агенты, вызывающие вялотекущие или хронические формы, обеспечивающие длительное пребывание в комфортных условиях организма "хозяина". Постепенное снижение вирулентности возбудителя уменьшает тяжесть заболевания, что приводит к быстрому увеличению числа выздоровевших с приобретением иммунитета особей. Преобладание иммунных особей в населении или популяции приводит к затуханию эпидемии (эпизоотии), но не приводит к полному исчезновению возбудителя, так как молодые особи нового поколения, не переболевшие данным заболеванием, восприимчивы к инфекции. Наступает этап относительного равновесия между популяцией "хозяина" и популяцией возбудителя, когда слабовирулентный возбудитель циркулирует среди еще неиммунного меньшинства нового поколения "хозяина". Примером подобного равновесия является циркуляция вируса ветряной оспы в популяциях человека. Однако любое резкое изменение численности популяции "хозяина" ведет к новой вспышке эпидемии (эпизоотии), которая также будет сопровождаться на первых этапах усилением вирулентности. Именно поэтому детям, заболевшим "ветрянкой", не разрешается посещение детских учреждений, так как быстрое распространение инфекции среди неиммунных членов детского коллектива может привести к усилению вирулентности вируса, и легкая форма течения болезни сменится тяжелой. Частые инфекционные заболевания детей приводят в итоге к формированию в организме иммунного фона, общего для всего населения региона и предотвращающего рецидивы эпидемий большинства находящихся в равновесии с населением популяций возбудителей. Но необходимо учитывать то, что высокая плотность населения, особенно в городах, препятствует снижению вирулентности возбудителей, поэтому в борьбе с инфекциями организму ребенка нужна помощь в виде лекарственных препаратов (антибиотиков), подавляющих размножение возбудителя.