Глава 27. ИНФЕКЦИОННЫЕ БОЛЕЗНИ (Общееучение)

Актуальность проблемы мира» привела в промышленно развитых государствах

Инфекционные болезни на протяжении многих столетий были и остаются наиболее опасными болезнями человеческого организма из-за их способности вовлечь в процесс большое число здоровых людей B течение короткого периода времени.

Ha протяжении всей обозримой истории наибольшим бичомдля человечества были чума,оспа,холера и желтая лихорадка, которыеуносили из жизни большое количество людей. Например, эпидемия чумы в 1665 . году уменьшила число жителей Лондона на 10%. Bo времена первой колонизации европейцами островов Тихого океана корь,туберкулез стали причиной гибели целых племен тихоокеанских островитян, не имевших до этого контакта с подобными заболеваниями. B прошлом столетии беременность и роды представляли собой большую опасность для матери из-за послеродового сепсиса, а оперативная хирургия была очень ограничена из-за высокого уровня развития послеоперационного сепсиса. Основные открытия прошлого и нынешнего столетиядакие какстерилизация (Луи Пастер), иммунизация (ЭдвардДженнер),получениеантибиоти- , ков (Александр Флеминг), расширили наше понимание эпидемиологии инфекционных болезней и продемонстрировали возможностьуправления многими из этих заболеваний.

Однакодражениесвозбудителями инфекции все еще продолжается и единственная инфекционная болезнь, успешно ликвидированная в мире, — это натуральная оспа.

Уничтожение других болезней, таких как, столб- няк,корь, коклюш,дифтерия и полиомиелит,для которых эффективная иммунизацияявляется вполнедопу- стимой в мировом масштабе, достигнуто сегодня более ¹ чем на 90%. Совместные усилия врачей многих стран в прошлом десятилетии позволили достичь впечатляющих результатов. Число смертных случаев от кори во : всем мире уменьшилось с 2.5 миллионов в 1983 до 1,1

i миллиона в 1992,отполиомиелитазатотже период —

! с 360 000 до 140 000.

! Высокая иммиграция населения из стран «третьего к резкому увеличению числа лиц, страдающих инфекционными болезнями. B США, после периода значительного снижения заболеваемостью туберкулезом, отмечено вновь ее заметное увеличение. Также резко возросло число сексуально передаваемых болезней — сифилиса, гонореи и хламидиоза. Часто стали выявляться случаи устойчивой к пенициллину и тетрациклину гонококковой инфекции.

B то время как человечеству удалось научиться управлять старыми эпидемиями, появились новые. Необходимо отметить наличие продолжающейся эпидемии инфекции вируса иммунодефицита человека (HIV), которая сопровождается разрушительными последствиями не только в Африке и Азии, но и в Европе и Северной Америке.

Несмотря наулучшениеусловийжизнивэкономи- чески развитых странах, широко распространенную практику прививок и наличие эффективных антибиотиков, инфекционные болезни занимаютеще значительное место в структуре заболеваемости и смертности человека и уступают первые месталишь болезням сердечно-сосудистой системы и злокачественным онкологическим заболеваниям. B развивающихсяжаркихстранахиз-за пло- хихсанитарныхусловийжизни, недоедания инфекционные болезни убивают более 10 миллионов людей каждый год. Большинство смертных случаев среди детей — это инфекционные болезни органов дыхания, кишечника, вызванные вирусами и бактериями.

Мотивационная характеристика темы. Знание причин, путей проникновения инфекционных агентов, механизма развития и осложнений инфекционных заболеваний необходимы врачу любого медицинского профиля для своевременной диагностики и назначения этиопатогенетической терапии,для разработки и принятия эффективных мер профилактики по предотвращению эпидемий и пандемий.

Цель обучения — уметь определять по макро- и микроскопической картине признаки инфекционного заболевания, объяснить причины и механизм его развития, оценить его вероятный исход и определить значение развивающихся осложнений для организма.

Для чего необходимо уметь:

— определить общие (неспецифические) морфологические проявления инфекционного заболевания, объяснить причины, механизм развития, исход и оценить их значение;

— определить местные макро- и микроскопические проявления инфекционного заболевания в воротах инфекции,атакже в органах-мишенях, объяснить механизм развития, исход и оценить ихзначение.

Инфекционные болезни могут возникать при наличии трех компонентов:

— источника возбудителей инфекции (зараженный человек или животное);

— факторов, обеспечивающих передачу возбудителей от зараженного организма здоровому;

— восприимчивыхкинфекциилюдей.

Патогенность, или способность вызвать развитие

инфекционного заболевания человекауразных микроорганизмов неодинакова. Наличие микроорганизмову человека или животного еще не означает существование инфекционногц заболевания. Из курса биологии и микробиологии известно,что сосуществование микро- и макроорганизма может быть трех видов:

— симбиоз — сосуществование микроба и макроорганизма в интересах каждого (например, кишечная палочка в кишечнике);

— комменсализм — (от франц. commensal — сотрапезник), при котором микроб и макроорганизм не оказывают взаимного влияния друг на друга;

— паразитизм — жизнь микробазасчетмакро- организма, что сопровождается развитием болезни.

Под влиянием различных экзогенных и эндогенных факторов взаимоотношения между микро - и макроорганизмом могут быть нарушены в пользу микроорганизма, который приобретает патогенные свойства. B этихусловиях индифферентный комменсал, или безвредный симбионт, становится паразитом и вызывает заболевание. Такие ситуации возникают при лечении многими препаратами, но, прежде всего антибиотиками, которые нарушаютустановившееся равновесие микробной флоры.

Проникновение и активизация возбудителя в организме представляютсобой инфекционное заболевание. При субклиническом течении инфекции практически отсутствуеточевидное проявлениеболезни, HO доказательством ее присутствия является развитие антител, являющихся проявлением иммунной реакции организма против агента. Клинически проявляемая инфекционная болезнь обычно сопровождается повреждением тканей организма. Большинство инфекционных болезней протекают клинически остро и заканчиваются или выздоровлением или смертью,некоторые из них принимают затяжное хроническое течение.

B ряде случаев локализация инфекта ограничена воротами, например, стрептококковый фарингит. Однако основные клинико-морфологические проявления инфекционной болезни нередко могут возникать в органах, отдаленных от ворот проникновения инфекционного агента. Например, вирус кори проникает в организм через верхние дыхательные пути, но морфологические его проявления вначале выявляются в виде высыпаний на коже и слизистых оболочках. Полиовирус, вызывающий полиомиелитпроникаетиразмножается внутри кишечника, но затем после виремии он попадает в мотонейроны спинного мозга, приводя к их гибели. Некоторые гельминты (например,анкилостома),проникающие в кожу в виде личинок, завершают свой мигрирующий цикл и созревание внутри кишечника.

Наличие микроорганизмов в крови (бактеремия, вирусемия, паразитемия, гематогенная грибковая инфекция) всегда свидетельство аварийной ситуации в организме и имеет большое клиническое значение. Проникновение в кровоток микроорганизмов C низкой вирулентностью — обычноеявление, но оно быстро подавляется нормальными иммунными защитами механизмами. Массовое проникновениеболезнетворныхорга- низмов в кровь, например, вирусов (вирусемия), бактерий (бактериемия), грибковой инфекции или паразитов относится к тяжелым последствиям инфекций и проявляется лихорадкой, низким артериальным давлением (коллапсом) и многими другими системными признаками «заражения». Массивное попадание в кровь бактерий и их эндотоксинов можетбыстро стать фатальным (смертельным), даже для предварительно здоро- выхлюдей.

Передача и ворота инфекции. Vcnex паразитизма требует, чтобы возбудитель инфекции был передан

от одного субъекта другому. Вообще, микроорганизмы должны обязательно попасть в ткани нового хозяина, чтобы вызвать развитие болезни. Исключение составляют микроорганизмы типа Clostridium botulinum, которые вырабатываютэкзотоксин внеорганизма, вызывающий болезнь и смерть человека. Хотя эти микроорганизмы и не вполнеудовлетворяютопределению инфекции, но результаты их деятельности рассматривают в разделе инфекционные болезни.

Многие факторы влияют на течение и исход инфекционного заболевания. Например, госпитально — ассоциированные инфекционные болезни отличаются от приобретенных вне больницы. Поэтому различают:

— инфекционные болезни, обусловленные внутрибольничной инфекцией;

— инфекционные болезни, приобретенные B быту.

Приблизительно из 5 миллионов случаев инфекционных болезней, ежегодно выявляемых в больницах Соединенных Штатов, приблизительно 40% приобретены в больницах (госпитальные инфекционные болезни).

Приобретенная внутри больницы пневмония наиболее серьезна, поскольку такая инфекция сопровождается высокой смертностью до 20%. Наиболее частая локализация таких инфекций — это мочеполовой тракт и легкие. Приобретенный в приемном покое больницы эпидемический понос — это общая проблема.

Внутригоспитальные инфекции чаще всего вызываются бактериями и грибами и развиваются у больных на фоне иммуносупрессии.

Высокий % приобретенных в больнице инфекци- онныхболезней обусловлены следующими факторами:

а) повышенной чувствительностью. Госпитализированные больные характеризуются повышенной чувствительностью к инфекции в результате снижения резистентных сил организма, связанного с основной болезнью и в некоторых случаях иммуносупрессией из- за применения наркотиков или лекарств.

б) использование инвазивныхметодовдиагно- стикиилечения: применение инвазивныххирургичес- ких диагностических процедур (поясничная пункция, венотомия) и терапевтические процедур (катетеризация пузыря, введение внутрисосудистых зондов, катетеров) обеспечивает возбудителю инфекции входные ворота, несмотря на предосторожности. Материалы, используемые в этих процедурах, иногда инфицированы (загрязненные внутривенные жидкости, шланги, трубки, респираторы).

в) многочисленностью источников инфекции:

больницы являются источником многочисленных ин-

377

фекции - главным образом, больные заражаются чаще всего друг от друга и больничного персонала, который также может быть носителем инфекций (например, S. aureus). Микроорганизмы или споры в окружающей среде (например, присыпки, стационарное белье, и система вентиляции) — относятся к менее важным источникам заражения.

г) использованием антибиотиков: широко рас- эас- пространенное применение антибиотиков расширяет появлениемножестваустойчивыхкантибиотикам грам- отрицательных бацилл (например, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, некоторые разновидности Proteus, Klebsiella, Serratia, Staphylococcus aureus). Эти организмы часто стойкие ко многим антибиотикам и поэтому представляют серьезную проблему при лечении инфицированных больных.

Инфекционные болезни, приобретенные B быту. B бытовой практике наиболее частыми являются в и рус н ые заболе ва ния ве рхн их дыхател ь н ых путей (например, острые респираторные заболевания, грипп) и желудочно-кишечноготракта (например, вирусный гастроэнтерит). Больные, какправило, неконсультируют- ся с врачом. Больных госпитализируют лишь при неблагоприятном течении болезни (например, тяжелая форма гриппа,особенно в пожилом возрасте). Приобретенные в быту, бактериальные инфекционные болезни несколько отличаются от приобретенных в больнице более легким течением и более низкой смертностью. Организм обычно лучше способен ответить на инфекцию, кроме того, инфекция обычно восприимчива к терапии антибиотиками.

Сексуально переданные болезни (например, гонорея, сифилис), инфекционные болезни мочевого пузыря у молодых женщинах и инфекции дыхательных путей (например, стрептококковый фарингит, синусит, отит, пневмония) представляютсобой наиболее обширную группу бактериальных заразных болезней.

Большинство возбудителей болезней попадает в организм человека из внешней среды через входные ворота, например через кишечник, с пищей, через легкие с вдыхаемым воздухом, при укусах насекомых, через поврежденную кожу или слизистые оболочки и т. д. B таких случаях говорят об экзогенной инфекции.

Однако заражение может быть в результате активации эндогенной флоры организма,тогда речь идетобэндогенной инфекции, или аутоинфекции.

Возбудители инфекции проникают в человеческий организм через ткани, которые находятся в контакте с внешней средой — через кожу, верхние дыхательные пути,легкие,желудочно-кишечный и мочеполовой тракты, которые представляют собой первые ворота проникновения возбудителей инфекции. За исключением прямого инфицирования во время травмы, внутренние органы, такие как головной мозг, кости, мышцы, селезенка^ надпочечники могутбыть инфицированатоль- ко через кровь или лимфатические сосуды.

Одни и те же инфекционные болезни могут иметь как различные способы передачи,так и разные ворота

проникновения в организм. Например, вирусный гепатит можетбыть результатом поступления вируса в организм с фекальным загрязнением продовольствия, или передан через кожу при парентеральном введении лекарственных веществ.

Первые и наиболее важные барьеры к инфекции - неповрежденная кожа и слизистые оболочки организма. Например, выделяемые железами слезы содержат лизозимы, которые разрушаютбактериальныеоболоч- ки и защищают,такимобразом,глаза отинфекции. Кислотный желудочный сок смертелен для некоторых кишечных патогенных микроорганизмов; например,доб- ровольцы с нормальной кислотностью желудочного сока не были инфицированы вибрионом холеры, принимая не более IO¹¹ микроорганизмов. Напротив, Shigella и Giardia относительно устойчивы к кислоте, и наличие их в количестве меньше чем по 100 каждой разновидности — вызываетзаболевание. Вообще, ин- фекционныеболезни кожиунормальныхлюдей имеют тенденцию возникать лишь в поврежденныхучастках, то есть, в рваных ранах или ожогах и могутбыть вызваны бактериями с относительно низкой вирулентностью. И, наоборот,для развития заразныхболезней дыхательного, желудочно-кишечного или мочеполового тракта требуются вирулентные организмов, способные к повреждению или проникновению через нормальные барьеры слизистой оболочки.

Жители городов вдыхают приблизительно 10000 микроорганизмов в день, включая вирусы, бактерии, и грибы. Большинство из этих микроорганизмов выводятся реснитчатым эпителием верхнихдыхательных путей. Толькочастицы 5 микрон или меньшедостигаютальве- ол, где они поглощаются альвеолярными макрофагами или нейтрофилами, привлеченными к поврежденному участку цитокинами. Эта нормальная система защиты весьма эффективна. Ho действию реснитчатого эпителия может вредить курение, травма при бронхиальном зондировании, попадание кислого аспирационного содержимого желудка, повышение вязкости секрета (при муковисцедозе) и др. Некоторые вирусы (например, вирусы гриппа) обладают гемагглютининами, которые прочно соединяются с карбогидратам наружной мембраны эпителиальных клеток и, таким образом, подав- ляютдействия реснитчатого эпителия. Ряд патогенных для органовдыхания бактерий (например,HaemophUus и 8ordetella) вырабатываюттоксины, которые парализуют реснички слизистой оболочки. Бактерия туберкулеза в нормальных альвеолах очень устойчива к действию неактивизированных макрофагов.

Люди сталкиваются со многими микроорганизмами каждый день, но немногие вводятткани. Чувствительность к инфекционному агенту зависит от многих факторов, как самого возбудителя инфекции,так и хозяина. Многие микроорганизмы, обычно низкой патогенности, населяющие кожу, верхние дыхательные пути, мочеполовой тракт и кишечник как комменсалы, предотвращают проникновение инфекции, конкурируя C патогенными для организма формами из-за наличия более благоприятных факторов роста.

Инфекционный процесс очень сложен. Его развитие определяют особенности возбудителя и реактивное состояние макроорганизма.

K особенностям возбудителя инфекционного заболевания относится не только его строение, химическая структура, антигенные свойства, но и характер его взаимодействия с макроорганизмом.

Инфекционныеагенты можно классифицировать по сложности их строения:

— прионы;

— вирусы;

— риккетсии;

— хламидии;

— микоплазмы;

— бактерии;

— грибы;

— простейшие;

— гельминты.

Простейших и гельминтов часто называют паразитами, хотя этоттермин имеет более широкое понятие.

Способность инфекционных агентов проникать в ткани организма называется инвазивностью, способность его вызывать заболевание называется патогенностью. По степени патогенности они делятся на:

— высокопатогенные (высоковирулентные);

— низкопатогенные (низковирулентные).

Высоковирулентные микроорганизмы вызывают

заболевание в нормальном организме, низковирулентные — только в иммуносупрессированном организме (оппортунистические инфекции).

При инфицировании тканей в них возникают сложные структурные изменения. Они включают в себя:

— непосредственное повреждение клеток инфекционным агентом;

— опосредованное повреждение клеток путем выделения эндо- или экзотоксинов, а также через повреждение сосудов и развитие расстройств кровообращения.

— воспалительныйответорганизма;

— иммунныйответаорганизма.

Инфекционный агент не всегда приводит к развитию заболевания. При латентном течении процесса инфекционный агент, например, вирус, может в течение длительного времени, иногда годами, не вызывать поражения клеток, а затем под влиянием каких-либо стимулирующих факторов может активироваться. Болезнь может проявиться позднее, спустя годы после первичного инфицирования в результате реактивации возбудителя инфекции. Прямое повреждение ткани, вызванное возбудителями инфекции является важным показателем тяжести течения инфекционного заболевания. Степень прямого повреждения зависит от вирулентности агента, например,особо опасные организмы типа Yersiniapestis (этиологический фактор чумы) приводят к развитию быстро развивающегося обширного некроза ткани. Патогенетические механизмы повреждения тканей различных инфектов разные.

Возбудители инфекции повреждаютткани тремя способами:

1. Они могут входить в контакт или проникать в клетки хозяина и непосредственно вызывать гибель клеток.

2. Они могут вырабатывать эндотоксины или экзотоксины, которые приводят к гибели клеток, которые находятся на расстоянии; вырабатывать ферменты, которые повреждают кровеносные сосуды и вызывают опосредовано ишемический некроз.

3. Они стимулируют развитие иммунных клеточных и гуморальных реакций, направленных против инфекционного агента, однако, которые могут вызывать дополнительное повреждение ткани. Таким образом, защитные ответы организма представляют собой дву- хобрамленный меч: с одной стороны они необходимы для уничтожения'инфекции, но с другой они непосредственно наносятущерб тканям.

При всех инфекционных болезнях возникает ряд общих и местных изменений.

Местные изменения представляют собой очаг воспаления и зависят от характера инфекции, ворот инфекции, способа заражения. Например, при дифтерии зева возникает фибринозное воспаление в миндалинах, при гриппе — воспалительные изменения наблюдаются в бронхах, дизентерийная палочка ведет к развитию воспаления втолстой кишке. Ноиногда,если инфекция проникает в кровь, то местные изменения бывают слабо выраженными и процесс приобретает генерализованный характер.

Из общих изменений наблюдаемых в инфицированном организме необходимо отметить наличиерос- стройств кровообращения. Любая инфекция сопровождается интоксикацией, нарушением сердечной деятельности. B органах выражено полнокровие, стаз, мелкие периваскулярные кровоизлияния, периваскулярный и перицеллюлярный отек. Особенно характерен тромбоз сосудов микроциркуляторного русла (гиалино- выетромбы). Важными являются изменения B головном мозге и его оболочках. Жалобы больных на головную боль при инфекционных заболеваниях обусловлены отеком оболочек мозга, иногда кровоизлияниями. Чем тяжелее инфекционное заболевание, тем сильнее выражены расстройства кровообращения.

B миокарде, почка* печени, надпочечниках, головном мозге могут возникать все виды паренхиматозных дистрофий (зернистая, гиалиново-капельная, вакуоль- ная,жировая), а в тяжелых случаях наблюдается некроз клеток. При некоторыхдлительно протекающих инфекциях может наблюдаться амилоидоз. Выраженные ди- строфическиеизменения при инфекционных болезнях в клетках центральной нервной системы (нейроцитах) могут в клинике сопровождаться возбуждением или сонливостью, вплоть до полной потери сознания. Дистрофические изменения в миокарде клинически проявляются расширением границ сердца, увеличением числа сердечных сокращений (тахикардия) или их co- 379

кращением - брадикардия и т.д. Иногда больные поги- баютот паралича сердца. Печеньуинфекционных боль- ныхувеличена, край округлен (из-за полнокровия, оте- ка,дистрофических изменений), капсула напряжена, что сопровождается выраженной болезненностью. B клинике нередко наблюдаются признаки печеночной не- достаточности,легкая паренхиматозная желтуха. B почках поражается преимущественно эпителий извитых канальцев, что сопровождается олигоурией, протеине- мией.

При инфекционном процессе независимо отха- рактера возбудителя появляются иммунные реакции, направленные на разрушение и элиминацию инфекта. Циркулирующие в крови антитела образуются в ответ на антигенную стимуляцию иммунной системы. Соединения антигена с антителом в присутствии комплемента оказывают антимикробное и антитоксическое дей- ствие,обеспечивающее послеинфекционный гуморальный иммунитет. При всех инфекционных заболеваниях наблюдаются изменения в органах иммуногенеза - тимусе, селезенке, лимфатических узлах, костном мозге, миндалинах,лимфоидном аппарате кишечника. Пери- ферическиеорганы иммуногенезаувеличиваются в размерах, в них наблюдается плазматизация, которая является показателем напряженности иммунитета.Втоже время длительное антигенное воздействие при инфек- ционномзаболевании ведет к сенсибилизации организма, появлению реакций гиперчувствительности как немедленного,так и замедленного (аллергические реакции) типа. Защитные реакции организма - это обоюдоострый меч. C одной стороны они необходимы для того, чтобы преодолеть инфекцию, HO B то же самое время могут непосредственно наносить ущерб ткани. Из этого следует, что тканевые повреждения при инфекционных заболеваниях могут развиваться не только под воздействием инфекта, но и в связи с реакциями гиперчувствительности.

Типы воспалительных и иммунных реакций в ответ на инфекцию в значительной степени определены местом размножения инфекционного агента. B зависимости оттого, где обитает и размножается инфект внутри или вне клеток различают:

— облигатные внутриклеточные микроорганизмы;

— факультативные внутриклеточные микроорганизмы;

— внеклеточныемикроорганизмы.