Хотько Н.И., Дмитриев А.П. - Водный фактор в передаче инфекций

О лучшей сохраняемости энтеровируса в загрязненных водах гово­рят и данные Vark, Berg et al. (1970). Они же подтверждают дан­ные о лучшей сохраняемости энтеровирусов при низкой температуре: в автоклавированной воде при температуре 25°С энтеровирусы сохраня­лись 15-30 дней, а при температуре 8-10°С - 160-188 дней. Наоборот по L.Girier et al. (1965) в речной воде энтеровирусы выживали значи­тельно меньший срок, чем в воде дистиллированной. По данным этих авторов вирус полиомиелита I типа можно было обнаружить в стери­лизованной воде при температуре 4°С на 63-й день при температуре 20° при малой концентрации вирус исчезал к 14 дню, при большой кон­центрации - к 92 дню; при температуре 37° вирус выживал не более 7-14 дней. По данным Hermann /цит. по G.Berg, 1975/ вирус полио­миелита I типа и вирус Коксаки А 9 отмирали в нативной озерной воде быстрее, чем в той же воде прошедшей через фильтр. Жизнеспо­собность полиовируса была выше, чем вируса Коксаки. Большую вы­живаемость вирусов отмечали в холодной воде.

Наконец, имеются данные о том, что на сохраняемость энтеровирусов в воде оказывает влияние химический состав воды. Так по G.Vioyse, H.Weiser /1967/ поливирусы, вирусы Коксаки и ЕСНО в обычной воде прудов при температуре 4° и 20°С выживали 9 недель, при добавлении хлорида магния - 12, при добавлении солей марганца 5, в присутствии солей железа - 3 недели. В речной воде ви­русы адсорбировались на частичках глины.

Л.В.Григорьева и Н.Е.Боцман (1963) суммируя многочисленные со­общения о сохраняемости энтеровирусов в воде, отмечают следующие закономерности характеризующие это явление:

- энтеровирусы лучше сохраняются при низкой температуре воды;

- в морской воде вирусы сохраняются хуже, чем в пресной /может быть это зависит от присутствия в морской воде йода/;

- чем массивнее было первоначальное заражение, тем дольше со­храняется вирус в воде;

- в нативной воде вирусы сохраняются в 3-5 раз меньше, чем в стерильной воде /по поводу этого положения имеются противоречивые данные/;

- вирулентность вируса, находящегося в воде, постепенно снижа­ется.

К этому остается добавить, что в некоторых случаях энтеровирусы в водоемах сохраняются очень долго - недели, месяцы.

Переходя к анализу собственно эпидемиологических данных, отме­тим, прежде всего, что они относятся почти исключительно к полио­миелиту, причем в значительной своей части носят предположитель­ный характер. Больше всего наблюдений о возможности распростране­ния полиомиелита с питьевой водой опубликовано в литературе США. Впервые на возможность такой передачи полиомиелита указал Kling (1929). J.R.Paul, J.D.Treck (1941) описали вспышку полиомиелита среди лиц проживающих по реке Нью-Гатук (США) ниже места спуска сточных вод. Отмечены заболевания среди лиц контактировавших со стоками, из которых был выделен вирус, и речной водой. Сходную ситуацию наблюдали в штате Огайо (США) Toomey et al. (1945). В 1953 г. в г.Эдмонд (США) отмечен резкий подъем заболеваемости по­лиомиелитом. Город снабжался водой из р.Саскатчеван, куда выше во­дозабора поступали сточные воды г. Девон. Вспышке предшествовала авария на установке, хлорировавшей сточные воды (Zittle, 1954). Сход­ная эпидемия наблюдалась в США (Bancroft, 1957). Наконец, в 1962 г. в штате Небраска (США) также наблюдалась водная вспышка полио­миелита (R.Mitcnell, 1976). На крайнем севере США в штате Аляска, предположения о водной передаче полиомиелита высказывались C.A.Evans et al. (1957). Из зарубежных стран, помимо США, материалы о возможности водной передачи полиомиелита представлены Y.Faahzaeu et al. (1950) из Швеции, P.V.Gharpure (1957) из Индии... Болгарии. Ц.Веселиновой - Стояновой (1986). В последние из перечисленных работ указывается на существование прямой зависимости между цир­куляцией вирусных возбудителей в воде водоемов и водоисточников и заболеваемостью   населения   /в   исследовании   проведенном   в г.Манитотоба /Канада/ указывается на отсутствие корреляции между наличием вируса полиомиелита в питьевой воде и регистрируемой за­болеваемостью - Sек1а Z/ еt аl., 1980/.

Небогата данными о возможности распространения полиомиелита с питьевой водой и отечественная литература. А.Ф.Ястребов (1958) сооб­щает, что в одном случае были основания предположить водную /колодезную/ вспышку полиомиелита. Подробностей автор не приводит. Наиболее интересный материал о водном распространении полиомие­лита в доступной нам отечественной литературе опубликован Н.А.Зейтленок и К.А.Ванаг (1959). Дело идет о вспышке полиомиелита в 1953 г. охватившей 69 человек, из которых 29 проживали в городе, 15 в ближайшей к нему сельской местности, 25 в других районах.

Рис.5 Поселок тракторного завода

Условные обозначения:

О-случай полиомиелита в мае-июне

-случай полиомиелита в июле

-случай полиомиелита в августе

Первые заболевания полиомиелита /11 больных/ возникли в конце мая в районе поселка тракторного завода /см.рис. 5/. В июне-августе заболевания появились в других районах города. В июле 11 заболеваний были выявлены в селе Боголюбове, расположенном ниже города по течению р.Клязьмы. В Клязьму выше Боголюбова впадает р. Рпень, в которую в свою очередь впадает овраг, на склонах которого распо­ложены дома поселка тракторного завода, где больные появились раньше всего. В Боголюбове имеется технический водопровод из р. Клязьмы, причем некоторые жители села употребляли воду техничес­кого водопровода. Авторы полагают, что вспышка полиомиелита в с.Боголюбово имела водный характер. Предполагаются также, что заражение детей в других районах города было связано с посещением детьми оврагов, по которым текли сточные воды.

Высказываются предположения о том, что заражение людей полио­миелитом может происходить при купании. Так Z.Jotakis (1959) отмечает, что во время вспышки полиомиелита в Стамбуле, наиболее высокая заболеваемость наблюдалась в районе с наиболее загрязнен­ным пляжем. К противоположным выводам пришли работники Комитета службы санитарных лабораторий Великобритании /J.Нyg, 1959, 57, 4, 435-472/. Эпидемиологическое обследование показало, что из 150 заболевших полиомиелитом детей - 45 купались на пляжах последние 3 недели до заболевания, однако из 150 контрольной группы /т.е. не заболевших полиомиелитом/ 44 тоже пользовались пляжами. Делается вывод, что купание на пляже без явных признаков загрязнения сточными водам не представляет опасности.

Данные о распространении водным путем заболеваний вызываемых вирусами Коксаки и ЕСНО очень скудны Girier et al. (1965) счита­ют, что прямых доказательств такого распространения этих вирусных агентов не имеется. Однако, МсLean (1964) указывает на возможность купальных заражений. Позже Н.В.Наwley et al. (1973), наблюдали вспышку заболеваний вызванных вирусами Коксаки В среди мальчи­ков, находившихся в лагере на оз. Чамлейн на северо-востоке США. Возможным фактором заражения могло быть купание в упомянутом озере, в одной пробе воды, которой найден вирус Коксаки /однако не исключено, что вирус попадал в озеро с выделениями заболевших, заразившихся каким-либо другим путем, например воздушно-капельным, и присутствие вируса в воде не имело эпидемиологического значения/.

В заключение - некоторые соображения о причинах несоответствия между частотой обнаружения энтеровирусов в водоемах и экспериментально доказанной возможностью их длительного сохранения в воде, с одной стороны, и скудностью эпидемиологических данных о распро­странении соответствующих заболеваний водным путем, с другой, - незначительная концентрация энтеровирусов в воде, не достигающая патогенной дозы в тех объемах воды, которые человек использует для питья. Это предположение подтверждается тем, что действительно концентрация вирусов в воде естественных водое­мов, как правило, невелика. Как известно, скопление энтеровирусов в воде не происходит. Вместе с тем следует обратить внимание на трудность эпидемиологической диагностики возможных водных вспы­шек энтеровирусных заболеваний, связанную с редкостью клинически выраженных заболеваний при заражении этими вирусами. Действительно, известно, что клинически выраженные заболевания /а выявля­ются и регистрируются имению они/ составляют несколько человек на 1 тысячу заразившихся. Если предположить, что инфицированную воду использовали 200-300-400 человек /примерное число лиц пользующих­ся водой одной колонки, одного колодца/, то заболевших может быть 1-2-3-5-6 человек. Столь небольшое число  заболевших не соответствует привычному представлению о водных вспышках, и это препятствует их выявлению. Технические трудности, связанные с выявлением носителей, также препятствуют проведению полноценного эпидемиологического об­следования в практических условиях.

Аденовирусная инфекция

В 50-х годах нашего века, вскоре после выделения аденовирусов, было установлено, что заражение одной из клинических форм, вызыва­емых этими вирусами /типами 3. 4, 7, 7а/, а именно фарингоконьюктивальной лихорадкой может происходить при купании в плаватель­ных бассейнах. Не исключено, что таким способом может распростра­няться и эпидемический кератоконъюктивит. Есть указания на воз­можность поражения аденовирусами  и желудочно-кишечного тракта.

Связь фарингоконъюнктивальной лихорадки именно с плаватель­ными бассейнами /а не с реками, озерами, морями/ видимо объясняется тем, что только в небольшом объеме плавательных бассейнов может создаться такая концентрация вирусов, которая необходима для забо­левания.

Следует полагать, что главный путь заражения воды плавательных бассейнов аденовирусами является смывание вирусов с наружных пок­ровов /с конъюнктивы, верхних дыхательных путей, анальной области/ сраженных этой инфекции людей, при купании. Нужно помнить  и о том, что эти вирусы могут находиться в сточных водах /S.Z.Chang, 1961; K.Lapinleimu et al. 1963/. А.П.Ильницкий (1966, 1967) установили следующие сроки сохранения аденовирусов в воде.

Таблица №16

Выживаемость аденовирусов в нестерильной водопроводной и прудовой воде.

Таким образом, выживаемость аденовирусов в воде довольно велика, зависит от типа вируса, пропорциональна концентрации вируса и обратно пропорциональна температуре и загрязнению воды.

Вспышки аденовирусной инфекции описываются многими исследо­вателями J.A.Bell, W.P.Rowe (1955), Т.А.Сосквич с соавт. (1956), H.L.Ormsby, W.S.Aitchison (1955), P.Forssell et al. (1965), Н.М.Foy et al. (1968); Heintz (1968), Tarabcak et al. (1969), L.Kjellen et al. (1957) и др. В качестве примера приводим описание вспышки, наблю­давшейся G.G.Caldwell et al. (1974) в. январе 1973 г. среди учащих­ся одной из школ Канзаса /США/ занимавшихся плаванием. Всего за­болело 44 человека, из них 41 входили в группу, занимавшуюся в бассейне для плавания вечером. За месяц до начала вспышки вышла из строя автоматическая хлораторная установка, после чего воду хло­рировали вручную. Уровень хлорирования был значительно ниже необхо­димого. Вспышка был вызвана типом 7.

Работами N.A.Clarke et al. (1956),   А.П.Ильницкого (1966), Г.П.Яковлевой и А.П.Ильницкого /1969/ установлено, что вода, в отно­шении аденовирусов может, быть с успехом обеззаражена хлором и озоном, причем санитарно-показательная бактериальная флора может быть использована для контроля за обеззараживанием воды. Устойчи­вость различных типов аденовирусов к дезинфектантам - неодинакова.

Лептоспирозы

Если холера с полным правом называется “самой водной” из ки­шечных инфекций, то лептоспирозы с таким же основанием могут претендовать на этот “титул” среди зоонозных заболеваний. Связь лептоспирозов с водой была подмечена еще до того, как была установле­на этиология заболевания. Такие названия как “водная лихорадка”, “покосная лихорадка”, “лихорадка рисовых полей”, “иловая лихо­радка”, отражают представление об этой инфекции, как о заболевании связанном с водоемами, работой на затопляемой территории. Установ­ление этиологии заболевания, изучение свойств возбудителя только укрепили эти представления. Лептоспиры - влаголюбивые микроорганиз­мы, быстро погибающие при высыхании. Сапрофитные лептоспиры мо­гут рассматриваться как микробы, для которых вода является есте­ственной средой обитания. Патогенные лептоспиры имеют источником инфекции живой организм, но сохранили способность довольно длительно сохраняться в воде. Приводим некоторые данные по этому вопросу. По К.Н.Токаревичу (1957) лептоспиры в воде в зависимости от ее минерального состава, рН и температуры выживают от 3-х дней до нескольких педель. Согласно данным Г.П.Черниной (1969) очень долго /до 300 дней/ лептоспиры сохранялись в водопроводной и артезианской воде при температуре 4°С. В воде открытых пресноводных водоемов лептоспиры выживали от 10 до 135 дней, в морской воде 3-7 дней. Сохраняемость различных сероваров лептоспир неодинакова:

дольше   других   сохраняется   L.grippotyphosa,   меньше   других L .icterohaemorrhagiae. В сырой воде лептоспиры сохраняются хуже, чем в прокипяченной. В отдельных случаях наблюдается размножение лептоспир в воде.

По данным S.L.Chang et al. (1948) лептоспиры в воде реки при температуре 5-6°С выживали 8-9 дней, при температуре 25-27° - 5-6 дней, при температуре 31-32° 3-4 дня. G.Geldreich (1976) указывает, что оптимальной для лептоспир является рН 7,0-7,2, микробы могут существовать в воде в пределах рН 6,2-8,5. По Ю.Г. Чернухе (1993) - соответственно 7,2-7,6 с диапазоном от 6,8 до 7,8. Губительно действует на лептоспир высокая концентрация хлоридов.

Неблагоприятное действие на лептоспир сапрофитной микрофлоры иллюстрируется следующими данными: в сточных водах лептоспиры могут сохраняться 12-14 часов, в стерильной водопроводной воде при рН 7 и температуре 25-27° - 30-33 дня.

К.Ф.Гончарова (1962) в экспериментальной работе показала, что в речной воде лептоспиры /L canicola и L.роmona/ сохранялись 63-100 суток; в прудовой - 79-140 суток; в колодезной - 121-154 суток. В воде гидрокарбонатного или гидрокарбонатно-сульфатного класса со средней или повышенной минерализацией лепто-спиры сохранялись 65-70 суток, в высокоминерализованной воде сульфатного класса - 110-120 суток.

О выживаемости лептоспир в морской воде имеются противоречи­вые данные, но, в общем, в этой среде они сохраняются недолго. По Л.В.Григорьевой с соавт. (1964) они сохраняются в морской воде - 3-7 дней; по Г.М. Мединскому (1960) - 8-11 дней. Присутствие органи­ческих веществ стимулирует рост лептоспир. Из приведенных матери­алов видно, что диапазон сроков сохранения лептоспир в воде очень широк, и, как и в отношении других патогенных микробов зависит от многих факторов. Важно подчеркнуть, что при особо благоприятных условиях сроки сохранения лептоспир исчисляются месяцами.

А.Л.Сегельман (1954) установлено, что обычно проводимая хлорация воды надежно освобождает воду от лептоспир. Коли-индекс 3 может служить показателем благополучия в отношении лептоспир. Наличие органических веществ в хлорируемой воде тормозит действие хлора в отношении лептоспир.

Активный хлор в дозе 0,3-0,8 мг/л убивает лептоспир после двухчасовой экспозиции (Ю.Г. Чернуха, И.З. Солошенко, 1987;1994).

Особенностью водного пути распространения лептоспирозов являет­ся то, что заражение происходит как при попадании возбудителя с питьевой водой в пищеварительный тракт, так и путем проникновения лептоспир через наружные покровы при пребывании человека в воде. Последний механизм заражения является наиболее частым (Н.И.Хотько и соавт.,1976).

Различные варианты водной передачи инфекции обуславливают подавляющее большинство заражении людей лептоспирозами. Например, в Краснодарском крае /Я.С.Пупкевич-Диамант, 1967/ за период 1951-1957 гг. зарегистрировано 753 лабораторно подтвержденных заболеваний лептоспирозами, из которых 93% были связаны с водными факторами передачи, в том числе 84% - с купанием. В Саратовской области /Д.И.Дранкин с соавт. 1976/ из 502 заболеваний, зарегистрированных за период с 1958 по 1975 гг. 92.8% были связаны с водными вспышками. Аналогичные данные приводят и другие отечественные исследователи. (Ю.Г. Чернуха, 1993, Н.И.Хотько и соавт., 1989; 1996; А.А.Нафеев и соавт., 1997; и др.).

В России среднемноголетний показатель заболеваемости составляет в последние годы 1,0 на 100 тыс. населения. Наиболее неблагополучными остаются Адыгея (5,7), Краснодарский край (8,1) а также Вологодская, Калининградская, Пермская и Смоленская области. Продолжают регистрироваться водные вспышки этой инфекции в отдельные годы, составляя до половины заболеваемости (Государств. доклад ... М.,1998).

Сходные материалы публикуют и многие иностранные авторы. Так М.Маilloux (1972) указывает, что в Франции обычно до 80% заболева­ний лептоспирозами связано с заражением через воду, хотя среди сельского населения часто встречались заражения при уходе за больными животными.

В Великобритании в 1978-1988 гг. из 177 заболевших 45 человек /25.4%/ заразились при купании и занятиях водным спортом /Wkly epidemiol., 1985, 60, N 32, 248-250; S.A.Waitkins /1985/.

Анализ большого числа /162/ описаний вспышек и отдельных зара­жений лептоспирозами позволил предложить классификацию вспышек /заболеваний/ лептоспирозами, в которой выделяются следующие варианты передачи инфекции: водный, пищевой, контактный. /Д.И.Дранкин и М.В.Годлевская, 1970/. Водный путь передачи делится авторами в свою очередь на три эпидемиологических типа вспышек /заболеваний/: купальные, сельскохозяйственные, питьевые.

В настоящее время в нашей стране чаще других встречаются вспышки лептоспирозов, связанные с купанием - “купальные” вспышки. Эти вспышки чаще всего встречаются в южных районах страны, степной полосе и реже в зоне лесов. Объяснение этому очевидно - в южных районах продолжительность купального сезона дольше; купание носит более массовый характер. Именно в южных районах, вследствие их относительной бедности естественными водоемами для купания часто используют искусственные пруды, оросительные каналы - водоемы особенно часто подвергаемые заражению сельскохозяйственными животными - носителями лептоспир. В качестве возбудителя при ку­пальных вспышках чаще других фигурирует L.рomona.

В соответствии с генезом заражений при купальных вспышках, они в нашей стране наблюдаются только летом, в начале осени. Очень характерен состав заболевающих - 3/4 составляют мужчины, среди больных преобладают дети и подростки школьного возраста. Такой возрастной и половой состав больных соответствуют обычному составу купающихся в этих небольших водоемах.

В отличие от “купальных” вспышек сельскохозяйственные вспышки в нашей стране чаще описывались в районах средней полосы и в се­верной зоне и были главным образом связаны с покосами, когда кос­цы сена вынуждены были работать на залитых водой территориях. Именно такой характер носили вспышки в Московской области /губернии/ в 1927г, описанные В.А.Башениным. Как известно обследо­вание этих вспышек было важным этапом изучения лептоспирозов. При этих вспышках отмечается четкая летняя сезонность /период по­косов/, нередко они охватывают население соседних сельских населен­ных пунктов, имеющих общие покосы в поймах рек. Во время этих вспышек число заболевших иногда достигает несколько сот человек, по  полу заболевания распределяются более или менее равномерно, среди заболевших резко преобладают взрослые.