Дмитриева Р. А., к. б. н., ведущий научный сотрудник,

Доскина Т. В., к. м. н., старший научный сотрудник

лаборатории санитарной микробиологии и паразитологии ГУ НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А. Н. Сысина РАМН

http://lib2005.rat-info.ru/files/voda_i_infekchii.htm

 

Проблема обеспечения населения доброкачественной питьевой водой - безопасной в эпидемическом отношении - актуальна в системе предупредительного санитарно-эпидемиологического надзора. Это обусловлено общим ухудшением состояния поверхностных водоисточников в результате продолжающегося воздействия хозяйственно-бытовых сточных вод, поступающих в водоемы без необходимой очистки и обеззараживания и являющихся основным источником микробного загрязнения водных объектов. В последние годы все чаще отмечается неблагоприятное влияние сточных вод на подземные водоисточники, о чем свидетельствуют вспышки кишечных инфекций, связанные с употреблением воды из таких источников. В фекалиях человека и в хозяйственно-бытовых сточных водах содержится большое количество микроорганизмов, которые могут распространяться с водой и вызывать эпидемии и отдельные вспышки заболеваний среди населения: это бактерии, простейшие и вирусы. Однако, если для возбудителей основных групп бактериальных и паразитарных инфекций отработаны и широко используются методы культивирования и идентификации, то методы диагностики возбудителей вирусных инфекций чрезвычайно сложны, продолжительны и дорогостоящи. Большая часть кишечных вирусных инфекций диагносцируется по клинической картине, а вспышки и отдельные заболевания при невыявленном возбудителе рассматриваются как острые кишечные инфекции (ОКИ) неустановленной этиологии.

Достижения в развитии вирусологии и, в частности, разработка методов культивирования вирусов на клетках культур тканей, а также развитие иммуноферментных (ИФА) и молекулярных (ПЦР) методов диагностики некультивируемых вирусов, позволили выявить большое количество возбудителей, которые могут распространяться с водой и вызывать, наряду с кишечными, другие виды заболеваний, чрезвычайно опасные для человека.

В настоящее время известно более 120 различных вирусов, которые с фекалиями попадают в окружающую среду и могут вызывать заболевания у человека (таблица 1). Это энтеровирусы, включающие вирусы полиомиелита трех типов, вирусы Коксаки А (24 серотипа) и Коксаки В (6 серотипов), вирусы ЕСНО (34 серотипа), энтеровирусы 68-71 типов; вирусы гепатита А и Е; реовирусы; ротавирусы; аденовирусы; коронавирусы; калицивирусы; вирусы группы Норволк и Норволк-подобные вирусы; астровирусы. Перечисленные вирусы вызывают у человека заболевания, различающиеся по степени тяжести (от тяжелых до легких, стертых и латентных форм) и по характеру поражения органов и систем (гастроэнтериты, вирусные гепатиты, серозные менингиты, энцефалиты, миокардиты, конъюнктивиты, параличи, заболевания органов дыхания и др.).

Поступая преимущественно с недостаточно очищенными хозяйственно-бытовыми сточными водами в водоисточники, вирусы, в силу своей высокой устойчивости могут преодолевать барьеры водопроводных очистных сооружений и попадать в питьевую воду.

Основные закономерности циркуляции кишечных вирусов в водных объектах и питьевой воде определяются их характерными свойствами и условиями окружающей среды, в том числе такими факторами, как:

крайне малые размеры вирусных частиц;

отрицательный заряд вирусных частиц;

высокая устойчивость к воздействию химических и физических факторов окружающей среды, процессам естественного самоочищения и дезинфектантам;

способность длительно сохранять инфекционную активность в водных объектах, в том числе в условиях химического загрязнения воды;

способность распространяться на большие расстояния с водными потоками от зоны выпуска сточных вод;

четко выраженная стратификация в воде поверхностных водоемов (вирусы содержатся в различных концентрациях в поверхностной пленке воды, водной толще, придонном участке и донных отложениях);

выраженная сезонность циркуляции различных групп вирусов в водных и других объектах окружающей среды;

устойчивость вирусов к очистке и обеззараживанию на водопроводных сооружениях.

Как видно в таблице 1, энтеровирусы представляют самую большую группу и вызывают разнообразные по клиническому проявлению заболевания. Возможность культивирования большей части этих вирусов на клеточных культурах позволяет определять их как в фекалиях, так и в различных объектах окружающей среды, что является чрезвычайно важным для установления роли водного фактора в распространении кишечных вирусных инфекций. Вспышки кишечных вирусных инфекций водного происхождения наблюдаются достаточно часто и практически во всех странах (4,5). В последние годы регистрируются вспышки заболеваний с особо тяжелыми клиническим течением. Так, была описана вспышка менингококковой инфекции в г.Витебске, вызванная вирусом Коксаки В-4. Вирус определялся как у больных (в цереброспинальной жидкости и в смывах из носоглотки), так и в пробах питьевой воды, что позволило авторам связать эту вспышку с загрязнением питьевой воды вирусами Коксаки В-4 (2). С высоким уровнем летальности у детей (до 91%) отмечены вспышки заболеваний, вызванных энтеровирусом типа 71(18).

Энтеровирусы содержатся почти во всех сточных водах, и чем выше численность населения, тем стабильнее их концентрация. Особенно много энтеровирусов в сточных водах от населенных пунктов с плохими санитарно-гигиеническими условиями. Высокая численность детского контингента обусловливает наличие в сточных водах большого количества вакцинных штаммов вируса полиомиелита, что связано с систематическим проведением вакцинации детей против полиомиелита. Концентрация энтеровирусов в неочищенных сточных водах может достигать уровней 103-105 вирионов в 1 л воды, причем процессы очистки воды (без обеззараживания) снижают концентрацию вирусов незначительно. В поверхностных водоисточниках концентрация энтеровирусов ниже (десятки - тысячи вирионов в 1 л воды) и зависит в основном от интенсивности сброса в них неочищенных сточных вод или степени их очистки и обеззараживания. Энтеровирусы выделяются также из воды подземных водоисточников, особенно в тех случаях, когда последние залегают неглубоко.

Серологические исследования показали, что значительная часть населения является носителями различных энтеровирусов. Циркуляция энтеровирусов среди населения имеет выраженную летне-осеннюю сезонность, что коррелирует с их содержанием в сточных водах. Так максимальное количество штаммов энтеровирусов (32-60%) определяется в августе, сентябре и октябре, минимальное (до 10%) - в весенние месяцы (апрель-май).

 

Таблица 1. Заболевания, вызываемые вирусами, циркулирующими в водных объектах

 

Группа вирусов		Коли- чество типов	Заболевания и симптомы, вызываемые вирусами	Максимальные сроки сохранения инфекционной активности вирусов в воде (питьевой, поверхностных водоисточников, сточных водах)	Литературный источник
Энтеровирусы	Полиовирусы	3	Полиомиелит, менингит, лихорадки	Более 3 месяцев	4
	Вирусы Коксаки А	24	Менингит, герпетическая ангина, заболевания органов дыхания	До года	4
	Вирусы Коксаки В	6	Менингит, миокардит, врожденные пороки сердца, заболевания органов дыхания	До 3 месяцев	4
	Вирусы ЕСНО	34	Менингит, диарея, полиомиелитные заболевания, заболевания органов дыхания	Не менее 6 месяцев	4
	Энтеровирусы 68-71	4	Менингит, энцефалит, геморрагический конъюнктивит, заболевания органов дыхания	Более 3 месяцев	Недачин А.Е., 2002
Вирус гепатита А		1	Гепатит	До 10 месяцев	3
Вирус гепатита Е		1	Гепатит	Нет данных	3
Ротавирусы Реовирусы		1 3	Гастроэнтериты Гастроэнтериты, менингиты, энцефалиты	Более месяца 6-12 месяцев	7, 18
Аденовирусы		>32	Гастроэнтериты, конъюнктивит, заболевания органов дыхания	Более 2 месяцев	6
Коронавирусы		3	Гастроэнтериты, заболевания органов дыхания
Калицивирусы		2	Гастроэнтериты
Вирусы группы Норволк		1	Гастроэнтериты
Астровирусы		1	Гастроэнтериты

 

Вирусный гепатит А (ГА) встречается повсеместно, но частота заболеваний варьирует в широких пределах (от единичных случаев в странах с высоким социально-гигиеническим уровнем жизни населения до тысяч на 100 тысяч жителей в развивающихся странах). Для вирусного гепатита А рост заболеваемости начинается в июле-августе и достигает максимума в октябре-ноябре с последующим снижением в первой половине очередного года. Доля вирусного ГА в структуре острых вирусных гепатитов составляет 50%. Так как вирус ГА может выживать в воде до 10 месяцев, инфицирование возможно и при употреблении сырых морепродуктов (моллюсков, мидий), собранных в зонах, загрязненных сточными водами (3). В литературе описаны эпидемические вспышки вирусного ГА водного происхождения, причинами которых являлись: 1) нарушение целостности водопроводной сети, вследствие чего питьевая вода загрязнялась сточными водами; 2) использование в питьевых и хозяйственно-бытовых целях воды поверхностных водоемов, колодцев, артезианских скважин, также загрязненных сточными водами. В последнем случае, как правило, локальным вспышкам ГА предшествуют вспышки заболеваний, вызванных энтеровирусами или другими вирусами и бактериями. Если учесть, что вирусный ГА, по сравнению с другими кишечными инфекциями, имеет более длительный инкубационный период (от 2 недель до 30-40 дней), то в этих случаях источники заражения для этих инфекций будут общими (5, 10).

В странах тропического, субтропического пояса и азиатского регионов широко распространен вирусный гепатит Е, представляющий самостоятельную нозологическую форму и известный также ранее под названием гепатит ни А ни В, распространяющийся водным путем. Первая большая вспышка гепатита Е водного происхождения в Нью-Дели (Индия) была описана в 1953 году. (4). Гепатит Е отличается от гепатита А своеобразным возрастным распределением больных: заболевание наблюдается в основном в возрастных группах 15-40 лет. Сезонность гепатита Е выражена нечетко. Как правило, крупные водные вспышки наблюдаются во время или сразу после сезона дождей, а мелкие вспышки и спорадические случаи наблюдаются постоянно в течение года. Характерным для гепатита Е является преобладание заболеваемости в небольших городах и сельских поселках, при этом отчетливо прослеживается связь между показателями заболеваемости и уровнем коммунального благоустройства территорий, особенно санитарным состоянием источников питьевого водоснабжения (4, 9, 10) .

Широкое распространение на всех территориях имеет ротавирусная инфекция, которая регистрируется в виде спорадических случаев, групповых заболеваний и эпидемических вспышек. К ротавирусам восприимчивы люди всех возрастов, однако наибольшая заболеваемость отмечается у детей. Инфекционная активность ротавирусов в питьевой воде, водоисточниках и сточных водах сохраняется до нескольких месяцев (7).

Реовирусы широко распространены в природе, регулярно выделяются из фекалий людей и вызывают гастроэнтериты, в редких случаях - менингиты и энцефалиты. Могут распространяться водным путем. В речной воде при 5оС сохраняют свою жизнеспособность до 3 лет, при 15°С - до года, при 23°С - до 6 месяцев (18). Пик уровня реовирусов наблюдается в зимние месяцы.

В воде различных видов водопользования постоянно и в большом количестве обнаруживаются аденовирусы. В неочищенных сточных водах их количество превышает концентрацию энтеровирусов, а по устойчивости они иногда превосходят полиовирусы и вирус гепатита А, особенно в морской воде. Сроки выживаемости аденовирусов в морской воде в 3-5 раз больше, чем у полиовируса, а его инфекционная активность снижается на 2 порядка через 99 дней (12). Аденовирусы 40 и 41 являются этиологическими агентами гастроэнтеритов у детей, уступая по частоте распространения только ротавирусам (11).

С разработкой методов молекулярной диагностики (ПЦР) в фекалиях человека было выявлено значительное количество новых вирусов (астравирусы, калицивирусы, Норволк- и Норволк-подобные вирусы), которые идентифицированы как этиол