Кіріспе
Инфекция – патогендік агенттердің организм тіндеріне енуі.
Инфекция – патогендердің тіндерге енуі, олардың көбеюі және организм тіндерінің инфекциялық агентке және олардың шығаратын уыттарына реакциясы. Жұқпалы ауру, сондай-ақ жұқтырылатын немесе таралатын ауру деп те аталады, инфекция нәтижесінде туындайтын сырқат. Инфекциялардың себебін әртүрлі патогендер тудыруы мүмкін, ең бастысы бактериялар мен вирустар. Организмдер инфекциямен иммундық жүйесі арқылы күресе алады. Сүтқоректілер инфекцияға туа біткен реакциямен, көбінесе қабынумен, одан кейін бейімделу реакциясымен жауап береді. Инфекцияларды емдеу үшін қолданылатын арнайы дәрілерге антибиотиктер, вирустарға қарсы, саңырауқұлақтарға қарсы, антипротозоалдық және антигельминттік препараттар жатады. 2013 жылы жұқпалы аурулар 9,2 миллион адамның өліміне себеп болды (барлық өлімдердің шамамен 17 пайызы). Инфекцияларды зерттейтін медицина саласы жұқпалы аурулар деп аталады.
Белгілері мен симптомдары
Инфекцияның белгілері мен симптомдары аурудың түріне байланысты. Инфекцияның кейбір белгілері бүкіл денеге әсер етеді, мысалы, шаршау, тәбеттің жоғалуы, салмақтың төмендеуі, қызба, түнгі терлеу, дікілдеу, ауырсыну және сырқырау. Ал басқалары дене мүшелерінің әрқайсысына тән, мысалы, терідегі бөртпе, жөтел немесе мұрынның ағуы. Кейбір жағдайларда жұқпалы аурулар белгілі бір жандарда өздерінің көп бөлігі немесе тіпті барлық барысында симптомсыз өтуі мүмкін. Соңғы жағдайда, ауруды тек симптомсыз тасымалдаушымен байланысқаннан кейін екінші рет ауыратын жандарда ғана "ауру" деп анықтауға болады (анықтама бойынша, ауру – бұл денсаулықтың нашарлауы). Инфекция жұқпалы аурудың синонимі емес, себебі кейбір инфекциялар жандарда ауру тудырмайды. Бұл екеуін ажырату маңызды, өйткені вирустық инфекцияларды антибиотиктермен емдеуге болмайды, ал бактериялық инфекцияларды емдеуге болады. +Вирустық және бактериялық инфекцияларды салыстыру Сипаттамасы Вирустық инфекция Бактериялық инфекция Типтік белгілері Жалпы алғанда, вирустық инфекциялар жүйелік болады. Яғни, олар денедің көптеген бөліктеріне немесе бір уақытта бірнеше ағза жүйесіне әсер етеді, мысалы, мұрынның ағуы, қысылған синус, жөтел, дене сырқырауы және т.б. Кейде олар вирустық конъюнктивит немесе "қызыл көз" және герпес сияқты жергілікті болуы мүмкін. Тек бірнеше вирустық инфекциялар ғана, мысалы, герпес ауруы, ауыртады. Вирустық инфекциялардың ауруы көбінесе қышыну немесе күйдіру секілді сипатталады. Себебі Патогенді вирустар Патогенді бактериялар
Патофизиология
Инфекцияларға қатысты оқиғалардың жалпы тізбегі бар, оны кейде инфекция тізбегі немесе таралу тізбегі деп атайды. Бұл тізбек бірнеше қадамдардан тұрады, оларға жұқпалы агент, резервуар, сезімтал жануарға ену, одан шығу және жаңа жануарларға тарату кіреді. Инфекцияның дамуы үшін осы тізбектегі әрбір буын белгілі бір ретпен болуы керек. Осы қадамдарды түсіну медицина қызметкерлеріне инфекцияны анықтап, оның алдын алуға көмектеседі.
Ауру
Аурулар, егер иесінің қорғаныс иммундық механизмдері нашарлап, организм иесіне зиян келтірсе пайда болуы мүмкін. Микроорганизмдер түрлі токсиндерді немесе бұзушы ферменттерді бөліп шығару арқылы тіндерге зақым келтіре алады. Мысалы, Clostridium tetani бұлшықтарды парализге түсіретін токсинді, ал стафилококк – шок пен сепсис тудыратын токсинді бөліп шығарады. Барлық жұқпалы агенттер барлық иелерде ауру тудырмайды. Мысалы, полиомиелитпен жұққан адамдардың 5%-дан азы ғана ауруға шалдығады. Ал кейбір жұқпалы агенттер өте қауіпті болады. "Азулы сиыр" ауруын және Кройцфельдт-Якоб ауруын тудыратын прион, жұқтырған барлық жануарлар мен адамдардың өліміне әкеледі. Ұзаққа созылатын инфекциялар, организмнің бастапқы жұқтырудан кейін организмді тазарта алмауынан пайда болады. Ұзаққа созылатын инфекциялар жұқпалы организмнің үздіксіз болуымен сипатталады, көбінесе жасырын инфекция түрінде, активті инфекцияның сирек қайталануымен бірге. Кейбір вирустар организмнің әртүрлі жасушаларын жұқтырып, инфекцияны ұзаққа созылатын түрде сақтап қалуға қабілетті. Кейбір вирустар бір рет жұққаннан кейін денеден ешқашан шықпайды. Типик мысал – герпес вирусы, ол жүйкелерде жасырынып, белгілі бір жағдайлар туғанда қайта белсенді болады. Ұзаққа созылатын инфекциялар жыл сайын әлемде миллиондаған адамның өліміне себеп болады. Паразиттермен туындаған созылмалы инфекциялар көптеген дамытылмаған елдерде аурудың жоғары деңгейіне және өлім-жітімге алып келеді.
Беріліс
Инфекциялық организмдер басқа жандарда тіршілік етіп, инфекция циклын қайталау үшін, олар (немесе олардың ұрпақтары) қолданыстағы резервуардан шығып, басқа жерде инфекция тудыруы керек. Инфекцияның таралуы көптеген мүмкін жолдармен жүзеге асуы мүмкін: Тамшы арқылы берілу, сондай-ақ, тыныс жолы арқылы берілу деп аталады, ал осының нәтижесінде туындаған инфекцияны ауа арқылы берілетін ауру деп атауға болады. Егер инфекция жұқтырған адам жөтелсе немесе түшкірсе, жылы, ылғалды тамшыларда тараған микроорганизмдер мұрын, ауыз немесе көз арқылы денеге енуі мүмкін. Ауыз-фекальды жолмен жұқтыру, яғни тағам немесе судың ластануы (тамақ дайындамас бұрын қолды жумаған адамдардың әрекетінен немесе тазартылмаған канализациялық судың ішу суына араласуынан) және оларды жеген немесе ішкен адамдардың жұқтыруы. Ауыз-фекальды жолмен таралған жалпы патогендерге Vibrio cholerae, Giardia түрлері, ротавирустар, Entamoeba histolytica, Escherichia coli және таспа құрттары жатады. Бұл патогендердің көпшілігі гастроэнтерит тудырады. Жыныстық жолмен берілетін инфекция. Ауыз арқылы берілу, яғни ауыз арқылы негізгі көзбен берілетін аурулар тікелей ауыз байланысы арқылы, мысалы, сүйісу арқылы немесе жанама байланыс арқылы, мысалы, бір стақаннан немесе темекіден пайдалану арқылы жұғуы мүмкін. Тікелей контакті арқылы берілетін аурулар: атлет аяғы, импетиго және сүйекшелер. Көліктік берілу, яғни тірі емес резервуар арқылы берілу (тағам, су, топырақ). Тік берілу, яғни анадан тікелей эмбрионға, ұрыққа немесе балаға жүктілік немесе босану кезінде берілуі. Бұл бұрыннан бар инфекцияның немесе жүктілік кезінде жұқтырылған инфекцияның салдарынан болуы мүмкін. Иатрогендік берілу, яғни инфекциялы материалды инъекциялау немесе трансплантациялау сияқты медициналық процедураларға байланысты жұқтыру. Вектор арқылы берілу, яғни өзі ауру тудырмайтын, бірақ бір жандардан екінші жандарға патогендерді тасымалдау арқылы инфекцияны тарататын организм арқылы берілу. Вируленттілік пен жұқпалылық арасындағы қатынас күрделі; зерттеулер олардың арасында нақты байланыс жоқ екенін көрсетті. Вируленттілік пен жұқпалылық арасындағы байланысты ішінара көрсететін дәлелдер әлі де аз.
Droplet contact, also known as the respiratory route, and the resultant infection can be termed airborne disease. If an infected person coughs or sneezes on another person the microorganisms, suspended in warm, moist droplets, may enter the body through the nose, mouth or eye surfaces. Fecal oral transmission, wherein foodstuffs or water become contaminated (by people not washing their hands before preparing food, or untreated sewage being released into a drinking water supply) and the people who eat and drink them become infected. Common fecal oral transmitted pathogens include Vibrio cholerae, Giardia species, rotaviruses, Entamoeba histolytica, Escherichia coli, and tape worms. Most of these pathogens cause gastroenteritis. Sexual transmission, with the result being called sexually transmitted infection. Oral transmission, diseases that are transmitted primarily by oral means may be caught through direct oral contact such as kissing, or by indirect contact such as by sharing a drinking glass or a cigarette. Transmission by direct contact, Some diseases that are transmissible by direct contact include athlete's foot, impetigo and warts. Vehicle transmission, transmission by an inanimate reservoir (food, water, soil). Vertical transmission, directly from the mother to an embryo, fetus or baby during pregnancy or childbirth. It can occur as a result of a pre existing infection or one acquired during pregnancy. Iatrogenic transmission, due to medical procedures such as injection or transplantation of infected material. Vector borne transmission, transmitted by a vector, which is an organism that does not cause disease itself but that transmits infection by conveying pathogens from one host to another. The relationship between virulence versus transmissibility is complex; with studies have shown that there were no clear relationship between the two. There is still a small number of evidence that partially suggests a link between virulence and transmissibility.
Диагностика
Жұқпалы ауруды диагностикалау кейде жұқпалы агентті тікелей немесе жанама түрде анықтауды қамтиды. Іс жүзінде, көптеген жеңіл жұқпалы аурулар, мысалы, тырысқақ, терідегі іріңдік, тыныс алу жүйесінің инфекциялары және іш сүрту аурулары клиникалық белгілері бойынша диагностикаланады және нақты себепші агентті анықтамай емделеді. Аурудың себебі туралы қорытындылар науқастың белгілі бір агентпен байланысу мүмкіндігіне, қоғамдағы микробтың болуына және басқа эпидемиологиялық мәліметтерге негізделеді. Қолданылатын күш-жігер жеткілікті болса, барлық белгілі жұқпалы агенттерді нақты анықтауға болады. Жұқпалы ауруды диагностикалау көбінесе медициналық тарихты алу және физикалық тексеруден басталады. Анықтаудың толыққанды әдістері науқастан оқшауланған жұқпалы агенттерді өсіруді қамтиды. Өсіру арқылы жұқпалы организмдердің микроскоптық ерекшеліктерін зерттеу, патогендер шығаратын заттардың бар-жоғын анықтау және организмді оның генотипі арқылы тікелей анықтау мүмкін болады. Дегенмен, анықтаудың пайдасы көбінесе шығындарынан кем болады, себебі көбінесе нақты емдеу жоқ, себебі анық немесе инфекцияның салдары қаутарсыз болуы мүмкін.
Симптомдық диагностика
Диагнозды инфекциялық ауруға шалданған кез келген адамның білінетін симптомдарымен анықтауға болады, алайда күдікті растау үшін қосымша диагностикалық әдістер қажет. Кейбір белгілер нақты ауруға тән және патогномоникалық белгілер деп аталады, бірақ олар сирек кездеседі. Барлық инфекциялар симптомдармен көрінбейді. Балаларда цианоз, тез тыныс алу, нашар перифериялық қан айналымы немесе петехиялық бөртпелердің болуы ауыр инфекцияға шағу қаупін 5 есеге астам арттырады. Басқа маңызды көрсеткіштерге ата-ананың алаңдауы, клиникалық сезім және 40°C-тан жоғары температура жатады. Микробтық мәдениетте нақты агентті өсіру үшін қоректік орта беріледі. Әлдебір аурулы тіндерден немесе сұйықтықтан алынған сынама сол ортада өсуге қабілетті инфекциялық агенттің болуын анықтау үшін тексеріледі. Көптеген патогенді бактериялар өсу үшін қажетті көмірсулар мен белоктарды, сондай-ақ суды жеткілікті мөлшерде қамтамасыз ететін қатты ортаның бір түрі – қоректік агарда оңай өседі. Бір бактериядан тақтаның бетінде көзге көрінетін үйінді пайда болады, ол колония деп аталады, және ол басқа колониялардан бөлініп немесе "көктерек" түрінде бірігіп жатуы мүмкін. Колонияның мөлшері, түсі, пішіні және құрылымы бактерия түріне, оның ерекше генетикалық құрамына (штаммына) және оның өсуін қолдайтын ортаға тән. Агентті анықтауға көмектесу үшін табаққа басқа да қосымша заттар салынуы мүмкін. Табақтарда кейбір бактериялардың өсуіне рұқсат беретін, ал басқаларына жоқ заттар болуы мүмкін, немесе кейбір бактерияларға жауап ретінде түсі өзгеруі мүмкін. Осы сияқты бактериологиялық табақтар жұқпалы бактерияларды клиникалық анықтауда жиі қолданылады. Микробтық мәдениет вирустарды анықтау үшін де қолданылуы мүмкін: бұл жағдайда орта вирустың жұқтыра алатын, содан кейін өзгерте алатын немесе өлтіре алатын мәдениетте өсірілген жасушалар болып табылады. Вирусты анықтау кезінде вирустың өсуінен өлі жасушалардың аймағы пайда болады, ол "плака" деп аталады. Эукариоттық паразиттік организмдерді де нақты агентті анықтау үшін мәдениетте өсіруге болады. Тиісті табақшада өсіру әдістері болмаған жағдайда, кейбір микробтарды тірі жануарларда өсіру қажет. Mycobacterium leprae және Treponema pallidum сияқты бактерияларды жануарларда өсіруге болады, бірақ серологиялық және микроскопиялық әдістер тірі жануарларды пайдалануды қажетсіз етеді. Вирустарды әдетте мәдениетте немесе жануарларда өсірудің балама әдістерін қолдана отырып анықтайды. Кейбір вирустарды эмбриондалды жұмыртқаларда өсіруге болады. Тағы бір пайдалы анықтау әдісі – ксенодиагностика, яғни инфекциялық агенттің өсуін қолдау үшін векторды пайдалану. Шагастың ауруы ең маңызды мысал болып табылады, себебі аурудың себепшісі Trypanosoma cruzi-дің пациентте тікелей болуын анықтау қиын, сондықтан нақты диагноз қою қиын. Бұл жағдайда ксенодиагностика Шагастың агенты T. cruzi векторының, инфекцияланбаған триатомид жәндігінің пайдаланылуын қамтиды, ол инфекцияланған деп күдіктенген адамнан қан сорып алады. Кейіннен бұл жәндіктің ішегінде T. cruzi-дің өсуі тексеріледі.
Микроскопиялық
Жұқпалы ауруларды диагностикалаудың тағы бір маңызды құралы – микроскопия. Жоғарыда талқыланған мәдени өсіру әдістерінің барлығы дерлік, инфекциялық агентті нақты анықтау үшін микроскоптық тексеруге сүйенеді. Микроскопия қарапайым құралдармен, мысалы, құрама жарық микроскопымен немесе электронды микроскоп сияқты күрделі құралдармен жүргізілуі мүмкін. Науқастардан алынған үлгілерді тікелей жарық микроскопының астында қарауға болады, бұл көбінесе жылдам идентификацияға әкеледі. Микроскопия жиі биохимиялық бояу техникаларымен бірге қолданылады және антиденеге негізделген техникалармен үйлестірілгенде айқын ерекшелікке ие болуы мүмкін. Мысалы, жасанды түрде флуоресцентті антиденелерді (флуоресцентті маркерленген антиденелерді) пайдалану патогендегі нақты антигендерге байланыстырып, анықтау үшін бағытталуы мүмкін. Флуоресценттік микроскоп клиникалық үлгілерде немесе өсірілген жасушалардағы ішкі антигендерге байланысқан флуоресцентті маркерленген антиденелерді анықтау үшін қолданылады. Бұл техника, әсіресе вирустық ауруларды диагностикалауда пайдалы, себебі жарық микроскопы вирусты тікелей анықтауға қабілетсіз. Басқа микроскопиялық процедуралар да инфекциялық агенттерді анықтауға көмектеседі. Көптеген жасушалар теріс зарядталған жасуша молекулалары мен бояудың оң заряды арасындағы электростатикалық тартылысқа байланысты, бірқатар негізгі бояулармен оңай боялады. Жасуша микроскопта әдетте мөлдір болады, ал бояу жасушаның фонмен контрастын арттырады. Жасушаны Giemsa бояуы немесе кристалдық күлгінмен бояу микроскопистке оның мөлшерін, пішінін, ішкі және сыртқы құрамдастарын, сондай-ақ басқа жасушалармен байланысын сипаттауға мүмкіндік береді. Бактериялардың әртүрлі бояу процедураларына реакциясы микроорганизмдердің таксономиялық жіктелуінде де қолданылады. Грамдық бояу және қышқылға төзімді бояу әдістері бактерияларды жіктеу және ауруды диагностикалау үшін қолданылатын стандартты тәсілдер болып табылады. Грамдық бояу Bacillota және Actinomycetota бактериялық топтарын анықтайды, олардың екеуінде де маңызды адам патогендері көптеп кездеседі. Қышқылға төзімді бояу процедурасы Actinomycetota тұқымдасы Mycobacterium және Nocardia-ны анықтайды.
Биохимиялық сынақтар
Инфекциялық агенттерді анықтау үшін қолданылатын биохимиялық тесттерге белгілі бір инфекциялық агентке тән метаболикалық немесе ферменттік өнімдерді анықтау кіреді. Бактериялар көмірсуларды өз туыстары мен түрлеріне тән үлгіде ашытатындықтан, ашыту өнімдерін анықтау бактерияларды анықтауда жиі қолданылады. Бактериялар сұйық немесе қатты ортада өсірілген кезде, бұл тесттерде қышқылдар, спирттер және газдар анықталады. Жұқтырған тіндерден ферменттерді бөліп алу да жұқпалы аурудың биохимиялық диагнозын қоюға негіз болуы мүмкін. Мысалы, адамдар РНК репликазаларын немесе кері транскриптазаларды жасай алмайды, ал осы ферменттердің болуы вирустық инфекциялардың белгілі бір түрлеріне тән. Вирустық гемагглютинин ақуызының қызыл қан жасушаларын бір-бірімен байқалатын матрицаға біріктіру қабілеті де вирустық инфекцияны анықтау үшін биохимиялық тест ретінде сипатталуы мүмкін, бірақ қатаң айтқанда гемагглютинин фермент емес және метаболикалық функциясы жоқ. Серологиялық әдістер – микроорганизмдерді анықтау үшін қолданылатын жоғары сезімтал, ерекше және көбінесе өте жылдам тесттер. Бұл тесттер антидененің антигенмен ерекше байланысу қабілетіне негізделген. Антиген, әдетте инфекциялық агент өндіретін ақуыз немесе көмірсу, антиденемен байланысады. Бұл байланыс түрлі жолдармен көрінетін оқиғалар тізбегін тудырады, бұл тестке байланысты. Мысалы, "ангина" көбінесе бірнеше минут ішінде анықталады және аурудың қоздырғышы S. pyogenes өндірген антигендердің пайда болуына негізделген, олар науқастың жұтқыншағынан мақтамен алынады. Серологиялық тесттер, егер қолжетімді болса, әдетте анықтаудың ең жақсы жолы болып табылады, бірақ мұндай тесттерді әзірлеу қымбатқа түседі және тестте қолданылатын реагенттерді көбінесе салқындату қажет. Кейбір серологиялық әдістер өте қымбат, бірақ жиі қолданылғанда, мысалы "ангина тестінде", олар арзан болуы мүмкін. Осылайша, кез келген инфекциялық агентті жылдам және нақты анықтау үшін қазіргі уақытта технологиялық мүмкіндіктер бар. ПТР-ды диагностиканың стандартты құралы ретінде қолдануға кедергі келтіретін жалғыз фактор – оның құны мен қолданылуы, екеуі де еңсерілмейтін емес. ПТР әдістерін әзірлеу кейбір ауруларды диагностикалауда тиімді болмайды, мысалы, кейбір клостридиялық аурулар (тетанус және ботулизм). Бұл аурулар негізінен өте күшті нейротоксиндерді өндіретін, салыстырмалы түрде аз сандағы жұқпалы бактериялардың тудырған биологиялық улануы болып табылады. Инфекциялық агенттің айтарлықтай көбеюі болмайды, бұл ПТР-дың кез келген бактерияның бар-жоғын анықтау қабілетін шектейді. Жасырын бактериялық инфекцияның мысалы – жасырын туберкулез. Кейбір вирустық инфекциялар да жасырын болуы мүмкін, жасырын вирустық инфекциялардың мысалдары Herpesviridae тұқымдасына жататын кез келген инфекция. "Инфекция" сөзі белгілі бір патогеннің кез келген болуын (қаншалықты аз болса да) білдіре алады, бірақ көбінесе клиникалық түрде айқын инфекцияны білдіретін мағынада қолданылады (яғни, жұқпалы аурудың жағдайы). Бұл факт кейде түсініксіздік тудырады немесе қолдану туралы талқылауға себеп болады; осыны болдырмау үшін денсаулық сақтау мамандары патогендердің бар екенін, бірақ клиникалық түрде айқын инфекцияның (аурудың) жоқ екенін білдіргенде "колонизация" (инфекция емес) туралы сөйлейді.
Инфекцияның өтуі
Инфекциялардың қалай және қай жерде пайда болатынын сипаттау үшін әртүрлі терминдер қолданылады. Жедел инфекцияда симптомдар жылдам дамиды, оның ағыны шапшаң немесе созырғыш болуы мүмкін. Созылмалы инфекцияда симптомдар көбінесе апталар немесе айлар бойы біртіндеп дамиды және жазылуы баяу болады. Субакутты инфекцияларда симптомдар жедел инфекциялардан гөрі ұзақ дамиды, бірақ созылмалы инфекциялардан гөрі жылдам пайда болады. Фокалды инфекция – организмдердің қан арқылы дененің басқа аймағына таралатын инфекцияның бастапқы ошағы.
Негізгі және оппортунистік
Микроорганизмдердің көптеген түрлерінің ішінде, дені сау адамдарда ауру тудыратыны салыстырмалы түрде аздау. Жұқпалы аурулар – бұл сирек кездесетін патогендер мен олардың жұқтырған иесінің қорғаныс механизмдері арасындағы өзара әрекеттесудің нәтижесі. Кез келген патогеннен туындайтын аурудың пайда болуы мен ауырлығы, патогеннің иеге зиян келтіру қабілетіне және иенің патогенге қарсы тұру қабілетіне байланысты. Дегенмен, иенің иммундық жүйесі инфекцияны бақылауға тырысып, иенің өзіне де зиян келтіруі мүмкін. Сондықтан клиникалық дәрігерлер жұқпалы микроорганизмдерді немесе микробтарды иесінің қорғаныс күйіне қарай – негізгі патогендер немесе мүмкіндік патогендер деп жіктейді.
Негізгі патогендер
Бастапқы патогендер ауруды қалыпты, сау организмде болуы немесе қызметі нәтижесінде тудырады, ал олардың ішкі вируленттілігі (тудыратын аурудың ауырлығы) көбею және таралу қажеттілігінің бір бөлігі ретінде туындайды. Адамдардың көптеген кең таралған бастапқы патогендері тек адамдарды ғана жұқтырады, бірақ көптеген қауіпті аурулар қоршаған ортадан жұққан немесе адам емес организмдерден пайда болады.
Опортюнистикалық патогендер
Опортюнистік патогендер организмнің төзімділігі төмендеген (иммунодефицит) жағдайда немесе олар организмнің ішкі ортасына ерекше жолмен енгенде (мысалы, жарақат арқылы) жұқпалы ауруды тудыруы мүмкін. Опортюнистік инфекция әдетте организмде болатын микробтардың, мысалы, асқазан-ішек жолындағы немесе жоғарғы тыныс жолдарындағы патогенді бактериялардың немесе саңырауқұлақтардың қоздыруымен пайда болуы мүмкін. Сондай-ақ, бұл инфекция басқа организмдерден алынған (әдетте зиянсыз) микробтардан (Clostridium difficile колит сияқты) немесе организмге жарақат салдарынан қоршаған ортадан енген микробтардан туындауы да мүмкін (хирургиялық жара инфекциялары немесе күрделі сүйек сынықтары). Опортюнистік аурулар организмнің қорғаныс қабілетінің әлсіреуін қажет етеді, бұл генетикалық ақаулар (мысалы, созылмалы грануломатоз ауруы), микробқа қарсы препараттарға немесе иммунодепрессанттық заттарға (улану немесе қатерлі ісіктерді емдеу кезінде болуы мүмкін) ұшырау, иондаушы сәулелену әсеріне түсу немесе иммунодепрессиялық әсері бар жұқпалы аурудың (мысалы, қызылша, безгек немесе ВИЧ инфекциясы) салдарынан болуы мүмкін. Алғашқы патогендер де организмнің төзімділігі төмендеген жағдайда, әдеттегіден гөрі ауыр ауруға шақыруы мүмкін. Дегенмен, Кох постулаттарын қазіргі заманғы медицинада этикалық себептерге байланысты сынау мүмкін емес. Оларды дәлелдеу үшін таза культурада өндірілген патогенді сау адамға экспериментальды түрде жұқтыру қажет. Керісінше, айқын жұқпалы аурулар да әрқашан жұқпалы критерийлерге сай келмейді; мысалы, сифилис қоздырғышы – Treponema pallidum in vitro жағдайында өсірілмейді, бірақ оны қоянның ұрықтарында өсіруге болады. Таза культура организмдегі жануарлардан алынған кезде, тақта культурасынан алынған микробтардан алынған кездегіден анықтау қиынырақ. Эпидемиология, яғни аурудың кімде, неге және қайда пайда болатынын зерттеу және талдау, сондай-ақ әртүрлі топтарда аурудың таралуын анықтайтын факторларды анықтау – жұқпалы ауруларды түсінуге көмектесетін маңызды құрал. Эпидемиологтар халықтың әртүрлі топтары арасындағы айырмашылықтарды анықтай алады, мысалы, қандай жас топтарында жұқтыру деңгейі жоғары немесе төмен; әртүрлі аудандарда тұратын топтардың жұқтыру ықтималдығы қандай; сондай-ақ, жыныс және нәсіл сияқты факторлардың да әсерін зерттей алады. Зерттеушілер сондай-ақ аурудың ошақтық сипатын бағалай алады: эпизодтік, яғни сирек кездесетін жағдай; эндемикалық, яғни белгілі бір аймақта тұрақты түрде орын алатын жағдай; эпидемиялық, яғни аймақта жылдам таралып, көптеген жағдайлар тіркелетін жағдай; немесе пандемиялық, яғни әлемдік эпидемия. Егер жұқпалы аурудың себебі белгісіз болса, эпидемиология инфекцияның көздерін анықтауға көмектеседі.
Жұқпалылық
Жұқпалы аурулар кейде ауру адаммен немесе олардың шығарындыларымен (мысалы, тұмау) тікес байланыс арқылы оңай жұққанда жұқпалы аурулар деп аталады. Осылайша, жұқпалы ауру – жұқпалы аурулардың аса жұқпалы немесе оңай жұғатын тобы. Векторлық немесе жыныстық жолмен жұқтыру сияқты, инфекцияның арнайы жолдары бар жұқпалы, жұқпалы немесе жұқпалы аурулардың басқа түрлері көбінесе "жұқпалы" деп есептелмейді және көбінесе медициналық оқшаулауды (кейде карантин деп аталады) қажет етпейді. Дегенмен, "жұқпалы" және "жұқпалы ауру" сөздерінің (оңай жұғатындығы) бұл арнайы мағынасы күнделікті қолданыста әрдайым сақталмайды. Жұқпалы аурулар көбінесе тікелей байланыс арқылы адамнан адамға жұғады. Байланыс түрлері – адамнан адамға және тамшылы таралу. Ауа арқылы, ластанған заттар, тамақ және суарналы су, жануарлармен байланыс, жануарлардың резервуарлары, жәндіктердің шағуы және қоршаған ортаның резервуарлары – жұқпалы аурулардың таралуының тағы бір жолы.
Иммунитет
Көптеген патогендермен жұғу нәтижесінде жануар иесі өлмейді және ауру симптомдары басылғаннан кейін зиянды организм ақырында жойылады. Жұқпалы ауруға қарсы иммундық тұрақтылыққа жануар иесі патогенмен кездескенде антигенге қатысты антиденелердің және/немесе Т-жасушалардың белгілі бір деңгейі қажет. Кейбір адамдарда кейбір агенттердің беткі полисахаридтеріне қарсы табиғи сарысу антиденелері дамиды, тіпті олар осы агенттермен байланыспағанмен, бұл табиғи антиденелер ересектерге нақты қорғаныс береді және жаңа туған сәбилерге пассивті түрде беріледі.
Үй иесінің генетикалық факторлары
Белгілі бір жұқпалы агенттің жұқтыру әрекетіне ұшыраған организмге қонақ деп аталады. Ересекті немесе жыныстық белсенділік фазасындағы агентті тасымалдайтын қонақ – нақты қонақ деп аталады. Аралық қонақ личинка сатысында байланысқа түседі. Қонақ кез келген тірі организм болуы мүмкін және жыныстық және жыныссыз көбеюге қабілетті. Патогендерді жою, емнің нәтижесінде немесе спонтанды түрде, пациенттердің генетикалық варианттарының әсеріне түсуі мүмкін. Мысалы, 1-генотипті гепатит С-ге ребивиринмен бірге пегилденген интерферон альфа 2а немесе пегилденген интерферон альфа 2b (Pegasys немесе PEG Intron саудалық атаулары) арқылы емделгенде, интерферон лямбда 3-ті кодтайтын адам IL28B генінің жанындағы генетикалық полиморфизмдер вирустың емге байланысты жойылуындағы маңызды айырмашылықтармен байланысты екені көрсетілді. Nature журналында алғаш рет жарияланған бұл зерттеу, IL28B генінің жанындағы белгілі бір генетикалық вариант аллельдерін тасымалдайтын 1-генотипті гепатит С пациенттерінің емнен кейін тұрақты вирусологиялық жауапқа қол жеткізу ықтималдығы басқаларға қарағанда жоғары екенін көрсетті. Nature журналының кейінгі баяндамасы осы генетикалық варианттардың 1-генотипті гепатит С вирусының табиғи жойылуымен де байланысты екенін көрсетті.
Емдеу әдістері
Инфекция организмге шабуыл жасағанда, инфекцияға қарсы дәрілер инфекцияны басады. Оларға антибактериялық (антибиотик, соның ішінде туберкулезге қарсы), вирусқа қарсы, саңырауқұлаққа қарсы және паразиттерге қарсы (оның ішінде протозояға қарсы және гельминтке қарсы) препараттар кіреді. Инфекцияның ауырлығына және түріне байланысты антибиотикті ауыз арқылы, инъекция арқылы немесе жергілікті түрде қолдануға болады. Мидың ауыр инфекцияларын көбінесе тамырға енгізілетін антибиотиктермен емдейді. Кейде, егер бір антибиотикке төзімділік пайда болса, бірнеше антибиотикті қолдану қажет болады. Антибиотиктер тек бактерияларға әсер етеді және вирустарға әсер етпейді. Антибиотиктер бактериялардың көбеюін баяулату арқылы немесе оларды өлтіру арқылы әрекет етеді. Медицинада ең көп қолданылатын антибиотиктер кластарына пенициллин, цефалоспориндер, аминогликозидтер, макролидтер, хинолондар және тетрациклиндер жатады. Барлық инфекцияларды емдеу қажет емес, және көптеген өзін-өзі шектейтін инфекциялар үшін емдеудің пайдасынан гөрі қосымша әсерлері көп болуы мүмкін. Микробқа қарсы препараттарды тиімді басқару – денсаулық сақтау ұйымдарының инфекцияны мақсатты патогенге тиімді әсер ететін антимикробтық препаратпен ең қысқа мерзімде емдеуі және дәріге жауап беретін белгілі немесе күдікті патоген анықталғанда ғана емдеуді жүргізуі керек деген қағида.
Инфекцияға бейімділік
COVID-19 сияқты пандемиялар адамдардың инфекцияға ұшырау деңгейінің айқын ерекшеленетінін көрсетеді. Бұл олардың жалпы денсаулығына, жасына немесе иммундық статусына байланысты болуы мүмкін, мысалы, бұрын инфекция жұқтырған жағдайда. Дегенмен, инфекцияға бейімділікті анықтайтын генетикалық факторлардың да бар екені анықталды. Мысалы, SARS-CoV-2 инфекциясының 40%-ға дейін симптомсыз өтуі мүмкін, бұл көптеген адамдардың ауруға қарсы табиғи қорғанысқа ие екенін көрсетеді. Ірі генетикалық зерттеулер SARS-CoV-2 инфекциясының қауіпті факторларын анықтады, ал COVID-19 ауыр түрімен ауырған 659 науқастың геномдық тізбектері өмірге қауіпті жағдайлармен байланысты генетикалық варианттарды көрсетті. Бұл зерттеулерде анықталған бір ген – I типті интерферон (IFN). Өмірге қауіпті COVID-19 ауруымен ауырған науқастардың 13,7%-ына дейін I типті интерферонға қарсы аутоантителолар табылған, бұл генетика мен иммундық жүйе арасындағы күрделі өзара әрекеттесудің COVID-19-ға қарсы табиғи кедергіге ие болу үшін маңызды екенін көрсетеді. Сонымен қатар, эндоплазмалық ретикулум аминопептидазасы 2-ні кодтайтын ERAP2 генінің мутациялары Yersinia pestis бактериясының жұқпасынан туындайтын оба ауруына ұшырау деңгейін арттырады. Геннің толық нұсқасының екі көшірмесін мұра еткен адамдар, геннің уақытынан бұрын тоқтатылған нұсқасының екі көшірмесін мұра еткен адамдарға қарағанда, обадан аман қалу мүмкіндігі екі есе жоғары болды. Жұқпалы ауруларға ұшырау деңгейі инфекцияның эпидемиологиясын да анықтайды, өйткені әртүрлі популяцияларда инфекцияға әсер ететін әртүрлі генетикалық және қоршаған орта факторлары бар.
Эпидемиология
ХХ ғасырда жұқпалы аурулардан 1,680 миллион адам, ал 2010 жылы 10 миллионға жуық адам қайтыс болды. Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымы аурулардың халықаралық жіктелуі (ICD) кодтық санаттары бойынша дүниежүзілік өлім туралы ақпаратты жинайды. Келесі кестеде 2002 жылы өлім-жітім саны бойынша ең көп таралған жұқпалы аурулар көрсетілген. Салыстыру үшін 1993 жылғы деректер де келтірілген. + Дүниежүзі бойынша жұқпалы аурулардан болатын өлім-жітімдер. Себебі Өлім-жітімдер саны (миллионда) 2002 жыл Барлық өлім-жітімдердің үлесі (%) Өлім-жітімдер саны (миллионда) 1993 жыл 1993 жылғы орны N/A Барлық жұқпалы аурулар 14,7 25,9% 16,4 32,2% 1 Төменгі тыныс жолдарының инфекциялары 3,9 6,9% 4,11 2 ВИЧ/СПИД 2,8 4,9% 0,77 3 Диареялық аурулар 1,8 3,2% 3,02 4 Туберкулез (ТБ) 1,6 2,7% 2,7 3 5 Малярия 1,3 2,2% 2,0 4 6 Қызылша 0,6 1,1% 1,1 5 7 Қақырық жөтел 0,29 0,5% 0,36 7 8 Тетанус 0,21 0,4% 0,15 12 9 Менингит 0,17 0,3% 0,25 8 10 Сифилис 0,16 0,3% 0,19 11 11 Гепатит B 0,10 0,2% 0,93 6 12–17 Тропикалық аурулар (6) 0,13 0,2% 0,53 9, 10, 16–18
Ең көп өлімге себеп болған үш ауру – ВИЧ/СПИД, туберкулез және малярия. Көбінесе дерлік барлық аурудан болатын өлім саны төмендесе де, ВИЧ/СПИД-тен болатын өлім саны төрт есеге артқан. Балалар ауруларына қақырық жөтел, полиомиелит, дифтерия, қызылша және тетанус жатады. Сондай-ақ, төменгі тыныс жолдары мен диареядан қайтыс болғандардың көп бөлігі балалардың үлесіне тиеді. 2012 жылы төменгі тыныс жолдарының инфекциясынан шамамен 3,1 миллион адам қайтыс болды, бұл әлемдегі өлімнің төртінші басты себебі.
Тарихи пандемиялар
Алдын ала болжауға болмайтын және күшті әсерлерге ие жұқпалы аурулар адамзат тарихында маңызды рөл атқарды. Пандемия – кең географиялық аумақта адамдарға әсер ететін ауру. Мысалы: 541-542 жылдар аралығында Юстинианның обасы Еуропа халқының 50-60 пайызын құртты. 1347-1352 жылдар аралығындағы "Қара өлім" пандемиясы бес жыл ішінде Еуропада 25 миллион адамның өмірін жалмады. Бұл індет ежелгі әлем халқының санын шамамен 450 миллионнан 14 ғасырда 350-375 миллионға дейін азайтты. 15 және 16 ғасырларда еуропалық саяхатшылар Орталық және Оңтүстік Америкаға шешек, қызылша және тиф ауруларын әкелген кезде, жергілікті тұрғындар арасында пандемиялар пайда болды. 1518-1568 жылдар аралығында Мексика халқының саны 20 миллионнан 3 миллионға дейін төмендеді. Еуропадағы тұмаудың алғашқы індеті 1556-1560 жылдар аралығында болды, оның өлім-жітімі шамамен 20% құрады (жыл сайын шамамен 400 000 адам). Ауруға шалданғандардың 30 пайызы, оның ішінде 5 жасқа дейінгі балалардың 80 пайызы қайтыс болды, ал аман қалғандардың үштен бірі соқыр болды. 19 ғасырда туберкулез Еуропаның ересек халқының төрттен бірін құртты; 1918 жылы Франциядағы алты өлімнің бірі туберкулезден болды. 1918 жылғы тұмау пандемиясы (немесе испан тұмауы) 25-50 миллион адамды (1,7 миллиард халқының шамамен 2% -ын) құртты. Бүгінде тұмау әлемде жылына 250 000-500 000 адамның өмірін жалмауда.
Plague of Justinian, from 541 to 542, killed between 50% and 60% of Europe's population. The Black Death of 1347 to 1352 killed 25 million in Europe over five years. The plague reduced the old world population from an estimated 450 million to between 350 and 375 million in the 14th century. The introduction of smallpox, measles, and typhus to the areas of Central and South America by European explorers during the 15th and 16th centuries caused pandemics among the native inhabitants. Between 1518 and 1568 disease pandemics are said to have caused the population of Mexico to fall from 20 million to 3 million. The first European influenza epidemic occurred between 1556 and 1560, with an estimated mortality rate of 20%. (approximately 400,000 per year). Up to 30% of those infected, including 80% of the children under 5 years of age, died from the disease, and one third of the survivors went blind. In the 19th century, tuberculosis killed an estimated one quarter of the adult population of Europe; by 1918 one in six deaths in France were still caused by TB. The Influenza Pandemic of 1918 (or the Spanish flu) killed 25–50 million people (about 2% of world population of 1.7 billion). Today Influenza kills about 250,000 to 500,000 worldwide each year.
Аурудың микробтық теориясы
Антикалық дәуірде грек тарихшысы Фукидид (б.з.д. 460 – б.з.д. 400 шамасында) бірінші болып, Афина обасы туралы жазбасында, аурулардың жұққан адамнан басқаларға таралуы мүмкін екенін айтты. Грек-рим дәрігері Гален өзінің «Жауқаудың түрлі түрлері туралы» еңбегінде (шамамен 175 ж.), обаның «жауқаудың белгілі бір тұқымдары» арқылы таралатынын болжады, олар ауада болады. «Сушрута Самхита» кітабында ежелгі Үндістан дәрігері Сушрута былай деді: «Жылаңғаш, қызба, көкпек, көз аурулары және басқа жұқпалы аурулар жыныстық қатынас, денелік байланыс, бірге тамақтану, бірге ұйықтау, бірге отыру, сондай-ақ бірдей киім, гүл шоқтары мен жағылмаларды қолдану арқылы бір адамнан екінші адамға таралады». Бұл кітап шамамен б.з.д. VI ғасырға жатады. Ауру жұқтыру теориясының қарапайым түрін парсы дәрігері Ибн Сина (Еуропада Авиценна деп белгілі) «Медицинаның каноны» (1025) кітабында ұсынды, ол кейіннен 16 ғасырға дейін Еуропадағы ең беделді медициналық оқулыққа айналды. «Канонның» IV кітабында Ибн Сина эпидемиялар туралы айта келіп, классикалық миазма теориясын сипаттады және оны өзінің алғашқы жұқпа теориясымен үйлестіруге тырысты. Ол адамдардың демі арқылы басқаларға ауру жұқтыра алатынын, туберкулездің жұқпалы екенін атап өтті және аурудың су мен лас жер арқылы таралуын талқылады. Көрінбейтін жұқпа туралы түсініктерді кейінірек Айюбид сұлтанатындағы бірнеше ислам ғалымдары талқылады, олар оларды «нажасат» («таза емес заттар») деп атады. Фиқһ ғалымы Ибн әл-Хадж әл-Абдари (шамамен 1250–1336) исламдық тамақтану және гигиена туралы айта келіп, жұқпаның суды, тамақты және киімді қалай ластауы мүмкін екені туралы ескертулер жасады, сондай-ақ оның сумен қамтамасыз ету арқылы таралуы мүмкін екенін және жұқпаның көрінбейтін бөлшектерден тұратынын айтты. Қара өлім (бубондық оба) 14 ғасырда Аль-Андалусқа жеткенде, араб дәрігерлері Ибн Хатима (шамамен 1369 ж.) және Ибн әл-Хатиб (1313–1374 ж.) жұқпалы аурулардың «кішкентай денелерден» пайда болатынын болжады және олардың киім, ыдыс және әшекейлер арқылы қалай таралуы мүмкін екенін сипаттады. Ауру жұқтыру идеялары Еуропадағы Ренессанс кезеңінде, әсіресе итальяндық дәрігер Джироламо Фракастороның жазбалары арқылы танымал болды. Антон ван Левенгук (1632–1723) микроскопты дамытып, микроорганизмдерді алғаш байқады, бұл бактерияларды оңай көруге мүмкіндік берді. 19 ғасырдың ортасында Джон Сноу мен Уильям Бадд ластанған су арқылы қызба мен холераның жұқпалы екенін көрсетіп, маңызды жұмыстар жасады. Олар екеуі де қалаларындағы холера эпидемиясын азайту үшін судың ластануын болдырмау шараларын енгізді. Луи Пастер кейбір аурулардың жұқпалы агенттерден пайда болатынын нақты дәлелдеді және құтыруға қарсы вакцина жасады. Роберт Кох жұқпалы ауруларды зерттеуге ғылыми негіз берді, ол Кох постулаттары деп белгілі болды. Эдвард Дженнер, Джонас Салк және Альберт Сэбин шешек және полиомиелитке қарсы тиімді вакциналар жасады, бұл кейінірек осы ауруларды жоюға және дерлік жоюға әкелді. Александр Флеминг әлемдегі алғашқы антибиотик – пенициллинді ашты, оны Флори мен Чейн кейіннен дамытты. Герхард Домагк сульфанамидтерді жасады, бұл алғашқы кең спектрлі синтетикалық антибактериялық препараттар болды.
Қоғам және мәдениет
Бірнеше зерттеулер аймақтағы патогендер жүктемесі мен адам мінез-құлқы арасындағы байланысты көрсеткен. Патогендер жүктемесінің жоғары болуы аймақтағы этникалық және діни топтардың мөлшерінің азаюымен байланысты. Бұл жоғары патогендік жүктеме басқа топтардан қашықтап, патогендердің таралуын азайтуға немесе ортақ мәдениетті күшейткен үлкен елді мекендер мен әскерлердің құрылуына кедергі келтіруге байланысты болуы мүмкін. Патогендердің жоғары жүктемесі шектеулі жыныстық мінез-құлқымен де байланысты, бұл патогендердің таралуын азайтуы мүмкін. Сондай-ақ, ол серіктестікте денсаулыққа және тартымдылыққа басымдық берумен байланысты. Жоғары туылу деңгейі және әр балаға қарау уақытының қысқаруы немесе азаюы – жоғары өлім-жітімді өтеуге бағытталған тағы бір байланыс. Полигиния да патогендер жүктемесімен байланысты, себебі жоғары генетикалық тұрақтылыққа ие еркектерді таңдау маңыздырақ болуы мүмкін. Патогендер жүктемесінің жоғары болуы ұжымдыққа көбірек және жекеленуге азырақ бейімділікпен байланысты, бұл сыртқы топтармен және инфекциялармен байланысты шектеуі мүмкін. Кем дегенде, кейбір байланыстарға басқаша түсіндірулер бар, бірақ олардың өзі де патогендер жүктемесінен туындауы мүмкін. Мысалы, полигиния бұл аймақтардағы еркектер мен әйелдер арақатынасының төмендеуіне байланысты болуы мүмкін, бірақ бұл нәрестелер арасындағы жұқпалы аурулардан өлім-жітімнің жоғарылауынан туындауы мүмкін. Тағы бір мысал, нашар әлеуметтік-экономикалық жағдайлар экономикалық дамуға кедергі келтіретін жоғары патогендер жүктемесінен туындауы мүмкін.
Қалдық деректері
Қазба қалдықтарындағы инфекцияның белгілері палеопатологтарды қызықтырады, олар жойылған тіршілік формаларында жарақаттар мен аурулардың пайда болуын зерттейді. Инфекцияның белгілері ет жейтін динозаврлардың сүйектерінде табылды. Дегенмен, осы инфекциялар көбінесе дененің шағын аймақтарымен шектеледі. Herrerasaurus ischigualastensis – ертедегі ет жейтін динозаврдың бас сүйегінде шұңқыр тәрізді жаралар бар, олардың айналысы ісінген және кеуекті сүйекпен оралған. Жаралардың айналасындағы сүйектің ерекше құрылымы олардың қысқа мерзімді, өлімге әкелмейтін инфекцияға ұшырағанын көрсетеді. Бас сүйекті зерттеген ғалымдар бұл тістеу іздері басқа бір Herrerasaurus-пен болған төбелес кезінде пайда болғанын болжады. Инфекцияның куәліктері бар басқа ет жейтін динозаврлардың қатарында Acrocanthosaurus, Allosaurus, Tyrannosaurus және Киртланд формациясынан табылған тираннозавр бар. Екі тираннозаврдың жұқпасы да, Herrerasaurus үлгісі сияқты, төбелес кезінде тістелгеннен туындаған.
Сыртқы кеңістік
2006 жылы ғарыш кемесінде жүргізілген эксперимент Salmonella typhimurium бактериясының, тамақ улануына себеп болатын, ғарышта өсірілгенде күштірек болатынын көрсетті. 2013 жылдың 29 сәуірінде НАСА қаржылаған Ренсселэр политехникалық институтының ғалымдары Халықаралық ғарыш станциясындағы ғарыш сапарында микроорганизмдердің ғарыш ортасына "Жерде байқалмайтын" және "өсуі мен вируленттілігінің артуына алып келетін" жаңа бейімделу жолдарын анықтады. Соңғы зерттеулерде, 2017 жылы, бактериялардың антибиотиктерге қарсы тұру қабілеті жоғары екені және ғарыштағы дерлік салмақсыздық жағдайында жақсы өсетіні анықталды. Микроорганизмдердің ғарыш кеңістігінің вакуумында тірі қала алатыны байқалды.