Медицина / Патология / Патология (статья)

Клещевой энцефалит

Клещевой энцефалитЭнцефалиты – группа заболеваний, которые характеризуются восполнением головного мозга разного генеза. Некоторые острые энцефалиты этиологически связаны с вирусами, которые являются возбудителями таких острых воспалительных заболеваний, как краснуха, ветряная оспа, герпетическая и цитомегаловирусная инфекция, паротиты и др.

Значительное место среди острых энцефалитов занимают те, которые передаются членистоногими, к которым относится клещевой (весенне-летний) энцефалит. Течение этого заболевания сопровождается поражением головного мозга, в большей степени его серого вещества.

Клещевой энцефалит – вирусное природно-очаговое заболевание, переносчиками которого являются клещи (в основном рода ixodes). В Украине природные очаги клещевого энцефалита существуют в основном в Полесье, предгорьях Карпат и в Карпатах, а также в горных районах Крыма.

Особенностью клещевого энцефалита является широкий диапазон клинических проявлений – от субклинических форм или форм с легким течением, из-за чего их часто не диагностируют, до крайне тяжелых форм с летальным исходом. Возможно хроническое течение инфекции с прогрессирующим поражением нервной системы, что приводит к инвалидности.

Этиология

Возбудителем клещевого энцефалита является virus Tick-borne encephalitis (VTBE), который относится к роду Flavivirus, семейства Togaviridae, экологической группы арбовирусов.

Согласно классификации J.P. Sanford (1987), клещевой энцефалит обуславливают два подтипа вируса: вирус русского весенне-летнего энцефалита (virus Tick-borne Russian spring-summer encephalitis) и вирус центрально-европейского энцефалита (virus Tick-borne Central European encephalitis).

Вирусы клещевого энцефалита содержат однониточную РНК, имеют сферическую форму диаметром от 25 до 45 нм. В центре вирусной части размещен плотный нуклеоид диаметром примерно 25 нм, вокруг – двухслойная оболочка толщиной примерно 6 нм. Клетки, зараженые вирусами, синтезируют высокомолекулярный антиген – медленно седиментационный гемагглютинин. Обнаружен также другой низкомолекулярный растворимый невирионный антиген у которого нет гемагглютининовых свойств, но присутствует комплемент связывающая и преципитатная активность.

Вирусы клещевого энцефалита высокотропны к нервной ткани, особенно к клеткам серого вещества головного и спинного мозга, нейроглии, клеток макрофагально-моноцитарной системы. Есть данные про тропность к лимфатическим клеткам, фибробластам, эпителию пищевого тракта, мышечным волокнам и, возможно, к эритроцитам и эндотелию сосудов. Некоторые специалисты считают, что вирус имеет тропность к производным всех трех зародышевых листков.

Возбудители вирусного энцефалита обнаруживают разную тропность к разным тканям. Так, существуют данные про наибольшую тропность восточного подтипа вируса клещевого энцефалита к клеткам головного и особенно спинного мозга. Вирус центральноевропейского подтипа имеет наибольшую висцеротропность (а именно, к эпителию слизистой оболочки тонкого кишечника) и тропность к макрофагам.

Вирусы клещевого энцефалита высокоустойчивы к низким температурам (при -60°C они могут сохраняться на протяжении десятка лет), хорошо переносят лиофилизацию и высушивание. При температуре 16-18°C они сохраняются в растворах до 10 дней (особенно при pH-средах в пределах 7,4-8,5), при температуре 37°C – до 2 суток, в молоке и молочных продуктах – до 2 месяцев. Несмотря на это, вирусы высокочувствительны к высоким температурам: при 50°C они инактивируются на протяжении 20 минут, при кипении – через 2 минуты.

Эпидемиология

Основным источником инфекции при клещевом энцефалите и основным резервуаром его в природе являются иксодовые клещи. Они паразитируют на разных животных: 167 видов – на млекопитающих, 43 вида – на птицах, 3 вида – на млекопитающих и птицах. Среди кормильцев – домашние и дикие животные, грызуны, сумчатые, копытные, летучие мыши, птицы, приматы и др.

В фауне нашей страны этот род представлен 25 видами и подвидами. Клещи находятся на теле хозяина во время личинкового, нимфального и имагиального питания и после окончания питания оставляют его (рис. 1). Линька всех фаз происходит снаружи тела хозяина. Основа хоботка чаще имеет четырехугольную форму. Размер самца и голодной самки – от 1,5 до 6 мм, а самки, которая насосалась крови, - до 15 мм (рис. 2).

Рис. 1. Стадии развития иксодового клеща.

Рис. 2. Самка иксодового клеща, которого насосалась крови.

В мае-июне самка иксодового клеща откладывает до 1,5-2,5 тысяч яиц в землю (рис. 3), из которых до взрослого самца или самки выживают единицы. Наиболее опасными для сельскохозяйственных животных и человека являются два вида клещей – Ixodes ricinusи Ixodes persulcatus. Нимфы и личинки этих клещей паразитируют на мелких млекопитающих (мышеподобных грызунах, ежиках и др.), птицах, реже – на пресмыкающихся (ящерицах, змеях). Имаго паразитирует преимущественно на крупных и средних млекопитающих, как диких, так и домашних. Ixodes persulcatus часто присасывается к человеку и является особенно агрессивным.

Рис. 3. Яйца самки клеща

Ixodes ricinus принадлежат к влаголюбивым видам (яйца могут развиваться в воде), поэтому биотопы его распространены в северном ареале (лесная зона, центральная, средняя и южная зоны), а также на территориях с преобладанием леса и кустарников. Ixodes ricinus представлены в широком географическом ареале, их жизненные циклы в разных климатических зонах разные. Так, цикл развития северных популяций завершается за 2-3 и даже 4 года. Эти клещи хорошо переносят низкие температуры, способны голодать несколько лет, зимуют во всех фазах своего развития. В условиях юга клещи заканчивают развитие на протяжение года. Взрослые особи паразитируют весной, летом и осенью, максимальное заселение животных клещами отмечается весной и осенью. Личинки и нимфы паразитируют преимущественно летом.

Ixodes persulcatus встречаются в основном в средне-таежных и южно-таежных лесах на всей территории зональной тайги от Урала до Приморья, а также в центральных районах европейской части России и Украины, в зонах смешанных лесов. Цикл развития этого вида в большинстве зон паразитирования, как и у Ixodes ricinus, длится 3-4 года. В зоне Южного Приморья метаморфоза заканчивается через 2 года.

При русском весенне-летнем клещевом энцефалите переносчиками чаще всего являются Ixodes persulcatus, которые в основном распространены в Азии, а при центрально-европейском клещевом энцефалите – Ixodes ricinus, которые распространены на территории Европы. В границах основной части европейской территории бывшего СССР, в том числе в Украине, обнаруживают оба вида клеща. В Канаде и США источником и резервуаром инфекции в природе могут быть Ixodes cookei. Заражение вирусом клещевого энцефалита обнаружено у 16 видов иксодовых клещей.

Роль гамазовых и других клещей как переносчиков инфекции для человека является менее значительной, чем иксодовых клещей, однако они могут быть ее резервуаром, передавая вирусы клещевого энцефалита мелким грызунам в местах их спячки.

В организме клещей вирусы клещевого энцефалита, размножаясь и накапливаясь в клетках эпителия кишечника и слюнных желез, могут сохраняться на протяжение многих лет, часто на протяжении всей жизни клещей, передаваясь межфазно и трансовариально.

Дополнительным источником инфекции при клещевом энцефалите являются дикие животные, а также птицы. В организме некоторых из них (бурундуки, белки, зайцы, ежи и др) возникает длительная бессимптомная вирусемия, достаточная для передачи вируса во время кровососания неинфицированным клещом. Такую же самую вирусемию наблюдают в организме многих птиц (глухари, тетерева, рябчики, дятлы и др). Перелетные птицы, заражаясь и ставши резервуаром для инфекции, могут переносить не только вирус, но и клещей, принимая участие в формировании новых природных источников инфекции.

Дополнительным, в случае заболевания, вызванного центрально-европейским подтипом вируса клещевого энцефалита, основным источником инфекции могут быть домашние животные (козы, овцы).

Больной человек как источник инфекции существенной роли не играет из-за невыраженную и недлительную (7-10 дней) вирусемию.

Механизмы передачи клещевого энцефалита

Вирус попадает в восприимчивый организм при кровососании инфицированными клещами с их слюной. Таким способ инфекция передается человеку в 80-90% случаев, что позволяет относить клещевой энцефалит к инфекции с преимущественно трансмиссивным механизмом передачи. Однако для заражения иногда достаточно попадания на кожу инфицированных клещей или нимф и втирания в микротравмы на коже остатков раздавленных насекомых и их выделений. Возможный еще один путь передачи – пищевой. В период вирусемии, которая возникла у зараженного животного, возбудитель попадает в молоко, а потом с некипяченым молоком или сыром – в организм человека. Самыми опасными являются инфицированные козы впоследствии характерной для этих животных длительной вирусемии. Значительно меньшая роль инфицированных коров из-за недлительной и невыраженной вирусемии, но про токую вероятность нужно помнить. В соседних с Украиной Чехии и Словакии на часть алиментарного пути развития, связанного с употреблением молочных продуктов, приходится от 10 до 40% всех случаев заболевания на клещевой энцефалит. Путь передачи инфекции, связанный с «молочным» фактором, более характерный для центрально-европейского подтипа клещевого энцефалита.

Достоверных данных про передачу инфекции непосредственно от человека к человеку при отсутствии переносчиков нет, зато описаны случаи заражения прозекторов (патологоанатомов) во время небрежного вскрытия трупов людей, погибших от клещевого энцефалита. Возможно инфицирование сотрудников лабораторий в случае попадания зараженного материала на ссадины, кожу, слизистую оболочку ротоглотки и глаз. Описаны случае трансплацентарного заражения плода.

Уровень заболеваемости клещевым энцефалитом

Уровень заболеваемости клещевым энцефалитом в большей степени зависит от агрессивности клещей, которая увеличивается в жаркие и сухие года, а также от преобладания в популяции самок, которые отличаются более длительным кровососанием. Развитие инапарантной форми клещевого энцефалита чаще наблюдают при укусах самцов иксодовых клещей, хотя их инфицированность вирусом не отличается от инфицированности у самок. Это объясняют недлительным кровососанием, вследствие чего в кровь жертвы поступает меньшее количество вирусов, нежели при нападении самок. Ученным удалось установить роль цементной фракции слюны Ixodes persulcatus, которая остается в коже, даже после удаления клеща. Было определено, что во время контакта с воздухом цементная фракция слюны затвердевает и обуславливает приклеивание клеща к коже, тогда как ее гелеобразовательная субстанция в толще кожи уже на первом этапе кровососания (минуты, часы) содержит такое количество вируса, которую можно сравнить со всем его запасом в теле эктопаразита.

Наличие вируса изменяет свойства беспозвоночного хозяина. В системе «клещ-вирус» появляются новые эмерджентные свойства. Вирус с экстрактом слюны клеща совсем по-другому, более активно, заражает животное, чем чистый вирус, например, из мозга животных или культуры тканей. Клещи, зараженные вирусом, чувствительны к запахам, подвижней и менее чувствительны к снижению влажности воздуха.

Эпидемиологический аспект результатов экспериментальных исследований подтверждают данные, полученные Е.И. Коренбергом и Ю.В. Ковалевским, которые говорят о том, что заболевания клещевым энцефалитом в большей степени зависит от числа интенсивно зараженных таежных клещей, нежели от доли всех зараженных особей в популяции. Исходя из этого, плотность заселения организма клеща возбудителями – вирионами клещевого энцефалита имеет доказанное прикладное значение.

Клещ – это экологическая ниша вируса и сам вирус в ней поддается влиянию окружающей среды и абиотических факторов.

Агрессивность иксодовых клещей в странах Центральной и Южной Европы характеризуется бифазностью, что совпадает с пиком заболеваемости клещевым энцефалитом (март-апрель и август-сентябрь). Для центрально-европейского подтипа пик  приходится на май-июнь. В странах с теплым субтропическим климатом заболевание регистрируют на протяжении всего года.

Клещевой энцефалит является классическим примером природно-очаговой инфекции, поскольку заражение происходит преимущественно в диких природных очагах во время укуса инфицированных клещей. Оба подтипа вируса одинаково часто циркулируют и в переходных природно-антропургических очагах, которые возникают в результате хозяйственной деятельности человека в природных очагах клещевого энцефалита.

Восприимчивость человека к обоим подтипам вируса клещевого энцефалита практически одинаковая. В случае первичного попадания возбудителей в организм человека течение инфекции в 95% случаев имеет инапарантную форму.

Наименьшее количество больных регистрируют среди людей возрастом 50 лет и старше, что объясняется значительным увеличением с возрастом слоя иммунных лиц в очагах клещевого энцефалита. Это подтверждают и статистические данные: антитела к вирусу клещевого энцефалита в соответствующих регионах обнаружено в 50-55% обследованных этой возрастной группы, тогда как у детей и молодых людей (6-20 лет) – всего в 7% случаев.

Патогенез

От путей попадания вируса в организм в значительной степени зависят патогенетические и клинические особенности клещевого энцефалита.

При трансмиссивном заражении вирус попадает под кожу во время укуса клеща. В первой фазе (проникновения и первичного накопления возбудителя) вирус размножается в месте проникновения в коже, подкожной основе, тканевых макрофагах. Часть вирусов уже через несколько минут оказывается в крови – возникает первичная (резорбтивная) кратковременная вирусемия, при которой вирус распространяется по всему организму, проникая в эндотелий сосудов, лимфатических узлов, паренхиматозных органов, центральной нервной системы, где происходит интенсивное размножение и накопление вируса. При этом уже в инкубационный период обнаруживают полнокровие внутренних органов, нередко – кровоизлияния в серозные оболочки, которые сопровождаются паренхиматозным отеком и нарушением микроциркуляции. В сердечной мышце возникают признаки паренхиматозной дистрофии, увеличивается печень, а иногда и селезенка, в некоторых случаях бывают заметными нарушения коры надпочечников и небольшие геморагии в их мозговом веществе.

Повторное попадание вируса уже в большом количестве (вторичная вирусемия) совпадает с началом клинических проявлений болезни. Как правило вторичная вирусемия длиться 5-7 дней. В это время вирус обнаруживают не только в крови, но и в спинно-мозговой жидкости, моче, носовом секрете. Интенсивный, быстро нарастающий иммунный ответ при участии неспецифических (система лизоцима, интерферона и др.) и специфических гуморальных и клеточных факторов приводит к разрушению значительного числа возбудителей, высвобождения гранулоцитарными лейкоцитами медиаторов воспаления, которые вместе с интерлекинами обуславливают интоксикацию и лихорадочный синдром. Роль самого вируса и его патогенных факторов при этом изучены не до конца. В дальнейшем происходит связывание значительного числа вирусных частиц в иммунные комплексы и захват их макрофагами, лизис клеток, инфицированных вирусом клещевого энцефалита, и освобождение в результате этих процессов организма от возбудителя.

Клинические проявления

В зависимости от того, какой подтип вируса вызвал заболевание, выделяют центрально-европейский и русский (весенне-летний, восточный) клещевой энцефалит. Заболевание может иметь инапарантную или манифестную форму. По особенностям течения выделяют менингоэнцефалитическую, полиомиелитическую, полирадикулоневретическую и стертую (абортивную) клиническую форму заболевания.

Заболевание в большинстве случаев начинается остро, после 3-30 (в среднем 7-14) суток инкубационного периода. Резко повышается температура тела (до 39-40°C), возникает озноб, боль в мышцах, головная боль, рвота, возможны (особенно у детей) судороги. Наблюдается гиперемия лица и шеи, верхней части туловища, инъекцию конъюнктив. У больных наблюдаются слабость, сонливость, реже – возбуждение.

Во время осмотра на коже можно обнаружить след прикрепления клеща или локализированную эритему в месте укуса. С первых дней заболевания, особенно у детей младшего возраста, возможны мозговые расстройства (приступы судорог, нарушение сознания разной степени – от сомнолентности до обморока, бред, возбуждение). У детей реже, чем у взрослых, выражены признаки интоксикации и астенизации.

При лихорадочной форме (50% случаев) заболевания повышенная температура тела (38-39°C) сохраняется на протяжении 3-5 суток. После нормализации температуры тела состояние больных улучшается, но астенизация остается на протяжении 2-3 недель, иногда – дольше. К этой форме относится примерно 50% всех случаев заболевания.

Менингеальная форма клещевого энцефалита (30% случаев) проявляется выраженным общеинфекционным синдромом, повышением температуры тела (нередко двухволнового характера), симптомами поражения мозговых оболочек.

Наиболее тяжелое течение имеет очаговая форма, которая диагностируется, в зависимости от региона, в 2-40% больных. Заболевание начинается бурно, с высокой температурой тела и резко выраженной интоксикацией. Рано возникают общемозговые симптомы (расстройства сознания, возбуждение, бред, галлюцинации, дезориентация в пространстве и времени, генерализованные судороги). Возможны анизорефлексия, патологические рефлексы, гиперкенезы, фокальные судороги, мозжечковые нарушения, парез черепных нервов. При двухволновом течении заболевания симптомы поражения центральной нервной системы возникают во время второй части лихорадочной волны. Длительность очаговой формы составляет 50-60 дней. Заболевание чаще заканчивается полным выздоровлением, но могут быть и остаточные явления в виде атаксии и слабым парезом мышц плечевого пояса.

При стертой форме общий интоксикационный синдром выражен слабо. Температура тела субфебрильная или нормальная, наблюдается общая слабость, умеренные головные и мышечные боли. Длительность этой формы – 7-10 дней, заболевание заканчивается полным выздоровлением. Диагностика стертой формы основывается только на результатах серологических исследований.

В эндемических районах характерной формой клещевого энцефалита является инапарантная форма, которую диагностируют на основании результатов специальных исследований, которые проводят в очагах инфекции.

Иммунитет после перенесенного заболевания, даже в случае его субклинического течения, сохраняется пожизненно.