Возбудитель трипаносомоза
Содержание
Сонная болезнь
Сонная болезнь или африканский трипаносомоз − заболевание людей и животных, вызываемое паразитическим простейшим вида Trypanosoma brucei, переносчиком которого является муха цеце.
В 1896-1906 годах Уганду и бассейн реки Конго поразила эпидемия сонной болезни. Болезнетворный агент и переносчик инфекции открыл в 1902-1903 годах Дэвид Брюс. Первое эффективное лекарство атоксил (на основе мышьяка) было разработано Паулем Эрлихом и Киёси Сигой и введено в практику в 1910 году. Препарат, однако, оказался токсичным для человека и мог вызвать слепоту в 82% случаев.
Этиология
Заражение человека происходит при укусе насекомого-переносчика − мухи цеце. Обычно заражение человека возбудителем западноафриканского трипаносомоза происходит недалеко от водоемов и вдоль берегов рек, в то время как заражение возбудителем восточноафриканского трипаносомoза − в саваннах и на местах недавно вырубленных тропических лесов.
Сонная болезнь эндемична в 36 странах тропической Африки. Ежегодно регистрируется до 40 тысяч новых случаев. Вероятно, реальное число заболевших значительно больше и может составлять до 300 тысяч. Около 50 миллионов человек проживают в условиях риска заражения.
Основным хозяином является человек, дополнительным − свиньи.
Мухи цеце нападают в светлое время суток, преимущественно на открытой природе, некоторые антропофильные виды могут залетать в поселки. Кровь пьют и самцы, и самки. В организм переносчика трипаносомы попадают при питании кровью инвазированного позвоночного животного или человека. Около 90% трипаносом, поглощенных мухой цеце, погибают.
Достаточно одного укуса зараженной мухи, чтобы человек заболел сонной болезнью, муха со слюной за один укус выделяет около 400 тысяч трипаносом. Больной становится источником инвазии примерно с десятого дня после заражения и остается им на протяжении всего периода болезни, даже в период ремиссии и отсутствия клинических проявлений.
Заболеваемость носит сезонный характер. Пик приходится на сухой сезон года, когда мухи цеце концентрируются около оставшихся не пересохшими водоемов, интенсивно используемых населением для хозяйственных нужд.
Симптомы
После укуса мухи цеце начинается инкубационный период, который длится 1-3 недели. На месте укуса иногда формируется трипаносомидный шанкар, в котором паразиты активно размножаются, проникая в ткани, кровь и лимфу, и который исчезает через 5-7 дней. Первыми симптомами являются приступы лихорадки, головные боли и боли в суставах, часто сильно увеличиваются в размерах лимфатические узлы. У некоторых больных формируются большие вздутия шейных и затылочных узлов. Если не начать лечение, болезнь продолжает прогрессировать, вызывая анемию, нарушения в работе сердца, почек, эндокринной системы.
Профилактика
Комплекс мероприятий по оздоровлению очагов сонной болезни включает выявление и лечение африканского трипаносомоза, общественную и индивидуальную профилактику населения, борьбу с переносчиками. Имеет значение серологическое обследование, прежде всего людей, относящихся к группе риска (охотники, лесорубы, строители дорог и др.). Обследование должно проводиться не реже двух раз в год (перед сезоном и после сезона наибольшей опасности заражения).
Африканский трипаносомоз человека, также известный как сонная болезнь, является трансмиссивной паразитарной болезнью. Она развивается в результате инфицирования простейшими паразитами, принадлежащими к роду Trypanosoma. Они передаются людям при укусах мух цеце (род Glossina), которые приобретают инфекцию от людей или животных, являющихся хозяевами этих патогенных паразитов человека.
Муха цеце водится только в Африке к югу от Сахары, но передают болезнь лишь определенные ее виды. По необъяснимым на сегодняшний день причинам во многих районах, где водится муха цеце, сонной болезни нет. Наиболее подвержены укусам мухи цеце и, следовательно, болезни сельские жители районов, где происходит передача инфекции, занимающиеся сельским хозяйством, рыболовством, животноводством и охотой. Болезнь развивается в областях, размеры которых варьируются от одной деревни до целого района. В пределах отдельно взятой инфицированной области интенсивность болезни может варьироваться между разными деревнями.
Формы африканского трипаносомоза человека
Африканский трипаносомоз человека имеет две формы в зависимости от вида паразита:
- Trypanosoma brucei gambiense встречается в 24 странах Западной и Центральной Африки. Эта форма, на которую в настоящее время приходится 98% всех зарегистрированных случаев сонной болезни, приводит к хронической инфекции. Человек может быть инфицирован на протяжении нескольких месяцев или даже лет без проявления каких-либо значительных признаков или симптомов болезни. Симптомы часто появляются уже на поздней стадии болезни пациента, когда поражается его центральная нервная система.
- Trypanosoma brucei rhodesiense встречается в 13 странах Восточной и Южной Африки. Эта форма, на которую в настоящее время приходится менее 2% зарегистрированных случаев заболевания, вызывает острую инфекцию. Первые признаки и симптомы появляются через несколько месяцев или недель после инфицирования. Болезнь развивается быстро и поражает центральную нервную систему. Обе формы болезни встречаются только в Уганде.
Еще одна форма трипаносомоза встречается главным образом в Латинской Америке. Она известна как американский трипаносомоз или болезнь Шагаса. Возбудитель, вызывающий болезнь Шагаса, относится к другому подроду Trypanosoma и передается другим переносчиком.
Трипаносомоз животных
Другие виды и подвиды паразитов рода Trypanosoma являются патогенными для животных и вызывают трипаносомоз животных среди некоторых видов диких и домашних животных. Эта болезнь крупного рогатого скота называется «нагана». Трипаносомоз среди домашних животных, особенно среди крупного рогатого скота, является значительным препятствием для экономического развития охваченных этой болезнью сельских районов.
Животные могут быть носителями патогенных паразитов человека, в частности T.b. rhodesiense; таким образом, домашние и дикие животные являются важным резервуаром паразитов. Животные могут быть также инфицированы T.b. gambiense и, вероятно, могут выступать в качестве менее значимого его резервуара. Однако реальная эпидемиологическая значимость данного животного резервуара для гамбийской формы болезни до сих пор изучена недостаточно.
Крупные эпидемии среди людей
За последнее столетие в Африке произошло несколько эпидемий:
- одна эпидемия с 1896 по 1906 г., преимущественно в Уганде и бассейне реки Конго;
- другая эпидемия в 1920 г. в целом ряде африканских стран; и
- последняя эпидемия, которая началась в 1970 г. и длилась до конца 1990-х годов.
В 1920 г. борьба с эпидемией велась силами передвижных бригад, которые обследовали миллионы людей, подвергающихся риску. К середине 1960-х годов распространение болезни было взято под контроль и на всем континенте регистрировалось менее 5 000 случаев заболевания. После такого успеха эпиднадзор был ослаблен, и болезнь появилась снова, достигнув к 1970 г. в нескольких регионах масштабов эпидемии. В 1990-х годах и в начале XXI века благодаря усилиям ВОЗ, национальных программ по борьбе с болезнью, двустороннему сотрудничеству и работе неправительственных организаций (НПО) тенденция к росту числа новых случаев заболевания была приостановлена.
Поскольку число новых случаев заболевания африканским трипаносомозом человека за период с 2000 по 2018 г. уменьшилось на 95%, в Дорожной карте ВОЗ по борьбе с забытыми тропическими болезнями была выдвинута цель по его ликвидации к 2020 г. в качестве проблемы общественного здравоохранения.
Бремя болезни
Сонная болезнь угрожает миллионам людей в 36 странах Африки к югу от Сахары. Многие из этих людей живут в отдаленных районах с ограниченным доступом к необходимой медицинской помощи, что затрудняет эпиднадзор и, следовательно, диагностирование и лечение случаев заболевания. Кроме того, важными факторами, способствующими передаче инфекции, являются перемещение населения, войны и нищета.
- В 1998 г. было зарегистрировано почти 40 000 случаев болезни, однако, согласно оценкам, около 300 000 заболевших не были диагностированы и в результате не получили лечения.
- Во время последней эпидемии распространенность болезни в некоторых сельских населенных пунктах Анголы, Демократической Республики Конго и Южного Судана достигала 50%. В этих общинах сонная болезнь была первой или второй по значимости причиной смерти, опережающей даже ВИЧ/СПИД.
- В 2009 г. благодаря систематическим усилиям по борьбе с болезнью число зарегистрированных случаев впервые за 50 лет сократилось до уровня ниже 10 000 (9 878 случаев). Снижение заболеваемости продолжилось в последующие годы: в 2018 г. было зарегистрировано 977 новых случаев, что является самым низким показателем за 80 лет систематического глобального сбора данных о болезни. По оценкам, численность населения, подверженного риску заболевания, составляет 65 миллионов человек.
Текущая ситуация в эндемичных странах
Показатели распространенности болезни варьируются между странами, а также в различных частях отдельно взятой страны.
- За последние 10 лет более 70% зарегистрированных случаев болезни произошло в Демократической Республике Конго.
- В 2018 г. в Анголе, Центральноафриканской Республике, Чаде, Конго, Габоне, Гвинее, Малави и Южном Судане было зарегистрировано от 10 до 100 новых случаев заболевания. В том же году в Камеруне, Кот-д’Ивуаре, Экваториальной Гвинее, Кении, Уганде, Объединенной Республике Танзания, Замбии и Зимбабве было зарегистрировано от одного до 10 случаев.
- Такие страны, как Буркина-Фасо, Гана и Нигерия, в течение последних 10 лет сообщали о спорадических случаях заболевания.
- Такие страны, как Бенин, Ботсвана, Бурунди, Эфиопия, Гамбия, Гвинея-Биссау, Либерия, Мали, Мозамбик, Намибия, Нигер, Руанда, Сенегал, Сьерра-Леоне, Свазиленд и Тога, за последние 10 лет не сообщали о каких-либо новых случаях заболевания. В этих странах передача инфекции, по всей видимости, прекращена, но остаются некоторые области, где точно оценить реальную ситуацию сложно в связи с тем, что нестабильная социальная обстановка и/или труднодоступное положение затрудняют эпиднадзор и диагностирование.
Заражение и симптомы
Болезнь в основном передается при укусах инфицированной мухи цеце, но существуют и другие пути инфицирования людей сонной болезнью.
- Передача инфекции от матери ребенку: трипаносомы могут проникать через плаценту и инфицировать плод.
- Возможна механическая передача через других кровососущих насекомых. Однако оценить эпидемиологическое воздействие такой передачи сложно.
- В лабораториях случаи непреднамеренного инфицирования происходят в результате укола зараженной иглой.
- Имеются также сведения о передаче паразита в результате полового контакта.
На первой стадии трипаносомы размножаются в подкожных тканях, крови и лимфе. Эта стадия известна как гемолимфатическая фаза, для которой характерны приступы лихорадки, головная боль, увеличение лимфоузлов, боль в суставах и зуд.
На второй стадии паразиты проникают через гематоэнцефалический барьер и инфицируют центральную нервную систему. Эта стадия известна как неврологическая, или менингоэнцефалитическая. В целом на этой стадии появляются наиболее очевидные признаки и симптомы болезни: изменения поведения, спутанность сознания, сенсорные расстройства и нарушение координации. Нарушение цикла сна, которое дало название этой болезни, является важным признаком ее второй стадии. Без лечения сонная болезнь считается смертельной, хотя были зарегистрированы случаи здорового носительства инфекции.
Ведение болезни: диагностирование
Ведение болезни осуществляется в три этапа.
- Скрининг для выявления потенциальной инфекции. Он включает проведение серологических тестов (имеющихся только в отношении T.b. gambiense) и проверку на наличие клинических признаков – в основном опухших шейных желез.
- Диагностика для установления наличия или отсутствия паразита.
- Определение стадии болезни. Для этого проводится клиническое обследование и в некоторых случаях исследование спинномозговой жидкости, получаемой с помощью люмбальной пункции.
Чтобы избежать сложных, тяжелых и рискованных лечебных процедур диагноз должен быть поставлен как можно раньше и до наступления неврологической стадии.
Длительная, относительно бессимптомная первая стадия сонной болезни, вызванной T. b. gambiense, является одной из причин, по которой рекомендуется проводить всесторонний активный скрининг подвергающегося риску населения с целью выявления пациентов на ранней стадии заболевания и ограничения дальнейшей передачи инфекции благодаря тому, что эти пациенты прекращают выступать в качестве резервуара. Для проведения такого всестороннего скрининга необходимы крупные инвестиции в кадровые и материальные ресурсы. В Африке эти ресурсы часто весьма скудны, особенно в отдаленных районах, где эта болезнь наиболее распространена. В результате многие инфицированные люди умирают до постановки диагноза и получения лечения.
Лечение
Тип лечения зависит от формы и стадии заболевания. Лекарства, используемые на первой стадии, менее токсичны, и их легче принимать. Чем раньше выявлена болезнь, тем лучше перспективы лечения. Для оценки результатов лечения необходимо наблюдать за состоянием пациента в течение периода продолжительностью до 24 месяцев и проводить клинические обследования и лабораторные исследования физиологических жидкостей, в том числе, в некоторых случаях, полученной с помощью люмбальной пункции спинномозговой жидкости, поскольку паразит может сохранять жизнеспособность в течение длительного времени и вызывать рецидивы болезни через много месяцев после окончания курса лечения.
Для успешного лечения на второй стадии требуются лекарственные препараты, способные проникать через гематоэнцефалический барьер и воздействовать на паразита.
В 2019 г. ВОЗ опубликовала новые руководящие принципы лечения гамбийской формы африканского трипаносомоза человека. Для лечения сонной болезни зарегистрировано в общей сложности шесть препаратов. Эти препараты безвозмездно предоставляются ВОЗ производителями и бесплатно распространяются в эндемичных по болезни странах.
Препараты, используемые на первой стадии
- открыт в 1940 г., используется для лечения сонной болезни T.b. gambiense на первой стадии. Несмотря на наличие нежелательных реакций, которые нельзя не принимать в расчет, препарат в целом хорошо переносится пациентами.
- Сурамин: открыт в 1920 г., используется для лечения T.b. rhodesiense на первой стадии. Он оказывает некоторое нежелательное воздействие на мочевыводящие пути и вызывает аллергические реакции.
Препараты, используемые на второй стадии
- Меларсопрол: открыт в 1949 г., используется для лечения обеих форм инфекции: при гамбийской и родезийской форме. Он является производным мышьяка и вызывает многочисленные нежелательные побочные реакции. Наиболее тяжелой из них является реактивная энцефалопатия (энцефалопатический синдром), которая может заканчиваться летальным исходом (в 3%–10% случаев). В настоящее время он рекомендован в качестве лекарственного препарата первой линии при родезийской форме, но редко применяется при гамбийской форме инфекции.
- Эфлорнитин: вещество, менее токсичное, чем меларсопрол, зарегистрировано в 1990 г. и эффективно только в отношении T.b. gambiense. Обычно применяется в сочетании с нифуртимоксом (в рамках комбинированной нифуртимокс-эфлоринтиновой терапии), но может использоваться также в качестве монотерапии. Схема лечения сложная и неудобная для применения.
- Нифуртимокс: комбинированное лечение нифуртимоксом и эфлорнитином (терапия NECT) было впервые предложено в 2009 г. Она упрощает применение эфлорнитина, поскольку сокращает время приема и количество внутривенных перфузий, однако, к сожалению, ее эффективность для лечения T.b. rhodesiense пока не изучена. Нифуртимокс зарегистрирован для лечения американского трипаносомоза, но не африканского трипаносомоза человека. Тем не менее после получения данных клинических испытаний о безопасности и эффективности этот препарат в комбинации с эфлорнитином был включен в Перечень основных лекарственных средств ВОЗ. ВОЗ бесплатно предоставляет эндемичным странам оба препарата в комплекте со всеми материалами, необходимыми для их использования.
Препараты, используемые для лечения на обеих стадиях заболевания
Фексинидазол – новый пероральный препарат для лечения гамбийской формы африканского трипаносомоза человека. Включен в Перечень основных лекарственных средств ВОЗ и рекомендован в соответствии с изданными ВОЗ руководящими принципами лечения африканского трипаномомоза человека. Данное соединение показано в качестве препарата первой линии при первой стадии и нетяжелой второй стадии заболевания. Его следует принимать под наблюдением квалифицированного медицинского персонала в течение 30 минут после основного приема пищи.
Публично-частные партнерства
В 2000 и 2001 гг. ВОЗ учредила публично-частные партнерства с компаниями Aventis Pharma (в настоящее время Sanofi) и Bayer HealthCare, благодаря чему под руководством ВОЗ была создана программа по эпиднадзору и борьбе с данным заболеванием, в рамках которой эндемичным странам оказывается поддержка в осуществлении противоэпидемических мероприятий и бесплатно предоставляются запасы препаратов.
Срок действия этих партнерств продлевался 2006, 2011 и 2016 гг. Благодаря успехам в сокращении числа случаев сонной болезни и с учетом реальной перспективы ее элиминации ряд других частных партнеров поддержали инициативу ВОЗ по элиминации болезни как проблемы общественного здравоохранения.
Деятельность ВОЗ
ВОЗ оказывает содействие и техническую поддержку национальным программам по борьбе с сонной болезнью.
Она бесплатно предоставляет эндемичным странам противотрипаносомные лекарственные средства в рамках публично-частных партнерств с компаниями Sanofi (пентамидин, меларсопрол, эфлорнитин и фексинидазол) и Bayer HealthCare (сурамин и нифуртимокс). Подготовка и грузоперевозка лекарств осуществляется совместно с логистическими специалистами организации «Врачи без границ».
Для упрощения разработки новых и доступных по стоимости диагностических средств ВОЗ в 2009 г. создала банк образцов биоматериалов, которыми могут пользоваться исследователи. В банке хранятся образцы крови, сыворотки, спинномозговой жидкости, слюны и мочи, взятые у пациентов, инфицированных обеими формами болезни, а также образцы, взятые у неинфицированных людей из эндемичных районов.
В 2008 г. ВОЗ выступила с инициативой по созданию атласа африканского трипаносомоза человека с данными обо всех зарегистрированных случаях заболевания на уровне сельских населенных пунктов. Эта инициатива осуществляется совместно с ФАО в рамках Программы борьбы с африканским трипаносомозом (ПБАТ). Атлас представляет собой динамичную базу данных, включающую географические и эпидемиологические данные, собранные ВОЗ на основе информации, представляемой национальными программами по борьбе с сонной болезнью, НПО и научно-исследовательскими институтами.
В 2014 г. в целях активизации и поддержки усилий по элиминации болезни по инициативе ВОЗ была создана координационная сеть по африканскому трипаносомозу человека. В число заинтересованных партнеров этой сети вошли национальные программы по борьбе с сонной болезнью, организации, занимающиеся поиском новых средств по противодействию ей, международные и неправительственные организации, а также доноры.
Программа ВОЗ призвана решать следующие задачи:
- усиление и координация мер борьбы с болезнью и обеспечение стабильной деятельности на местах;
- укрепление систем эпиднадзора;
- обеспечение доступа к услугам диагностики и наиболее эффективным лекарственным средствам;
- содействие мониторингу эффективности лечения и тенденций возникновения лекарственной устойчивости;
- ведение информационной базы данных для целей эпидемиологического анализа, в том числе атласа африканского трипаносомоза человека, разработанного в сотрудничестве с Продовольственной и сельскохозяйственной организацией ООН (ФАО);
- организация мероприятий по подготовке квалифицированного персонала;
- поддержка операционных исследований, направленных на совершенствование средств диагностики и лечения;
- расширение сотрудничества с ФАО, занимающейся вопросами трипаносомоза животных, и Международным агентством по атомной энергии (МАГАТЭ), занимающимся вопросами борьбы с переносчиками путем радиационной половой стерилизации самцов мух. Эти три учреждения ООН вместе с Африканским союзом содействуют осуществлению Программы борьбы с африканским трипаносомозом (ПБАТ);
- обеспечение согласованности мероприятий по борьбе с переносчиками и противодействию болезни в сотрудничестве с Панафриканской кампанией Африканского союза по ликвидации цеце и трипаносомоза (PATTEC).