Журнал «Здоровье ребенка» 2 (53) 2014

Статья опубликована на с. 106-110

Дефиниция

Лайм-боррелиоз (ЛБ) — инфекционное заболевание, вызываемое спирохетами и передающееся человеку при укусе зараженного клеща. ЛБ характеризуется преходящей кольцевидной эритемой (хроническая мигрирующая эритема), позже присоединяются поражения суставов, нервной системы и/или сердца [1].

Историческая справка. В 1883 г. терапевт Альфред Бухвальд (A. Buchwald) описал «диффузную идиопатическую атрофию кожи», оказавшуюся впоследствии одной из форм поздней стадии ЛБ [2]. В 1975 г. ревматолог Аллен Стир (A.C. Steere) представил новый вариант перекрестного синдрома идиопатического ревматоидного артрита — лаймский артрит [3, 4]. С 1976 г. все известные перекрестные синдромы, связанные с клещами рода Ixodes, — лайм-артрит, эритема Афцелиуса — Липшютца, синдром Баннварта и пр. — были объединены в одну нозологию — лаймскую болезнь (лайм-боррелиоз, клещевой боррелиоз или просто боррелиоз). В связи с этим следует отметить, что термин «лайм» — это топоним и связан он с названием города Old Lyme (США), а не с личным именем (эпоним), поэтому корректно употреблять термин «лаймская болезнь», а не «болезнь Лайма» [5]. В 1982 г. энтомолог Вилли Бургдорфер (W. Burgdorfer) обнаружил в слюнных железах иксодовых клещей боррелии [6]. В 1997 г. в США был расшифрован геном B.burgdorferi, и в 1998 г. была создана вакцина LYMErix^® (Smith Kline Beecham), производство которой было прекращено в 2002 г. [7–10].

Этиология

Borrelia — бактерия семейства Spirochaetaceae, состоящего из пяти родов: боррелия, спирохета, криптоспира, трепонема и лептоспира. Borrelia burgdorferi s.l. (лат. sensu lato — «в широком смысле») имеет 3 геномовида: B.burgdorferi s.s. (лат. senso stricto — «в узком смысле»), B.afzelii и B.garinii [11]. Кроме того, имеются сведения, что еще два геномовида боррелий — B.lonestari и B.valaisiana — также являются антропонозными патогенами [12]. Боррелии являются грамотрицательными микроорганизмами длиной 15–25 мкм и толщиной 0,2–0,3 мкм, тело которых представляет собой лево- или правовращающуюся спираль [13]. Уникальность B.burgdorferi s.l. заключается в том, что генетическая информация содержится в линейной хромосоме (911 тысяч пар нуклеотидов) и в двух десятках плазмид (более 610 тысяч пар нуклеиновых оснований) [14, 15]. Плазмида — внехромосомная ДНК, способная к автономной репликации [16]. Предполагается, что плазмиды обеспечивают адаптацию боррелий в организмах как клещей, имеющих низкую температуру крови, так и теплокровных позвоночных. Механизм адаптации к различным средам обитания обусловлен регулируемой экспрессией ряда функциональных белков, кодируемых генами плазмид B.burgdorferi s.l. [17]. Антигенный ассортимент B.burgdorferi s.l. представлен тремя группами макромолекул: поверхностными (OspA, OspB, OspD, OspE и OspF), жгутиковыми и цитоплазматическими протеинами. При этом антигены внешней оболочки B.burgdorferi s.l. определяют видовую принадлежность и являются главными иммуногенами, используемыми при разработке диагностических тест-систем для иммуноферментного анализа [18, 19].

Эпидемиология лаймской болезни

Клещевой боррелиоз является наиболее распространенным трансмиссивным заболеванием в Европе и Северной Америке [20, 21]. В Украине ЛБ относится к группе особо опасных инфекций [22]. Зараженный человек не представляет эпидемической опасности для окружающих, за исключением переливания крови или плазмы, инфицированной B.burgdorferi s.l. [22, 23].

Эпидемиология возбудителя заболевания

Микроорганизмы B.burgdorferi s.l. выявляются исключительно в Европе, нетропических зонах Азии, Северной Америке и Северной Африке [24]. Однако есть отличия в ареалах обитания антропогенных геномовидов B.burgdorferi s.l., что создает предпосылки для клинико-эпидемиологических особенностей ЛБ на разных континентах. Так, B.burgdorferi s.s. циркулирует на всех вышеуказанных территориях, тогда как B.afzelii и B.garinii распространены исключительно в Евразии (от Фарерских до Японских остров) и на юге — в Северной Африке (Тунис) [25]. B.burgdorferi s.l. в соответствии с национальной классификацией патогенных для людей микроорганизмов относятся к IV группе патогенности, представляющей низкую индивидуальную и общественную опасность [26, 27].

Микроорганизмы B.burgdorferi s.l. выявляются исключительно в Европе, нетропических зонах Азии, Северной Америке и Северной Африке [24]. Однако есть отличия в ареалах обитания антропогенных геномовидов B.burgdorferi s.l., что создает предпосылки для клинико-эпидемиологических особенностей ЛБ на разных континентах. Так, B.burgdorferi s.s. циркулирует на всех вышеуказанных территориях, тогда как B.afzelii и B.garinii распространены исключительно в Евразии (от Фарерских до Японских остров) и на юге — в Северной Африке (Тунис) [25]. B.burgdorferi s.l. в соответствии с национальной классификацией патогенных для людей микроорганизмов относятся к IV группе патогенности, представляющей низкую индивидуальную и общественную опасность [26, 27].

Эпидемиология вектора передачи (трансмиссии) инфекции

В настоящее время ЛБ встречается на всей территории Евразии, где наблюдается единственный вектор передачи инфекции B.burgdorferi s.l. — клещи рода Ixodes [28, 29]. Клещи рода Ixodes проходят четыре фазы развития: яйцо, личинка (лярва), нимфа и половозрелые особи обоих полов — имаго, из которых три последних формы питаются кровью (гематрофы). На человека нападают имаго и крайне редко — нимфы [30]. На территории Украины основным переносчиком B.burgdorferi s.l. является собачий клещ (I.ricinus), тогда как в России главным вектором является таежный клещ (I.persulcatus). Следует отметить, что ареалы обитания I.ricinus и I.persulcatus пересекаются [31, 32]. Оба вида иксодовых клещей способны переносить одновременно нескольких инфекционных агентов: риккетсии, бактерии, простейшие и вирусы, в том числе вирус клещевого энцефалита [33, 34]. При этом вирус клещевого энцефалита содержится далеко не во всех клещах рода Ixodes, т.е. энцефалитный клещ — это не особый вид, а зараженный вирусом энцефалита паразит. Следует отметить, что данная коинфекция протекает в условиях антагонизма между боррелиями и вирусами клещевого энцефалита [35, 36]. Пищевая активность клещей I.ricinus и I.persulcatus имеет два сезонных пика. Первый, весенний пик активности начинается в первой декаде апреля и заканчивается в первой декаде июля. Второй, осенний пик начинается с первой декады августа и заканчивается во второй декаде октября. Особенность иксодовых клещей заключается в том, что их агрессивность в этот период сохраняется на протяжении всего дня. Клещи реагируют на присутствие животного или человека на расстоянии до 10 метров, чем объясняется скопление клещей у тропинок и на обочинах дорог. Активность клещей проявляется уже при температуре воздуха ≤ 1 °C, но при температуре > 20 °C клещи становятся менее активными, так как они относятся к пойкилотермным (холоднокровным) животным. Без пищи клещи могут выживать до 3 лет. Полностью напитавшаяся самка откладывает до 10 000 яиц [37]. Контаминированность микробами B.burgdorferi s.l. нимф и имаго клеща I.ricinus — форм, способных нападать на человека, составляла 43 и 58 % соответственно [38]. В западной части Украины инфицированность бактериями Borrelia spp. клещей рода Ixodes колебалась от 13,5 до 25 % на всех стадиях их развития [31], что обосновывает правомерность проведения антибактериальной химиопрофилактики лицам, подвергшимся нападению клещей рода Ixodes.

Эпидемиология резервуара инфекции B.burgdorferi s.l. в природе

Резервуаром инфекции B.burgdorferi s.l. в естественных условиях являются мыши и птицы, у которых данный микроорганизм не вызывает заболеваний. Теплокровные животные, в частности олени, собаки, лисы и пр., играют важную роль исключительно в жизненном цикле клещей рода Ixodes [5, 28].

Иммунопатогенез лаймской болезни

Уникальность патогенеза инфекции B.burg–dorferi s.l. в человеческом организме обусловлена несколькими взаимосвязанными факторами: 1) сложным жизненным циклом микроорганизма, у которого происходит смена биотических сред обитания: грызуны/птицы - клещ (яйцо - лярва - нимфа - имаго) - животные/человек; 2) высокой долей плазмидной генетической информации; 3) способностью к диссеминации и персистированию; 4) отсутствием феномена токсинообразования; 5) патоген-индуцированным (антигенная мимикрия) аутоиммунным процессом; 6) генетически детерминированной реакцией иммунной системы человека [20, 39–42]. После присасывания (не укуса, и поэтому безболезненного) инфицированной нимфы или имаго и заглатывания ею крови последняя попадает в среднюю кишку клеща, где в слизистой эпителия покоятся боррелии. Результатом насыщения паразита кровью является усиленное размножение и перестройка B.burgdorferi s.l., которая обретает способность к локомоциям и проникает в слюнные железы иксодового клеща. Таким образом, длительное присасывание клеща является непременным условием заражения человека боррелией. Второй способ заражения, менее эффективный, — повреждение клеща и кожи, когда инфицированное содержимое кишечника паразита изливается наружу. В связи с этим для заражения человека клещом необходимо несколько дней, что, в свою очередь, объясняет феномен, почему инфицирование не всегда происходит (оценка степени риска), и почему так важно максимально быстро и бережно снять присосавшегося паразита с тела. В месте контаминации B.burgdorferi s.l. происходит первичное накопление боррелий (инкубационный период). Размножившиеся боррелии (причина возникновения кольцевидной эритемы) вызывают иммунную атаку организма, прежде всего со стороны системы фагоцитирующих макрофагов с участием системы комплемента, способную привести к элиминации возбудителя и завершению инфекционного процесса. Клинически данная фаза инфекционного процесса рассматривается как ранняя локализованная стадия. Для противодействия иммунной системе человека B.burgdorferi s.l. использует феномены ускользания и подавления, изменяя экспрессию антигенного состава своей поверхностной оболочки (OspA, OspB, OspC) и формы (образования псевдоцист), что возможно осуществить за счет мобильности генетического аппарата соответствующих плазмид. Однако при определенных обстоятельствах (высокая инфицирующая доза, резистентность боррелий, нарушения в системе фагоцитоза и/или комплемента и пр.) санации не происходит, что приводит к гематогенной диссеминации и длительному внутриклеточному персистированию возбудителя в организме. При этом отмечен определенный тропизм B.burgdorferi s.l. к тем или иным органам и системам человека в зависимости от геномовида боррелий. Так, для B.afzelii характерны поражения кожи, тогда как B.garini присуща нейротропность [20]. Персистенция и наличие феномена антигенной мимикрии B.burgdorferi s.l. с антигенами макроорганизма обусловливает возможность возникновения иммунопатологического воспаления в органах-мишенях. Наиболее типичным примером подобной ситуации является антибиотикорезистентный артрит, ассоциированный с ЛБ [43]. Для развития патоген-ассоциированного (первое условие) иммунопатологического заболевания необходима генетическая предрасположенность (второе условие). Генетической системой, ответственной за силу и направленность иммунного ответа, является система генов тканевой совместимости человека (англ. Human Leucocyte Antigens — HLA), в частности, гены HLA класса II, которые представляют чужеродные макромолекулы в составе HLA/пептидного комплекса антиген-распознающим структурам CD4+ Т клеток [44]. При этом микроорганизмы выступают одним из движущих факторов эволюции иммунной системы человека у носителей слабых генотипов, вызывая гибель или развитие вялотекущих хронических заболеваний, тогда как среди носителей сильных генотипов они являются триггером развития аутоиммунных процессов [45]. Как указывалось выше, на инфекцию B.burgdorferi s.l. формируется иммунный ответ. Характерной особенностью формирования гуморального иммунитета является медленное, особенно на фоне своевременной антибиотикотерапии, появление специфических иммуноглобулинов IgM в первые 6 недель заболевания. Концентрация IgG в сыворотке крови повышается постепенно, в течение месяцев; они циркулируют в крови неопределенно продолжительное время и не контролируются антибактериальной химиотерапией. В связи с этим выявление антиборрелиозных иммуноглобулинов класса G не является бесспорным аргументом того, что имеющаяся патология обусловлена боррелиозом, и поводом для назначения антибактериальной химиотерапии. Конечным этапом функционирования клеточного и гуморального звеньев иммунной системы и системы комплемента является образование комплексов «антиген — антитело» с их последующей элиминацией или лизисом. Следует подчеркнуть, что вне зависимости от возраста пациента приобретенный специфический гуморальный иммунитет не защищает от повторного заражения другим геновидом B.burgdorferi s.l. [42].

Заключение

B.burgdorferi s.l. является одной из наиболее распространенных трансмиссивных (клещевых) инфекций на европейском континенте, в том числе и в Украине. Напряженность эпидемического процесса инфекции B.burgdorferi s.l. во многом зависит от экологических факторов, в частности, от темпов изменения климата и/или урбанизации, способствующих жизнедеятельности мелких грызунов и птиц, являющихся биотическими резервуарами инфекции, а также клещей, степень инфицированности которых боррелиями определяет распространенность лаймской болезни на конкретной территории. Единственным вектором трансмиссии B.burgdorferi s.l. в Европе являются клещи рода Ixodes (I.ricinus и I.рersulcatus), что обусловливает определенную сезонную цикличность (весна — осень) для первичных (ранних локализованных) форм лаймской болезни. При этом исход инфекционного процесса лайм-боррелиоза во многом определяется геномовидом B.burgdorferi s.l., а также индивидуальными особенностями человека, прежде всего — связанными с генами иммунореактивности HLA класса II.