Ростовский-на-Дону противочумный институт — 85 лет на страже эпидемиологического благополучия страны

Введение

B 2019 г. исполняется 85 лет со дня основания Ростовского-на-Дону противочумного институ­та.

На юге России противочумная система начинает свое существование с 1912 г., когда в чумном очаге Северо-За­падного Прикаспия в с. Заветном была открыта противо­чумная лаборатория. На первых этапах становления Совет­ской власти перед органами здравоохранения юга России была поставлена задача: обеспечение безопасности в от­ношении чумы для населения, проживающего на террито­рии очага Северо-Западного Прикаспия. В начале тридца­тых годов были организованы и командированы сезонные эпидотряды; затем в 1927 г. была развернута лаборатория в селе Ремонтном и создано противочумное отделение в Ростовском городском бактериологическом институте. В 1929 г. в г. Ростове-на-Дону открыта Краевая противочум­ная станция. В октябре 1934 г. в результате реорганизации Ростовского городского бактериологического института и Ростовской Краевой противочумной станции в Ростове был создан противочумный институт.

Основной первой целью института стала разработка и осуществление мероприятий по ликвидации очагов чумы на территории Азово-Черноморского края и Северного Кавказа. Сотрудниками института были выполнены ори­гинальные исследования по эпизоотологии, эпидемиоло­гии, патогенезу и иммуногенезу чумы и туляремии; было проведено эпизоотологическое обследование природных очагов опасных инфекций Северо-Западного Прикаспия, включавшего Ростовскую, Волгоградскую, Астраханскую области, Калмыцкие степи и др.

В 1940 г. Постановлением Совета народных комиссаров в качестве основных были определены следующие задачи института: научно-исследовательская работа; производство бактериологических препаратов; подготовка кадров для противочумных станций и отделений для отделов особо опасных инфекций санэпидстанций; научно-методическое руководство целым рядом учреждений (тридцать противо­чумных лабораторий, отделений и станций, расположен­ных в Ростовской, Астраханской, Сталинградской областях и в Ставропольском крае; отделы особо опасных инфекций Белоруской ССР, Молдавской ССР, Литовской ССР, Латвий­ской ССР, Эстонской ССР, Украинской ССР и сорок област­ных и краевых санэпидстанций западной и юго-западной части РСФСР).

В военные годы, находясь в эвакуации в Калмыцкой АССР и Казахской ССР, специалисты института обеспечи­вали эпидемиологическое благополучие в войсках южного и других фронтов, в прифронтовой полосе и на освобож­денных от оккупантов территориях. Специалистами инсти­тута была организована ликвидация обширных эпидемиче­ских вспышек туляремии в Ростовской, Сталинградской и Астраханской областях. В 1942 г. в Поволжье была ликви­дирована эпидемия холеры. В прифронтовой полосе Юга страны в 1941-1943 гг. была решена проблема, связанная с брюшным тифом.

Возвратившись из эвакуации в освобождённый Ро­стов, в апреле 1943 г. сотрудники института, не прекра­щая работ, направленных на решение основной задачи — окончательной ликвидации эпизоотии чумы в очаге Севе­ро-Западного Прикаспия, круглосуточно работали над вос­становлением института.

Интенсивная научно-исследовательская работа, на­правленная на изучение эпизоотологии чумы, экологии сусликов и способов их истребления, изучение биологии чумного микроба и его бактериофага, изучение патогенеза, клиники чумы и иммунитета к этой инфекции, была воз­награждена. Впервые в мире на огромной территории был подавлен природный очаг чумы, что обеспечило эпидемио­логическое благополучие по чуме на многие годы. За работу по ликвидации очагов чумы в Северо-Западном Прикаспии девять сотрудников института были удостоены Сталинской премии.

В послевоенные годы сотрудниками института активно осуществлялись работы, направленные на решение пробле­мы бруцеллёза в стране. Были установлены клинико-эпидемиологические особенности бруцеллёза в очагах крупного и мелкого рогатого скота, обеспечено проведение специфиче­ской профилактики, осуществлено оздоровление хозяйств от бруцеллёза. Были разработаны и внедрены в практику новые методы и препараты для диагностики бруцеллёза, которые используются в лабораторной диагностике данной инфекции и в настоящее время [1].

Также в послевоенные годы институт возглавил рабо­ту в очагах туляремии в дельте Дона, в Волго-Уральском междуречье, Волго-Ахтубинской пойме и на значительной части территории Юга Европейской части СССР. Были ре­шены вопросы диагностики, лечения и профилактики ту­ляремии.

В дальнейшем специалистами института была проведе­на оценка влияния на очаг туляремии в Ростовской области широкомасштабного антропогенного воздействия в 60-80-х гг., такого как распашка целинных степей, мелиоративные работы, насаждение полезащитных лесных полос, созда­ние крупных водохранилищ и пр. Результаты многолетнего экологического мониторинга свидетельствуют о наличии предпосылок для активизации эпизоотического процесса при туляремии. В ходе проведения эпизоотолого-эпидемиологической дифференциации Ростовской области по туля­ремии выделены основные типы туляремийных природных очагов и групп административных районов с различной степенью потенциальной эпидемической опасности. Соз­дана и активно используется проблемно ориентированная база данных «Туляремия. Эпизоотия. Ростовская область».

Государственной премией были награждены специ­алисты института за разработку живой туляремийной вакцины и внедрение в практику массовой иммуниза­ции населения в эндемичных по туляремии природных очагах.

В дальнейшем работа по иммунопрофилактике туляре­мии была продолжена. Глубокое изучение влияния ревак­цинации живой туляремийной вакциной на показатели противотуляремийного иммунитета у людей позволило внести коррективы в сроки ревакцинации [2].

В 70-90-е гг. в институте проводились исследования по изучению экологических особенностей возбудителя сибир­ской язвы, оценке активности почвенных очагов сибирской язвы на территории Ростовской области, разрабатывались мероприятия по их санации. В последние годы после двад­цатилетнего перерыва специалистами института было выполнено исследование «Сибирская язва в Ростовской об­ласти в современный период». Результатами проведенной работы стало издание Кадастра стационарно неблагополучных по сибирской язве пунктов с почвенными очагами в Ростовской области и регистрация геоинформационной системы «Сибирская язва. Ростовская область», содержа­щей сведения по сибирской язве за 132 года. Созданная ГИС позволяет анализировать распределение стационарно не­благополучных пунктов по типам почв, видам ландшафтов, выявлять закономерности распространения заболеваний сибирской язвой людей и животных, отслеживать динами­ку и тенденцию заболеваемости, проводить сравнительно­исторический анализ и др.

Одним из важных аспектов деятельности Ростовского- на-Дону противочумного института является изучение Крымской геморрагической лихорадки (КГЛ), лихорадки Западного Нила (ЛЗН) и других арбовирусных инфекций в Ростовской области. Специалистами института созда­на проблемно-ориентированная база данных «Крымская геморрагическая лихорадка. Эпизоотическое состояние природного очага. Ростовская область», с использованием которой разработан алгоритм оценки эпизоотического со­стояния природного очага при КГЛ. Проведено эпидеми­ологическое районирование Ростовской области по КГЛ и ЛЗН, выявлены территории риска. Предложен алгоритм эпидемиологической диагностики при КГЛ, ЛЗН и других арбовирусных инфекциях, включающий этапы предэпиде- мической диагностики, типизацию эпидемического про­цесса и определение эпидемиологических типов заболева­емости. Впервые определены эпидемиологические типы заболеваемости при ЛЗН [3][4].

В результате многолетних исследований по распро­странению легионелл в системах горячего водоснабжения г. Ростова-на-Дону и г. Сочи, были выявлены места возмож­ного инфицирования людей легионеллами и предложена схема периодической дезинфекции мест накопления легионелл в технологическом процессе производства горячей воды эффективным дезинфектантом «Биопаг», разрешен­ным к применению в системе питьевого водоснабжения [5].

Исследования, посвященные холере, в институте осу­ществлялись с момента его основания. Еще до возникнове­ния седьмой пандемии холеры в институте начали изучать биологию холерного вибриона Эль Тор, считавшегося, в то время, непатогенным для человека. Исследования, про­ведённые в институте, стали основанием для признания Всемирной Организацией Здравоохранения этого биовара, наряду с классическим биоваром, возбудителем холеры.

После 1965 г., когда впервые после длительного периода благополучия холера появилась на территории Советского Союза, в Кара-Калпакской Автономной республике Узбек­ской ССР, в институте стали активно заниматься эпиде­миологией холеры. В 1971 г. в связи с получением статуса головного по проблеме «Холера» института в стране перед коллективом были поставлены следующие задачи: обеспе­чение эпидемического надзора за холерой, координация исследований по созданию эффективных средств и методов диагностики, лечения, специфической и неспецифической профилактики.

С 1970 г. в стране осуществляется мониторинг объектов окружающей среды посредством исследования проб воды открытых водоёмов на наличие их контаминации холерны­ми вибрионами. Система районирования территории стра­ны по степени опасности заноса и распространения холеры, впервые разработанная сотрудниками института и вне­дренная в практику в 80-90-х гг., позволила дифференциро­вать объём профилактических мероприятий. В настоящее время в институте осуществляются научные исследования, направленные на разработку предложений к действующим Санитарным правилам в части, касающейся районирова­ния Российской Федерации по типам эпидемических проявлений холеры [6]. Функции референс-центра по монито­рингу холеры в стране институт выполняет с 2008 г.

В 1991 г. издан «Кадастр распространения холерных вибрионов в различных водоёмах на территории СССР», в котором суммированы многолетние наблюдения за вибриофлорой рек. В 2014 г. создана пополняемая геоинформационная система, включающая информацию о распро­странении холерных вибрионов О1, О139 серогрупп и РО - варианта в объектах окружающей среды на территории Российской Федерации, начиная с 1989 г.

В институте создан информационный фонд проблем­но-ориентированных баз данных: «Холера Эль-Тор. Эпи­демиологический анализ заболеваемости в мире», «Холера Эль-Тор. Мир. Административные территории» и «Холера Бенгал», предназначенный для оценки состояния и тенден­ций в динамике заболеваемости холерой в мире (пополне­ние указанных баз данных осуществляется с 1961, 1970 и 1994 гг., соответственно). На ГИС-портале института рабо­тает геоинформационная система «Эпидемиологический надзор за холерой», в которой указаны точки отбора проб воды и места выделения штаммов холерных вибрионов на территории Российской Федерации.

В результате активных исследований экологии холер­ных вибрионов было установлено, что возбудитель холеры Эль Тор отличается от возбудителя классической холеры экологической пластичностью и способностью к адаптации в условиях окружающей среды, большей устойчивостью к воздействию неблагоприятных факторов окружающей сре­ды, способностью формирования симбиотических связей вибрионов с компонентами водной экосистемы, способно­стью к образованию L-форм и некультивируемых форм.

Результаты изучения и материалы по борьбе с холерой в стране были обобщены в монографиях «Холера в СССР в период седьмой пандемии», «Холера в Дагестане», «Актуальные проблемы холеры», «Механизм и диапазон измен­чивости холерного вибриона».

В институте проведены исследования по научному обо­снованию внедрения на территории Российской Федерации положений «Международной конвенции о контроле судо­вых балластных вод и осадков и управления ими 2004 г.» [7]. Создана и пополняется геоинформационная система «Мониторинг судовых балластных вод в Российской Феде­рации».

В последние годы в институте изучена способность хо­лерных вибрионов О1 и О139 серогрупп, выделенных на различных территориях России, к образованию биоплёнок, как стратегия для их сохранения в объектах окружающей среды и реализации возбудителями патогенетического и эпидемического потенциала [8]. Для холерных вибрионов, способных вызвать эпидемические заболевания, специали­стами института экспериментально доказана возможность их кратковременного переживания, в том числе за счет фор­мирования биоплёнок, в воде открытых водоёмов средних широт. Также установлена способность холерных вибрио­нов при температуре, моделирующей условия окружающей среды нашего региона в летний период, конкурировать с аутохтонной микрофлорой водоёмов, что может способ­ствовать выживанию возбудителя холеры в нашем регионе в случае его заноса с эндемичных территорий. Выявлены конкурентные возможности токсигенных штаммов холер­ных вибрионов O1, О139, обеспечивающие способность к их выживанию в условиях мультивидовой биоплёнки [9].

С целью совершенствования эпидемиологического надзора за холерой специалистами института предложен новый тип устройства для отбора проб при проведении мониторинга, основанный на феномене формирования биоплёнок. Установленная способность токсигенных штам­мов вибрионов противостоять внутривидовой конкурен­ции, свидетельствует о перспективности его использования в практике [10].

Огромный спектр исследований в институте был по­священ проблемам, связанным с особенностями патогенеза и иммуногенеза инфекционных заболеваний, вызванных микроорганизмами I-II групп патогенности, а также про­блемам лечения и профилактики чумы [11] и других особо опасных инфекций. Отработаны методы определения антибиотикочувствительности возбудителей особо опасных инфекций, оценена эффективность появляющихся анти­бактериальных препаратов; разработаны схемы экстренной профилактики и лечения особо опасных инфекций; изуче­но влияние иммуномодуляторов на исход инфекционного процесса; проведены исследования по созданию антибиотикорезистентных вакцин и их сочетанному применению с антибиотиками. Осуществлялись исследования иммуноге­неза особо опасных инфекций и антигенов их возбудителей, как потенциальных компонентов профилактических пре­паратов нового поколения [12]. Работа по совершенство­ванию неспецифической и специфической профилактики холеры и других инфекционных болезней продолжается, изучаются способы коррекции поствакцинальных иммуно- дефицитных состояний. Разработка сотрудниками инсти­тута отечественного препарата «Глюкосолан» для оральной регидратационной терапии холеры и его внедрение в прак­тику было признано крупным достижением медицины XX столетия. Специалистами института обоснована возмож­ность применения штаммов пробиотических микроорга­низмов при экспериментальной холере. В настоящее время в институте осуществляется активная работа по созданию фагового коктейля для профилактики холеры.

С 60-х гг. в институте были начаты исследования по биохимии, генетике и молекулярной биологии возбудите­лей особо опасных инфекций. Обнаружению и изучению бактериальных ферментов был посвящен большой пласт фундаментальных исследований специалистов института. Были изучены механизмы стрессового ответа возбудителей особо опасных инфекций, исследованы биохимические ос­новы антибиотикорезистентности, детально изучена роль бактериальных ферментов в патогенезе инфекций. Проведены обширные исследования, посвященные изучению антигенного строения возбудителей особо опасных ин­фекций, выявлению диагностической и протективной цен­ности различных антигенов. Изучены факторы патогенно­сти и особенности экспрессии генетической информации у возбудителей особо опасных инфекций. Специалистами института были получены приоритетные не только для страны, но и для мирового научного сообщества резуль­таты по электронной микроскопии нуклеиновых кислот. Целый ряд методов ДНК-детекции был создан для иден­тификации возбудителей чумы, туляремии и других особо опасных инфекций и детекции генов их факторов патоген­ности. В последние годы исследования специалистов ин­ститута по чуме были направлены на совершенствование диагностики и идентификации штаммов возбудителя чумы с модифицированным фенотипом. Определение роли ре­зидентных плазмид в проявлении токсических свойств липополисахарида чумного микроба и расшифровка роли двух новых сидерофоров, иерсиниахелина и пестибакти- на в патогенезе чумы — направления, разрабатываемые в институте в настоящее время. Впервые в мире предло­женные сотрудниками института методы VNTR- и INDEL- типирования возбудителя холеры широко используются в различных лабораториях, в том числе зарубежных. Выде­ление методом INDEL-типирования новых генотипов, не встречавшихся на данной территории ранее, может указы­вать на занос возбудителя, в то время как выделение штам­мов идентичных генотипов может являться следствием возможного сохранения холерного вибриона в определен­ных экологических нишах [13][14]. Используя высокоточное оборудование для высокопроизводительного секвениро- вания нуклеиновых кислот, системы для выделения и ха­рактеристики белков, низкомолекулярных соединений, на­ряду со ставшими классическими методами молекулярной биологии, специалисты института на современном уровне решают научные задачи в области исследования молекуляр­ных детерминант вирулентности вибрионов и связанных с ними вопросов регуляции экспрессии генов, генетических перестроек в клетках вибрионов, факторов, влияющих на выживаемость патогенов.

Одним из приоритетных направлений исследований, проводимых в институте, всегда было создание диагно­стических препаратов для обнаружения и идентификации возбудителей инфекционных заболеваний. Производимые в институте бруцеллёзные бактериологические препараты (лечебная бруцеллёзная вакцина, препараты для реакций Райта и Хеддельсона и др.) почти полностью обеспечивали потребности страны. С шестидесятых годов активно раз­рабатывалось направление разработки и получения диа­гностических препаратов на основе эритроцитарных носи­телей, которые используются в лабораторной диагностике особо опасных инфекций и в настоящее время. В 70-е гг. эритроцитарные носители, обладающие собственной антигенностью, нестандартностью физико-химических свойств и нестабильностью при длительном хранении, были заме­нены на синтетический носитель, на основе которого спе­циалистами института сконструировано более двадцати диагностических полимерных препаратов. В этот же период полным ходом велись работы по созданию коагглютинирующих диагностикумов, применяемых для обнаружения антигенов патогенных микроорганизмов в реакции агглю­тинации на стекле. С девяностых годов в институте с целью разработки высокоэффективных диагностических препара­тов ведутся работы по получению и созданию наборов ста­бильных гибридом-продуцентов моноклональных антител к антигенным детерминантам возбудителей особо опасных инфекций. Начиная с 1950 г. в институте осуществляются разработки по применению бактериофагов в диагностике возбудителей особо опасных инфекций. В настоящее время усилия учёных направлены на усовершенствование диагно­стического холерного бактериофага для дифференциации холерных вибрионов О1 серогруппы на биовары.

Работа по созданию и изготовлению питательных сред в институте была начата с первых дней его основания. В раз­ные периоды с целью создания питательных сред для выделения возбудителей чумы, холеры, туляремии, бруцеллёза, сибирской язвы, сапа и милиоидоза и других возбудителей особо опасных инфекций бактериальной природы в инсти­туте использовали разные основы. В настоящее время раз­рабатывается комплекс питательных сред для возбудителей холеры и чумы на основе панкреатического перевара пекар­ских дрожжей. На основе аутолизата селезенки крупного рогатого скота разработаны среды для выделения, культи­вирования и накопления легионелл.

Направление санитарной охраны территории от заноса и распространения карантинных и других особо опасных болезней получило развитие в институте в шестидесятые годы. Специалистами института были заложены научные основы санитарной охраны границ и территорий страны, которые в дальнейшем нашли отражение в Правилах и За­коне «О санитарной охране территорий...». Были прове­дены исследования по оценке эпидемического потенциала зарубежных стран, имеющих международные порты, по бо­лезням, регламентированным «Правилами по санитарной охране территории СССР». Издан Справочник-Кадастр: «Распространение в мире инфекционных болезней, требую­щих проведения мероприятий по санитарной охране терри­тории». В преддверии чемпионата мира по футболу в 2018 г. был издан «Краткий курс лекций по инфекционным (паразитарным) болезням, требующим проведения мероприятий по санитарной охране территории». В 2018 г. специалистами института предложены научно обоснованные на примере Ростовской области мероприятия по совершенствованию санитарно-карантинного контроля в воздушных, морских и автомобильных пунктах пропуска через Государственную границу Российской Федерации в современных условиях. Определены особенности проведения санитарно-каран­тинного контроля в условиях чрезвычайной ситуации со­циального характера на сопредельной территории [15].

Специалистами института была впервые предложена идея создания специализированных противоэпидеми­ческих бригад (СПЭБов) для обеспечения быстрого ре­агирования в чрезвычайных ситуациях природного или техногенного характера. Группы специалистов института принимали участие в ликвидации вспышек заболеваний чумы и холеры в Китае, Монголии, Пакистане, Афганиста­не, Вьетнаме, Сомали, Индии. В различные регионы страны для ликвидации вспышек холеры сотрудники института в составе СПЭБ и отдельных мобильных групп с 1965 г. осу­ществили более шестидесяти выездов.

За заслуги в организации борьбы с особо опасными ин­фекционными заболеваниями в 1984 г. Указом Президиума Верховного Совета СССР Ростовский-на-Дону противо­чумный институт награжден орденом Трудового Красного Знамени.

К 85-летнему рубежу институт подошёл, значительно расширив доступный арсенал методов изучения возбуди­телей инфекционных болезней. В последние годы матери­ально-техническая база института активно пополнялась новейшим оборудованием. Приобретены секвенаторы ДНК, электронный микроскоп, спектрофотометр, массспектрометр, газовый хроматограф масс-спектрометр и другое высокоточное оборудование. Обновлён кадровый состав, молодые сотрудники активно перенимают опыт специалистов старшего поколения. Современные мето­ды исследований, высококлассное оборудование, крепкий сформированный состав научных работников позволяют коллективу смело идти к новым достижениям в деле борьбы с особо опасными инфекциями и обеспечения эпидемиоло­гического благополучия страны.