一、宿主与病原体
任何传染病都是由其特异病原体引起的,如霍乱是由霍乱弧菌引起,疟原虫引起疟疾等。而传染病的发生与传播则是病原体与宿主相互联系、相互作用的结果。但是病原体存在并不意味着一定发生传染病。因此,深入了解病原体和宿主特点,对理解传染病的传播和流行过程是非常必要的。
(一)病原体
通常把能引起宿主致病的生物统称为病原体。引起人发病的病原体称为人病原体,此外还有动物病原体、人兽共患病原体等。主要包括病毒、立克次体、细菌、衣原体、支原体、螺旋体、真菌和寄生虫等。病原体是一种寄生物,必须从其他生物体内获得生存与繁殖条件。这种现象是长期进化过程中形成的。不同病原体具有不同特点:
1.侵入门户 是指病原体侵入宿主并能存活或初步繁殖的部位。一般病原体均有严格的侵入门户,并需在宿主体内具有特殊的定位(一处或多处)进行生长、繁殖,故又称为特异性定位。如病原体不经适于其特性的门户侵入,达不到特异定位组织,将不会引起传染。但有些适应性较广的病原体亦可有多种侵入门户,如炭疽杆菌等,这主要由于炭疽杆菌(芽胞)有较强抵抗力所致。
2.变异性 变异是一切生物的普遍特性。病原体可因环境条件的改变,或因遗传因素而产生变异。与流行病学相关变异有以下几种:
(1)耐药性变异:指原来对某种抗菌药物敏感的细菌变成对该种药物不敏感或耐受菌株,这种现象称为耐药性变异。其变异不仅可以通过遗传物质(耐药基因或基因突变)传给后代,而且通过微生物共生可将耐药性转移到其他微生物。20世纪70年代墨西哥曾发生耐氯霉素的伤寒流行。近年来不少国家和地区又发生耐药结核菌株流行,并发现多种耐药情况,给传染病的预防和治疗带来极大困难。
(2)抗原性变异:病原体抗原变异也是普遍的。例如甲型流感病毒表面抗原(神经氨酸酶和血凝素)变异频繁,自1918年以来,至少已经发生4次抗原大变异。每发生一次大变异,即形成一个流感病毒新亚型,致使人群中无其免疫力,往往引起世界性流行。这也是迄今未能控制流感流行的主要原因。
(3)毒力变异:一般分为毒力减弱和增强两种。人类利用病原体毒力减弱变异,制成多种疫苗,以预防传染病。目前使用卡介苗、麻疹疫苗、脊髓灰质炎疫苗均是用自然法或人工选择法筛选出的毒力低的变异株制备的。
(二)宿主
宿主是指能供给病原体以营养和生存场所的生物的统称。除人类能作为病原体的宿主外还有动物,主要包括温血脊椎动物和少数变温动物。
宿主不仅能适应环境接受损害,而且也具有抵制、中和外来侵袭之能力,这是生存竞争的结果。因此,如果机体具有充分的抵抗力和免疫力,则病原体难以侵入或侵入后即迅速被排除或消灭。反之,如为一个易感者,则病原体可到达适合其特性的组织并生存、繁殖而形成新的感染。
病原体在宿主内寄生的时间一般是有限的。多数情况下宿主死亡则病原体随之死亡,如宿主产生特异免疫,病原体就难以生存。不过病原体在长期进化过程中,不仅适应了宿主内寄生,也适应了宿主间转移,在宿主死亡或产生免疫之前,病原体必须从体内排出,只有这样病原体才能作为一个生物种得以延续。(https://www.daowen.com)
宿主排出病原体的方式多种多样。绝大多数排出途径与侵入途径相一致。常见途径有消化道、呼吸道、皮肤和血液(昆虫叮咬等)。其排出途径决定于病原体定位和可能传播条件。如痢疾和霍乱的病原体都定位于肠道,它们都可随粪便排出体外;虫媒传染病的病原体定位于血液,只有经吸血昆虫传播才能使病原体离开机体。亦有排出与侵入途径不一致的,但较少见。如钩端螺旋体与伤寒杆菌可从尿中排出,风疹等病毒可经胎盘传给胎儿,而形成先天性感染。
(三)传染过程及其感染谱
传染又称感染,是病原体对人体的一种寄生现象。
传染过程是指病原体进入机体后,病原体与机体相互作用的过程。其过程与流行过程则完全不同,它是在个体中发生的现象,是一种纯生物学现象。
传染过程可有各种不同表现,发生临床症状只是其中一种表现。而病原体的感染程度常以传染力和致病力为指标进行测量。所谓传染力是指病原体在易感者体内生长繁殖而引起感染的能力。而致病力是病原体引起易感者患病的能力,以病原体引起具有临床症状的例数与易感者暴露人数之比来表示。
机体对病原体反应轻重的频谱称为感染谱。
感染谱可概括为3类:
1.以隐性感染为主 其结局为不显性感染所占比例较大,只有一小部分感染者有明显临床症状和体征。严重病例或死亡较罕见,此种感染状况,流行病学称为“冰山现象”。之所以把这种状况比喻为“冰山”,是因为所能观察到的有临床症状者如同冰山外露于海平面的尖顶部分,而大部分感染者未出现临床症状则无法观察到,好似隐于海平面之下的庞大山体。许多传染病以隐性感染为主。如流行性脑脊髓膜炎、脊髓灰质炎和流行性乙型脑炎等。据报道流行性乙型脑炎显性感染与隐性感染之比为1∶(500~2 000)。隐性感染者,必须借助于实验室方法去发现。
2.以显性感染为主 多数感染者有明显症状和体征,隐性感染只有一小部分。极少数病人有严重症状或死亡。这类传染病易于诊断,如水痘、麻疹等。
3.大部分感染者以死亡为结局 这类传染病绝大部分感染者呈显性感染,临床症状严重,尚无有效治疗手段,多数死亡,如狂犬病等。
无论显性感染还是隐性感染均可产生特异性免疫,而其感染者都能排出病原体,在传染病流行过程中起着重要传染源作用。
感染谱的研究不仅可以了解一种传染病在人群中流行的全貌,而且为制定其预防和控制措施提供依据。因此,它在流行病学中占有重要位置。