О ПРИЧИНАХ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ГАФФСКОЙ БОЛЕЗНИ В
ТЮМЕНСКОЙ ОБЛАСТИ
С.Н. Гашев, Н.В.Турбасова
Тюменский государственный университет
За последние
75 лет в российской и зарубежной литератypе появилось
большое количество работ, посвященных достаточно своеобразному заболеванию с
недостаточно изученной этиологией, которому подвержены люди, собаки, лисицы,
кошки, крупный рогатый скот, водные птицы, некоторые виды рыб и др., - Гаффской
болезни.
Первая
эпидемия этого заболевания зарегистрирована в 1924 г. среди рыбаков, населяющих
окрестности г.Кенигсберга на побережье
Фришес-Гаффского залива, и была описана как Гаффская болезнь (Jeddeloh, 1939).
Далее болезнь регистрировалась в разные годы в других местах: в районе
Юксовского озера в Ленинградской области (Ласкин, 1939 и др.), в районе оз.Сартлан в Новосибирской обрасти (Козлов, Коновалов, 1951 и
др.), в районе оз.Иткуль Курганской области (Кузнецов, Зарубин, 1971; Менгель н
др., 1974) и др., по названиям которых получала соответствующие названия
(юксовская, сартланская и др.). В научной медицине по своей симптоматике
болезнь получила название алиментарно-токсической пароксизмальной
миоглобинурии. В частности, больные животные характеризуются значительным
исхуданием. Кишечник и желудок уменьшаются в размерах. При тяжелом поражении и
в предсмертный период кишечник настолько атрофируется, что выглядит в виде
тонкой ниточки. У больных животных нарушается кроветворная функция, угнетается
дыхание, изменяется направленность обшего обмена веществ в сторону
возрастания расходования энергетических ресурсов. Особенно страдает углеводный
и белковый обмен. Происходит забивание канальцев почек продуктами распада
миоглобина, что вызывает нефротические проявления. Происходит пораженне нервной
системы, что приводит к параличу мышечного аппарата.
В мае-июне
2000 года вспышка подобного заболевания была отмечена у людей (около 1.5
десятков человек) и кошек, поедавших рыбу (золотой и серебряный карась) из
системы мелиоративных каналов Тарманских болот района д.Нариманы
Тюменской области. Летом 2001 года опять наблюдались случаи заболевания кошек,
но поражения людей удалось избежать. В связи с тем, что во всех случаях
возникновении Гаффской болезни так и не была установлена ее точиая этиология, интересно
рассмотреть основные гипотезы, сушествующие на этот счет в настоящее время. Не
вдаваясь в подробный анализ имеюшейся многочисленной и достаточно разнообразной
литератyры по этой проблеме, выделим три наиболее
вероятные, на наш взгляд, гипотезы о природе Гаффской болезни: 1) тиаминазная;
2) таниновая; 3) арахидоновая.
Первые две
связаны с тиаминной недостаточностью (В1-авитаминоз) у больных
животных, хотя причины возникновения авитаминоза объясняют по-разному.
Недостаток тиамина (в хронической форме у людей известен как алиментариый
полиневрит) вызывает распространенное поражение периферических нервов,
сердечно-сосудистой системы и отеки. Характерны общая слабость, быстрая утoмляемость, головная боль, одышка и сердцебиение при
физической нагрузке. Затем присоединяются явления полиневрита: парестезии и
понижение кожной чувствительности нижних конечностей, а позднее и других
участков тела, ощущение тяжести и слабости в ногах. Икроножные мышцы становятся
твердыми, болезненными при пальпации. Далее угасают сухожильные рефлексы,
возникают мышечные атрофии. Нарушение деятельности сердечно-сосудистой системы
проявляется тахикардией, дистрофическими изменениями в сердечной мышце с
недостаточностью кровообращения, понижением артериального давления. Наблюдаются
также симптомы дистрофических поражений и нарушений функций органов пищеварения,
расстройства зрения, нарушения психики. Последняя гипотеза причиной болезни
видит накопление в организме повышенного содержания одной из жирных кислот -
арахидоновой, нарушаюшей, возможно, проницаемость клеточных мембран
Экспериментальное введение зтого токсина подопытным мышам в желудок в количестве
0.1-0.2 мл приводило к развитию в течение 1.2 суток клиники интоксикации,
которая заключалась в гиподинамии, резком понижении частоты дыхания, треморе,
нарушении походки, парезе, понижении тeмпературы тела
и заканчивалась гибелью животных (Отчет..., 1986).
Рассмотрим чуть более подробно вероятные механизмы возникновення болезни при той или иной гипотезе. Тиаминазная гипотеза предполагает, что причиной острого недостатка витамина В1 в организме является усиленное его разложение ферментом тиаминазой, попадающей с пищей. Эта точка зрения достаточно серьезно арryментируется в работе T.И.Биргер с соавторами (1973). В природных очагах возникновеиия Гаффской болезни серьезных доводов против зтой гипотезы нет. С одной стороны, тиаминаза, действительно, может встречаться в природных объектах в очень высоких концентрациях (из сине-зеленых водорослей, ряда видов хвощей, папоротников, в некоторых случаях в карповых рыбах и др.), а значит, может накапливаться в пищевых цепях, приводя к авитаминозу у консументов высоких порядков. С другой стороны, тиаминаза - фермент, и, учитывая ее белковую природу, нужно задаться вопросом, а каким же образом тиаминаза может вызывать болезнь, например, у человека после употребления в пишу термически обработанной рыбы. Этот последний довод послужил причиной того, что тиаминазная гипотеза была несправедливо предана забвению. А, между тем, экспериментальные исследования по токсичности для скота папоротника-орляка, вызывающего болезнь, аналогичную Гаффской, показали, что прогревание паром уничтожает токсичность папоротника при 1000С только через 30 минут, сухое же подогревание до 1000С в течение часа не обезвреживает токсин (Гусынин, 1962). О наличии токсического действия на организм не только нативных, но и прокипяченных водно-солевых вытяжек из тканей больных животных также хорошо известно (Бергер и др., 1973). Таким образом, тиаминазная гипотеза не может быть отброшена. Косвенным подтверждением ее может являться и тот факт, что при поедании папоротника-орляка типичная картина болезни развивается у лошадей, а у коров протекает иначе. Эта разница станет понятной, если мы примем во внимание, что в сложном желудке жвачных в результате микробиологического брожения вырабатывается тиамин, чего не происходит у лошадей, а следовательно одинаковая убыль тиамина под действием тиаминазы окажет различный эффект. Повышение тиаминазы в пищевых цепях в районе Тарманских болот может быть связано как с накоплением ее в донных отложениях в результате периодического «цветения» водоемов и возможного развития здесь сине-зеленых водорослей, так и (еще более вероятно) с затоплением летом 1999 года (вплоть до осени) и весной 2000 года ранее незатапливаемого участка сырых лугов, соединивших водные системы Тарманских озер и мелиоративных каналов. А именно в этом районе геоботанические исследования сотрудников кафедры ботаники Тюменского государственного университета выявили массовое присутствие топяного хвоша (до 90 % проективного покрытия), известного как природный накопитель тиаминазы (Гусынин, 1962).
Таниновая
гипотеза исходит из того, что тиамин активно осаждается дубильными веществами
и, в частности, танинами, которые в виде производных эфиров галловой кислоты и
фенолов, широко известны в природе (в галлах, коре, древесине, листьях ряда
растений) и могут активно экстрагироваться из растений в воду. Эта гипотеза
имеет очень важную особенность, ибо она может быть применена в тех случаях,
когда, в длительный контакт с водой приходит субстрат, богатый танинами. А
именно это происходит при катастрофических (выше средних многолетних) или вообще
уникальных уровнях поднятия воды и затоплении ранее незатапливаемых участков.
Анализ гидрологических условий многих случаев возникновения Гаффской болезнн,
как и последнего случая на юге Тюменской области,
свидетельствует о наличии именно таких гидрологических условий. В пользу данной
гипотезы свидетельствует и то, что танины в отличие от белковых ферментов
(тиаминазы) более термоустойчивы, и это делает совершенно понятным сохранение
высокой токсичностн зараженной рыбы даже после ее длительной термической
обработки при высоких температурах (не только при варке, но и при жарении).
Арахидоновая гипотеза, предлагаемая сотрудниками Новосибирского
института биоорганической химии СО АН СССР (Отчет ..., 1986), несмотря на свою
биохимическую обоснованность (и, в первую очередь, на то, что эта жирная
кислота накапливается в гидрофобных тканях организма, что по некоторым данным
из историй болезни соответствует накоплению неизвестного токсина в жировой
ткани, в мозгу рыб и т.д.), все же не имеет пока безупречного
токсикологического подтвсрждения, а главное, никак не
объясняет появление арахидоновой кислоты (достаточно обычного вешества
растительных и ряда животных тканей) в повышенных количествах у тех или иных
представителей природных биогеоценозов или людей и домашних животных.
Более того, не доказано даже само это ее «повышенное содержание» у больных
организмов.
Интересен и тот факт, что в районе Тарманских болот не было отмечено массовой гибели рыб, как это должно было бы быть при токсическом действии, например, арахидоновой кислоты. Указанное, на наш взгляд, может быть объяснено тем, что у рыб (и у карповых в особенности), в отличие от всех других представителей позвоночиых животных, тиаминаза отмечается в организме и в норме. Таким образом, карася можно считать в определенной степени адаптированным к наличию этого фермента, а значит, менее подверженным воздействию повышенного содержания ее в окружающей среде. И лишь при накоплении тиаминазы в верхних звеньях пищевой цепи (неадаптированных к этому ферменту): в хищных рыбах, птицах-ихтиофагах, хищных млекопитающих или в организме человека, происходит возникновение заболевания.
Еще одним
свидетельством в пользу тиаминдифицитной природы Гаффской болезни может служить
опыт сотрудников кафедры физиологии человека и животных ТюмГУ по излечению
больных животных интенсивной тиаминтерапией. Так в начале июня 2000 года из д.Нариманы (очаг Гаффской болезни) сотрудниками Тюменской
областной ветеринарной лаборатории на биологический факультет ТюмГУ была доставлена
взрослая беременная кошка с тяжело выраженными признаками Гаффской болезни на
одной из последних ее стадий, катoрые при отсутствии лечения всегда ранее
однозначно заканчивались гибелью животного: наблюдался парез передних и задних
конечностей, потемнение мочи, апатия, полное отсутствие аппетита, отказ от воды
(развитие нефроза при Гаффской болезни у кошек считается нехарактерным). В
качестве наиболее перспективного
был выбран путь интенсивной тиаминной (В1)
терапии, когда больному животному внутримышечно ежедневно вводилась
десятикратная к норме доза тиаминхлорида. Дополнительно в
первые две недели лечения кошке вводили только раствор глюкозы. В
результате лечения, через несколько дней
кошка начала пить, сама принимать пищу (сырая печень, легкие). Через две недели
она начала ходить, припадая на задние конечности, а через пять - практически
без затруднений (хотя по-прежнему наблюдалась остаточная дистрофия бедренных
мышц). С этого момента медикаментозное лечение было прекращено. Этo первый в истории случай излечения на поздних стадиях
данной болезни кошек. В конце июля кошка родила двоих живых котят с пупочными грыжами
и одного мертвого с признаками многочисленных врожденных уродств. От родившихся
живыми котят путем близкородственного скрещивания в дальнейшем было получено
потомство в двух поколениях, не имевшее видимых патологий.
Этот же метод
лечения был успешно применен еще в двух случаях тяжелого заболевания кошек в
2001 году и в настоящее время широко применяется в ветеринарных клиниках г.Тюмени. Интенсивная тиаминтерапия
по предложению ТюмГУ использовалась летом 2000 года и при лечении пораженных
Гаффской болезнью людей, дав хорошие результаты.
Все
приведенное выше дает направления для поиска, но пока, на имеющемся материале,
к сожалению, не позволяет предложить ничего, кроме гипотез. Работы по выявлению
химической природы агента, вызывающего Гаффскую болезнь, безусловно,
чрезвычайно важны. Это позволит оптимизировать и способы лечения больных
животных или человека. Но не менее важным представляется выявление условий,
способствующих возникновению вспышек заболевания. Высокая
корреляционная зависимость с теми или иными факторами внешней среды (гидрологический
режим, температуры и т.д.) позволит уверенно прогнозировать возможные эпидемии,
что, безусловно, более эффективно, чем констатировать факт болезни после
биотестов на животных (скармливание рыбы из потенциально опасных водоемов
кошкам и др.), имеюших латентный период около месяца, а, поэтому явно
запоздалых.
Литература
1.
Биргер Т.И., Маляревская Л.Я., Арсан О.М. К этиологии Гаффской
(Юксовско-Сартланской) болезни.//Гидробиологический журнал, T.IX, № 2, 1973.- C.115-126.
2. Гусынин
И.Л. Токсикология ядовитых растений. М.: Изд-во с.-х.лит-ры,
1962. - 624 с.
3.
Козлов И.Н., Коновалов Г.Л. Гаффско-юксовское
заболевание в районе озера Сартлан.//Гигиена и санитария, № 7, 1951.
4.
Кузнецов С.Б., Зарубин Ю.И. Случай Юксовско-Сартланской болезни в Каргопольском
районе Курганской области./ В сб.: Болезни и паразиты рыб Ледовитоморской
провинции (в пределах СССР). Тюмень, 1971. - С.32-34.
5.
Ласкин В.Е. Юксовская болезнь. // Советск. врач. журн., № 9,1939.
6.
Менгель И.В., Зарубин Ю.И., Махнина Н.К. О гаффско-юксовском заболевании в
Зауралье. //Ветеринария, № 7, 1974. - С.l 02-1 03.
7. Отчет
Новосибирского института биоорганической химии СО АН СССР по химическому
исследованию токсина пеляди, вызвавшей Гаффскую (Юксовскую, Сартланскую)
болезнь в 1984 г. Новосибирск: НИБОХ СО АН СССР, 1986. - 36 с.
8. Jeddeloh R. Наff-Кгаnkhеit, "Erg. inn. Med.", 1939, № 57.