Воздействие экологических факторов на переносчиков клещевых инфекций
16.01.2017 г.
Воздействие экологических факторов на переносчиков клещевых инфекций
Что нам дает знание воздействия климатических факторов на эпизоотологический процесс?
1.Возможность прогнозирования и определения основных направлений работы по клещевым инфекциям в различных рельефных зонах Р.Дагестан, при этом производя забор материала в объективные сроки.
2.Организация профилактических мероприятий, в том числе представление информации в ЛПУ и др. о возможном доминировании той или иной инфекции в данном году.
Природно-очаговые инфекции – это инфекционные болезни, возбудители которых способны неопределенно долго циркулировать в природных биоценозах за счет непрерывного эпизоотологического процесса среди животных-доноров, переносчиков и реципиентов.
Многообразие и богатство природы как в России, так и в Дагестане отражается, к сожалению, и в обилии различных природно-очаговых инфекций.
В последнее время в структуре заболеваемости природно-очаговыми трансмиссивными инфекциями в России преобладают инфекции, передаваемые клещами, такие как клещевой вирусный энцефалит (КВЭ), иксодовые клещевые боррелиозы (ИКБ), сибирский клещевой тиф (СКТ), ряд пятнистых риккетсиозных лихорадок, крымская геморрагическая лихорадка (КГЛ) и другие, многие из которых циркулируют и на территории нашей Республики.
За последние10лет наблюдается значительное расширение ареала обитания клещей, а следовательно, распространение клещевых инфекций. Лет 30 назад о так называемой таежной болезни слышали только на Дальнем Востоке и в Сибири. Сегодня 46 регионов являются эндемичными по КЭ.
Растет и численность клещей, способных к микст-инфицированию (возможность через укус передавать до 6-ти инфекций). С каждым годом растет число людей, пострадавших от укусов клещей. Только к нам в этом году обратилось более 140 человек (в 2015г.-79ч., 2014г.-30ч.).
Такая статистика характерна для всех регионов России.
Проблема распространения клещевых инфекций остается одной из центральных для эпидемиологов России.
Однако, установить эпидемиологическую ситуацию по данным инфекциям невозможно, не определив эпизоотологическую активность природных очагов этих возбудителей на данной территории, а также частоту и эффективность контактов населения с этими очагами.
По своей природе все клещевые инфекции являются экологически зависимыми. Проявление активности очагов этих инфекций зависит как от ландшафтно-экологических условий, так и от пространственной структуры переносчиков, состояние активности которых изменяется как отсезона года, так и от климатических условий самого года.
Каждая клещевая инфекция, или группа инфекций имеет своего основного переносчика или переносчиков. Так, Ix.ricinus является основным переносчиком КЭ, КБ, ГАЧ, лих-ка Ку. Hyal.marginatum – переносчик КГЛ, лихорадки Ку и др. риккетсий. Rh.sanquineus. – переносит группу пятнистых лихорадок, в частности Rickettsiaraoultii, циркулирующей на нашей территории. По проявляющейся активности основных переносчиков в отдельные годы и их ареалу обитания можно ожидать проявления эпизоотической активности либо в целом очаге, либо на определенных его участках и наоборот.
Уровень заболеваемости на тех или иных территориях зависит от интенсивности эпизоотического процесса, который меняется ежедневно в зависимости от комплекса экологических процессов, происходящих в данной конкретной экосистеме.
Годовая динамика заболеваемости характеризуется выраженной сезонностью, связанной с периодом активности переносчиков, которая зависит от регионально природно-географических погодных условий и видов переносчиков.
Многолетняя динамика заболеваемости связана с периодическими колебаниями активности эпизоотического процесса, в основе которых лежат закономерно повторяющиеся в определенные годы изменения погодных условий, определяющие многолетние колебания численности переносчиков и их основных прокормителей. Так, активизация эпизоотического процесса при клещевых боррелиозах и повышение риска заболеваемости людей наблюдаются в годы с высоким снежным покровом в зимние месяцы с последующими сухой весной и теплым летом.
Ниже я покажу результаты анализа, который попробовала провести по исследуемому нами клещевому материалу, накопленному за 2012 -2016гг.:
1.Индексы доминирования показателей основных переносчиков в динамике (2013-2016гг.):
Ix.ricinus – наиболее высокий индекс доминирования прослеживается весной 2014г. В этот же период прослеживаются и самые высокие показатели положительных проб тех инфекций, переносчиком которых он является (КЭ?-12,5%, КБ-2,2%, лих-ка Ку-2,3%),
Hyal.marginatum –самый высокий индекс в отличие от других видов в 2013г., в 2014г наблюдается спад, затем в 2015г. – небольшой подъем, а в 2016г. пик численности резко возрастает. Наибольший процент положительных пулов по КГЛ 7,9% выявлен также в 2013году, в 2014г. он составил 3,5%, в 2015г. -3,8%, но в 2016г. вопреки прослеживающей закономерности снижается до 2,7%. Причина не ясная, но она конечно есть.
Rh.sanquineus , являющийся переносчиком клещевых риккетсиозов, начиная с 2013г. по 2016г, увеличивает свой пик численности, что отмечается и на положительных показателях проб по КБ (2013г. – 2,7%, 2014г.-4,6%, 2015г.-10,6%, 2016г. – 8,8%).
Если же рассматривать отдельно каждый год, то в 2013г. доминирует Hyal.marginatum, 2014г.- Rh.bursa, 2015г.-Rh.sanquineus, 2016г. – опять Hyal.marginatum., что подтверждает периодические колебания численности по годам.
2.Доминирование показателей переносчиков по сезонам весна – осень (2013- 2016гг.)
Как видно из диаграммы, все виды носчиков, за исключением Booph.annulatus, активны в 1-й половине года. Отмечается небольшой подъем численности к осени у Ix.ricinus, меньшая доля у рода Rhipicephalusи единичный процент попадания у Hyal.marginatum.
3.Доминирование показателей по рельефам (2013 – 2016гг.)
Ix.ricinusпреобладаетв предгорьях. Hyal.marginatumиRh.sanquineusв одинаковой степени обитают и в предгорьях и на равнинной территории.
4.Доля показателей в различных средах обитания за 2012-2016гг.
Здесь представлены данные по общему количеству клещей за эти годы, % встречаемости Hyal.marginatumпо средам обитания, % соотношение исследованных пулов и пулов с положительным результатом по КГЛ. Наглядно прослеживается по всем параметрам доминирование в степной зоне, меньшие показатели по территории со смешанным рельефом и единичные в городах и районах с лесным массивом.
5.Динамика коэффициента доминирования показателейHyal.marginatumи положительных проб по КГЛ по годам (2012 -2016гг).
Расхождения зависимости наблюдаются только в 2016г., но дальше трендовые линии выравниваются и идут параллельно, таким образом показывая закономерную зависимость данных параметров, исключая случайность, как в нашем случае.
6.Доминирование среды обитания в пулах, положительных по КГЛ (2012-2016гг.)
Самый большой % положительных проб по КГЛ выявлен в степной ландшафте и составил 73% за все годы, 25% - в смешанном и по 1% в городах и районах с преобладанием лесного массива.
- Если эту зависимость проследить по годам, то здесь значения будут неоднозначны. Хочется отметить, что в 2016г. положительные пробы появились в местах с лесным массивом, чего раньше не наблюдалось, что предполагает факт расширения и укоренения вируса КГЛ по нашей территории.
Подобный анализ исследуемого клещевого материала был проведен по тем данным, которыми мы располагаем на сегодня. Однозначно влияние эколого-климатических факторов по отдельным годам на отдельные виды переносчиков прослеживается.
Однако, определить влияние конкретных факторов (температура, влажность, количество осадков, наличие снежного покрова, бурное развитие и тип растительности, наличие прокормителей и т.д.) в данном случае не представляется возможным, т.к. наш материал брался хаотично, в различное время, а стационарные пункты наблюдения отсутствуют.
А ответы на вопросы, существенно ли воздействие климатических изменений на заболеваемость трансмиссивными инфекциями по сравнению с другими факторами, сильно ли эти изменения влияют на экологию членистоногих переносчиков, можно ли на основании погодных условий прогнозировать развитие эпидемической ситуации по конкретной инфекции в конкретном году, требуют систематических, долгосрочных, специальных и частых наблюдений с необходимым пространственным разрешением на конкретных участках очага.
Для решения проблемы влияния климото-экологических факторов на заболеваемость природно-очаговыми трансмиссивными инфекциями еще в начале века было высказано мнение о необходимости привлечения ГИС-технологий и метода дистанционного мониторинга (Thomson,Connor,2000).
Сейчас в мире эта практика применяется довольно успешно. Так в последние годы установлено, что некоторые долгосрочные тренды в динамике заболеваемости и изменения ареала ряда инфекций (лихорадка чикунгунья и долины Рифт, ЛЗН,КВЭ и ИКБ), в частности, расширение их к северу и вверх от уровня моря, могут трактоваться как результат климатических и экологических изменений.
Было установлено, что за последние 30 лет, характеризующихся потеплением, возросло обилие клеща I. ricinus в южной и центральной Швеции, ареал этого вида включил и большую часть северной Швеции. При этом мягкие зимы, ранняя весна, теплый и влажный летне-осенний период 2011–2012 гг. способствовали выживанию и размножению клещей, повышению уровня их инфицированности и продлению эпидемического сезона. Это отразилось в росте заболеваемости инфекциями, переносимыми клещами вида I. ricinus, – КВЭ и ИКБ – в Швеции (Jaensonetal., 2012; Jaenson, Lindgren, 2011). Сходные процессы наблюдались в Швейцарии, Чехии, Словакии, Боснии, Венгрии, Великобритании, Дании, Норвегии и других европейских странах (Medlocketal., 2013). Прогнозируется расширение и сдвиг к северу ареалов клещей, принадлежащих и к другим родам (Dermacentor, Hyalomma и пр.) (Grayetal., 2009). Следует, однако, учитывать.
Что касается анализа и предсказания эффекта климатических влияний, была, например, исследована зависимость обилия нимф клеща I.ricinus от типа растительности и погодных условий в 2008–2010 гг. в Германии. Мягкая зима 2008 г. (средняя температура 1–2 оС) отразилась в большем количестве клещей в июле– августе. Предпочтительным типом растительности для клещей был древесный подрост, а не спелые леса (Lauterbachetal., 2013).
В отношении клещевых риккетсиозов на юге Европы, также высказаны предположения о климатической зависимости. Для дистанционного поиска участков, благоприятствующих переносчикам средиземноморской клещевой пятнистой лихорадки, клещам Rh. sanguineus, была предложена и испытана методика, использующая изображения, получаемые со спутника Landsat и несущие информацию о влажности почвы, обилии растительности и других параметрах. С помощью методики были успешно картографированы реальные места обитания клещей Rh. sanguineus в Сарагосе, но не выявлены благоприятные места в Берлине, где эти клещи в природе отсутствуют (Grayetal., 2013). И так далее.
К сожалению, в России попытки формализованного анализа связи экологических условий и заболеваемости трансмиссивными инфекциями пока редки (Бериков и др., 2011; Василенко и др., 2013; Платонов, 2006). В настоящий момент ЦНИИ эпидемиологии Роспотребнадзора и Институт космических исследований РАН приступили к выполнению пилотного проекта по Госконтракту 14.515.11.0011, заключенному с Министерством образования и науки РФ, целью которого является создание научно-технического задела в области анализа влияния климатических изменений, погодных условий и экологических факторов на заболеваемость природно-очаговыми трансмиссивными инфекциями.
Заключение
Итак, заболеваемость природно-очаговыми инфекциями, несомненно, зависит от ряда экологических и климатических факторов, влияющих на изменения динамики численности членистоногих переносчиков.
К существенным свойствам местности, где может произойти заражение, относятся характеристики растительности, Необходимо принимать во внимание географические и гидрологические данные – близость небольших поселений, городов, дорог, наличие водоёмов, степень их наполнения или пересыхания. Из климатических показателей -суточные температуры, относительную влажность, количество осадков. На выживание - клещей зимой может влиять также глубина и степень промерзания почвы. Следует учитывать как текущие значения показателей, так и их усредненные или накопленные значения за определенный период.
Следует, однако, учитывать, что влияние климато-экологических изменений дополняется и влиянием антропогенных факторов и климатически независимой эволюцией возбудителей и их переносчиков, а также особенностями трудовой активности людей.
Задачи:
1.Определить контрольные точки систематического наблюдения и забора материала на разных ландшафтных территориях, учитывая близость населенных пунктов:
В лесной зоне – на территории Кайтагского района;
В степной – на территории Бабаюртовского района.
2.При обследовании контрольных точек фиксировать температуру, влажность, характеристику растительности и другие биотические и абиотические факторы среды.
3.Заключить договор с Гидрометцентром для предоставления информации о метеорологических данных, в том числе в контрольных точках наблюдения.
4.Полученную информацию накапливать в единой базе данных для дальнейшего статистического анализа с целью выявления определенных закономерностей и, в конечном итоге, для прогнозирования осложнений эпидемиологической ситуации по КИ.
Доклад подготовила: Климова Л.И.