Введение к работе
Актуальность проблемы. В течение последних десятилетий в мире, в том числе в России, отмечены крупные вспышки и спорадическая заболеваемость лихорадкой Западного Нила [Львов Д.К. и др., 2008, 2009; Онищенко Г.Г. и др., 2011; Антонов В.А. и др., 2012; Hubalek Z., Halouzka J., 1999; Komar N., Clark G.G., 2006; Calistri P. et al., 2010]. Эпидемиологическая значимость лихорадки определяется тяжестью клинического течения с поражением центральной нервной системы и летальностью от 2 до 14 %, большим удельным весом стертых форм инфекции с вирусемией, отсутствием средств специфического лечения и профилактики, наличием эндемичных территорий в странах Азии и Африки [Львов Д.К. и др., 2004; Hayes E.B. et al., 2005; Paisley J.E, 2006].
В настоящее время отмечено расширение ареала вируса Западного Нила и активизация природных очагов этой арбовирусной инфекции, что обусловлено адаптацией вируса ЗН к широкому спектру птиц, кровососущих членистоногих, некоторых млекопитающих, а также сезонными миграциями птиц и трансконтинентальным переносом возбудителя лихорадки из эндемичных стран в природные биоценозы [Львов Д.Н. и др., 2009; Путинцева Е.В. и др., 2010].
Проблема лихорадки Западного Нила является актуальной для Южного федерального округа (Волгоградская, Астраханская, Ростовская области, Краснодарский край, Республика Калмыкия) в связи с имевшими место крупными вспышками и регистрацией спорадической заболеваемости. Географическое положение Ростовской области на трансконтинентальных путях пролета птиц, природно-климатические условия, различные виды ландшафтов, наличие естественных и искусственных водоемов, околоводных биотопов, благоприятных для массового скопления авифауны, обитания кровососущих комаров и их репродукции свидетельствуют о возможности существования потенциальных носителей, переносчиков и резервуара вируса ЗН. Вышеизложенное явилось обоснованием для проведения исследований.
Цель – изучение лихорадки Западного Нила с оценкой результатов экологического, эпизоотологического мониторинга и эпидемических проявлений инфекции в Ростовской области для совершенствования эпидемиологического надзора.
Задачи исследования:
Изучить экологические особенности птиц, в том числе потенциальных носителей и резервуар вируса Западного Нила, с определением видового состава, численности, пространственного распределения, характера пребывания и миграционных путей пролета.
Охарактеризовать фауну комаров семейства Culicidae с определением видового состава, в том числе потенциальных переносчиков и резервуар вируса лихорадки Западного Нила, сезонной динамики среднемноголетней численности и стациальной приуроченности.
Изучить экологические связи вируса Западного Нила с авифауной, членистоногими и млекопитающими, причины и условия, способствующие распространению вируса, формированию природного очага лихорадки Западного Нила.
Определить эпидемиологические особенности лихорадки Западного Нила с выявлением состояния и тенденции в динамике заболеваемости (2000-2010 гг.) и нозоареала.
Охарактеризовать эколого-эпидемиологические особенности вспышки лихорадки Западного Нила в 2010 году.
Провести эпизоотолого-эпидемиологическое районирование Ростовской области по степени риска инфицирования населения лихорадкой Западного Нила.
Научная новизна работы. Впервые получены данные о систематических группах птиц, их видовом составе, численности, биотопическом и пространственном распределении в природных биоценозах – дельте Дона, пойме реки Маныч, оз. Маныч-Гудило – и антропогенных биоценозах – пойме Дона и на урбанизированных территориях, прилегающих к Веселовскому водохранилищу, сезоне прилета дальних и ближних мигрантов, в том числе потенциальных носителей вируса Западного Нила, что можно рассматривать как предпосылки активизации эпидемического процесса. Определены территории риска в плане возможных заносов возбудителя лихорадки Западного Нила.
Выявлено 18 видов кровососущих комаров родов Aedes, Anopheles, Culex, Culiseta, Coquillettidia, Uranothaenia, в том числе 12 видов – потенциальных переносчиков вируса Западного Нила, среди которых доминирующими являются Aedes vexans Meigen, 1830, Ae. caspius Pallas, 1771 и субдоминирующими – Culex pipiens Linnaeus, 1758, Cx. modestus Ficalbi, 1889, Ae. cinereus Meigen, 1818 и Ae. flavescens Muller, 1764. Установлена стациальная приуроченность Culicidae, характер доминирования основных видов, сезонная динамика среднемноголетней численности комаров родов Aedes и Culex.
Впервые установлены экологические связи вируса Западного Нила с птицами водного и околоводного комплексов – большой баклан Phalacrocorax carbo, озерная чайка Larus ridibundus, сизая чайка Larus canus и речная крачка Sterna hirundo – в природных биоценозах дельты реки Дон и поймы реки Маныч; птицами синантропного комплекса – серая ворона Corvus cornix, грач Corvus frugilegus и обыкновенный скворец Sturnus vulgaris – в антропогенных биоценозах поймы р. Дон и на урбанизированных территориях, прилегающих к Веселовскому водохранилищу; кровососущими комарами – Cx. pipiens, Ae. vexans, Ae. caspius, Ae. cinereus, An. claviger Meigen, 1804, Anopheles maculipennis Meigen, 1818; клещами – Нyalomma marginatum marginatum Koch, 1844, Rhipicephalus rossicus Yakimov et Koli-Yakimova, 1911 и мелкими млекопитающими – обыкновенная полевка Microtus arvalis, мышь домовая Mus musculus и мышь лесная Apodemus sylvaticus.
Впервые установлено формирование природного и антропоургических очагов лихорадки Западного Нила на основании данных эколого-эпизоотологических обследований и выявления экологических связей вируса Западного Нила с птицами, комарами, клещами и мелкими млекопитающими.
Впервые охарактеризованы особенности эпидемического процесса при лихорадке Западного Нила с выявлением тенденции роста в динамике заболеваемости (2000-2010 гг.), ежегодной регистрации спорадической заболеваемости и вспышек, нозоареала в Ростовской области.
Впервые проведено эпизоотолого-эпидемиологическое районирование Ростовской области при лихорадке Западного Нила с определением территорий, различных по риску инфицирования населения, что направлено на реализацию задач эпидемиологического надзора и его совершенствование с учетом установленных экологических связей вируса Западного Нила с птицами, комарами, иксодовыми клещами и млекопитающими, сезонов и биотопов их обитания.
Практическая значимость работы. Настоящая работа выполнена по плановым НИР «Крымская геморрагическая лихорадка и другие природно-очаговые инфекции в Ростовской области» и «Экологические и эпидемиологические аспекты лихорадки Западного Нила и других арбовирусных инфекций в Ростовской области», номера государственной регистрации: 01.200.1 15559 и 01.2.006. 05684. Материалы научных исследований использованы при разработке методических указаний «Мероприятия по борьбе с лихорадкой Западного Нила на территории Российской Федерации» МУ 3.1.3.2600-10, утвержденных Руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека 19.04.2010 г. Полученные результаты были использованы при участии в составлении и реализации Постановлений Главы Администрации Ростовской области «Об утверждении областной целевой Программы обеспечения эпидемиологической безопасности по особо опасным и природно-очаговым заболеваниям в Ростовской области на 2001-2002 годы» (№ 470 от 04.12.2000 г.), «О мероприятиях по обеспечению санитарной охраны территории и предупреждению природно-очаговых и особо опасных инфекций среди людей в Ростовской области на 2003 год» (№ 117 от 03.03. 2003 г.), «О мерах по борьбе с грызунами и профилактике природно-очаговых инфекций, особо опасных инфекционных заболеваний на территории Ростовской области на 2007-2008 годы» (утвержденных Зам. Главы Администрации Ростовской области 22.12.2006 г.), «О мероприятиях по обеспечению санитарной охраны территории и предупреждению природно-очаговых и особо опасных инфекций среди людей в Ростовской области на 2008-2010 годы» (утвержденных зам. главы Администрации Ростовской области 24.12.2007 г.).
Основные положения, выносимые на защиту
Миграция авифауны по Восточно-Европейскому пути пролета из эндемичных стран Африки и Азии, гнездование и образование поливидовых колоний птиц, в том числе потенциальных носителей и резервуара возбудителя инфекции, наличие фоновых видов Culicidae – переносчиков вируса Западного Нила, их высокая численность в природных и антропогенных биоценозах; установление экологических связей вируса с птицами, комарами, иксодовыми клещами и мелкими млекопитающими обусловило формирование природного очага лихорадки Западного Нила.
В циркуляцию вируса Западного Нила включаются птицы водного, околоводного (большой баклан Phalacrocorax carbo, речная крачка Sterna hirundo, озерная чайка Larus ridibundus и сизая чайка Larus canus) и синантропного (серая ворона Corvus cornix, грач Corvus frugilegus и обыкновенный скворец Sturnus vulgaris) комплексов, кровососущие комары родов Aedes, Anopheles, Culex, иксодовые клещи H. m. marginatum и R. rossicus, а также мелкие млекопитающие (мышь лесная Apodemus sylvaticus, мышь домовая Mus musculus и обыкновенная полевка Microtus arvalis), что определяет ареал вируса Западного Нила.
Увеличение среднемесячных показателей численности комаров полициклических видов Ae. vexans, Ae. caspius, Ae. cinereus и Cx. pipiens при вспышке лихорадки Западного Нила в 2010 году обеспечило разлитой характер эпидемического процесса с реализацией трансмиссивного механизма передачи возбудителя инфекции, расширением нозоареала и другими эколого-эпидемиологическими особенностями.
Применение показателей, характеризующих эпидемические проявления лихорадки Западного Нила, результатов эпизоотологических обследований и изучения иммунной прослойки среди выборочных групп населения позволили провести эпизоотолого-эпидемиологическое районирование Ростовской области по степени эпидемической опасности инфицирования населения.
Апробация работы. Материалы диссертации были представлены на научно-практической конференции «Изучение и охрана птиц бассейна Северского Донца» (Украина, Донецк, 2000); XI Международной орнитологической конференции «Актуальные проблемы изучения охраны птиц Восточной Европы и Северной Азии» (Казань, 2001); 49-й научной конференции «Университетская наука – региону» «Проблемы развития биологии и экологии на Северном Кавказе» (Ставрополь, 2004); Всероссийской научной конференции «Эпидемиология, лабораторная диагностика и профилактика вирусных инфекций» (Санкт-Петербург, 2005); XII Международной орнитологической конференции Северной Евразии (Ставрополь, 2006); международной научно-практической конференции «Роль особо охраняемых природных территорий в сохранении биоразнообразия», посвященной 10-летию Государственного природного заповедника «Ростовский» (Ростовская область, пос. Орловский, 2006); I Всероссийском совещании по кровососущим насекомым (Санкт-Петербург, 2006); VII Международной научно-практической конференции государств-участников СНГ «Чрезвычайные ситуации международного значения в общественном здравоохранении и санитарной охране территорий государств-участников СНГ» (Оболенск, 2006); IX съезде Всероссийского научно-практического общества эпидемиологов, микробиологов и паразитологов (Москва, 2007); расширенном пленуме проблемной комиссии «Арбовирусы» и научно-практической конференции «Арбовирусы и арбовирусные инфекции» (Астрахань, 2006); научно-практической конференции молодых ученых и специалистов научно-исследовательских учреждений Роспотребнадзора «Биологическая безопасность в современном мире» (Оболенск, 2009); международной научно-практической конференции «Перспективы сотрудничества государств-членов ШОС в противодействии угрозе инфекционных болезней» (Новосибирск, 2009); Всероссийской конференции с международным участием «Актуальные проблемы природной очаговости болезней», посвященной 70-летию теории академика Е.Н. Павловского о природной очаговости болезней (Омск, 2009); X Межгосударственной научно-практической конференции государств-участников СНГ «Актуальные проблемы предупреждения и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций в области санитарно-эпидемиологического благополучия населения государств-участников СНГ» (Ставрополь, 2010); III научно-практической школе-конференции молодых ученых и специалистов научно-исследовательских организаций Роспотребнадзора «Современные технологии обеспечения биологической безопасности» (Оболенск, 2011); Х съезде Всероссийского научно-практического общества эпидемиологов, микробиологов и паразитологов (Москва, 2012); научных институтских и конференциях молодых ученых ФКУЗ Ростовский-на-Дону противочумный институт Роспотребнадзора (Ростов-на-Дону, 2003, 2006, 2011).
Личный вклад соискателя. Проведение эпизоотологического обследования на стационарах многолетнего наблюдения и рекогносцировочных обследований в Ростовской области: сбор полевого материала, определение видового состава птиц, кровососущих членистоногих (комары, клещи) и млекопитающих (мышевидные грызуны); выполнение маршрутных учетов птиц с установлением сезонов прилета, численности в колониях; учеты численности кровососущих членистоногих и млекопитающих, биотопов их обитания; оценка результатов лабораторных исследований полевого материала; камеральная и статистическая обработка данных с использованием информационных технологий; проведение ретроспективного и оперативного эпидемиологического анализа лихорадки Западного Нила; подготовка научных публикаций осуществлены при непосредственном участии автора.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 26 работ, в том числе три в научных журналах, рекомендованных ВАК для публикации основных материалов кандидатских диссертаций.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 182 страницах, содержит введение, обзор литературы, пять глав собственных исследований, заключение и выводы, иллюстрирована 21 таблицей, 10 рисунками. Библиография представлена 329 работами, в том числе 101 иностранной.
