Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы .11
1.1. Биология возбудителя и этиология нанофиетоза 11
1.1.1. Открытие и изучение трематод рода Nanophyetus .11
1.1.2. Биология Nanophyetus salmincola schikhobalowi 13
1.1.3. Промежуточные хозяева Nanophyetus salmincola schikhobalowi 17
1.1.4. Дополнительные хозяева Nanophyetus salmincola schikhobalowi 21
1.1.5. Изучение инвазированности дефинитивных хозяев (диких и домашних
животных) Nanophyetus salmincola schikhobalowi в Приамурье .28
1.2. Пораженность Nanophyetus salmincola schikhobalowi населения Приамурья и клинические проявления нанофиетоза 30
1.3. Природные и социальные факторы формирования очагов нанофиетоза в Приамурье 34
Собственные исследования 38
Глава 2. Материалы, методы и объем исследования .38
2.1. Краткая характеристика района исследований .38
2.2. Сбор, исследование биологического материала и анкетирование населения Хабаровского края .41
2.3. Сбор и паразитологическое исследование моллюсков рода Parajuga 45
2.4. Отлов и методы паразитологического исследования рыбы .48
2.5. Методы статистической обработки результатов исследований 51
Глава 3. Циркуляция возбудителя нанофиетоза на территории Хабаровского края 53
3.1. Пораженность Nanophyetus salmincola schikhobalowi населения Хабаровского края в 2009-2014 гг .53
3.2. Социальные факторы формирования очагов нанофиетоза в Хабаровском крае .57
3.3. Инвазированность промежуточных и дополнительных хозяев N.s.schikhobalowi из водоемов Хабаровского края 63
3.4. Роль природных и социальных факторов в функционировании очагов нанофиетоза (обсуждение результатов) .75
Глава 4. Мероприятия по профилактике нанофиетоза 83
4.1. Комплекс мероприятий по профилактике нанофиетоза среди населения Хабаровского края .83
4.2. Разработка метода определения интенсивности инвазии метацеркариями N.s.schikhobalowi лососеобразных рыб 91
Заключение .94
Выводы 97
Практические рекомендации 98
Список сокращений 99
Список литературы
- Открытие и изучение трематод рода Nanophyetus
- Пораженность Nanophyetus salmincola schikhobalowi населения Приамурья и клинические проявления нанофиетоза
- Отлов и методы паразитологического исследования рыбы
- Инвазированность промежуточных и дополнительных хозяев N.s.schikhobalowi из водоемов Хабаровского края
Открытие и изучение трематод рода Nanophyetus
На территории России возбудитель был открыт в ходе 60-й Союзной гельминтологической экспедиции Н. П. Шихобаловой, обнаружившей его у одного из коренных жителей Приамурья при дегельминтизации. К.И. Скрябин и В.П. Подъяпольская описали трематоду как самостоятельный вид в составе рода Nanophyetus - N.schikhobalowi [71]. Однако некоторые авторы сводили дальневосточный вид в синоним N.salmincola [32, 86, 91, 115].
В 1960-1967 годах Л. В. Филимонова на основании данных полевых исследований и экспериментальных наблюдений расшифровала цикл развития возбудителя, установив круг промежуточных, дополнительных и дефинитивных хозяев. И, принимая во внимание длительность географической изоляции трематод, видовые и родовые различия их промежуточных и дополнительных хозяев, предложила считать вид N. salmincola состоящим из двух подвидов – североамериканского N.s.salmincola и азиатского N.s.schikhobalowi [85]. Эта точка зрения принята в отечественной и зарубежной литературе, посвященной данному вопросу [90, 94, 101,103, 108, 119]. Мы также разделяем ее.
Очаги заболевания собак и других представителей семейства Canidae, вызываемого N.s.salmincola, зарегистрированы в США в штатах Орегон, Вашингтон и Калифорния. Но ареал самой трематоды несколько шире за счет миграции дефинитивных хозяев из эндемичных зон. Помимо указанных выше штатов включает также территорию штатов Айдахо в США и Британская Колумбия в Канаде [цит. по – 60].
Eastburn et al., (1987) и Fritsche et al., (1989) сообщали о заражении человека нанофиетусами при употреблении в пищу лосося, не прошедшего достаточную термическую обработку [95, 102]. Harrel and Deardorff (1990) описывали случай заражения человека при работе с почками инвазированной рыбы Onchorynchus kisutch [105].
Дальневосточный подвид зарегистрирован в пределах российской части Дальнего Востока: в южных и центральных районах, расположенных преимущественно в бассейне Амура. Также он регистрировался на побережье Татарского пролива, на севере острова Сахалин и на Командорских островах [1, 14, 33, 44, 58, 70, 72, 84, 86]. Л. И. Синович (1968) и П.С. Посохов (1984) считали, что общность видового состава фауны российского Приамурья и сопредельных территорий не исключает возможности существования очагов нанофиетоза в северных районах Китая и Кореи [61, 70].
В 1982 году Японии Y. Saito et al. обнаружили и описали новый вид трематод рода Nanophyetus. Обнаруженному гельминту было дано название N.japonensis. Авторами были установлены дополнительные и дефинитивные хозяева трематоды. Метацеркарии паразита были обнаружены у рыб Plecoglossus altivelis, Tribolodon hakonensis, Moroco steindachneri, Cottus pollux, Oncorhynchys masu, O. rhodurus, Salmo gairdneri, Salvenus pluvius и двух видов саламандр: Hynobius lichenatus sp. и Onychodactylus japonicus sp. Мариты были обнаружены у норки Mustela sibirica itatsi, енотовидной собаки Nyctereutes procyonoides viverrinus, домашней собаки Canis familiaris, японского барсука Meles anakuma, водяной землеройки Chimarrogale platycephala platycephala [112]. В 1985 году вид был переописан S. Saito. Автор обнаружил церкарий паразита в моллюсках Semiculcospira libertina и произвел экспериментальное заражение дополнительных и дефинитивных хозяев. Автор отмечал морфологические отличия церкарий и марит паразита от описанных ранее видов N.s.salmincola и N.s.schikhobalowi [113]. Nagasawa et al (2007) также cообщали об обнаружении метацеркарий N. japonensis у Plecoglossus altivelis altivelis (Salmoniformes: Pleсoglossidae) [110]. Однако, в доступной литературе сведения о паразитировании N. japonensis у человека нами не обнаружены.
N.s.salmincola способен передавать по ходу своего жизненного цикла возбудителя тяжелого, обычно смертельного, риккетсиозного заболевания лисиц, койотов, собак и других представителей семейства Canidae – синдрома «лососевого отравления» («Salmon poisoning» disease) и «элокоминовой трематодной лихорадки» (Elocomin Fluke Fever). Возбудитель – представитель семейства Rickettsiacea - Neorickettsia helminthoeca [90, 93, 96, 98, 100, 114]. Заражение риккетсиями собак заканчивается летальным исходом в 100% случаев [99, 104, 106, 107]. У людей, по-видимому, инфицирование неориккетсиями не вызывает выраженных клинических проявлений. По сообщению Philip (1956), при самозаражении живыми метацеркариями в дозе, которая обычно была смертельной для собак, каких-либо симптомов «лососевого отравления» не отмечалось. При этом паразиты в кишечнике развивались нормально, о чем свидетельствовало появление типичных яиц нанофиетуса на 10 день эксперимента [111].
Исследования возможности передачи микроорганизмов по ходу жизненного цикла N.s.schikhobalowi не проводились. Однако подробный опрос населения Приамурья, проведенный Л.И.Синовичем (1967) и П.С.Посоховым (1984), при котором подробно описывались симптомы болезни у собак, позволил авторам прийти к выводу о том, что данный риккетсиоз в Приамурье отсутствует [60, 70].
Как и у других трематод, жизненный цикл N.s.schikhobalowi включает в себя несколько стадий развития, проходящих в промежуточном, дополнительном и дефинитивном хозяевах и имеет свои особенности. Взрослые особи нанофиетуса паразитируют в тонком кишечнике рыбоядных млекопитающих и человека (Приложение 1).
Марита (описание по: Филимонова Л.В., 1963). Тело грушевидной формы, 0,51-1,13 мм длиной и 0,29-0,63 мм шириной. Кутикула покрыта мелкими шипиками. Ротовая присоска субтерминальная, диаметром 0,147-0,220 мм.
Фаринкс 0,054-0,115 мм, пищевод короткий, 0,03-0,115 мм. Ветви кишечника простираются до середины или до заднего края семенников. Брюшная присоска находится в середине тела. Диаметр ее 0,136-0,220 мм. Семенники 0,084-0,2730,062-0,180 мм, лежат параллельно друг другу в задней половине тела. Двойной семенной пузырек 0,062-0,2080,030-0,120 мм заключен в половую бурсу длиной 0,086-0,370 мм. Яичник цельнокрайний, почти округлый, 0,028-0,090 мм, находится на одном уровне с половой бурсой, дорзо-латеральнее брюшной присоски. Многочисленные желточники тянутся от ротовой присоски до заднего конца тела. Матка занимает пространство в задней половине тела между семенниками. В матке находятся яйца, число которых обычно колеблется от 1 до 28 яиц. Яйца светло-коричневые, овальные, 0,052-0,0820,034-0,056 мм, имеют крышечку на переднем полюсе и штифтик на заднем. В момент выхода во внешнюю среду яйцо содержит одну зародышевую и несколько желточных клеток.
Пораженность Nanophyetus salmincola schikhobalowi населения Приамурья и клинические проявления нанофиетоза
Оба вида являются представителями бореального предгорного комплекса. Промысел их не стабильный. Тупорылый ленок обычен в прилове при зимнем промысле частиковых рыб в Амуре, где он часто зимует. Острорылый ленок обычен в крупных горных притоках Амура, в которых остается на зимовку [41, 50]. Ленки обладают ценными потребительскими качествами и являются одними из наиболее популярных объектов спортивного и любительского рыболовства. Часто используются населением для приготовления талы.
Также данные исследований прошлых лет содержат информацию о пораженности хариуса [60, 81], но вплоть до недавнего времени систематический статус хариусов Амура не был ясен. Считалось, что бассейн реки населяет подвид сибирского хариуса Th. arcticus grubii, либо самостоятельный вид Th. grubii. В последние годы было установлено, что в Амурском бассейне обитает пять видов хариусов [43], один из которых - нижнеамурский хариус Th. tugarinae самый характерный и многочисленный представитель ихтиофауны полугорных и горных рек бассейна Нижнего Амура. От остальных видов амурских хариусов он отличен длинным основанием спинного плавника и наибольшей его высотой. Видоспецифична окраска спинного плавника – параллельно его краю проходит полоса пятен вишневого цвета, в зависимости от освещения отливающих лиловым цветом. Последний признак позволяет отличить данный вид в 100% случаев. На территории Хабаровского края промысловое значение имеют два вида хариусов - нижнеамурский и желтопятнистый. Представители бореального предгорного ихтиофаунистического комплекса. Геогенетически приурочены к бассейну Амура. Оба вида осваиваются, в основном, как объекты спортивного и любительского рыболовства, но, вследствие более широкого распространения, большей численности и доступности, основное промысловое значение имеет нижнеамурский хариус [43].
В Приморском крае высокий уровень инвазированности рыб, отловленных в реках Бикин и Иман, метацеркариями нанофиетуса отмечал Н.Е.Мишаков (1972). В результате исследований автор выявил 100%-ю зараженность тайменей, ленков и хариусов, зараженность кеты составила 17,7%. Впервые в качестве дополнительных хозяев автором зарегистрированы язь амурский и щука амурская, инвазированность которых составила соответственно 38,5% и 35,7% [46].
В.В.Беспрозванных и А.В.Ермоленко (2005) сообщали, что в реках Приморского края зараженность лососеобразных была тем выше, чем ближе ко дну обитают рыбы и увеличивалась в ряду ленок тупорылый – таймень – ленок острорылый. При 100%-й ЭИ тайменей и острорылых ленков, ИИ была выше у ленка острорылого и исчислялась десятками тысяч метацеркарий (таблица 3) [9]. Проходные лососи рода Oncorhynchus были инвазированы относительно слабо. У 5 из 6 исследованных экземпляров осенней кеты из реки Уссури были обнаружены метацеркарии нанофиетуса (интенсивность инвазии составила 40-90 личинок). У кеты из реки Раздольная метацеркарии нанофиетуса не были обнаружены. Также метацеркарии были обнаружены у 5 из 20 экземпляров симы
(O. masu) из реки Ананьевка (средняя интенсивность инвазии составила 45 паразитов) и у 19 из 68 исследованных экземпляров (Salvelinus malma). Свободными от личинок оказались кунджа (S. leucomaensis), горбуша (O. gorbusha) и сахалинский таймень (Parahucho perryi).
Также авторы отмечали, что там, где лососеобразные (из-за антропогенного пресса или по иным причинам) в настоящее время исчезли (река Одарка, некоторые притоки реки Раздольной) или стали немногочисленны (верховья рек Комиссаровка, Илистая), роль вторых промежуточных хозяев могут взять на себя рыбы иной систематической принадлежности - карповые и другие. В таких водоемах поддерживается циркуляция возбудителя, но инвазированность нелососеобразных рыб обычно мала. Так, у китайского гольяна из рек Раздольной, Комиссаровки, Одарки и Илистой она не превышала 20% при интенсивности инвазии до 80 метацеркарий на рыбу. Метацеркарии у нелососеобразных рыб, как правило, меньшего размера и наряду с обычным местом локализации проникают в мышцы глаз.
Однако поддержание высокой численности популяций трематод возможно только за счет суперинвазии именно лососеобразных. Пищевая цепь «рыбы -млекопитающие», за исключением отдельных случаев, носит во многом случайный характер. Питание рыбой у большинства видов дефинитивных хозяев имеет место только эпизодически, и поэтому высокая интенсивность инвазии Salmonoidea исключительно важна для существования нанофиетуса [9, 26, 27, 28].
Имеются сообщения о влиянии антропогенного фактора на зараженность дополнительных хозяев нанофиетуса. В.В.Беспрозванных и А.В.Ермоленко (2001) отмечали, что вырубка пойменных лесов ведет к падению уровня грунтовых вод и, как следствие, - к обмелению и потеплению рек. При этом холодолюбивые рыбы вынуждены перемещаться в верхние отрезки водотоков. Повышение плотности хозяев в ряде случаев ведет к увеличению численности паразитов. Так, в верхнем течении рек Арсеньевка и Арму (притоки реки Уссури, соответственно I и II порядков) и в реке Комиссаровка (бассейн озера Ханка) у лососеобразных резко повысилась зараженность личинками N.s.schikhobalowi.
Отлов и методы паразитологического исследования рыбы
В Хабаровском крае ведется промышленный лов и заготовка проходных лососей (кета, горбуша), но часть рыбы вылавливается населением для личного потребления. Также свежую рыбу можно купить на рынках и в магазинах в периоды нерестовых миграций лососей. Промышленный лов пресноводных лососей не производится, данные виды рыб доступны только населению, проживающему по берегам рек – местам обитания этих видов, и рыболовам-любителям, выезжающим в эти районы из крупных городов. Кета и горбуша достаточно редко употребляются в сыром виде, но кета заготавливается населением самостоятельно путем посола без предварительного замораживания. Известно, что метацеркарии нанофиетуса сохраняют жизнеспособность в рыбе при 20%-й концентрации солевого раствора в течение 5 суток [47]. Также известно, что по вкусовым качествам более всего ценится именно малосоленая рыба, а без предварительного замораживания, она может содержать жизнеспособные метацеркарии нанофиетуса.
Однако, при скорости движения рыбы вверх по реке, равной 40-60 км в сутки [57] и сроке формирования метацеркарий и достижения ими инвазионной стадии через 12 суток после проникновения в рыбу [9, 81], фактором передачи инвазии дефинитивным хозяевам кета становится на расстоянии 480-720 км от русла реки. В реке Амур осенняя кета свободна от инвазии [24, 60, 84], заражение рыбы происходит в горных притоках. Поэтому, например, в реке Манома длиной 198 км [88], заражение человека нанофиетусами от кеты практически не возможно. При этом вероятно, происходит заражение диких животных, поедающих отнерестившуюся мертвую рыбу. Длина реки Анюй 393 км, реки Хор 453 км, то есть и в этих реках, вероятно, осенняя кета может служить фактором передачи инвазии только диким животным в местах нереста. Горбуша в обследованные реки не заходит, поэтому не участвует в циркуляции возбудителя на территории южных районов Хабаровского края. Заражение человека нанофиетусами происходит, в основном, при употреблении в пищу необеззараженных жилых лососеобразных (хариуса, тайменей, ленков), которые являются ценными промысловыми видами, особенно как объекты любительского и спортивного рыболовства.
Наиболее ценной частью тела рыбы, непосредственно употребляемой в пищу, является мышечная ткань, в которой наряду с основным местом локализации метацеркарий N.s.schikhobalowi (почки), также обнаруживается достаточно большое число личинок паразита. Хотя почки в пищу и не употребляются, расположение данных органов в теле рыбы и рыхлая структура ткани почек делает возможным сохранение жизнеспособных личинок паразита в них даже при горячей термической обработке. При жарке рыбы ее позвоночник и расположенные вдоль него почки, которые зачастую после чистки рыбы все же остаются на своем месте, прожариваются в последнюю очередь. Поэтому высока вероятность того, что при жарке здесь не будет достигнута температура, необходимая для обеззараживания от личинок паразита. При разделке рыбы мелкие фрагменты ткани почек также могут попасть в блюдо, и в случае употребления сырой рыбы, очевидно, останутся необеззараженными.
Крупные очаги нанофиетоза возникают в бассейнах рек, гидрологический режим которых оказывается оптимальным для существования промежуточных хозяев нанофиетуса – гастропод рода Parajuga [9] и дополнительных – лососеобразных рыб.
В Хабаровском крае самые крупные очаги нанофиетоза расположены в бассейнах рек Хор (села Гвасюги и Среднехорский) и Анюй (Арсеньевское сельское поселение). Здесь регистрируются чрезвычайно высокие показатели инвазированности рыбы (до 100%) и пораженность нанофиетусами населения 18-28%.
На остальной территории показатели пораженности населения были значительно ниже или инвазированные среди обследованных жителей отсутствовали. Такая ситуация, по нашему мнению, связана с местоположением населенных пунктов и особенностями ихтиофауны рек, в которых население вылавливает рыбу, то есть с наличием или отсутствием видов – дополнительных хозяев нанофиетуса.
Так, например, жители сел Анастасьевка и Петропавловка вылавливают рыбу, в основном, в озере Петропавловское и протоках, соединяющих его с рекой Амур, в которых отсутствуют виды рыб – дополнительных хозяев нанофиетуса. Наибольшая пораженность населения отмечена в поселках, расположенных по берегам горных притоков реки Амур – рек Хор и Анюй. В населенных пунктах, расположенных по берегам основного русла Амура и его проток, пораженность жителей была значительно ниже или инвазированных среди обследованных вообще не обнаружено. Отсутствие инвазированных среди обследованных жителей Хорского городского поселения, расположенного на берегу реки Хор, вероятно, можно объяснить малой по сравнению с общей численностью населения выборкой и преобладанием в выборке женщин и детей.
Результаты, полученные при изучении зависимости уровня пораженности населения от сезона сбора материала, позволяют предполагать, что основным сезоном заражения пришлого населения нанофиетусами являются летние месяцы и при отсутствии повторных заражений происходит естественное освобождение людей от паразитов к весне, что является косвенным подтверждением незначительной продолжительности жизни нанофиетусов у человека (2-6 месяцев). Коренное же население, ловит рыбу и питается ею круглый год, что приводит к стабильности показателей пораженности нанофиетусами.
Однако показатели пораженности коренного и пришлого населения в осенний период не имели достоверных отличий. Поэтому при условии проживания в равных социально-экономических условиях и при наличии одинаковых пищевых привычек этнические различия в составе населения не отражаются на степени пораженности жителей нанофиетусами.
Инвазированность промежуточных и дополнительных хозяев N.s.schikhobalowi из водоемов Хабаровского края
Таким образом, при использовании метода исследования, предложенного нами, трудозатраты снижаются в 3-12 раз, время исследования в 6-10 раз. Особенно эффективно снижение трудозатрат и времени при исследовании особей длиной более 500 мм и весом более 2 кг.
Учитывая полученные результаты, мы рекомендуем сотрудникам ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии» проводить исследования рыбы на наличие метацеркарий N. s. schikhobalowi с использованием предложенного метода.
Проведенные исследования и анализ данных научной литературы показали, что в Приамурье сохраняются очаги с высокими показателями пораженности населения эндемичным для этой территории кишечным трематодозом – нанофиетозом.
Поддержание циркуляции возбудителя заболевания обеспечивается совокупностью природных и социальных факторов. Изучение распространенности и инвазированности промежуточных и дополнительных хозяев N.s.schikhobalowi показало, что циркуляция возбудителя реализуется в тех водоемах, в которых присутствуют моллюски рода Parajuga, являющиеся промежуточными хозяевами N.s.schikhobalowi и дополнительные хозяева -лососеобразные рыбы. Низкая численность моллюсков рода Parajuga в основном русле Амура и отсутствие подходящих дополнительных хозяев не способствует циркуляции N.s.schikhobalowi на территории, прилегающей к основному руслу реки. Гидрологический режим горных притоков реки Амур является оптимальным для существования промежуточных и дополнительных хозяев паразита, поэтому именно на территории, принадлежащей бассейнам этих рек, локализуются очаги нанофиетоза. Основным резервуаром инвазии в них является рыба, в которой жизнеспособные личинки N.s.schikhobalowi сохраняются в течение многих лет. Ввиду слабой заселенности территории бассейнов горных притоков Амура, основным источником инвазионного материала здесь являются дикие плотоядные животные.
Наиболее крупный очаг заболевания расположен в бассейне реки Хор, где выявлены самые высокие показатели инвазированности рыбы и пораженности населения, которое эту рыбу употребляет.
Результаты изучения зависимости уровня пораженности населения от сезона года позволили установить, что наибольшее число инвазированных выявляется в осенний период. В период зимнего «затишья», когда объем вылавливаемой и потребляемой рыбы значительно уменьшается, отмечается снижение уровня пораженности жителей, которое выражено в большей степени среди представителей пришлого населения. Причинами этого явления является освобождение от паразитов большинства людей, связанное как с непродолжительного паразитирования N.s.schikhobalowi у человека, так и отсутствием повторных заражений в зимний период.
Анализ результатов анкетирования населения позволил установить, что рыба является основой рациона питания жителей отдаленных сел, расположенных по берегам горных притоков Амура. При этом выявлена слабая осведомленность населения об опасности заражения N.s.schikhobalowi при употреблении необеззараженной рыбы и мерах профилактики заболевания. Основную роль в передаче инвазии населению играют пресноводные лососеобразные, которые являются ценными промысловыми видами, особенно как объекты любительского и спортивного рыболовства. Среди них ведущую роль факторов передачи инвазии населению играют ленок острорылый ввиду чрезвычайно высоких показателей инвазированности и самый многочисленный в уловах и часто употребляемый в сыром виде вид - хариус нижнеамурский.
За период исследований распространенности заболевания в Хабаровском крае с 1960-х годов до настоящего времени произошло значительное снижение уровня пораженности нанофиетусами коренного населения Приамурья. В тоже время наблюдается увеличение показателей пораженности пришлого населения, длительное время проживающего рядом с коренными жителями и перенявшими пищевые привычки употребления сырой или слабосоленой рыбы.
Изучение количественного распределения метацеркарий N.s.schikhobalowi в теле рыбы позволило выявить основные места локализации личинок паразита и разработать метод определения зараженности лососеобразных рыб промыслового размера, снижающий трудозатраты и сокращающий время исследования. Также предложены дополнения к известным способам обеззараживания рыбы в домашних условиях, позволяющие при разделке рыбы удалить более 80% личинок паразита. Основную роль в системе профилактических мероприятий, направленных на уменьшение числа случаев употребления необеззараженной рыбы отряда лососеобразных, выполняет санитарное просвещение населения. При этом особое внимание должно уделяться способам обеззараживания рыбы от личинок N.s.schikhobalowi в домашних условиях.
