Введение к работе
Актуальность темы
Паразитарные болезни, вызываемые гельминтами, остаются наиболее массовыми и повсеместно распространенными заболеваниями. В Российской Федерации в 2008 г. в общей сумме инфекционной патологии на паразитарные заболевания приходится 4% (Гузеева Т.М., 2009). Особое внимание обращает на себя значительный рост забытых и вновь появляющихся редких паразитарных заболеваний как животных, так и человека (Горохов В.В., Успенский А.В., 2008).
Паразитофауна животных включает в себя большое количество гельминтов, которые играют значительную роль в биоценозах и являются неотъемлемой их частью. Иногда условно выделяют отдельную группу гельминтозов - редких и исчезающих, которая характеризуется главным признаком - редкой встречаемостью в России. В эту группу входят гельминтозы, эндемичные на локальной территории, но являющиеся редкими в целом для Российской Федерации, а также гельминтозы, возбудители которых циркулируют на территории страны, но из-за биологических преград заражение человека возбудителями происходит редко. Примером редкого гельминтоза диких животных может являться цестода Spirometra erinacei europaei -возбудитель тяжелого заболевания - спарганоза (Горохов В.В., 2006).
Спарганоз наносит огромный экономический ущерб, от него страдают домашние и дикие животные - высока смертность больных животных, молодняк рождается ослабленным и т.д. Большой круг дополнительных и резервуарных хозяев (от амфибий, пресмыкающихся и млекопитающих до человека) значительно осложняет борьбу со спарганозом диких и домашних животных.
В настоящее время отмечены тенденции к расширению ареалов спарганоза в мире. Наиболее часто спарганоз регистрируется в Китае, КНДР, Южной Корее, Вьетнаме, Японии, реже - в Австралии, в некоторых странах Африки и Южной Америки. Единичные случаи выявлены в США. В Европе отмечается в Нидерландах, в Украине, Белоруссии и в России (города центральной части страны и Дальний Восток). На территории России и стран СНГ данное заболевание имеет широкое распространение (Горохов В.В., 2006). Случаи спарганоза зарегистрированы в Астраханской, Тверской, Псковской, Новгородской областях. В 2004 году в национальном парке «Завидово» в Тверской области при проведении ветеринарно-санитарной экспертизы туш и органов диких кабанов, добытых при селекционном отстреле, обнаружено широкое поражение диких животных спарганозом (Боровков М.Ф., Быков А.А., Колесниченко И.С., 2005). В 2003 году в Псковской области у женщины 29 лет обнаружена опухоль грудной железы, в которой обнаружили плероцеркоид спирометры длиной около 5 см (Успенский А.В., Горохов В.В., Сергиев В.П., Романенко Н.А., 2006).
Исследований, направленных на изучение распространения цестоды S. erinacei europaei на территории Курской области, не проводилось. Анализ природных факторов показал, что имеются все условия для прохождения S. erinacei europaei всего цикла развития. Так, наличие густой сети пресных водоёмов, лесных и степных зон, в которых обитает весь спектр промежуточных и дополнительных хозяев, а также схожесть климатических условий с условиями территорий эндемичных по спарганозу районов не исключают возможности появления очагов спарганоза.
С учетом этого начиная с 2006 года на базе НИЛ «Паразитология» Курского государственного университета проводились специальные исследования, направленные на решение заданий научно-исследовательской работы по темам «Паразитофауна животных Центрально-Черноземного региона», № госрегистрации 01200956131 (2009-2011 гг.), «Эколого-паразитологичекая характеристика среды обитания человека и животных на территории Центрально-Черноземного региона» (2009-2011), а также областной целевой программы «Экология и природные ресурсы Курской области» на 2005-2010 гг. - кроме того, тема настоящего исследования является составной частью научно-технической Межведомственной координационной программы фундаментальных и приоритетных исследований по научному обеспечению развития агропромышленного комплекса Российской Федерации на 2006-2010 гг., задание 02: «Проведение поиска новых методологических подходов для получения фундаментальных знаний об экологических особенностях формирования паразитоценозов, биоценотических взаимоотношениях и генетической структуре их сочленов, об эпизоотическом процессе, механизмах иммунитета и разработка относительно простых и экономических средств диагностики, специфической профилактики и борьбы с паразитарными болезнями».
Цель работы
Изучить эколого-биологические особенности формирования очагов спарганоза на территории Центрально-Черноземной зоны (на примере Курской области) и на основе полученных данных разработать систему эколого-гельминтологического мониторинга с использованием ГИС-технологий для профилактики и снижения заболеваемости диких животных этим гельминтозом.
Задачи исследования:
-
исследовать диких животных - дефинитивных, промежуточных и дополнительных хозяев на наличие половозрелых форм, про- и плероцеркоидов спирометры;
-
изучить обсемененность яйцами спирометры объектов окружающей среды (воды поверхностных водоёмов) Курской области;
-
изучить пути поступления инвазионного материала в биотопы;
-
выявить природные факторы, способствующие формированию и стабилизации очагов инвазии;
-
выявить факторы передачи возбудителя и пути циркуляции инвазионного материала в окружающей среде;
-
разработать мероприятия по улучшению качества объектов окружающей среды по паразитологическим показателям и предложить систему эколого-гельминтологического мониторинга с использованием ГИС-технологий в очагах спарганоза в условиях Центрально-Черноземной зоны России (на примере Курской области).
Научная новизна
В Центрально-Черноземной зоне установлены источники спарганозной инвазии и пути поступления возбудителя спарганоза в объекты окружающей среды.
Осуществлена эколого-паразитологическая оценка воды и почвы на наличие яиц цестоды S.erinacei europaei. Экстенсивные показатели контаминации воды составляют в пробах Кореневского района - 12,7%, Рыльского района - 13,04%, в пробах почвы - 13,8% из Кореневского и 12,6% из Рыльского районов.
Интенсивность обсемененности воды поверхностных водных объектов Курской области яйцами спирометры в исследуемых районах варьирует от до 5,4 ± 0,4 экз/100 л до 6,4 ± 0,7экз/100 л; почвы - от 1,5±0,5 экз/кг до 6,5±1,7 экз/кг.
Основным фактором распространения яиц цестоды являются лисы -вокруг лисьих нор экстенсивный показатель контаминации почвы - 13,5%, интенсивный - 5,5±2,3 экз/кг.
Впервые был исследован 31 экземпляр дефинитивных, 2840 промежуточных, 385 дополнительных хозяев цестоды S. erinacei europaei. Самая высокая экстенсивность инвазии плероцеркоидов спирометры зарегистрирована у обыкновенного ужа (15,3%) и кабана (11,7%), минимальная - у остромордой лягушки (10,4%). Наиболее высокие показатели интенсивности инвазии отмечены у кабана - 19,4 экз./организм животного.
Впервые в систему эколого-паразитологического мониторинга введены программные компьютерные ГИС-технологий, обеспечивающие возможности анализа и прогнозирования функционирования очагов спарганоза, что, в свою очередь, помогает своевременному принятию мер, направленных на исключение или снижение обсемененности яйцами спарганума объектов окружающей среды.
Практическая значимость
Материалы исследований использованы при подготовке методических рекомендаций «Изучение распространения спарганоза диких животных на территории Курской области с использованием ГИС-технологий» (рассмотрены и одобрены на заседании секции Отделения ветеринарной медицины РАСХН «Инвазионные болезни животных» при ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт гельминтологии им. К.И. Скрябина Россельхозакадемии» (ВИГИС) протокол №3 от 26.10.2009 г.).
Материалы диссертационной работы вошли в циклы лекций по курсам «Общие вопросы паразитологии» (отделение «Социально-культурный сервис и туризм»), «Санитарно-паразитологический мониторинг» (отделение «Экология»), «Экологическая эпидемиология» (отделение «Экология») на естественно-географическом факультете Курского государственного университета, а также использованы при проведении элективных курсов «Основы паразитологии» для учащихся МОУ «Гимназия №44», МОУ «Средняя общеобразовательная школа с углубленным изучением отдельных предметов №6» и МОУ «Средняя общеобразовательная школа с углубленным изучением отдельных предметов №29».
На основании результатов исследования почвы и воды, вскрытий диких животных, изучения особенностей циркуляции возбудителя спарганоза в окружающей среде была предложена и апробирована система эколого-гельминтологического мониторинга с использованием ГИС-технологий. Внедрение ее в практику обеспечивает снижение зараженности диких животных и способствует уменьшению риска новых заражений животных спарганозом.
Апробация работы
Материалы исследований по теме диссертации доложены и обсуждены на научно-практических конференциях «Интеграция медицины и образования» (Курск, 2006, 2007), «Диверсификация и стратегия медицины и образования» (Курск, 2006, 2007, 2008), VII международной научно-практической конференции «Экология и инновации» (Витебск, 2008), «Актуальные проблемы паразитологии» (Курск, 2009), «Теория и практика борьбы с паразитарными болезнями» (Москва, 2009,2010).
Личный вклад соискателя
Представленная диссертационная работа является результатом 4-летних научных исследований автора. Исследования по выявлению экологических особенностей функционирования очагов спарганоза на территории Курской области и разработка системы эколого-гельминтологического мониторинга с использованием ГИС-технологий в очагах спарганоза аспирантом выполнены лично. По результатам проведенных исследований автором самостоятельно опубликованы четыре статьи: в материалах Всероссийского общества гельминтологов РАН «Теория и практика борьбы с паразитарными болезнями» (Москва, 2007, 2009) и в материалах VII международной научно-практической конференции «Экология и инновации» (Витебск, 2008).
В совместных с Малышевой Н.С., Самофаловой Н.А., Плеховой Н.А.,
Гурьевой С.С., Дмитриевой Е.Л., Пузенко СВ., Буряк М.В., Романенко Н.А.,
Кузьминым СМ., Борзосековым А.Н. статьях основная часть
экспериментальной работы выполнена А.С Елизаровым. Соавторы не возражают в использовании диссертантом совместных исследований (справки представлены в диссертационный совет).
Работа выполнялась под научным руководством доктора биологических наук, профессора Н.С. Малышевой, которая оказывала научно-методическую помощь в проведении исследований, анализе полученных результатов и обобщении данных исследований.
Публикации
Основные результаты исследований представлены в 20 работах, в том числе три опубликованы в изданиях, включенных в перечень ВАК РФ.
Положения, выносимые на защиту
1. Изучение дефинитивных, промежуточных и дополнительных хозяев S.
erinacei europaei на территории Курской области.
2. Эколого-паразитологическая характеристика объектов окружающей
среды на территории Курской области: источники инвазии и пути поступления
яиц S.erinacei europaei в окружающую среду.
3. Система эколого-гельминтологического мониторинга с использованием
ГИС-технологий и мероприятия по снижению риска заражения населения и
животных спарганозом как основа профилактики данной инвазии в Курской
области.
Объем и структура диссертации
