Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 14
1.1. Биологическая безопасность в современных условиях России и ее противоэпизоотическая безопасность 14
1.2. Популяции животных и их эпизоотологические параметры в условиях глобализации 15
1.3. Эмерджентные ситуации на фоне экзотических и индигенных инфекций . 20
1.4. Границы эпизоотического проявления трансграничных и эмерд-жентных инфекций и их измерение 23
1.5. Территориальная приуроченность особо опасных инфекций, причины их укоренения 29
1.6. Эпизоотологическая составляющая биологической безопасности 31
2. Результаты исследований 38
2.2. 1. Главные эпизоотологические параметры популяций животных и их региональная неоднородность 38
2.2.1.1. Дискомфорт популяций животных со средой обитания как причина снижения уровня их популяционного здоровья в регионе 41
2.2.2. Нозоединицы, формирующие нозологической профиль заразной патологии животных, и его сравнительная оценка 50
2.2.3. Сплошной и пунктирный эпизоотологический скрининг популяций животных и экспертная оценка их результатов в конкретном субъекте Федерации 57
2.2.4. Эпизоотический риск эмерджентных инфекций в условиях изучаемого региона и его реализация
2.2.4.1. Эпизоотическое проявление эмерджентных инфекций в европейской части России – главная причина эпизоотического риска в регионе 72
2.2.4.2. Центры зарождения эмерджентных ситуаций и многофакторный анализ вектора АЧС в условиях РФ в 2007-2011 гг.
2.2.4.3. Социальные аномалии при эмерджентных ситуациях и их экспертная оценка в конкретном регионе
2.2.4.3.1. Экспертная оценка причинно-следственных явлений при расширении территориальной аппликации эмерджентных ситуаций в конкретном регионе РФ
2.2.4.4. Расширение границ эмерджентных инцидентов эпизоотического проявления АЧС на территории европейской части РФ – угроза возникновения эмерджентных ситуаций в местах дислокации войск Московского военного округа
2.2.4.4.1. Территориальные, временные и популяционные границы эмерджентных ситуаций и их экспертная оценка в регионе
2.2.4.4.2. Эмерджентные ситуации АЧС в условиях изучаемого региона и их экспертные оценки
2.2.5. Научное обоснование и оптимизация чрезвычайных мер по пре дупреждению и формированию эмерджентных ситуаций в изучаемом регионе
2.2.5.1. Формирование сил и средств быстрого ветеринарного реагирования для ликвидации очагов эмерджентной инфекции африканской чумы свиней в Нижегородской области
2.2.5.2. Экспертная оценка противоэпизоотической эффективности адаптированной к условиям региона системы «Stamping out» как научно обоснованного метода ликвидации первичного очага АЧС в регионе
3 Заключение
Выводы
Предложения производству Список использованной литературы
- Эмерджентные ситуации на фоне экзотических и индигенных инфекций
- Территориальная приуроченность особо опасных инфекций, причины их укоренения
- Сплошной и пунктирный эпизоотологический скрининг популяций животных и экспертная оценка их результатов в конкретном субъекте Федерации
- Эмерджентные ситуации АЧС в условиях изучаемого региона и их экспертные оценки
Эмерджентные ситуации на фоне экзотических и индигенных инфекций
Вне всякого сомнения, остается теоретически обоснованным, практически доказанным и реально существующим научное убеждение в том, что в процессе многовековой эволюции трофические пути объединили людей, животных и обитателей Мирового океана и их разнообразных паразитов в специфические экологические паразитарные системы [102, 105, 107, 108, 114, 115, 121, 130, 135]. Существенные отклонения в сформировавшемся балансе со средой обитания, и в частности при постоянном экологическом и техногенном прессинге на природную среду обитатели наземной и водной среды прямо или косвенно через систему питания ощущают постоянное давление, отражающееся на состоянии их здоровья и комфортности со средой обитания. Уровни популяционного здоровья животных и естественной резистентности их организма являются следствием дискомфорта со средой обитания [20, 25. 56, 112, 114, 115, 150 и др.]. Многие исследователи сообщают, что возникающие отклонения и нарушения физиологического общения популяций животных со средой их обитания существенно отражаются на морфологическом и функциональном состоянии их организма и нередко завершаются развитием у них болезненных состояний [67, 74, 81, 84, 86, 98, 107, 115, 123 и др.]. В последующем попадание в организм таких животных патогенов биологического происхождения, как правило, завершается развитием инфекционных и инвазионных болезней среди сочленов популяций [123, 127, 128, 130, 135, 140, 141, 145, 146].
Сложилось мнение в науке о том, что инфекционные и инвазионные болезни животных – не случайные явления, а закономерные последствия возникающих нарушений биологического равновесия в биоценозах. Более того, рядом исследователей предложено классифицировать болезни по наиболее выраженным показателям: по этиологии, локализации возбудителей в организме и механизму их передачи [20], по степени поражения людей и животных. Однако до сих пор предпринимаются попытки улучшить классификацию болезни животных и людей с учетом глобальной эпизоотологии.
В свое время И.А. Бакулов [6] значительно развил эпизоотологическую классификацию болезней, соблюдая три ее принципа: - соответствие нахождения возбудителя инфекции в организме механизму его передачи среди сочленов популяции; - соответствие источника возбудителя трем группам инфекций: ктенонозы, терионозы и ктенотерионозы; - разделение болезней по этиологическому принципу на бактериозы, вирозы, микоплазмозы, микозы и т.д. [цит. по 81].
Данная классификация заразных болезней животных считается наиболее приемлемой. Однако ряд исследователей считают, что такая классификация болезней не позволяет разрабатывать общие профилактические и противоэпизооти-ческие мероприятия для конкретных групп болезней [129, 130, 137, 138, 142, 143, 146, 148, 149, 150].
Другие исследователи (С.И. Джупина [32]) предложили проводить классификацию болезней животных по облигатным и потенциальным хозяевам их возбудителей, аналогичную оценку болезням животных как факторным дают и другие исследователи (А.А. Конопаткин, С.И. Прудников и др.) [96].
На основе многолетних исследований и переосмысления их результатов совместно с академиком РАСХН имени В.П. Урбана И.Л. Наймановым пришли к заключению о том, что при таких болезнях эпизоотический процесс развивается как эндогенная инфекция. Это позволило в последующем развить новое направление в эпизоотологии о факторных болезнях животных.
Ряд исследователей считают, что группу болезней животных, при которых сельскохозяйственные животные не являются обязательными хозяевами для их возбудителей, следует расценивать как потенциальные (возможные), а источником возбудителей этих инфекций для сельскохозяйственных животных остаются дикие или другие виды домашних животных [129, 133]. Профилактику таких болезней животных следует начинать, как считают исследователи, с определения облигатного хозяина их возбудителя, выявления источника возбудителя этой инфекции. Эту группу инфекционных болезней животных принято считать классической [цит. по 64].
Специальная литература по эпизоотологии все чаще представляет публикации с сообщениями о двух типах эпизоотических процессов – классическом и факторном. Новые научные данные подтверждают, что лишь ряд болезней жи 18 вотных следует расценивать как факторные, т.к. для возникновения болезней любой этиологии требуется воздействие на микро- и макроорганизмы различных факторов внешней и внутренней среды, способствующих проявлению их инфекционных и эпизоотических процессов [цит. по 64]. В связи с этим создаются определенные трудности и возникают научные дискуссии при определении типов возникновения и проявления инфекционного и эпизоотического процессов болезней, т.к. до сих пор нет критериев оценки таких эпизоотических процессов. Более того, для возникновения даже классических болезней животных также необходимы многие факторы, которые обусловливают функционирование механизма передачи возбудителя инфекции, и в первую очередь вторичных движущих сил эпизоотического процесса. Известно, что на облигатном (обязательном) хозяине возбудителя эпизоотический процесс является эндогенным, а на потенциальном (случайном) – экзогенным, но быстро затухает (после гибели или выздоровления хозяина). Все это дает основание считать, что для таких возбудителей организм случайного хозяина является эпизоотическим или биологическим тупиком [цит. по 64].
В этом плане убедительные данные сообщает С.И. Джупина [32], который утверждает, что классический, или экзогенный, эпизоотический процесс функционирует кратковременно, как классическая, или экзогенная, болезнь.
Многие исследователи разделяют это мнение [33, 74, 81], предлагая в качестве оценки критерия эпизоотологической принадлежности болезни к экзогенной и эндогенной использовать облигатность хозяина к паразиту (возбудителю), и считают, что все инфекционные болезни (кроме сапронозов) для облигатного хозяина возбудителя являются эндогенными (пастереллез, сальмонеллез, туберкулез, бруцеллез, чума свиней и др.), а для факультативного или потенциального (случайного) хозяина – экзогенными (сибирская язва, эмфизематозный карбункул, листери-оз, геморрагическая септицемия и др.), обусловленными переносом возбудителя инфекции с одного вида животных на другой. Исследователи считают, что эта закономерность касается всех болезней и у всех видов животных и являются методическим приемом научно обоснованной эпизоотологической диагностики [32]. В свое время А.А. Колосов [64] предложил употреблять термины «экзогенная» и «эндогенная» болезни, преследуя цель исключить беспредметные споры ученых по определению типа эпизоотического процесса.
Несмотря на кажущуюся согласованность исследователей в терминологии, ряд исследователей считают возможным классифицировать инфекционные болезни по степени их распространения по территории и по вовлечению в их эпизоотическое проявление различных видов животных [74, 97].
По мнению исследователей, болезни, возникающие неожиданно и наносящие большой ущерб животноводству, зачастую проявляются в новых вариантах и формах. Их предложено называть «эмерджентными инфекциями». Сюда относятся новые, ранее неизвестные инфекции (возбудители ВИЧ, геморрагической болезни кроликов, РРС свиней) [цит. по 120], а также инфекции с выраженной эволюцией возбудителей. Возбудитель везикулярной экзантемы свиней был вынесен из природного резервуара – из популяции морских млекопитающих, живущих у побережья американского запада, а возбудитель везикулярной болезни свиней оказался вариантом человеческого энтеровируса Коксаки В5.
Территориальная приуроченность особо опасных инфекций, причины их укоренения
Осуществляя изучение главных эпизоотологических параметров популяции сельскохозяйственных животных, провели их экспертную оценку в различных природно-климатических и ландшафтных условиях (в Нижегородской и Волгоградской областях). При этом особое внимание при проведении эпизоотологиче-ского мониторинга уделили изучению факторов, создающих угрозу биологической безопасности в регионах, основных эпизоотологических параметров популяций продуктивных животных, которые оказались главными показателями предпосылок эпизоотической опасности и потенциальных эпизоотийных явлений регистрируемых здесь индигенных нозоединиц и чрезвычайных ситуаций при возник 42 новении экзотических инфекций. Подтвердили, что ранее установленные эпизо-отологические параметры популяций сельскохозяйственных животных в этих регионах претерпели существенные изменения, а поэтому необходимо дополнительное изучение и проведение оперативного эпизоотологического анализа уровня популяционного здоровья основных видов сельскохозяйственных животных как в условиях Нижегородской области, так и других субъектов Федерации (табл. 2.4).
Результаты экспертной оценки популяционного здоровья животных подтвердили, что уровень популяционного здоровья крупного рогатого скота в регионе за период с 2002 по 2015 год весьма вариабелен от 58,8 до 40% (М=49,4±2,4%), за эти годы практически половина сочленов этой популяции ежегодно утрачивают физиологически обоснованный уровень здоровья. Это подтверждает высокий уровень дискомфорта их организма со средой обитания. Проводя экспертную оценку патогенетической сущности болезненного состояния животных, выявили, что в 20,6% случаев болезненное состояние у сочленов популяции проявлялось в форме расстройства пищеварения, в 13,5% – расстройства органов дыхания, в 9,0% – отклонение в функции и структуре органов размножения и молочной железы, у более 5% сочленов популяции – в форме нарушений обмена веществ. На основе полученных результатов исследований сконструировали схемы-модели макропоказателей главного эпизоотологического параметра популяции крупного рогатого скота в регионе (рис. 2.1 – 2.3).
Одновременно провели экспертную оценку главного эпизоотологического параметра – популяционного здоровья свиней в регионе и подтвердили, что он значительно уступает аналогичному показателю в популяции крупного рогатого скота. Весьма высоким оказался уровень заболеваемости свиней в области в 2012 г. – 73,8% к обороту стада, или в 1,87 раза выше, чем 10 лет назад. Высоким этот показатель оказался и в 2014 году. Среднегодовой уровень заболеваемости свиней в области составляет 56,6±2,8%, в т.ч. 27,8% – из-за дискомфорта со средой обитания при организации кормления поголовья, в 21,8±1,1% случаев – по причине расстройств органов дыхания, в 1,3±0,06% – из-за расстройств органов раз 43
Линейно-радианная схема-модель экспертной оценки главного эпизоотологического параметра популяции крупного рогатого скота при различных технологиях их выращивания, 2002–2014 гг. (среднегодовой уровень)
С целью углубленного изучения главных эпизоотологических параметров популяций сельскохозяйственных животных в регионе провели серию производственных эпизоотологических экспериментов по инструментальной оценке уровня популяционного здоровья сельскохозяйственных животных и установили, что у значительной части клинически здоровых животных определены субклинические отклонения уровня здоровья в форме биохимических и гематологических изменений показателей гомеостаза их организма.
Результаты гематологических и биохимических исследований проб крови животных специально подопытных и контрольных групп представили в табл. 2.5. За основу были взяты оценка 13 показателей гомеостаза (в динамике), доступных для исследования в эпизоотологических экспериментах, и их сравнение с принятой их физиологической нормой у сочленов популяции крупного рогатого скота. Результаты экспертных оценок этих исследований использовали для разработки линейно-графической схемы-модели субклинических отклонений состояния здоровья сочленов популяций крупного рогатого скота и свиней в изучаемом регионе (рис. 2.4.) и подтвердили, что в организме значительной части сочленов популяции крупного рогатого скота и свиней основные показателей гомеостаза не соответствуют их физиологической норме гомеостаза у здоровых животных этих видов, что является косвенным подтверждением недостаточного уровня их популя-ционного здоровья и, как следствие, подтверждением недостаточной резистентности их организма на воздействие различных патогенов. Мы убеждены, что все это может приводить к снижению уровня конверсии кормов, продуктивности животных и их воспроизводства.
Сплошной и пунктирный эпизоотологический скрининг популяций животных и экспертная оценка их результатов в конкретном субъекте Федерации
Степень аномальных последствий возникновения и развития эмерджентных ситуаций АЧС в РФ изучали на материалах, полученных в одном из субъектов конкретного федерального округа.
Экспертную оценку сложившейся ситуации по африканской чуме свиней и ретроспективный анализ возникающих в связи с этим социальных последствий в динамике провели в условиях Ставропольского края, ранее длительно сохранившего эпизоотическое благополучие по этой инфекции. Эмерджентная ситуация в регионе возникла в результате заноса возбудителя АЧС с территории Грузии.
Установлено, что осенью 2008 года были установлены множественные инциденты заболевания свиней в ряде районов этого субъекта Федерации.
Практически первым инцидентом массового заболевания свиней 11 октября 2008 г. следует считать вспышку инфекции в СПК им. Ленина (село Горькая Балка) Советского района Ставропольского края. По-видимому, из-за недостаточного купирования очага инфекции на одной из свиноферм этого СПК через 3 дня установлена гибель свиней. На нескольких свиноводческих фермах СПК содержалось 7550 голов свиней разных возрастов, а также 2130 свиней в 1014 домовладениях жителей станицы Горькая Балка. Только через 10 дней был отобран патматериал для лабораторного исследования, а на другой свиноферме уже погибло более сотни свиней, в течение недели (с 15 октября) выявлены случаи заболевания и гибели свиней с аналогичными признаками в селе Грушевском Александровского района. С 22.10.2008 заболевание поросят выявлено у граждан станицы Старопавловской Кировского района. Подтверждено, что поросят приобрели на «стихийном» рынке 19.10.2008 г. с автомашины с Кабардино-Балкарскими номерами; 25.10.2008 г. в с. Юца Предгорненского района того же края установлен инцидент заболевания поросят, приобретенных у заезжих продавцов без сопроводительных ветеринарных документов. Диагноз АЧС 22.10.2008 г. подтвержден Ставропольской межобластной ветлабораторией и 23.10.2008 г. подтвержден во ВНИИВВиМ. Неоперативное принятие мер по карантинированию очагов АЧС побудило руководство края 31.10.2008 г. карантин по АЧС наложить на всю территорию Ставропольского края.
Проведены переучет свинопоголовья в эпизоотических очагах и угрожаемых зонах; депопуляция свиней с переработкой продуктов убоя на консервы для личного пользования без права передачи другим гражданам, а также бескровной эвтаназией, кремацией и захоронением останков после сжигания. Проведены тотальная очистка и 3кратная дезинфекция помещений и территорий, сжигание ветхих помещений, деревянного оборудования и использованной спецодежды, прервана хозяйственная связь с районами и хозяйствами карантинной зоны, и ограничена внешняя связь края с прилегающими территориями. Введен строгий надзор и контроль с участием силовых структур за передвижением транспорта, перевозками грузов в крае и за его пределы.
Только к 06.11.2008 г. завершилась депопуляция свиней в неблагополучных пунктах по этому заболеванию, заболевание и массовая гибель свиней на территории Ставропольского края с 06.11.2008 прекратились.
Из представленных материалов следует, что возникновение эпизоотической вспышки АЧС на территории Ставропольского края является эмерджентным явлением, возбудитель занесен из неблагополучных районов Грузии. Диагноз установлен и подтвержден неоперативно, с запозданием на 10 дней. Меры по купированию и ликвидации первичного очага АЧС проведены неоперативно и неэффективно, возбудитель вынесен за пределы первичного эпизоотического очага, возникли 6 новых очагов АЧС в крае. Календарные сроки возникновения очагов АЧС подтверждают их связь с первичным эпизоотическим очагом. Неоперативное проведение мер по купированию и ликвидации эпизоотических очагов АЧС повлекло существенные последствия эмерджентной ситуации: допущено территориальное распространение АЧС в крае, не удалось приостановить инциденты АЧС в пер 85
Схема-модель экспертной оценки социальных последствий эпизоотического проявления эмерджентной инфекции (АЧС) в анализируемом субъекте РФ. вичном очаге, увеличены временные границы функционирования эпизоотического очага АЧС, допущена высокая летальность свиней в очагах инфекции, за счет депопуляции свиней в 7 эпизоотических очагах и угрожаемых зонах исключено из продовольственного баланса Ставропольского края 13610 голов свиней (около полутора тысяч тонн свинины), допущены непредвиденные расходы бюджетных средств на ликвидацию эмерджентных ситуаций. На основании результатов экспертной оценки разработали схему-модель социальных последствий эмерджент-ных ситуаций АЧС в анализируемом субъекте Федерации (рис. 2.16) и подтвердили, что эмерджентная вспышка африканской чумы свиней в условиях Ставропольского края отличается высоким уровнем временных границ: индекс эпизо-отичности составил 0,25, инцидентности –261,7 заболевших и подозреваемых в заражении АЧС в расчете на 10 тыс. поголовья, а также высоким показателем неблагополучия (0,154). Депопуляция свинопоголовья в Ставропольском крае составила 2,62% от общего количества свиней в крае. Эмерджентная ситуация характеризуется вовлечением в эпизоотическое проявление 2 видов всеядных: домашних свиней и диких кабанов, высокой скоростью распространения (3,5 эпизоотических очага за декаду).
Эмерджентные ситуации АЧС в условиях изучаемого региона и их экспертные оценки
В организме продуктивных животных выявлены существенные отклонения от физиологически обоснованных уровней постоянства внутренней среды по ферментам переаминирования, составу форменных элементов крови, бактерицидной и лизоцимной ее активности, витаминному и минеральному составу и наличию недоокисленных продуктов обмена веществ.
Подтвердили, что выявленные изменения постоянства внутренней среды существенным образом отражаются на состоянии естественной резистентности и иммунологической реактивности организма животных, на формировании иммунологического статуса как отдельных животных, так и целых их популяций.
Изучая причинно-следственные связи вскрытых научных данных, установили, что недостаточный уровень популяционного здоровья продуктивных животных порождает существенные отклонения их воспроизводительной функции, подрывая возможность укрепления популяции здоровыми, молодыми ее сочленами. Установили, что выявленные популяционные отклонения являются следствием дискомфорта организма животных со средой обитания. Так, значительная доля патологии организма животных в форме заболеваний органов пищеварения обусловлена некачественным или недостаточным кормлением животных, наличием в кормах биологически не обоснованных ингредиентов и токсических компонентов, физически не адаптированных состояний кормов, их несбалансированностью по набору и количественному составу.
Дискомфорт соактантов популяций животных со средой обитания обусловлен и агрессивностью этой среды за счет перенасыщения ее компонентами, превышающими предельно допустимые количества вредоносных газов, жидкостей, а также неадекватными ее физическими (агрегатными) состояниями (сквозняки, повышенная и пониженная температуры и влажность, ионизирующие излучения. Методами доказательной эпизоотологии подтвердили, что отступления от физиологического состояния животных в форме патологических процессов в дыхательной системе их организма занимают второе место по величине и тяжести болезненного состояния у сочленов популяций. Существенные субклинические показатели нарушения метаболических процессов в организме животных, выявленные методами доказательной эпизоотологии, объективно подтверждают дискомфорт организма животных со средой обитания, недостаточную адаптацию животных к конкретным условиям внешней среды, предусмотренным современными технологиями их содержания и разведения.
Наши данные, впервые полученные в условиях Нижегородской области, дают достоверные сведения о коррелятивной зависимости уровня популяционного здоровья животных от степени их адаптации к конкретным региональным условиям среды обитания животных, от их комфортности для определенной группы животных в конкретных условиях места и времени.
Полученные нами научные данные позволяют вскрывать неиспользованные резервы по совершенствованию условий адаптации животных к современным условиям агропромышленного комплекса РФ.
Известно, что нарастание техногенного и экологического давления на среду обитания продуктивных животных опосредованно оказывает негативное влияние (давление) на весь биоценотический комплекс, в т.ч. и на человека.
Результаты наших исследований подтверждают и то, что риск усложнения эпизоотической ситуации порождает биологическую опасность в конкретных регионах. С высокой степенью достоверности следует заключить, что изучение роли и места в нозологическом профиле заразной патологии животных наиболее значимых и доминантных болезней, и в частности зоонозов, и оптимизация эпизо-отологического контроля будут основой реализации национальной системы биологической безопасности в регионах, и в частности в Нижегородской области.
В соответствии с целью и задачами исследований и исходя из предпосылок формирования биологической опасности, научный поиск сконцентрировали на доминантных нозоформах, создающих чрезвычайные ситуации, на определении центра их зарождения и формировании векторов их распространения в территориально-пространственном, временном и эколого-популяционном измерении.
Определяя эпизоотологическую составляющую биологической опасности, особое внимание уделили изучению ландшафтно-географических и социально-экологических факторов, влияющих на эпизоотическое проявление заразных бо 131 лезней, а также изучению эпизоотологических параметров популяций животных в регионе.
Установили, что эпизоотологические параметры популяций продуктивных животных следует измерять объективными показателями и рассматривать их как основные факторы, формирующие биологическую безопасность в регионе, и при международной торговле продуктами животного происхождения. Выявили болезни животных, формирующие главный эпизоотологический параметр популяций животных – уровень их популяционного здоровья, и подтвердили, что весьма важным направлением доказательной эпизоотологии является изучение трансграничных заразных болезней животных.
Особым эпизоотологическим параметром популяций животных оказалась эпидемическая опасность конкретных нозоформ, порождающих социально-экономические последствия.
Убедились в том, что изучение региональных особенностей эпизоотического проявления эмерджентных инфекций является основной задачей современной глобальной и региональной доказательной эпизоотологии. Полученные нами научные данные подтверждают значение эпизоотологической составляющей в организации национальной безопасности страны.
Формирование уровня заразной патологии животных в регионе обусловлено причинными факторами и предпосылками, создающими условия для развития этих явлений.
Современный взгляд на заразные болезни животных и людей как на саморегулирующиеся, эволюционно сформировавшиеся в определенных условиях паразитарные системы, позволяет судить о возбудителях и их хозяевах как о равнозначных соактантах единой экологической системы.
Наиболее значимыми нозоединицами в патологии животных в регионе оказались зоонозы и эмерджентные инфекции, порождающие нестабильность эпизоотической ситуации, обусловленной преобразованиями аграрного сектора в регионе, сокращением производства продуктов животноводства и восполнением их дефицита за счет импорта из других регионов и стран.