Содержание к диссертации
Введение
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 9
1.1. Биологическая безопасность в современных условиях 9
1.1.1. Инфекционная паразитарная система лептоспироза краткая историческая справка 13
1.2. Лептоспиры - соактанты инфекционной паразитарной системы 16
1.3. Спектр патогенности лептоспир и межпопуляционное эпизоотическое проявление лептоспироза 20
1.4. Лептоспирозы животных и их этиологическая структура 28
1.5. Лептоспирозы как зоонозы и степень их эпидемического риска 35
1.6. Противолептоспирозные мероприятия и их совершенствование 38
2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ- 43
2.1. Материалы, методы и объемы исследований 43
2.2. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 47
2.2.1. Природно-географические и социально-экологические факторы формирования и эпизоотического проявления инфекционной паразитарной системы в условиях субъектов Европейской- части РФ (на примере Волгоградской области) 47
2.2.2. Сравнительная оценка нозологического профиля инфекционной и инвазионной патологии животных в различных регионах РФ 56
2.2.3. Спектр патогенности лептоспир в условиях европейской части России (на примере Волгоградской области) 66
2.2.4. Лептоспирозы животных в изучаемом субъекте федерации и их этиологическая структура 74 2.2.4.1. Характер эпизоотического процесса лептоспироза изучаемом регионе 80
2.2.4.1.1. Пространственно-территориальные показатели эпизоотического процесса лептоспироза животных в Волгоградской области 86
2.2.4.1.2. Сравнительная оценка временных границ эпизоотического проявления лептоспироза в регионе 88
2.2.4.1.2.1. Многолетние показатели эпизоотического проявления лептоспироза в субъектах Европейской части РФ (на примере Волгоградской области) 90
2.2.4.1.2.2. Круглогодичная заболеваемость и сезонные эпизоотические надбавки лептоспироза в популяциях животных 98
2.2.4.1.3. Барьер гостальной специфичности лептоспир, популяционные и субпопуляционные границы эпизоотического проявления леп тоспироза в Волгоградской области 101
2.2.4.1.4. Главные направления механизма передачи возбудителя лептоспироза среди различных его хозяев 106
2.2.5. Эпидемические показатели лептоспироза в субъектах европейской части России 116
2.2.5.1 Заболеваемость людей лептоспирозом в Волгоградской области 116
2.2.5.2 Особенности эпидемического проявления лептоспироза в условиях Волгоградской области 119
2.2.6. Биологическая опасность лептоспироза в условиях Волгоградской области 131
2.2.6.1. Эпизоотолого-эпидемиологическое районирование лептоспироза в области и основные мероприятия по профилактике биологической опасности лептоспироза на территории Волгоградской области 131
2.2.7. Противолептоспирозные мероприятия в области и пути их совершенствования 136
3. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ 149
ВЫВОДЫ 161
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ 164
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 165
- Биологическая безопасность в современных условиях
- Материалы, методы и объемы исследований
- ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ
Введение к работе
Актуальность.темы. В условиях РФ за последнее время возросло внимание к обеспечению биологической и химической безопасности. На правительственном уровне утверждена концепция федеральной целевой программы «Национальная система химической и биологической безопасности РФ (2009-2013 гг.)». Реализация этой программы в стране может быть достигнута путем своевременного и эффективного выполнения всеми органами власти в Федерации организационных, санитарно-эпидемиологических, ветеринарных,, фитосанитарных и инженерно-технических мероприятий, направленных на полную нейтрализацию или уменьшение до уровня ПДК биологических и химических факторов окружающей среды и предусмотренных федеральными законами и нормативными правовыми актами.
Отечественные исследователи рассматривают вопросы биологической безопасности с позиции мониторинговой и скрининговой оценки эпизоотической и эпидемической обстановки в стране и ее конкретных регионах, определения составляющих нозологического профиля заразной патологии людей и животных, и в частности лептоспироза.
Лептоспирозы в мире до последнего времени не потеряли своей актуальности, входят в число распространенных природно-очаговых зоонозов. На территории РФ лептоспироз людей регистрируется в 52 (60%) субъектах Федерации. Имеются сообщения (А. Н. Панин, 2003 и др.) о высоком уровне в РФ заболеваемости, смертности и летальности сельскохозяйственных животных при лептоспирозе, в то же время инфицированность лептоспирами крупного рогатого скота достигла 16,5%, свиней - 8^ 36, лошадей - 12,45, овец и коз - 8,16 и собак - 19,59% от числа обследованных.
Лептоспироз- среди животных широко распространен во многих странах Европы, Азии, Австралии, Северной и Южной Америки и Африки.
Отдельные серогруппы и серовары лептоспир (Pyrogenes, Cenopteri, Autumnalis, Bataviae) остаются для нашей страны экзотическими (А.Н. Панин, 2003).
По сообщениям ряда исследователей, для лептоспирозов характерны территориальная приуроченность и гостальная специфичность возбудителей (Ю.В. Ананьева, 2003 ; Ю.А. Малахов, 2003; Ю.Г. Чернуха, 1979; Т.В. Щекотурова, 1990, и др.).
Исследователи рассматривают эпизоотическое проявление лептоспирозов с позиции функционирования эволюционно сформировавшейся инфекционной, паразитарной системы с четко очерченными пространственнотерриториальными, временными и популяционными показателями (В.В. Макаров, 1999; В.Ю. Литвин, 1979; Б.Л. Черкасский, 1983; В.В. Сочнее, Н.А. Рыбакова, 1996, и др.).
Однако многие аспекты функционирования этой паразитарной системы до сих пор не до конца изучены и не объяснены. Это подтверждает актуальность и социальную направленность избранной темы и методической основы диссертации.
Цель работы. В сравнительном аспекте и динамике провести многофакторный анализ, изучить природно-географические и социальноэкологические условия формирования и эпизоотического проявления инфекционной паразитарной системы лептоспироза в условиях субъектов европейской части РФ, ее роль и место в формировании нозологического профиля заразных животных, этиологическую структуру лептоспироза животных в условиях Волгоградской области и на этой основе оптимизировать региональную систему эпизоотологического контроля лептоспироза в регионе.
Задачи исследования:
1. Провести анализ природно-географических и социальноэкологических факторов формирования и эпизоотического проявления инфекционной паразитарной системы лептоспироза в условиях субъектов Федерации европейской части России.
2, В сравнительном аспекте изучить роль и место лептоспирозов в нозологическом профиле инфекционной и инвазионной патологии животных в конкретных регионах РФ.
3. Изучить спектр патогенности и этиологическую структуру лептоспироза животных и границы их эпизоотического проявления на примере конкретных субъектов Федерации.
4. Изучить характер эпизоотического процесса лептоспирозов и их эпидемическую проекцию в субъектах Федерации европейской части России.
5. Оптимизировать региональную систему эпизоотологического контроля лептоспироза в регионе.
Научная новизна. Получены новые и дополнительные научные данные об эпизоотическом проявлении лептоспироза животных в условиях Волгоградской области, определены их роль и место в нозологическом профиле заразной патологии животных, установлена этиологическая структура и характер эпизоотического процесса лептоспирозов.
На основе полученных результатов исследований оптимизирована региональная комплексная система противолептоспирозных мероприятий для Волгоградской области.
Практическая значимость результатов исследований. На. основании проведенных исследований подтверждено, что эпизоотический процесс при лептоспирозах - процесс управляемый. Разработаны схемы-модели антропогенного воздействия на все звенья эпизоотической цепи лептоспирозов, подтверждена их эффективность в условиях Волгоградской области.
На основе полученных новых научных данных об эпизоотическом проявлении лептоспироза оптимизирована региональная система эпизоотологического контроля лептоспироза.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Лептоспирозы животных являются постоянным, многолетним компонентом нозологического профиля заразной патологии животных Волгоградской области.
2. Пространственно-территориальная приуроченность, выраженная многолетняя и годовая динамика преодоления барьера, гостальной специфичности — главные показатели эпизоотического проявления лептоспирозов Волгоградской области.
3. Эпидемические показатели лептоспирозов Волгоградской области подтверждают, что население области вовлечено в функционирование инфекционной паразитарной системы лептоспироза в качестве ее соактанта.
4. Оптимизация региональной, комплексной системы эпизоотологического контроля лептоспироза должна проводиться периодически с учетом его этиологической структуры у конкретных видов животных и установленного в регионе феномена преодоления «барьера гостальной специфичности» возбудителя.
Пути реализации. Основные положения диссертации могут быть использованы при разработке или усовершенствовании систем эпизоотологического контроля других зоонозов и природно-очаговых инфекций, а также в учебно-педагогическом процессе при подготовке и переподготовке специалистов ветеринарной и медицинской профессии.
Апробация работы. Тема диссертации, методические подходы, направления и полученные результаты исследований доложены и обсуждены на заседаниях совета ветеринарного факультета ФГОУ ВПО «Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия (2005-2008 гг.), на международной научно-практической конференции по лептоспирозу (М., 2007 г.), на международной научно-практической конференции «Совершенствование технологии производства продуктов питания в свете государственной программы развития сельского хозяйства на 2008-2012 годы» (Вестник РАСХН, 2008), на Всероссийских научно-практических конференциях (Волгоград, 2005, 2006, 2007 гг.), на заседании издательского совета журнала «Ветеринарная практика» (Санкт-Петербург, 2008 г.), на заседаниях специалистов при руководителе ГУ «Волгоградская государственная станция по борьбе с болезнями животных» (Волгоград, 2005-2008 гг.), на мел<:кафедральном заседании профессорско-преподавательского состава кафедр эпизоотологии и инфекционных болезней, микробиологии, вирусологии и биотехнологии, паразитологии, общей биологии и ветсанэкспертизы ФГОУ ВПО «Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия» (Н. Новгород, 2009 Материалы диссертации опубликованы в 10 научных работах, в т.ч. 1 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ для публикации материалов докторских и кандидатских диссертаций.
Внедрение. Результаты исследования в 2005-2008 годах под авторским надзором с положительным эффектом внедрены в государственных и приватных ветучреждениях города Волгограда и Волгоградской области, В соавторстве подготовлены, утверждены и изданы рекомендации: «Региональная научно обоснованная система эпизоотологического контроля лептоспироза в Волгоградской области» (Волгоград, 2008 г.).
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований и обсуждения их результатов, выводов, предложений производству и приложений. Диссертация изложена на 206 страницах компьютерного текста, иллюстрирована 24 таблицами и 30 рисунками. Список литературы включает 317 источников, в том числе 52 иностранных авторов.
Биологическая безопасность в современных условиях
Вопросы биологической и химической безопасности на территории РФ за последнее время уделяется особое внимание. Правительство РФ своим распоряжением № 74-р от 28.01.08 утвердило концепцию федеральной целевой программы «Национальная система химической и биологической безопасности РФ (2009-2013 годы)», установило ее предельный объем государственного финансирования.
Обоснованием соответствия проблемы обеспечения химической и биологической безопасности РФ и целей программы явились задачи социально -экономического развития страны.
Обеспечение химической и биологической безопасности в стране может быть достигнуто в результате своевременного и эффективного выполнения всеми органами власти в федерации и ее субъектах организационных, санитарно - эпидемиологических, ветеренарных, фитосанитарных и инженерно - технических мероприятий, направленных на полную нейтрализацию и уменьшение до уровня ПДК биологических и химических факторов окружающей среды и предусмотренных федеральными законами и нормативными правовыми актами.
Состояние дел в различных сферах обеспечения и химической и биологической безопасности указывает, что защищенность населения и среды его обитания на территории страны от опасных биологических и химических факторов не доведена до уровня, при котором отсутствуют недопустимые риски причинения вреда жизни и здоровью людей, окружающей среде и техносфере. На фоне значительного ухудшения санитарно - эпидемиологической, ветеринарно - санитарной, фитосанитарной и экологической обстановки в РФ, а также упадка ее биологической и химической промышленности появились новые биологические и химические угрозы для национальной безопасности страны. Возникла опасность трансграничного заноса известных и неизвестных ранее неэкдемичных патогенов и экопатогенов, несанкционированного применения в сельскохозяйственной практике различных средств защиты растений и агрохимикатов, генно-инженерно модифицированных организмов, не прошедших соответствующих испытаний; а также применения против страны различных видов химического и биологического оружия, предназначенного для смертельного поражения или причинения иного вреда, созданного за рубежом на базе новейших достижений в области геномики, протеномики, генной инженерии патогенов, экопатогенов, а также органической и неорганической химии.
Особое внимание должно быть уделено проблеме обеспечения биологической безопасности, обусловленной сохраняющейся угрозой заноса, возникновения и распространения опасных и особоопасных инфекций, связанной с неблагоприятной эпидемиологической и эпизоотической ситуацией в мире, наличием стойких природных очагов особоопасных инфекций на территории РФ и сопредельных государств. Ежегодно в России регистрируется около 40 млн. случаев инфекционных заболеваний, а экономический ущерб превышает 18 млрд. рублей в год. Напряженной остается в стране ситуация по заболеваемости клещевым вирусным энцефалитом, крымской геморрагической лихорадке, бруцеллезом; сохраняются стойкие природные очаги чумы.
Сохраняется неблагоприятная эпизоотическая ситуация по ящуру в регионах Дальнего Востока, бешенству, болезни Ньюкасла птиц, РРС и гриппу птиц.
Для обеспечения профилактических мероприятий с учетом периодичности экзотичных процессов в природных очагах и снижения заболеваемости необходима разработка новых современных средств диагностики и более эффективных и малореактивных препаратов для вакцинации.
Научное обоснование концепции биологической безопасности РФ базируется на результатах исследований отечественных исследователей, отражает не только современное состояние, но и перспективы создания комплексной надежности в эпизоотическом и эпидемическом плане.
Ряд исследователей (142) рассматривает вопросы биологической безопасности с позиций мониторинговой и скрининговои оценки эпизоотической и эпидемиологической обстановки в стране в целом и в ее отдельных регионах, определения составляющих нозологического профиля заразной патологии людей и животных (101,199)
Многие исследователи, изучая биологическую опасность в современных условиях, особое внимание уделили изучению эпидемической и эпизоотической обстановки по лептоспирозу и в частности в Прикаспийском регионе (10 ), в Алтайском крае (29), на северном Кавказе (106), в целом в РФ (109), в республике Беларусь (ПО), на Дальнем Востоке (149), в г. Санкт -Петербурге (150, 203), в г. Москве (182), в Ульяновской области (171), в Хакасии (224), в Ставропольском и Краснодарском краях (205, 235, 40), в Волгоградской области (208, 228, 232, 233, 257) и др. регионах РФ (180), изучению этнологической структуры лептоспирозов (234, 228, 257, 289,) Биологическую опасность в современных условиях ряд исследователей связывают с тенденциями развития природных и техногенных очагов лептоспироза (12), с географией эпизоотических природных очагов лептоспироза конкретных се-рогрупп, и в частности лептоспир Pomona (89). Другие исследователи предлагают усилить госветнадзор за животноводческой продукцией и эпизоотическим благополучием по лептоспирозу с целью профилактики эпидемической его проекции (168, 222, 223,230), усматривая при этом значительный риск здоровью людей, связанный с пищевыми продуктами (248).
Материалы, методы и объемы исследований
Работа выполнялась с 2004 по 2008 г. на кафедре эпизоотологии и инфекционных болезней ФГОУ ВПО «Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия», в отделе особо опасных инфекций ГУ «Волгоградская областная ветлаборатория», в хозяйствах и ветучреждениях Волгоградской области, в госветучреждениях г. Волгограда.
С целью изучения природно-географических и социально - экологических формирований экологической инфекционной паразитарной системы лептоспироза, определения территориальных, временных и популяционных границ, ее эпизоотического проявления, этиологической структуры и спектра патогенности лептоспироза как составляющей биологической опасности в изучаемом регионе проанализированы:
-полученные нами данные при проведении эпизоотологических экспериментов в различных ландшафтных зонах Волгоградской области;
-статистические обзоры и отчеты станций по борьбе с болезнями животных, центров Госсанэпиднадзора, региональных органов ЦСУ;
-материалы экспертных оценок эпизоотического состояния населенных пунктов, хозяйств и районов по лептоспирозу;
-результаты лабораторных исследований биологического материала от людей, объектов внешней среды, выполненных по нашей просьбе в лаборатории центра Госсанэпиднадзора (Роспотребнадзора);
-изучена и проанализирована учетно-отчетная документация ветслужб хозяйств об инфекционной и инвазионной патологии животных и о проводимых противоэпизоотических мероприятиях в условиях Волгоградской области.
С целью изучения лептоспироза животных как компоненты биологической опасности, спектра патогенности при лептоспирозе в области, вовлеченности в эпизоотическое проявление лептоспирозной инфекции свободноживущих мелких млекопитающих, оценки этиологической- структуры леп-тоспирозов домашних и диких животных совместно с Н.В. Роныпиной и Н.В. Филипповым провели анализ исследований по определению видового состава обитателей ландшафтов, прилегающих к населенным пунктам, животноводческим объектам, по определению носительства лептоспир у обитателей аутохтонных очагов лептоспироза. С этой целью проанализированы результаты исследований специментов от свободноживущих мелких млекопитающих..
У сельскохозяйственных животных, инфицированных лептоспирозом, проанализировали динамику манифестации и иммунологических показателей на разных стадиях развития лептоспирозной патологии.
Проведено эпизоотологическое обследование антропургических и аутохтонных очагов лептоспироза. Проанализированы эпидемиологические показатели лептоспироза в районах области, многолетняя и годовая заболеваемость, возрастной и профессиональный состав, заболевших, этиологическая структура лептоспироза у людей, в условиях г. Волгограда и области.
Проанализированы результаты и противоэпизоотическая эффективность специфической профилактики лептоспирозов сельскохозяйственных животных как методы обеспечения биологической безопасности региона.
В работе использован комплексный эпизоотологический подход, включающий описательно-исторический, эпизоотолого-статистический методы; бактериологические, иммунологические, морфологические, клинико-эпизоотологические, биологические и биохимические исследования и эпизо-отологические эксперименты.
Эпизоотологические обследования эпизоотических очагов проводили по специальной схеме, разработанной на кафедре эпизоотологии и инфекционных болезней ФГОУ ВПО «Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия».
Пространственно-территориальную аппликацию, # многолетнее и годовое эпизоотическое проявление лептоспирозной инфекции в популяциях животных различных видов и среди людей, а также формирование механизма передачи возбудителя в популяциях облигатных и факультативных хозяев изучали методом ретроспективного эпизоотологического анализа по материалам Управления ветеринарии администрации Волгоградской области.
Многофакторное влияние на эпизоотическое проявление лептоспироза изучили путем обоснования гипотез о причинно-следственных связях, статистического обоснования полученных результатов, согласования их с современным научным представлением о биологическом механизме развития и функционирования инфекционных паразитарных систем.
Бактериологические иммунологические исследования на лептоспироз проводили в соответствии с действующими методическими указаниями по лабораторной диагностике лептоспироза.
Обсуждение результатов исследований
Бытовавшее в науке, в практических здравоохранении и ветеринарии мнение о невысоком уровне распространения лептоспирозов в условиях отдельных субъектов европейской части Российской Федерации, не оказалось подкреплённым научными данными. А это в свою очередь не нацеливало исследователей на решение уже давно существующей проблемы и усыпляло бдительность региональных здравоохранения и ветеринарных служб. Практически, если в 50-х годах прошлого столетия случаи заболевания людей и животных лептоспирозом в Волгоградской области и имели место, то они как правило диагностировались под другими диагнозами.
Это мнение в 80-х и 90-х годах прошлого столетия первоначально было поколеблено, а в последующем и опровергнуто в работах Т.В. Щекотуровой, В.Л. Щекотурова, Н.А. Рыбаковой, В.В. Сочнева, а в последующем Е.А.Меренковой и Ю.В. Пашкиной (1990, 1991, 1994, 1996, 2003, 2005-2007 гг.).
Разделяя точку зрения и научные доказательства этих исследователей, мы поставили цель изучить предпосылки развития и функционирования инфекционной паразитарной системы лептоспирозной инфекции в условиях Волгоградской области.
Совместно с В.М. Свистуновым и Н.В. Ронылиной, проанализировав природно-климатические условия, хозяйственно — экологический фон, традиционные направления трудовой деятельности населения и сравнили с результатами скрининговых исследований людей, домашних и диких животных на лептоспироз, мы установили на примере Волгоградской области, что ИПС лептоспироза функционирует практически на большей части её территории. Доказали, что имеющиеся случаи заболевания сельскохозяйственных животных не являются приоритетным источником возбудителя и эпидемической проекции лептоспироза на всей территории региона.
Известно, что лептоспироз относится к числу природно-очаговых инфекций, для которых не характерна приуроченность к узко определенной природной зоне. В Российской Федерации заболевания людей лептоспирозом регистрируются в различных климатических поясах: от арктического до субтропического и от западных границ до Сахалина.
Подтвердили, что проблема борьбы с лептоспирозом продолжает оставаться актуальной и для Волгоградской области, где на фоне спорадической заболеваемости людей летальность и отдельные годы варьирует от 12,9 до 3,1% (в среднем - 4,3% от общего числа больных).
Возбудитель лептоспирозной инфекции циркулирует в популяциях свободно живущих и синантропных мелких млекопитающих, которые в ряде районов области обеспечивают существование как природных, так и антро-пургических очагов лептоспироза. Основными источниками инфекций среди домашних животных в области являются крупный рогатый скот, свиньи и собаки.
Водный путь передачи возбудителя лептоспироза является основным в популяциях разных видов грызунов и сельскохозяйственных животных. Наличие крупных и мелких рек, искусственных водоёмов, и поливных каналов обеспечивает условия укоренения лептоспирозной инфекции на территории Волгоградской области.
Борьба с лептоспирозом требует постоянного совершенствования системы эпизоотологического и эпидемиологического надзора. В связи с этим представляется важным выявление природных и социальных факторов, определяющих эпизоотический фон территории, а также объективная и детальная оценка распространения и эпидемической проекции лептоспироза среди населения области.
Изложенное предопределило необходимость изучения энзоотичности, эндемичности и эпизоотолого-эпидемиологических особенностей лептоспироза в целях совершенствования системы противолептоспирозных мероприятий на территории Волгоградской области.
Преобразования в сфере сельскохозяйственного производства, обусловленные развитием индивидуальных и фермерских хозяйств, а также возрастанием уровня производственных и рекреационных контактов населения с природными и хозяйственными очагами, сопровождаются значительными изменениями эпизоотической и эпидемиологической обстановки по лептос-пирозу.
Комплекс биотических и абиотических факторов обуславливает формирование природных очагов лептоспироза на территории области, которые, как правило, ландшафтно-стационарно-приурочены к влажным биотопам. Кроме того, в результате переориентации общественного животноводства на индивидуальные животноводческие хозяйства, повсеместно сократились пастбищные угодья. Скот стали выпасать на участках целины по берегам рек, каналов, озер, прудов и на заболоченных землях, т.е. на территориях, где концентрируются ареалы различных видов свободноживущих мелких млекопитающих. Это способствует тесному контакту между грызунами и сельскохозяйственными животными и, следовательно, повышению степени обмена лептоспирами между ними. Немаловажную роль при этом играет то обстоятельство, что водопой скота производится непосредственно из водоемов. Та ким образом, создаются благоприятные условия для формирования антро-пургических очагов с возможным механизмом обратных связей. В связи с этим необходимо иметь ясные представления о структурных особенностях природно-очаговой территории и закономерностях существования лептоспи-розной инфекции в Волгоградской области.