Эпизоотическая активность природных очагов чумы российской федерации
Примеры построения прогнозов (краткосрочных, долгосрочных) эпизоотической активности природных очагов чумы
1. Пример проведения прогноза на основе аппроксимации исходного временного ряда уравнением линейной регрессии
При этом способе прогноза в качестве независимой переменной рассматривают фактор времени. Прогнозировать можно только тот процесс, который не имеет стохастической (случайной) природы. При коротких временных рядах это хорошо видно на графиках, а статистическим подтверждением надежности выбранной математической модели (например, линейной регрессии) является высокое значение коэффициента детерминации (0,6 и больше).
Для реализации линейного прогноза в Excel используют следующую последовательность команд: "Сервис", "Анализ данных. ", "Регрессия". В результате получают три таблички, содержащие данные об оценке надежности линии аппроксимации, о величине свободного члена и коэффициенте наклона линии регрессии, а также значения их ошибок при определенном уровне значимости. Для проведения прогноза необходимо и достаточно в полученное уравнение подставить очередное значение X.
Рассмотрим пример по изменению количества жилых нор монгольской пищухи (основной носитель, обеспечивающий циркуляцию возбудителя чумы алтайского подвида) на эндемичных территориях в Горно-Алтайском высокогорном природном очаге чумы за 1991-1999 гг. (табл. 5) и сделаем прогноз этого показателя на 2000 г. Для расчета параметров линии регрессии в программе Excel следует использовать приводимый ниже "пошаговый" алгоритм анализа временного ряда.
1. Внести данные из табл. 5 в Excel.
2. Выделить курсором графу, отражающую количество нор пищухи.
3. Активизировать команду "Мастер диаграмм" верхней панели программы.
4. Выбрать команду "график" из появившегося диалогового окна, а в ней активировать пункт "график с маркерами".
Данные по изменению количества жилых нор монгольской пищухи - основного носителя возбудителя чумы алтайского подвида в Горно-Алтайском высокогорном природном очаге
Число жилых нор монгольской пищухи на 1 га
Число жилых нор на 1 га, рассчитанное по линейному тренду
Квадраты остатков после удаления тренда
2000 г. фактически: 9,1
2000 г. прогноз: 8,3
Сумма квадратов остатков: 4,060
5. Построить график исходного временного ряда.
6. Добавить на график линию тренда типом "линейный", а также помещаем на график уравнение аппроксимации и коэффициент детерминации - (правила выполнения этих процедур описаны выше).
В результате на рисунке временного ряда в программе Excel получим уравнение линейного тренда: у = 0,296х + 5,316 с величиной (рис. 2).
Это означает, что применение данного уравнения позволяет объяснить около 57% наблюдавшихся изменений количества жилых нор монгольской пищухи.
Выполнение всех перечисленных операций (исключая ввод информации в программу) и получение готового аналитического уравнения занимает не более 15 секунд. Программа при построении уравнений по графикам всегда производит расчеты исходя из ряда значений, различающихся на единицу: в виде 1, 2, 3. n или 1997, 1998, 1999 . и т.д. Следовательно, если данные по X имеют другой шаг различий, то для построения уравнения регрессии необходимо воспользоваться в Excel командой "Регрессия" из пакета "Анализ данных".
Исходя из полученного уравнения, в 2000 г. количество жилых нор монгольской пищухи должно быть равно 8,3 на 1 га, что достаточно близко к значению (9,1), фактически наблюдавшемуся в тот сезон (табл. 5). Отклонение ожидаемого значения от наблюдаемого, через которое можно охарактеризовать точность прогноза, составляет в нашем случае 5,5% фактической величины. Следует учесть, что вероятность точной реализации точечного прогноза крайне мала. Прогноз должен сопровождаться оценкой величины доверительного интервала:
- табличное значение критерия Стьюдента для принятого уровня значимости и соответствующего числа степеней свободы;
В свою очередь ошибку прогноза определяют по формуле:
- колеблемость ряда относительно тренда;
- поправочный коэффициент, который зависит от типа тренда и периода упреждения (предсказания).
Ошибка прогноза для уравнения линейной регрессии будет иметь следующий вид:
- фактические значения наблюдений;
- расчетные значения уровней ряда по линейному тренду;
n - длина временного ряда;
m - число параметров в уравнении тренда без свободного члена;
l - период упреждения. Причем время должно быть представлено рядом натуральных чисел от 1 до n.
В нашем примере (табл. 5) при составлении прогноза на 2000 г. l = 1 и m = 1. Следовательно:
Прежде чем рассчитать доверительный интервал, необходимо решить, какой уровень ошибки прогноза мы бы считали приемлемым. Допустимо применение 10%-й ошибки. Исходя из величины ошибки 10% (т.е. р Таблица 6
Площади буферной зоны эпизоотий на территории Прикаспийского песчаного природного очага чумы
Площадь буферной зоны эпизоотии,
Площадь буферной зоны эпизоотии,
Табл. 7 содержит параметры ряда Фурье, необходимые для составления уравнения прогноза с использованием от одной до четырех гармоник.
Параметры ряда Фурье, необходимые для составления уравнения прогноза с использованием 4 гармоник
Чтобы найти коэффициенты при синусах и косинусах, а также свободный член уравнения, в табл. 7 приведены значения сумм соответствующих граф. Исходя из них, имеем:
Окончательные результаты гармонического анализа ряда, включающие 4 гармоники, приведены в табл. 8.
Расчет четырех периодических составляющих и уравнений, характеризующих площади буферной зоны эпизоотий на территории Прикаспийского песчаного природного очага чумы
Уравнения динамики эпизоотической активности, включающие от одной до четырех гармоник
Необходимо определить, какое из уравнений в табл. 8 лучше других аппроксимирует исходный ряд. Для решения вопроса используют данные табл. 9, где приведены значения исходного временного ряда и уровни ряда, рассчитанные с использованием разного числа гармоник. Суждение о степени сходства рядов следует основывать на оценке величины коэффициента корреляции Пирсона и коэффициента детерминации.
Из табл. 9 следует, что уже уравнение с двумя гармониками неплохо описывает исходный ряд. Уравнение с 4 гармониками объясняет 89,8% колебаний уровней исследуемого временного ряда. Вместе с тем и уравнение, содержащее три периодических составляющих, вполне хорошо аппроксимирует исходную последовательность . Поэтому для прогноза необходимо использовать более простой ряд Фурье с 3 гармониками.
Проводится расчет ожидаемой площади буферной зоны эпизоотии на территории Прикаспийского песчаного природного очага чумы на период с 1991 по 1995 год (с n = 13 по n = 17) и сравнение ее с фактической. Для этого в соответствующее уравнение табл. 9 подставим искомые значения параметра времени: 13, 14, . 17, преобразованные в t как это сделано в табл. 7.
Сравнение исходного временного ряда буферной зоны эпизоотии на территории Прикаспийского песчаного природного очага чумы с расчетными уровнями, полученными с использованием различного числа гармоник
Исходные уровни ряда
Расчетные значения уровней ряда, полученные на основе уравнений, содержащих перечисленное число гармоник
Корреляция исходного ряда с расчетными (r)
Результаты проведенных расчетов приведены в табл. 10.
Прогноз буферной зоны эпизоотии на территории Прикаспийского песчаного природного очага чумы на 1991-1994 гг. на основе ряда Фурье с тремя гармониками
Фактическая площадь эпизоотий (по табл. 6)
Период времени прогноза
(с 1991 г., т.е. t = 6,8 + 0,523 для каждого следующего года по табл. 7)
расчетные значения по ряду Фурье с тремя гармониками (табл. 9)
Корреляция Пирсона уровней исходного ряда и расчетного (r)
Коэффициент детерминации для оценки точности единичных прогнозов , %
Полученный прогноз на четыре года, если обсуждать оценку тенденций изменения эпизоотической активности очага, достаточно надежный, о чем свидетельствует высокое значение (0,90) коэффициента корреляции Спирмэна. Однако отклонения численных значений ожидаемой и фактической площади буферной зоны эпизоотии на территории Прикаспийского песчаного природного очага чумы остаются высокими (величина отклонений по четырем годам колеблется от 33 до 77%).
Ожидаемое (табл. 10) и фактическое (табл. 6 и 10) увеличение площади буферной зоны эпизоотии на территории Прикаспийского песчаного природного очага чумы в 1994 г. можно было бы предотвратить (или уменьшить), если бы на основе данных прогноза были предприняты соответствующие меры профилактики.
3. Пример анализа и прогноза эпизоотической активности Горно-Алтайского высокогорного природного очага чумы
Каждый природный очаг чумы обладает особенностями биоценотической и пространственной структуры, характера и интенсивности эпизоотических проявлений, динамики эпизоотической активности в пространстве и времени. Поэтому при составлении эпизоотологических прогнозов для определенного очага необходимо учитывать его характерные черты. Для каждого природного очага чумы могут быть определены конкретные прогностические признаки, которые позволяют прогнозировать изменения его эпизоотической активности. На основании многолетнего изучения Горно-Алтайского высокогорного природного очага чумы установлено, что между ежегодным уровнем эпизоотической активности и уровнем численности монгольской пищухи - основного носителя возбудителя чумы алтайского подвида - наблюдается статистически существенная связь. Выявленные закономерности в изменениях численности населения монгольской пищухи и эпизоотической активности очага, обусловленной циркуляцией возбудителя чумы алтайского подвида, позволяют статистически обоснованно давать объективный краткосрочный эпизоотологический прогноз в очаге.
Предлагаемый алгоритм направлен на прогноз эпизоотической активности Горно-Алтайского высокогорного природного очага при циркуляции чумного микроба алтайского подвида. Прогнозирование интенсивности эпизоотических проявлений с участием возбудителя чумы основного подвида (выявлена его циркуляция на ряде территорий с 2012 г.) должно основываться на использовании других прогностических признаков.
Основой эпизоотологического прогноза являются многолетние показатели уровней численности монгольской пищухи и эпизоотической активности, которые представляются в виде соответствующих временных рядов. Эти характеристики определяются ежегодно при проведении эпизоотологического обследования очага. После получения показателей в текущем году их добавляют к имеющимся временным рядам в программе Microsoft Office Excel и отображают графически.
Ниже рассматриваются основные этапы получения данных, анализа временных рядов, что необходимо для статистического обоснования составления эпизоотологического прогноза и непосредственно выполнения прогноза.
Динамика численности населения монгольской пищухи. Численность монгольской пищухи определяют в весенний (апрель-июнь) и осенний (август-октябрь) периоды по количеству жилых нор-колоний на 1 га. Для этого на каждом участке эпизоотологического обследования на 2-4-километровых маршрутах подсчитывают все норы-колонии в полосе 10-30 м, после чего пересчитывают их число на 1 га. Для оценки уровня численности населения зверька в очаге все учеты, проведенные в определенный сезон текущего года, усредняют. Поскольку между временными рядами весенней и осенней численности наблюдается тесная статистически значимая связь (коэффициент корреляции Пирсона около 0,7), то для прогноза используют среднегодовую численность населения монгольской пищухи на территории очага, которая рассчитывается как средняя арифметическая от средних значений весенних и осенних показателей. Определение показателя численности всего населения за год основывается на оценках нескольких независимых выборочных совокупностей. Используемый подход позволяет достаточно объективно охарактеризовать состояние населения по всей площади очага. Изменения численности монгольской пищухи в отдельных популяциях, расположенных в очаге, характеризуются определенными различиями, однако в целом циклы в разных популяциях синхронны, то есть пики и депрессии численности в них чаще всего совпадают, что дает основание рассматривать общую тенденцию в динамике численности зверька на территории очага.
Динамика среднегодовой численности населения монгольской пищухи с 1971 года по 2015 год представлена на рис. 3. Этот процесс имеет комбинированный характер.
Он складывается из направленного долговременного роста и определенных колебаний численности. Оценка центральной тенденции изменения численности с помощью регрессионного анализа показывает, что коэффициент регрессии высоко значим ( , df = 43, t = 4,92, р Таблица 11
Краткосрочный прогноз эпизоотической активности Горно-Алтайского высокогорного природного очага чумы на основе индикаторного подхода (предиктор - фаза цикла динамики численности монгольской пищухи)
Фаза цикла динамики численности населения монгольской пищухи в текущем году
Фаза эпизоотического цикла в следующем году (наиболее вероятный уровень эпизоотической активности)
Начальный период роста
Депрессия (низкий) или начало роста (средний)
Чума - острая инфекционная природно-очаговая карантинная (относящаяся к числу особо опасных) болезнь, отличающаяся различными путями передачи возбудителя (трансмиссивным, воздушно-капельным и контактным). Течение болезни очень тяжелое с высокой летальностью (в странах Азии и Африки летальность составляет от 2,5 до 25,7%. Возбудитель чумы - бактерия Yersenia pestis. В природных очагах источником возбудителя инфекции служат грызуны и зайцеобразные разных видов. Естественная зараженность чумой зарегистрирована почти у 250 видов диких животных, от которых возбудитель получают городские грызуны - крысы и мыши. От зараженных животных чума передается при укусах блох.
Эпидемическую обстановку по чуме в России можно считать неустойчивой в связи с выделением чумного микроба в резервуарах инфекции и реальной опасностью завоза чумы из-за рубежа. Ежегодно в некоторых странах Азии, Африки и Америки возникают вспышки и спорадические случаи чумы. И хотя вспышки локальны и за пределы природных очагов неблагополучных по чуме стран инфекция не распространяется (случаи завоза крайне редки), в связи с усилением в настоящее время различных видов международной внешней и внутренней миграции населения, военными конфликтами существует не только потенциальная, но и реальная опасность завоза этой особо опасной инфекции в любую страну мира, в том числе и в Россию. В странах бывшего СССР и в СНГ с 1959 по 1994 год выявлено 99 случаев заболеваний чумой. За последние десять лет единичные случаи чумы регистрировали среди людей в природных очагах, расположенных на различных административных территориях Казахстана, и в Узбекистане.
На территории России 11 природных очагов чумы, различающихся по видам основных носителей возбудителя: сусликового типа - Прикаспийский северо-западный степной, Дагестанский равнинно-предгорный, Волго-Уральский степной, Центрально- Кавказский высокогорный, Забайкальский степной, Тувинский горно-степной, Терско- Сунженский степной; песчаночьего типа - Прикаспийский, Волго-Уральский; полевочьего типа - Дагестанский высокогорный и пищухового типа - Горно-Алтайский высокогорный. Общая площадь природных очагов чумы составляет в России - свыше 31 млн га. Наиболее обширные очаговые территории расположены в Европейской России, 10 % приходится на природные очаги Сибири (Тувинский, Забайкальский и Горно-Алтайский).
Наиболее активными в эпизоотическом отношении являются природные очаги чумы сусликового типа: Центрально-Кавказский, Прикаспийский степной, Тувинский. Индекс эпизоотичности (ИЭ) в этих очагах, определяемый отношением числа лет с эпизоотиями к числу лет наблюдения за очагом, составил 1, 0.8 и 1, соответственно. В состоянии высокой эпизоотической активности находятся Горно-Алтайский очаг пищухового типа (ИЭ -1) и Дагестанский горный очаг полевочьего типа (ИЭ - 0.8).
В природных очагах сусликового типа (Центрально-Кавказском, Прикаспийском степном, Тувинском), расположенных в России, эпизоотии чумы среди грызунов протекают ежегодно, сопровождаясь выделением культур чумного микроба. В 1979 году было изолировано 1337 культур, в 1980 г. - 596, 1981 г. - 772, 1982 г. - 202, 1983 г. - 1073, 1984 г. - 301, 1985 г. - 99, 1986 г. - 526, 1987 г. - 489, 1988 г. - 239, 1989 г. - 478, 1990 г.- 373, 1991 г.- 163, 1992 г. - 154, 1993 г. - 72, 1994 г. - 179.
За последние 16 лет наибольшее количество возбудителя чумы выделено в Прикаспийском степном очаге - 4474, в Центрально-Кавказском и Тувинском, соответственно, 2765 и 399 культур чумного микроба.
Высокая эпизоотическая активность отмечена в Горно-Алтайском очаге пищухового типа. Эпизоотии в нем регистрировали ежегодно с 1979 года по 1994 год с выделением 758 культур чумного микроба за указанный период.
Эпизоотический процесс в природных очагах протекает на одних и тех же административных территориях, периодически выходя за их пределы. В России эти территории расположены в Кабардино-Балкарской Республике (Тырнаузский, Баксанский, Эльбрусский, Зольский районы), в Ставропольском крае (Курской район), в Карачаево-Черкесске (Карачаевский, Малокарачаевский районы), в Республике Дагестан (Тарумовский, Бабаюрский, Кизлярский, Кулинский, Агульский, Ногайский, Буйнакский районы), в Чеченской республике, в Республике Калмыкия (Черноземельский, Яшкульский, Каспийский, Ики-Бурильский районы), в Республике Тыва (Овюрский и Монгун-Тайгинский районы), в Астраханской области (Черноярский, Наримановский, Лиманский районы) и в Республике Горный Алтай (Кош-Агачский район).
В течении последних лет активизировались очаги, длительное время не проявлявшие себя. После 58-летнего перерыва выявлена чума в Курском районе Ставропольского края (территория Прикаспийского песчаного очага). В Дагестанском равнинно-предгорном автономном очаге эпизоотия среди малых сусликов была обнаружена в 1994 году после 10-ти летнего межэпизоотического периода.
В результате военного конфликта на территории Чеченской Республики был ослаблен эпизоотический надзор за природными очагами (с 1992 г.). Вместе с тем, большую часть территории Чеченской Республики занимают природные очаги: Терско- Сунженский низкогорный автономный очаг, входящий в Прикаспийский степной и занимающий Грозненский, Ачхой-Мартановский и Надтеречный районы; Дагестанский горный очаг (Советский, Веденский и Шалинский районы); Прикаспийский песчаный очаг, в границы которого попадают Наурский и Шелковский районы. В 1995 году при эпизоотологическом обследовании выделено три штамма чумного микроба в Наурском районе. Военные действия на природно-очаговых территориях могут повлечь осложнение в и без того трудно управляемой эпизоотической и эпидемической обстановке.
В России с 1984 г. случаев чумы среди людей не отмечено. Наличие в стране и в сопредельных странах СНГ активно действующих природных очагов представляет опасность инфицирования людей и заноса инфекции на свободные от нее территории. В 1994 году на территории Центрально-Кавказского, Прикаспийского песчаного и Тувинского природных очагов наблюдалась активизация эпизоотического процесса. Общая площадь эпизоотий составила 249.1 тыс. га (220 тыс. га - в 1993 г. и 146 тыс. га - в 1992 г.). При этом выделено 326 штаммов возбудителя чумы (145 штаммов - в 1993 г. и 431 - в 1992 г.). В течение последних лет активизировались длительное время на проявлявшие себя очаги на территории Прикаспийского песчаного (Курской район Ставропольского края) и Прикаспийского степного (Дагестанский равнинно-предгорный автономный) очагов. Вызывает настороженность выделение штаммов чумного микроба в 1995 году в Наурском районе Чеченской Республики, где большую часть территории занимают природные очаги.
В системе профилактики чумы основное и определяющее значение имеет эпидемиологический надзор, составной частью которого является слежение за эпизоотическим состоянием в природных очагах инфекции.
Текст научной работы по медицине, диссертация 1998 года, Слудский, Александр Аркадьевич
Президиум ВАК России
МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Российский научно-исследовательский противочумный
На правах рукописи СЛУДСКИй Александр Аркадьевич
ПРИРОДНЫЕ ОЧАГИ ЧУМЫ ПОЛЕВОЧЬЕГО ТИПА (СТРУКТУРА И ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ)
Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук
Научный консультант: доктор медицинских наук, старший научный сотрудник А.М.Кокушкин
ГЛАВА I. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ. 12
ГЛАВА П. ВМОЦЕКОТЙЧЕСКАЯ СТРУКТУРА ГИССАРСКОГО И ДРУГИХ
ОЧАГОВ ЧУМЫ ПО ЛЕВО ЧЬЕГО ТИПА. 17
ПЛ. Краткая физико-географическая характеристика Гиссарского и других очагов чумы полевочьего типа . 17
П.2. Возбудитель чумы в очагах полевочьего типа . 20
П.2.1. Свойства возбудителя чумы, позволяющие ему существовать вне организма носителей и переносчиков . 36
П.З. Носители чумы в очагах полевочьего типа. 49
П.3.1. Характеристика носителей чумы в Гисеарском природном очаге . . 50
П.З.1.1. Сравнительная экологическая характеристика арчовой и обыкновенной полевок . 50
П.3.1.2. Краткая экологическая характеристика других мышевидных грызунов в Гиссарском природном очаге чумы . . 65
П.3.1.3'.' Краткая экологическая характеристика красного сурка . 69
П.3.2. Характеристика точек постоянного норения носителей как возможных мест обитания внеорганизменной части популяции возбудителя чумы. 72
П.4. Условия существования возбудителя чумы в почве -возможной среде его обитания . 82
П.5. Инфекционная чувствительность к чуме полевок . 87
П.5.1. Чувствительность и инфекционный процесс при чуме у грызунов из Гиссарского природного очага . 91
П.б. Классификация носителей чумы в Гиссарском природном очаге и гостальность . 99
П.6.1. Гостальность Гиссарского природного очага чумы . 105
П.6.2. Гостальность других очагов чумы полевочьего типа. Юб
П.7. Переносчики чумы в очагах полевочьего типа . . 112
П.7.1. Экологическая характеритика переносчиков в Гиссарском природном очаге чумы . 116
П.7.1 Л. Блохи арчовой полевки. 1X6
П.7Л.2. Блохи других мышевидных грызунов. 118
П.7Л.З, Блохи красного сурка. 119
П.7.2. Блохи Гиссарекого очага как переносчики чумы к векторность . 120
ГЛАВА III. ПРОСТРАНСТВЕННАЯ СТРУКТУРА ОЧАГОВ ЧУМЫ
ПОЛЕВОЧЬЕГО ТИПА. 125
ffi.I. Популяционная структура населения арчовой полевки. 125
Ш.1.1. Пространственно-иерархическая структура популяции арчовой полевки . 131
Ш.2. 0 сопоставимости ареалов популяций носителей с границами автономных очагов чумы . 138
Ш.З. Пространственная структура Гиссарекого природного очага чумы. 142
Ш.4. Пространственная структура других очагов чумы полевочьего типа. 155
ГЛАВА 1У. ЭПИЗООТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ГИССАРСК0Г0
ПРИРОДНОГО ОЧАГА ЧУМЫ. 161
1УЛ. Мекэпизоотический период - реальное явление в функционировании природных очагов чумы . 161
1У.2. Общая характеристика эпизоотической активности Гиссарского природного очага чумы . 165
1У.З. Многолетняя и сезонная динамика эпизоотической активности Гиссарского природного очага чумы . 169
1У.4. Некоторые особенности эпизоотии чумы I98Ô-I987 гг. 184
1У.4.1. Длительность проявления чумы по точкам . .. I®
1У.4.2. Величина пробы и выявляемость чумы . 186
ГЛАВА У. ЭПИДЕМИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ГИССАРСКОГО И 189 ДРУГИХ ОЧАГОВ ЧУМЫ ПОЛЕВОЧЬЕГО ТИПА .
УЛ. Профилактика чумы в Гиссарском и других
очагах полевочьего типа . 196
У.1.1. Эпизоотологическое обследование . 196
У Л.2. Наблюдение за состоянием здоровья населения . 205
У.1.3. Дератизация и дезинсекция . 209
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. В настоящее время известно не менее 24 видов грызунов подсемейства Microtinae - спонтанных носителей чумы. Первые сведения о зараженности чумой обыкновенных и общественных полевок получены еще в I9I3-I9I4 гг. (Кольцов, 1915, I9I6). Несколько позже, в 1928-1929 гг. А.М.Скородумов выделил возбудителя чумы от полевок узкочерепной и Брандта (Скородумов, 1933).
Б.К.Фенюк (1948), придавая огромное эпидемиологическое значение мышевидным грызунам, писал при этом, что они не являются хранителями инфекции в чумном очаге.
Отрицательная оценка роли мышевидных грызунов в длительном поддержании природной очаговости чумы объяснялась некоторыми особенностями экологии этих зверьков и их блох (Федоров и др., 1955). В частности, не соответствовали представлениям того времени об основных носителях следующие экологические характеристики мышевидных грызунов: поселения не бывают непрерывными на большой площади; численность характеризуется крайней неустойчивостью; неглубокие норы мышевидных не могут служить местом сохранения чумы в течение продолжительного периода депрессии численности грызунов из-за быстрой гибели блох в отсутствие прокорми-телей.
Первыми о важной роли полевок в энзоотии чумы заговорили американские специалисты после обнаружения зараженных чумой м±с-rotus californiens в 1943 г. в штате Калифорния. Как выяснилось впоследствии, на западе США наиболее часто поражаются чумой два вида полевок -Microtus californiens u Lagurus curtatus (.Pollitzer, 1954; Kartman, .Prince,1956; Jellison et al.,1958).
Отечественные специалисты некоторое время не разделяли
взгляды американских коллег, возможно, под влиянием авторитета Б.К.Фенюка, определившего место мышевидным грызунам в группе второстепенных носителей (Фенюк,1944,1948). Так, даже после открытия Закавказского высокогорного очага чуш в 1958 г. и выделения за два года подавляющего большинства штаммов от обыкновенных и общественных полевок, а также блох, паразитирующих на этих грызунах (Бабенышев и др.,1960) и зная работы американских специалистов по калифорнийской полевке, Ю.М. Ралль (1965) продолжал отстаивать мнение о второстепенной роли мышевидных грызунов в энзоотии чумы.
Однако дальнейшее изучение Закавказского высокогорного очага показало, что на его территории основной носитель - обыкновенная полевка (Петров и др.,1964; Петров,1970,1972; Елкин и др.,1966, 1967; Елкин, Петров,1974; Адамян и др.,1974,1974а, 1987; и др.).
На основании изучения штаммов из Закавказского высокогорного очага, М.И.Леви и др. (1960, 1961) описали новую, иполевочьюи разновидность чумного микроба.
В 1970 г. был открыт Гиссарский природный очаг чумы в Таджикистане. Его обнаружение не было случайным событием. Известная Анзобская вспышка чумы на территории Гиссарского хребта в 1898 г. уже в то время трактовалась некоторыми специалистами как автохтонная (Левин,1899). Позднее такого же мнения придерживался и один из первых участников и организаторов эпизоотологического обследования на чуму территории Таджикистана К.И.Дерлятко (1967). В результате целенаправленного поиска на Гиссарском хребте и был открыт одноименный очаг с выделением возбудителя чуш от красных сурков, арчовых полевок, лесных мышей, лесной сони и блох, паразитирующих на этих грызунах (Головко и др., 1971).
На первых порах эпизоотологическое обследование энзоотичной
по чуме территорий осуществлялось сотрудниками Таджикской противочумной станции на основе инструктивно-методических документов, составленных ранее для других очагов с иной биоценотической и пространственной структурами. Отсюда ряд тактических и методических приемов не были адекватны условиям, существующим в Гиссарском природном очаге.
Аналогично, и система профилактических мероприятий базировалась на разработках специалистов из других регионов.
В такой ситуации требовалась корректировка работы противоэпидемических отрядов Таджикской противочумной станции, направленная на адекватное решение эпизоотологических и эпидемиологических задач. При этом ее выполнение невозможно было осуществить без предварительных научных изысканий. Проведением последних на Гиссарском хребте мы занимались с 1974 г. Прежде всего, требовалось определить роль разных видов носителей в энзоотии чумы и, прежде всего, арчовых полевок, так как именно от этих грызунов и их блох было выделено более всего штаммов возбудителя чумы в 1970 г. Удалось показать, что арчовая полевка является основным носителем (Слудский,1983а). Соответственно, в дальнейшем, эпизоо-тологическое обследование проводилось с ориентацией на этого грызуна. Шло осуществлено картографирование поселений арчовой полевки, определена их площадь, разработана модификация маршрутного учета численности.
Таким образом, научные исследования на территории Гиссарско-го природного очага чумы инициировались практическими нуждами противочумной службы.
В теоретическом плане, изучение Гиссарского и других очагов полевочьего типа позволяет расширить наши представления о природной очаговости чумы.
Очаги чумы полевочьего типа имеют присущие только им осо-
бенности. Более того, после открытия в 197? г. Дагестанского горного (Абдурахманов и др., 1978) и Таласского (Беш-Ташского участка очаговости) в 1978 г. очагов чумы (Тюлембаев и др.,1982) стало очевидно, что и между самими полевочьими очагами существуют определенные отличия.
Сравнительная характеристика описываемых в диссертации очагов позволяет выявить как общие качества, присущие всей этой гру-пе, так и индивидуальные особенности каждого из очагов.
Естественно, что постоянно работая в Гиссарском очаге с 1974 г., мы выбрали его в качестве модели. Однако, нами были осуществлены также полевые выезды на территории Таласского (19861987 гг.) и Закавказского высокогорного (1989 г.) природных очагов чумы. Материалы, полученные нами самостоятельно, вместе с данными из литературных источников, использованы нами для сравнения индивидуальных особенностей различных природных очагов чумы поле-вочьего типа.
Гиссарский природный очаг оказался очень интересной и своеобразной моделью для изучения. Целый ряд вопросов энзоотии чумы, решавшихся ранее, например, на модели Среднеазиатского пустынного очага, высветился совершенно иначе при обработке данных из Гис-сарского очага, что будет показано в основных разделах диссертации. Объясняется это значительными отличиями в их биоценотичес-кой и пространственной структурах.
Таким образом, по завершении исследований, у нас сложилось достаточно цельное представление об экологической подсистеме (Черкасский,1988) возможного эпидемического процесса в очагах чумы полевочьего типа.
Параллельно со сбором эпизоотологической информации, накапливались данные о социальных факторах в Гиссарском природном очаге, что позволило обосновать комплекс профилактических мероприя-
тмй на его территории.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ - изучить структуру и функционирование очагов чумы полевочьего типа и на модели Гиссарского природного очага разработать комплекс профилактических мероприятий.
1. Изучить элементы биоценотической структуры очагов чумы полевочьего типа (экологию носителей и переносчиков, инфекционную чувствительность носителей, свойства штаммов возбудителя чумы и т.д.).
2. Изучить элементы пространственной структуры очагов чумы полевочьего типа (популяционную структуру основных носителей, особенности проявлений эпизоотического процесса при чуме в пространстве и т.д.).
3. Изучить многолетнюю и сезонную динамику эпизоотической активности Гиссарского природного очага чумы и факторы, их определяющие .
4. Изучить социальные факторы, определяющие эпидемический потенциал Гиссарского природного очага чумы и разработать комплекс профилактических мероприятий.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ. Впервые даны монографическое описание Гиссарского природного очага чумы и сравнительная характеристика очагов чумы полевочьего типа из других регионов. Осуществлено всестороннее изучение и описание биоценотической и пространственной структур: популяционной и внутрипопуляционной структуры населения арчовой полевки (показана четкая сопряженность границ Гиссарского очага с границами одной популяции арчовой полевки); инфекционной чувствительности к чуме носителей; элементов мелкой (по оригинальной методике, разработанной автором), средней и крупной структуры эпизоотии чумы и др. Рассмотре-
на гостальность очагов чумы с новых авторских позиций как варианта, допускающего нетрансмиссивный механизм энзоотии чумы. Впервые изучена многолетняя и сезонная динамика эпизоотической активности Гиссарского природного очага, обосновывается реальность межэпизоотического периода и поддерживается мнение о дискретности эпизоотического процесса при чуме (Попов,1991). Впервые дается понятие о точках постоянного дарения носителей - предполагаемых локальных участках неопределенно долгого существования внеорганизменной (почвенной) части популяции возбудителя чумы.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ. Разработаны с участием автора следующие инструктивно-методические документы. I. Региональная комплексная программа "Эпиднадзор при чуме". Алма-Ата, 1987. 2. Методические рекомендации по выявлению и изучению элементов мелкой структуры эпизоотий в очагах чумы полевочьего типа. Алма-Ата,1988. 3. Руководство по ланшафтно-эпизоотологичеекому районированию природных очагов чумы Средней Азии и Казахстана. Алма-Ата, 1990. 4. Методические рекомендации "Тактические и методические приемы эпизоотологического обследования горных районов Средней Азии и Казахстана с мышевидными грызунами в качестве носителей чумы". Алма-Ата,199I. Опубликована с нашим участием коллективная монография "Млекопитающие Казахстана". (Алма-Ата, 1978. -T.I, ч.3.-С.339-351). Разработаны профилактические мероприятия по обеспечению эпидемиологического благополучия на энзоотичной по чуме и прилегающей к ней территориях Гиссарского хребта.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ
1. Автономные очаги чумы полевочьего типа существуют в границах ареала одной популяции основного носителя.
2. В настоящее время выявлены моногостальные природные очаги чумы полевочьего типа, хотя в принципе возможно существование полигостальных очагов.
3. Вероятными местами существования внеорганизменной части популяции возбудителя чумы могут быть "точки постоянного дарения" носителей - локальные участки, четко фиксированные на местности.
4. Межэпизоотический период (отсутствие регистрации эпизоо-тий чумы) - реальное явление в жизни природных очагов чумы, а чумной эпизоотический процесс дискретен.
5. Возможно возрастание эпидемического потенциала Гиссарско-го природного очага к концу XX - началу XXI веков за счет восстановления численности красного сурка и вероятной активизации чумного эпизоотического процесса в его популяции.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Материалы диссертации представлены и обсуждены на научных конференциях в Среднеазиатском н.-и. противочумном институте (1980-1990 гг.); на конференции "Итоги и перспективы' изучения очагов чумы полевочьего типа и Гисеарского природного очага чумы", Душанбе,1981 г.; на X, ХП и ХШ научных конференциях противочумных учреждений Средней Азии и Казахстана, Алма-Ата, 1979, 1985, 1990; на Всесоюзной научно-практической конференции "Природная очаговость чумы в высокогорьях", Ставрополь, 1985; на Всесоюзной конференции "Современные аспекты эпизоотоло-гического обследования природных очагов чумы и других 00Й", Саратов, 1989; на Всесоюзных школах по экологии и охране млекопитающих горных областей, Свердловск,1982, Нальчик,1987; на 5 Всесоюзном совещании по грызунам, Москва,1980; на 1У съезде Всесоюзного териологического общества, Москва, 1986.
ГЛАВА I. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
В Гиссарском природном очаге за период с 1970 по 1991 гг. исследовано на чуму около 98000 теплокровных животных и более 170000 блох, 344 гнезда арчовой полевки, добыча которых потребовала раскопки сотен нор. В результате было выделено 853 штамма возбудителя чумы и выявлено 648 животных с антителами к фракции I.
Автор диссертации подключился к сбору полевого материала в 1974 г. и в последующем ежегодно от 2 до 5 месяцев принимал непосредственное участие в эпизоотологичееком обследовании как в составе противоэпидемических отрядов, так и вне сезонов по индивидуальной программе. При этом, наряду с общепринятыми в практике эпизоотологического обследования методами, нами использованы и оригинальные методические приемы, собственные и разработанные другими специалистами. Так, например, для изучения эпизоотического контакта в поселениях носителей, интенсивности заражения блох арчовой полевки применяли методику радиоактивного мечения (Новокрещенова и др.,1961).
Знакомство с пространственной структурой Гиссарского природного очага началось с изучения структуры населения носителей, и, прежде всего, арчовой полевки. Для этого использовали метод карт
Читайте также:
