Natural-focal infections in the kuibyshev reservoir island systems

Full Text

Комплексное изучение природноочаговых болезней в островных экологических системах Куйбышевского водохранилища начато в 1986 г. В результате серологического обследования зоологического материала было установлено существование на островах природных очагов геморрагической лихорадки с почечным синдромом (ГЛПС) и туляремии [1]. С учетом своеобразия интразонального ландшафта, биологических предпосылок и формирования на островах водохранилища природных очагов лептоспироза, клещевого энцефалита и других арбовирусных инфекций, в том числе и экзотических, подчеркивалась важность продолжения начатых исследований.

С 1988 по 1991 г. выборочно обследованы островные системы Казанского и Чистопольского районов переменного подпора, Волжско-Камского и Верхне-Тетюшского плесов водохранилища. В этих системах насчитывается более 600 островов. Вирусологическими, бактериологическими и серологическими методами обследовано 50796 иксодовых клещей, 12100 кровососущих комаров, 321 птица и 742 мелких млекопитающих (табл. 1 и 2).

 

Таблица 1

Результаты вирусологического обследования паразитологического материала, собранного на островах Куйбышевского водохранилища

Паразитологический материал	Обследовано эктопаразитов	Результаты обследования на арбовирусы
Иксодовые клещи:
Ixodes ricinus	11	—
I. perculcatus	38	—
Dermacentor reticulatus	140	—
D. margunatus	68	—
I.lividus	50539*	Изолировано 3 штамма вируса p. Flavirus
Комары
Aedes vexans	6100	Изолирован штамм
Аё. caspius dorsalis	1000
Аё. leicomelas	1000	—
Аё. flavescens	1000	—
Anopheles maculipennis	2000	—
Прочие виды		—

* в том числе 539 взрослых клещей и около 50 тыс. личинок от 30 напившихся самок.

 

Антиген вируса ГЛПС обнаружен у полевок рыжей, обыкновенной, водяной, а также у лесной мыши. Инфицированные особи водяной полевки и лесной мыши встречались лишь на тех островах, где в населении мелких млекопитающих доминировали либо рыжая, либо обыкновенная полевки. Природные очаги инфекции встречаются практически на всех типах островов водохранилища, где численность основных хозяев возбудителя (полевки рыжая и обыкновенная) достаточно высока и стабильна. Спонтанная зараженность носителей, как правило, не превышала 5% (табл. 3). Вместе с тем обращают на себя внимание пойменные острова лесолугового типа, где зараженность мелких млекопитающих составляет в среднем 10%. Характерной особенностью островов этого типа является преобладание в населении мелких млекопитающих полевок рыжей и обыкновенной.

На островах водохранилища обнаружены популяции основных переносчиков-возбудителя клещевого энцефалита — клещей I. persulcatus, I. ricinus (табл. 4). В небольших количествах клещи встречаются на островах всех типов. Плотность имаго варьировала от 0,2 до 1,2 особей на километр, а обилие личинок и нимф — от 0,005 до 0,05 особей. Низкая численность переносчиков обусловливает слабое течение эпизоотического процесса: спонтанная зараженность мелких млекопитающих составляла в среднем 0,92%. Для сравнения отметим, что в материковых лесонасаждениях Среднего Поволжья плотность имаго I. persulcatus, и I. ricinus достигает 50—100 особей на единицу учета, обилие преимагинальных фаз паразитов мелких млекопитающих от 3,0 (I. perculcatus) до 8,0 (I. ricinus), а инфицированность животных возбудителем КЭ в периоде массового паразитирования ювенильных фаз — до 20%. В сравнении с предыдущими видами на островах довольно многочисленны популяции D. riticulatus; плотность половозрелых клещей варьировала от 0,6 до 6,0 особей на километр, а обилие преимагинальных фаз — от 0,02 до 0,2. На террасных островах лесного и лесолугового типа, особенно там, где островная территория используется под выпас домашних животных, встречаются популяции клеща D. marginatus с достаточно высокой плотностью. Обращает на себя внимание факт обнаружения специфических антител к вирусу клещевого энцефалита в сыворотке крови ласточек береговых (табл. 2), их роль как прокормителей пастбищных видов иксодовых клещей ничтожно мала. Объективное объяснение этому факту пока дать затруднительно, необходимы дополнительные специальные проработки.

Обследование смешанной партии взрослых клещей на зараженность вирусом клещевого энцефалита (I. perculcatus—38, I. ricinus—11, D. re- ticulatus—140, D. marginatus—68) не дало положительного результата.

Регион Среднего Поволжья, расположенный в умеренном поясе, по своим климатическим параметрам недостаточно благоприятен для активной репродукции большинства арбовирусов акваториально-субтропического климатических поясов. Более вероятен эпизодический занос популяций вирусов перелетными птицами в периоде их весенних миграций и формирование сезонных (летних) очагов инфекции с участием колониальных видов птиц и кровососущих комаров семейства Culicidae, а также иксодовых клещей—нидиколов, специфических паразитов ласточки береговой. Все эти элементы паразитарных систем, необходимые для формирования сезонных очагов экзотических арбовирусных инфекций, широко представлены в островных системах Куйбышевского водохранилища.

 

Таблица 2

Результаты серологического обследования зоологического материала, собранного на островах Куйбышевского водохранилища

Зоологический материал	Нозологические формы инфекции
	клещевой энцефали					ГЛПС		лихорадка Западного Нила					лихорадка Синдбис				туляремия		лептоспирозы
	обследовано особей	n	титры антител			обследовано особей	n	n	титры антител				n	титры антител			обследовано особей	n	обследовано особей	n
			1:20	1:40	1:80				1:10	1:20	1:40	1:80		1:20	1:80	1:320
Птицы:
ласточка береговая	165	156	1	3	3			186	0	0	0		186	3	3	4
крачка речная	54	42	0	0	0			54	0	4	2		54	0	0	0
крачка малая	33	25	0	0	0			33	0	5	4	1	33	0	0	0	н/о		н/о
чайка озерная	17	6	0	0	0			17	1	0	0		17	0	0	0
чайка серебристая	2		0	0	0			2	0	0	0		2	0	0	0
утка пекинская	29		0	0	0			29	0	0	0		29	0	0	0
прочие виды птиц	20		0	0	0	18	1	27	0	0	0		27	0	0	0	64	0	н/о
Млекопитающие:
полевка водяная	6		0	0	0	21	0		н/о					н/о			176	0	54	0	0	9
полевка обыкновенная	123		1	0	0	150	31	123	0	1	0		123	0	0	0	130	0	165	6	0	0
полевка рыжая	130		2	1	0	164	19	130	2	3	0		130	0	0	0	28	0	123	2	0	0
мышь лесная	100		1	2	0	130	—	100	1	1	0		100	0	0	0	24	0	72	0	3	0

Примечание: п — число положительных проб.

 

Таблица 3

Структурные Элементы природных очагов ГЛПС на островах Куйбышевского водохранилища

Типы островов	Число зверьков на единицу учета, 100 л/с				Зараженность животных вирусом (в %)
	лесных видов 1)	луговых видов2)	около- водных видов 3)	синатропных видов 4)
Пойменные
лесные	14,6	5,0	0,2	0,0	4,7
лесо-луговые	13,4	8,2	0,4	0,05	10,0
Террасные
лесные	13,2	2,8	0,8	0,1	7,3
лесо-луговые	1,2	6,4	8,2	0,3	4,6

Примечание 1) полевка рыжая, мыши лесная и желтогорловая, бкрозубки обыкновенная и малая; 2) полевка обыкновенная, мышь полевая, мышь-малютка; 3) полевка водяная, полевка-экономка; 4) крыса серая, мышь домовая.

 

Таблица 4

Структурные элементы природных очагов клещевого энцефалита на островах Куйбышевского водохранилища

Типы островов	Плотность иксодид на 1000 м				Обилие преимагинальных фаз		Зараженность зверьков вирусом (% серопозитивных проб)
	Ixodes		Dermacentor
	рег- sul- catus	ricinus	reticulatus	margina- tus	Ixodes	Dermacenter
Пойменные
лесные	1,2	0,5	6,0	—	0,01	0,04	0,60
лесо-луговые	—	0,2	0,6	—	0,01	0,02	0,0
Террасные
лесные	1,0	—	5,0	0,3	0,05	0,20	1,03
лесо-луговые	0,2	—	2,1	16,5	0,0005	0,04	2,06

 

Кулицидофауна островов включает 13 видов (табл. 5), причем в сборах около 60% составляют орнитофильные виды: Аё. vexans, Аё. caspius dorsalis, Аё. cinereus, С. pipiens pipiens.

Население колониальных околоводных птиц (чайки, крачки, цапли) на водохранилище насчитывает около 10 тысяч пар [2]. Многочисленны колонии ласточки береговой, которые заселяют преимущественно берега пойменных и террасных островов лесо-лугового типа. В старых колониях хозяев в изобилии встречаются популяции клеща I. lividus.

Серологическое и вирусологическое обследования зоопаразитологического материала (табл. 1 и 2) показали следующее. В смешанных колониях озерной и серебристой чаек, малой и речной крачек у 75 птенцов была обследована сыворотка крови. В 16 пробах получен серопозитивный результат к вирусу Западного Нила (в титрах 1 : 20—1 : 80). Среди взрослых птиц (обследована 31 особь) антитела к вирусу Западного Нила в титрах 1 : 10 обнаружены лишь у особи озерной чайки.

В колониях ласточки береговой серологически обследована сыворотка крови 156 птенцов и 30 взрослых птиц. Выявлено 10 серопозитивных проб (7 проб от птенцов) к вирусу Синдбис (в титрах 1 : 20—1 : 320). Единичные серопозитивные пробы к вирусу Западного Нила обнаружены также и среди мелких млекопитающих.

Вирусологическое обследование 50 тысяч личинок I. lividus не дало положительного результата. В то же время из трех пулов взрослых клещей I. lividus изолированы штаммы арбовирусов рода Flavirus. Выделен также штамм Снндбис-подобного вируса (табл. 1) от одного пула комаров Аё. vexans.

 

Таблица 5

Население комаров семейства Ciilicidae островов Куйбышевского водохранилища

Видовой состав	Численность на островах					Удельный вес видов комаров в общих сборах (в %)
	пойменных			террасных
	лесных	лесо-луговых		лесных	лесо-луговых
An. maculipennus	17	318		100	2184	22,9
Аё. vexavs	90	980		656	3162	42,8
Аё. caspius dorsalis	90	567		—	500	10,2
Аё. cinereus	43	301		—	146	4,3
Аё. excrucians	—	133		—	300	3,8
Аё. sticticus	—	—		—	200	1,8
Аё. cantas	—	244		—	365	5,3
Аё. flavescens	15	52		—	—	0,6
Аё. caspius caspius	—	—		—	600	5,2
Аё. leucomelas	—	72		—	—	0,6
Аё. dianteus	—	105		—	—	0,9
С. pipiens pipiens	—	6		—	150	1,4
C. territans	—	—		—	25	0,2
Удельный вес в сборах орнитофильных видов, %	91,0	66,7		86,7	50,0

 

В островных системах казанского района переменного подпора водохранилища выявлен природный очаг лептоспироза. Пять культур лептоспир, выделенных от обыкновенных полевок и лесных мышей, не вызывали гибели хомячков, имели низкую интенсивность роста на питательной среде, что не позволило провести их серотипизацию. Вместе с тем обнаружение у этих же видов грызунов антител к лептоспирам серогрупп Гриппотифоза и Помона явилось основанием для отнесения выделенных штаммов к указанным серологическим вариантам. У девяти водяных полевок в сыворотке крови имели место антитела к лептоспирам серогруппы Гебдомадис.

 

Таблица 6

Результаты серологического обследования птиц (взрослые особи/птенцы) водно-околоводного комплекса на островах Куйбышевского водохранилища

Виды птиц	Число особей	Положительные пробы в титрах
		лихорадка Западного Нила				лихорадка Синдбис
		1:10	1:20	1:40	1:80	1:20	1:80	1:320
Крачка речная	54/42	—	4	2	—	—	—	—
Крачка малая	33/25	—	5	4	1	—	—	—
Чайка озерная	17/6	1	—	—	—	—	—	—
Чайка серебристая	2	—	—	—	—	—	—	—
Утка пекинская	29	1	—	—	—	—	—	—
Ласточка береговая	186	—	—	—	—	3	3	4

 

Бактериологическое обследование зоологического материала на туляремию не дало положительного результата. Однако серологическим анализом погадок хищных птиц вновь подтвержден спорадический характер течения инфекции в популяциях мелких млекопитающих.

Таким образом, комплексными исследованиями островных экологических систем Куйбышевского водохранилища показано существование в их структуре паразитарных комплексов практически всех видов природно-очаговых болезней человека, относимых к числу важнейших в регионе Среднего Поволжья. Получены также убедительные доказательства формирования в островных системах сезонных очагов арбовирусов Западного Нила и Синдбис. Однако лоймопотенциал островных очагов клещевого энцефалита и Г Л ПС значительно ниже лой- мопотенциала аналогичных очагов материковых территорий региона. Это обусловлено слабым течением эпизоотического процесса в островных очагах в результате их изолированности, а также негативного влияния на элементы очагового комплекса неустойчивого уровня водохранилища. В эпидемиологическом отношении наиболее значимы лесолуговые острова, которые составляют 7з по количеству и 7з по площади всех островов обследованной акватории водохранилища. Здесь достаточно разнообразна фауна (9—11 видов) и относительно стабильна численность мелких млекопитающих. Острова изобилуют колониями птиц околоводного орнитокомплекса, мелководными водоемами с интенсивным воспроизводством кровососущих Двукрылых. Наконец, острова этого типа в наибольшей мере вовлечены и продолжают вовлекаться в хозяйственный и рекреационный обороты, что, несомненно, должно учитываться местными и республиканскими органами санитарно-эпидемиологического и ветеринарного надзора.

About the authors

V. A. Boyko

Institute of Ecology of Natural Systems of the Academy of Sciences of the Republic of Tatarstan; Kazan Research Institute of Epidemiology and Microbiology, Ministry of Health of the Russian Federation; Institute of Virology named after Ivanovsky, Russian Academy of Medical Sciences

Author for correspondence.
Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, Kazan; Moscow

V. S. Potapov

Institute of Ecology of Natural Systems of the Academy of Sciences of the Republic of Tatarstan; Kazan Research Institute of Epidemiology and Microbiology, Ministry of Health of the Russian Federation; Institute of Virology named after Ivanovsky, Russian Academy of Medical Sciences

Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, Kazan; Moscow

V. A. Korneev

Institute of Ecology of Natural Systems of the Academy of Sciences of the Republic of Tatarstan; Kazan Research Institute of Epidemiology and Microbiology, Ministry of Health of the Russian Federation; Institute of Virology named after Ivanovsky, Russian Academy of Medical Sciences

Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, Kazan; Moscow

R. A. Yarullova

Institute of Ecology of Natural Systems of the Academy of Sciences of the Republic of Tatarstan; Kazan Research Institute of Epidemiology and Microbiology, Ministry of Health of the Russian Federation; Institute of Virology named after Ivanovsky, Russian Academy of Medical Sciences

Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, Kazan; Moscow

O. A. Kotylev

Institute of Ecology of Natural Systems of the Academy of Sciences of the Republic of Tatarstan; Kazan Research Institute of Epidemiology and Microbiology, Ministry of Health of the Russian Federation; Institute of Virology named after Ivanovsky, Russian Academy of Medical Sciences

Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, Kazan; Moscow

E. V. Gorlovskaya

Institute of Ecology of Natural Systems of the Academy of Sciences of the Republic of Tatarstan; Kazan Research Institute of Epidemiology and Microbiology, Ministry of Health of the Russian Federation; Institute of Virology named after Ivanovsky, Russian Academy of Medical Sciences

Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, Kazan; Moscow

V. A. Abashev

Institute of Ecology of Natural Systems of the Academy of Sciences of the Republic of Tatarstan; Kazan Research Institute of Epidemiology and Microbiology, Ministry of Health of the Russian Federation; Institute of Virology named after Ivanovsky, Russian Academy of Medical Sciences

Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, Kazan; Moscow

V. A. Aristova

Institute of Ecology of Natural Systems of the Academy of Sciences of the Republic of Tatarstan; Kazan Research Institute of Epidemiology and Microbiology, Ministry of Health of the Russian Federation; Institute of Virology named after Ivanovsky, Russian Academy of Medical Sciences

Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, Kazan; Moscow

References

Supplementary files