Итоги популяционно-экологических исследований природной очаговости чумы в Сибири

B.А. Современные особенности эпидемиологии и профилактики чумы в Монгольской Народной Республике: Автореф. дис. ... канд. мед. наук. - Саратов, 1989. - 20 с. - 33. При -родные очаги чумы Кавказа, Прикаспия, Средней Азии и Сибири / Под ред. Г.Г. Онищенко, В.В. Кутырева. - М.: Медицина,

2004. - 192 с. - 34. Смирнова Н.И., Кутырев В.В. // Мол. генет., микробиол. и вирусол. - 2006. - Вып. 2. - С. 9-19. -

35. Соловьев В.И. Борьба с грызунами на судах и в портах как мера профилактики чумы (по материалам портов Украины): Автореф. дис. ... канд. биол. наук. - Одесса, 1974. - 35 с. -

36. Тимофеева Л.А., Логачев А.И. // Эпидемиол. и про-филакт. особо опасных инф. в МНР и СССР. - Улан-Батор, 1978. - С. 64-67. - 37. Тимофеева Л.А., Апарин Г.П., Логачев А.И. и др. // Эпидемиол. и профилакт. особо опасных инф. в МНР и СССР. - Улан-Батор, 1978. - С. 63-64. -38. Хамаганов С.А., Беляев К.Г., Гужевников И.А. // Природная очаговость чумы в МНР. - Иркутск, 1988. -

C. 65-67. - 39. Anisimov A.P., Lindler L.E., Pier G.B. // Clin. Microbiol. Rev. - 2004. - Vol. 17, N 2. - P. 434-464. -40. Baigalmaa M., Batsuur J., Batbold J. // Scientific Journal Center for Infectious Diseases with Natural Foci. - Ulaan-baatar, 2003. - N 11. - P. 59-63. - 41. Balakhonov S.V., Shestopalov M.Yu., Logachev A.I. et al. // Scientific Journal Center for Infectious Diseases with Natural Foci. - Ulaanbaatar,

2005. - N 13. - P. 162-165. - 42. Batjav D. // Scientific Journal the Center for Infectious Diseases with Natural Foci. - Ulaanbaatar, 2001. - № 9. - P. 36-39. - 43. Bolormaa G., Batbold J. // Scientific Journal the Center for Infectious Diseases with Natural Foci. - Ulaanbaatar, 2001. - N 9. - P. 97-107. - 44. Enkhbaatar L., Jamyansbarav B., Ariuntuya O., Batsaikhan B. // Scientific Journal Center for Infectious Diseases with Natural Foci. - Ulaanbaatar, 2003. - N 11. - P. 253-257. - 45. Hinnebusch

B.J., Rosso M.L, Schwan T.G, Carniel E. // Mol. Microbiol. - 2002. - Vol. 46, N 2. - P. 349-354. - 46. Munkhtumur

D., Khishigsuren N. // Scientific Journal Centre Control and Research of Natural Infectious Diseases. - Ulaanbaatar, 1999. -N 7. - P. 118-126. - 47. Ochirov Yu.D., Nemchenko L.S.,

Nikitin A.Ya. // Chinese Journal of Control of endemic disease. -1999. - N 14. - P. 211-213. - 48. Tserennorov D., Munkh-tsatsral T.S., Otgonbaatar D. // Scientific Journal Center for Infectious Diseases with Natural Foci. - Ulaanbaatar, 2003. -N 11. - P. 231-238. - 49. Tserennorov D., Shestopalov A. M. , Otgonbaatar D. et al. // Scientific Journal Center for Infectious Diseases with Natural Foci. - Ulaanbaatar, 2005. -N 13. - P. 134-146. - 50. World Health Organization. Plague Manual: Epidemiology, Distribution, Surveillance and Control. -1999. - 171 p.

A.Ya.Nikitin, A.S.Maramovich, S.A.Kossilko, T.I.Innokentieva, L.P.Bazanova, S.V.Balakhonov, G.A.Voronova, L.P.Okunev

Epizootiologic Characterization of Plague Natural Foci in Mongolia in Connection with Designation of Protection Measures from Import and Dissemination of the Infection into the Russian Territory

Irkutsk Anti-Plague Research Institute for Siberia and the Far East

An epizootiologic description of Mongolian plague natural foci is given in the paper. Since we know the consignor aimak, it is believed that the differential sanitary control of transportation in Russia should be based on the instance of assosiating natural plague foci with administrative units. The most dangerous (during summer and autumn, especially) are transportation traffics from the aimaks where marmot mountain-steppe foci are present. The freights transported in containers should be treated in their formation sites with special remedies from the rodents and arthropods. The main approach to decrease epizootic activity in plague focality areas are non-specific prophylaxis measures using low-persistence pesticides.

Key words: the plague agent, infection carriers and vectors, import of the infection, sanitary protection of a territory, a natural focus, disinsection, deratization.

Поступила 06.04.07.

УДК 616.981.452

А.Ф.Попков1, Д.Б.Вержуцкий\ В.М.Корзун1, Т.И.Иннокентьевах, Е.В.Чипанин1, ЕА.Вершинин1, Л.С.Немченко1, А.Я.Никитин1, Л.П.Окунев1, Л.П.Базанова1, Е.Г.Токмакова1, ГА.Воронова1,

В.И-Логачев1, Е.П.Михайлов2, С.В.Федоров3, В.А.Агапов4

ИТОГИ ПОПУЛЯЦИОННО-ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРИРОДНОЙ ОЧАГОВОСТИ ЧУМЫ В СИБИРИ

1 Иркутский научно-исследовательский институт Сибири и Дальнего Востока;

2Алтайская противочумная станция, Горно-Алтайск; 3Тувинская противочумная станция, Кызыл;

4 Читинская противочумная станция, Чита

Определяющим направлением исследований в сибирских очагах чумы в прошедшем пятилетии (20012005 гг.) явилось дальнейшее изучение природной очаговости этой инфекции на основе развития популяционно-экологических представлений о движущих факторах эпизоотического процесса. Работа проводилась в рамках разработки вопросов внутривидовой дифференциации структур различного уровня у основных носителей и переносчиков чумы путем анализа их экологических особенностей, фенетических показателей и их связи с особенностями протекания эпизоотий. При ежегодном эпизоотологическом обследовании природных очагов чумы проводился сбор научного материала, анализ эпизоотической обстановки. Также осуществлялся мониторинг популяционного состава чумного микроба в Горно-Алтайском и Тувинском природных очагах чумы. Конечной целью исследований явилось совершенствование мероприятий по профилактике этой инфекции.

Ключевые слова: природные очаги чумы, носители, переносчики, экологические особенности.

Обнаружение природных очагов чумы, изучение закономерностей их функционирования, исследование механизмов эпизоотического процесса, разработка методов профилактики этой карантинной инфекции еще совсем недавно проводились на

видовом уровне со свойственными ему экологическими подходами к характеристикам носителей и переносчиков инфекции без учета особенностей их внутривидовой дифференциации. Проблема структурированности населения животных начала при-

влекать внимание исследователей с середины прошлого века [1, 11]. В последние десятилетия интерес к этому научному направлению возрастает, что связано с осознанием того, что без учета популяционной структуры вида, пространственной разнока-чественности группировок животных зачастую невозможно правильно оценить его экологические, физиологические, генетические и другие особенности [5, 10, 12].

В настоящее время в изучении природной очаговости чумы наметился ряд направлений, базирующихся на признании ведущей роли популяционно-экологических факторов в процессе формирования и функционирования очагов. Были сформулированы новые методологические и методические подходы, основанные на анализе функционирования внутривидовых структур в динамических условиях окружающей среды, наличии пространственной структурированности и гетерогенности сочленов эпизоотической триады [3, 4, 6, 9]. Неравнозначность условий для жизнедеятельности и циркуляции чумного микроба в отдельных внутрипопу-ляционных группировках основного носителя и связанных с ними сообществах переносчиков обуславливает характер эпизоотической активности очага, его пространственную организацию. Освоение и применение популяционных подходов при изучении Тувинского и Горно-Алтайского природных очагов оказались весьма плодотворными. Накопленные и проанализированные за предыдущие годы материалы подтвердили основные положения разрабатываемой концепции и перспективность ее использования для исследования энзоотии чумы в дальнейшем.

Ниже представлены результаты популяционноэкологических исследований и итоги изучений особенностей эпизоотического процесса в сибирских очагах чумы в прошедшее пятилетие.

В Горно-Алтайском природном очаге эпизоотии регистрировали ежегодно. В 2001-2005 гг. исследовано 15767 основного и второстепенных носителей, 111333 эктопаразитов. В рассматриваемый период отмечалась высокая эпизоотическая активность очага. Процент участков, где регистрировали эпизоотии, в указанный период (за исключением

2001 г., когда он составил 26,7 %) значительно превышал многолетний уровень, который для ГорноАлтайского очага составляет 29,5 %. В 2003 г. отмечено наибольшее количество таких участков (76,9 %) за все годы наблюдения за очагом. Эта ситуация сохранилась (в меньшей степени) до 2005 г. За 2001-2005 гг. изолировано 324 штамма возбудителя и получено 88 серопозитивных на чуму результатов. Рост эпизоотической активности в очаге происходил на фоне повышенной численности основного носителя - монгольской пищухи. Средняя численность пищухи по очагу весной 2001 г. составила 4,9 жилых нор на 1 га, осенью - 7,4; в

2002 г. - 5,0 и 5,9; в 2003 г. - 5,8 и 6,7; в 2004 г. -7,0 и 7,5; в 2005 г. - 8,9 и 10,5 соответственно. Некоторое нарастание эпизоотической активности в очаге предполагается и в ближайшие годы.

С 1999 по 2003 год выявлено четыре новых эпизоотических участка: восточная часть Курай-

ского хребта, в том числе хр. Кызыл-Олчек; центральная часть Курайского хребта; среднее течение р. Елангаш; среднее течение р. Чаган-Узун. Выявленная до 1999 г. энзоотичная по чуме территория составляла около 200 тыс. га, в настоящее время - 271,8 тыс. га. Все эпизоотические участки располагались в границах ареала монгольской пищухи в Юго-Восточном Алтае (рис. 1).

В Тувинском природном очаге в 2001-2005 гг. эпизоотии чумы регистрировали ежегодно. За этот период исследовано 3931 основной и второстепенный носитель и 84445 переносчиков чумного микроба, выделено 140 штаммов возбудителя и получено 118 серопозитивных результатов. Эпизоотии так же, как и в предыдущие годы, протекали на фоне средней численности основного носителя - длиннохвостого суслика и высокой численности блох. Обилие СШПорИИш tesquorum - основного переносчика в очаге - возросло во входах нор и на зверьках за последние 10-12 лет в 3-4 раза. В настоящее время в Тувинском очаге чумы сложились все предпосылки для развития эпизоотий разлитого типа. Также наблюдается увеличение численности тарбагана (в среднем до 1,07 жилых бутана на 1 га), довольно активно промышляемого и употребляемого в пищу местным населением. Жилые бутаны тарбагана в последние годы появились на многих участках, где ранее наблюдались интенсивные эпизоотии чумы.

В Забайкальском природном очаге эпизоотий чумы не зарегистрировано, исследовано 16586 мелких млекопитающих и 55148 эктопаразитов. При сложившихся в настоящее время условиях осложнение эпизоотической ситуации маловероятно. Отсутствие активности очага можно объяснить изменениями биоценотической структуры, связанными с преобразованием растительных формаций и крайне низкой численностью основных носителей - тарбагана и даурского суслика (рис. 2). Значительное снижение интенсивности хозяйственной деятельности на территории очага выразилось в запустении окультуренных ландшафтов, сокращении поголовья скота, количества пастбищ и пахотных угодий, изменивших характер растительности. В то же время существует

Рис. 1. Горно-Алтайский природный очаг чумы:

- популяция монгольской пищухи:

1- Уландрыкская, 2- Тархатинская, 3- Курайская

Рис. 2. Забайкальский природный очаг чумы:

- распространение основного носителя чумы - даурского суслика

реальная угроза заноса возбудителя чумы из энзо-отичных районов сопредельных территорий Монголии и Китая, поэтому необходимо продолжить эпи-зоотологический мониторинг за очагом.

Результаты обследования горных очагов свидетельствуют о возрастании их активности. Это способствует увеличению эпидемического потенциала, особенно с учетом возросших контактов местного и пришлого населения с носителями чумы, являющимися объектами браконьерского промысла для получения пушнины и использования в пищу. Серьезную опасность представляет контрабандный провоз невыделанных шкурок сурка из Монголии, Китая, Казахстана, особенно через пункты упрощенного пересечения границы, на территорию России.

С учетом новых данных разработаны методические и тактические приемы эпизоотологического обследования Тувинского и Горно-Алтайского природных очагов чумы.

Проведено исследование пространственной структуры группировок носителей и переносчиков в Тувинском природном очаге чумы (рис. 3). На основе результатов полевых наблюдений прослежена пространственная динамика внутрипопуляционных группировок длиннохвостого суслика и его блох в Монгун-Тайгинском, Толайлыгском и Барлыкском мезоочагах за 2001-2005 гг. [3]. Получены данные по интенсивности передвижений зверька по миграционным руслам между двумя группировками ме-русного ранга в Барлыкской популяции. Показано, что в период расселения молодняка в июле 2003 г. «срез» миграционного русла пересекли от 30 до 40 зверьков за сутки. Систематизированы и проанализированы материалы по переносчикам из отдельных урочищ и популяций зверька за 1969-2000 гг. Выявлена разнокачественность сообществ блох из разных популяций суслика, определены ведущие критерии для анализа внутрипопуляционных различий с учетом высотных преферендумов. Показана ведущая роль процесса формирования агрегаций самок суслика в пространственной динамике микроочагов чумы [3, 4, 6].

В Горно-Алтайском природном очаге чумы продолжены феногеографические исследования носителей по ряду фенетических маркеров (морфологические особенности по 12 краниологическим признакам) с целью определения группировок внутри-

Рис. 3. Тувинский природный очаг чумы:

- расположение отдельных популяции длиннохвостого суслика: 1 - Моген-Буренская,

2- Кара-Бельдырская, 3- Каргинская, 4- Верхне-Барлыкская, 5 - Толайлыгская, 6- Барлыкская, 7 - Саглинская,

8- Боро-Шайская

видового ранга. Рассматривались показатели популяционного сходства, внутрипопуляционного разнообразия, доля редких фенов. Подтверждены предварительные данные [5] о существовании трех популяций монгольской пищухи: Уландрыкской, Тархатинской, Курайской.

В этом очаге обнаруживается вариабельность свойств циркулирующей популяции чумного микроба алтайского подвида, ежегодно изолируются Тф- варианты (в среднем до 15,4 %). Наблюдается приуроченность Тф- вариантов к определенным эпизоотическим участкам.

Штаммы чумного микроба, изолированные в Тувинском природном очаге, относятся к основному подвиду, имеют универсальную вирулентность, дополнительную плазмиду (рТР33), кроме трех, характерных для возбудителя (рР81;, рУУ, рБга), обладают достаточно стабильными свойствами.

Изучены в эксперименте особенности взаимоотношений возбудителя чумы с блохой С. tesquorum из разных участков Тувинского природного очага и неочаговой территории. Установлены различия во взаимоотношениях С. tesquorum аЫтсш из двух природных популяций (Каргинской и Барлыкской) с вариантом возбудителя из Боро-Шайского мезооча-га. Приживаемость и частота формирования агрегированных форм чумного микроба была достоверно выше в организме блох из Барлыкского участка очаговости, на котором изолируются варианты возбудителя, сходные по питательным потребностям со штаммами из Боро-Шайского мезоочага. Показано, что способность штамма из Монгун-Тайгинского участка очаговости формировать бактериальные глыбки и блок преджедудка у блох С. tesquorum а1-taicus, происходящих с той же территории, значительно выше, чем у штамма из Саглинского мезо-очага. Эти факты могут свидетельствовать об адаптации чумного микроба к организму переносчика на популяционном уровне. Изучение в лабораторных условиях влияния сезонных особенностей и половых различий на трансмиссивную способность

С. tesquorum altaicus показало, что активизация размножения чумного микроба и увеличение числа передач происходят в летнее время, преимущественно у самцов. Это совпадает с периодом активизации в очаге эпизоотического процесса, выплодом

блох нового поколения и возрастанием в популяциях насекомых доли самцов.

Изучена величина флуктуирующей асимметрии (ФА) по ряду морфологических признаков совокупностей С. tesquorum и X. cheopis, у которых после заражения возбудителем чумы сформировался или не сформировался полный блок преджелудка. Выявлено, что у первых наблюдается более высокий уровень ФА, т.е. нарушение стабильности развития выражено сильнее. При этом насекомые как во время культивирования в инсектарии, так и в период проведения опыта, находились в идентичных условиях.

У блох Amphalius runatus, обитающих в ГорноАлтайском природном очаге чумы, оценивали уровень ФА. Насекомые, собранные на участках в период эпизоотии, характеризуются в целом более высоким уровнем ФА по сравнению с блохами с территорий, на которых в данное время эпизоотии не выявлены. Это свидетельствует о наличии связи между этим показателем и эпизоотической ситуацией по чуме.

Проведенные исследования показывают, что у блох существует внутривидовая качественная неоднородность в проявлении их способности к трансмиссии чумного микроба. Полученные результаты свидетельствуют о возможности влияния популяционной структуры переносчиков по уровню ФА на особенности протекания эпизоотического процесса.

Проведено районирование территории Тувинского очага по степени необходимости проведения дезинсекционных мероприятий. Выделены зоны обязательной (6-9 % общей площади, где эпизоотии возникают часто) и предполагаемо необходимой дезинсекции (46-48 %). Обработки на остальных участках могут не проводиться [8].

Эпизоотологическое обследование территории Саглинского мезоочага, обработанной ДДТ в 19821985 гг., показало, что полного восстановления численности блох через 20 лет после проведения дезинсекции не произошло. Лишь в некоторых небольших поселениях длиннохвостого суслика обилие насекомых достигло 60-70 % от дообработоч-ного и, вероятно, соответствует новому стационарному уровню. Циркуляция возбудителя чумы в ме-зоочаге не установлена.

На территории Монгун-Тайгинского мезоочага в ядрах популяции длиннохвостого суслика (309 га), расположенных по правобережью р. Каргы, в 19811985 гг. проведены дератизационные обработки с применением ядов антикоагулянтов. В период с 1982 по 1985 год на данной территории изолировано 27,8 % культур. Выявлено, что целенаправленное воздействие на ядра популяции вызвало снижение интенсивности и изменение направления миграционных потоков основного носителя по правобережью р. Каргы, что привело к нарушению функционирования микроочагов чумы и постепенному их затуханию. С 1993 по 2005 год в Монгун-Тайгин-ском мезоочаге выделено 254 культуры возбудителя чумы, причем с опытного участка только 2 (1999 г.). Таким образом, дератизационные мероприятия привели к оздоровлению участка очаговости по правобережью р. Каргы, которое продолжается по настоящее время.

Оценивая в целом результаты работ, следует

отметить, что они явились очередным этапом комплексного изучения популяционно-экологических особенностей энзоотии чумы в сибирских природных очагах. В рамках единого методологического подхода получены новые данные по исследованию механизмов эпизоотического процесса. Постановка и решение подобных научных задач в дальнейшем возможны только при тесном творческом взаимодействии сотрудников института и региональных противочумных станций. Дальнейшие исследования механизмов энзоотии чумы в Сибири, основанные на популяционно-экологических особенностях носителей, переносчиков и возбудителя чумы, будут способствовать более рациональному и объективному обследованию очагов, прогнозированию эпизоотической ситуации, разработке научно обоснованных принципов специфической и неспецифической профилактики этой инфекции.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Беклемишев В.Н. // Зоол. журн. - 1959. - Т. 38, № 2. - С. 1128-1137. - 2. Вержуцкий Д.Б. // Млекопитающие как компонент аридных экосистем (ресурсы, фауна, экология, мед. значение и охрана). - Саратов, 2004. - С. 32-33. - 3. Вер -жуцкий Д.Б. Пространственная организация населения хозяина и его эктопаразитов: теоретические и прикладные аспекты (на примере длиннохвостого суслика и его блох): Автореф. дис. ... д-ра биол. наук. - Иркутск, 2005. - 46 с. - 4. Зонов Г.Б., Вержуцкий Д.Б., Попов В.В. // Природная очаговость чумы в МНР: Матер. сов.-монг. симп. - Иркутск, 1988. -

С. 15-17. - 5. Иннокентьева Т.И., Попков А.Ф., Вержуцкий Д.Б. и др. // Пробл. особо опасных инф. - 2002. -Вып. 1 (83). - С. 52-58. - 6. Иннокентьева Т.И., Попков А.Ф., Вержуцкий Д.Б., Чипанин Е.В. // Бюл. ВСНЦ СО РАМН. - 2004. - Т. 2, № 1. - С. 80-85. - 7. Наумов Н.П. Экология животных. - М.: Советская наука, 1955. - 534 с. - 8. Никитин А.Я., Очиров Ю.Д., Вержуцкий Д.Б. и др. // Пробл. особо опасных инф. - 2005. - Вып. 1 (89). - С. 29-33. -9. Попков А.Ф. // Этиол., эпидемиол. и диагн. инф. забол. Вост. Сибири. - Иркутск, 1992. - С. 151-157. - 10. Смирин Ю. М. // Структура популяций у млекопитающих. - М.: Наука, 1991. - С. 116-150. - 11. Титов С.В. // Зоол. журн. - 2001. -Т. 80, № 6. - С. 731-742. - 12. Шилов И.А. Экология. - М.: Высшая школа, 2003. - 512 с.

A.F.Popkov, D.B.Verzhootsky, V.M.Korzoon, T.I.Innokentieva, E.V.Chipanin, E.A.Vershinin, L.S.Nemchenko, A.Ya.Nikitin, L.P.Okunev,

L.P.Bazanova, E.G.Tokmakova, G.A.Voronova, V.I.Logacheov, E.P.Mikhailov, S.V.Feodorov, V.A.Agapov

Summing-Up the Results of the Populational and Ecological Investigations into Plague Natural Focality in Siberia Carried out in 2001-2005

Irkutsk Anti-Plague Research Institute for Siberia and the Far East;

Altai Plague-Control Station; Tuva Plague-Control Station;

Chita Plague-Control Station

The governing orientation of the investigations in the Siberian natural plague foci during the last five years was a further study of plague natural focality based on the development of populational and ecological insights into the motive factors of the epizootiologic processes. The works were carried out in the context of elaborating the problems of intraspecific differentiation among various structures in the main carriers and vectors of plague by analyzing their ecological peculiarities, phenetic characteristics, and their relations with the peculiarities of epizootics. Annual epizootiologic inspections of the natural plague foci are accompanied with the collection of scientific materials and analysis of the epizootiologic situation. Monitoring of Yersinia pestis strain populational composition in the Gorny Altai and Tuva natural plague foci is also practiced. The final goal of the studies was to elaborate improved and more complete plague-prevention arrangements.

Key words: plague natural foci, carriers, vectors, ecological peculiarities.

Поступила: 16.01.07.