Автореферат и диссертация по медицине (14.00.30) на тему:Гидробиологические факторы в эпидемиологии туляремии

На правахрукописи

МАЗЕПА Андрей Владимирович

ГИДРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ В ЭПИДЕМИОЛОГИИ ТУЛЯРЕМИИ

14.00.30 - эпидемиология 03.00.07 - микробиология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Иркутск - 2004

Работа выполнена в ГУ Иркутский ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский противочумный институт Сибири и Дальнего Востока Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации.

Научные руководители:

доктор медицинских наук, старший научный сотрудник кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник

Инокентьева Тамара Ивановна Мирончук Юрий Викторович

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор

кандидат медицинских наук, доцент

Марамович Александр Семенович Козлова Галина Васильевна

Ведущая организация: ФГУН Ставропольский научно-исследовательский противочумный институт Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации

Защита состоится « \"[» 2004 г. в «_» часов на

заседании диссертационного совета Д. 001.038.01 при ГУ Научный центр медицинской экологии ВСНЦ СО РАМН по адресу: 664025, г. Иркутск, ул. К. Маркса, 3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГУ Научный центр медицинской экологии ВСНЦ СО РАМН.

Автореферат разослан

2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат медицинских наук старший научный сотрудник

КоганВ.М.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы

На территории России существует большое количество природных очагов туляремии, многие из которых расположены в густонаселенных районах, вблизи крупных городов и в их черте. Эпидемиологической особенностью проявления туляремии в последние годы стало снижение заболеваемости среди сельского населения и увеличение (в отдельные годы до 60—73 %) среди городского. Возрастает также число заболевших среди детей до 14 лет (до 20—30 %) (Мещерякова И.С., 1998). Комплекс проводимых на очаговых территориях мероприятий специфического (вакцинация) и неспецифического (дератизация, дезинсекция, индивидуальные средства защиты и т.д.) характера не приводит к полному оздоровлению, ликвидации заболеваемости. Это обусловлено как экологическими особенностями возбудителя туляремии, имеющего многообразные пути циркуляции в окружающей среде, так и малой эффективностью плановой вакцинации, охватывающей в городах, прилегающих к природным очагам, лишь группы риска (приказ МЗ РФ № 125 от 14.04.99).

Сложившееся представление о туляремии как типичном зооноз-ном заболевании со свойственными ему источниками инфекции (мелкими млекопитающими высоковосприимчивыми и высокочувствительными к возбудителю), переносчиками (иксодовыми клещами и другими кровососущими членистоногими) и путями передачи не всегда находит объяснение данным, полученным в последнее время при эпизоото-логическом обследовании различных территорий (Ешелкин И.И., 1991; Онищенко Г.Г., 1999; Anda P. et al., 2001). Считается, что туляремийный микроб является факультативным внутриклеточным паразитом теплокровных животных, но в то же время он довольно часто выделяется из окружающей среды, особенно из различных водных объектов (Селезнева АА, 1953; Зуевский А.П. идр., 1991; Мирончук Ю.В. и др., 1998; Abd H. et al., 2003). Гидрофильность возбудителя туляремии голарктического подвида проявляется приуроченностью природных очагов туляремии к водным биоценозам, частым и продолжительным обнаружением микроба и его антигена в составляющих водных экосистем. Значение среды природных водоемов и обитающих в них водных беспозвоночных в экологии туляремийного микроба остается малоизученным. Поэтому установление степени воздействия абиотических и биотических компонентов водных экосистем на возбудителя туляремии позволит приблизиться к раскрытию механизмов сохранения его в окружающей среде, что будет способствовать совершенствованию системы эпидемиологического надзора за этой особо опасной инфекционной болезнью.

Цель работы

Для совершенствования эпидемиологического надзора за туляремией определить влияние факторов водных экосистем на циркуляцию ту-ляремийного микроба в окружающей среде.

Задачи исследования

1. Исследовать влияние основных физико-химических параметров среды на выживаемость возбудителя туляремии в водных экосистемах.

2. Определить роль биотических факторов водных экосистем в экологии туляремийного микроба и значение их в эпидемиологии этой инфекции.

3. Изучить изменчивость туляремийного микроба при действии абиотических и биотических факторов водной среды.

4. Рассмотреть возможные пути использования полученных данных по экологии туляремийного микроба в водных экосистемах для совершенствования эпиднадзора за этой инфекцией.

Научная новизна

Установлен диапазон рН водной среды (7,0—8,0), наиболее благоприятный для проявления биологических свойств находящихся в ней туляремийных бактерий.

На основании экспериментальных исследований впервые установлено, что гаммарусы (Gammarus ^ш^) и копеподы (Eucyclops serrulatus) наравне с брюхоногими моллюсками (Limnaea lagotis) способны сохранять возбудителя туляремии в вирулентной форме до одного месяца, а хидорусы (Chydorus sphaericus), дафнии (Daphniapulex), олигохеты {Tubfx tubifex), тендипедиды (Tendipes plumosus) в этом процессе играют незначительную роль.

Обнаружено, что некоторая биотическая часть, составляющая водные экосистемы, способствует более продолжительному пребыванию возбудителя туляремии в этой среде и является важным объектом исследования для обнаружения туляремийного микроба в окружающей среде.

Установлено сохранение возбудителя туляремии в вирулентной форме в иле искусственных водных экосистем до 61 дня с момента инфицирования, что в 5—6 раз превышает сроки его пребывания в воде.

Показано, что в качестве индикатора инфицированности водоемов и обследуемых территорий возбудителем туляремии можно использовать ил - один из компонентов водных биоценозов.

Впервые установлена утрата вирулентности возбудителем туляремии и переход его в некультивируемое состояние при попадании в

водную среду, причем этот процесс замедляется при наличии некоторых видов водных беспозвоночных (моллюски, гаммарусы, копе-поды, обитатели бентоса).

На основании результатов собственных исследований выдвинуто положение о существовании дополнительного водного пути циркуляции возбудителя туляремии в окружающей среде.

Практическая ценность работы

На основании результатов экспериментальных исследований, показавших значительную роль отдельных видов гидробионтов (брюхоногие моллюски, бокоплавы, копеподы) и ила в сохранении вирулентной формы возбудителя туляремии в водных экосистемах, а также данных полевых исследований этого материала в природных очагах Сибири и Дальнего Востока, рекомендовано их исследование при эпи-зоотологическом обследовании территорий. Данные объекты водных биоценозов выступают в качестве индикаторов эпизоотологической и эпидемиологической ситуации по туляремии. Их исследование позволит представить более полную картину циркуляции возбудителя на обследуемой территории и будет способствовать своевременному проведению противоэпидемических мероприятий.

В ходе выполнения работы предложен ряд практических рекомендаций и методик, позволяющих проводить более целенаправленный отбор материала для дальнейших исследований в области экологии возбудителя туляремии. Подготовлены следующие методические рекомендации:

1. «Отлов и исследование гидробионтов на зараженность ¥гапа$е11а tularensis», утверждены Первым заместителемМинистраздра-воохранения РФ (1997).

2. «Формирование искусственных водных экосистем для проведения экспериментальных работ по изучению экологии туляремий-ного микроба», утверждены директором Иркутского научно-исследовательского противочумного института (1996).

3. «Исследование иловых отложений водоемов на туляремию», утверждены директором Иркутского научно-исследовательского противочумного института (1999).

Положения, выносимые на защиту

1. Продолжительность существования вирулентных клеток туля-ремийного микроба в водных экосистемах зависит от физико-химических (абиотических) показателей среды, наиболее важными из которых являются температура и рН.

2. Туляремийный микроб способен проникать по каналам трофических связей из инфицированной воды в организм ряда гидроби-

онтов и сохраняться в них, не теряя жизнеспособности, более продолжительное время, чем в воде.

3. Отдельные виды гидробионтов (моллюски, копеподы, бокоп-лавы) способствуют поддержанию жизнедеятельности и сохранению биологических свойств возбудителя туляремии при его попадании в водоем.

4. Пребывание туляремийного микроба в водных экосистемах ведет к изменению его биологических свойств.

5. Водные экосистемы следует рассматривать как одно из звеньев в цепи циркуляции возбудителя в природе, поддерживающих функционирование природных очагов туляремии.

6. Компоненты водных биоценозов (ил, некоторые виды гидро-бионтов) являются индикаторами инфицированности водоемов ту-ляремийным микробом при оценке эпидемиологической, эпизоото-логической ситуации по туляремии на обследуемой территории.

Апробация работы

Материалы диссертационной работы докладывались и обсуждались на научных конференциях Иркутского научно-исследовательского противочумного института (1989—2004), на Всесоюзных конференциях в Новосибирске (1989), Ставрополе (1991), Симферополе (1991); на Всероссийских конференциях в Омске (1996, 1998, 2001), Саратове (1997), Москве (2000); на региональных конференциях в Иркутске (1997, 2002). Результаты работы отражены в трех заключительных отчетах при непосредственном участии автора (№№ госрегистрации НИР: 01860020802,01910033777,09160000191).

Публикации

По теме диссертации опубликовано 15 работ.

Объем и структура работы

Диссертация изложена на 156 страницах машинописного текста, включая 20 таблиц, 21 рисунок, и состоит из введения, обзора литературы, 5 глав собственных исследований, обсуждения полученных результатов и выводов. Библиография представлена 152 отечественными и 51 зарубежным источниками.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материалы и методы

Представлены результаты собственных экспериментальных исследований и данные, полученные при обследовании природных оча-

гов туляремии. Кроме того, проанализированы фактические материалы, полученные при совместном с противочумными станциями и региональными Центрами Госсанэпиднадзора выполнении плановых научных тем, направленных на изучение природных очагов туляремии в Сибири и на Дальнем Востоке.

Изучение роли гидробиологических факторов в сохранении ту-ляремийного микроба в водных экосистемах проводилось с использованием искусственных водных экосистем (аквариумов). Все основные компоненты аквариумов проверялись на специфическую стерильность путем постановки биологических проб на белых мышах и в серологических реакциях — на наличие антигена туляре-мийного микроба. Заполненные аквариумы выдерживались в отдельном помещении до формирования в них биологического равновесия в течение 1,5—2 мес. согласно разработанным нами методическим рекомендациям по формированию искусственных водных экосистем для проведения экспериментальных работ по изучению экологии F. tularensis.

Инфицирование водных экосистем осуществлялось путем внесения в воду аквариумов 2-х суточной агаровой культуры высоковирулентных штаммов туляремийного микроба 777, И-377 голарктического подвида (DCL — 1 м.к.), выделенных в природных очагах Сибири.

Конечная концентрация туляремийных бактерий составляла в большинстве опытов 1 х 104 м.к. на 1 мл воды аквариума по оптическому стандарту мутности. В качестве контроля использовали отстоявшуюся водопроводную воду, инфицированную той же дозой возбудителя, что и опытные аквариумы, а также материал из аквариумов, забранный до внесения культуры. Исследования проводились при температуре 18-22 °С.

На возможное участие в циркуляции и персистенции туляремий-ного микроба в водных экосистемах проверялись водные организмы следующих видов: моллюски (Limnaea lagotis), бокоплавы (Gammarus lacustris), копеподы (Eucy clops serrulatus), дафнии (Daphniapulex), олиго -хеты (Tubfex tubifex), хидорусы (Chydorus sphaericus), тендипедиды (Tendipesplumosus). Кроме гидробионтов исследовались вода аквариумов, перифитон (обрастание), ил.

В природных очагах исследовали воду, ил, перифитон, гидробионтов из открытых водоемов. Общий объем исследованного материала представлен в таблице 1.

Всего в работе использовано 57 аквариумов, из них 15 контрольных. С целью выявления в исследуемом материале возбудителя туляремии произведено 813 посевов на желточный агар и поставлено 653 биопробы на белых мышах.

Таблица 1

Объем исследованного материала в экспериментах и с территорий природных очагов

Материал для исследования Исследовано проб (кол-во гидробионтов}

Эксперименты Природные очаги

1. Моллюски 109 (202) 40 (275)

2. Копеподы 20 (200) 30(2100)

3. Дафнии 28 (280) 16(1160)

4. Гаммарусы 27 (75) 28(200)

5. Хидорусы 28(500) 2 (150)

6. Олигохеты 25 (460) 1(30)

7. Тендипедиды 18(180) -

8. Другие виды гидробионтов - 79(1055)

9. Вода 230 63

10. Ил 102 121

11. Перифитон 97 12

Отловленных гидробионтов распределяли по видам, обрабатывали 1—2 мин. 70о этиловым спиртом, освобождали от хитинового покрова, затем дважды (по 2—3 мин.) отмывали в стерильном физиологическом растворе (рН — 7,2), готовили суспензии на стерильном физиологическом растворе (рН — 7,2) в соотношении 1:10.

Отобранный и обработанный материал изучался бактериологическими методами: биологической пробой на белых мышах, в посевах на желточный агар с антибиотиками (ампициллин — 100 мкг/мл, по-лимиксин В — 50 мкг/мл), бактериоскопией мазков, окрашенных по Граму. Использовались также серологические методы: реакция пассивной гемагглютинации (РПГА), микрореакция агглютинации с цветным туляремийным диагностикумом (МРА), реакция нейтрализации антител (РНАт), иммуноферментный анализ на твердофазном носителе (ИФА), прямой вариант реакции иммунофлуоресценции (РИФ). Постановка реакций осуществлялась согласно общепринятым методикам (приказ МЗ РФ № 125). При исследовании в более поздних экспериментах применялась полимеразная цепная реакция (ПЦР) — молекулярно-генетический метод. Для постановки этой реакции использовали родоспецифические олигонуклеотидные праймеры Ft 393 5' - ATG GGG AGT GAT ACT GCT TG - 3' и Ft 642 5' - GGA TCA TCA GAG CCA CCT AA - 3',

синтезированные фирмой Клинбиотех М., фланкирующие нуклео-тидную последовательность на участке гена, кодирующего 16S — РНК туляремийного микроба (Long G.W. et al., 1993). ДНК возбудителя из исследуемого материала выделяли щелочным методом (обработка проб 0,7 М NaOH в присутствии 0,3 М NaCl с последующим осаждением этиловым спиртом) (Шестопалов М.Ю. с соавт., 1998). Чувствительность метода составляла 1 х 102 м.к. в пробе.

Все выделенные культуры идентифицировались согласно совокупности следующих признаков: 1) морфология и окраска бактерий в мазках и специфическое свечение в РИФ; 2) характер роста на питательных средах; 3) отсутствие роста на простых питательных средах; 4) агглютинация специфической туляремийной сывороткой; 5) патогенность для белых мышей и морских свинок.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

В экспериментальной части работы изучено влияние на рост и биологические свойства туляремийного микроба некоторых абиотических (температура, активная реакция среды) и биотических (распространенные виды гидробионтов) факторов, характерных для естественных водоемов на территории природных очагов туляремии региона Сибири и Дальнего Востока.

Основной задачей при изучении абиотического воздействия водной среды на живой микроорганизм было определение оптимальных условий, необходимых для наиболее продолжительного существования туляремийных бактерий в водных экосистемах и, в то же время, не нарушающих существующего в них биологического равновесия.

Для работы с искусственными водными экосистемами проведены исследования по определению температурных параметров, благоприятных для гидробионтов и возбудителя туляремии. Установлено, что снижение температуры воды на 6—8 °С при прочих равных условиях обеспечивает выживание патогена на 10 дней дольше, чем при комнатной температуре. Однако пониженная температура существенно замедляет жизнедеятельность гидробионтов (мелких ракообразных, моллюсков и др.). Повышение температуры на 5—10 оС, наоборот, вызывает усиленное размножение одноклеточных организмов: простейших, водных бактерий, водорослей, что не всегда благотворно сказывается на остальных обитателях аквариума, кроме того, с повышением температуры сокращаются сроки обнаружения возбудителя. Поэтому в дальнейшем экспериментальные работы с водными экосистемами проводили при температуре формирования биологического равновесия (18-22 °С).

В серии экспериментов с буферными растворами, имеющими различный рН, установлено, что активная реакция водной среды, при которой туляремийный микроб сохранял исходные биологические свойства наиболее продолжительное время, находилась в пределах 7,0-8,0.

При изучении роли биотической составляющей в сохранении туляремийного микроба в водных экосистемах с брюхоногими моллюсками L. lagotis проведено 13 опытов. Вирулентная культура возбудителя была выделена из гидробионтов на 2,4,5,10,11,12,20 и 27 сутки с момента инфицирования аквариумов. Антиген туляремийных бактерий определялся в РНАт и РИФ до четырех месяцев (срок наблюдения). Применение в исследованиях метода полимеразной цепной реакции позволило установить присутствие ДНК возбудителя в моллюсках на протяжении трех месяцев.

Установлено, что продолжительность обнаружения вирулентной формы микроба в моллюсках может зависеть от флоро-фаунистичес-кого состава экосистемы и достигать 19—27 суток с момента инфицирования.

Очевидно, характер питания взятых в опыты улиток, избирательность в поедании ими тех или иных субстратов и определяют зараженность их возбудителем туляремии, а также могут способствовать формированию условий перехода патогена в некультивируемую форму.

Копеподы (Е. serrulatus) — планктонные рачки из отряда Веслоногих ракообразных (Copepodae), подотряда Циклопов (Cyclopoida) являются часто встречающимися обитателями озер, прудов, рек. С данным видом копеподов проведено 5 экспериментов. Культура возбудителя туляремии от них выделялась через биопробных животных на 2, 5, 10, 20 сутки от момента инфицирования аквариумов. Дольше всего антиген туляремийного микроба в копеподах определялся в РНАт и РИФ — до 50 дней (срок наблюдения).

Дафнии (D.pulex) из отряда Листоногих ракообразных (Phyllopoda), подотряда Ветвистоусых (Cladocera) составляют значительную часть планктона в стоячих водоемах. С дафниями поставлено 5 опытов. Выделить культуру туляремийного микроба от дафний не удалось даже в ближайшие после инфицирования аквариумов сроки. Но наличие антигена возбудителя определялось разными методами от 25—30 до 40—50 суток (сроки наблюдения). Полученные результаты свидетельствуют о длительном сохранении туляремийного антигена либо непосредственно в организме рачков, либо в других компонентах аквариума, например, в перифито-не с последующим попаданием в их организм. Отрицательные результаты исследования дафний биологическим методом также подтверждают это и дают, в свою очередь, основание предполагать, что возбудитель туляремии в них не только не накапливается, но и быстро гибнет.

Рачки хидорусы (Ch. sphaericus) из отряда Листоногих ракообразных (Phyllopoda), подотряда Ветвистоусых (Cladocera) распространены в большинстве пресных водоемов. В отличие от дафний сосредоточены на поверхности ила, объектов, обросших перифитоном. С этими гидро-бионтами проведено 4 эксперимента. Культура возбудителя выделена на 2 и 7 сутки с момента инфицирования аквариума. Отмечено длительное выявление в этих гидробионтах как ДНК возбудителя (положительная ПЦР до 117 дня), так и его антигенов (до 117 дня положительная РИФ и до 175 дня положительная РНАт (срок наблюдения)).

Озерные бокоплавы (G. lacustris) относятся к отряду Amphipoda, подотряду Gammaridea. Обитают в придонных слоях водоемов, в верхних слоях иловых отложений, под камнями на мелководье. С данными животными осуществлено 4 опыта. Установлено, что данный вид гид-робионтов способен сохранять туляремийный микроб в вирулентной форме до 25 дней, а антиген — до 9 месяцев (срок наблюдения). Культура возбудителя получена на 2, 5 и 25 сутки от начала эксперимента.

Малощетинковые черви олигохеты (Т. tubifex) относятся к типу Кольчатых червей (Annelides), классу Малощетинковых кольчецов (Oligochaeta), семейству Трубочников (Tubificidae). Обитает в верхних слоях иловых отложений. Длительность сохранения F. tularensis в организме олигохет изучалась в шести опытах. Культуру возбудителя от них выделить не удалось. Однако на начальных сроках эксперимента (до 12 суток), были получены положительные результаты в ПЦР, а на 25, 40 сутки в РИФ и РНАт, как с суспензиями самих гидробионтов, так и с органами биопробных животных. Это свидетельствует о пребывании туляремийного микроба в организме гидробионта в некуль-тивируемом состоянии.

Личинки комара тендипедиды (Т-plumosus) также являются распространенными обитателями бентосной фауны. С данными гидроби-онтами поставлено 2 опыта. Культура возбудителя не выделена. Зарегистрированы положительные результаты в РИФ и РНАт на 5 и 12 сутки при исследовании их суспензий и на 19 сутки при изучении материала от биопробных животных.

Перифитон (обрастание) представляет поселения водных организмов растительного и животного происхождения на различных предметах, находящихся в водоемах. В наших опытах исследовался пери-фитон, сформировавшийся на внутренней поверхности стенок аквариумов. На наличие туляремийного микроба и его антигена перифи-тон изучался в 5 опытах. Исследования перифитона биологическим методом, начиная с 14 дня с момента заражения аквариума, давали отрицательный результат в течение всего эксперимента. Однако на протяжении трех лет в исследуемых пробах перифитона одного из опытов обнаруживался туляремийный антиген. Причем, нарастание

титров в РНАт происходило осенью и ранней весной. Весеннее увеличение концентрации антигена регистрировалось на фоне интенсивного размножения мелких ракообразных (хидорусы, копеподы) и одноклеточных организмов (простейшие, водоросли). В эти же периоды получены положительные результаты при люминесцентной микроскопии мазков, сделанных из перифитона. Совпадение РНАт и РИФ отмечено в 12 случаях.

Роль ила в сохранении возбудителя туляремии изучали с помощью пяти аквариумов, имеющих различный флоро-фаунистический состав. В аквариуме с моллюсками и одноклеточными зелеными водорослями культура F. tularensis выделена из ила на 5 и 12 сутки с момента инфицирования, в эти же сроки получены положительные результаты при исследовании воды и гидробионтов. В аквариуме, содержащем моллюсков, пиявок, олигохет, возбудитель туляремии был выделен из ила на 32-е сутки с момента инфицирования. Из аквариума с нитчатыми водорослями и моллюсками туляремийный микроб выявлен на 61 сутки путем проведения дополнительного пассажа на белых мышах. В параллельных бактериологических исследованиях воды, гид-робионтов из этих же аквариумов были получены отрицательные результаты. ДНК туляремийного микроба и его антиген продолжали выявляться в иле с помощью ПЦР и РНАт до 730 дней с момента инфицирования.

В экспериментальной части работы учитывалось влияние на возбудителя представителей водной флоры, присутствующих в исследуемых экосистемах. Основной целью являлось установление ее возможного бактерицидного воздействия. При изучении влияния суспензий водных растений (ряска, валлеснерия, нитчатые, одноклеточные водоросли) на рост F. tularensis на плотной питательной среде (путем нанесения исследуемого материала на нитро-целлюлозные диски) не установлено бактериостатических проявлений. Проведенные исследования носили предварительный характер и были направлены на разработку приемлемых для работы с возбудителем туляремии методических приемов, позволяющих проводить продолжительное наблюдение за инфицированными водными экосистемами.

Таким образом, изложенные результаты показывают, что продолжительность сохранения F. tularensis в вирулентной форме в различных объектах опытных аквариумов неодинакова (рис. 1).

Из воды аквариумов возбудитель туляремии выделяли через биопробных животных до 10—12 дней. Более продолжительное время в вирулентной форме F. tularensis обнаруживалась в моллюсках, бокоп-лавах и копеподах — 20—27 суток (1 группа). В дальнейшем (от 117 до 270 дней) у них выявлялся антиген в реакции нейтрализации антител, и отмечались положительные результаты в РИФ и ПЦР. Ни разу

не удалось обнаружить вирулентные бактерии в дафниях, олигохетах и тендипедидах (2 группа). В этих же гидробионтах относительно недолго выявлялся и антиген возбудителя туляремии.

Рис. 1. Продолжительность обнаружения возбудителя туляремии биологическим методом в объектах искусственных водных экосистем.

При проведении сравнительного анализа результатов исследования в указанных группах гидробионтов установлена достоверность различия по результатам РНАт и биологическим пробам (табл. 2). Хи-дорусы занимали промежуточное положение между этими двумя группами водных беспозвоночных по продолжительности выделения возбудителя туляремии, регистрации антигена и ДНК.

Таблица 2

Сравнительный анализ результатов исследования составляющих искусственных водных экосистем

1 группа (моллюски, копеподы, бокоплавы) 2 группа (дафнии, олигохеты, тендипедиды) х2 Р

Количество проб 154 71 - -

Положительные в РНАт 46 11 37.17 < 0,01

Положительные в РИФ 49 22 0,02 >0,05

Положительные в биологической пробе 17 0 8,47 <0,01

Приведенные факты, а также имеющиеся литературные материалы, дают основание подразделить водных беспозвоночных на следующие три группы. Первая группа — это животные, которые достаточно

регулярно включаются в цепь циркуляции туляремийного микроба в водоемах и способны сохранять его более или менее продолжительное время (моллюсккЫшпава truncatula, L. ovata, L. lagotis, Planorbis contortus, Pisidium casertanum, бокоплавы G. lacustris, G. balcanicus, циклопы

E.serrulatusи, вероятно, ручейники Limnophilusstigma). Вторую группу представляют гидробионты, которые также вовлекаются в процесс циркуляции F. tularensis среди сочленов водных сообществ, но сохраняют бактерии туляремии лишь кратковременно. В нее пока может быть включен один вид — Ch. sphaericus. В третью группу входят гидробионты, которые активно заглатывают туляремийные бактерии, но последние, по-видимому, перевариваются и служат для них пищей, доказательством чего служит частое обнаружение у этих животных туляремийного антигена. Эта группа животных, скорее всего, способствует освобождению водоемов от туляремийного микроба, чем его сохранению в них. Сюда можно отнести дафний, олигохет и тендипедид.

Ил водных экосистем, наряду с некоторыми видами гидробион-тов, удлиняет срок циркуляции возбудителя в вирулентной форме в несколько раз. Кроме того, в иле может продолжительное время находиться микроб в некультивируемой форме, что необходимо учитывать при рассмотрении вопроса о сохраняемости возбудителя туляремии в окружающей среде, особенно в межэпизоотический период.

Полученные нами экспериментальные материалы позволяют высказать следующие предположения о судьбе туляремийного микроба в перифитоне:

1. Туляремийный микроб способен длительное время персисти-ровать в различных компонентах перифитона, при этом он находится здесь в форме с утраченной или ослабленной вирулентностью.

2. Длительное сохранение туляремийного микроба в перифито-не обусловлено его трансформацией в некультивируемое состояние с сохранением основных биологических свойств и переходом в определенных условиях (при размножении рачков, простейших весной) в состояние, позволяющее идентифицировать его при помощи серологических и молекулярно-биологических методов.

В заключение можно отметить, что в нашей работе подвергся экспериментальной проверке сравнительно узкий круг сочленов водных биоценозов, а также абиотических факторов. Роль отдельных из них в поддержании циркуляции туляремийного микроба оказалась неодинаковой. Однако, в совокупности они, тем не менее, создавали условия для более продолжительного пребывания

F. tularensis в водных экосистемах, чем в их отсутствие, этим и может быть объяснена роль водного фактора в эпизоотологии и эпидемиологии туляремии.

При бактериологическом исследовании исходного экспериментального материала было выделено 64 культуры Г. Ш1агвт1з в разные сроки с момента инфицирования аквариумов, в том числе 7 — прямым посевом на желточный агар, 57 — через биопробу, из них 49 культур получены при первичном заражении белых мышей, 8 — при дополнительном пассаже на них (две от моллюсков, одна от бокоплавов, две от копеподов, одна из ила, две из воды). Все полученные культуры обладали биологическими свойствами исходного штамма. Исключение составляла вирулентность, которая через 1—2 недели с момента инфицирования начинала снижаться. Увеличение сроков пребывания туляремий-ного микроба в водных экосистемах закономерно вело к более поздней гибели подопытных животных или даже к их выживанию. Так, гибель мышей, зараженных исследуемым материалом в первые пять дней после инфицирования аквариумов, наступала в среднем через 6,2 ± 0,2 суток; в период от 6 до 10 дня через 7,4 ± 0,3 суток; с 11 по 20 день через 8,4 ± 0,3; с 21 по 32 день через 11,4 ± 0,5 (рис. 2).

5 10 15 20 25 30

Сроки забора проб из инфицированных аквариумов (дни)

Рис. 2. Зависимость продолжительности жизни биопробных животных, инфицированных материалом из водных экосистем, от сроков забора проб.

В ряде случаев биопробные животные не гибли, особенно при заражении их материалом, взятым в отдаленные с момента инфицирования аквариумов сроки. Мы полагаем, что это обусловлено приспособительной реакцией к условиям водных биоценозов. Именно этой способностью туляремийного микроба голарктического подвида можно объяснить его достаточно тесную связь с природными водоемами и их обитателями. Изменения, связанные с адаптацией, ведут к снижению вирулентности, которое носит либо временный характер, и ви-

рулентность восстанавливается уже при проведении одного-двух пассажей через биопробное животное, либо стойко закрепляется у отдельных клонов. Мы считаем, что в водных экосистемах переход рассматриваемого патогена в авирулентную форму или форму с ослабленной вирулентностью, которые изолировать в чистой культуре современными бактериологическими методами затруднительно, является закономерным явлением.

Для выявления покоящихся форм возбудителя в природе общепринятые бактериологические методики не пригодны. Здесь на первый план выступают методы молекулярной биологии, позволяющие выявлять низкие концентрации ДНК возбудителя в объектах окружающей среды.

Представленные материалы, описывающие выявленные нами изменения у F. tularensis в водных экосистемах, можно представить в виде схемы (рис. 3). Исходная высоковирулентная культура F. tularensis голарктического подвида, попадая в водную экосистему, утрачивает патогенные свойства для чувствительных животных в период с 5 по 30—60 сутки. В слабовирулентном или авирулентном состоянии микроб пребывает до 30—60 суток. В дальнейшем бактериальные клетки переходят в покоящееся (некультивируемое) состояние. Сокращение или увеличение этих периодов во времени может происходить как при изменении физико-химических параметров окружающей среды, так и при смене представителей биотической составляющей водной экосистемы.

Рис. 3. Схема изменения биологических свойств возбудителя туляремии при попадании в водную экосистему

Для подтверждения полученных экспериментальных данных по циркуляции туляремийного микроба в водных биоценозах, а также в целях оказания помощи противочумным станциям и центрам Госсанэпиднадзора были проведены обследования водоисточников, расположенных на территориях природных туляремийных очагов Республики Алтай, Хабаровского, Красноярского краев и Омской области. В ходе обследований проводился забор проб воды, ила, гидро-бионтов. Для исследования полученных проб применяли бактериологический, биологический, серологические и молекуляр-но-биологический методы. В общей сложности за период проведения плановых исследований непосредственно в природных очагах туляремии было изолировано 97 культур F. tularensis, в том числе из ила 10, воды — 32, гидробионтов — 7 (данные ЦГСЭН и ПЧС). Антиген возбудителя обнаруживался в РНАт в гидробионтах от 0,16 до 23 % от числа исследованных проб. Чаще туляремийный микроб и его антиген обнаруживались в иле ручьев на Алтае (до 33 % положительных проб в РНАт), в Хабаровском крае (до 28 %). Общие результаты обследования водных экосистем на территориях природных очагов представлены в таблице 3.

Таблица 3

Результаты исследования на туляремию составляющих водных биоценозов в природных очагах инфекции

Материал Кол-во проб Положительные результаты (% ± m)

РИФ РНАт ПЦР Б/проба (РПГА)

Копеподы 30 36,7 ± 8,8 23,3 ± 7,7 - 20,0 ± 7,3

Дафнии 16 25,0 ±10,8 6,3 ± 6,0 - 12,5 ±8,3

Ручейники 25 56,0 ± 9,9 36,0 ± 9,6 - 24,0 ±8,5

Бокоплавы 28 35,7 ±9,0 21,4 ±7,8 - 21,4 ±7,8

Моллюски 40 32,5 ±7,4 22,5 ± 6,6 33,3 ± 7,5 17,5 ±6,0

Ил 121 9,0 ±2,6 8,2 ±2,5 23,8 ± 3,9 2,4 ±1,7

Вода 63 - 7,9 ± 3,4 - 7,9 ± 3,4

Данные, полученные в ходе полевых исследований, свидетельствуют о широком распространении возбудителя туляремии в объектах водных экосистем. Находки вирулентной формы патогена в гидробионтах — гаммарусах (Республика Алтай) и иле водоемов (Хабаровский край), при отрицательных результатах исследования воды из этих водоисточников, позволяют рекомендовать их исследование, наряду с остальными объектами, при эпизоотологическом мо-

ниторинге, проводящемся как на очаговой территории, так и при обследовании новых районов.

Природный очаг туляремии можно представить в виде многокомпонентной системы, состоящей из уровней (подсистем): наземного, подземного и водного (рис. 4).

» Основной путь

_____________Вспомогательный путь

Рис. 4. Схема циркуляции туляремийного микроба в природном очаге туляремии.

Многообразие связей между наземным и водным существованием туляремийного микроба со всем комплексом абиотических и биотических компонентов обуславливает стабильность очага. Основу стабильности составляют как определенные физико-химические характеристики среды обитания, так и пищевые взаимосвязи между представителями животного мира внутри подсистем и на разных уровнях.

При эпизоотологическом обследовании территорий на туляремию и мониторинге природных очагов целесообразно внедрять в прак-

тику методы, направленные на выявление некультивируемых и ави-рулентных форм возбудителя. Использование ПЦР на стадии предварительного отбора проб позволяет проводить более целенаправленный бактериологический анализ, что способствует обнаружению возбудителя туляремии независимо от формы существования, в том числе и в межэпизоотический период.

Наши экспериментальные данные в значительной мере согласуются с материалами, полученными при эпизоотологическом обследовании природных очагов туляремии (табл. 4).

Таблица 4

Сравнительные данные результатов исследования составляющих водных экосистем, полученных в экспериментах и природных очагах

Положительные результаты (% ± т) Коэф. корреляции га (РНАт)

Эксперименты Природные очаги

РИФ РНАт РИФ РНАт

Моллюски 17,0 ±3,6 20,2 ± 3,8 32,5 ± 7,4 22,5 ±6,6 0,934

Копеподы 65,0 ±10,7 66,7 ±11,1 36,7 ± 8,8 23,3 ± 7,7 0,390

Дафнии 35,7 ±9,1 21,4 ±7,8 25,0 ±10,8 6,3 ± 6,0 0,497

Бокоплавы 62,9 ±9,3 44,4 ± 9,6 35,7 ± 9,0 21,4 ±7,8 0,584

Ил 23,9 ±5,1 24,5 ± 4,3 9,0+2,6 8,2 ±2,5 0,525

Высокий процент туляремийного антигена и форм возбудителя, не определяемых основными бактериологическими методами в сходных видах гидробионтов (брюхоногие моллюски, бокоплавы, копепо-ды), является подтверждением их значительной роли в циркуляции микроба в водных биоценозах, особенно в межэпизоотический период. При сравнительном анализе данных экспериментальной работы и обследования природных очагов, прослеживается корреляционная связь средней (копеподы, дафнии, бокоплавы, ил) и высокой (моллюски) степени по результатам РНАт. Результаты проведенной работы должны использоваться при организации и совершенствовании эпиднадзора за этой инфекцией, в планировании дальнейших исследований для познания экологии Г. tularвnsis с учетом местных особенностей функционирования очагов.

выводы

1. Пребывание F. tularensis голарктического подвида в естественных водоемах представляет дополнительное звено в цепи его циркуляции в природе, поддерживающее функционирование природных очагов и обеспечивающее их эпидемиологическую значимость.

2. На интенсивность и длительность персистенции туляремий-ного микроба в водных экосистемах существенное влияние оказывают физико-химические параметры воды, из которых ведущее значение имеют температура и рН среды.

3. Возбудитель туляремии голарктического подвида обладает адаптивными свойствами, позволяющими ему выживать вне теплокровного организма и персистировать определенное время в брюхоногих моллюсках, бокоплавах, копеподах, хидорусах, не теряя своих исходных свойств. Однако, существуют гидробионты (дафнии, олиго-хеты, тендипедиды), не играющие существенной роли в сохранении возбудителя.

4. Туляремийный микроб в вирулентной форме наиболее продолжительное время (до двух месяцев) сохраняется в иле водных экосистем, что в 5-6 раз превышает сроки его пребывания в воде.

5. Адаптация туляремийного микроба к воздействию факторов водной среды сопровождается значительными изменениями его биологических свойств (снижение вирулентности и переход в некульти-вируемое состояние). Замедление этих процессов наблюдается при персистенции патогена в организме беспозвоночных (брюхоногие моллюски, гаммарусы, копеподы, обитатели бентоса).

6. Наличие вирулентной формы туляремийного микроба в гид-робионтах, иле водоема служит индикатором эпизоотологического неблагополучия на обследуемой территории.

7. При проведении эпизоотологического обследования очагов и подготовке прогнозов эпизоотологической и эпидемиологической обстановки на очаговых территориях следует предусматривать исследование воды, иловых отложений и гидробионтов (в первую очередь моллюсков, гаммарусов, копеподов) как важную составную часть эпизоотолого-эпидемиологического надзора за туляремией.

Список научных работ, опубликованных по теме диссертации

1. Мирончук Ю.В. О возможном значении гидробиологических факторов в природной очаговости туляремии / Ю.В. Мирончук, А.В. Мазепа // XII Всесоюзн. конф. по природной очаговости болезней: Тез. докл. (10-12 окт. 1989 г., г. Новосибирск). - М., 1989. - С. 106-107.

2. Мазепа А.В. Исследование взаимоотношений между F. tularensis и рачком Е. serrulatus в эксперименте / А.В. Мазепа, Ю.В. Мирончук, Б.Г. Батожаргалова // Современные аспекты профилакт. зоонозных инфекций: Тез. докл. науч. конф. — Ставрополь, 1991. — С. 80-82.

3. Мирончук Ю.В. Некоторые вопросы дальнейшего изучения экологии возбудителя туляремии / Ю.В. Мирончук, Н.А. Суханов, А.В. Мазепа//Актуал. пробл. профилакт. туляремии: Тез. докл. Всесо-юзн. конф. (15-17 окт. 1991 г., г. Симферополь). - М., 1991. - С. 120-122.

4. Мирончук Ю.В. Экспериментальное исследование роли пери-фитона (обрастания) в сохранении возбудителя туляремии в водоемах / Ю.В. Мирончук, А.В. Мазепа // Соврем. аспекты природной очаговости, эпидемиол. и профилакт. особо опасных инфекц. болезней: Тез. докл. науч.-практ. конф. — Ставрополь, 1993. — С. 244—245.

5. Об участии гидробионтов в сохранении туляремийного микроба в водных экосистемах (экспериментальные данные) / А.В. Мазепа, Ю.В. Мирончук, Л.И. Асташина и др. //Актуал. пробл. профилакт. особо опасных и природноочаговых инфекц. болезней: Тез. докл. науч. конф., посвящ. 60-летию Иркут. ПЧИ, окт. 1994. - Иркутск, 1994. — С. 51—52.

6. Мазепа А.В. Экспериментальное изучение роли брюхоногих моллюсков Limnaea lagotis в сохранении туляремийного микроба в водных экосистемах / А.В. Мазепа, Ю.В. Мирончук, С.Г. Саппо // При-родноочаговые болезни человека: Матер. юбил. науч.-практ. конф., посвящ. 75-летию Омского науч.-исслед. ин-та природноочаговых инфекций (8-9 окт. 1996 г.). - Омск, 1996. - С. 238-239.

7. Мазепа А.В. Возможность сохранения туляремийного микроба в иле водоемов (экспериментальные данные) / А.В. Мазепа, Ю.В. Мирончук// Сб. тез. докл., посвящ. 75-летию образования сан. службы в Иркутской обл. — Иркутск, 1997. — С. 47—48.

8. Мазепа А.В. О сохранении туляремийного микроба в водных экосистемах (экспериментальные исследования) / А.В. Мазепа, Ю.В. Мирончук, А.Ф. Гуляко // Матер. науч.-практ. конф., посвящ. 100-летию образования противочумн. службы России (16—18 сент. 1997 г.). - Саратов, 1997. - Т. 2. - С. 87-88.

9. Мирончук Ю.В. Гидробиологические факторы в экологии Francisella tularensis (экспериментальные материалы) / Ю.В. Мирончук, А.В. Мазепа, С.Г. Саппо //Журн. инфекц. патологии. - Иркутск, 1998.-Т. 5, №4.-С 58-63.

10. Мирончук Ю.В. О снижении вирулентности туляремийного микроба голарктического подвида в водных экосистемах / Ю.В. Мирончук, А.В. Мазепа // Природноочаговые инфекции в России: современная эпидемиология, диагностика, тактика защиты населения: Тез. докл. Всерос. науч.-практ. конф. (20-21 окт. 1998 г., г. Омск). - Омск, 1998.-С 149-150.

11. К исследованию полевого материала на туляремию методом полимеразной цепной реакции / СВ. Балахонов, В.А. Бурый, Р.Д. Щербина, И.В. Морозова, А.В. Мазепа, Т.И. Евсеева // Генодиагностика в современной медицине: Сб. тез. докл. 3-й Всерос. науч.-практ. конф. 25-27 янв. 2000 г. - М., 2000. - С. 314-316.

12. Применение полимеразной цепной реакции при обследовании природного очага туляремии / А.В. Мазепа, О.Г. Тевеленок, Н.Г. Зверева и др. // Актуал. аспекты природноочаговых болезней: Матер. межрегион. науч.-практ. конф. 16—17 окт. 2001 г., посвящ. 80-летию Омского НИИПИ. - Омск, 2001. - С. 162-163.

13. Мирончук Ю.В. Жизнеспособность и вирулентность Егапс1$е11а Ш1агет1ззыЪзр. Но1агсИса в водных экосистемах (экспериментальное изучение) / Ю.В. Мирончук, А.В. Мазепа // Журн. микробиол. — 2002.

- № 2 . - С 9-13.

14. Мирончук Ю.В. Туляремийный микроб в ассоциации с циа-нобактериями / Ю.В. Мирончук, А.В. Мазепа, О.И. Белых // 80 лет Гос. сан.-эпид. службе РФ. Итоги, проблемы и перспективы: Тез. докл. I съезда гигиенистов, эпидемиол. и микробиологов Иркутской области.

- Иркутск, 2002. - С. 174-176.

15. Роль ила водоемов в сохранении возбудителя туляремии / Ю.В. Мирончук, А.В. Мазепа, Л.Ф. Гуляко и др. // Бюллетень ВСНЦ СО РАМН. - Иркутск, 2004. - Т. 2, № 1. - С. 111-113.

Подписано в печать 01.11.2004. Бумага офсетная. Формат 60х841/1в Гарнитура Таймс. Усл. печ. л. 1,0 Тираж 100 экз. Заказ № 297-04.

РИО НЦ РВХ ВСНЦ СО РАМН (Иркутск, ул. Борцов Революции, 1. Тел 29-03-73)

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ

На территории России существует большое количество природных очагов туляремии, многие из которых расположены в густонаселенных районах, вблизи крупных городов и в их черте. Эпидемиологической особенностью проявления туляремии в последние годы стало снижение заболеваемости среди сельского населения и увеличение (в отдельные годы до 60-73%) среди городского. Возрастает также число заболевших детей до 14 лет (до 20-30%) [66]. Комплекс проводимых на очаговых территориях мероприятий специфического (вакцинация) и неспецифического (дератизация, дезинсекция, индивидуальные средства защиты и т.д.) характера затрудняет их полное оздоровление и ликвидацию заболеваемости. Это обусловлено как экологическими особенностями возбудителя туляремии, имеющего многообразные пути циркуляции в окружающей среде, так и малой эффективностью плановой вакцинации, охватывающей в городах, прилегающих к природным очагам, лишь группы риска (приказ МЗ РФ № 125 от 14.04.99).

Сложившееся представление о туляремии как типичном зооноз-ном заболевании со свойственными ему источниками инфекции (мелкими млекопитающими, высоковосприимчивыми и высокочувствительными к возбудителю), переносчиками (иксодовыми клещами и другими кровососущими членистоногими) и путями передачи не всегда находит правильное объяснение данным, полученным в последнее время при эпизоотологическом обследовании различных территорий [3, 32, 203]. В настоящее время считается общепринятым, что туляре-мийный микроб является факультативным внутриклеточным паразитом теплокровных животных, но, в то же время, он довольно часто выделяется из окружающей среды, особенно из различных водных объектов [42, 69, 121, 157, 195]. Гидрофильность возбудителя туляремии голарктического подвида проявляется приуроченностью природных очагов туляремии к водным биоценозам, частым и продолжительным обнаружением микроба и его антигена в составляющих водных экосистем. Значение среды природных водоемов и обитающих в них водных беспозвоночных в экологии туляремийного микроба остается малоизученным. Поэтому установление степени воздействия абиотических и биотических компонентов водных экосистем на возбудителя туляремии позволит приблизиться к раскрытию механизмов сохранения его в окружающей среде, что будет способствовать совершенствованию системы эпидемиологического надзора за этой особо опасной инфекционной болезнью.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Для совершенствования эпидемиологического надзора за туляремией изучить влияние факторов водных экосистем на циркуляцию туляремийного микроба в окружающей среде.

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1. Исследовать влияние основных физико-химических параметров среды на выживаемость возбудителя туляремии в водных экосистемах.

2. Определить роль биотических факторов водных экосистем в экологии туляремийного микроба и значение их в эпидемиологии этой инфекции.

3. Изучить изменчивость туляремийного микроба при действии абиотических и биотических факторов водной среды.

4. Рассмотреть возможные пути использования полученных данных по экологии туляремийного микроба в водных экосистемах для совершенствования эпиднадзора за этой инфекцией.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА

Установлен диапазон рН водной среды (7,0 - 8,0) наиболее благоприятный для проявления биологических свойств находящихся в ней туляремийных бактерий.

На основании экспериментальных исследований впервые установлено, что гаммарусы (Gammarus lacustris) и копеподы (Eucyclops serrulatus) наравне с брюхоногими моллюсками (Limnaea lagotis) способны сохранять возбудитель туляремии в вирулентной форме до одного месяца, а хидорусы (Chydorus sphaericus), дафнии (Daphnia pulex), олигохеты (Tubifex tubifex), тендипедиды (Tendipes plumosus) в этом процессе играют незначительную роль.

Обнаружено, что некоторая биотическая часть, составляющая водные экосистемы, способствует более продолжительному пребыванию возбудителя туляремии в этой среде и является важным объектом исследования для обнаружения туляремийного микроба в окружающей среде.

Установлено сохранение возбудителя туляремии в вирулентной форме в иле искусственных водных экосистем до 61 дня с момента инфицирования, что в 5-6 раз превышает сроки его пребывания в воде.

Показано, что в качестве индикатора инфицированности водоемов и обследуемых территорий возбудителем туляремии можно использовать ил - один из компонентов водных биоценозов.

Впервые установлена утрата вирулентности возбудителем туляремии и переход его в некультивируемое состояние при попадании в водную среду, причем этот процесс замедляется при наличии некоторых видов водных беспозвоночных (моллюски, гаммарусы, копеподы, обитатели бентоса).

На основании результатов собственных исследований выдвинуто положение о существовании дополнительного водного пути циркуляции возбудителя туляремии в окружающей среде.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ

На основании результатов экспериментальных исследований, показавших значительную роль отдельных видов гидробионтов (брюхоногие моллюски, бокоплавы, копеподы) и ила в сохранении вирулентной формы возбудителя туляремии в водных экосистемах, а также данных полевых исследований этого материала в природных очагах Сибири и Дальнего Востока, рекомендовано их исследование при эпизоотологическом обследовании территорий. Они также могут выступать в качестве индикаторов эпизоотологической и эпидемиологической ситуации по туляремии.

В ходе выполнения работы предложен ряд практических рекомендаций и методик, позволяющих проводить более целенаправленный отбор материала для дальнейших исследований и заниматься изучением экологии возбудителя туляремии. Подготовлены следующие методические рекомендации:

1. «Отлов и исследование гидробионтов на зараженность Francisella tularensis», утверждены Первым заместителем Министра здравоохранения РФ (1997).

2. «Формирование искусственных водных экосистем для проведения экспериментальных работ по изучению экологии туляремийного микроба», утверждены директором Иркутского научно-исследовательского противочумного института (1996).

3. «Исследование иловых отложений водоемов на туляремию», утверждены директором Иркутского научно-исследовательского противочумного института (1999).

ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ

1. Продолжительность существования вирулентных клеток ту-ляремийного микроба в водных экосистемах зависит от физико-химических (абиотических) показателей среды, наиболее важными из которых являются температура и рН.

2. Туляремийный микроб способен проникать по каналам трофических связей из инфицированной воды в организм ряда гидро-бионтов и сохраняться в них, не теряя жизнеспособности более продолжительное время, чем в воде.

3. Отдельные виды гидробионтов: моллюски, копеподы, боко-плавы способствуют поддержанию жизнедеятельности и сохранению биологических свойств возбудителя туляремии при его попадании в водоем.

4. Пребывание туляремийного микроба в водных экосистемах ведет к изменению его биологических свойств.

5. Водные экосистемы следует рассматривать как одно из звеньев в цепи циркуляции возбудителя в природе, поддерживающих функционирование природных очагов туляремии.

6. Компоненты водных биоценозов (ил, некоторые виды гидробионтов) являются индикаторами инфицированности водоемов туляремийным микробом при оценке эпидемиологической, эпизо-отологической ситуации по туляремии на обследуемой территории.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы докладывались и обсуждались на научных конференциях Иркутского научно-исследовательского противочумного института (1989-2004гг), на Всесоюзных конференциях в Новосибирске (1989), Ставрополе (1991), Симферополе (1991); на Всероссийских конференциях в Омске (1996, 1998, 2001), Саратове (1997), Москве (2000); на региональных конференциях в Иркутске (1997,2002). Результаты работы отражены в трех заключительных отчетах при непосредственном участии автора (№№ госрегистрации НИР: 01860020802, 01910033777, 09160000191).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 работ.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 155 страницах машинописного текста, включая 20 таблиц, 21 рисунок, и состоит из введения, обзора литературы, 5 глав собственных исследований, обсуждения полученных результатов и выводов. Библиография представлена 152 отечественными и 51 зарубежным источниками.

ВЫВОДЫ

1. Пребывание F. tularensis голарктического подвида в естественных водоемах представляет дополнительное звено в цепи его циркуляции в природе, поддерживающее функционирование природных очагов и обеспечивающее их эпидемиологическую значимость.

2. На интенсивность и длительность персисте.нции туляремийного микроба в водных экосистемах существенное влияние оказывают физико-химические параметры воды, из которых ведущее значение имеют температура и рН среды.

3. Возбудитель туляремии голарктического подвида обладает адаптивными свойствами, позволяющими ему выживать вне теплокровного организма и персистировать определенное время в брюхоногих моллюсках, бокоплавах, копеподах, хидорусах, не теряя своих исходных свойств. Однако существуют гидробионты (дафнии, оли-гохеты, тендипедиды), не играющие существенной роли в сохранении возбудителя.

4. Туляремийный микроб в вирулентной форме наиболее продолжительное время (до двух месяцев) сохраняется в иле водных экосистем, что в 5-6 раз превышает сроки его пребывания в воде.

5. Адаптация туляремийного микроба к воздействию факторов водной среды сопровождается значительными изменениями его биологических свойств (снижение вирулентности и переход в некульти-вируемое состояние). Замедление этих процессов наблюдается при персистенции патогена в организме беспозвоночных (брюхоногие моллюски, гаммарусы, копеподы, обитатели бентоса).

6. Наличие вирулентной формы туляремийного микроба в гидро-бионтах, иле водоема служит индикатором эпизоотологического неблагополучия на обследуемой территории.

7. При проведении эпизоотологического. обследования очагов и подготовке прогнозов эпизоотологической и эпидемиологической обстановки на очаговых территориях следует предусматривать исследование воды, иловых отложений и гидробионтов (в первую очередь моллюсков, гаммарусов, копеподов) как важную составную часть эпизоотолого-эпидемиологического надзора за туляремией.