Автореферат и диссертация по медицине (14.00.30) на тему:Совершенствование эпидемиологического надзора и контроля за клещевым энцефалитом на сопряженных территориях Урала и Сибири (на примере Тюменской области)



На правахрукописи

Козлов Леонид Борисович

Совершенствование эпидемиологического надзора и контроля за клещевым энцефалитом на сопряженных территориях Урала и Сибири (на примере Тюменской области)

14.00.30 - эпидемиология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

| б апр 2::з

Пермь - 2009

003466892

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Тюменская государственная медицинская

академия» Федерального агенства по здравоохранению и социальному развитию и ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Тюменской области» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия населения

НАУЧНЫЕ КОНСУЛЬТАНТЫ:

доктор медицинских наук, профессор, Мефодьев Владимир Васильевич

доктор медицинских наук, профессор, заслуженный деятель наук РФ Глинских Нина Поликарповна

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:

доктор медицинских наук, профессор Сергевнин Виктор Иванович

доктор медицинских наук Семериков Вадислав Васильевич

доктор медицинских наук, профессор Леонова Галина Николаевна

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ: ФГОУ ВПО «Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова» Министерства обороны РФ

Защита диссертации состоится « 30 » июня 2009 г. в 10 часов на заседании Совета по. защите докторских и кандидатских диссертаций Д 208.067.04 при ГОУ ВПО «Пермская государственная медицинская академия им ак. Е.А. Вагнера Минздрава РФ» (614990, ул. Коммунистическая, д. 26).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Пермской государственной медицинской академии. Автореферат разослан « 3 » апреля 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук, профессор

Е.А. Сандакова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы. В России ежегодно регистрируется до 30 тыс. случаев природноочаговых инфекций. Из них на долю клещевого энцефалита (КЭ) приходится 47,8% случаев (Г.Г. Онищенко, 2007). КЭ регистрируется в 46 субъектах РФ (В.И. Злобин, 2003; Т.В. Лихачева с соавт., 2003). Высокая эндемичность на территориях Урала, Западной и Восточной Сибири, Дальнем Востоке (Приморский край, Хабаровский край, Амурская область), стойкость и колебания активности природных очагов КЭ в различные годы обусловливают периодические подъемы и спады заболеваемости при летальности, достигающей на Дальнем Востоке 12-25% (В.В. Погодина, 2006; В.И. Злобин, 2006, 2007). Данные о гетерогенности популяций вируса КЭ (ВКЭ) наряду с другими факторами оказывали влияние на природную очаговость и клинические проявления этой инфекции (Г.Н.Леонова, 1997, 2007; И.В. Козлова с соавт., 2002; В.В. Погодина с соавт., 2004; Э.И. Коренберг, 2007, 2008). Рост заболеваемости КЭ, расширение его ареала послужили основанием для разработки новой стратегии и тактики профилактики, принятия программы массовой вакцинации населения высокоэндемичных территорий (В.В. Романенко с соавт., 2005; A.C. Килячина, 2008; СП 3.1.3.2343-08 "Профилактика клещевого энцефалита», 2008). Основными причинами эпидемического неблагополучия по КЭ в России являются: возникновение антропургических очагов (Г.Г. Онищенко, 2007); ограниченное использование акарицидных обработок, низкий охват вакцинацией, сокращение масштабов серопрофилактики и отсутствие доказательств эффективности этих мероприятий в расширенных эпидемиологических опытах. Недостаточно изучены условия формирования антропургических очагов КЭ (сроки, факторы риска, включающие численность переносчиков и про-кормителей и др.). Необходима оптимизация научно-организационных основ эпидемиологического надзора (ЭН) за заболеваемостью на основе изучения

биоритмов нападения клещей на человека и цикличности заболеваний КЭ. Предложенные методы прогнозирования заболеваемости КЭ, основанные на изучении состояния иммунитета у населения и данных о частоте нападения клещей на человека (Л.Н.Большев, Л.Г. Гольдфарб, 1970; Л.Г. Болынев с соавт., 1970), обладают невысокой достоверностью.

Целью исследования является оптимизация эпидемиологического надзора и контроля за клещевым энцефалитом на основе результатов комплексного эпидемиологического и эколого-паразитологического анализа закономерностей формирования антропургических очагов этой инфекции на примере Тюменской области, разработки объективных методов прогнозирования частоты нападения клещей на человека, заболеваемости населения и оценки эффективности мероприятий по специфической и неспецифической профилактике.

Задачами исследования являются:

1. Оценить проявления эпидемического процесса КЭ в сопоставлении с особенностями природных и социальных условий изучаемого региона, численностью и активностью клещей и их прокормителей.

2. Изучить популяционную структуру вируса КЭ в очагах с разным эпидемическим потенциалом по генотипу, инфекционной активности, индексу инвазивности, иммуногенности, бляшкообразующей активности и электропроводности.

3. Провести сравнительный хронобиологический анализ активности клещей, зараженных вирусом КЭ и боррелиями.

4. На примере крупного промышленного центра (г. Тюмень) проследить динамику формирования антропургического очага КЭ. Разработать способ определения начала и завершения формирования антропургических очагов КЭ.

5. Разработать экстраполяционный метод количественного прогнозирования частоты нападения клещей на человека и заболеваемости населения КЭ.

6. Оценить эпидемиологическую эффективность проводимых в регионе профилактических мероприятий при КЭ. Апробировать новый отечественный инсекто-акарицидный препарат «Бриз 25% э.к. ». Внести предложения по усовершенствованию системы эпидемиологического надзора и контроля за КЭ.

Научная новизна и теоретическая значимость исследования

1. Предложен способ определения начала и завершения формирования антропургического очага КЭ, основанный на выявлении с помощью дисперсионного анализа достоверного увеличения интенсивности эпидемического процесса среди городских жителей по сравнению со среднемноголетним уровнем их заболеваемости. На примере г.Тюмени достоверный рост показателей заболеваемости КЭ отмечен при остаточной дисперсии, равной 4,65, что соответствовало началу формирования антропургического очага. При максимальной остаточной дисперсии, равной 27,67, установлен год завершения формирования антропургического очага и стабилизации напряженного эпидемического процесса. Выявлено, что начало формирования антропургического очага сопровождалось увеличением численности иксодовых клещей с 6,5 (средние данные за 1982-1993 гг.) до 12,5 на 1 км маршрута (1994 г.); повышением численности синантропных прокормителей с 0,5 до 1,9 на 100 ловушко/суток (соответственно); увеличением частоты заражений людей ВКЭ до 28,6% в черте города (лесопарки, дачные участки, кладбища и т.п.). Завершение формирования антропургического очага КЭ через 5 лет характеризовалось увеличением численности иксодовых клещей на территории крупного промышленного центра в 2,1 раза по сравнению с 1994 г.; повышением численности

синантропных прокормителей в 1,8 раза и рост заболеваемости людей КЭ в черте города (лесопарки, скверы, кладбища и т.п.) до 44,7%.

2. Впервые на основании изучения многолетней динамики частоты нападения иксодовых клещей на людей и составления соответствующих временных рядов с 5-тидневным интервалом установлены отличия в биоритмах клещей, зараженных ВКЭ и боррелиями. Обнаружены совпадающие пики активности у клещей с боррелиями и вирусом КЭ в 0,5, 0,75 года, 1год, 3 года, а в отдаленный период наблюдался пик активности у клещей, инфицированных вирусом КЭ, а у клещей, инфицированных боррелиями, повышения активности не наблюдалось. Следует отметить, что более четкий 3-х летний пик активности отмечен у клещей, инфицированных ВКЭ (3,00±0,02) и несколько меньший, у клещей, зараженных боррелиями (2,72±0,06; р<0,01). Активность клещей, зараженных боррелиями, была ниже, чем у клещей, зараженных вирусом КЭ. Средняя арифметическая (МЕЗОР) частоты нападений клещей, зараженных ВКЭ, на одного человека составил 6,4+0,6 (средние данные за 5 дней), а клещей, инфицированных боррелиями, - 4,6±0,3. Амплитуда (максимальное верхнее отклонение от МЕЗОРа) нападения на человека клещей, инфицированных ВКЭ, была выше по сравнению с клещами, зараженными боррелиями (7,1±0,6 и 4,6+0,3 соответственно, р<0,01). Выявлены отличия в активности иксодовых клещей, зараженных ВКЭ, в антропургическом очаге по сравнению с природным в подзоне подтайги. В антропургическом очаге максимальная активность клещей наблюдалась в весенний период 3-го года 3-х летнего цикла, а в природном очаге - постепенно повышалась к 3-му году 3-х летнего цикла. МЕЗОР в антропургическом очаге был меньшим, чем в природном, и составил соответственно 3,2+0,1 и 4,8±0,2; амплитуда нападения клещей на человека в 1-й и 3-й годы 3-х летнего цикла активности также была меньшей, чем в природном очаге (0,8+0,2; 1,7±0,2 и 1,9±0,2; 3,3+0,3 соответственно, р<0,01).

Установленные закономерности в активности клещей во временной динамике можно использовать в предэпидемической диагностике осложнений эпидемической ситуации в очагах КЭ и прогнозирования роста заболеваемости населения.

3. Впервые установлена зависимость между электропроводностью штаммов ВКЭ и их вирулентностью. Штаммы 3-го (сибирского генотипа) с низкой вирулентностью для беспородных белых мышей массой 7-9 г., выделенные в регионе от людей, обладали большей электропроводностью, а высоковирулентный музейный штамм Абсеттаров - меньшей электропроводностью. Предложено использовать методику определения электропроводности штаммов вируса КЭ в системе эпидемиологического надзора в целях предэпидемической диагностики, районирования территорий по уровню заболеваемости КЭ, а также для экспресс-диагностики тяжести клинического течения заболеваний.

4. Впервые предложен метод прогнозирования частоты нападения клещей на человека и заболеваемости КЭ на основе экстраполяции фактических данных. Метод включает идентификацию многолетних фактических показателей временных рядов, формальное их описание и выбор математических методов для их аппроксимации. Аддитивная прогностическая модель включала основную составляющую ряда (тренд), циклические составляющие временного ряда и случайный компонент (неучтенные факторы). Тренд определяли по уравнению полинома П.Л. Чебышева и полиномиальной тригонометрической функции для 1-го, 2-го и 3-го года трехлетних циклов временных рядов. Учет влияния случайных факторов проводили по автокорреляционной функции. Разработанный метод обеспечил совпадение прогнозируемых с фактическими показателями заболеваемости КЭ за последние 5 лет в 80,7+0,9%.

Практическая значимость работы и внедрение полученных результатов

На основании полученных результатов, характеризующих закономерности проявлений эпидемического процесса, проведено районирование административных территорий региона по риску заболеваемости КЭ. Доказана эффективность разработанных направлений оптимизации ЭН и эпидемиологического контроля (ЭК) за клещевым энцефалитом (серологический мониторинг, слежение за природными и социальными факторами развития эпидемического процесса, дифференцированный подход к проведению профилактических мероприятий с учетом интенсивности риска заражения, преимущественно в антропургических очагах).

Разработанные математические модели прогнозирования частоты нападения клещей на человека и заболеваемости КЭ позволили заблаговременно оценить осложнения эпидемиологической ситуации. Предложен метод расчета иммунной прослойки населения в группах риска с использованием ИФА, позволяющий объективно оценивать выбор групп риска. Проведение специфической иммуноглобулинопрофилактики КЭ при нападении клещей на людей по усовершенствованной схеме препаратом с титром 1:160 и выше, массовой вакцинации населения на эндемичных территориях значительно снизили заболеваемость КЭ в Тюменской области в 2004-2007гг. В результате внедрения усовершенствованного комплекса мероприятий ЭН и ЭК за 3 года их осуществления (2005-2007гг.) предупреждено 489 случаев КЭ и предотвращен экономический ущерб на сумму 6,5 млн. руб. с учетом прямых и косвенных затрат.

Разработаны и внесены дополнения в методические, программно-целевые и регламентирующие документы по клещевым инфекциям на региональном и федеральном уровнях: «Эпидемиология, клиника, диагностика, лечение и профилактика клещевого энцефалита и иксодового клещевого боррелиоза в

сочетанных очагах» (пособие для врачей на региональном уровне). - Тюмень, 2003. - 47 е.; «Эпидемиология, клиника, диагностика, лечение и профилактика клещевого энцефалита и иксодового клещевого боррелиоза в сочетанных очагах» (пособие для врачей, утвержденное Ученым Советом МЗ РФ по эпидемиологии, инфекционным заболеваниям и вирусологии 3.12.2003 г.). -Тюмень, 2004. - 47 с. По результатам исследований изданы монографии: В.В. Мефодьев, Э.А.Кашуба, Л.Б.Козлов, А.А.Огурцов «Эколого-эпидемиологические аспекты клещевого энцефалита на сопряженных территориях Урала и Сибири». - Екатеринбург: Изд.-во «Путиведь», 2002. - 280 е.; Л.Б.Козлов, В.В.Мефодьев, А.А.Мусина «Клещевые инфекции: этиология, эпидемиология, прогноз». - Тюмень: ООО «Сити-пресс», 2007. - 184 с.

Полученные результаты внедрены в Свердловской, Тюменской, Томской областях, в Ханты-Мансийском автономном округе - Югре, и в Красноярском крае (согласно соответствующим актам внедрения); в учебно-педагогическом процессе на кафедре медико-профилактического дела ФПК и ППС ГОУ ВПО «Тюменская государственная медицинская академия» Росздрава. Разработаны и внедрены в работу Роспотребнадзора Тюменской области и ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Тюменской области» компьютерная программа для ЭВМ (№ 2004612068 от 08.09.2004 г.) «Реализация вычисления вероятности заболеваний клещевым энцефалитом и иксодовым клещевым боррелиозом по частоте присасывания клещей и иммунитету к возбудителям заболеваний»; патент Яи № 2294697 от 10.03.2007 г. «Способ прогноза заболеваемости клещевыми инфекциями» (Бюл., 2007, № 7); получена приоритетная справка ФГУ ФИПС по заявке: «Способ прогноза заболеваемости клещевым энцефалитом» (Яи №2008145249 от 17.11.2008 г.); база данных «Заболеваемость клещевым энцефалитом в Тюменской области» (Свидетельство № 2007620363 от 18.10.2007 г.) и «Биоритмы вирусов» (Свид.-во № 2006620240 от 18.09.2006 г.). Получена

приоритетная справка ФГУ ФИПС № 2008145869 от 20.11.2008 г. по заявке на изобретение «Способ прогнозирования нападения клещей на человека»; разработки по прогнозированию инфекционной заболеваемости вошли в монографию В.В.Мефодьева, Ю.В. Устюжанина, Л.Б. Козлова, А.Я. Фольмера «Эпидемиология и профилактика ассоциированных с водой кишечных антропонозов». - Тюмень: Изд. «Академия», 2006. - 283 с.

Положения, выносимые на защиту

1. Разработан способ определения начала и завершения формирования антропургаческого очага КЭ, основанный на выявлении с помощью дисперсионного анализа достоверного повышения среди городского населения текущего годового показателя заболеваемости по сравнению со среднемноголетним. Начало формирования антропургического очага сопровождалось увеличением в условиях крупного промышленного центра численности синантропных прокормителей и иксодовых клещей и соответственно повышением частоты заражений людей вирусом КЭ в лесопарковой зоне города и на дачных участках. Завершение формирования антропургического очага КЭ в конечном итоге характеризовалось стабилизацией численности синантропных прокормителей, иксодовых клещей и заболеваемости городского населения.

2. Разработанные аддитивные математические модели прогнозирования частоты нападения клещей на человека и заболеваемости КЭ с использованием полиномального метода позволяют с большей точностью, по сравнению с известными методами, определять ожидаемые показатели.

3. В подзонах южной тайги, подтайги и северной лесостепи Западной Сибири выявлена циркуляция 3-го генотипа (сибирского) ВКЭ и двух геновидов боррелий - В.а/геИа и В^агтЦ. В организме переносчиков и прокормителей происходит формирование неоднородных популяций вируса КЭ по степени

вирулентности для беспородных белых мышей (высоковирулентных и маловирулентных). Величина электропроводности вирионов в поле постоянного электрического тока коррелирует с вирулентностью штаммов ВКЭ, что можно использовать для своевременного выявления формирования эпидемического (высоковирулентного) штамма, прогнозирования роста заболеваемости населения, а также для определения тяжести клинического течения болезни.

4. Методом сравнения заболеваемости КЭ в опытных и контрольных группах установлено, что перспективными направлениями профилактики этой инфекции являются наращивание объема акарицидных обработок, прежде всего в антропургических очагах, с применением впервые апробированного на территории региона акарицидного средства «Бриз 25% э.к.»; проведение экстренной иммуноглобулинопрофилактики препаратом с титром 1:160 и выше, массовой вакцинацией на эндемичных территориях с наращиванием объема ее в годы, соответствующие положительной фазе очередного эпидемического цикла.

Апробация работы. Диссертация апробирована на заседании Проблемной комиссии «Инфекционные, вирусные и природноочаговые инфекции ГОУ ВПО «Тюменская государственная медицинская академия» Росздрава от 14 декабря 2007г. (протокол № 1). Основные положения диссертации доложены на: областных конференциях, посвященных 70-, 75-, 80-и 85-летию образования санитарно-эпидемиологической службы Российской Федерации (Тюмень, 1992, 1997, 2002, 2007 гг.); 2-й Международной научной конференции «Современная вакцинология», посвященная 100-летию НПО «БИОМЕД», Россия, Пермь, 16-18 июня 1998 г.; Международном симпозиуме «Медицина и охрана здоровья», Россия, Тюмень, 17-20 ноября 1998г.; 10-й научно-практической конференции неврологов «Нейроиммунология», Россия, Санкт-Петербург, 28-31 мая 2001 г.; 11-й Всероссийской научно-практической конференции неврологов «Нейроиммунология»,

Россия, Санкт-Петербург, 15-18 мая 2002 г.; 8-м Международном симпозиуме «Медицина и охрана здоровья», Россия, Тюмень, 12-15 ноября 2002 г.; XII Всерос-сийской научно-практической конференции неврологов «Нейроиммунология», Россия, Санкт-Петербург, 30 июня - 4 июля 2003 г.; на VI Российском съезде врачей-инфекционистов, Россия, Санкт-Петербург, 29-31 октября 2003 г.; 9-ом Международном симпозиуме «Медицина и охрана здоровья», Россия, Тюмень, 18-21 ноября 2003 г.; на VIII Межгосударственной научно-практической конференции государств-участников СНГ «Межгосударственные медико-санитарные правила и реализация глобальной стратегии борьбы с инфекционными болезнями в государствах-участниках СНГ», Россия, Саратов, 25-26.09.2007г.; на общероссийской научной конференции с международным участием «Золотой фонд отечественной науки» (выставка-презентация учебно-методических изданий), Москва, 17-19.02.2009г.; на общероссийской научной конференции с международным участием «Инновационный потенциал отечественной науки», Москва, Министерство образования и науки РФ, 17-19.02.2009г. Решением Президиума Российской академии естествознания (12.02.2009г.) награжден медалью имени Альфреда Нобеля «За развитие изобретательства в РФ».

Личный вклад автора. Автором определены цель, задачи, объем, объекты и методы исследования. Автор организовал и лично принимал участие в сборе исходных данных, формализовал структуру и разработал алгоритм анализа информационной базы. При непосредственном участии автора были созданы базы данных, программа ЭВМ и изобретения. Автор лично провел статистическую обработку, анализ результатов исследования, подготовил методические пособия для врачей на региональном и федеральном уровнях, разработал предложения в планы и программы противоэпидемических и профилактических мероприятий клещевого энцефалита на региональном уровне.

Автор лично сформулировал основные положения, выводы диссертации и подготовил автореферат диссертации. В сборе первичных материалов оказывали помощь работники лечебно-профилактических учреждений, учреждения Роспотребнадзора, ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Тюменской области», ГОУ ВПО «Тюменская государственная медицинская академия» Росздрава. В целом, личный вклад в выполнение исследований составил более 80% (сбор материала - 80%; анализ материала - 100%; проведение лабораторных исследований - 80%; разработка математических моделей прогнозирования - 70%; написание диссертации и автореферата - 100%).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 56 печатных работ, из них 12 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ для публикации материалов докторских диссертаций, издано 3 монографии.

Объем и структура диссертации. Работа изложена на 291 странице компьютерной верстки, иллюстрирована 54 таблицами и 28 рисунками. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, 4-х глав собственных исследований, заключения, выводов, приложений. Библиографический указатель содержит 401 источник, из которых 328 работ отечественных и 73 иностранных авторов.

Материалы, методы и объем исследований

В ходе эпидемиологической диагностики использовали прием «случай -контроль», дисперсионный и факторный анализ. Изучали проявления эпидемического процесса КЭ и ИКБ по следующим характеристикам: интенсивность в показателях на 100 тыс. населения; многолетняя динамика с определением тенденции по методу наименьших квадратов и полиномального выравнивания; распределение заболевших по административным территориям и природным подзонам; внутригодовая динамика заболеваемости с расчетом доли

заболеваний в период подъема; возрастная и профессиональная структура заболевших.

Исследования проводили в четырех подзонах юга Западной Сибири: южная тайга, подтайга, северная и средняя лесостепь. Закономерности эпидемического процесса КЭ и ИКБ за 1982 - 2007 гг. установлены по данным официальной статистики ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Тюменской области». Частоту контакта населения с клещами учитывали по обращаемости людей в ЛПУ с покусами в 1982 - 2007 гг. проанализировано 5120 заболеваний КЭ и 1935 - ИКБ по разработанной «Карте обследования эпидемических очагов КЭ, ИКБ и микст-инфекций (КЭ и ИКБ)».

Сроки формирования антропургического очага определяли по остаточной дисперсии. Убавляя показатель заболеваемости КЭ очередного года в статистических рядах, повторяли проведение дисперсионного анализа до значения, когда «год» перестал оказывать существенное влияние на показатели заболеваемости КЭ.

Определяли инфекционную активность выделенных штаммов ВКЭ путем подкожного и внутримозгового заражения беспородных белых мышей массой 7-9г и индекс иммуногенности (по методу Рида и Менча) на инбредных мышах линии BALB/c массой 10-12 г. Всего использовали в экспериментах 5560 мышей.

Электрофоретическое фракционирование вирусных популяций проводили по методике «Способ электрофоретической очистки производственных штаммов вирусов» (A.C. №1482195 от 22.01.1989г.). Бляшкообразующую активность вируса определяли в перевиваемой культуре клеток почек эмбриона свиньи. Электропроводность вируссодержащей культуральной жидкости определяли по методике, описанной П.Г. Грудницким с соавт. (1971) и В.А. Базакуца (1973).

Анализ заболеваемости КЭ за 1982-2007гг. проведен на основе базы данных «Заболеваемость клещевым энцефалитом в Тюменской области» (2007). Генотип ВКЭ определен у 45 штаммов, геновид боррелий - у 17 штаммов, выделенных в 2007-2008 гг. из 643 клещей I.persulcatus, в том числе 593 клеща собранных на флаг на территориях 8 районов юга Тюменской области, и 50 клещей, снятых с людей с положительной реакцией ИФА на антиген ВКЭ.

Наличие антигена ВКЭ в клещах проводили тест-системой ВекторВКЭ-антиген - стрип (ЗАО «Вектор-Бест», Новосибирск-117) в ИФА. Выделение РНК вируса проводили из суспензии гомогенизированного клеща в ПНР по стандартной методике наборами РИБО-сорб и РЕВЕРТА- L-100 (ООО «Интерлабсервис», Москва). Поиск специфических участков для выбора праймеров диагностической ОТ-ПЦР осуществляли путем множественного выравнивания нуклеотидных последовательностей изолятов разных генотипов, опубликованных в базе GenBank. Множественное выравнивание осуществляли с помощью программы Vector NTI v.9 («Infomax», England).

Для проведения диагностической и генотипоспецифической ПЦР использовали реагенты производства ООО «Интерлабсервис» (Москва). Амплификацию проводили в объеме 25 мкл в амплификаторе «Терцик» производства НПФ «ДНК-технология» (Москва). Режим амплификации: 95°С -10 с, 60 (67)°С -10 с, 72°С -15 с при концентрации MgCl2 - 2.25 шМ.

Определение чувствительности и специфичности качественной ОТ-ПЦР проверяли по прототипным штаммам трех генотипов вируса КЭ, взятых из коллекции Екатеринбургского НИИ вирусных инфекций: Sofjin (генотип 1), Absettarov (генотип 2) и местный штамм 54 (генотип 3), использованных также в качестве позитивного контроля.

Многолетние наблюдения за основными переносчиками и их прокормителями проведены на энтомологическом стационаре в подзоне

подтайги общей площадью 40 км2. Изучение иммунной прослойки к ВКЭ проводили у мелких млекопитающих и среди коренного населения, исследуя парные сыворотки крови у одних и тех же лиц (в начале и в конце эпидсезона). Анализ активности иксодовых клещей, зараженных ВКЭ или боррелиями, проводили по датам укусов инфицированных клещей с учетом 5-тидневного интервала. Статистическую обработку полученных временных рядов в течение эпидемических сезонов осуществляли с использованием пакета компьютерных программ для хронобиологических исследований.

Способ прогнозирования частоты нападения клещей на человека на очередной эпидемический сезон основан на сопоставлении временных рядов количества клещей, нападающих ежегодно на людей в течение многолетнего периода, нахождения автокорреляционной функции временного ряда, для статистической оценки которой использован выборочный коэффициент корреляции, расчет которого проводили по формуле:

| и-Г --—

р(г) = " z "'--- , где т = 0, 1, 2... к - сдвиг между показателями

временного ряда; - оценка математического ожидания стационарного S2

временного ряда; ' - оценка дисперсии.

Расчет тренда; временного ряда показателей проводили с использованием аппроксимации тригонометрическим многочленом.

Прогноз заболеваемости КЭ на долгосрочный период проводили, применив аддитивную математическую модель, в которой временной ряд заболеваемости был представлен функциональной зависимостью: y(t) = f(t) + s(t) + e(t), где y(t) - значение временного ряда в момент времени t; f(t) -основная составляющая ряда (тренд); s(t) - сезонная составляющая; e(t) -случайная компонента (Патент РФ №2294697, 2007 г.). Для получения тренда

использовано уравнение полинома 5-го порядка. Аппроксимирующая функция ^ выражалась многочленом любой степени (га):

Ух = аа + а\х + а1х +"-+0™х .Размер предотвращенного ущерба от КЭ на юге Тюменской области провели за 2005-2007 гг. по методике В.В. Мефодьева с соавт. (1996), согласно которой предполагали, что заболеваемость за анализируемый период остается на одном уровне предшествующих анализу 3-х лет (2001-2003 гг.), т.е. исключали влияние комплекса мероприятий. Путем перемножения среднего показателя за предыдущий период на соответствующее население, получаем ожидаемое число заболеваний для двух периодов. Затем определяли разницу между ожидаемым и зарегистрированным числом заболеваний. Наконец, путем суммирования числа предупрежденных заболеваний вычисляли их объем в целом за анализируемый период. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Особенности эпидемического процесса клещевого энцефалита в Тюменской области За 27 лет в целом в Тюменской области среднегодовой показатель заболеваемости КЭ составил 6,8 на 100 тыс. населения, а в южной части области - 14,9 (в 2,2 раза выше). Показатель заболеваемости КЭ за последние 10 лет колебался от 7,1 (2003г.) до 35,8 (1999г.) на 100 тыс. населения. От нападения клешей ежегодно страдало от 8 до 16 тыс. чел.

Эпидемический процесс КЭ характеризовался чередованием подъемов и спадов с периодичностью в 2-4 года (рис. 1). Линейное выравнивание временного ряда на юге Тюменской области показало наличие стабильности в многолетней динамике заболеваемости КЭ, а полиномиальное выявило, кроме периодов цикличности второго порядка, более крупные периоды постепенного подъема (1982-1996,1999гг.) и снижения показателей (2000-2007 гг.).

Заболеваемость иксодовым клещевым боррелиозом (ИКБ) колебалась от 15,2 на 100 тыс. населения (1999 г.) до 4,6 (2007 г.). Доля жителей городов в совокупной заболеваемости населения КЭ по среднемноголетним данным составила 47,6±8,1%, доля сельских жителей - 52,4±8,1% (показатели на 100 тыс. населения 12,8±1,22 и 31,17+2,53 соответственно; р<0,01). Средний уровень многолетней заболеваемости ИКБ в городской местности составил 7,5+0,9 на 100 тыс. населения, а на селе - 13,3±12,6.

В многолетней динамике КЭ и ИКБ на юге Тюменской области пики заболеваемости этими инфекциями не всегда совпадали: при КЭ средний многолетний показатель заболеваемости был в 1,96 раза выше, чем при ИКБ (соответственно 19,9+2,8 и 10,16+2,75 на 100 тыс. населения, р<0,01), что очевидно, обусловлено условиями заражения населения и активностью клещей, инфицированных боррелиями. Линейное выравнивание показало некоторое снижение уровня многолетней заболеваемости ИКБ.

Для внутригодовой динамики заболеваемости КЭ характерны весенне-летний и осенний подъемы, что связано с 2-мя пиками активности клещей: на территориях с циркуляцией клещей Ixodes persulcatus нападение клещей на человека происходит весной и в первую половину лета с характерным одним пиком активности, а у пастбищного клеща Dermacentor reticulatus имеют место два пика активности - весной и осенью. В структуре заболеваемости 87% приходилось на май - сентябрь, из них на июль - август 50,2%. Единичные случаи заболеваний КЭ регистрировались в ноябре-декабре (2,1%) за счет поздней обращаемости населения в результате прогредиентного течения инфекционного процесса.

Не выявлено существенной разницы в показателях среднегодовой многолетней заболеваемости КЭ между детьми до 14 лет и взрослыми (соответственно 19,9±1,8 и 18,4+1,3 на 100 тыс. населения; р<0,05).

Показатель

заболеваемости на 100 тыс.населения

I-И-ЮЯ9 2-1983.....27-2008 год

-Линейный (1-1982, 2-1983.....27-2008 год}

-Полиномиальный (1-1982, 2-1983.....27-2008 год)

Д - 3-й год трехлетнего цикла

Рис. 1. Показатели заболеваемости КЭ на юге Тюменской области в 1982-2008гг. на

100 тыс. населения (- прямолинейное выравнивание по методу наименьших квадратов;

-■~ полиномиальное выравнивание).

Однако среднегодовой темп снижения заболеваемости КЭ был наиболее выражен у взрослых (-3,18%), у детского населения был в 1,7 раза ниже (-1,8%), что можно объяснить более высоким риском заражения детей. В структуре заболеваемости удельный вес детей составил 22,7%, взрослых - 77,3%.

Показатель заболеваемости КЭ у взрослых городских жителей был в 1,4 раза выше по сравнению с сельскими жителями. Среди сельского населения показатели заболеваемости КЭ у детей, взрослых и совокупного населения менее отличались, чем у горожан, однако, у взрослых интенсивный показатель был выше, чем у детей (соответственно 36,6+3,8 и 27,9±4,8 на 100 тыс. населения). На долю взрослых приходилось 79,5% числа заболеваний совокупного населения села.

За анализируемый период зарегистрирован 31 случай летального исхода КЭ (среднемноголетний абсолютный показатель 2,8, показатель на 1000 населения - 0,002). Случаи смерти регистрировались как в годы роста, так и снижения заболеваемости КЭ. Среди детей до 14 лет зарегистрирован 1 случай летального исхода в 1997г. Среднемноголетний показатель летальных случаев на 1000 детей составил 0,0003.

Более точным методом двухфакторного дисперсионного анализа проведено изучение влияния возраста населения и года на заболеваемость КЭ. Используя метод Фишера, установили, что возраст оказывал влияние на заболеваемость КЭ (показатель Fh=8,14>Fkp=1,29). Также оказывал влияние на уровень заболеваемости и год трехлетней периодичности (показатель Fh=54,77>Fkp=1,89). Результаты исследований двухфакторных комплексов, проведенные в Microsoft Excel, показали, что наименьший риск заражения КЭ наблюдается в 1-й год 3-х летнего цикла, а к 3-му году риск заражения повышался. Наименьшему риску заражения были подвержены дети в возрасте 1-7 лет и взрослые старше 56 лет. Наибольший риск заражения КЭ отмечен у детей в возрасте 8-14 лет (группа риска). Выявленные отличия в риске заражения КЭ нами были использованы при проведении массовой вакцинации населения.

С помощью приемов дисперсионного анализа установлены сроки формирования антропургического очага КЭ в крупном промышленном центре (г.Тюмень) с населением 650 тыс. чел. В 1982-1993 гг. существенной разницы в показателях заболеваемости КЭ не отмечено (показатель F„ =2,59<FKp =2,82). В 1994 г. отмечен рост заболеваемости при остаточной дисперсии 4,65. Этот год можно считать началом формирования антропургического очага КЭ, а завершение формирования эпидемически напряженного антропургического

очага КЭ приходится на 1998г. при наиболее высоком показателе остаточной дисперсии, равной 27,67.

Начало формирования антропургического очага КЭ в г.Тюмени сопровождалось повышением численности синантропных грызунов (прокормителей клещей), которых привлекали значительные объемы пищевых отходов на территории крупного города (с 0,5 в 1993 г. до 1,9 на 100 ловушко/суток в 1994 г.); ростом численности популяций иксодовых клещей в городских биотопах (с 6,5 до 12,1 на 1 км маршрута), увеличением частоты заражений КЭ в черте города (до 44,7%); повышением доли заболевших КЭ городских жителей (до 28,6%).

Завершение формирования антропургического очага КЭ через 5 лет (1998г.) характеризовалось следующими параметрами: увеличением численности иксодовых клещей в 2 раза (до 25,0 на 1 км маршрута), которая была в 5 раз выше, чем в природном очаге; повышением численности синантропных грызунов в 1,8 раза (до 3,5 на 100 ловушко/суток); ростом частоты заражений в черте города и увеличением доли городского населения среди заболевших КЭ (до 60%).

В 2006 г. при минимальном уровне дисперсии (0,86) проведен опрос 1714 жителей г. Тюмени, обратившихся в ЛПУ по поводу нападения клещей с целью выявления места и условий заражения КЭ. Большинство людей подверглись нападению клещей на дачных участках (67,2±1,1%), 14±0,8% - в лесной зоне пригорода, 11,5±0,7% - на улицах и парках города, 4,6±0,7% - на кладбищах и только 2,7+0,4% людей нападения клещей связывают с работой в лесу.

Погодные условия эндемичной территории являются факторами, опосредованно влияющими на заболеваемость КЭ. При наблюдениях на стационаре в подтайге в связи с неустойчивой погодой летнего периода массовое нападение клещей на человека имело место в течение 2-х мес. (май,

июнь). Раннее снеготаяние способствовало появлению первых клещей на 5-6 дней раньше среднемноголетних данных (в конце 2-й декады апреля). С наступлением жаркой засушливой погоды на фиксированных маршрутах обнаруживались единичные клещи. В районах стационарных наблюдений в 1982-1991гг. среднегодовой показатель вирусофорности клещей составил 2,5%, а средний показатель заболеваемости КЭ на 100 тыс. населения - 39,6±5,3%00(); за период 1992-2001 гг. - 2,02% и 53,6±6,2%000; 2002-2007 гг. - 2,7% и 23,5±4,2 %000 соответственно.

Клещи, снятые с людей, по данным реакции ИФА, были в 3 раза чаще инфицированы ВКЭ по сравнению с клещами, выделенными из природы: частота выделения антигенов вируса КЭ от клещей, снятых с населения, в среднем составила 10,4±0,5%, а от клещей, выделенных из природы, - 3,0±0,3% (р<0,05). Следовательно, возможно, клещи, зараженные ВКЭ, чаще нападали на людей по сравнению с неинфицированными клещами. Не исключено также, что в процессе укуса в клещах происходит репликация ВКЭ. Так, И.В.Козловой (2002) отмечено, что при увеличении срока питания клещей на человеке число инфицированных вирусом КЭ переносчиков возрастало с 14 до 75%. Предложенный нами метод определения антигенов вируса КЭ в клещах по результатам ИФА использован для оценки эффективности акарицидных обработок.

В средней лесостепи отмечена наиболее высокая частота контакта населения с клещами (6,3±0,1%), однако в этой подзоне проживает 5,2% населения региона, преимущественно сельских жителей, которые в результате латентной иммунизации, по-видимому, приобретали устойчивость к ВКЭ. У них доля заболевших была ниже, чем в северной лесостепи (табл. 1). В северной лесостепи зарегистрирована наибольшая частота заболеваний КЭ среди людей, подвергшихся нападению инфицированных клещей (3,27±0,14%), а удельный вес заболеваний составил 39,2±3,8% от общей заболеваемости КЭ в области.

Таблица 1

Анализ влияния условий возникновения заболеваний КЭ в подзонах юга

Тюменской области (1998- 2007гг.)

Климатическая Численность Число Число лиц Доля кон- Доля

подзона проживающего заболевших обратив- тактировав- заболевших

населения КЭ шихся по ших с кле- среди лиц,

абс. % (абс/ поводу щами от контактиро-

(тыс. %±т) нападения численно- вавших с

чел.) клещей (абс.) сти населения (%±ш) клещами (%±т)

Южная тайга 158,6 11,9 119/8,9±2,4 9492 5,98±0,66 1,25±0,11

Подтайга 836,3 62,7 573/42,8±2,3 34824 4,16±0,02 1,65±0,07

Северная 271,0 20,2 525 16074 5,93±0,04 3,27±0,14

лесостепь / 39,2±3,8

Средняя 67,9 5,2 122 4318 6,36±0,10 2,83±0,25

лесостепь /9,1±3,6

Всего 1333,8 100 1339/100 64708 4,85±0,02 2,07±0,06

В подзоне южной тайги была наименьшей частота заболеваний КЭ (8,9±2,4%) среди лиц, обратившихся по поводу нападения клещей (1,25±0,11%), несмотря на высокую долю контактировавших с клещами от численности населения (6,0±0,66). Это, на наш взгляд, можно связать с большей частотой выделения на территории южной тайги штаммов ВКЭ, обладающих меньшей вирулентностью по индексу инвазивности (68,5±2,7%), по сравнению с территорией северной лесостепи (31,5±2,7%, р<0,01), а также в 2 раза меньшей численностью населения на территории южной тайги по сравнению с северной лесостепью (11,9 и 20,2% соответственно).

Разработка методов прогнозирования частоты нападения клещей на человека и заболеваемости клещевым энцефалитом

Установлена прямая высокая корреляционная связь между количеством людей, подвергшихся нападению клещей, и заболеваемостью КЭ в многолетней динамике (г=+0,78±0,09). Распределение ежегодной заболеваемости КЭ и нападений клещей на людей показало, что теснота линейной связи в 1-й (1997,

2000, 2003, 2006гг.) и 2-й год цикла (1998, 2001, 2004 гг.) была заметной и высокой (ri =+0,6±0,1 и г2 =+0,7±0,1), а к 3-му году (1999, 2002, 2005 гг.) была более высокой (г3=+0,8±0,1). На рисунке 2 представлена динамика фактического числа [X(t)] нападения иксодовых клещей на жителей юга Тюменской области за 1998-2008гг. с характерной трехлетней цикличностью и данные прогноза частоты нападения клещей на людей 'рассчитанные с использованием тригонометрической аппроксимации [X*(t)]. При этом установлено достаточно точное совпадение реальных и прогнозируемых показателей частоты нападения клещей на человека за последние 9 лет (79,4±0,4 - 100,0±8,0%).

Рис 2. Фактические [Х(0] и расчетные [Х*(0] значения количества клещей, напавших на людей, с использованием тригонометрической аппроксимации за период 1988-2008 гг. на юге Тюменской области

Обозначения:.......фактические значения, __расчетные значения.

Предложенный метод отличается простотой и большей эффективностью

по сравнению с общепринятыми способами прогноза частоты нападений

клещей на человека, основанных на многофакторном анализе биотических и абиотических условий, влияющих на динамику численности клещей.

Для прогноза количества нападения клещей на человека на следующий год необходимо включить во временной ряд число укусов людей клещами за предыдущий год, исходя из среднемноголетних данных частоты нападения клещей на человека с учетом трехлетней цикличности.

Для математического моделирования заболеваемости КЭ использовали ежегодный временной ряд в относительных показателях на 100 тыс. населения за период 1982-2008гг., рассчитанных по полиному 5-го порядка с учетом 3-х летней периодичности заболеваний (рис. 3). Разработанный метод обеспечивает достаточно точное совпадение (80,7±0,9%) прогнозируемых и фактических показателей заболеваемости КЭ за последние 5 лет.

заболеваемость КЭ на

Рис. 3. Фактические и расчетные показатели заболеваемости КЭ при использовании полинома 5-го порядка с учетом трехлетней периодичности заболеваний Примечание: ряд 1 - фактическая заболеваемость; ряд 2 - расчетная заболеваемость.

В настоящее время интенсивно развивается научное направление -хронобиология, изучающая количественные и связанные с ними качественные

изменения биологических процессов во времени, и позволяет выявить их биоритмы, основными параметрами которого являются период, МЕЗОР, амплитуда (Г.Д. Губин с соавт., 2001).

В 4-х природных подзонах на территории юга Тюменской области провели анализ многолетних биоритмов клещей I. регБикаШБ, зараженных ВКЭ или боррелиями. Составлены временные динамические ряды с 5-ти дневным интервалом за каждый эпидемический сезон с 1 апреля по 30 сентября (36 значений за каждый год) по данным частоты нападений инфицированных клещей. Среднее число нападений на людей клещей, зараженных ВКЭ (МЕЗОР), за многолетний 5-дневный период сезона их активности составило 6,4+0,6, а для клещей, зараженных боррелиями, - 4,6+0,3.

Анализ ритмов активности клещей в частотном диапазоне от 1-го цикла в 1982г. до 1-го цикла через 25 лет проведен методом наименьших квадратов линейно по периоду. Обнаружены ритмы с периодами в 0,5; 0,75 года; 1год; 3 года для клещей, зараженных ВКЭ или боррелиями. Более четкий 3-х летний пик активности отмечен у клещей, инфицированных ВКЭ (3,0±0,02), и несколько меньший у клещей, зараженных боррелиями (2,7±0,06; р<0,01). Амплитуда частоты нападения клещей, зараженных боррелиями, при годовом и 3-х летнем периоде ритма была менее выраженной (4,6±0,3 и 1,8±0,4 соответственно; р<0,01) по сравнению с клещами инфицированными ВКЭ (7,1±0,6 и 4,2±0,7 соответственно). Для иксодовых клещей, зараженных ВКЭ, характерен весенний подъем активности и снижение в осенний период с неуклонным ростом активности к 3-му году трехлетней цикличности; для клещей, зараженных боррелиями, сезонное снижение их активности отмечено только в 1-й год 3-х летнего цикла. Это, по-видимому, связано с особенностями экологии переносчиков, инфицированных вирусом или боррелиями. В отдаленный период - через 7 и более лет, происходит подъем активности

иксодовых клещей, зараженных ВКЭ, в то время как роста активности клещей, зараженных боррелиями, не наблюдалось.

В условиях формирования антропургического очага КЭ изменились хронобиологические параметры активности иксодовых клещей, зараженных ВКЭ. Амплитуда частоты нападения клещей уменьшилась до 0,8±0,2% при 3-х летнем периоде активности клещей. Частота нападений клещей на людей в антропургическом очаге (г. Тюмень) была меньше, чем в природном (Тюменский район), и составила 3,2+0,1 и 4,8±0,2% соответственно (р<0,01) за 5-тидневный период (табл.2). Итак, в подзоне подтайги, в антропургическом очаге активность клещей была ниже, чем в природном, и не отмечено существенного снижения активности клещей в летне-осенний период 2-го и 3-го года трехлетнего цикла по сравнению с природным очагом (рис. 4, 5).

Таблица 2

Хронобиологические параметры активности клещей, зараженных ВКЭ, антропургическом очаге КЭ г.Тюмени (Т) и в подзоне подтайги Тюменского района (ППТР) в 1988-2008 гг.

Период ритма Среднее значение периода (сутки [годы]) активности клещей в биотопах Амплитуда (± эе) частоты нападения на людей клещей в биотопах МЕЗОР + эе, среднее число нападений на людей клещей в биотопах (в %)

Т |ППТР Т ППТР Т ППТР

Годовой 365 [1] 1,9±0,2 3,3+0,3 3,2±0,1 4,8±0,2

Трехлетний 1095 [3] 0,8±0,2 1,7±0,2

Параметры наилучшей аппроксимации для 3-х летнего цикла + Бе 1103±15 [3,02 ± 0,04] 1096±9 [3,00 ± 0,02] 0,8+0,2 1,8±0,2

Примечание:

Амплитуда - наибольшее отклонение частоты нападения клещей на людей от МЕЗОРА

Тюменский район

алр-июн июл-сенг апр-июн июл-сент апр-июн июл-сент

1-ый год трехлетнего цикла 11-ой год трехлетнего цикла Ш-ий год трехлетнего

цикла

Рис. 4. Средние показатели активности у иксодовых клещей, зараженных ВКЭ за 25-летний период в течение трехлетнего цикла в подзоне подтайги Тюменского района

г. Тюмень

'.4 - 4,4

3,8

2,9 /

1

1,9 / " 3,2 3,2

2,1

1.1

алр-июн июл-сент апр-июн июл-сент апр-июн июл-сент

1-ы* ГО* тр*и»»ти*га цщл* Н-о* год траилат»ага III-а I год тр«1Л»тха'а м«л«

Рис. 5. Средние показатели биологической активности иксодовых клещей, зараженных ВКЭ, в антропургическом очаге г. Тюмени за 1998-2006 гг.

Примечание: На рисунках 9 и 10 по оси ординат указано среднее количество случаев за пятидневку, рассчитанное как среднее арифметическое за каждый из 6-ти последовательных триместров трехлетнего цикла. Использована вся совокупность данных за весь период наблюдений. По оси абсцисс - триместры вышеуказанного цикла.

При изучении связи заболеваемости КЭ с зараженностью возбудителем переносчиков (клещей) и их прокормителей (диких мелких млекопитающих выявлено, что вирусофорность клещей 1.регзи1са1т, отловленных в природных

биотопах в подзоне подтайги, колебалась в пределах 0,8-4,2% и была самой низкой в 1999 г. при наиболее высокой заболеваемости КЭ (35,8 на 100 тыс. населения). Показатель обилия прокормителей (на 100 ловушко/суток) резко колебался: наибольший отмечен в 2000г. (23,1) и наименьший - в 2005г. (3,2).

Заболеваемость КЭ в эти годы составила 9,5 и 16,6 на 100 тыс. населения соответственно). Доля зверьков с антителами к ВКЭ в РПГА составляла по среднемноголетним данным 11,3±0,4%. Численность клещей увеличивалась, начиная с 1995г. Так, в 1988-1995гг. средняя численность иксодид составила 6,76±0,9 экз./км, а в 1996-2007 гг. - 13,9±1,4, т.е. увеличилась в 2 раза (р < 0,01). В то же время их вирусофорность составила в среднем за 2 выделенных периода 2,3±0,5% и 1,8±0,6% соответственно (р>0,05); не отмечено снижения показателя обилия прокормителей иксодид (соответственно 11,4 и 11,2), показателя прокормления личинок (53,6 и 46,35 соответственно) и нимф (9,8 и 8,3; р > 0,05).

«Контакт» населения с клещами определяли по числу нападений клещей на человека за эпидсезон. В период снижения заболеваемости КЭ (2000-2007 гг.) этот показатель составил в среднем за год 10483 чел., тогда как в период ее роста (1996-1999 гг.) - 29312 чел., т.е. в 2,8 раза больше (р<0,01). Установлена высокая прямая связь между количеством клещей, напавших на человека, и показателями заболеваемости КЭ (г=0,7±0,07). Следовательно, частота нападения клещей на человека определяет величину показателя заболеваемости КЭ.

Характеристика биологических свойств штаммов вируса клещевого энцефалита, выделенных в разных природных зонах Тюменской области

Молекулярно-генетические исследования возбудителей клещевого энцефалита и иксодового клещевого боррелиоза в Тюменской области

Генотипирование вируса КЭ, выделенного в клещах рода Ixodes проводили в 4-х подзонах юга Тюменской области. Из клещей рода Dermacentor в ПЦР наличие РНК вируса КЭ не было обнраружено. Частота инфицирования одиночных клещей I. persulcatus колебалась от 1,05±0,67 (Тюменский район) до 7,84±3,35 (Ялуторовский район). Методом ПЦР наличие РНК вируса КЭ установлено в 45 клещах (17 - в Тюменском районе, 10 - в Исетском, 10 - в Ялуторовском, 2 - в Тобольском, 2 - в Голышмановском, 2 - в Омутинском, 1 -в Нижне-Тавдинском и 1 - в Заводоуковском районе). В подтайте у 28 клещей I. persulcatus выделена РНК вируса КЭ, в северной лесостепи - у 15, в южной тайге - у 2-х клещей. Во всех случаях вирус КЭ отнесен к 3-му (сибирскому) генотипу. На территориях Ялуторовского, Голышмановского и Омутинского районов методом ПЦР вирус КЭ выявлен в 33 пулах, что свидетельствует о широком распространении этого возбудителя на данных территориях.

Интересен тот факт, что во всех пулах, положительных на КЭ, одновременно определялись боррелии. Из иксодовых клещей, собранных в природе, геновид боррелий установлен преимущественно в смешанных популяциях (B.afzelia и B.garinii). В северной лесостепи (Голышмановский и Омутинский районы) в 3-х пулах клещей 1. persulcatus установлено наличие вируса КЭ 3-го (сибирского) генотипа и смешанных популяции боррелий (B.afzelia и B.garinii). В средней лесостепи (Ишимский район) вирус КЭ в клещах не обнаружен, но в 9 из 12 пулов клещей определялись B.afzelia и B.garinii в смешанных популяциях.

Наши результаты сопоставимы с данными по обследованию территории Свердловской области, в которой характерно доминирование более чем в 95% сибирского генотипа (С.Ю. Ковалев с соавт., 2008). Дальневосточный генотип ВКЭ в Тюменской области не был выявлен, хотя в Свердловской области, которая находится западнее, этот генотип был установлен (В.В. Погодина с

соавт., 2007). При исследовании клещей, принятых от населения Тюменской области (2008 г.) установлено, что не во всех случаях вирус КЭ сибирского генотипа вызывал заболевания у людей. Из 35 исследованных клещей в 9 (25±7,3%) установлено наличие вируса КЭ 3-го генотипа. Результаты наблюдения показали, что 5 человек из 9 инфицированных вирусом КЭ не заболели, а из 4-х больных КЭ у одного бьша лихорадочная форма, у 2-х -менингеальная, а у одного - очаговая форма КЭ. Отсутствие заболеваний у людей, инфицированных вирусом КЭ 3-го гетотипа, может быть связано с рядом причин: наличием иммунитета у жителей природных очагов, видовой невосприимчивостью человека к вирусу КЭ, гетерогенностью вирусных популяций. По данным Г.Н. Леоновой (2007), до 70% штаммов вируса КЭ, выделенных на юге Дальнего Востока, не обладали нейроинвазивными свойствами, т.е. не вызывали клинически выраженных форм инфекции у людей с поражением центральной нервной системы. Проведенные исследования свидетельствуют о необходимости изучения вирулентности штаммов ВКЭ 3-го генотипа, выделенных в природных очагах инфекции, и разработки доступных методов по их идентификации.

Вирусологическое исследование штаммов вируса клещевого энцефалита

Нами исследованы штаммы ВКЭ (Т1, Т2, ТЗ, Т4), выделенные в Тюменской области от клещей, принятых от населения. В результате генотипирования в клещах обнаружен сибирский генотип вируса КЭ. Выделенные штаммы обладали низкой вирулентностью для беспородных белых мышей. Титр вируса при интрацеребральном введении беспородным белым мышам массой 7-8 г составил 6,5+0,2 Ig ЬО50/ил (табл. 3), а при подкожном -1,8+0,2 по сравнению с музейным штаммом Абсетгаров (показатели 9,0±0,2 1ц ЫЪ/мл и 8,2±0,3 ЬО50/мл соответственно).

Таблица 3

Инфекционная активность и электропроводность штаммов ВКЭ, выделенных в __Тюменской области

Изученные штаммы ВКЭ Вирулентность вируса (в ^ ЬО50/ш) при заражении lg индекса инвазивности Электропроводность штаммов

интрацеребрально подкожно

Абсеттаров 9,0±0,2 8,2±0,3 0,8±0,3 0,076±0,003

Т1 7,6±0,4 2,5±0,б 5,1±0,4 0,115±0,001

Т2 6,8±0,2 2,0±0,2 4,8±0,2 0,10110,002

ТЗ 6,2±0,2 ],5±0,2 4,7±0,2 0,110±0,002

Т4 5,4±0,2 1,2+0,3 4,2±0,3 0,10б±0,003

Примечание: Электропроводность измеряли в системе СИ-хЮ^/ом.мА1

Маловирулентные штаммы вируса сибирского генотипа (Т1, Т2, ТЗ, Т4) обладали высоким индексом инвазивности при сохранении иммуногенных свойств. Индекс иммуногенности составил 6,8+0,3 соответственно.

Изучение электропроводности вьщеленных штаммов в подзоне подтайги (Т1-Т4) и музейного штамма Абсеттаров ВКЭ показало, что штаммы Т1 - Т4 обладали большей электропроводностью по сравнению со штаммом Абсеттаров.

Электропроводность высоковирулентного штамма Абсеттаров была в 1,31,5 раза ниже, чем у штаммов Т1-Т4 (0,076 и 0,101-0,115 соответственно). Это свидетельствует о различном поверхностном заряде штаммов. Электрофоретическое фракционирование вирусной популяции штамма Т1 показало, что в поле постоянного электрического тока популяция штамма распределялась на три электрофоретические фракции: нейтральную, положительную и незначительное количество вирионов имели отрицательный заряд. Выделенные фракции имели не только различный поверхностный заряд, но и обладали различной вирулентностью. Так, нейтральная электрофоретическая фракция в перевиваемой культуре клеток ПЭС

формировала бляшки размером 2,0-3,0 мм в диаметре, что характерно для вирулентного вируса КЭ.

Установленные различия в электропроводности высоковирулентного и маловирулентных штаммов, выделенных на юге Тюменской области, можно использовать с целью своевременного выявления формирования эпидемического (высоковирулентного) штамма вируса КЭ и прогнозировать рост заболеваемости населения, а также тяжесть клинического течения болезни.

Оптимизация эпидемиологического надзора и контроля за клещевым

энцефалитом

В современных условиях система ЭН за КЭ предусматривает сбор и анализ эколого-эпидемиологических данных с учетом региональных особенностей. Осуществляют мониторинг биологических свойств возбудителей; проводят сравнительную оценку проявлений ЭП КЭ и ИКБ; сбор информации и эпидемиологическую диагностику микст-инфекций для выявления общих территорий и групп риска, времени инфицирования; предэпидемическую диагностику с выявлением предпосылок и предвестников обострения эпидемиологической ситуации; прогнозирование заболеваемости на основе ретроспективного анализа и математического моделирования; анализ численности инфицированных переносчиков и их прокормителей; планирование стратегических и тактических управленческих решений по специфической и неспецифической профилактике. На основе обобщения данных литературы и собственных исследований нами предлагается система управления эпидемическим процессом КЭ (противоэпидемическая система), которая состоит из 2 подсистем - ЭН и ЭК. Подсистема ЭН включает информационный, диагностический и управленческий блоки. Первый блок предусматривает сбор информации о заболеваемости и факторов риска, второй - эпидемиологический анализ, включая прогнозирование заболеваемости КЭ,

третий - организационно-методическое руководство мероприятиями. Подсистема эпидемиологического контроля включает проведение профилактических и противоэпидемических мероприятий (вакцинация населения в группах риска, введение ИГ, акарицидные обработки на территориях с высокой численностью клещей с учетом пребывания на этих территориях населения, учет экономической эффективности проводимых мероприятий).

С целью совершенствования ЭН за КЭ рекомендуется использовать разработанные нами и рассмотренные выше способы определения начала и завершения формирования антропургических очагов, прогнозирования частоты нападения клещей на человека и уровня заболеваемости КЭ; определение числа предотвращенных укусов людей клещами; расчета уровня защищенности населения в группах риска с применением метода определения инфицированности клещей вирусом КЭ по результатам ИФА.

Для проведения дифференцированных комплексов профилактических и противоэпидемических мероприятий по борьбе с КЭ по принципу разных возможностей для заражения населения нами проведено районирование территории юга Тюменской области в соответствии с административным делением. За критерий районирования приняли среднегодовой показатель заболеваемости (М) с его отклонениями на + 0,5 5 (В.В.Мефодьев с соавт., 1986). В группу территорий со средним уровнем заболеваемости КЭ (М) вошли г. Тюмень, 2 района с преобла-данием городского населения и 5 сельских районов; с низким уровнем (М-0,55) вошли 3 района с преобладанием сельского населения; с высоким (М +0,55) - 2 района с преобладанием городского населения и 9 районов с преимущественным сельским населением. Районирование территории по риску заболеваемости КЭ положено в основу

тактики стратегии проведения профилактических и противоэпидемических мероприятий в регионе.

Одним из основных мероприятий, направленных на снижение заболеваемости КЭ в антропургических очагах, является расширение объема акарицидных обработок в местах массового посещения людьми. В 2007 и 2008 гг. объем акарицидных обработок достиг 2963 и 2928 га соответственно. Увеличение объема акарицидных обработок с учетом риска заражения людей в антропургическом очаге г. Тюмени привело к снижению численности клещей, нападающих на человека, и к снижению заболеваемости КЭ (табл. 4).

С целью повышения эффективности акарицидных обработок для борьбы с переносчиками вируса КЭ с 1996 г. в Тюменской области проводились производственные испытания препарата «Фьюри — мед» (10% к.с.), содержащий зетациперметрин. При обработке открытых стаций в дозе 0,010,005 т/и2 (по ДВ) препарат обеспечивал 100±2,7% гибель иксодовых клещей. Также был испытан препарат «Байтекс 40% с.п.». (фирма «Байер», Германия), содержащий 40% фентиона, - фосфорорганический инсектицид контактно-кишечного и системного действия. Препарат применяли в виде водной суспензии при норме расхода 0,75 и 1,0 кг/га в зависимости от густоты растительного покрова. По результатам широких испытаний доказана эффективность акарицидного действия этих препаратов, которые рекомендованы для борьбы с иксодовыми клещами. По заданию Департамента Госсанэпиднадзора МЗ РФ в Тюменской области проведены испытания инсектоакарицидного препарата «Бриз 25% э.к. (эмульсия-концентрат)» (ООО «Спецбиосервис», Россия), разработанного в г.Тюмени.

По биологическим свойствам этот отечественный препарат не уступал препарату «Байтекс 40% с.п.». Для истребления клещей использовали два тактических приема — выборочную и барьерно-кольцевую обработки.

Выборочную обработку проводили на относительно небольших по площади лесных массивах (от нескольких сот до 10 -15 тыс. га), расположенных вблизи населенных пунктов или предназначенных для размещения на этих территориях летних оздоровительных учреждений.

Таблица 4

Оценка влияния акарицидных обработок на снижение численности клещей, нападающих на человека, и определение числа предотвращенных заболеваний

КЭ на юге Тюменской области в 2006-2008гг.

Годы/год Объем Число Средние Количество Число Число Показатель

3-х акарицид- напавших многолетние предотвра- инфици- предотвра- заболевае-

летнего ных обра- клещей данные щенных рованных щенных мости на

цикла боток на нападения укусов клещей укусов 100 тыс.

(в га) человека клещей на ВКЭиз инфици- населения

человека числа рованными

напавших ВКЭ

на клещами

человека

2006/1 2320 10676 9725 0 1161 0 6,07

2007/2 2963 8430 11464 3034 916 330 4,78

2008/3 2928 11324 15577 5747 1231 625 6,02

Критерием эффективности проведения противоклещевых обработок были результаты энтомологических обследований опытных и контрольных территорий. Расход препарата для борьбы с клещами 1.репи1саШз составил 0,741,0 кг/га, а с клещами Д геИсиЫия - 1,5-2,0 кг/га в зависимости от густоты травяного покрова. До обработок средняя численность клещей в г.Тюмени и его окрестностях составляла 4,2 экз. на 1 км маршрута для 1.регт1ссЛт и 3,8 - для В.гейси1аШ. После акарицидных обработок на территориях в течение 1,5 мес. клещи не отлавливались и не отмечено ни одного случая нападения клещей на людей и домашних животных. Эффективность акарицидных обработок составила в среднем 98+0,8%. Количество предотвращенных укусов инфицированных клещей в 2007 г. по нашим расчетам составило 3038. В г.Тюмени число заболевших КЭ в 2007 г. сократилось на 21,4%. Расчетные

показатели предотвращенных укусов зараженных клещей коррелировали с показателями заболеваемости КЭ на юге Тюменской области (г=+0,9±0,08).

В качестве контрольной территории по определению эффективности противоклещевых обработок были взяты характерные для обитания клещей биотопы г.Тюмени и Тюменского района, где акарицидные обработки не проводились за период 2004-2007 гг. Средняя численность клещей в период наблюдений на этих территориях практически не менялась (2,6-5,9 экз. на 1 км маршрута); частота нападения клещей на людей также оставалась высокой (4,14,4%).

По результатам постановки реакции ИФА (2002-2007гт.) клещи, снятые с населения, в 10,87±0,48% были инфицированы ВКЭ (среднегодовой показатель), а клещи, собранные в природе, в 3,25 раза реже были инфицированы ВКЭ (р<0,01).

Предложенный метод определения инфицированности клещей ВКЭ по результатам реакции ИФА является более информативным по сравнению с определение вирусофорности. В 2005г. расчетное количество инфицированных клещей, снятых с людей, составило 3174, а заболели манифестными формами КЭ - 218 чел. Это на наш взгляд, свидетельствует об эффективности профилактических мер по снижению риска заражения людей.

Нами предложен метод расчета иммунной прослойки населения в группах риска. В период 2002-2007 гг. процент иммунной прослойки в группах риска колебался от 21,6+2,5 до 61,4±3,8. Расчет данного показателя проводили следующим образом. Так, в 2007 г. по поводу нападения клещей обратилось в ЛПУ 8430 чел. Из них противоклещевой иммуноглобулин получили 82,2%, а остальные 1500 чел., покусанных клещами, не получали экстренной иммуноглобулинопрофилактики. Исходя из среднего ежегодного уровня зараженности клещей ВКЭ, по данным ИФА (10,87%), количество людей,

зараженных ВКЭ, должно быть 163 чел. (10,87% от 1500). Разница между этим числом (163 чел.) и фактическим числом заболеваний (63 чел.) составит группу лиц, не заболевших КЭ, очевидно, в результате наличия иммунной прослойки к ВКЭ (100 чел.). От числа инфицированных клещей этот показатель составит 61,4*3,8%.

В 2005 г. заболеваемость КЭ была в 2 раза выше, чем в 2007 г. (218 чел.), а уровень иммунной прослойки населения, по нашим расчетам, составил 21,6±2,5%. Предложенный метод определения инфицированности клещей ВКЭ по результатам ИФА позволяет с большей долей вероятности определить уровень защищенности населения в группах риска.

Стратегия вакцинопрофилактики КЭ в Тюменской области включала расширение групп риска для иммунизации. Вакцинацию проводили среди жителей городов, владеющих жилыми загородными домами, дачами и активно посещающих природные очаги с бытовыми целями, в период отдыха, туризма, а также среди детей 7-14 летнего возраста.

В соответствии с Федеральным законом Тюменская областная Дума приняла постановление «О внесении изменений и дополнений в Закон Тюменской области о вакцинопрофилактике населения Тюменской области» (от 22.06.99 № 672). С 2000г. действует приказ № 158/80 от 25.04.2000 «О совершенствовании мероприятий по эпидемиологии, профилактике, лечению и диспансерному наблюдению за больными иксодовым клещевым боррелиозом на юге Тюменской области».

Для иммунизации населения применялась отечественная культуральная жидкая сорбированная инактивированная вакцина против клещевого энцефалита производства НПО «Вирион» (г. Томск). Этой вакциной в 19932006 гг. привито 664550 чел. (51,9% населения). В этот период регистрировались преимущественно стертые формы заболеваний КЭ (56,9%). К

2002 г. охват вакцинацией угрожаемых контингентов населения достиг 82%. Среди 79,9 тыс. привитых чел. заболело КЭ 49 чел. (3,75±0,07%ООо). в контрольной группе из 1220100 чел. (непривитых) заболело 155 чел. (12,7±0,03%„оо)- Индекс эффективности инактивированной вакцины против КЭ (г. Томск) составил, по нашим данным, 3,39.

В некоторых работах ставится под сомнение эффективность применения на практике метода серопрофилактики КЭ (М.Ю. Девятков с соавт., 1997; А.А.Голубкова с соавт., 1997). Поэтому предлагается изменить дозы и титры применяемого ИГ (В.В. Масалев, 2000). При использовании экстренной профилактики ИГ австрийской фирмы «Immuno» - FSME -butin в дозе 0,1 мг/кг в первые 24-48 часов после укуса клещом и 0,2 мг/кг через 48-96 часов заболевших КЭ не было, а титр специфических антител в крови пациентов достигал уровня у вакцинированных лиц (М.В.Надежина с соавт., 1998). Поэтому в случае нападения клещей на человека экстренную серопрофилактику проводили специфическим ИГ производства НПО «Вирион» (г.Томск) с титром 1:160 и выше в дозе 0,1 мл/кг массы тела. Эффективность этого метода по сравнению со стандартной методикой введения ИГ в концентрации 1:80 согласно Приказ МЗ СССР № 141 от 9.04.1990г. была выше в 3,3 раза, а заболевания КЭ регистрировались преимущественно в лихорадочной форме. Из обратившихся за медицинской помощью по поводу нападения клещей в 19952007 гг. получили специфический ИГ 133766 чел. (79,1±0,1%). Средний показатель заболеваемости КЭ среди лиц, пострадавших от клещей и получивших специфический ИГ с высокой концентрацией антител (титр 1:160 и выше), составил в 2001-2003гг. 1,8+0,4,0 на 1000 среди лиц, которым вводили ИГ; в контрольной группе людей, среди покусанных клещами, не получавших ИГ и не привитых вакциной, заболеваемость КЭ в эти годы составила 56,2+0,6 на 1000 чел. (р<0,01). Коэффициент эффективности

иммуноглобулинопрофилактики КЭ в контролируемом опыте составил 16,41 -30,04 в различные годы наблюдений. Среди лиц, получавших ИГ, число менингеальных форм КЭ было в 5,7 раза меньше по сравнению с людьми, которым не вводился ИГ, а очаговые формы возникали в 1,7 раза реже. В контрольной группе взрослых лиц, не получавших ИГ, зарегистрировано 16+2,3% летальных исходов заболеваний (84 случая), а в опытной группе взрослых лиц, получавших ИГ, летальных исходов не зарегистрировано. В опытной группе среди детей также не зарегистрировано летальных исходов, а в контрольной группе среди детей летальность составила 2,9±1% (4 случая) (р<0,01). Таким образом, наши данные подтверждают эффективность проводимой в Тюменской области схемы иммуноглобулинопрофилактики КЭ при нападении клещей.

ВЫВОДЫ

1. Эпидемический процесс клещевого энцефалита на юге Тюменской области в современных условиях характеризуется периодическими подъемами заболеваемости, совпадающими с численностью иксодид, наименьшей степенью интенсивности в южной тайге и наибольшей - в северной лесостепи, формированием напряженных антропургических очагов в крупных промышленных центрах, преобладанием в структуре клинических форм лихорадочных вариантов болезни.

2. Хронобиологическим анализом установлено, что показатели частоты нападения на человека иксодовых клещей, зараженных вирусом клещевого энцефалита и боррелиями, (средние многолетние данные за 5-тидневный период) составили соответственно 6,4+0,6 и 4,6+0,3; пики подъема активности иксодовых клещей, зараженных вирусом клещевого энцефалита и боррелиями, не совпадали; активность клещей, зараженных вирусом, была более выраженной. Выявленные закономерности во временной динамике развития

иксодид могут быть использованы в системе эпидемиологического надзора за клещевым энцефалитом с целью предэпидемической диагностики.

3. Формирование антропургического очага в крупном промышленном центре в подзоне подтайги Западной Сибири, согласно динамическим наблюдениям, произошло в течение 5 лет. С помощью приемов дисперсионного анализа определены сроки начала и завершения формирования антропургического очага по величине остаточной дисперсии, равной соответственно 4,63 (1994 г.) и 27,67 (1998г.). Начало формирования очага сопровождалось ростом численности иксодовых клещей (с 6,5 до 12,5 на 1 км маршрута); увеличением численности синантропных прокормителей (с 0,5 до 1,9 на 100 ловушко/суток); повышением частоты заражений ВКЭ (до 44,7%) в черте города (лесопарки, скверы, кладбища и т.п.) и доли заболевших городских жителей (до 28,6%). Окончание формирования антропургического очага КЭ характеризовалось увеличением численности клещей на территории города в 2,1 раза по сравнению с начальным периодом (6,5 и 12,5 экз. на 1 км маршрута; повышением численности синантропных грызунов в 1,8 раза (с 0,5 до 1,9 на 100 ловушко/суток соответственно); увеличением частоты заражений людей вирусом клещевого энцефалита в черте города (до 44,7%).

4. На территории трех подзон Западной Сибири выявлена циркуляция 3-го (сибирского) генотипа вируса КЭ и двух геновидов боррелий - В.а/геНа и В^агти. Выделены неоднородные популяции вируса КЭ по вирулентности: маловирулентные штаммы обладали большей электропроводностью по сравнению с эталонным патогенным штаммом (Абсеттаров). Величина электропроводности штаммов вируса КЭ была в обратной зависимости с вирулентностью вирионов. Предложено использовать показатель электропроводности для экспрессного выявления эпидемического (высоковирулентного) штамма вируса КЭ в целях предэпидемической

диагностики, а также для прогнозирования тяжести клинического течения заболевания.

5. На основе полиномов П.Л.Чебышева с использованием автокорреляционной функции разработаны аддитивные модели прогноза частоты нападения клещей на человека и заболеваемости клещевым энцефалитом, позволяющие осуществлять достоверный прогноз на ближайшие 3 года с точностью 80,7±0,9% и выше.

6. В системе управления эпидемическим процессом рекомендуется дополнительно использовать разработанные методы: определения начала и завершения формирования антропургического очага, прогнозирования частоты нападения клещей на человека и уровня заболеваемости КЭ; расчета числа предотвращенных укусов людей клещами; расчета уровня защищенности населения в группах риска с применением метода определения инфицированное™ клещей вирусом КЭ по результатам ИФА. Перспективными направлениями предупреждения заболеваемоста КЭ является: расширение масштабов акарицидных обработок на территориях антропургических очагов с использованием разработанных и испытанных в регионе новых отечественных инсекто-акарицидных препаратов («Бриз 25% э.к» и др.).

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Козлов, Л.Б. Разделение вируса комплекса клещевого энцефалита с помощью электрофореза / Л.Б.Козлов, С.Г.Костылев, А.Д.Евтушенко // Вопр. вирусол. — 1983. - № 5 -С. 571 - 572.

2. Огурцов, A.A. Многолетняя динамика эпидемического процесса клещевого энцефалита на юге Тюменской области / А.А.Огурцов, В.В.Мефодьев, Л.Б.Козлов // Эпидемиология и инфекционные болезни.-2005. -№ 5.-С. 17 - 19.

3. Козлов, Л.Б. Анализ биоритмов иксодовых клещей в антропургических и природных очагах клещевого энцефалита / Л.Б. Козлов // Вестник Российской Военно-медицинской академии. - 2008. - № 2 (22). - С. 599-600.

4. Огурцов, A.A. Стратегия и тактика эпидемиологического надзора и профилактики клещевых инфекций в Тюменской области / A.A. Огурцов, Л.Б.Козлов, А.А Мусина // Вестник Российской Военно-медицинской академии. - 2008. - № 2 (22). - С. 593-594.

5. Неспецифическая профилактика клещевых инфекций в Тюменской области / Л.Б.Козлов,

A.A. Огурцов, A.A. Мусина и др. // Бюллетень Сибирского отделения Российской АМН. -Новосибирск, 2007. - № 6. - С. 26-30.

6. Козлов, Л.Б. Анализ биоритмов клещей, зараженных вирусом клещевого энцефалита и боррелиями / Л.Б.Козлов, Д.Г. Губин // Мед. паразитология. - 2008. - № 4. - С. 41-44.

7. Математическое моделирование и прогнозирование заболеваемости кишечными антропонозами с водным фактором передачи /В.В. Мефодьев, Ю.В. Устюжанин, Л.Б. Козлов и др. // Журн. микробиол., эпидемиологии и иммунобиологии. -2007. - № 2. - С.14-17.

8. Козлов, Л.Б. Эколого-эпидемиологические аспекты клещевых инфекций в Тюменской области / Л.Б.Козлов // Здоровье населения и среда обитания, 2008. - № 4 (181). - С. 38-42.

9. Козлов, Л.Б. Оценка эффективности мероприятий по профилактике клещевого энцефалита в Тюменской области / Л.Б.Козлов // Здоровье населения и среда обитания. -2008. -№3.- С. 33-36.

10. Разработка подходов к прогнозированию заболеваемости клещевым энцефалитом на основании многофакторного анализа условий реализации эпидемического процесса / Л.Б.Козлов, В.В.Мефодьев, А.А.Огурцов и др. // Бюллетень ВСНЦ СО РАМН. - 2002. ~ Т. 2. -№4.-С. 67-69.

11. Козлов, Л.Б. Способ электрофоретической очистки производственных штаммов вирусов / Л.Б.Козлов, А.Д.Евтушенко //A.C. № 1482195. С 12 N / 02 // (С 12 N 7 / 02, С 12 R 1:91), от 22.01.89 г.

12. Способ прогноза заболеваемости клещевыми инфекциями / Л.Б.Козлов, Э.А.Кашуба, Т.Н.Цокова и др. // Заявка № 2005112605/14(014560) от 26.04.2005 г. Патент № 2294697 от 10.03.2007 г., бюл. №7.

13. Эколого-эпидемиологические аспекты клещевого энцефалита на сопряженных территориях Урала и Сибири / В.В.Мефодьев, Э.А.Кашуба, Л.Б.Козлов и др. // Екатеринбург: Изд-во «Путиведь», 2002. - 280 с.

14. Козлов, Л.Б. Клещевые инфекции: этиология, эпидемиология, прогноз / Л.Б.Козлов,

B.В.Мефодьев, А.А.Мусина // Тюмень: ООО «Сити-пресс», 2007. - 184 с.

15. Способ прогнозирования нападения клещей на человека / Л.Б. Козлов, Т.Н. Цокова, А.А.Мусина и др. //Современные наукоемкие технологии.М., 2009. № 1. - С. 17-18.

16. Способ прогноза заболеваемости клещевыми инфекциями/ Л.Б. Козлов, Э.А. Кашуба, Т.Н.Цокова и др. //Современные наукоемкие технологии. М., 2009. № 1. - С. 17

17. Огурцов, A.A. Специфическая профилактика клещевого энцефалита в Тюменской области / А.А.Огурцов, В.В.Мефодьев, Л.Б.Козлов // Эпидемиология и вакцинопрофилактика. - 2004. -№ 4. -С. 21 -24.

18. Козлов, Л.Б. Роль молочного фактора в формировании иммунитета у жителей природных очагов клещевого энцефалита / Л.Б.Козлов, С.П.Гладышев, А.А.Огурцов // Тезисы IX Международного конгресса. Физиология и патология иммунной системы. Интернациональный журнал иммунореабилитации. М., 2003. - Т. 5. - № 1. - С. 65.

19. Цокова, Т.Н. Разработка математической модели прогнозирования заболеваемости клещевым энцефалитом / Т.Н.Цокова, Л.Б.Козлов // Успехи современного естествознания. -2008,-№8.-С. 12-16.

20. Цокова, Т.Н. Математическое моделирование эпидемического процесса при клещевом энцефалите / Т.Н.Цокова, Л.Б.Козлов, Г.В.Соколова // Успехи современного естествознания, 2003. -№ 11.-С. 91.

21. Козлов, Л.Б. Методологические подходы к прогнозированию заболеваемости клещевыми инфекциями в Тюменской области / Л.Б.Козлов // Междунар. симпоз. «Молекулярные механизмы регуляции функции клетки». - Тюмень, 2005. - С. 230 - 232.

22. Козлов, Л.Б. Организационные и методологические основы эпидемиологического надзора за клещевыми инфекциями в Тюменской области / Л.Б.Козлов // Актуальные проблемы эпидемиологии и профилактики инфекционных болезней в России и странах Ближнего Зарубежья: Материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. - Самара, 2006. - С. 231-232.

23. Козлов, Л.Б. Анализ биоритмов клещей и заболеваемости клещевым энцефалитом на территориях юга Тюменской области / Л.Б.Козлов, Д.Г.Губин, А.А.Огурцов // Актуальные проблемы эпидемиологии и профилактики инфекционных болезней в России и странах Ближнего Зарубежья: Материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. - Самара, 2006. - С. 232-234.

24. Эпидемиологические аспекты клещевого энцефалита в Тюменской области / Л.Б.Козлов, А.А.Огурцов, Т.Н.Цокова и др. // Актуальные проблемы эпидемиологии и профилактики инфекционных болезней в России и странах Ближнего Зарубежья: Материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. - Самара, 2006. - С. 234-235.

25. Огурцов, A.A. Опыт проведения противоэпидемических мероприятий по клещевому энцефалиту на юге Тюменской области на современном этапе / А.А.Огурцов, Л.Б.Козлов // Актуальные проблемы эпидемиологии и профилактики инфекционных болезней в России и странах Ближнего Зарубежья: Материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. - Самара, 2006. - С. 236-237.

26. Козлов, Л.Б. Опыт снижения заболеваемости клещевым энцефалитом в Тюменской области / Л.Б.Козлов, А.А.Огурцов // VIII Межгосударственная научно-практическая конференция государств-участников СНГ «Международные медико-санитарные правила и реализация глобальной стратегии борьбы с инфекционными болезнями в государствах-участниках СНГ». - Саратов, 2007. - С . 58-60.

27. Козлов, Л.Б. Обоснование использования математических методов для прогнозирования заболеваемости клещевым энцефалитом / Л.Б.Козлов, Т.Н.Цокова // VIII Межгосударственная научно-практическая конференция государств-участников СНГ «Международные медико-санитарные правила и реализация глобальной стратегии борьбы с инфекционными болезнями в государствах-участниках СНГ». - Саратов, 2007. - С. 60-62.

28. Козлов, Л.Б. Актуальные проблемы вакцинопрофилактики некоторых вирусных инфекций в Тюменской области / Л.Б.Козлов, В.В.Мефодьев, М.Б.Печникова // Современная вакцинология. Вторая международная конференция, посвященная 100-летию Пермского НПО "Биомед". Пермь, 1998. - С. 34 - 35.

29. Козлов, Л.Б. Гетерогенность популяций вирусов комплекса клещевого энцефалита, циркулирующих в природных очагах / Л.Б.Козлов // Научный вестник Тюменской медицинской академии. Медицина и охрана здоровья (международный симпозиум). -Тюмень, 2000. - № 4. - С. 100.

30. .Огурцов, A.A. Методологические подходы к проблеме профилактики клещевого энцефалита в Тюменской области / А.А.Огурцов, Л.Б.Козлов // Медицина и охрана здоровья (международный симпозиум). - Тюмень, 2000. - № 4. - С. 102 - 103.

31. Козлов, Л.Б. Микст-инфекция иксодового клещевого боррелиоза и клещевого энцефалита в Тюменской области / Л.Б.Козлов, В.В.Мефодьев, А.А.Огурцов //«Клещевые боррелиозы». Первая Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием по иксодовым клещевым боррелиозам. - Ижевск, 2002. - С. 159.

32. Козлов, Л.Б. Некоторые аспекты эпидемиологии клещевого энцефалита в Тюменской области / Л.Б.Козлов, А.А.Огурцов, В.В.Мефодьев // Научный вестник Тюменской медицинской академии. Материалы международного симпозиума. Медицина и охрана здоровья. - Тюмень, 2002. - С. 102.

33. Математическое моделирование эпидемического процесса при клещевом энцефалите / Л.Б.Козлов, Т.Н.Цокова, А.А.Огурцов и др. // Материалы международного симпозиума. Медицина и охрана здоровья. - Тюмень, 2002. - С.103.

34. Цокова, Т.Н. Разработка компьютерной программы для вычисления вероятности заболевания клещевым энцефалитом в природных очагах / Т.Н.Цокова, Л.Б.Козлов // Материалы международного симпозиума. - Медицина и охрана здоровья. - Тюмень, 2002. -С. 106.

35. Козлов, Л.Б. Актуальные аспекты эпидемиологии клещевых инфекций в Тюменской области / Л.Б.Козлов // Медицина и охрана здоровья: Материалы международного симпозиума. - Тюмень, 2003. - С. 73 - 74.

36. Околотрехлетний цикл динамики заболеваемости природноочаговыми инфекциями в Тюменской области / Д.Г.Губин, Л.Б.Козлов, Т.Н.Цокова и др. // Международный симпозиум «Молекулярные механизмы регуляции функции клетки». - Тюмень, 2005. - С. 228 - 230.

37. Огурцов, A.A. Эпидемиологический надзор и совершенствование профилактических мероприятий в природных очагах клещевого энцефалита и иксодового клещевого боррелиоза / А.А.Огурцов, Л.Б.Козлов, В.В.Мефодьев //Медицинская наука и образование Урала. - 2004. -№2.-С. 38-41.

38. Методологические подходы к созданию математической модели для прогнозирования заболеваемости водозависимыми инфекциями / Ю.В.Устюжанин, В.В.Мефодьев, Л.Б.Козлов и др. // Международный симпозиум «Молекулярные механизмы регуляции функции клетки». -Тюмень,2005.-С. 279-281.

39. Молекулярно-эпидемиологический анализ заболеваемости клещевым энцефалитом и иксодовым клещевым боррелиозом в Тюменской области / А.А.Огурцов, Л.Б.Козлов, С.Ю.Ковалев и др. // Материалы VII межрегиональной научно-практической конференции с международным участием «Актуальные проблемы обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения». - Омск, 2007. - Т. 1. - С. 293-296.

40. Актуальные аспекты борьбы с клещевыми инфекциями в природных очагах Тюменской области на современном этапе / А.А.Огурцов, Л.Б.Козлов, В.В.Мефодьев и др. // Актуальные проблемы обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения: материалы IV межрегиональной конференции с международным участием. - Омск, 2003. - Т. 1. - С. 421 -425.

41. Огурцов, A.A. Влияние специфических и неспецифических мероприятий на снижение заболеваемости клещевым энцефалитом и иксодовым клещевым боррелиозом / АА.Огурцов, Л.Б.Козлов, В.В.Мефодьев // Материалы XII Всероссийской конференции «Нейроиммунология». - С.-Петербург, 2003. - T. I. - № 2. - С. 109 -110.

42. Оценка параметров эпидемического процесса при клещевом энцефалите в различных ландшафтно-эпидемиологических районах Тюменской области / Т.Н.Цокова, Л.Б.Козлов, Г.В.Соколова и др. // Материалы XII Всероссийской конференции «Нейроиммунология». -С.-Петербург, 2003.-т. 1. -№ 2. - С. 155 - 156.

43. Влияние специфических и неспецифических мероприятий на снижение заболеваемости клещевым энцефалитном и иксодовым клещевым боррелиозом / А.А.Огурцов, Л.Б.Козлов,

B.В.Мефодьев и др. // Материалы XII Всероссийской конференции «Нейроиммунология». -

C.-Петербург, 2003.-Т. 1.-№2.-С. 109-110.

44. Козлов, Л.Б. Некоторые аспекты патогенеза клещевого энцефалита / Л.Б.Козлов // Одиннадцатая Всероссийская конференция "Нейроиммунология". - Санкт-Петербург. - 2002. -С. 136 - 137.

45. Методологические подходы к проблеме профилактики клещевого энцефалита в области / Л.Б.Козлов, А.А.Огурцов, В.В.Мефодьев и др. // Сб. трудов научно-практической

конференции, посвященной 80-летию образования государственной санитарно-эпидемиологической службы Российской Федерации. М., 2002. - С. 435 - 438.

46. Новые подходы к оформлению и обработке карт эпидемиологического обследования больных клещевым энцефалитом и иксодовым клещевым боррелиозом / Л.Б.Козлов, А.А.Огурцов, В.В.Мефодьев и др. // VI Российский съезд врачей-инфекционистов. - М., 2003. -С. 178.

47. Козлов, Л.Б. Современные аспекты профилактики клещевого энцефалита / Л.Б.Козлов // IX Съезд Всероссийского научно-практического общества эпидемиологов, микробиологов и паразитологов. - М., 2007. - Т. 3. - С. 184.

48. Козлов, Л.Б. Применение метода прогнозирования временного ряда при изучении динамики заболеваний клещевым энцефалитом / Л.Б.Козлов, Т.Н.Цокова // IX Съезд Всероссийского научно-практического общества эпидемиологов, микробиологов и паразитологов. - М., 2007. - Т. 3. - С. 184 - 185.

49. Козлов, Л.Б. Значение циклических изменений численности клещей для прогнозирования заболеваемости клещевыми инфекциями / Л.Б.Козлов // IX Съезд Всероссийского научно-практического общества эпидемиологов, микробиологов и паразитологов. - М., 2007. - Т. 3. -С. 183.

50. Огурцов, А.А. Опыт профилактики клещевого энцефалита в Тюменской области / А.А Огурцов, Л.Б.Козлов // IX Съезд Всероссийского научно-практического общества эпидемиологов, микробиологов и паразитологов. - М., 2007. - Т. 3. - С. 212.

51. Возможности применения методов комплексной статистической оценки влияния различных факторов на уровень заболеваемости клещевым энцефалитом / И.В.Остапенко, Л.БЛСозлов, В.В.Мефодьев и др. // Материалы областной научно-практической конфероенции, посвященной 80-летию образования государственной санитарно-эпидемиологической службы Российской Федерации. Тюмень, 2002. - С. 99 - 105.

52. Козлов, Л.Б. Мониторинг прогнозирования заболеваемости клещевым энцефалитом в Тюменской области среди детского населения / Л.Б.Козлов, В.В.Мефодьев, Т.Н.Цокова // Юбилейная Всероссийская научно-практическая конференция "Современные научные и практические проблемы инфекционной патологии у детей», посвященная 75-летию НИИ детских инфекций. - С.-Петербург. - 2003. - С. 67.

53. Совершенствование эпидемиологического надзора за трансмиссивными клещевыми инфекциями в регионе Западной Сибири / В.В.Мефодьев, А.А.Огурцов, Л.Б.Козлов и др. // Теория и практика борьбы с паразитарными болезнями: материалы научной конференции, посвященной 125 летию со дня рождения К.И. Скрябина. - М., 2003. -В. 4. -С. 269-271.

54. Козлов, Л.Б. Эпидемиология клещевых инфекций в Тюменской области / Л.Б.Козлов, А.А.Огурцов // Актуальные аспекты вирусных инфекций: Сб. научно-практич. работ. -Екатеринбург, 2008. - С. 180-190.

55. Цокова, Т.Н. Определение очагов клещевого энцефалита на территориях II климатической подзоны Тюменской области методами математической статистики / Т.Н.Цокова, Л.Б.Козлов // Актуальные аспекты вирусных инфекций. - Екатеринбург, 2008. -С. 190-199.

56. Козлов, Л.Б. Характеристика биологических ритмов заболеваемости клещевым энцефалитом и иксодовым клещевым боррелиозом на юге Тюменской области / Л.Б.Козлов, Д.Г.Губин // Актуальные аспекты' вирусных инфекций: Сб. научно-практич. работ. -Екатеринбург, 2008. - С. 199-205.

На правах рукописи

Козлов Леонид Борисович

Совершенствование эпидемиологического надзора и контроля за клещевым энцефалитом на сопряженных территориях Урала и Сибири (на примере Тюменской области)

14.00.30 - эпидемиология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Пермь - 2009

Подписано в печать 2.03. 2009 г. Формат 60x84/1 б.П.Л.-2,0.Бумага - офсетная. Тираж 120 экз. Отпечатано в ОАО «НИИПлесдрев» 625026, г.Тюмень, ул.Одесская 52А. E-mail: niiples@tmn.ru

Клещевой энцефалит (КЭ) — природноочаговое острое инфекционное заболевание, характеризующееся тяжелым течением инфекционного процесса, преимущественным поражением центральной нервной системы, хронизацией инфекционного процесса, стойкой потерей трудоспособности. Эта инфекция имеет евроазиатское распространение с летальностью в Европейской части России 1-3%, а на Дальнем Востоке 12-25% (38, 93, 94, 98, 127, 167, 204, 209, 210, 232, 264, 273, 310, 348, 350, 371, 376, 380, 388, 394, 395).

КЭ регистрируется в 46 субъектах Российской Федерации и распространяется непрерывной полосой по южной части лесной зоны внетропической Евразии от Атлантического до Тихого океанов, от западных границ России до Сахалина (57, 92, 163, 166). Высоко эндемичными территориями являются средний и южный Урал, Западная и Восточная Сибирь, Дальний Восток (Приморский край). КЭ регистрируется в Финляндии, Германии, Чехословакии и других странах Европы, где ежегодно выявляется до 3000 случаев КЭ (331, 339, 340, 388, 397, 398). В РФ ежегодно регистрируется от 6 до 10 тыс. заболеваний КЭ. На рубеже XX и XXI веков в стране показатель заболеваемости КЭ возрос до 7,0 на 100 тыс. населения, а на Урале и Сибири этот показатель достигал 30-60 (94). В этих регионах регистрируется до 93% всех случаев КЭ в РФ. Из общего число заболевших КЭ до 75-80% больных составляли жители городов, заражение которых происходило в антропургических очагах (в пригородной зоне).

По данным Г.Г. Онищенко (205, 207), в России ежегодно регистрируется до 30 тыс. случаев природноочаговых инфекций. На долю КЭ и иксодового клещевого боррелиоза приходится 47,8% заболеваний. Исключительная стойкость и колебания активности природных очагов этих инфекций в различные годы обуславливают периодические подъемы заболеваемости (173, 323). Значительные затраты на лечение и проведение противоэпидемических мероприятий приводили к ежегодному значительному социально-эконимическому ущербу от КЭ (230 млн. рублей в ценах 1999г.).

После открытия КЭ (1937-1940 гг.) были изучены этиология, эпидемиология, пути передачи, патогенез, клиника новой нейроинфекции, создана и успешно применена первая инактивированная вакцина, выявлены очаги КЭ на Урале, в Сибири и Европейской части СССР (53,87, 88, 94, 197, 249, 260, 275, 302, 306, 327). Разработаны и применены новые методы лабораторной диагностики (РТГА, РСК, МФА), создана культуральная вакцина КЭ, внедрены акарицидные обработки препаратом ДДТ (148, 153, 159, 177, 213, 253, 259, 284, 307, 308, 309, 362, 363, 368, 375).

Современная эпидемиология КЭ характеризуется важными новыми чертами (1, 72, 110, 113, 144, 146, 175, 207, 224, 282, 366, 373). Последняя четверть XX века в РФ характеризуется беспрецендентным ростом заболеваемости КЭ, вызванным социальными факторами, с пиками в 1996 и 1998гг., когда было зарегистрировано до 10 тыс. случаев заболеваний. Наибольшая заболеваемость была зарегистрирована в регионах Урала и Сибири (137, 155, 156, 225, 264, 313). Число эндемичных по КЭ районов достигло 70 (92). В результате влияния ряда природных и социальных факторов происходил рост численности переносчиков, возникали антропургические очаги, отмечался рост контакта городского населения с клещами (в структуре заболеваемости КЭ жители городов составляли 70 -80%), отмечено расширение ареала КЭ и циркуляция вируса КЭ (ВКЭ) в городских парках и скверах, появились сочетанные очаги клещевых инфекций (КИ), в которых помимо вируса КЭ (ВКЭ) выделяли возбудителей клещевых боррелиозов, риккетсиозов, эрлихиоза, анаплазмоза, бабезиоза. Следствием этого явилось возникновение у людей смешанных инфекций (54, 123, 141, 179, 226, 272, 285).

Успехи в изучении генома ВКЭ в конце XX в. привели к развитию молекулярной эпидемиологии КЭ, генетической дифференциации трех подтипов возбудителя (62, 65, 95, 133, 168, 185). Выявлена генотипическая и фенотипическая неоднородность популяций ВКЭ (11, 22, 49, 133, 168, 199, 230, 255). Полученные представления о гетерогенности природной популяции ВКЭ, состоящей из набора клонов со свойственной им характеристикой, могут иметь ведущее значение в познании феномена природной очаговости и клинических проявлений этой инфекции (188, 197, 223,283,374,384).

Значительный рост заболеваемости КЭ, расширение его ареала послужили основанием для внедрения новой стратегии и тактики профилактики, принятия программы проведения массовой вакцинации населения высокоэндемичных территорий (200).

Основными причинами эпидемиологического неблагополучия по КЭ в России являются: возникновение большого числа антропургических очагов, расширение ареала КИ, рост численности переносчиков, увеличение контактов населения, прежде всего, с городскими очагами, а также низкий охват населения высокоэндемичных очагов вакцинацией; сокращение масштабов акарицидных обработок, серопрофилактики и отсутстсвие доказательств эффективности этих мероприятий в расширенных эпидемиологических опытах (76, 170, 205, 329). Недостаточно изучены условия формирования антропургических очагов (сроки формирования, факторы риска и др.). Возникает необходимость разработки принципиально новых научных и организационных основ эпидемиологического надзора (ЭН) и контроля КЭ (76, 267, 274, 280). Разработанные методы прогнозирования заболеваемости, основанные на изучении состояния иммунитета у населения, данных о частоте нападения клещей на человека (36, 37) обладают не высокой достоверностью.

В связи с вышеизложенным, необходимо прогнозирование заболеваемости КЭ с учетом климатической подзоны для планирования противоэпидемических мероприятий, изучение биоритмов нападения клещей на человека и динамики циклов заболеваемости КЭ, разработка объективных методов выявления формирования антропургических очагов, а также лиц, подверженных наибольшему риску заражения КЭ (возрастных и других групп).

Целью исследования является оптимизация эпидемиологического надзора и контроля за клещевым энцефалитом на основе результатов комплексного эпидемиологического и эколого-паразитологического анализа закономерностей формирования антропургических очагов этой инфекции на примере Тюменской области, разработки объективных методов прогнозирования частоты нападения клещей на человека, заболеваемости населения и оценки эффективности мероприятий по специфической и неспецифической профилактике.

Задачами исследования являются:

1. Оценить проявления эпидемического процесса КЭ в сопоставлении с особенностями природных и социальных условий изучаемого региона, численностью и активностью клещей и их прокормителей.

2. Изучить популяционную структуру вируса КЭ в очагах с разным эпидемическим потенциалом по инфекционной активности, индексу инвазивности, иммуногенности, бляшкообразующей активности и электропроводности.

3. Провести сравнительный хронобиологический анализ активности клещей, зараженных вирусом КЭ и боррелиями.

4. На примере крупного промышленного центра (г. Тюмень) проследить динамику формирования антропургического очага КЭ. Разработать способ определения начала и завершения формирования антропургических очагов КЭ.

5. Разработать экстраполяционный метод количественного прогнозирования частоты нападения клещей на человека и заболеваемости населения КЭ.

6. Оценить эпидемиологическую эффективность проводимых в регионе профилактических мероприятий при КЭ. Апробировать новый отечественный инсекто-акарицидный препарат «Бриз 25% э.к. ». Внести предложения по усовершенствованию системы эпидемиологического надзора и контроля за КЭ.

Научная новизна и теоретическая значимость исследования

1. Предложен способ определения начала и завершения формирования антропургического очага КЭ, основанный на выявлении с помощью дисперсионного анализа достоверного увеличения интенсивности эпидемического процесса среди городских жителей по сравнению со среднемноголетним уровнем их заболеваемости. На примере г.Тюмени достоверный рост показателей заболеваемости КЭ отмечен при остаточной дисперсии, равной 4,65, что соответствовало началу формирования антропургического очага. При максимальной остаточной дисперсии, равной 27,67, установлен год завершения формирования антропургического очага и стабилизации напряженного эпидемического процесса. Выявлено, что начало формирования антропургического очага сопровождалось увеличением численности иксодовых клещей с 6,5 (средние данные за 1982-1993 гг.) до 12,5 на 1 км маршрута (1994 г.); повышением численности синантропных прокормителей с 0,5 до 1,9 на 100 ловушко/суток (соответственно); увеличением частоты заражений людей ВКЭ до 28,6% в черте города (лесопарки, дачные участки, кладбища и т.п.). Завершение формирования антропургического очага КЭ через 5 лет характеризовалось увеличением численности иксодовых клещей на территории крупного промышленного центра в 2,1 раза по сравнению с 1994 г.; повышением численности синантропных прокормителей в 1,8 раза и рост заболеваемости людей КЭ в черте города (лесопарки, скверы, кладбища и т.п.) до 44,7%.

2. Впервые на основании изучения многолетней динамики частоты нападения иксодовых клещей на людей и составления соответствующих временных рядов с 5-тидневным интервалом установлены отличия в биоритмах клещей, зараженных ВКЭ и боррелиями. Обнаружены совпадающие пики активности у клещей с боррелиями и вирусом КЭ в 0,5,

0,75 года, 1год, 3 года, а в отдаленный период наблюдался пик активности у клещей, инфицированных вирусом КЭ, а у клещей, инфицированных боррелиями, повышения активности не наблюдалось. Следует отметить, что более четкий 3-х летний пик активности отмечен у клещей, инфицированных ВКЭ (3,00±0,02) и несколько меньший, у клещей, зараженных боррелиями (2,72±0,06; р<0,01). Активность клещей, зараженных боррелиями, была ниже, чем у клещей, зараженных вирусом КЭ. Средняя арифметическая (МЕЗОР) частоты нападений клещей, зараженных ВКЭ, на одного человека составил 6,4±0,6 (средние данные за 5 дней), а клещей, инфицированных боррелиями, - 4,6±0,3. Амплитуда (максимальное верхнее отклонение от МЕЗОРа) нападения на человека клещей, инфицированных ВКЭ, была выше по сравнению с клещами, зараженными боррелиями (7,1 ±0,6 и 4,6±0,3 соответственно, р<0,01). Выявлены отличия в активности иксодовых клещей, зараженных ВКЭ, в антропургическом очаге по сравнению с природным в подзоне подтайги. В антропургическом очаге максимальная активность клещей наблюдалась в весенний период 3-го года 3-х летнего цикла, а в природном очаге - постепенно повышалась к 3-му году 3-х летнего цикла. МЕЗОР в антропургическом очаге был меньшим, чем в природном, и составил соответственно 3,2±0,1 и 4,8±0,2; амплитуда нападения клещей на человека в 1-й и 3-й годы 3-х летнего цикла активности также была меньшей, чем в природном очаге (0,8±0,2; 1,7±0,2 и 1,9±0,2; 3,3±0,3 соответственно, р<0,01). Установленные закономерности в активности клещей во временной динамике можно использовать в предэпидемической диагностике осложнений эпидемической ситуации в очагах КЭ и прогнозирования роста заболеваемости населения.

3. Впервые установлена зависимость между электропроводностью штаммов ВКЭ и их вирулентностью. Штаммы 3-го (сибирского генотипа) с низкой вирулентностью для беспородных белых мышей массой 7-8 г., выделенные в регионе от людей, обладали большей электропроводностью, а высоковирулентный штамм Абсеттаров - меньшей электропроводностью. Предложено использовать методику оценки электропроводности штаммов ВКЭ в системе эпидемиологического надзора в целях предэпидемической диагностики, районирования территорий по уровню заболеваемости КЭ, а также для экспресс-диагностики тяжести клинического течения заболеваний.

4. Впервые предложен метод прогнозирования частоты нападения клещей на человека и заболеваемости КЭ на основе экстраполяции фактических данных. Метод включает идентификацию многолетних фактических показателей временных рядов, формальное их описание и выбор математических методов для их аппроксимации. Аддитивная прогностическая модель включала основную составляющую ряда (тренд), циклические составляющие временного ряда и случайный компонент (неучтенные факторы). Тренд определяли по уравнению полинома П.Л.Чебышева и полиномиальной тригонометрической функции для 1-го, 2-го и 3-го года трехлетних циклов временных рядов. Учет влияния случайных факторов проводили по автокорреляционной функции. Разработанный метод обеспечил совпадение прогнозируемых с фактическими показателями заболеваемости КЭ за последние 5 лет в 80,7±0,9%.

Практическая значимость и внедрение полученных результатов На основании полученных результатов, характеризующих закономерности проявлений эпидемического процесса, проведено районирование территории региона по риску заболеваемости КЭ. Доказана эффективность разработанных направлений оптимизации ЭН и эпидемиологического контроля за клещевым энцефалитом (серологический мониторинг, слежение за природными и социальными факторами развития эпидемического процесса, дифференцированный подход к проведению профилактических мероприятий с учетом интенсивности риска заражения, преимущественно в антропургических очагах).

Разработанные математические модели прогнозирования нападения клещей на человека и заболеваемости КЭ позволили заблаговременно оценить осложнения эпидемиологической ситуации. Предложен метод расчета иммунной прослойки населения в группах риска с использованием ИФА, позволяющий объективно оценивать выбор групп риска. Проведение специфической иммуноглобулинопрофилактики КЭ при нападении клещей на людей по усовершенствованной схеме препаратом с титром 1:160 и выше, массовой вакцинации населения на эндемичных территориях значительно снизили заболеваемость КЭ в Тюменской области в 2004-2007гг. В результате внедрения усовершенствованного комплекса мероприятий ЭН и контроля за 3 года их осуществления (2005-2007гг.) предупреждено 489 случаев КЭ и предотвращен экономический ущерб на сумму 6,5 млн. руб. с учетом прямых и косвенных затрат.

Разработаны и внесены дополнения в методические, программно-целевые и регламентирующие документы по клещевым инфекциям на региональном и федеральном уровнях: «Эпидемиология, клиника, диагностика, лечение и профилактика клещевого энцефалита и иксодового клещевого боррелиоза в сочетанных очагах» (пособие для врачей на региональном уровне). - Тюмень, 2003. - 47 с. «Эпидемиология, клиника, диагностика, лечение и профилактика клещевого энцефалита и иксодового клещевого боррелиоза в сочетанных очагах» (пособие для врачей, утвержденное Ученым Советом МЗ РФ по эпидемиологии, инфекционным заболеваниям и вирусологии 3.12.2003 г.). - Тюмень, 2004. - 47 с. По результатам исследований изданы монографии: В.В.Мефодьев, Э.А.Кашуба, Л.Б.Козлов, А.А.Огурцов «Эколого-эпидемиологические аспекты клещевого энцефалита на сопряженных территориях Урала и Сибири». - Екатеринбург: Издательство «Путиведь», 2002. - 280 е., Л.Б.Козлов, В.В.Мефодьев, А.А.Мусина «Клещевые инфекции: этиология, эпидемиология, прогноз». -Тюмень: ООО «Сити-пресс», 2007. — 184 с.

Полученные результаты внедрены в Свердловской, Тюменской, Томской областях, в Ханты-Мансийском автономном округе - Югре, и в Красноярском крае (согласно соответствующим актам внедрения); в учебнопедагогическом процессе на кафедре медико-профилактического дела ФПК и ППС ГОУ ВПО «Тюменская государственная медицинская академия». Разработаны и внедрены в работу Роспотребнадзора Тюменской области и ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Тюменской области» компьютерная программа для ЭВМ «Virus» № 2004612068 от 08.09.2004 г. «Реализация вычисления вероятности заболеваний клещевым энцефалитом и иксодовым клещевым боррелиозом по частоте присасывания клещей и иммунитету к возбудителям заболеваний»; патент RU № 2294697 от 10.03.2007 г., Бюл. № 7 «Способ прогноза заболеваемости клещевыми инфекциями»; База данных «Биоритмы вирусов» (Свидетельство № 2006620240 от 18.09.2006 г.); база данных «Заболеваемость клещевым энцефалитом в Тюменской области» («Tumklech») (Свидетельство № 2007620363 от 18.10.2007г.). Разработки по теории прогнозирования инфекционной заболеваемости вошли в монографию В.В.Мефодьева, Ю.В. Устюжанина, Л.Б. Козлова, А .Я. Фольмера «Эпидемиология и профилактика ассоциированных с водой кишечных антропонозов». - Тюмень: Изд. «Академия», 2006. - 283 с.

Положения, выносимые на защиту

1. Разработан способ определения начала и завершения формирования антропургического очага КЭ, основанный на выявлении с помощью дисперсионного анализа достоверного повышения среди городского населения текущего годового показателя заболеваемости по сравнению со среднемноголетним. Начало формирования антропургического очага сопровождалось увеличением в условиях крупного промышленного центра численности синантропных прокормителей и иксодовых клещей и соответственно повышением частоты заражений людей вирусом КЭ в лесопарковой зоне города и на дачных участках. Завершение формирования антропургического очага КЭ в конечном итоге характеризовалось стабилизацией численности синантропных прокормителей, иксодовых клещей и заболеваемости городского населения.

2. Разработанные аддитивные математические модели прогнозирования частоты нападения клещей на человека и заболеваемости КЭ с использованием полиномального метода позволяют с большей точностью, по сравнению с известными методами, определять ожидаемые показатели.

3. В подзонах южной тайги, подтайги и северной лесостепи Западной Сибири выявлена циркуляция 3-го генотипа (сибирского) ВКЭ и двух геновидов боррелий — B.afzelia и B.garinii. В организме переносчиков и прокормителей происходит формирование неоднородных популяций вируса КЭ по степени вирулентности для беспородных белых мышей (высоковирулентных и маловирулентных). Величина электропроводности вирионов в поле постоянного электрического тока коррелирует с вирулентностью штаммов ВКЭ, что можно использовать для своевременного выявления формирования эпидемического (высоковирулентного) штамма, прогнозирования роста заболеваемости населения, а также для определения тяжести клинического течения болезни.

4. Методом сравнения заболеваемости КЭ в опытных и контрольных группах установлено, что перспективными направлениями профилактики этой инфекции являются наращивание объема акарицидных обработок, прежде всего в антропургических очагах, с применением впервые апробированного на территории региона акарицидного средства «Бриз 25% э.к.»; проведение экстренной иммуноглобулинопрофилактики препаратом с титром 1:160 и выше, массовой вакцинацией на эндемичных территориях с наращиванием объема ее в годы, соответствующие положительной фазе очередного эпидемического цикла.

Апробация работы

Диссертация апробирована на заседании Проблемной комиссии «Инфекционные, вирусные и природноочаговые инфекции ГОУ ВПО «Тюменская государственная медицинская академия» Росздрава 14 декабря 2007г. (протокол № 1). Основные положения диссертации доложены на: областных конференциях, посвященных 70-летию, 75-летию, 80-летию и 85летию образования санитарно-эпидемиологической службы Российской Федерации (Тюмень, 1992, 1997, 2002, 2007гг.); 2-й Международной научной конференции «Современная вакцинология», посвященная 100-летию НПО «БИОМЕД», Россия, Пермь, 16-18 июня 1998 г.; Международном симпозиуме «Медицина и охрана здоровья», Россия, Тюмень, 17-20 ноября 1998г.; 10-й научно-практической конференции неврологов «Нейроиммунология», Россия, Санкт-Петербург, 28-31 мая 2001 г.; 11-й Всероссийской научно-практической конференции неврологов «Нейроиммунология», Россия, Санкт-Петербург, 15-18 мая 2002 г.; 8-м Международном симпозиуме «Медицина и охрана здоровья», Россия, Тюмень, 12-15 ноября 2002 г.; XII Всероссийской научно-практической конференции неврологов «Нейроиммунология», Россия, Санкт-Петербург, 30 июня - 4 июля 2003 г.; на VI Российском съезде врачей-инфекционистов, Россия, Санкт-Петербург, 29-31 октября 2003 г.; 9-ом Международном симпозиуме «Медицина и охрана здоровья», Россия, Тюмень, 18-21 ноября 2003 г.; на VIII Межгосударственной научно-практической конференции государств-участников СНГ «Межгосударственные медико-санитарные правила и реализация глобальной стратегии борьбы с инфекционными болезнями в государствах-участниках СНГ», Россия, Саратов, 2526.09.2007г.; на общероссийской научной конференции с международным участием «Золотой фонд отечественной науки» (выставка-презентация учебно-методических изданий), Москва, 17-19.02.2009 г.; на общероссийской научной конференции с международным участием «Инновационный потенциал отечественной науки», Москва, Министерство образования и науки РФ, 17-19.02.2009 г.

Личный вклад автора

Автором определены цель, задачи, объем, объекты и методы исследования. Автор организовал и лично принимал участие в сборе исходных данных, формализовал' структуру и разработал алгоритм анализа информационной базы. При непосредственном участии автора были созданы базы данных, программа ЭВМ и изобретения. Автор лично провел статистическую обработку, анализ результатов исследования, подготовил методические пособия для врачей на региональном и федеральном уровнях, разработал предложения в планы и программы противоэпидемических и профилактических мероприятий клещевого энцефалита на региональном уровне. Автор лично сформулировал основные положения, выводы диссертации и подготовил автореферат диссертации. В сборе первичных материалов оказывали помощь работники лечебно-профилактических учреждений, учреждения Роспотребнадзора, ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Тюменской области», ГОУ ВПО «Тюменская государственная медицинская академия» Росздрава. В целом, личный вклад в выполнение исследований составил более 80% (сбор материала - 80%; анализ материала - 100%; проведение лабораторных исследований - 80%; разработка математических моделей прогнозирования - 70%; написание диссертации и автореферата — 100%).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 56 печатных работ, из них 12 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ для публикации материалов докторских диссертаций, издано 3 монографии.

Объем и структура диссертации

Работа изложена на 291 странице компьютерной верстки, иллюстрирована 54 таблицами и 28 рисунками.

Диссертация состоит из введения обзора литературы, 4-х глав собственных исследований, заключения, выводов.

ВЫВОДЫ

1. Эпидемический процесс клещевого энцефалита на юге Тюменской области в современных условиях характеризуется периодическими подъемами заболеваемости, совпадающими с численностью иксодид, наименьшей степенью интенсивности в южной тайге и наибольшей — в северной лесостепи, формированием напряженных аитропургических очагов в крупных промышленных центрах, преобладанием в структуре клинических форм лихорадочных вариантов болезни.

2. Хронобиологическим анализом установлено, что показатели частоты нападения на человека иксодовых клещей, зараженных вирусом клещевого энцефалита и боррелиями, (средние многолетние данные за 5-тидневный период) составили соответственно 6,4±0,6 и 4,6±0,3; пики подъема активности иксодовых клещей, зараженных вирусом клещевого энцефалита и боррелиями, не совпадали; активность клещей, зараженных вирусом, была более выраженной. Выявленные закономерности во временной динамике развития иксодид могут быть использованы в системе эпидемиологического надзора за клещевым энцефалитом с целью предэпидемической диагностики.

3. Формирование антропургического очага в крупном промышленном центре в подзоне подтайги Западной Сибири, согласно динамическим наблюдениям, произошло в течение 5 лет. С помощью приемов дисперсионного анализа определены сроки начала и завершения формирования антропургического очага по величине остаточной дисперсии, равной соответственно 4,63 (1994 г.) и 27,67 (1998г.). Начало формирования очага сопровождалось ростом численности иксодовых клещей (с 6,5 до 12,5 на 1 км маршрута); увеличением численности синантропных прокормителей (с 0,5 до 1,9 на 100 ловушко/суток); повышением частоты заражений ВКЭ (до 44,7%) в черте города (лесопарки, скверы, кладбища и т.п.) и доли заболевших городских жителей (до 28,6%). Окончание формирования антропургического очага КЭ характеризовалось увеличением численности клещей на территории города в 2,1 раза по сравнению с начальным периодом (6,5 и 12,5 экз. на 1 км маршрута; повышением численности синантропных грызунов в 1,8 раза (с 0,5 до 1,9 на 100 ловушко/суток соответственно); увеличением частоты заражений людей вирусом клещевого энцефалита в черте города (до 44,7%).

4. На территории трех подзон Западной Сибири выявлена циркуляция 3-го (сибирского) генотипа вируса КЭ и двух геновидов боррелий - B.afzelia и B.garinii. Выделены неоднородные популяции вируса КЭ по вирулентности: маловирулентные штаммы обладали большей электропроводностью по сравнению с эталонным патогенным штаммом (Абсеттаров). Величина электропроводности штаммов вируса КЭ была в обратной зависимости с вирулентностью вирионов. Предложено использовать показатель электропроводности для экспрессного выявления эпидемического (высоковирулентного) штамма вируса КЭ в целях предэпидемической диагностики, а также для прогнозирования тяжести клинического течения заболевания.

5. На основе полиномов П.Л.Чебышева с использованием автокорреляционной функции разработаны аддитивные модели прогноза частоты нападения клещей па человека и заболеваемости клещевым энцефалитом, позволяющие осуществлять достоверный прогноз на ближайшие 3 года с точностью 80,7±0,9% и выше.

6. В системе управления эпидемическим процессом рекомендуется дополнительно использовать разработанные методы: определения начала и завершения формирования антропургического очага, прогнозирования частоты нападения клещей на человека и уровня заболеваемости КЭ; расчета числа предотвращенных укусов людей клещами; расчета уровня защищенности населения в группах риска с применением метода определения инфицированности клещей вирусом КЭ по результатам ИФА. Перспективными направлениями предупреждения заболеваемости КЭ является: расширение масштабов акарицидных обработок на территориях антропургических очагов с использованием разработанных и испытанных в регионе новых отечественных инсекто-акарицидных препаратов («Бриз 25% э.к» и др.).

244