CC BY
7
УДК 616.9 +595.42
Мищенко В.А.12, Кшнясев И.А.2, Вялых И.В.1
1 Екатеринбургский научно-исследовательский институт вирусных инфекций ФБУНГосударственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» Роспо-требнадзора, Екатеринбург, Россия
2ФГБУН «Институт экологии растений и животных» УрО РАН, Екатеринбург, Россия
АНАЛИЗ ВРЕМЕННОГО РЯДА ЧИСЛА ПОСТРАДАВШИХ ОТ УКУСОВ КЛЕЩЕЙ В СВЕРДЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ, 1992-2020 гг.
Проведен анализ временного ряда зарегистрированного числа случаев укусов клещей с помощью моделей гармонической регрессии. Для изучаемого временного ряда характерны многолетние и 2-3-летние колебания, что может быть обусловлено биологическими, природно-климатическими и социальными факторами. В ближайшие годы в Свердловской области ожидается увеличение числа пострадавших от укусов клещей. Ключевые слова: клещевой энцефалит, укусы клещей, прогнозирование.
Mishchenko V.A.1'2, Kshnyasev I.A.2, Vyalykh I.V.1
'ЕШК1, FBRI SRC VB "Vector", Rospotrebnadzor 2Institute of Plant and Animal Ecology
ANALYSES OF TIME SERIES NUMBERS OF TICK BITE VICTIMS IN THE SVERDLOVSK REGION DURING THE PERIOD 1992-2020
The time series analysis of the reported number of tick bites was performed using harmonic regression models. The investigated time series was characterized by long-term and 2-3-year fluctuations. This circumstance may be due to biological, climatic and social factors. The number of victims of tick bites in the coming years in the Sverdlovsk region is expected to increase.
Keywords: tick-borne encephalitis, tick bites, prediction.
Уральский федеральный округ (УФО) является высокоэндемичным по клещевому энцефалиту, при этом наибольшее количество пострадавших от укусов клещей и заболеваемость приходятся на Свердловскую и Курганскую области [2, 4, 6].
На рубеже ХХ-ХХ1 вв. наблюдается эволюция клещевого вирусного энцефалита (КВЭ), отражающаяся в его основных эпидемиологических характеристиках и обусловленная природными и социально-экономическими факторами. В результате проведения массовой вакцинации населения изменяется структура клинических форм заболевания КВЭ. Выявлены также изменения в структуре популяции вируса клещевого энцефалита (ВКЭ) на эндемичных территориях (доминирование сибирского подтипа ВКЭ в Уральском регионе) [1, 3, 7].
Заболеваемость КВЭ коррелирует с количеством обратившихся по поводу укуса клеща. Количество лиц, пострадавших от укусов клещей, можно охарактеризовать многолетней динамикой и цикличностью, зависящих как от природных, так и от социальных факторов (рекреационная активность населения, ака-рицидые обработки и др.). В основе циклических колебаний лежат биологические (параметры жизненного цикла клещей) и экологические (изменение численности прокормителей клещей, климатические и гелиогеофизические процессы) механизмы [10, 11].
Цель работы - проанализировать временной ряд зарегистрированного числа случаев (и рисков) атак клещей с помощью моделей гармонической регрессии, показать связь временного ряда с экологическими характеристиками клещей и их прокормителями.
ПРИРОДНО-ОЧАГОВЫЕ ИНФЕКЦИИ И ИНВАЗИИ
Материалы и методы. Исходные данные о ежегодном количестве пострадавших от укусов клещей в Свердловской области получены из формы федерального статистического наблюдения (ФФСН) № 2 «Сведения об инфекционных и паразитарных заболеваниях» (раздел 1) (за 2007-2020 гг.) и из материалов ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Свердловской области» (за 1992-2006 гг.).
Данные моделировали как многокомпонентное гармоническое колебание, используя аддитивные модели вида:
У = ln(N) = ft + YlaiSin(art+q)] + eu (1)
где N - число пострадавших от укусов клещей, /л - стационарное состояние (среднемноголет-ний уровень за период 1992-2020 гг.), а - амплитуда гармонических колебаний, ю - циклическая частота (период: T = 2п/ю, годы), ф -начальная фаза i-й гармоники, t (номер отсчета) = календарный год - 1992; ei - отклонение ожидаемых от наблюдаемых значений.
Сумма квадратов отклонений использована для оценки 95 % предсказанного интервала. Для получения вероятностных оценок рассчитывали шансы для населения Свердловской области подвергнуться атакам иксодовых клещей. Шансы - отношение числа пострадавших (N1) к численности населения Свердловской области, не пострадавшего от присасывания клещей (No). Таким образом, логарифм шансов (LogOdds) можно выразить:
LogOdds = Ln(N1/N0). (2)
После преобразования указанной величины в шансы (odds), появляется возможность перейти к интуитивно понятной шкале вероятностей.
Статистическая обработка результатов и их визуализация проведены с использованием пакета прикладных программ PAST v. 4.03 и Statistica v. 10.0 (StatSoft, Ink).
Результаты и обсуждение. Среднемно-голетний уровень (СМУ) обращений по поводу укусов клещей за период 1992-2020 гг. составил 38 051 человек. Наибольшее количество пострадавших за 29 лет зарегистрировано в 1996 г. - 100 100 случаев, рост составил до 163 % от СМУ пострадавших. В последние годы количество пострадавших от укусов клещей составляет 31-32 тыс. человек (табл.).
Временной ряд по количеству пострадавших от укусов клещей возможно адекватно описать и проанализировать с помощью многокомпонентных гармонических колебаний. Для динамики числа пострадавших характерны регулярные флуктуации - циклы, сопоставляемые сложными четырех- или пятиком-понентным колебаниям, состоящим из ненебольшой амплитуды многолетних (11-16 лет) и мощных двух-, трехлетних циклов. Указанные квазипериодические колебания являются доминирующими в исследуемом временном ряду: низкочастотные (длинные, медленные) колебания с периодом в 10-11 лет, высокочастотные - 2-3 года. Подобные низкочастотные (длинные, медленные) колебания динамики числа пострадавших были выявлены как в работах отечественных [5], так и зарубежных авторов [11].
Многолетние (длинные) колебания могут быть сопоставлены по периоду с крупномасштабными климатическими изменениями (колебания температуры воздуха, осадков, температуры поверхности океана) [9]. Трехлетние циклы (Т = 2-3 года) могут быть связаны с популяционной динамикой мелких млекопитающих [8].
С помощью мультимодельного вывода (комбинация предсказаний для различных колебаний) удалось описать временной ряд для числа пострадавших от укусов клещей в Свердловской области с достаточной предсказательной способностью.
В ближайшие годы, в соответствие с моделью, ожидается увеличение числа пострадавших от укусов клещей за счет суперпозиции нескольких синфазных (на данном промежутке времени) колебаний: многолетних и квазитрехлетних колебаний (циклов). Согласно прогнозу, в 2021 г. число пострадавших составит 35 954 человек с 95 % предсказанным интервалом от 27 180 до 47 560 человек.
Временной ряд для логарифмов шансов также возможно описать с помощью многолетних и 2-3-летних коротких циклов. В ближайшие годы для жителей Свердловской области ожидается рост вероятности подвергнуться атакам иксодовых клещей: в 2021 г. - 0,79 % населения области с 95 % предсказанным интервалом 0,60-1,04 %.
Таблица
Временной ряд по количеству пострадавших от укусов клещей (1992-2020 гг.), расчетные показатели и прогнозируемые значения
Год Число пострадавших от укусов клещей Население Свердловской области (Росстат) Ln(N) LogOdds Вероятности атак клещей, %
СМУ (1992-2020) 38051 4447481 10,46 -4,83 0,79
1992 49572 4732538 10,81 -4,55 0,97
1993 70790 4700591 11,17 -4,18 1,36
1994 54174 4678975 10,90 -4,45 1,20
1995 27448 4660022 10,22 -5,13 1,07
1996 100100 4641304 11,51 -3,81 1,32
1997 55389 4625057 10,92 -4,41 1,09
1998 43215 4607587 10,67 -4,66 0,84
1999 37439 4577515 10,53 -4,80 0,89
2000 26356 4545942 10,18 -5,14 0,75
2001 30901 4486214 10,34 -4,97 0,62
2002 23196 4477552 10,05 -5,26 0,64
2003 31296 4448097 10,35 -4,95 0,58
2004 29200 4428229 10,28 -5,01 0,59
2005 35151 4409731 10,47 -4,82 0,68
2006 23286 4399738 10,06 -5,24 0,62
2007 30044 4395617 10,35 -4,94 0,71
2008 32061 4394649 10,48 -4,80 0,82
2009 36416 4297747 10,37 -4,90 0,74
2010 32639 4297227 10,44 -4,83 0,79
2011 56723 4307594 10,80 -4,47 1,13
2012 30161 4315830 10,46 -4,81 0,81
2013 27621 4320677 10,29 -4,98 0,68
2014 40905 4327472 10,57 -4,70 0,90
2015 30007 4330006 10,26 -5,02 0,66
2016 25080 4329341 10,10 -5,18 0,56
2017 29669 4325256 10,29 -4,99 0,68
2018 31330 4315699 10,41 -4,86 0,77
2019 32082 4310681 10,34 -4,93 0,72
2020 31214 4291886 10,36 -4,91 0,73
2021 (прогноз) 35954 - 10,49 -4,83 0,79
Примечание: СМУ - среднемноголетний уровень, Ln(N) - предсказанные значения (мультимо-дельный вывод) числа пострадавших от укусов клещей (натуральный логарифм), LogOdds - предсказанные значения (мультимодельный вывод) логарифма шансов (odds) атак клещей (к населению Свердловской области).
Выводы. Модели гармонических колебаний подходят для адекватного описания временного ряда числа случаев и рисков пострадать от атак клещей и раскрытия связей с экологическими параметрами как иксодовых клещей, так и их переносчиков.
Для изучаемого временного ряда характерны многолетние и 2-3-летних колеба-
ния, что может быть обусловлено биологическими, природно-климатическими и социальными факторами.
В ближайшие годы в Свердловской области ожидается увеличение числа пострадавших от укусов клещей. В 2021 г. число пострадавших может достигнуть и даже превысить среднемноголетний уровень.
ПРИРОДНО-ОЧАГОВЫЕ ИНФЕКЦИИ И ИНВАЗИИ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИМ СПИСОК
REFERENCES
I.Волкова Л.И. Клещевой энцефалит на Среднем Урале: клинико-эпидемиологический анализ острых и хронических форм, пути оптимизации оказания специализированной медицинской помощи в эндемичном очаге: автореф. дис. ... д-ра мед. наук. Екатеринбург, 2009.
2.Злобин В.И. Эпидемиологический мониторинг и профилактика иксодовых клещевых инфекций в условиях сочетанных природных и антропургиче-ских очагов // Эпидемиология и вакцинопрофилакти-ка. 2008. № 2(39). С. 10-14.
3.Лучинина С.В. Особенности иммунитета к вирусу клещевого энцефалита у населения в природном очаге на Южном Урале: автреф. дис. ... канд. мед. наук. Челябинск, 2015.
4.Лучинина С.В. Вакцинопрофилактика клещевого энцефалита в Челябинской области: масштабы вакцинации, популяционный иммунитет, анализ случаев заболевания привитых/ С.В. Лучинина, А.И. Семенов, О.Н. Степанова, В.В. Погодина, С.Г. Герасимов, М.С. Щербинина, Л.И. Колесникова, Т.А. Суслова // Эпидемиология и вакцинопрофилактика. 2008. Т. 15, № 1 (86). С. 67-76.
5.Современная эпидемиологическая ситуация по клещевому вирусному энцефалиту в Челябинской области / С.В. Лучинина, О.Н. Степанова, В.В. Погодина, Е.А. Стенько, Г.Г. Чиркова, С.Г. Герасимов, Л.И. Колесникова // Эпидемиология и вакцинопро-филактика. 2014. Т. 75, № 2. С. 32-37.
6.Эволюция клещевого энцефалита и проблема эволюции возбудителя / В.В. Погодина, Л.С. Ка-рань, Н.М. Колясникова, Л.С. Левина, Г.В. Маленко, Е.Г. Гамова, М.В. Лесникова, А.С. Килячина, М.С. Есюнина, Н.Г. Бочкова, Т.А. Шопенская, Т.В. Фролова, Е.И. Андаев, А.Г. Трухина // Вопросы вирусологии. 2007. Т. 52, № 5. C. 16-21.
7.Эпидемиологическая ситуация по клещевому энцефалиту и вакцинопрофилактика в Курганской области (1983-2017 гг.) / В.В. Погодина, М.С. Щербинина, С.М. Скрынник, Н.Г. Бочкова, Н.М. Коляс-никова, Н.А. Широкова // Эпидемиология и вакцино-профилактика. 2018. Т. 17, № 4 (101). С. 46-56. DOI: 10.31631/2073-3046-2018-17-4-46-56.
8.Beechnuts and outbreaks of Nephropathia epidemica (NE): of mast, mice and men / J. Clement, P. Maes, C. van Ypersele de Strihou, G. van der Groen, J. M. Barrios, W.W. Verstraeten, M. van Ranst // Nephrology Dialysis Transplantation. 2010. N 25 (6): 17401746. DOI: 10.1093/ndt/gfq122.
9.Knap N., Avsic-Zupanc T. Factors affecting the ecology of tick-borne encephalitis in Slovenia // Epidemiology and Infection. 2015. Vol. 143, Spec. Issue. 10. P. 2059-2067. D0I:10.1017/S0950268815000485.
10. Zeman P. Cyclic patterns in the central European tick-borne encephalitis incidence series // Epidemiology and Infection. 2017. Vol. 145, Issue 2. P. 358367. DOI: 10.1017/S0950268816002223.
II. Zeman P. Predictability of tick-borne encephalitis fluctuations // Epidemiology and Infection. 2017. Vol. 145, Issue 13. P. 2781-2786. DOI: 10.1017/S0950268817001662.
1. 1. Volkova L.I. Kleshchevoj encefalit na Srednem Urale: kliniko-epidemiologicheskij analiz ostryh i hronicheskih form, puti optimizacii okazaniya specializirovannoj medicinskoj pomoshchi v endemichnom ochage: avtoref. dis. ... d-ra med. nauk. Ekaterinburg, 2009.
2. Zlobin V.I. Epidemiologicheskij monitoring i profilaktika iksodovyh kleshchevyh infekcij v usloviyah sochetannyh prirodnyh i antropurgicheskih ochagov // Epidemiologiya i vakcinoprofilaktika. 2008. № 2(39). S. 10-14.
3. Luchinina S.V. Osobennosti immuniteta k virusu kleshchevogo encefalita u naseleniya v prirodnom ochage na YUzhnom Urale: avtref. dis. ... kand. med. nauk. CHelyabinsk, 2015.
4. Luchinina S.V. Vakcinoprofilaktika kleshchevogo encefalita v CHelyabinskoj oblasti: masshtaby vakcinacii, populyacionnyj immunitet, analiz sluchaev zabolevaniya privityh/ S.V. Luchinina, A.I. Se-menov, O.N. Stepanova, V.V. Pogodina, S.G. Gerasimov, M.S. SHCHerbinina, L.I. Kolesnikova, T.A. Suslova // Epidemiologiya i vakcinoprofilaktika. 2008. T. 15, № 1 (86). S. 67-76.
5. Sovremennaya epidemiologicheskaya situaci-ya po kleshchevomu virusnomu encefalitu v CHelya-binskoj oblasti / S.V. Luchinina, O.N. Stepanova, V.V. Pogodina, E.A. Sten'ko, G.G. CHirkova, S.G. Gerasimov, L.I. Kolesnikova // Epidemiologiya i vakcinoprofilaktika. 2014. T. 75, № 2. S. 32-37.
6. Evolyuciya kleshchevogo encefalita i problema evolyucii vozbuditelya / V.V. Pogodina, L.S. Karan', N.M. Kolyasnikova, L.S. Levina, G.V. Mal-enko, E.G. Gamova, M.V. Lesnikova, A.S. Kilyachina, M.S. Esyunina, N.G. Bochkova, T.A. Shopenskaya, T.V. Frolova, E.I. Andaev, A.G. Truhina // Voprosy vi-rusologii. 2007. T. 52, № 5. C. 16-21.
7. Epidemiologicheskaya situaciya po klesh-chevomu encefalitu i vakcinoprofilaktika v Kurganskoj oblasti (1983-2017 gg.) / V.V. Pogodina, M.S. SHCHerbinina, S.M. Skrynnik, N.G. Bochkova, N.M. Kolyasnikova, N.A. SHirokova // Epidemiologiya i vakcinoprofilaktika. 2018. T. 17, № 4 (101). S. 46-56. DOI: 10.31631/2073-3046-2018-17-4-46-56.
8. Beechnuts and outbreaks of Nephropathia epidemica (NE): of mast, mice and men / J. Clement, P. Maes, C. van Ypersele de Strihou, G. van der Groen, J. M. Barrios, W.W. Verstraeten, M. van Ranst // Nephrology Dialysis Transplantation. 2010. N 25 (6): 17401746. DOI: 10.1093/ndt/gfq122.
9. Knap N., Avsic-Zupanc T. Factors affecting the ecology of tick-borne encephalitis in Slovenia // Epidemiology and Infection. 2015. Vol. 143, Spec. Issue. 10. P. 2059-2067. DOI:10.1017/S0950268815000485.
10. Zeman P. Cyclic patterns in the central Euro-pean tick-borne encephalitis incidence series // Epidemiology and Infection. 2017. Vol. 145, Issue 2. P. 358-367. DOI: 10.1017/S0950268816002223.
11. Zeman P. Predictability of tick-borne en-cepha-litis fluctuations // Epidemiology and Infection. 2017. Vol. 145, Issue 13. P. 2781-2786. DOI: 10.1017/S0950268817001662.
Мищенко Владимир Алексеевич - научный сотрудник лаборатории трансмиссивных вирусных инфекций и клещевого энцефалита ЕНИИВИ ФБУН ГНЦ ВБ «Вектор» Роспотребнадзора;
Кшнясев Иван Александрович - кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лабора-тории популяционной экологии и моделирования, ФГБУН «Институт экологии растений и животных» УрО РАН; Вялых Иван Владимирович - кандидат ветеринарных наук, ведущий научный сотрудник - заведую-щий лабораторией трансмиссивных вирусных инфекций и клещевого энцефалита, ЕНИИВИ ФБУН ГНЦ ВБ «Вектор» Роспотребнадзора.
УДК 614.449.932.34:621.9.048.6
Мохирев Д.Ю.1, Рябов С.В.1, Сапожникова А.И.2, Гололобова Т.В.1'3
1ФБУН «НИИДезинфектологии» Роспотребнадзор, Москва 2ФГБОУ ВО МГАВМиБ-МВА им. К.И. Скрябина, Москва, Россия 3ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России, Москва
ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ ДЕРАТИЗАЦИОННЫХ УСТРОЙСТВ
Вопрос целевой эффективности ультразвуковых дератизационных устройств (УДУ) остается открытым и остро дискуссионным. Одна из причин сложившейся ситуации отсутствие аттестованных методов и критериев, с помощью которых можно оценить эффективность действия УДУ на грызунов. В течение нескольких лет в институте дезинфектологии проводилась экспериментальная работа по воздействию ультразвука на поведение грызунов. В итоге этой работы создана установка РМ-01, разработаны методы исследования УДУ и критерии оценки их целевой эффективности.
Ключевые слова: ультразвуковые излучатели для борьбы с грызунами, система защитной дератизации, профилактическая борьба с грызунами, борьба с паразитами.
Mohirev D.Yu.1, Ryabov S.V.1, Sapozhnikova A.I.2, Gololobova T.V.1'3
'Scientific Research Disinfectology Institute of Federal Service for Surveillance on Consumer Rights Protection and Human Well-being, Moscow, Russia.
2Moscow state academy of veterinary medicine and biotechnology named K.I. Skryabin. Moscow, Russia.
3FGBOU of additional professional education RMAPO of the Ministry of Health of the Russian Federation, Moscow, Russia
EVALUATION OF THE EFFECTIVENESS OF ULTRASONIC DERATIZATION DEVICES
The question of the target efficiency of ultrasonic deratization devices (UDD) remains open and highly contro-versial. One of the reasons for the current situation is the lack of certified methods and criteria by which it is possible to assess the effectiveness of the effect of UDD on rodents. For several years at the Institute of Disinfectology, experi-mental work was carried out on the effect of ultrasound on the behavior of rodents. As a result of this work, an installa-tion RM-01 was created, methods for studying UDDs and criteria for assessing their target efficiency were developed.
Keywords: ultrasonic rodent control emitters, protective deratization system (PDS the rooms that are), prophylac-tic rodent control, vermin control.
В России неспецифическая профилакти- приоритетных направлений интегрированной ка природно-очаговых инфекций - одно из формы борьбы с грызунами [1, 2, 5, 6]. Обыч-
