CC BY
15
Short messages •
© Кумакшеева (Гуськова) Е.В., Компанец ГГ., 2017 г. doi: 10.5281/zenodo.1115479
Удк 599.323.41:578.833.29
Е.В. Кумакшева (Гуськова), Г. Г. Компанец
некоторые особенности ко-циркуляции хантавирусов amur и hokkaido в природных очагах приморского края
НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Г.П. Сомова, Владивосток
Природные очаги геморрагической лихорадки с почечным синдромом выявляются во всех административных округах и районах Приморского края, где циркулируют хантавирусы Amur и Hokkaido в популяциях своих резервуарных хозяев восточноазиатской мыши (Apodemus peninsulae) и красно-серой полевки (Myodes rufocanus). Цель исследования: раскрыть особенности эпизоотического процесса в популяциях A. peninsulae и M. rufocanus в природных очагах Приморского края. Материалы и методы: в общей сложности исследовано 5216 диких грызунов обоих видов на присутствие специфических антигена и антител с помощью ИФА и НМФА, соответственно. Результаты. Показана сезонная и годовая динамика численности и инфицированности грызунов. A. peninsulae доминировала по всем показателям, и наблюдается асинхронность цикличности и динамики эпизоотического процесса в популяциях двух видов грызунов. Выводы. Таким образом, активность эпизоотического процесса, обусловленного циркуляцией вируса Amur в популяциях резервуарного хозяина A. peninsulae, значительно выше, чем вируса Hokkaido в популяциях хозяинаM. rufocanus.
Ключевые слова: хантавирусы, природные очаги, грызуны, Приморский край.
E.V. Kumaksheva (Guskova), G.G. Kompanets
SOME FEATURES OF HANTAVIRUSES amur AND hokkaido CO-CIRCULATION IN THE NATURAL FOCI OF PRIMORSKY REGION
Somov Institute of Epidemiology and Microbiology, Vladivostok, Russia
The natural foci of hemorrhagic fever with renal syndrome localize in all administrative units of Primorsky Region where Amur and Hokkaido are circulated in the populations of their reservoir hosts Korean field mice (Apodemus peninsulae) and grey red-backed vole (Myodes rufocanus). The aim: to reveal some peculiarities of epizootic process in the populations of A. peninsulae and M. rufocanus in the natural foci of Primorsky Region. Materials and methods: Total 5 216 wild rodents of both species were examined on the presence of specific hantaviral antigen and antibodies by ELISA and IFAT, consequently. Results. Seasonal and yearly dynamics of abundance and infection in the populations of two species of rodents were different and asynchronic periodicity and dynamics were revealed wherein the values of A. peninsulae were dominated.
Conclusions: So, the activity of epizootic process associated with Amur hantavirus in the population reservoir host A. peninsulae is much prominent compare with epizootic process associated with Hokkaido virus inM. rufocanus.
Key words: hantaviruses, natural foci, rodents, Primorski Region.
Введение. Хантавирусы распространены практически по всему миру, что подтверждается обнаружением специфических антител в сыворотках крови людей и мелких грызунов - основных природных резервуаров возбудителей хантавирусной инфекции, которая у них протекает хронически и бессимптомно [1]. В Приморском крае установлена циркуляция 5 типов хантавирусов: Hantaan (геновариант Far East), Amur, Seoul (геновариант Vladivostok); Hokkaido (геновариант Schkotovo), Vladivostok [2, 3]. Наиболее активные очаги хантавирусной инфекции приурочены к широколиственным и смешанным лесам края, где циркулируют хантавирусы Amur (патогенный для человека) и Hokkaido (патогенность для человека пока не установлена) в популяциях своих резервуарных хозяев восточноазиатской мыши (Apodemus peninsulae) и красно-серой полевки
(Myodes rufocanus) соответственно. Сравнительный анализ популяций этих двух экологически близких видов грызунов позволит раскрыть некоторые особенности механизмов их адаптации к условиям обитания и охарактеризовать эпизоотический процесс в условиях ко-циркуляции разных хантавирусов.
Цель исследования: раскрыть многолетние и сезонные особенности эпизоотического процесса в популяциях A. peninsulae и M. rufocanus в природных очагах Приморского края.
Материалы и методы. В работе использовались материалы, полученные во время экспедиционных и стационарных исследований (1986-2016 гг.) на энзоо-тичных территориях с учетом природной зональности 29 районов Приморского края. Исследования проводились ежегодно весной (апрель-май), летом (июль) и осенью (сентябрь-октябрь). При учетах применялась
HEALTH. MEDICAL ECOLOGY. SCiENCE 5 (72) - 2017 79
• Короткие сообщения
стандартная методика отлова в соответствии с СП 1.3.1285-03 [4]. Отловы мелких млекопитающих проводились обычными живоловками на учетных линиях. Ловчие линии расставлялись на местности таким образом, чтобы охватывались основные ландшафтные площади. За период наблюдений отловлено 5216 A. peninsulae и 3201 M. rufocanus. Определение видов грызунов проводилось на основе анализа окраски шкурки, краниальных и экстерьерных признаков [5].
Инфицированность мышевидных грызунов устанавливали по наличию антигена хантавируса в органах и специфических антител в крови зверьков. Антиген хантавируса в 10-20% суспензии органов грызунов выявляли с помощью иммуноферментно-го анализа (ИФА) с использованием коммерческой тест-системы «Хантагност» производства ФГБНУ «Федеральный научный центр исследований и разработки иммунологических препаратов имени М.П. Чумакова», РАН. Специфические антитела в сыворотках крови грызунов определяли с помощью непрямого метода флюоресцирующих антител (НМФА) по общепринятой методике, с использованием в качестве вторичных антител антивидовых иммуноглобулинов, меченных ФИТЦ, производства «Медгамал» ФНИЦЭМ им. Н.Ф. Гамалеи, Москва.
Статистическая обработка данных производилась с использованием пакета стандартных приложений Microsoft Office и пакета прикладных программ Statistica Application 6.0.
Результаты. На основании данных мониторинга численности грызунов (рис. 1), можно отметить, что в популяциях восточноазиатской мыши имели место колебания значений, подчиняющиеся трем фазам популяционного цикла: «нарастание - пик - депрессия». В 1986, 1999, 2002, 2005, 2008 гг. наблюдался «пик» численности, далее 2001, 2007, 2015 гг. - рост численности и «нарастание» активации эпизоотического процесса, в 1995, 2004 гг. отмечена низкая численность грызунов. Далее их численность сокращалась, затем наступила фаза «депрессии» и полный цикл численности восточноазиатской мыши завершился. Неоднократно критическое уменьшение численности приводило к столь глубоким депрессиям, что даже во второй половине лета удавалось отловить лишь единичных зверьков, или вообще не попадались A. peninsulae (1996 и 2016 гг.).
За период наблюдения частота попадания M. rufo-canus на одной и той же территории была почти в 1,5 раза ниже, чем у A. peninsulae, что, вероятно связано с мозаичным распределением M. rufocanus по ареалу, приуроченным к горнотаёжным районам края, где отловы проводились нерегулярно. Полученные данные свидетельствуют, что в 1999 г. наблюдался подъём численности, в 2002 г. - пик и далее снижение, но четких фаз цикла, как у восточноазиатской мыши, не выявлено.
Максимальная инфицированность A. peninsulae отмечена в 2005 г. (25,7±1,43%). Как правило, подъем и высокая эпизоотия длится не более года -с осени текущего до осени следующего года, и сопровождается спадом в последующие года. У красно-серой полевки инфицированность низкая. Регулярно встречались единичные особи, а с 2012 по 2016 гг. в отловах M. rufocanus не наблюдались, в сравнении с восточноазиатской мышью отмечается асинхрон-ность динамики эпизоотического процесса.
При анализе сезонной динамики показателей популяций отмечено пик численности A. peninsulae в летние месяцы (n=2934), а показатели инфициро-ванности характеризовались выраженной тенденцией роста в весенне-летние и уменьшения в зимний сезон, тогда как популяция M. rufocanus достигала максимальных показателе численности в осенний сезон (n=1162), а показатели инфицированности были наименьшие осенью и увеличивались к зиме, но статистически достоверны (р<0,05). Таким образом, сезонная динамика инфицированности восточ-ноазиатской мыши и красно-серой полевки характеризуется разнонаправленностью тенденций.
Как видно из графика (рис.), во все фазы эпизоотического цикла показатели активной циркуляции вируса Amur в популяциях резервуарного хозяина A. peninsulae значительно выше, чем вируса Hokkaido в популяциях хозяинаM. rufocanus.
Обсуждение. Приморский край расположен в области умеренного муссонного климата, для которого характерно максимальное количество осадков в летние месяцы, их интенсивность имеет трёхлетнюю цикличность, что запускает все биотические процессы. Прежде всего, периодичность плодоношения сосны корейской, ели, клёна, пихты, липы - основного корма для восточноазиатской мыши и излюбленного корма для полевки, и как следствие, цикличность динамики численности мелких млекопитающих в тайге. Для Pinus koraiensis характерен 4-х летний цикл урожайности, раз в десятилетие наблюдается особо обильное плодоношение, и обильные урожаи отмечены в 1989, 1993, 1997 и 2000 гг. [6]. Полученные нами результаты демонстрируют, что наиболее интенсивное увеличение количества грызунов наблюдается в период плодоношения и на следующий год после этого - характерная черта популяций в оптимальных условиях обитания, что приводит к росту численности животных, увеличению частоты контактов между отдельными особями. Такая ситуация сопровождается увеличением процента инфицированных грызунов и соответственно размера природного очага.
Важным предиктором численности/инфициро-ванности грызунов хантавирусами является их подснежное размножение, а также мягкая весна, без критических перепадов температур. Наш анализ среднемноголетних показателей уловистости под-
Short messages
Рис. Многолетняя динамика численности и инфицированности A. peninsulae и M. rufocanus
тверждает данные Т.В. Симоновой и соавт. (2006 г.), что для популяции восточноазиатской мыши характерно начало размножения в январе - марте (возможно из-за подснежного размножения), тогда как для красно-серой полевки определить подобную тенденцию не предоставляется возможным из-за нерегулярного и недостаточного количества зверьков в отловах. В годы депрессии весеннее поголовье мало, хотя зверьки есть, но перезимовавших особей так мало, что численность долго остаётся невысокой [7].
Полученные нами результаты свидетельствуют о существенных различиях развития многолетнего эпизоотического процесса в популяциях M. rufocanus и A. peninsulae, что согласуется с данными о среднемноголетнем показателе резервуарно-го потенциала, который у A. peninsulae был достоверно выше, чем у M. rufocanus и при прогнозе и при оценке эпизоотических рисков [8, 9]. Такие особенности экологии и эпизоотологии этих двух природных хозяев хантавирусов обуславливают динамику эпидемического процесса ГЛПС в Приморском крае в очагах их совместной циркуляции.
Таким образом, на основании полученных результатов были сделаны следующие выводы:
1. На особенности эпизоотического процесса в популяциях экологически разных видов грызунов в очагах совместной циркуляции существенно влияет ряд биотических и абиотических факторов.
2. Эпизоотический процесс в популяциях вос-точноазиатской мыши имеет выраженную многолетнюю цикличность, в сравнении с популяциями красно-серой полевки.
3. Сезонные проявления динамики численности и инфицированности в популяциях грызунов двух видов характеризуются выраженной асинхронностью.
Конфликт интересов: авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Финансирование: исследование проводилась без использования спонсорской поддержки
ЛИТЕРАТУРА / REFERENCES
1. Manigold T., Vial P. Human hantavirus infections: epidemiology, clinical features, pathogenesis and immunology. Swiss Medical weekly. 2014; doi:10.4414/ smw.2014.13937.
2. Ткаченко Е.А., Дзагурова Т.К., Бернштейн А.Д. Окулова, Н. М., Коротина Н.А., и др. Современное состояние проблемы геморрагической лихорадки с почечным синдромом в России // Национальные приоритеты России. 2011; 2 (5). 18-22.
Tkachenko E.A., Dzagurova T.K., Bernshtejn A.D. Okulova, N. M., Korotina N.A., i dr. Sovremennoe sostojanie problemy gemorragicheskoj lihoradki s po-chechnym sindromom v Rossii // Nacional'nye prior-itety Rossii. 2011; 2 (5). 18-22.
HEALTH. MEDiCAL ECOLOGY. SCiENCE 5 (72) - 2017 81
• Короткие сообщения
3. Кумакшева Е.В., Кушнарева Т.В. Кариология экологических хозяев хантавирусов - возбудителей геморрагической лихорадки с почечных синдромом в Приморье // Здоровье. Медицинская экология. Наука. 2016; 2 (65): 49-51.
Kumaksheva E.V., Kushnareva T.V. Kariologija jeko-logicheskih hozjaev hantavirusov - vozbuditelej gem-orragicheskoj lihoradki s pochechnyh sindromom v Primor'e // Zdorov'e. Medicinskaja jekologija. Nauka. 2016; 2 (65): 49-51.
4. Санитарно-эпидемиологические правила «Безопасность работы с микроорганизмами I-II групп патогенности (опасности)» СП 1.3.1285-03. 2003. Минздрав России. Режим доступа: http://epidemiolog. ru/law/san/?ELEMENT_ID#3240078 (дата обращения 12.05.2017 г.).
Sanitarno-jepidemiologicheskie pravila «Bezopas-nost' raboty s mikroorganizmami I-II grupp patogen-nosti (opasnosti)» SP 1.3.1285-03. 2003. Minzdrav Rossii. Rezhim dostupa: http://epidemiolog.ru/law/ san/?ELEMENT_ID#3240078 (data obrashhenija 12.05.2017 g.).
5. Громов И.М., Ербаева М.А. Млекопитающие фауны России и сопредельных территорий. Зайцеобразные и грызуны. - СПб.: ЗИН РАН, 1995. -522 с.
Gromov I.M., Erbaeva M.A. Mlekopitajushhie fauny Rossii i sopredel'nyh territorij. Zajceobraznye i gryzu-ny. - SPb.: ZIN RAN, 1995. - 522 s.
6. Орехова Т.П. Семена сосны корейской (Pinus koraiensis Sieb. et Zucc.) (биологическая характеристика, биохимический состав, рекомендации по сборке и длительному хранению). - Владивосток БПИ ДВО РАН, 2004. - 63 с.
Orehova T.P. Semena sosny korejskoj (Pinus koraiensis Sieb. et Zucc.) (biologicheskaja harakteristika, biohi-micheskij sostav, rekomendacii po sborke i dlitel'nomu hraneniju). - Vladivostok BPI DVO RAN, 2004. - 63 s.
7. Симонова Т.Л., Кушнарева Т.В., Симонов С.Б., Компанец Г.Г., Слонова Р.А. Демографическая характеристика популяции мыши Apodemus peninsulae и ее роль в поддержании хантавирусной инфекции на юге Приморского края // ЖМЭИ. 2006; 3. 81-84.
Simonova T.L., Kushnareva T.V., Simonov S.B., Kompanec G.G., Slonova R.A. Demograficheskaja harakteristika populjacii myshi Apodemus peninsulae i ee rol' v podderzhanii hantavirusnoj infekcii na juge Pri-morskogo kraja // ZhMJel. 2006; 3. 81-84.
8. Кушнарева Т.В., Слонова Р.А. Резервуарный потенциал природных хозяев хантавирусов в динамике эпизоотического процесса в экосистемах Приморского края // Сибирский экологический журнал. -2014; 21(1): 27-34.
Kushnareva T.V., Slonova R.A. Rezervuarnyj potential prirodnyh hozjaev hantavirusov v dinamike jepizo-oticheskogo processa v jekosistemah Primorskogo kraja //Sibirskij jekologicheskij zhurnal. - 2014; 21(1): 27-34.
9. Кушнарева Т.В., Кумакшева Е.В. Оценка эпизоотической активности и эпидемического риска в лесных очагах Геморрагической лихорадки с почечным синдромом Приморского края: In the World of Scientific Discoveries. V Mire Nauchnykh Otkrytiy. 2016; 78(6): 92-108.
Kushnareva T.V., Kumaksheva E.V. Ocenka jepizo-oticheskoj aktivnosti i jepidemicheskogo riska v lesnyh ochagah Gemorragicheskoj lihoradki s pochechnym sindro-mom Primorskogo kraja: In the World of Scientific Discoveries. V Mire Nauchnykh Otkrytiy. 2016; 78(6): 92-108.
Сведения об авторах
Кумакшева (Гуськова) Елизавета Владимировна - младший научный сотрудник лаборатории хантави-русных инфекции ФГБНУ «Научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии имени Г.П. Сомова» (НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Г.П. Сомова); 690087, Владивосток, ул. Сельская, дом 1, раб. тел. 8(423)2441888; е-mail: [email protected];
Компанец Галина Геннадиевна - ведущий научный сотрудник хантавирусных инфекций, кандидат медицинских наук ФГБНУ «Научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии имени Г.П. Сомова», 690087, Владивосток, ул. Сельская, дом 1, тел. (423)244-18-88, e-mail: [email protected].
© А.Б. Потт, Г Г. Компанец, 2017 г doi: 10.5281/zenodo.1115481
Удк 578.82/.83-578.72+57.083.223
А.Б. Потт, Г. Г. Компанец
изучение вирулентности штаммов геноварианта amur
ортохантавируса hantaan
НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Г.П. Сомова, Владивосток
Представлены данные о вирулентности штаммов ортохантавируса Amur, выделенных в разные годы и в разных географических районах юга Дальнего Востока России. При экспериментальной хантавирусной инфекции на модели сосунков лабораторных животных показано наличие штаммов с высокой, средней, низкой вирулентностью, а также авирулентного штамма. Все штаммы были иммунногенными и вызывали процесс
