CC BY
26
http://dx.doi.org/10.26787/nydha-2226-7425-2017-19-11-140-145
УДК 616.91+ 616-022.7/9 + 616-022.34 + 616-071.1
ОСНОВНЫЕ ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ЭПИДЕМИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ГЕМОРРАГИЧЕСКОЙ ЛИХОРАДКИ С ПОЧЕЧНЫМ СИНДРОМОМ НА ЮГЕ ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА РОССИИ
Компанец12 Г.Г., Иунихина1 О.В., Кузнецова1 Н.А., Потт1 А.Б., Гуськова1 Е.В.
ФГБНУ Научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии имени Г.П. Сомова, г. Владивосток, Российская Федерация
2ФГАОУ ВО Дальневосточный федеральный университет, г. Владивосток, Российская Федерация
Аннотация: в статье представлены результаты анализа многолетней заболеваемости геморрагической лихорадкой с почечным синдромом (ГЛПС) в очагах ортохантавирусной инфекции городского и сельского типов, расположенных на территории Приморского края, на фоне циркуляции, по меньшей мере, трех патогенных для человека ортохантавирусов. За 36 лет наблюдения отмечен стабильный рост общекраевой заболеваемости, обусловленный увеличением регистрации случаев ГЛПС в городском очаге ортохантавирусной инфекции. Такая ситуация, начиная с 90-х годов прошлого века, обусловлена увеличением активности эпизоотического процесса в популяциях серых крыс - носителей вируса Seoul. Выявлена корреляция между регистрацией случаев ГЛПС и показателем инфицированности носителей ортохантавируса в городском очаге. В то же время в природных очагах инфекции заболеваемость ГЛПС, связанная с вирусами Hantaan и Amur, характеризуется отсутствием тенденции и нерегулярными, но значимыми подъемами заболеваемости. Изменилась структура заболеваемости ГЛПС, большая часть случаев регистрируется в лесных биотопах, местах обитания вируса Amur, в отличие от 80-90-х годов прошлого века, когда доминировали случаи, в ареале циркуляции вируса Hantaan в популяциях полевой мыши. Таким образом, изменение социально-экономических условий, произошедших в последние 20 лет, привело к изменению структуры природно-очаговой заболеваемости, однако сохраняется стабильная напряженность эпизоотического процесса в природных очагах инфекции. Ключевые слова: геморрагическая лихорадка с почечным синдромом, ортохантавирус, эпидемический процесс, очаги инфекции
Ортохантавирусы это РНК-содержащие вирусы рода Orthohantavirus ('семейство Hantaviridae, порядок Bunyavirales), которые широко распространены в популяциях грызунов, насекомоядных и летучих мышей во всем мире и вызывают у своих природных хозяев хроническую, бессимптомную инфекцию, с периодическим выделением инфекционного вируса в окружающую среду [1]. У людей ортохантавирусы связаны с двумя нозологическими формами инфекции: геморрагической лихорадкой с почечным синдромом (ГЛПС) и хантавирусным сердечно-легочным синдромом (ХСЛС). На территории Дальнего Востока России циркулирует, по меньшей мере, пять ортохантавирусов (Hantaan, Seoul, Khabarovsk, Hokkaido и Fusong), в настоящее время роль в патологии человека доказана для первых двух вирусов [2, 3]. Каждый из ортоханта-вирусов ко-эволюционировал и тесно связан с определенным видом животного-хозяина, и существование в одном очаге нескольких резервуаров ортохантавиру-сов, с разной, асинхронной пространственно-времен-
ной динамикой эпизоотической активности, обуславливает неравномерность эпидемического проявления инфекции у людей [4].
Цель нашего исследования состояла в анализе тенденций многолетней заболеваемости ГЛПС в очагах циркуляции нескольких серотипов/генотипов ортохан-тавирусов.
При ретроспективном эпидемиологическом анализе использовали данные 2638 случаев серологически подтвержденной ГЛПС, зарегистрированных с 1980 по 2015 гг. Для подтверждения/исключения диагноза ГЛПС определяли специфические антитела к ортохан-тавирусам в сыворотках крови больных с подозрением на данную инфекцию с помощью непрямого метода флюоресцирующих антител (НМФА), используя коммерческий «Культуральный поливалентный диагно-стикум ГЛПС для выявления антител непрямым МФА» производства ФГБНУ «ФНЦИРИП им. М.П. Чумакова РАН», согласно инструкции производителя. Острый период ГЛПС подтверждали при увеличении титра специфических антител в 4 и более раза в парных
—--—
Журнал включен в Перечень рецензируемых научных изданий ВАК
сыворотках крови, взятых от больных с интервалом 710 дней или обнаружением антител класса IgM в им-муноферментном анализе (ИФА) с помощью коммерческой тест-системы ВектоХанта-IgM (производитель ЗАО «Вектор-Бест», п. Кольцово) согласно инструкции производителя.
Анализ многолетней заболеваемости проводили с учетом наличии на территории Приморского края очагов разных типов: городского очага, где заболеваемость ГЛПС в основном вызвана циркуляцией орто-хантавируса Seoul в популяциях серых крыс и природных (сельских) очагов ортохантавирусной инфекции, в которых регистрируют только случаи, связанные с вирусом Hantaan (включая геновариант Amur), носителями которых являются полевая и восточноазиатская мыши, соответственно [5].
Для изучения динамики эпизоотической ситуации в городском очаге отловлено и исследовано 3578 особей серых крыс. Показатели инфицированности грызунов рассчитывали по наличию специфических антител в сыворотках крови с помощью НМФА и наличию антигена ортохантавируса в 10-20% суспензиях легких в ИФА (тест-система «Хантагност», производства ФГБНУ «ФНЦИРИП им. М.П. Чумакова РАН»).
Статистическую обработку полученных данных проводили с помощью пакета программ «Биостат» и интернет-ресурса «Медицинская статистика» [6].
За период наблюдения (1980-2015 гг.) отмечена тенденция роста общекраевой заболеваемости ГЛПС с показателями от 1,6 на 100. тыс. населения в 1980 г. до 7,0 на 100. тыс. населения в 2005 г (рис.1), средняя арифметическая заболеваемости составила 3,45±0,16 на 100. тыс. населения.
Рис.1. Многолетняя динамика заболеваемости ГЛПС в Приморском крае По оси абсцисс - период наблюдения, по оси ординат - заболеваемость ГЛПС на 100 тыс. населения, показатель заболеваемости (1), линия тренда (2), линейная фильтрация (3)
Попытки определить цикличность динамики общекраевой заболеваемости за 36 лет наблюдения не привели к успеху. Анализ динамического ряда многолетней заболеваемости ГЛПС не показал регулярных, статистически достоверных подъемов заболеваемости. При укрупнении интервалов наблюдения отмечено, что среднегодовой показатель заболеваемости, зарегистрированный за период 1998-2015 гг., составил 3,79 на 100 тыс. населения, что статистически достоверно выше, чем показатель заболеваемости 3,1 на 100 тыс. населения за период 1980-1997 гг. ^ = 2,17, р<0,05). Показатель заболеваемости ГЛПС за 6-летний период 1998-2003 гг составил 4,37 на 100 тыс. населения, это статистически достоверно выше ^ = 3,42, р<0,05), чем показатель заболеваемости 3,23 на 100 тыс. населения за предшествующие 6 лет (1992- 1997 гг). В последующие два 6-летних периода (1998-2003 г. и 2004-2009 гг) среднемноголетние показатели статистически достоверно не отличались (3,57 и 3,50 на 100 тыс. населения,
соответственно), что свидетельствует о значимом росте заболеваемости ГЛПС в период 1998-2003 гг. Такая ситуация, по всей видимости, связана с наличием в период наблюдения 1998-2005 гг. четырех так называемых «выбросов», экстремальных показателей, выходящих за рамки выборочного среднего значения ± 2 стандартных отклонения. Как видно из рисунка 1 за период 1980-1997 гг. отмечен только 1 «выброс»: в 1990 г. показатель заболеваемости составил 3,94 на 100 тыс. населения, тогда как показатели заболеваемости в 1998, 1999, 2001 и 2005 гг. составили 4,6, 5,4, 5,2 и 7,0 на 100 тыс. населения, что соответствует критерию «выброса». Такая ситуация в эти годы вызвана необычайно высоким урожаем кедрового ореха в 1998, 2001 и 2005 гг., что привело к высокой активности эпизоотического процесса в популяция восточноазиатской мыши, носителя геноварианта Amur, обусловленной увеличением основного кормового источника грызуна этого вида, а также массовым участием как городского,
так и сельского населения Приморского края в заготовке орехов в местах обитания восточноазиатской мыши [4].
Последующий анализ проводили с учетом наличия на территории Приморского края двух типов эпидемиологических очагов: городского и сельского типа.
Анализ многолетней заболеваемости ГЛПС в природных очагах инфекции (рис.2) показал отсутствие статистически значимой периодичности: среднеарифметические показатели заболеваемости ГЛПС за три 12-летних отрезка наблюдения были практически оди-
наковыми: 2,99, 2,82 и 2,83 на 100 тыс. населения, соответственно, также не выявлено разности между сред-немноголетними показателями за два 18-летних периода: 2,9 и 2,86 на 100 тыс. населения, соответственно. С учетом среднемноголетнего значения заболеваемости 2,88 ±0,19 на 100 тыс. населения в течение каждого периода наблюдения количество «выбросов» и их удельный вес были сходными. Кроме того, как видно на рисунке 2., в отличие от общекраевого роста заболеваемости, тенденции заболеваемости в природных очагах инфекции не выявлено.
ff ff ft
Рис. 2. Многолетняя динамика заболеваемости ГЛПС в природных очагах инфекции По оси абсцисс - период наблюдения, по оси ординат - заболеваемость ГЛПС на 100 тыс. населения, показатель
заболеваемости (1), линия тренда (2)
Таким образом, можно предположить, что тенденция роста общекраевой заболеваемости ГЛПС обусловлена заболеваемостью в городском очаге. Это подтверждается рисунками 3 и 4. Как показано на рисунке 3, при анализе многолетней заболеваемости ГЛПС в городском очаге отмечена явная тенденция роста заболеваемости. Можно выделить три 12-летних периода развития эпидемического процесса (1980 -- 1991, 1992 - 2003, 2004 - 2015) при этом 2 период (1992 - 2003 гг) характеризовался максимальными показателями заболеваемости, среднее значение составило 6,48 на 100 тыс. населения. Статистическая обработка данных показала достоверный рост заболеваемости ГЛПС во 2 и 3 периоде, в сравнении с 1 периодом ^ = 7,79, р<0,05 и t = 6,05, р<0,05), и показатель заболеваемости во 2 период был достоверно выше, чем в 3 период наблюдения £ = 2,52, р<0,05).
9
« /-'
4 Л / \
' Л \/ 1
Рис. 3. Многолетняя динамика заболеваемости ГЛПС в городском очаге.
По оси абсцисс - период наблюдения, по оси ординат - заболеваемость ГЛПС на 100 тыс. населения, показатель
заболеваемости (1), линия тренда (2)
При сопоставлении двух графиков заболеваемости ГЛПС в городском и природных очагах (см. рис. 4) мы видим, что примерно до 1992 года показатели заболе-
ваемости в природных очагах ортохантавирусной инфекции превышали показатели в городском очаге, а с 1992 отмечено преобладание показателей в городском очаге инфекции, тогда как в природных очагах на фоне
относительно низких показателей заболеваемости наблюдаются не регулярные экстремальные показатели.
Рис. 4. Сравнение многолетней динамики заболеваемости ГЛПС в городском и природном очагах. По оси абсцисс - период наблюдения, по оси ординат - заболеваемость ГЛПС на 100 тыс. населения.
С учетом того, что большая часть случаев ГЛПС за последние 24 года связана с инфицированием вирусом Seoul, носителем которого является серая крыса, необходимо сравнить динамику заболеваемости ГЛПС и инфицированности грызунов.
Анализ многолетней инфицированности популяции серой крысы на территории г. Владивостока показал наличие нескольких (1998, 2000, 2007, 20014) заметных подъемов активности эпизоотического процесса (рис.5). Однако, так как показатель инфициро-ванности непосредственно зависел от количества отловленных/исследованных грызунов (в отдельные
годы отлов составлял от 0 до 7 особей), для большей сопоставимости результатов предложено разделить период наблюдения на три равных 12-летних интервала, как и при анализе заболеваемости. Выявлено статистически достоверное увеличение активности эпизоотического процесса во 2 период (показатели инфицирован-ности 15,16% в сравнении с 2,88%, t = 2,41, р<0,05), в сравнении с 1 периодом. Такая ситуация была связана с ростом численности популяций крыс, обусловленным отсутствием плановой дератизации на большинстве объектов города.
30
Рис. 5. Многолетняя динамика инфицированности серой крысы (R.norvegicus) в городском очаге ГЛПС. (По оси абсцисс - период наблюдения, по оси ординат - процент инфицированных серых крыс в отловах, процент
инфицированных крыс в отловах (1), линия тренда (2))
Показатель инфицированности серых крыс в 3 период (8,74%) достоверно не отличался от показателя 2 периода (t = 1,14, p>0,05), при сравнении с 1 периодом также не выявлено статистически достоверной разности (p>0,05), но t = 2,00 при критическом значении = 2,074, что свидетельствует о некоторой тенденции к статистической значимости. При добавлении линии прогноза очевидно, что период наблюдения характеризуется ростом инфицированности популяции серых крыс с вероятно неблагоприятной ситуацией, как минимум, в ближайшие 2 года. В то же время, если рассматривать только последние 24 года интенсивных исследований в городском очаге наблюдается обратная тенденция - снижение активности эпизоотии среди серых крыс.
При анализе трех двенадцатилетних периодов наблюдения коэффициент корреляции между средними значениями инфицированности серых крыс и средними значениями заболеваемости ГЛПС в городском очаге составил 0,982, Связь между исследуемыми признаками - прямая, теснота (сила) связи по шкале Чеддока - весьма высокая. Уравнение парной линейной регрессии: y = 1,02752 + 0,37593 * x. Средняя ошибка аппроксимации составляет 9,7%, что характеризует адекватность выбранной регрессионной модели. Однако критическое значение t-критерия Стью-дента при данном числе степеней свободы (f=1) составляет 12,706. ^абл < ^рит, то есть, зависимость признаков статистически не значима (p>0,05).
При анализе 6-летних временных периодов получено подтверждение тесной связи между инфициро-ванностью серых крыс и заболеваемостью ГЛПС, вызванной вирусом Seoul. Коэффициент корреляции (r) равен 0.951. Связь между исследуемыми признаками -прямая, теснота (сила) связи по шкале Чеддока - весьма высокая. t-критерий Стьюдента равен 6.167. Критическое значение t-критерия Стьюдента при данном числе степеней свободы составляет 2.776. ^абл > ^рит, зависимость признаков статистически значима (p<0,05).
Многолетние наблюдения в природном и городском очагах инфекции показали некоторую тенденцию роста общекраевой заболеваемости ГЛПС за последние тридцать лет, что, по всей видимости, связано с неблагополучной ситуацией, сложившейся в 90-х годах прошлого века в городском очаге инфекции, и вызванной последствиями хозяйственно-экономической деятельности, в частности, отсутствием плановой программы дератизации. Однако в последнее десятилетие в городском очаге наблюдается обратная тенденция -снижение активности эпизоотии среди серых крыс, что, по всей очевидности связано, как с биотическими факторами: естественное регулирование численности популяций грызунов на ограниченных территориях го-
родских поселений, так и с социально-экономическими факторами - уменьшением кормовой базы за счет снижением количества крупных предприятий торговой, пищевой и иной промышленности. Следствием этого является снижение заболеваемости Seoul-инфекцией среди жителей города [7].
Динамика заболеваемости в природных очагах хан-тавирусной инфекции характеризуется нерегулярными подъемами, которые обусловлены как эпизоотической активностью в популяциях основных хозяев хантави-русов [4], так и изменением социально-экономических условий, произошедших в последние 20 лет, в первую очередь, снижением масштаба сельскохозяйственных работ, и увеличением доли заболеваемости, связанной с активностью разного рода в лесных очагах инфекции. Таким образом, произошло изменение структуры при-родно-очаговой заболеваемости в сторону преобладания случаев, вызванных ортохантавирусом лесного комплекса. В последнее время эти биотопы, места обитания основных хозяев вируса Amur подвергаются жесткому прессингу со стороны хозяйственной деятельности человека, приводящей к ограничению мест обитания и прокорма, и это может привести к уменьшению заболеваемости Amur-инфекцией. Однако, несмотря на влияние социально-экономических факторов, отмечена стабильная напряженность эпизоотического процесса в природных очагах инфекции, что отражается в постоянной регистрации случаев заболеваний ГЛПС.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
[1] T. Manigold, P. Vial. Human hantavirus infections: epidemiology, clinical features, pathogenesis and immunology // Swiss Med. Wkly. 2014; № 144: w13937. doi:10.4414/smw.2014.13937
[2] Л.Н. Яшина. Генетическое разнообразие хантавирусов в популяциях грызунов и насекомоядных Азиатской части России: дисс.. ..д-ра биол.наук. Кольцово, 2012.
[3] Isolation and characterization of hantaviruses in Far East Russia and etiology of hemorrhagic fever with renal syndrome in the region / H. Kariwa, K. Yoshikawa ...., L.I. Ivanov, R. Slonova, T.A. Zakharycheva, I. Nakamura, K. Yoshimatsu, J. Arikawa [и др.] // Amer. J. of Trop. Med. Hyg. 2012. Vol. 86, № 3. P. 545-553
[4] Сопряженность эпидемического процесса хантавирус-ной инфекции с активностью эпизоотического процесса в популяциях мышей рода Apodemus / Р.А. Сло-нова, Т.В. Кушнарева, И.Г. Максема, Г.Г. Компанец, О.В. Иунихина // Эпидем. инфекц. болезни. 2012, № 3. С. 18-22.
[5] Хантавирусная инфекция в Приморском крае - эниде-миологическая ситуация в очагах циркуляции разных серотипов вируса / Р.А. Слонова, Т.В. Кушнарева, Г.Г. Компанец, И.Г. Максема, Т.Д. Симонова, С.Б. Симонов // Журн. микробиол. эпидемиол. иммунобиол. 2006, № S3. С. 74-77.
[6] Электронный ресурс «Медицинская статистика», сайт для аспирантов и молодых учёных, врачей-специалистов и организаторов, студентов и преподавателей. URL: http://medstatistic.ru/index.php (дата обращения 14.09.2017)
[7] Особенности функционирования смешанного очага хантавирусной инфекции на территории Владивостокского городского округа / Г.Г. Компанец, И.Г. Мак-сема, О.В. Иунихина, Т.В. Кушнарева, Т.В. Хоменко, Г.П. Мурначев, Р.А. Слонова // Тихоокеанск. мед.журн. 2010, № 3, С. 40-43.
THE MAIN TRENDS IN THE DEVELOPMENT OF THE EPIDEMIC PROCESS OF HEMORRHAGIC FEVER WITH RENAL SYNDROME IN THE SOUTH OF THE FAR EAST OF RUSSIA
Kompanets1'2 G. G., Iunikhina10.V., Kuznetsova1 N.A., Pott1 A.B., Guskova1 E.V.
1Somov Institute of Epidemiology and Microbiology, Vladivostok, Russian Federation 2Far Eastern Federal University, Vladivostok, Russian Federation
Annotation: The article presents the results of the analysis of the long-term morbidity of hemorrhagic fever with renal syndrome (HFRS) in the foci of orthohantaviral infection of urban and rural types located in the Primorsky Territory, on the background of at least three pathogenic human orthochantaviruses. During the 36 years of observation, a stable increase in the overall morbidity was noted, due to an increase in the registration of cases of HFRS in the urban foci of orthohantaviral infection. This situation, beginning with the 90s of the last century, is due to an increase in the activity of the epizootic process in populations of rats - carriers of the virus Seoul. A correlation was found between the registration of cases of HFRS and the rate of infection of orthohantavirus hosts in the urban focus. At the same time, in natural foci of infection, the incidence of HFRS associated with Hantaan and Amur viruses is characterized by a lack of tendency and irregular but significant morbidity increases. The structure of the HFRS morbidity has changed, most of the cases are recorded in forest biotopes, where the Amur virus is habitat, in contrast to the 80-90s of the last century, when cases prevailed in the area of Hantaan virus circulation in the field mouse populations. Thus, a change in the socioeconomic conditions that occurred in the last 20 years has led to a change in the structure of natural focal morbidity, but a stable tension of the epizootic process in the natural foci of infection persists.
Key words: hemorrhagic fever with renal syndrome, orthohantavirus, epidemic process, foci of infection
mice of the genus Apodemus / R.A. Slonova, T.V. Kushna-reva, I.G. Maksema, G.G. Kompanets, O.V. Iunikhina // Epidemiol. Infekt.Bol. 2012, № 3. P. 18-22. Hantavirus infection in the Maritime Territory of Russia: epidemiological situation in foci of different hantavirus serotypes circulation / R.A. Slonova, T.V. Kushnareva, G.G. Kompanets, I.G. Maksema, T.D. Simonova, S.B. Si-monov // Zh Mikrobiol Epidemiol Immunobiol. 2006, № S3. P. 74-77.
Jelektronnyj resurs «Medicinskaja statistika», sajt dlja as-pirantov i molodyh uchjonyh, vrachej-specialistov i organ-izatorov, studentov i prepodavatelej. URL: http://medstatistic.ru/index.php
Osobennosti funkcionirovanija smeshannogo ochaga hantavirusnoj infekcii na territorii Vladivostokskogo gorodskogo okruga / G.G. Kompanets, I.G. Maksema, O.V. Iunikhina, T.V. Kushnareva, T.V. Homenko, G.P. Murnachev, R.A. Slonova // Pacific. Med. J. 2010, № 3, P. 40-43.
REFERENCES
[1] T. Manigold, P. Vial. Human hantavirus infections: epidemiology, clinical features, pathogenesis and immunology // Swiss Med. Wkly. 2014; № 144: w13937. doi:10.4414/smw.2014.13937
[2] L.N. Yashina. Geneticheskoe raznoobrazie hantavirusov v populjacijah gryzunov i nasekomojadnyh Aziatskoj chasti Rossii: diss.. ..d-ra biol.nauk. Kol'covo, 2012.
[3] Isolation and characterization of hantaviruses in Far East Russia and etiology of hemorrhagic fever with renal syndrome in the region / H. Kariwa, K. Yoshikawa ...., L.I. Ivanov, R. Slonova, T.A. Zakharycheva, I. Nakamura, K. Yoshimatsu, J. Arikawa [h gp.] // Amer. J. of Trop. Med. Hyg. 2012. Vol. 86, № 3. P. 545-553
[4] Contingency of the epidemic process of hantavirus infection with activity of epizootic process in populations of
[5]
[6]
[7]
