CC BY
33
Васильев Н.Т., Литусов Н.В. и др. Сибирская язва: актуальные аспекты микробиологии, эпидемиологии, клиники, диагностики, лечения и профилактики. - М., ВУНМЦ М3 РФ. -1999.-447 с. - 6. Плохинский Н. А. Биометрия. - М., 1970. — С. 245-247. - 7. Черкасский Б.Л. Эпидемиология и профилактика сибирской язвы. - М., 2002. - 383 с. - 8. Черкасский Б.Л. // Эпид. и инф. бол. - 2004. - № 3. - С. 6-8. - 9. Черкасский Б.Л., Каменецкая Е.К., Ладный В.И. и др.//Матер. 7-го съезда Всерос. об-ва эпид., микробиол. и паразитол. -М., 2002. - С. 117-118. - 10. Anthrax surveillance. United Kingdom // WER. - 1982. - Vol. 57, N 14. - P. 110. - 11. Veterinary public health. A Guide to the diagnosis, treatment and prevention of anthrax // WER. - 1987. - Vol. 62, N 31. - P. 331. - 12. Anthrax. Australia // WER.- 1991. - Vol. 66, N34.- P. 254. -13. Anthrax. Ghana//WER. - 1997.-Vol. 72, N24.-P. 180.
T.V.Skryabina, O.N.Popova, G.D.Minin, L.I.Korobov, A.G.Stepanenko, L.A.Farvazova, E.V.Rozhkova, T.A.GIinskikh, G.A.Grigoriev, S.I.Bulatova, N.R.Kozyrev, Z.A.Vasilieva, E.F.Rabotayev, V.E.Pershev, L.N.Velichko, T.V.Shiyanova
Natural Focal Infections In the Volga Federal District: Structure and Dynamics of Sickness Rate. Communication 7. Analysis of Anthrax Incidence in VFD in 1980-2003
Russian Anti-Plague Research Institute "Microbe”, Saratov; Centers of State Sanitary Surveillance in the regions of Kirov, Orenburg, Nizhny Novgorod, Penza, Perm, Samara, Saratov, Ulyanovsk; Center of State Sanitary Surveillance in the Komi-Permyatsky National District; Centers of State Sanitary Surveillance for the Republics of Tatarstan, Mordovia, Udmurtia, Bashkortostan, Mari-El, Chuvashia
E.V.Kouklev, L.P.Abrosimova, Yu.V.Alekseyeva, L.V.Oparina, G.A.Russkikh, N.S.Khmelevskaya, A.G.Yakovlev, V.M.Sherstnev, M.B.Sherstneva, E.Yu.Petrov, G.M.Kazanskaya, N.V.Koshelina, P.N.Nikitin, A.P.Dmitriev, O.A.NikoIayev, I.V.Tabakayeva, M.V.Bayev, A.S.Sboyev, V.A.Khoroshavin, M.Yu.Deviatkov, A.M.Maikova, L.M.Zotova, A.M.Spiridonov, R.R.Galimova, P.E.Golov, L.V.Kazakova, V.B.Korotkov, LG.Feodorova, A.N.Danilov, A.V.Merkulov, A.A.Nafeyev, A.S.Korobeinikova, T.A.Shilkina, M.V.Fed’kova, V.V.Morozov, V.T.Trifonov, T.A.Savitskaya, E.G.Kozlova, S.Yu.Zakieva, R.S.Yusupova, G.M.Sidimirova, I.N.Pikalov, V.B.Okunev, M.E.Chumakov, P.A.Chudov, N.A.Zabrodin, A.P.Koshcheyev, V.P.Sannikov, G.I.Melnikova,
A retrospective epidemiologic analysis revealed a statistically supported tendency to decreased anthrax morbidity both in VFD and in RF during the period from 1980 to 2003. The presence of soil foci of anthrax infection in VFD, failure to observe veterinary and sanitary laws by the owners of livestock, inadequate sizes of immunization campaigns for the population at risk and livestock make much for the maintenance and spread of the disease.
Kew words: morbidity dynamics, anthrax.
Поступила 19.01.05.
УДК 616.981.452(471)
Н.В.ПОПОВ1, А.И.Удовиков1, А.А.Кузнецов1, А.Н.Матросов1, С.Л.Яковлев1, А.Р.Гаджирезаева2,
В.Е.Безсмертный2, В.В.Кутырев1
СОВРЕМЕННЫЕ АСПЕКТЫ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ЭПИЗООТИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ПРИРОДНЫХ ОЧАГОВ ЧУМЫ РОССИИ И СТРАН СНГ
‘Российский научно-исследовательский противочумный институт «Микроб», Саратов;
2Противочумный центр Роспотребнадзора, Москва
Выполнен анализ достоверности прогнозов эпизоотической активности природных очагов чумы на территории России и других стран СНГ за период 1975-2005 гг. Установлены основные пространственно-временные особенности проявления чумы в различных ландшафтно-географических зонах и составлен сверхдолгосрочный прогноз активности зональных групп природных очагов этой инфекции (до 2020 г.). Указаны основные направления исследований в области дальнейшего совершенствования методов прогнозирования эпизоотий чумы.
Ключевые слова-, природные очаги чумы, эпизоотическая активность, 5-6 и 10-11-летние циклы, оценка надежности прогностических разработок, краткосрочные, долгосрочные, сверхдолгосрочные прогнозы.
В современных экономических условиях вопросы прогнозирования эпизоотической активности природных очагов чумы продолжают оставаться основой планируемых профилактических мероприятий, служат резервом повышения эффективности использования материально-технических и людских ресурсов [6, 7, 13]. В практике эпиднадзора за чумой широко используются краткосрочные (на сезон или год), долгосрочные (до 10 лет) и сверхдолгосрочные (на ближайшие десятилетия) прогнозы эпизоотической активности природных очагов этой инфекции. Основой прогнозов эпизо-отологического профиля служат, в основном, теоретические представления о наличии четкой зависимости эпизоотической активности очагов от уровня численности носителей и переносчиков этой инфекции. В связи с этим при построении таких про-
гнозов важное место занимают оценки тенденции сезонных и многолетних колебаний численности фоновых видов грызунов и их эктопаразитов.
С целью оценки надежности используемых в практике противочумных учреждений эпизоотологи-ческих прогнозов выполнен анализ многолетних данных банка унифицированных данных РосНИПЧИ «Микроб» (с 1976 г.), а также материалов эпизоото-логического мониторинга рассматриваемых энзо-отичных по чуме территорий в XX столетии.
Согласно выполненному анализу в 42 природных очагах, расположенных на территории России и стран СНГ, апробировано 615 краткосрочных прогнозов пяти основных категорий (таблица).
Результаты анализа достоверности в период 1975-2005 гг. оценок возможных изменений эпизоотической активности природных очагов чумы пока-
Результаты краткосрочного прогнозирования эпизоотического состояния природных очагов чумы на территории СНГ в 1975-2005 гг.
1 Оправдываемость различных групп прогнозов
'■ Тип очагов (по основному носителю) I Отсутствие эпизоотии Обнаружение эпизоотии Увеличение активности очага Уменьшение активности очага Сохранение активности очага Общий процент поло-
Число прогнозов Из них положительных, % Число прогнозов Из них положительных, % Число прогнозов Из них положительных, % Число прогнозов Из них положительных, % Число прогнозов Из них положительных, % жительных прогнозов
Сусликового 24 92 77 61 22 41 4 50 40 63 63
Сурочьего 19 84 ' 47 49 10 30 4 50 8 63 56
Песчаночьего 20 90 .168 79 ; 37 57 • 22 73 57 74 75
Полевочьего 1 100 20 ; 85 10 70 1 - 3 67 77
Пищухового - - 15 100 1 - - - ' 5 100 95
Итого 64 89 327 72 80 50 31 64 113 70 70
зали, что в природных очагах сусликового типа проанализировано 167 прогнозов, из которых подтвердилось 105 (63 %), причем в очагах этой группы/наиболее «надежными» оказались прогнозы на сохранение межэпизоотического периода (92 %). Надежность всех остальных прогностических разработок составляла 41-63 %. В природных очагах сурочьего типа проанализировано 88 прогнозов, из которых подтвердилось 49 (56 %). Так же, как и для очагов сусликового типа, наиболее достоверными оказались прогнозы на отсутствие эпизоотий чумы (84 %). Достоверность всех остальных групп прогнозов Достигала 30-63 %. В природных очагах песчаночьего типа достоверность прогнозирования была значительно выше. Для всех групп апробированных прогнозов достоверность достигала 57-90 %. При этом в меж-эпизоотические периоды так же, как и в очагах сусликового типа, наибольшей' достоверностью (90 %) характеризовались прогнозы на отсутствие эпизоотий. В природных очагах полевочьего типа надежность прогностических разработок, за исключением прогноза на уменьшение активности очага, достигала 67-100%. В очаге пгацухового типа проверялись, в основном, прогнозы на развитие локальных эпизоотий, причем достоверность их достигала 100%. Единственный прогноз на увеличение активности очага в 1978 г. себя не оправдал.
Сопоставление показателей достоверности отдельных групп краткосрочных прогнозов в межэпи-зоотическую и эпизоотическую фазы жизни очагов показало, что большую надежность неизменно имели прогнозы, которые были близки по содержанию к текущему состоянию очагов. Прогнозы на отсутствие эпизоотий (64) сделаны только для природных очагов, находившихся в состоянии эпизоотического покоя. С началом очередной эпизоотической фазы начинают абсолютно преобладать прогнозы на обнаружение локальных эпизоотий. Ввиду того, что локальный характер проявлений чумы присущ всем типам природных очагов чумы, частота прогнозов этой группы, равно как и их достоверность, неизменно высока.
Основной теоретической предпосылкой долгосрочных прогнозов служат представления о том, что крупные колебания эпизоотической активности природных очагов чумы представляют собой результат совместного влияния составляющих их периодических флюктуаций меньшей длительности. При наложении пиков нескольких мелких периодов проявляется максимальное значение более крупного цикла. При этом краткосрочные прогнозы являются
фрагментом долгосрочного прогнозирования [2]. Надежность вероятностных долгосрочных прогнозов полностью определяется частотой повторения прогнозируемых событий в прошлом. Именно поэтому при построении таких моделей наибольшей надежностью характеризуются, как и в случае качественных оценок, прогнозы, касающиеся наиболее устойчивых во времени групп событий. Учитывая универсальный характер алгоритма долгосрочного прогнозирования эпизоотической активности природных очагов чумы, этот методический прием нашел применение для решения аналогичных задач по другим зоонозным инфекциям [12].
В практике противочумных учреждений также апробированы группы сверхдолгосрочных прогнозов, позволяющих предвидеть динамику эпизоотической активности групп зональных природных очагов чумы на 2-3 ближайших десятилетия [8, 9]. Сверхдолгосрочные прогнозы основываются, в основном, на феномене связи циклического характера проявления чумы в зональных природных очагах этой инфекции с гелиоклиматическими факторами [3]. Существенно, что сверхдолгосрочный прогноз на активизацию в конце 70-х годов прошлого столетия, после длительных межэпизоотических периодов, природных очагов чумы Северного и Северо-Западного Прикаспия [8] полностью оправдался. Высокую степень достоверности показали также сверхдолгосрочные прогнозы эпизоотической активности в полупустынных [4] и пустынных природных очагах чумы Средней Азии [11]. Выявленные пространственно-временные особенности проявлений эпизоотий чумы послужили основой для создания сверхдолгосрочных эпизоотологических прогнозов различных зональных групп природных очагов этой инфекции. В этом плане особый интерес представляет феномен асинхронного проявления чумы в степях и полупустынях Северного, Северо-Западного Прикаспия, Предкавказья и пустынях Средней Азии и Казахстана. В частности, как в 50-60-х годах прошлого столетия, так и в начале XXI в., на фоне длительных межэпизоотических периодов в природных очагах чумы степной зоны [10] отмечено развитие крупных эпизоотических волн в пустынной зоне [13]. Также существенно, что на фоне спада эпизоотической активности практически всех равнинных природных очагов чумы Российской Федерации (в 2005 г. эпизоотии зарегистрированы в 4 из 11 природных очагов) на смежных территориях Казахстана в последние 20-25 лет имеет место значительное расширение границ энзоотичных по чуме
-4 -
-г-1 I г з а 5 6 -а-*-2 -1
тах. тлх.
: • Ццсла Волофд
■■■ количество крупных эпизоотии
-а -? -г -) I гни —«-5-2-1 '1 г-) < ; (
max. . ■ max.
■ . ——_ t/цслд Вольфа , :
■■■ Количество крупных эпизоотий
Динамика крупных эпизоотических волн в пустынных очагах чумы Средней Азии и Казахстана относительно максимумов 11-летних солнечных циклов в период 1947-1986 гг.
По оси абсцисс - годы относительно максимума 11-летнего солнечного цикла
территорий. Выявлены новые эпизоотические участки в Бетпак-Дале (1983), Каратал-Лепсинском междуречье (1988), на северных склонах Джунгарского Алатау (1990), на востоке Чу-Илийских гор (1991), в западной и центральной частях Актюбинской области (1997), на левобережье Илийской котловины (2000), в Джунгарских Воротах (2000). При этом наиболее значительные изменения имеют место на территории северной части ареала большой песчанки, в том числе в Зауралье [1].
В результате анализа динамики эпизоотической активности 42 природных очагов чумы России и стран СНГ в XX столетии выявлены основные пространственно-временные параметры изучаемого феномена в условиях различных ландшафтных зон и поясов гор. В частности установлено, что природным очагам чумы, расположенным в степной и полупустынной зонах Северного, Северо-Западного Прикаспия и Предкавказья, присуща периодическая активность, с развитием длительных 25-37-летних (и более) межэпизоотических периодов. В этом плане степную зону следует рассматривать в качестве пессимума ареала возбудителя чумы.
Очаги северной пустыни, включая пески Волго-Уральского междуречья [Волго-Уральский песчаный (16), Урало-Эмбенский (18), Предустюртский
(19), Северо-Приаральский (21), Зааральский (22), Приаральско-Каракумский (24)], характеризуются практически постоянной активностью. Наиболее крупные эпизоотические волны развиваются здесь с периодичностью 5-6 и 10-11 лет. Причем наиболее четко реализуются 10-11-летние циклы эпизоотической активности очагов. Периоды отсутствия эпизоотий на отдельных участках этой группы очагов непродолжительны - обычно 2-3 года (максимум 6 лет). Группа очагов «промежуточной» подзоны -Мангышлакский (23), Устюртский (20), Муюнкум-ский (28), Таукумский (29), Прибалхашский (30),
северная часть Кызылкумского (27) - характеризуется значительными колебаниями эпизоотической активности. Каждые 10-12 лет на рассматриваемой очаговой территории регистрируют интенсивные эпизоотии, площадь которых может достигать миллионов гектаров. В промежутках между волнами высокой эпизоотической активности очагов имеют место локальные эпизоотии или наступают кратковременные межэпизоотические периоды. Очаги южной подзоны пустынь (Каракумский, южная часть Кызылкумского) также периодически активны, однако размах колебаний активности выражен более резко. В целом, в северных частях среднеазиатско-казахстанских пустынных очаговых территорий (Северо-Восточный Прикаспий, Северное При-аралье) средняя продолжительность перерывов между эпизоотиями на конкретных участках составляет около двух лет, а в южных (Каракумы, Южные Кызылкумы) - семь. В этом плане новая современная активизация Каракумского пустынного очага (25) в 2004 г., после межэпизоотического периода (с 1998 г.), произошла в полном соответствии с установленной закономерностью. Циклический характер развития крупных эпизоотических волн в пустынных очагах чумы Средней Азии и Казахстана в 1947-1986 гг. представлен на рисунке.
Также отмечено, что вплоть до 2004 г. наблюдался постоянный характер проявления эпизоотической активности в природных очагах чумы высокогорного типа - Центрально-Кавказском (01), Алтайском (36), Тувинском (37), Закавказском высокогорном (04-06). В 2005 г., впервые с момента открытия Центрально-Кавказского природного очага чумы в 1971 г., здесь зараженных животных не обнаружено.
Выявленные пространственно-временные особенности эпизоотической активности природных очагов чумы позволяют также обосновать очеред-
ной сверхдолгосрочный ландшафтно-эпизоотологи-ческий прогноз (до 2020 г.). В частности, на территории Ро]ссии прогнозируется сохранение межэпи-зоотического периода в степных и полупустынных природных очагах чумы - Прикаспийском Северо-Западном (14), Волго-Уральском (15), Забайкальском (38), Дагестанском равнинно-предгорном (03), Терско-Сунженском низкогорном (02). Напротив, ожидается рост активности Волго-Уральского (16) и Прикаспийского песчаного (43) природных очагов с выраженными подъемами в 2008-2009' и 2016-2017 гг. Прогнозируется сохранение постоянной эпизоотической активности высокогорных природных очагов чумы - Центрально-Кавказского (01), Алтайского (36), Тувинского (37). Спорадические находки зараженных животных и развитие локальных эпизоотий вероятны на территории Восточно-Кавказского природного очага (39).
На территории Средней Азии и Казахстана прогнозируется сохранение межэпизоотического периода в Зауральском степном природном очаге чумы (17), рост и сохранение высокой эпизоотической активности природных очагов пустынного типа - в Волго-Уральском песчаном (16), Урало-Эмбенском (18), Предустюртском (19), Устюртском
(20), Северо-Приаральском (21), Зааральском (22), Мангышлакском (23), Приаральско-Каракумском (24), Каракумском (25), Кызылкумском (27), Муюн-кумском (28), Таукумском (29), Прибалхашском (30), Бетпакдалинском (42). Наиболее крупные подъемы эпизоотической активности пустынных природных очагов чумы прогнозируются на 2008-2009 и 2016-2017 гг.
Долгосрочные и сверхдолгосрочные прогнозы по состоянию высокогорных природных очагов чумы Средней Азии (Киргизия, Таджикистан) сурочьего и полевочьего типов отсутствуют. Отсутствуют также долгосрочные прогнозы для территорий Азербайджана, Армении, Грузии.
В заключение отметим, что перспектива дальнейшего совершенствования прогнозов эпизоотической активности природных очагов чумы различного типа во многом связана с расширением спектра используемых прогностических компонентов. В частности, с разработкой методов прогнозирования учитывающих, наряду с экологическими характеристиками носителей и переносчиков, микробиологические и генетические параметры состояния популяций возбудителя чумной инфекции. Формирование на энзоотичной по чуме территории сочетанных очагов зоонозных инфекций бактериальной и вирусной природы [5, 14] обусловливает также необходимость разработки дифференцированых вероятностных ; прогнозов их активности в сезонном, и многолетнем аспектах. В настоящее время имеется реальная | возможность объединения всех рассмотренных групп прогнозов на основе ГИС-техноло-гий. Создание компьютерных прогностических карт открывает качественно новую перспективу в области создания пространственно-временных прогнозов эпизоотической активности как отдельных природных очагов, так и их региональных групп. Решение этой задачи позволит также создать компьютерную
модель динамики эпизоотической активности природных очагов чумы России и стран СНГ, разработать методы прогнозирования сочетанных очагов бактериальных и вирусных инфекций. Внедрение в практику противочумных учреждений ГИС-техно-логий позволит значительно повысить контроль за очаговыми территориями, рентабельность проводимых профилактических мероприятий.
Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (грант 04-04-48205).
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Гражданов А.К. Пробл. особо опасных инф. - Саратов, 2005. - Вып. 1 (89). - С. 16-18. - 2. Дубянский М.А. Эпизоотическое прогнозирование чумы на примере Среднеазиатского пустынного очага: Автореф. дис. ... докт. наук. - Алма-Ата, 1984. - 42 с. - 3. Лавровский А.А. // Пробл. особо опасных инф. - Саратов, 1969. - Вып. 1 (5). - С. 3-9. - 4. Лавровский А.А., Попов Н.В., Дробинский O.K. и др. Электромагнитные поля в биосфере. - М., 1984. - Т. 1. -С. 184-193. - 5. Львов Д.К., Ковтунов А.И., Яшкулов К.Б. и др. // Веста. РАМН. - 2004. - №5. - С. 20-25. -6. Львов Д.К. , Щелканов М.Ю., Громашевский В.Л. Изменение климата и здоровье населения России в XXI веке. -М., 2004. - С. 84-105. - 7. Онищенко Г.Г., Федоров Ю.М., Кутырев В.В. и др. // Пробл. особо опасных инф. -Саратов, 2001. - Вып. 2 (82). - С. 3—14. - 8. Попов Н.В. Разработка основных принципов прогнозирования эпизоотий чумы среди малых сусликов в природном очаге Северо-Западного Прикаспия: Автореф. дис. ... канд. биол. наук. - Саратов, 1977.- 25 с,- 9.Попов Н.В. Дискретность - основная пространственно-временная особенность проявлений чумы в очагах сусликового типа. - Саратов: Изд-во СГУ, 2002. — 192 с. — Ю.Попов Н.В., Рогаткин А.К., Козлова Т.А. и др. Цикличность эпизоотий чумы в регионе Северного и Северо-Западного Прикаспия и факторы ее определяющие. - Астрахань, 1999. - 112 с. -11. Попов Н.В., Сосновцева В.П., Жерновов И.В., Козакевич В.В. // Изв. АН Туркм. ССР. Сер. биол.-1985.-№ 6. - С. 61-63. - 12. Попов Н.В., Тарасов М.А., Удовиков А.И. и др.'// Пробл. особо опасных инф. - Саратов, 2002. - Вып. 1 (83). - С. 73-79. - 13. Природные очаги чумы Кавказа, Прикаспия, Средней Азии и Сибири// Под ред. Г.Г.Оншценко, В.В.Кутырева. - М., 2004. -192с.-14. Popov N.V., Kooklev E.V., Sludskiy A.A. et al. II Эрдэм. шинжил гээний БУТЭЭЛ ДУГААР, Уланбатар хот. -2003.-№ 11.-С. 195-199.
N.V.Popov, A.l.Udovikov, А.А.Kuznetsov, А.N.Matrosov, S.A.Yakovlev, A.R.Gadzhirezaeva, V.E.Bezsmertny, V.V.Kutyrev
Contemporary Aspects of Predicting Epizootic Activity, of Plague Natural Foci in Russia and CIS Countries
Russian Anti-Plague Research Institute "Microbe", Saratov;
Plague Control Center of Rospotrebnadzor, Moscow
Reliability of prognostication of epizootic activity of plague natural foci in the territories of Russia and other CIS countries was assessed using the materials gathered during 1975 to 2005. The most important spatial and temporal peculiarities of plague manifestations in different landscape-geo-graphical zones were established and super-long-term prognosis (up to 2020) was drawn for the activity of zonal groups of plague natural foci. The main orientations for carrying out research were offered to further improve the plague epizootics prognostication methods.
Key words', plague natural foci, epizootic activity, 5-6 и 10-11 -year cycles, prognostication reliability assessment, short-term, long-term, super-long-term prognosis. • -
Поступила 02.02.06.
