Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Трихинеллез в природных биоценозах и основные направления противотрихинеллезных профилактических мероприятий в условиях Северо-Кавказского региона
ВАК РФ 03.02.11, Паразитология

Автореферат диссертации по теме "Трихинеллез в природных биоценозах и основные направления противотрихинеллезных профилактических мероприятий в условиях Северо-Кавказского региона"

005014104

Вазагова Залина Мировна

Трихинеллез в природных биоценозах и основные направления противотрихинеллезных профилактических мероприятий в условиях Северо-Кавказского региона

03.02.11 - паразитология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

15 ацр тг

Москва-2012

005014104

Работа выполнена на биолог-технологическом факультете в ФПБОУ ВПО «Северо-Осетинский государственный университет имени К.Л. Хетагурова»

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор Бочарова Мария Макеевна

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор Горохов Владимир Васильевич (ВИГИС) доктор биологических наук, доцент Сивкова Татьяна Николаева (Пермская ГСХА)

Ведущая организация: Курский государственный университет

Защита диссертации состоится «28» марта 2012 года в 14— часов на заседании Совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 006.011.01 при ГНУ Россельхозакадемии «Всероссийский научно-исследовательский институт гельминтологии имени К.И. Скрябина (ВИГИС)»

по адресу: 117218, г. Москва, ул. Б.Черемуппсинская,28

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВИГИС Автореферат разослан «24» 2012 г

Ученый секретарь Совета по защите докторских и кандидатских диссертаций, доктор биологических наук, профессор

Бережко В.К.

Введение

Аюуальность проблемы. Трихинеллез, как зооноз, известен с 60-х годов 19 столетия (Zenker, 1860), а его возбудитель Trichinella spiralis описан на 25 лет раньше (Oven, 1835), но до сих пор еще не разработаны радикальные меры борьбы и профилактика этого заболевания, которые надежно бы предохраняли человека и животных от заражения. Поэтому трихинеллез представлял и продолжает представлять собой актуальную проблему для ветеринарии и медицины в общемировом масштабе, как в целом по России, так и в частности в Северо-Кавказском регионе, особенно на территориях с развитым свиноводством.

Изучите проблемы трихинеллеза осуществляется по различным направлениям: выявляется уровень и широта распространения, специфичность, разрабатываются вопросы систематики; получены новые данные по биологии трихинелл, выделенных из хищных животных, обитающих в разных климатических зонах и поясах; проводится разработка новых и усовершенствование имеющихся методов и средств прижизненной диагностики трихинеллеза, лечения, и профилактики людей и животных. Большой вклад в разработку перечисленных аспектов внесли из отечественных ученых A.B. Меркушев (1954), Ю.А. Березанцев (1963, 1974, 1986); A.C. Бессонов (1972;2004), Б.Л. Гаркави (1972; 1999); Н.Е. Косминков (1961), Э.Р. Геллер (1971), С.Н. Боев (1978), В.А. Бритов (1982), A.B. Успенский (1986;2009), H.H. Озерецковская (1988), С.Н. Белозеров (1990), А.Я. Сапунов (1988;2000;2011), H.A. Куликова (1993) и др.; из зарубежных -A. Capron et al. (1968), Y. Cironeany (1979), TA. Dick (1988), H.R. Gamble (1983; 1997), H.R. Gamble et al. (2004), W. Kociecka (1988), R. Nockler et al. (2000), Z. Wu et al. (2002), S. Andiva et al. (2002), L. Oivanen et al (2002), E. Pozio et al. (2004; 2005), Z.Q. Wang et al (2005), A.Nareaho (2006) и др.

Из 57 регионов России, где выявлен трихинеллез, наиболее неблагополучным является Северо-Кавказский регион. В отдельные периоды на его долю приходится одна треть всех зарегистрированных случаев трихинеллезной инвазии в России. В начале нового столетия на первом месте по степени инвазированности животных и зараженности людей в СевероКавказском регионе находятся Краснодарский край (Н.В.Свежснец, А.Я.Санунов и др.,2009) и Северная Осетия (Ю.В.Кушанарева, 2007); здесь хозяевами трихинелл зарегистрированы около 20 видов диких, домашних и синантропных животных. Уровень заболеваемости людей превышает среднефедеральный, в среднем, в 1 - 5 раз.

Все перечисленное делает необходимым проведения мониторинговых исследований животных на трихинеллез, особенно в природных биоценозах региона, выявления новых хозяев трихинелл, а также изучение ряда вопросов связанных с источниками, путями и факторами природной трихинеллезной инвазии и разработки на научной основе прогнозов развития эпизоотической , и эпидемической обстановки по данной проблеме в Северо - Кавказском ' регионе.

Цель и задача исследований. Целью настоящих исследований было изучение современной ситуации по трихинеллезу и особенностей его эпизоотологии в природных биоценозах в условиях Северо-Кавказского региона, и на основании полученных результатов определить основные направления противотрихинеллезных профилактических мероприятий. Для реализации цели были поставлены следующие задачи:

- провести мониторинговые исследования и дать краткую характеристику эпизоотической ситуации по трихинеллезу, сложившейся в последние годы в Северо-Кавказском регионе в целом и, в частности, в Северной Осетии;

- изучить закономерность распределения личинок трихинелл в мышцах диких животных, биологический потенциал и потенциал воспроизводства трихинелл у экспериментально инвазированных животных;

- охарактеризовать структуру морфологического разнообразия формы капсулы личинок трихинелл в мышцах спонтанно и экспериментально зараженных от них животных, установить сроки выживаемости личинок в тушках экспериментально инвазированных животных;

- установить источники, пути и факторы природной трихинеллезной инвазии в условиях Северо-Кавказского региона;

- основываясь на эпизоотологии и эпидемиологии трихинеллеза в регионе, разработать основные мероприятии по его профилактике.

Научная новизна. Изучена современная ситуация по эпизоотологии трихинеллеза в природных биоценозах Северо-Кавказского региона.

Изучены особенности течения трихинеллезной инвазии в природных биоценозах.

Определены популяционные комплексы хозяев трихинелл, установлен индекс специфичности паразита на территориях региона, пути, факторы передачи и циркуляции трихинелл, выполняющих важную роль в формировании и течении эпизоотического процесса в природных биоценозах.

На территории Северной Осетии установлен новый источник трихинеллезной инвазии - лесная мышь (ЗМтив зуК'а^сит саисазюа), которая является основным компонентом пищевого рациона кошачьих и куньих из отряда хищных млекопитающих в данном регионе.

Определены животные - индикаторы для выявления природных очагов трихинеллеза и их мониторинга в условиях Северо-Кавказского региона (шакал, лисица обыкновенная).

Впервые в условиях региона изучено морфологическое разнообразие формы капсул трихинелл у спонтанно инвазированных диких животных и экспериментально зараженных от них млекопитающих.

Определен круг хозяев трихинелл и их зараженность в разных районах Северо-Кавказского региона: на первом месте находится Северо-Западный район (индекс специфичности 0,62), на втором - северные склоны

Центрального Кавказа (0,50), затем Центральное Предкавказье (0,30) и Восточное Предкавказье (0,05).

Установлено, что в природных биоценозах региона биологический потенциал паразита сосредоточен у 14 видов животных, из которых доминантными служат шакал и лисица обыкновенная.

Практическая значимость.

Материалы диссертации использованы при разработке: 1. «Рекомендации по борьбе с мышевидными грызунами - переносчиками возбудителей зооиозов» Краснодар,2006. одобрены на заседании секции «Инвазионные болезни животных» отделения ветеринарной медицины Россельхозакадемии; Пр. №3 от 29.09.2005.

Материалы исследований использованы для организации и проведения мониторинга по трихинеллезу в регионе.

Материалы диссертационной работы используются в учебном процессе при чтении лекций и практических занятий по зоологии беспозвоночных, частной, общей и экологической паразитологии на биологических и ветеринарных факультетах университетов и медицинских вузов, а также специалистами ветеринарно-санитарных служб и санитарно-эпидемических учреждений в регионе.

Апробация работы Основные положения диссертационной работы доложены на:

1. заседаниях кафедры зоологии СОГУ, г. Владикавказ (2006-2011);

2. научных конференциях по итогам научно-исследовательской работы в СОГУ (2006-2011);

3. научных конференциях «Теория и практика борьбы с паразитарными болезнями». Москва (2006,2009,2011);

4. Всероссийской научной конференции «Актуальные проблемы экологии и сохранения биоразнообразия России и сопредельных стран», Владикавказ (2010, 2011).

Основные положения выносимые на защиту:

- мониторинг эпизоотической ситуации по трихинеллезу в условиях СевероКавказского региона, в Северной Осетии;

- закономерности распределения личинок трихинелл в мышцах диких животных, биологический потенциал и потенциал воспроизводства трихинелл у диких и экспериментально инвазированных животных;

- структура морфологического разнообразия формы капсулы личинок трихинелл в мышцах спонтанно инвазированных и экспериментально зараженных животных;

- резистентность личинок трихинелл от диких животных в тушках экспериментально зараженных млекопитающих;

- источники, пути и факторы передачи в природных условиях трихинеллезной инвазии и основные мероприятия по ее профилактике.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 работ, в том числе 2 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Личный вклад соискателя

Данная диссертациоиная работа является результатом 7 летних научных исследований автора, которые проводились на административных территориях Северо-Кавказского региона. Исследования животных по мониторингу эпизоотической ситуации в Северной Осетии, и обобщение мониторинговой ситуации по трихинеллезу, сложившейся за последние годы в регионе, изучение распределения личинок трихинелл в мышцах диких животных, морфологическое разнообразие формы капсул личинок трихинелл в животных, теоретические подсчеты биологического потенциала и потенциала воспроизводства трихинелл, проведение экспериментов по выживаемости личинок в мышцах экспериментально зараженных животных; разработка мероприятий по профилактике трихинеллеза, статистическая обработка полученных данных - автором выполнено самостоятельно. По совместным авторским работам в диссертационный совет представлена справка от соавторов, не возражающих в использовании части совместных материалов в диссертации соискателя.

Работа по различным аспектам трихинеллеза в природных биоценозах выполнена под руководством доктора биологических наук, профессора Бочаровой М.М., которая оказывала научно-методическую помощь в проведении исследований и анализе полученных результатов.

Объем и структура диссертационной работы

Диссертация изложена на 188 страницах компьютерного текста, иллюстрирована 33 таблицами, 14 рисунками. Работа состоит из введения, обзора литературы, физико-географической характеристики региона, материалов и методов, разделов собственных исследований, выводов и списка использованной литературы из 389 источников, в том числе 111 иностранных авторов и приложения.

1. Обзор литературы

Проанализирована научная литература по различным аспектам рассматриваемой проблемы по изучению распространения, эпизоотологии (эпидемиологии) трихинеллеза, экологии, биологии развития, таксономии, патогенного воздействия его на организм хозяина, методов прижизненной и посмертной диагностики, профилактике заболевания в дальнем и ближнем зарубежье, России и на Северном Кавказе. В познании проблемы трихинеллеза из отечественных авторов большое значение имеют работы A.C. Бессонова (1966;1972;2000;2004), Б.Л. Гаркави (1972;2000;2004), В.А. Бритова (1976;1982;1985), A.B. Успенского (1994;2000;2004), А.Я. Сапунова (1995;2000) и др.

2. Физико-географическая характеристика региона

Территория Северо-Кавказского региона расположена между Черным и Каспийским морями. На этой территории располагаются мощные горные системы, участки с холмистым рельефом, а также обширные пространства низменностей Гвоздецкий, 1963). С горным рельефом связана

классически выраженная здесь высотная зональность ландшафтов. Природа

Северо-Кавказского региона своеобразна, для неё характерно обилие эндемичных форм растений и животных. Среди млекопитающих много хищников, всеядных, насекомоядных, грызунов. На территории региона расположены Краснодарский край, Адыгея, Кабардино-Балкария, Северная Осетия, Чечня, Ингушетия, Дагестан, Карачаево-Черкессия, Ставропольский край и часть Ростовской области.

Собственные исследования 3. Материалы и методы

Исследования по данной проблеме проводились нами в период 2005 -2011 гг. на территориях более неблагополучных в отношении трихинеллеза в Северо-Кавказском регионе (Краснодарский кран и Республика Северная Осетия - Алания) в различных ландшафтно-климатических зонах (альпийская, субальпийская, горнолесная, предгорная и нагорная лесостепь, степь). Значительная часть материалов, связанная с изучением популяционных комплексов хозяев трихинелл в природных биоценозах, собрана на территории охотничьих хозяйств в Северной Осетии.

При мониторинговом исследовании эпизоотической ситуации в регионе проведены анализ и обобщение научных литературных источников, статистических данных госветотчетности, участковых ветеринарных лечебниц, лабораторий ветсанэкспертизы, данных госохотинспекций за последние 10 лет, а также трихинеллоскопические исследования 153 диких животных (лисица обыкновенная - 37, шакал - 19, волк - 2, куница лесная -1, кошка лесная - 8, мышь лесная - 27, полевка кустарниковая - 12, еж белобрюхий - 4, кабан дикий - 43), тушки которых или фрагменты от них доставлялись к нам в лабораторию охотниками и 24 серых крысы. Отлов мышевидных грызунов производился самостоятельно живоловками и давилками Геро. Ловушки расставлялись вечером, обход их делался утром, гельминтологические вскрытия зверьков производились в этот же день.

Для оценки качественных и количественных показателей зараженности и определения личинок трихинелл в хозяевах использовали следующие параметры: экстенсивность и интенсивность инвазии (ЭИ и ИИ), индекс обилия. Относительную величину ИИ определяли по числу личинок в 1 г мышечной массы (72 среза). Распределение личинок трихинелл у спонтанно инвазированных диких животных (куница лесная, шакал) изучали в 25 группах мышц, в экспериментально зараженных - в 13. Рассчитывали биологический потенциал трихинелл в животных, т.е. запас инвазионного материала в хозяине и потенциал воспроизводства паразита из диких хищных (шакал, куница лесная) в лабораторных крысах, мышах и лесных мышах. Методы расчета биологического потенциала и потенциала воспроизводства описываются в соответствующих главах.

Морфологическое исследование капсул личинок трихинелл из каждой мышцы спонтанно и экспериментально зараженных животных проводили по двум параметрам: высоте (Ь) и диаметру ф) капсулы, при этом использовали

окуляр-микрометр (МБР-3, 8x15), оценку капсул - по индексу формы капсулы (У=0/Ь).

Исходя из наших данных по экстенсивности инвазии животных трихинеллезом (Р), вычислили доверительные границы (интервалы) зараженности популяции каждого вида хозяина трихинелл (р) при 95% доверительном уровне по следующим формулам:

Провели экспериментальные исследования из трех серий, 21 варианта по изучению резистентности личинок трихинелл на лабораторных крысах зараженных изолятами «свинья домашняя», «куница», «шакал» в условиях холодильной камеры (+4°, +5°С).

При проведении экспериментов использовано 150 лабораторных животных (115 крыс, 35 мышей), 10 лесных мышей, куница лесная, шакал.

Биометрически обработано по трем параметрам (L, D, V) более 7500 капсул личинок трихинелл.

Исследованно компрессорной трихинеллоскопией на содержание личинок трихинелл 177 животных, в том числе 153 диких и 24 синантропных; в качестве резервентов трихинелл установлено 5 видов животных (шакал, лисица обыкновенная, куница лесная, кабан дикий, мышь лесная). На территории Северной Осетии выявлен новый хозяин трихинелл -мышь лесная.

При изучении эпизоотологии и эпидемиологии трихинеллеза были использованы статистические данные Управления ветеринарии и Федерального учреждения здравоохранения «Центр гигиены и эпидемиологии» PCO - Алании и Краснодарского края. Проанализированы и обобщены случаи зараженности среди населения и домашних свиней -основного источника инвазии для человека.

Установлены очаги трихинеллеза и определены возможные пути циркуляции трихинелл в природных биоценозах; на научной основе разработаны основные мероприятия по его профилактике.

При проведении исследований использованы методы:

- аналитический, при анализе и обобщении литературных, статистических и собственных материалов по данной проблеме;

- экспериментальный, при изучении распределения личинок трихинелл в мышцах животных - хозяев, морфологической изменчивости капсулы личинок трихинелл, резистентности трихинелл диких и синантропных изолятов;

- гельминтологический, при исследовании диких и синантропных животных на гельминтоз;

- компрессорной трихинеллоскопии, при исследовании скелетной мускулатуры на содержании личинок трихинелл;

р = Р± UpS; ^ = JEmEU (В.Ю. Урбах, 1964).

п

- прямого подсчета, при определении ИИ личинок трихинелл в 1 г мышечной массы;

- биометрический, для оценки количественных и качественных показателей (ЭИ, ИИ, доверительных интервалов зараженности популяции разных видов животных - хозяев, экологической изменчивости параметров капсулы трихинелл и её индекса).

Биометрическая обработка цифровых данных проводилась по Г.Ф. Лакину (1990).

Исследования по проблеме трихинеллеза в Краснодарском крае проводили на базе лаборатории паразитологии Краснодарского НИВИ. За оказанную помощь в проведении данных исследований приносим искреннюю благодарность доктору ветеринарных наук, профессору А.Я. Сапунову.

4. Особенности трихинеллеза в природных биоценозах в условиях Северо-Кавказского региона

Паразитарная система паразит - хозяин при трихинеллезе определяется как сложная двучленная система, поскольку жизненный цикл трихинелл осуществляется в организме одного хозяина, где совмещаются функции дефинитивного и промежуточного хозяев. Только на территории СНГ в круговороте паразита в качестве единственного хозяина играют одинаковую роль более 60 видов диких, синантропных, домашних плотоядных и всеядных млекопитающих. В основе осуществления жизненного цикла трихинелл лежат, с одной стороны, взаимодействия между популяциями паразита и хозяина, с другой, межпопуляционные и внутрипопуляциониые взаимоотношения между хозяевами, в первую очередь их трофические связи.

Trichinella spiralis, занимая новые экологические ниши - организмы хозяев, относящиеся к разным систематическим категориям, обладает широкой экологической пластичностью.

4.1. Распространение трихинеллеза в природных биоценозах среди диких животных

Анализ и обобщение собранного экспериментального материала по распространению капсульного трихинеллеза среди диких животных по литературным данным, отчетным документам охотинспекций, а также собственных исследований в период 2005 - 2011гг. на территории Северной Осетии и Краснодарского края показал, что на территории Северо -Кавказского региона в последние годы эпизоотическая (эпидемическая) ситуация по трихинеллезу претерпевает определенные позитивные изменения, тем не менее трихинеллез по-прежнему широко распространен в природных биоценозах. К настоящему времени его возбудитель, Т. spiralis, зарегистрирован у 14 видов диких хищных и всеядных животных (табл.1)

Таблица 1

Распространение диких животных - хозяев трихинелл на территории Северо-Кавказского региона

^Т^рритория Вид животного Ростов екая облает ь Ставро польски й край Красно дарски й край Ады гея Северн ая Осетия Кабард и но-Бал кария Чечня, Ингуш етия Дат еста н

1.Волк - Canis lupus S L. + + - + - - - -

2. Шакал-Canis aureus L. - - + + + - - -

3. Лисица обыкновенная-Vulpes vulpes L. + . + + + + - + +

4. Барсук - Meies meles L. - - + - + + - -

5. Собака енотовидная -Nyctereutes procyonoides L. + ч- + + + - - -

б.Медведь бурый - Ursus arctos L. + - + + + - - -

7. Куница лесная - Martes martes L. - - - + + - - -

8. Куница каменная- M. foina +

9. Кошка лесная -Felis silvestris L. - - - - + - - -

10. Кот камышовый -Felis chaus Guld. + +

П.Рысь-Felix lunz L. - + - + + - - -

12.Кабан дикий -Sus scrofa L. + + + + + + - -

13.Нутрия -Miocastor cjypis L. - - + - - - - -

14.Мышь лесная - Sylvimus sylvfticus L. + +

Условные обозначения: «+» животные зарегистрированные хозяевами трихинелл на административных территориях.

На всех административных территориях, за исключением Кабардино -Балкарии, хозяином Т. spiralis зарегистрирована лисица обыкновенная, на б территориях из 8 - кабан дикий, на 5 - собака енотовидная, на 4 - медведь бурый, трех - волк, шакал, барсук, рысь, двух - куница лесная, кот камышовый, мышь лесная, одной - кошка лесная, нутрия. В разные периоды

времени (2000 - 2011) экстенсивность инвазии среди животных в регионе варьировала от 1,96% у кабана дикого до 89,5% у медведя бурого. Высокую инвазию регистрировали в популяциях лисицы обыкновенной (37,5%), собаки енотовидной (50%), шакала (50%), волка (25 - 100%), барсука (20%), куницы лесной и каменной (85%), рыси (33%) (Л.Я.Сапунов, А.А.Иващенко и др., 2005; М.А. Попов, Ю.В.Васерин и др., 1994; С.А. Нагорный, Т.И.Твердохлебова и др.,2000). К числу новых и нетрадиционных источииков трихинеллезной инвазии, зарегистрированных на территории Краснодарского края, относится нутрия, последняя заселяет водоемы по выращиванию рыбы (А.Я.Сапунов, Н.В.Свеженец, З.М.Вазагова и др., 2009).

Приведенные данные свидетельствуют, что в Северо - Кавказском регионе популяция Т. spiralis в природных биоценозах обладает сложной структурой; она слагается из большого количества микропопуляций, из которых каждая населяет организм какой - либо одной особи из 14 видов диких животных; это указывает на существование в регионе природных очагов трихинеллеза.

4.2. Мониторинг трихинеллеза в природных биоценозах на территории Северной Осетии На территории Северной Осетии, к началу наших исследований, в природных биоценозах, среди диких животных трихинеллез зарегистрирован с разной экстенсивностью инвазии у 9 видов (кабан, медведь бурый, кошка лесная, куница лесная, собака енотовидная, барсук, рысь, шакал, лисица обыкновенная) (М.М.Бочарова, Ю.В.Кушнарева,2001; Ю.В.Кушнарева,2006). В среднем, в период 2000 - 2006гг., экстенсивность инвазии среди диких животных, по данным Ю.В.Кушнаревой (2006), составляла 9,18%. Максимально были поражены кошка лесная (35,71%), шакал (25%), лисица обыкновенная (27,91%).

В период 2007-2011гг. из природных биоценозов Северной Осетии нами исследованы 153 животных, относящихся к 9 видам, из отрядов хищных, парнокопытных, грызунов, насекомоядных, и 24 синантропных -серые крысы (табл.2)

Из 9 видов диких животных трихинеллез зарегистрирован в популяциях 5 видов со средней экстенсивностью инвазии 6,54%, что в 1,4 раза ниже, по сравнению с предыдущим периодом (9,18%); несмотря на это, по-прежнему наиболее высокой экстенсивность инвазии была у хищных животных.

Согласно литературным источникам и нашим исследованиям по распространению трихинеллеза среди диких животных, на территории Северной Осетии (табл.1) зарегистрировано 10 видов - хозяев трихинелл, в том числе 8 хищных. Количество видов хищных животных, обитающих в лесных ассоциациях (14) и зарегистрированных хозяевами трихинелл (8), показывает, что индекс полигостальности (специфичности) среди хищных

животных в настоящее время составляет 0,6 (8/м) и представляется на данной территории как относительно высокий.

Таблица 2

Зараженность трихинеллами диких животных на территории Северной Осетии (2007-2011)

Вид животного количество ЭИ(%) Довер. интервалы ЭИ(%) при 95% довер. уровне

исследовано заражено

1. Лисица обыкновенная 37 4 10,81±5,1 0,81-20,81

2. Шакал 19 3 15,79±8,37 0,00-32,19

3. Волк 2 0 0 0

4. Куница лесная 1 1 100 -

5. Кошка лесная 8 0 0 0

6. Мышь лесная 27 1 3,70±3,60 0,00 - 10,76

7. Полевка кустарниковая 12 0 0

8. Еж белобрюхий 4 0 0

9. Кабан дикий 43 1 2,32±2,29 0,00-6,8

Итого 153 10 6,54±1,99 2,64-10,44

10. Серая крыса 24 0 0 0

Индекс полигосталыюсти позволяет сравнить исследованные административные территории в отношении трихинеллеза, как зоонозного гельминтоза: на территории Краснодарского края он представляется как 0,6; Адыгеи - 0,6; Ростовской области - 0,3; Ставропольского края - 0,4; Кабардино - Балкарии - 0,1; Чечни и Дагестана - 0,07. Таки образом, на территориях Краснодарского края, Адыгеи и Северной Осетии уровень полигостальности трихинелл среди хищных животных относительно высокий, Ставропольского края и Ростовской области — средний, в Кабардино - Балкарии - относительно низкий, в Дагестане и Чечне - очень низкий.

4.3. Закономерность распределения личинок трихинелл в мышцах диких спонтанно инвазированных животных

Материалом для изучения закономерности распределения личинок трихинелл в скелетной мускулатуре диких животных послужили спонтанно инвазированные куница лесная из Дигории и шакал из леса Кабардино -Сунженской возвышенности, окрестности сел. Заманкул. Анализу подвергалось 25 групп мышц, относящихся к мышцам головы и шеи (I), плечевого пояса и передних конечностей (II), туловища (III), тазового пояса и нижних конечностей (IV), хвоста (V). Определяли относительную величину экстенсивности инвазии личинок в 1 г каждой мышцы и ее доверительные интервалы (возможное минимальное и максимальное количество личинок в 1г) для 95% доверительного уровня. Доли относительной численности трихинелл (%) в мышцах отделов тела животных приводим на рис.1

в.

Рис 1. Данные относительной численности личинок трихинелл в мышцах отделов тела лесной куницы (А) и шакала (В): I- мышцы головы и шеи, II - мышцы плечевого пояса и передних конечностей, III - мышцы туловища, IV - мышцы тазового пояса и нижних конечностей; V-мышцы хвоста

На основании сравнительного анализа относительной численности личинок трихинелл в мышцах отделов тела животных, выявились существенные различия в распространении личинок трихинелл в разных отделах тела куницы лесной и шакала. Так, у куницы лесной большая часть личинок сосредоточена в мышцах головы и шеи (35%),меньше их в мышцах тазового пояса и задиих конечностей (22%), одинаковое количество в мышцах плечевого пояса, передних конечностей и туловища (по 21%). У шакала больше личинок сосредоточено в мышцах туловища (69%), по численности личинок мышцы головы и шеи на втором месте (16%), затем мышцы тазового пояса и нижних конечностей (8%), мышцы плечевого пояса и передних конечностей (6%). В мышцах хвоста у обоих животных количество личинок минимальное (1%). Следовательно, у диких хищных млекопитающих (псовых, куньих) из природных биоценозов целесообразно исследовать в первую очередь мышцы головы и шеи, туловища (межреберные, диафрагма), как, характеризующиеся наиболее высокими показателями относительной численности и агрегированное™ личинок.

4.4. Биологический потенциал личинок трихинелл в популяциях диких животных

Данные по относительной численности личинок трихинелл в мышцах животных позволяют определить численность личинок в одной особи хозяина (гемипопуляции), а также в популяциях определенных видов хозяев (биологический потенциал паразита). Данные биологического потенциала трихинелл на личиночной стадии в популяциях хозяев являются основой для дифференцированной оценки роли каждого выделенного вида диких животных в функционировании природных очагов трихинеллеза, а также определяют относительную величину личинок трихинелл, т.е. величину запасов инвазии на той или иной территории на популяционном уровне (табл.3)

Таблица 3

Численность популяции Т. spiralis на личиночной стадии в диких животных (2007 - 2011)

Количе Количество на

Вид ство * О і § Ітьіс.га

животного 5 2 § § хозяев 5 . « О _ 1 II

(хозяина) 2 о R а S S £ § II о. О и с Обследовано Заражено Л 0 £ & ~ N 1 н 1 « Я га' 3 S X « sJ и Индекс обилия (личинок в 1 хоз; Численность ПС паразита в nor хозяев Хозяев (особей) Личинки трихинелл

Лисица 1278 37 4 10,81 16 4800 76800 10610058 3,2 245760

обыкновенная

Шакал 935 19 3 15,79 1 9000 9000 1332000 4,5 40500

Куница лесная 780 4 2 50,00 5 2300 11500 4485000 3,8 43700

Мышь лесная 2500 (на 1км2) 27 1 3,70 13 22 286 26598 25000 7150000

Кабан 670 43 1 2,32 28 73000 2044000 32704000 3 6132000

49157656 13611960

Примечание: при изучении биологического потенциала личинок трихинелл в куницах лесных, используем их ЭИ за последние 10 лет (50%).

В период 2007-2011гг биологический потенциал трихинелл на личиночной стадии в популяциях 5 видов диких животных в природных биоценозах Северной Осетии, по нашим данным составил более 49 млн. (табл.3); наибольший запас трихинеллезной инвазии содержится в популяции кабана дикого и лисицы обыкновенной, затем куницы лесной, шакала и мыши лесной. Однако, в пересчете особей хозяев на определенную площадь (1тыс. га) большее количество личинок трихинелл содержится в мышах лесных, как наиболее многочисленной популяции.

Данные по биологическому потенциалу личинок трихинелл, полученные в результате теоретического расчета, следует считать только ориентировочными; несмотря на это, они показывают, что в осуществлении эпизоотического процесса при трихинеллезе в природных биоценозах имеют первостепенное значение более многочисленные популяции хозяев. Животные хозяева с низкой численностью играют подчиненную роль, определяя структурное единство и устойчивость паразитарной системы трихинелла - хозяин. Полученные данные можно использовать в качестве одной из составляющих мониторинга трихинеллеза в условиях определенных территорий.

4.5. Потенциал воспроизводства трихинелл в экспериментально инвазированных животных

Потенциал воспроизводства трихинелл от спонтанно инвазированной куницы лесной, изучали на лабораторных животных и мышах лесных, шакала - на лабораторных крысах и мышах; доза заражения составляла 43 и 35 личинок.

При первом пассаже потенциал воспроизводства изолята «куница» в мышцах всех экспериментально зараженных животных относительно высокий (60, 154, 69). Самым низким он был в мышцах белых крыс (60); при втором пассаже потенциал воспроизводства трихинелл в крысах увеличился в 5,4 раза (325). Потенциал воспроизводства трихинелл из шакала при первом пассаже был в 3 раза выше в мышцах белых крыс (41,5), в сравнении с таковым в белых мышах (13,3); при втором пассаже в мышцах белых крыс он увеличился в 24 раза (1028).

Сравнительный анализ потенциала воспроизводства трихинелл из куницы лесной и шакала позволил сделать вывод, что при первом пассаже в лабораторных животных приживаемость изолята «куница» выше изолята «шакал»; при повторных пассажах потенциал воспроизводства в животных возрастает.

4.6 Структура морфологического разнообразия формы капсулы

личииок трихинелл в мышцах спонтанно инвазированных и экспериментально зараженных от них животных

Для характеристики формы капсул трихинелл использовали один из основных в зоологической систематике критерий - индекс формы капсулы (V), который выражает как степень округлости, так и удлиненности капсулы и определяется отношением диаметра капсулы к ее длине (V=D/L). Материалы по морфологическому разнообразию формы капсул трихинелл из мышц спонтанно инвазированной куницы и зараженных от нее животных приводим на рис 2.

Рис.2. Средний индекс формы капсулы трихинелл от спонтанно инвазированной куницы лесной (I) и животных, зараженных материалом от нес: крысы белые (II), мыши белые (III), мыши лесные (IV); при пассаже: крыса-крыса (V), крыса-крьгса-крыса(\Ч).

|

В мышцах куницы лесной наблюдали только округлые капсулы личинок, индекс которых варьировал в пределах 0,90-0.97. В мышцах лабораторных крыс, наряду с округлыми (0,80 - 1,00), отмечали и овальные капсулы (0,60 -0,79) в соотношении 1,4 : 1,5 (48,62% и 51,38%). В мышцах мышей лабораторных и лесных, в отличие от крыс, наблюдали округлые, овальные и овально - вытянутые капсулы (0,32 - 0,59) в соотношении 6 : 19 : 1 и 2 : 5 : 1; у мышей в количественном отношении преобладали овальные капсулы (22,77%; 73,35%; 3,88% и 20,86%; 66,02%; 13,12%). В мышцах крыс второго пассажа, в отличие от первого, наблюдали три формы капсулы в соотношении 1:7:5 (7,08%; 51,69%; 41,23%). В крысах третьего пассажа округлых капсул не обнаружено, преобладали капсулы овальной формы (96,6%) над овально - вытянутыми (3,4%).

Материалы по морфологическому разнообразию формы капсул трихинелл из мышц спонтанно инвазированного шакала приводим на рис.3.

0,8

0,6 йМЯ «дев»

«Я

ВОЯЦ

вн чш

Я

ВявВ» ЩШР

1 2 3 <5

Рис. 3. Средний индекс формы капсулы трихинелл (V) из мышц спонтанно инвазированного шакала (I) и лабораторных животных, зараженных материалом от него: крысы (II), мыши (III), крысы второго пассажа (IV)

В мышцах спонтанно инвазированного шакала отмечали овальные (0,60 - 0,79) и овально вытянутые (0,36 - 0,59) капсулы в отношении 7 : 1 (81% и 19%). В мышцах лабораторных животных, инвазированных личинками от шакала, наблюдали округлые, овальные и овально - вытянутые капсулы в крысах в соотношении 1:5:6 (8,31%; 45,54%; 46,15%), в мышцах 1 : 21 : 25 (2,15%; 44,92%; 52,93%). В мышцах крыс второго пассажа соотношения между формами капсул составило 24 : 21 : 1, то есть 52% округлых капсул, против 8,31% в первом пассаже; 45,85% овальных и 2,15% овально - вытянутых.

На основании данных полученных в результате эксперимента, можно сделать вывод, что проявления изменчивости формы капсулы связано с паразитированием трихинелл у различных видов хозяев, а значит, имеет место дифференциация гостальных экоформ трихинелл. Видовое разнообразие животных хозяев и гостальная специализация трихинелл, а также экологические особенности региона оказывают влияние на адаптивную морфологическую изменчивость капсулы трихинелл. Форма капсулы не является систематическим признаком.

4.7 Резистентность личинок трихинелл в тушках экспериментально зараженных животных Резистентность личинок трихинелл изолятов «куница» и «шакал» от второго и третьего пассажа и изолята «домашняя свинья» от многократного пассажа в тушках крыс наблюдали в 2010 - 2011гг в условиях холодильной камеры (+4°, +5°С). В эксперименте использовали лабораторных крыс с массой тела 150 - 230г. Кусочки мышц отбирали через 10 -15 дней и скармливали крысам непосредственно или с мясным фаршем.

Личинки трихинелл от изолята «домашняя свинья» оставались жизнеспособными в единичных экземплярах до 85 дней, что соответствовало их выживаемости в природных условиях (Ю.В.Кушнарева, Л.В.Успенский, 2006; 2007). В крысах инвазированных изолятами «куница» и «шакал» уже после первого заражения наблюдали единичные личинки с зоной клеточной инфильтрации, после второго - такие личинки составляли большинство. В разлагающихся мышцах крыс личинки трихинелл изолята «куница» оставались жизнеспособными до 25 дней, изолята «шакал» - до 17, что ниже, соответственно, в 3,4 и 5 раз, в сравнении с изолятом «домашняя свинья». Из изолятов диких животных резистентность изолята «куница» выше таковой, изолята «шакал» в 1,47 раз. Данные эксперимента позволяют сделать вывод, что в природных биоценозах в распространении трихинеллеза среди диких животных большое значение имеет некрофагия, как одна из экологических форм взаимоотношений между популяциями животных.

5. Источники, пути и факторы передачи природной инвазии В основе осуществления жизненного цикла трихинелл лежат, с одной стороны, взаимодействие между популяциями паразита и хозяина, с другой, межпопуляционные и внутрипопуляционные взаимоотношения между хозяевами, в первую очередь их трофические связи. В условиях СевероКавказского региона в природном биоценозе хозяевами трихинелл являются,

к настоящему времени 14 видов диких животных, в том числе 11 хищных, 3 всеядных. Эволюционно характерным признаком трихинелл является широкая специфичность (полигосталыюсть). Среди хищных животных индекс специфичности составил 0,73(%), среди грызунов и парнокопытных - 0,5 (3/6), средний - 0,67 (%)■ Уровень специфичности трихинелл в регионе в природном биоценозе относительно высокий, особенно среди хищных. Наряду с явлениями специфичности на циркуляцию трихинелл оказывает влияние численность животных - хозяев и их экстенсивность инвазии, последняя также характеризуется как высокая (2,4% - 89,5%). Мониторинг по ЭИ диких животных личинками трихинелл на территории Северной Осетии показал на вариабельность пораженности животных по годам. Животные-хозяева трихинелл населяют, главным образом, горнолесную зону. Куньи, кошачьи и грызуны относятся к оседлым животным, они могут распространять трихинелл на определенных территориальных единицах. В отличие от них, медвежьи, псовые (волк, лисица, шакал), особенно, шакал, а из парнокопытных - кабан, совершают миграции, следуя за копытными или в поисках пищи, на десятки километров.

Наблюдения показывают, что численность большинства видов диких животных-хозяев трихинелл относительно постоянна, между рождаемостью и их смертностью существует определенное равновесие.

Численность популяции трихинелл и её изменения тесно связаны с численностью популяции хозяев, единственным фактором, регулирующим численность паразита, могут быть иммунные реакции хозяина. Расчет биологического потенциала трихинелл показал, что численность трихинелл в хозяине, в основном, коррелирует с массой его тела, однако, средняя численность популяции трихинелл находится в прямой зависимости от численности популяции хозяев.

Одним из определяющих факторов оптимизации функционирования системы трихинелла-хозяин в условиях региона является специфика трофических связей хозяев трихинелл. Трофические связи обусловлены особенностями питания млекопитающих. Так, рацион питания волка составляют животные средних (лисицы, еноты, куницы, собаки, коты, барсуки) и крупных размеров (кабан, медведи, шакал). Среди волков проявляется и некрофагия, в том числе они съедают погибших волков; наблюдается и каннибализм, волки нападают на ослабленных собратьев. В отличие от них, у медведей бурых в довольно высокой степени проявляется некрофагия, в меньшей-хищничество.

Шакал уничтожает большое количество мышевидных грызунов и нутрий, но основу питания составляет падаль. В питании лисиц, куниц и котов основой рациона являются мышевидные грызуны и падаль. В питании енотовидных собак и барсуков также важную роль играют мышевидные грызуны. Для рыси характерной формой взаимодействия с другими животными является хищничество. Большое значение в питании кабанов играют грызуны, разная падаль, насекомые, растительность.

Анализ пищевого рациона диких животных показывает, что 82% (9 из 11) хищных животных разных уровней употребляют мышевидных грызунов, а 91% (10 из 11) подбирают разную падаль, особенно при неблагоприятных экологических условиях. В пищевой рацион многих диких животных (60%, 8 из 14) входят различные насекомые и личинки мух, а 93 % всех животных (13 из 14) употребляют падаль. Необходимо обратить внимание на мышевидных грызунов, среди которых мыши лесные заражены трихинеллами на 3,7% -12,5%. В летний период значительную долю в их питании составляют насекомые и падаль. Схема трофических связей между хозяевами трихинелл (циркуляции трихинелл) в природных биоценозах в условиях СевероКавказского региона представлена на рис.4

Рис.4 Схема трофических связей между хозяевами трихинелл (циркуляции

трихинелл) в природных биоценозах: <- трофические связи; <---возможные трофические связи: -*- разрыв цепи

Таким образом, в условиях Северо - Кавказского региона в природных биоценозах основными формами трофических связей между популяциями хозяев трихинелл является хищничество и некрофагия; каннибализм может играть лишь незначительную роль. В вегетационный период утилизация трупов происходит в основном за счет личинок мух и насекомых -некрофагов.

Способность лабораторных крыс в эксперименте заражаться личинками трихинелл, находящимися в личинках мух, указывает на участие насекомых в циркуляции трихинелл как транзитных хозяев.

6. Эпизоотология (эпидемиология) трихинеллеза и основные мероприятия по его профилактике в Северо-Кавказском регионе 6.1. Эпизоотология трихинеллеза в регионе

Северо-Кавказский регион на протяжении многих лет является неблагополучным по трихииеллезу. В последние годы (2007-2011), из-за массового уничтожения в Северной Осетии домашних и диких свиней (синдром «африканская чума»), в эпидемиологической ситуации в отношении трихинеллеза наблюдаются позитивные изменения. Несмотря на это, сообщество диких животных в последние 4 года остается инвазированным в среднем на 6,54±1,99%, (из 153,заражено 10), это в 1,1 раза меньше, по сравнению с 2000-2006гг (9,18%). Основное ядро, как и в предыдущие годы, составляют шакал (15,79%) и лисица обыкновенная (10,81%); зарегистрирован новый хозяин трихинелл мышь лесная (3,7%). За последние 10 лет в Северо-Западном регионе также отмечается высокая ЭИ среди диких животных: от 2,4% (кабан) до 89,5% (медведь бурый). Лисицы обыкновенные здесь заражены в 28,3 - 36,4%, шакалы - 14,35 - 50% случаев. Наряду с существованием стойких природных очагов трихинеллеза в регионе существуют и синантропные очаги за счет домашних (свиньи, собаки, кошки) и синантропных (крысы, мыши) животных с экстенсивностью инвазии от 0,7% у домовых мышей до 17,8% у домашних кошек. Это позволяет полагать, что как в природных биоценозах, так и в синантропных, каннибализм, как форма взаимоотношений между животными не может осуществить постоянную циркуляцию трихинелл в синантропных очагах. В синантропных очагах основными форами трофических связей между животными являются некрофагия и хищничество.

Основная роль в существовании синантропных очагов отводится, как и прежде, свиньям домашним, последние как хозяева трихинелл регистрируются в регионе с 50-х годов прошлого столетия. В среднем, свиньи в Северной Осетии в 2000-2006 гг. были поражены до 0,96 ± 0,04%. В год на каждые 105 туш приходилась одна инвазированная. В этот же период в Северо-Западном регионе домашние свиньи были поражены трихинеллезом до 0,01%; это в 96 раз меньше, чем в Северной Осетии.

6.2. Эпидемиология трихинеллеза в регионе На основании анализа и обобщения статистических данных, попытались определить какой удельный вес занимает трихинеллез среди населения в регионе за последние 10 лет. В Северной Осетии в 2000-2006 гг., по неполным данным, зарегистрировано 190 больных, в том числе 175 взрослых и 15 детей в возрасте от 8 до 14 лет. Зараженные люди были преимущественно из населенных пунктов, расположенных в горнолесной и предгорной зонах. Показатель на 100 тыс. населения в Северной Осетии превышал таковой по России в 4 - 5 раз; в отдельные годы (2000,2004), в 14 раз и в 27 раз, соответственно. В период 2007-2011 гг. ежегодно регистрируются в республике единичные случаи (1-2) трихинеллеза.

Весьма нередки случаи заражения трихинеллезом в Краснодарском крае; за последние 10 лет число госпит&чизированных составило 655 человек,

в том числе 99 детей в возрасте от 4 до 14 лет. В отдельные годы (2001) показатель на 100 тыс. населения составлял 3,11, что превышает средний показатель по России в 5 раз.

Высокий уровень показателя инвазии на 100 тыс. населения в СевероКавказском регионе говорит о наличии здесь как спорадических, так и эпидемических вспышек. Источником заражения людей, в основном, является мясо свиньи домашней, реже кабана дикого, медведя бурого; в определенных случаях - мясо барсука, собаки домашней, нутрии.

6.3. Основные направления противотрнхннеллезных мероприятий в регионе

Главная цель профилактических мероприятий по трихинеллезу состоит в предупреждении инвазии человека этим гельминтом. Учитывая, что основной очаг трихинеллезной инвазии находится в природных биоценозах, усилия ветсринарно-санитарной службы должны быть направлены на разрыв трофических связей между дикими, синантропными и домашними животными, а также между дикими животными и человеком. Поэтому комплекс профилактических ветеринарно-санитарных мероприятий базируется на следующих направлениях.

- широкая разъяснительная работа среди населения об опасности трихинеллеза для здоровья человека;

- недопущение заноса инвазии из природных биоценозов в синантропные;

- проведение подворного учета свиней и забой их только на бойнях;

- повсеместный поголовный охват трихинеллоскопией всех забиваемых домашних свиней, хищных и промысловых животных;

- наведение образцовой санитарной культуры в хозяйствах всех видов собственности, где разводят свиней, основного источника инвазии для человека;

- принятие мер по недопущению проникновения грызунов, кошек, собак и хищников (лис, шакалов) в места временного хранения трупов и отходов от убоя свиней;

- борьба с мышевидными грызунами - реальным источником распространения трихинеллезной инвазии и возбудителей других заболеваний.

Выводы:

1. Северо-Кавказский регион остается одним из самых неблагополучных по трихинеллезу регионов России, здесь выявлена широкая специфичность трихинелл: в природных биоценозах паразит зарегистрирован у 14 видов диких млекопитающих, включая 11 хищных (волк, шакал, лисица обыкновенная, собака енотовидная, медведь бурый, барсук, куница лесная и каменная, рысь, кошка лесная, кот камышовый) с экстенсивностью инвазии в пределах 5,56% - 89,2%, 2 вида грызунов (мышь лесная, нутрия) - 3,7% -12,5% , из парнокопытных - кабана - 2,3% - 25%; в синантропных - у 5

видов: кошка домашняя - 17,8%, собака - 2,4%, крысы серые - 3,6%-4,9%, мышь домовая - 0,7%, свинья домашняя - 0,0025%-1,74%.

2. По индексу специфичности трихинелл к кругу хозяев первое место занимает Северо-Западный регион (индекс специфичности 0,62), второе -северные склоны Центрального Кавказа (0,50), затем Центральное Предкавказье (0,30); наиболее благополучно в отношении трихинеллеза Восточное Предкавказье (0,05).

3. В условиях Северо - Кавказского региона в природных биоценозах основными резервентами трихинелл являются хищные животные, доминантными - лисица обыкновенная и шакал, которые на фоне других хищников, характеризуются высокой численностью популяции и сравнительно высокими показателями зараженности (10,81%-50%).

4. Трихинеллез в условиях региона существует в форме природно-очаговой инвазии; основными факторами, определяющими функциональную устойчивость природного трихинеллеза во времени и пространстве, являются видовое разнообразие, высокая численность и особенности трофических связей животных хозяев. Циркуляция трихинелл в природных биоценозах осуществляется посредством хищничества и некрофагии.

5. Для выявления природных очагов трихинеллеза необходимо осуществлять систематическое исследование всех диких животных, имеющих потенциальное значение в распространении инвазии; для их мониторинга видами - индикаторами могут являться лисица обыкновенная и шакал, как наиболее многочисленные и широко распространённые на всей территории Северо-Кавказского региона.

6. Выявлены существенные различия в распределении личинок трихинелл в группах мышц куницы лесной и шакала; наиболее высокие показатели относительной численности личинок в 1 г мышц отмечены у куницы лесной в мышцах головы, шеи, тазового пояса и нижних конечностей, на их долю приходится около 57% численности личинок, у шакала - в мышцах туловища (69%).

7. Структура морфологического разнообразия формы капсулы личинок трихинелл в мышцах спонтанно инвазированных животных и личинками от них экспериментально заражённых показала, что форма капсулы не является систематическим признаком для трихинелл; проявление изменчивости формы капсулы связано с паразитированием трихинелл у различных видов хозяев.

8. На основе данных но оценке численности микропопуляций трихинелл в популяциях хозяев определено, что наиболее высокие запасы инвазионного материала (биологический потенциал) сосредоточены в популяции кабана и лисицы обыкновенной, что составляет 88% от общей численности трихинелл в популяциях выявленных хозяев.

9. Потенциал воспроизводства трихинелл изолята «куница» в лабораторных крысах больше в 1,4 раза (^АцД в мышах - в 11,6 (154/13,з), по

сравнению с таковым изолята «шакал»; более восприимчивы к изоляту «куница» мыши (154), наоборот, к изоляту «шакал» - крысы (41,5).

10. В тушках животных наибольшую резистентность проявляют личинки трихинелл изолята «свинья домашняя» (85 дней), по сравнению с изолятами «куница» (25) и «шакал» (17); длительные сроки выживаемости трихинелл в трупах хозяев показывают на большую роль в передаче трихинелл некрофагии, как одной из форм трофических связей.

11. IIa территории Северо-Кавказского региона выявлена тенденция снижения уровня заболеваемости людей трихинеллезом за счет снижения поголовья и инвазированности домашних свиней, как основного источника инвазии человека; в природных биоценозах источник инвазии сохраняется (кабан, медведь бурый, барсук). Наиболее значительный перенос инвазии из природных в синантропные очаги и ее искусственное рассеивание осуществляется в осенне-зимний период в результате деятельности охотников, не соблюдающих необходимые ветеринарно-санитарные правила при реализации и утилизации туш добытых животных.

Практические предложения

1. «Рекомендации по борьбе с мышевидными грызунами - переносчиками возбудителей зоонозов» (Рассмотрены и одобрены на заседании секции «Инвазионные болезни животных» отделения ветеринарной медицины Россельхозакадемии; пр. №3 от 29.09.2005).

2. Материалы экспериментальных исследований диссертационной работы используются в учебном процессе при чтении лекций, проведения практических занятий по зоологии беспозвоночных, частной, общей и экологической паразитологии на биологических и ветеринарных факультетах университетов и медицинских вузах, а также специалистами ветёринарно-санитарных служб и санитарно-эпидемических учреждении в PCO - Алании.

3. Данные исследований используются при организации и проведении мониторинга по трихинеллезу в регионе.

Список работ опубликованных по теме диссертации:

1. Вазагова З.М. Эпизоотология, эпидемиология и система мер борьбы с трихинеллезом в Северо-Западпом регионе Кавказа /Сапунов А.Я., Иващенко A.A. Пшеничный A.A., Вазагова З.М.// Труды Всероссийского ин-та гельминтологии им. К.И.Скрябина, Т.44, М.,2006, с.190-201.

2. Вазагова З.М. Трихинеллез: анализ эиидемио-эпизоотической ситуации и система мер борьбы с ним в Северо-Западном регионе Кавказа. /Сапунов А.Я., Вазагова З.М. Антонов М.М., Иващенко A.A., Пшеничный A.A., Шаповалов А.И. // Теория и практика борьбы с паразитарными болезнями. Мат. докл. научи, конф., Вып.7., М., 2006, с.341-345.

3. Вазагова З.М. Рекомендации по борьбе с мышевидными грызунами -переносчиками возбудителей зоонозов /Сапунов А.Я., Загорулько H.A., Битков A.A., Иващенко A.A., Пшеничный A.A., Антонов М.М., Вазагова З.М.//Краснодар, 2006, 18 с.

4. Вазагова З.М. Мониторинг эпизоотической и эпидемической ситуации по трихинеллезу в Северо-Западном регионе Кавказа /Свеженец Н.В., Сапунов А.Я., Пшеничный A.A., Петрик О.Б., Зозуля М.В.,Вазагова З.М. // Теория и практика борьбы с паразитарными болезнями. Мат. докл. научн. конф. Вып. 10, М., 2009, с.363 -366.

5. Вазагова З.М. Новые средства борьбы с вредными мышевидными грызунами /Зозуля М.В., Сапунов А.Я., Петрик О.Б., Свеженец Н.В., Вазагова З.М. // Теория и практика борьбы с паразитарными болезнями. Мат. докл. научн. конф. Вып. 10, М„ 2009, с. 178-181.

6. Вазагова З.М. Фенотипическая изменчивость капсулы трихинелл из шакала в мышцах лабораторных животных /Коцлов Т.Г., Вазагова З.М., Бочарова М.М.// Актуальные проблемы экологии. MaT.IV Всеросслаучн.конф. «Актуальные проблемы экологии и сохранения билоразнообразия России и сопредельных стран». - Владикавказ, 2010. -с.193-199.

7. Вазагова З.М. Фенотипическая пластичность капсулы трихинелл в экспериментально зараженых животных /Бочарова М.М., Вазагова З.М., Коцлов Т.Г.// Теория и практика борьбы с паразитарными болезнями. Мат.докл.научп.конф., - М., 2011- Вып.12. - с. 92-95.

8. Вазагова З.М. Источники, пути и факторы природной трихинеллезной инвазии на Северном Кавказе /Вазагова З.М., Бочарова М.М.// Актуальные проблемы экологии. Mar.V Всеросс.научн.конф. «Актуальные проблемы экологии и сохранения биоразнообразия России и сопредельных стран». - Владикавказ, 2011. -с. 102-106.

9. Вазагова З.М. Распределение личинок трихинелл в мышцах спонтанно зараженной куницы// Актуальные проблемы экологии. Мат.У Всеросс.научн.конф. «Актуальные проблемы экологии и сохранения биоразнообразия России и сопредельных стран». - Владикавказ, 2011. -с.106-109.

Ю.Вазагова З.М. Особенности эпизоотического и процесса и типы очагов межконтинентального паразитоза - трихинеллеза на Северном Кавказе /Бочарова М.М., Вазагова З.М.// Горные регионы:ХХ1 век. Сб.научн.трудов. - Владикавказ, 2011. - с.100-111.

11.Вазагова З.М. Биологический потенциал личинок трихинелл в спонтанно зараженной домашней свинье на Северном Кавказе// Горные регионы:ХХ1 век. Сб.научн.трудов. - Владикавказ, 2011. - с. 128-131.

12.Вазагова З.М. Структура морфологического разнообразия капсулы личинок трихинелл в мышцах экспериментально зараженных млекопитающих /Вазагова З.М., Бочарова М.М.// Российский паразитологический журнал. - М., 2012, № 1.

Подписано в печать:

21.02.2012

Заказ № 6701 Тираж - 100 экз. Печать трафаретная. Типография «11-й ФОРМАТ» ИНН 7726330900 115230, Москва, Варшавское ш., 36 (499) 788-78-56 www. autoreferat.ru

Текст научной работыДиссертация по биологии, кандидата биологических наук, Вазагова, Залина Мировна, Москва

61 12-3/601

ФПБОУ ВПО «СЕВЕРО-ОСЕТИНСКИИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. К.Л. ХЕТАГУРОВА»

На правах рукописи

ВАЗАГОВА ЗАЛИНА МИРОВНА

ТРИХИНЕЛЛЕЗ В ПРИРОДНЫХ БИОЦЕНОЗАХ И ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ПРОТИВОТРИХИНЕЛЛЕЗНЫХ ПРОФИЛАКТИЧЕСКИХ МЕРОПРИЯТИЙ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРО-КАВКАЗСКОГО РЕГИОНА

Специальность 03.02.11 - паразитология

ДИССЕРТАЦИЯ

на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор Бочарова Мария Макеевна

Москва-2012

Содержание

ВВЕДЕНИЕ..................................................................................4

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.................................................................10

1.1. Проблема трихинеллеза в дальнем и ближнем зарубежье..............10

1.2. Общее состояние изученности проблемы в России.......................16

1.3. Изученность проблемы трихинеллеза на Северном Кавказе..........26

2 .ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА РАБОТЫ.....................................................................................29

СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ...............................................36

3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ..........................................................36

4. ОСОБЕННОСТИ ТРИХИНЕЛЛЕЗА В ПРИРОДНЫХ БИОЦЕНОЗАХ

В УСЛОВИЯХ СЕВЕРО-КАВКАЗСКОГО РЕГИОНА............................39

4.1. Распространение трихинеллеза в природных биоценозах среди диких животных в Северо-Кавказском регионе.........................................40

4.2. Мониторинг трихинеллеза в природных биоценозах на территории Северной Осетии......................................................................46

4.3. Закономерность распределения личинок трихинелл в мышцах диких спонтанно инвазированных животных............................................51

4.4. Биологический потенциал личинок трихинелл в популяциях диких животных................................................................................59

4.5. Потенциал воспроизводства трихинелл в экспериментально инвазированных животных.........................................................63

4.6. Структура морфологического разнообразия формы капсулы личинок трихинелл в мышцах спонтанно инвазированных и экспериментально зараженных от них животных......................................................70

4.6.1. Структура морфологического разнообразия формы капсулы личинок трихинелл в мышцах спонтанно инвазированной лесной куницы и экспериментально зараженных от нее животных.................................73

4.6.2. Структура морфологического разнообразия формы капсулы личинок трихинелл в мышцах спонтанно инвазированного шакала

и экспериментально зараженных от него животных .........................86

4.7 Резистентность личинок трихинелл в тушках экспериментально зараженных животных.................................................................99

5. ИСТОЧНИКИ, ПУТИ И ФАКТОРЫ ПРИРОДНОЙ ТРИХИНЕЛЛЕЗНОЙ ИНВАЗИИ В СЕВЕРО-КАВКАЗСКОМ РЕГИОНЕ..............................104

5.1. Особенности биологического цикла трихинелл ........................104

5.2. Источники, пути и факторы природной трихинеллезной инвазии...107

5.3. Эколого-биологические закономерности циркуляции трихинелл в природных биоценозах в условиях Северо-Кавказского региона........119

6. ЭПИЗООТОЛОГИЯ, ЭПИДЕМИОЛОГИЯ ТРИХИНЕЛЛЕЗА И ОСНОВНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПО ЕГО ПРОФИЛАКТИКЕ В СЕВЕРОКАВКАЗСКОМ РЕГИОНЕ............................................................125

6.1. Эпизоотология трихинеллеза в регионе .........................125

6.2. Эпидемиология трихинеллеза в регионе.................................130

6.3. Основные направления противотрихинеллезных профилактических мероприятий в условиях Северо - Кавказского региона...................135

7. ЗАКЛЮЧЕНИЕ........................................................................142

8. ВЫВОДЫ...............................................................................147

9. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ............................................................150

10. ПРИЛОЖЕНИЕ......................................................................192

Введение

Актуальность проблемы. Трихинеллез, как зооноз, известен с 60-х годов 19 столетия (Zenker, 1860), а его возбудитель Trichinella spiralis описан на 25 лет раньше (Oven, 1835), но до сих пор еще не разработаны радикальные меры борьбы и профилактика этого заболевания, которые надежно бы предохраняли человека и животных от заражения. Поэтому трихинеллез представлял и продолжает представлять собой актуальную проблему для ветеринарии и медицины в общемировом масштабе, как в целом по России, так и в частности в Северо-Кавказском регионе, особенно на территориях с развитым свиноводством.

Изучение проблемы трихинеллеза осуществляется по различным направлениям: выявляется уровень и широта распространения, его специфичность, разрабатываются вопросы систематики; получены новые данные по биологии трихинелл, выделенных из хищных животных, обитающих в разных климатических зонах и поясах; проводится разработка новых и усовершенствование имеющихся методов и средств прижизненной диагностики трихинеллеза, лечения и профилактики людей и животных. Большой вклад в разработку перечисленных аспектов внесли из отечественных ученых A.B. Меркушев (1954), Ю.А. Березанцев (1963; 1974; 1986), A.C. Бессонов (1972; 1975; 1985; 2004), Б.Л. Гаркави (1972), Н.Е. Косминков (1961), Э.Р. Геллер (1971), С.Н. Боев (1978), В.А. Бритов (1976), A.B. Успенский (1986; 2009), "H.H. Озерецковская (1988), С.Н. Белозеров (1990), А .Я. Сапунов (2000), H.A. Куликова (1993) и др.; из зарубежных - А. Capron et al. (1968), Y. Cironeany (1979), T.A. Dick et al. (1988), H.R. Gamble (1983, 1997), H.R. Gamble et al. (2004), W. Kociecka (1988), R. Nockler et al. (2000), Z. Wu et al. (2002), S. Andiva et al. (2002), L. Oivanen et al. (2002), E. Pozio et al. (2004; 2005), Z.Q. Wang et al. (2005), A.Nareaho (2006) и др.

Из 57 регионов России, где выявлен трихинеллез, наиболее неблагополучным является Северо-Кавказский регион. В отдельные периоды на долю его приходится Уз всех зарегистрированных случаев трихинеллезной инвазии в России. В начале нового столетия на первом месте по степени

инвазированности животных и зараженности людей в Северо-Кавказском регионе находятся Краснодарский край (Н.В.Свеженец, АЛ.Сапунов и др., 2009) и Северная Осетия (Ю.В.Кушанарева, 2007); здесь хозяевами трихинелл зарегистрированы около 20 видов диких, домашних и синантропных животных. Уровень заболеваемости людей превышает среднефедеральный, в среднем, в 1 - 5 раз.

Все перечисленное делает необходимым проведения мониторинговых исследований животных на трихинеллез, особенно в природных биоценозах региона, выявления новых хозяев трихинелл, а также изучение ряда вопросов связанных с источниками, путями и факторами природной трихинеллезной инвазии и разработки на научной основе прогнозов развития эпизоотической и эпидемической обстановки по данной проблеме в Северо-Кавказском регионе.

Цель и задачи исследований. Целью настоящих исследований было изучение современной ситуации по трихинеллезу и особенностей его эпизоотологии в природных биоценозах в условиях Северо-Кавказского региона, и на основании полученных результатов определить основные направления противотрихинеллезных профилактических мероприятий. Для реализации цели были поставлены следующие задачи:

- провести мониторинговые исследования и дать краткую характеристику эпизоотической ситуации по трихинеллезу, сложившейся в последние годы в Северо-Кавказском регионе в целом и, в частности, в Северной Осетии;

- изучить закономерность распределения личинок трихинелл в мышцах диких животных, биологический потенциал и потенциал воспроизводства трихинелл у экспериментально инвазированных животных;

- охарактеризовать структуру морфологического разнообразия формы капсул личинок трихинелл в мышцах спонтанно инвазированных и экспериментально зараженных от них животных; установить сроки

выживаемости личинок в тушках экспериментально инвазированных животных;

- установить источники, пути и факторы природной трихинеллезной инвазии в условиях Северо-Кавказского региона;

- основываясь на эпизоотологии и эпидемиологии трихинеллеза в регионе, разработать основные мероприятии по его профилактике.

Научная новизна. Изучена современная ситуация по эпизоотологии трихинеллеза в природных биоценозах Северо-Кавказского региона.

Изучены особенности трихинеллезной инвазии в природных биоценозах.

Определены популяционные комплексы хозяев трихинелл и индекс специфичности паразита на территориях региона, пути, факторы передачи и циркуляции трихинелл, выполняющих важную роль в формировании и течении эпизоотического процесса в природных биоценозах.

На территории Северной Осетии выявлен новый источник трихинеллезной инвазии - лесная мышь (ЗПушшб 8у1уайсиш саисаэюа), которая является в данном регионе основным компонентом пищевого рациона кошачьих и куньих из отряда хищных млекопитающих.

Определены виды - индикаторы для выявления природных очагов трихинеллеза и их мониторинга в условиях Северо-Кавказского региона

(шакал и лисица обыкновенная).

• *

Впервые в условиях региона изучено морфологическое разнообразие формы капсул трихинелл у спонтанно инвазированных диких животных и экспериментально зараженных от них млекопитающих.

Определен круг хозяев трихинелл и их зараженность в разных районах Северо-Кавказского региона: на первом месте в по трихинеллезу находится Северо-Западный район (индекс специфичности 0,62), на втором - северные склоны Центрального Кавказа (0,50), затем Центральное Предкавказье (0,30) и Восточное Предкавказье (0,05).

Установлено, что в природных биоценозах региона биологический потенциал паразита сосредоточен у 14 видов животных, из которых доминантными служат шакал и лисица обыкновенная. Практическая значимость.

Материалы диссертации использованы при разработке: 1. «Рекомендации по борьбе с мышевидными грызунами - переносчиками возбудителей зоонозов» Краснодар,2006. Одобрены на заседании секции «Инвазионные болезни животных» отделения ветеринарной медицины Россельхозакадемии; Пр. №3 от 29.09.2005.

Материалы исследований использованы для организации и проведения мониторинга по трихинеллезу в регионе.

Материалы диссертационной работы используются в учебном процессе при чтении лекций и практических занятий по зоологии беспозвоночных, частной, общей и экологической паразитологии на биологических и ветеринарных факультетах университетов и медицинских вузов, а также специалистами ветеринарно-санитарных служб и санитарно-эпидемических учреждений в регионе.

Апробация работы Основные положения диссертационной работы доложены на:

1. заседаниях кафедры зоологии СОГУ, г. Владикавказ (2006-2011);

2. научных конференциях по итогам научно-исследовательской работы в СОГУ (2006-2011);

3. научных конференциях «Теория и практика борьбы с паразитарными болезнями». М (2006, 2009, 2011);

4. Всероссийской научной конференции «Актуальные проблемы экологии и сохранения биоразнообразия России и сопредельных стран», Владикавказ (2010, 2011).

Основные положения выносимые на защиту: - мониторинг эпизоотической ситуации по трихинеллезу в условиях СевероКавказского региона, в Северной Осетии;

- закономерности распределения личинок трихинелл в мышцах диких животных, биологический потенциал и потенциал воспроизводства трихинелл в диких и экспериментально инвазированных животных;

- структура морфологического разнообразия формы капсул личинок трихинелл в мышцах спонтанно инвазированных и экспериментально зараженных животных;

- резистентность личинок трихинелл от диких животных в тушках экспериментально зараженных млекопитающих;

- источники, пути и факторы передачи в природных условиях трихинеллезной инвазии и основные мероприятия по ее профилактике. Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 работ, в том

числе 2 в изданиях рекомендованных ВАК РФ.

Личный вклад соискателя

Данная диссертационная работа является результатом 7 летних научных исследований автора, которые проводились на административных территориях Северо-Кавказского региона. Исследования животных по мониторингу эпизоотической ситуации в Северной Осетии, и обобщение мониторинговой ситуации по трихинеллезу, сложившейся за последние годы в регионе, изучение распределения личинок трихинелл в мышцах диких животных, морфологическое разнообразие формы капсул личинок трихинелл в животных, теоретические подсчеты биологического потенциала и потенциала воспроизводства трихинелл, проведение эксперимента по выживаемости личинок в мышцах экспериментально зараженных животных, разработка мероприятий по профилактике трихинеллеза, статистическая обработка полученных данных - автором выполнено самостоятельно. По совместным авторским работам в диссертационный совет представлена справка от соавторов, не возражающих в использовании части совместных материалов в диссертации соискателя.

Работа по различным аспектам трихинеллеза в природных биоценозах выполнена под руководством доктора биологических наук, профессора

Бочаровой М.М., которая оказывала научно-методическую помощь в проведении исследований и анализе полученных результатов.

Объем и структура диссертационной работы

Диссертация изложена на 192 страницах компьютерного текста, иллюстрирована 33 таблицами, 14 рисунками. Работа состоит из введения, обзора литературы, физико-географической характеристики региона, материалов и методов, разделов собственных исследований, выводов и списка использованной литературы из 389 источников, в том числе 111 иностранных авторов и приложения.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

После открытия и описания личинок трихинелл в мышцах человека как самостоятельного организма (Trichinella spiralis) Оуэном в 1835 г и расшифровки его жизненного цикла в 1860 г. Лейкартом (Ф.С. Чебатарев, 1977) проблема трихинеллеза изучается по различным направлениям практически на всех континентах мира, во всех государствах.

1.1. Проблема трихинеллеза в дальнем и ближнем зарубежье

Trichinella spiralis, возбудитель трихинеллеза, является широко распространенным паразитом в мире. Он обнаружен во всех частях света, но с неравномерной частотой инвазирования в зависимости от континента и страны. Выявлен трихинеллез в Австралии и Новой Зеландии, которые долго считались благополучными в отношении этого гельминтоза (Н.Е Liberona, S.С. MacDiarmid, 1988); G.C.Cairns (1968) же считал Австралию неблагополучным континентом в отношении этого гельминта. К концу прошлого столетия практически не было ни одной страны, где бы не был зарегистрирован трихинеллез среди животных или людей.

Из Европейских стран наиболее неблагополучной страной мира по трихинеллезу является Польша, здесь установлено широкое и повсеместное распространение трихинеллеза у клеточных, домашних и диких животных, часты случаи заболевания людей (Z. Kozar, L. Warda, 1960; Z. Kozar, 1970; A. Zajac, 1975; A.Adonajlo, 1977 et al). Реже трихинеллез выявляется среди животных и людей в Венгрии (G. Nemeseri, 1969), Чехии и Словакии (J. Prokopic, 1962; J. Hovorka, 1975), где широко развито свиноводство. Трихинеллез зарегистрирован среди диких и синантропных животных, а также выявлены случаи заболевания людей в Румынии (I. Lupascu, J. Tantacanu, P. Salomon et al, 1970; I. Tintareanu, M. Sinolinski, P. Salomon et al., 1972; Y. Cironeany, 1979), Болгарии (P. Pavlov, 1979), Югославии (L.Rukavina, S.Delie, N.Drumarov et al., 1967; F. Aganovic, J. Aganovic, A. Haljevac, 1975; Y. Petrovic, 1977), Швейцарии (В. Horning, 1977), Бельгии (L. Fameree, С. Cotteleer, О. Van der Abbeele, 1982), Дании (S.A. Henriksen, 1989), Австрии (H. Hinaidy, 1989), Италии (V.Puccini, 1975; I.Batteli, V.Jouberti et al., 1993),

Партугалии (I.Fraga de Azevedo, I.Maria Palmeiro, 1970; I. Fraga de Azevedo, I. Palmeiro, P. Rombert, 1974), Испании (M.Cordero del Campillo, A. Martinez Fernandez, B. Aller Gancedo, 1969; R. Serrano, I. Lacasa, I. Velazquez et al., 1989), Франции (F. Lancastre, R. Houin, Y. Campana-Rouget, 1973), Германии (R. Lehmensick, 1970), Великобритании (P.W. Harvey, W.E. Kershaw, 1964), Ирландии (M. Verling, 1972), Нидерландах (E.H. Kampelmacher, E.I. Ruitenberg, I. Berkvens, 1966; E. I. Ruitenberg, 1979), в Скандинавских странах (M.Erkstem, 1964; O.A. Tiainen, 1966; H. Odebran, 1973).

Трихинеллез широко распространен в Арктике, здесь он выявлен у 23 видов животных и человека (R. Rausch, В. Bavero, V. Rausch et al., 1956; R. Rausch, 1960; H. Madsen, 1961; P.B. Holgersen, 1961; L. Friis, 1974; K. Thorshang, A. Rosted, 1976).

Самыми неблагоприятными по трихинеллезу на американском континенте являются Канада и США. В Канаде трихинеллезом поражены домашние свиньи, собаки, кошки (L. Friis, 1974; H.J. Smith, А. Anzengruber, D.M. Dulessen, 1976), известны случаи заболевания людей (C.Proulx, L. Lafleur, L. Chicaine, 1964; R.Barr, 1966; E.J. Bowmer, 1972). Десятки видов диких животных являются хозяевами трихинелл в США; в большей степени среди них поражены гризли, скунсы, койоты и др. (D.I. Winslow, D.D. Price, R.C. Neafie et al., 1966; Y.R. Hunt, 1967; D.E. Wortey, I.C. Fox, I.B. Winters, 1972; E. Barret-Connor, C. F. Davis, R.N. Hamburger, 1976; H.A. Rosselle, D.T. Schwartz, F.Y.Yeer, 1976). ß США трихинеллез широко распространен и среди свиней (0,1%-0,5%) (R.Rausch, B.B. Babero, V. Rausch et al., 1956; T.P. Rothrock, 1965; Y.R. Hunt, 1967; W.I. Zimmermann, 1966; 1970; W.I. Zimmermann, F. Wallize, 1972). В 24 штатах этой страны зарегистрированы вспышки массовых заболеваний среди людей. Экстенсивность инвазии людей до 61% отмечалась в штате Вашингтон, до 7,7% - в Нью-Джерси, 8,3% - в Орегоне (W.I. Zimmermann, 1967; 1967а; P.M. Schantz, D.D. Juranek, M.G. Schultz, 1977).

В странах Латинской Америки трихинеллез выявлен среди диких животных; из домашних животных здесь им поражены свиньи, собаки, кошки (H. Alcaino, Т. Gorman, M. Santilanez et al., 1981). Среди населения вспышки трихинеллеза наблюдали в Аргентине (G.S. Bilbao, 1965; А. Neghme, 1975), Мексике (F.F. Biagi, E.S. Robledo, 1962), Чили (H. Schenone, R. Szekely, R. Ramirez et al., 1972; E. Menard, A. Atlas, С. Perez et al., 1973).

Среди африканских стран часты случаи заболевания трихинеллезом среди диких, домашних животных и населения в Сенегале (S. Gretillat, G. Vassiliades, 1969), Кении (A. Forrester, G.Nelson, G.Sander, 1961, G.S. Nels