Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Биоэлиминаторы свободноживущих жизненных фаз возбудителя описторхоза (в условиях срединного региона Обь-Иртышского бассейна)

ВАК РФ 03.00.19, Паразитология

Автореферат диссертации по теме "Биоэлиминаторы свободноживущих жизненных фаз возбудителя описторхоза (в условиях срединного региона Обь-Иртышского бассейна)"

Государственный комитет санитарно-эпидемиологического над вора Российской Федерации

Институт медицинокой паразитологии и тропичэокой медицины им. Е ,И.Марциновского

РГи од На правах рукописи

] о июн ш

СТРУГОВА Альфия Сафуановна

БИОЭЯШШТОШ СВОБОДНОЖИВУЩИХ ЖИЗНЕННЫХ ФАЗ ВОЗБУДИТЕЛЯ СШЮТОРХОЕА (в условиях срединного региона Ойь-Иртышокого бассейна)

03.00.19 - паразитология

Автореферат

диссертации на оопекаете учёной степени кандидата биологических' наук

Москва 1994

Работа выполнена в Тюменском НИИ краевой инфекционной патологии ГКСЭН РФ и Институте медицинской паразитологии и тропической медицины ш.Е.И.Марциновского ГКСЭН РФ

Научные руководители: член-корреспондент РАЕН, доктор

биологических наук, профессор

С.А.ЕЕЭР

доктор медицинских наук, старший научный сотрудник

В.В.МЕФОДЬЕВ

Официальные оппонента: доктор биологических наук, отарший

научный сотрудник а.А.ШИГИН

кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник гд.плвдева

Ведущая органивация: Московская медицинская академия ш.И.М. Сеченова

Защите диоовртации состоится в_ чаооз на ваоедаяии диссертационного совета при Институте медицинской паразитологии и тропичеокой медицины ш. Е.ИЛарциновского. Адрес: 119435, г .Москва, ул.Малая Пирогов-' охая, 20.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ШПиТМ. Автореферат разослан

"Ж" 1994 гсща

Ученый секретарь Диссертационного Совета,

кавдвдат медицинских наук А.А .Фролова

- з -

Актуальности проблемы. Описторхоз - широко тиспространепноа в России и ряло стран ближнего и дальнего зарубаяья паразитарное заболевание человека и кинотных, возбудитель которого на разных • стадиях онтогенеза развивается как в организме различных хозяев (ксен- и изоорганизмов), т.1К и в окружешей среде (водны* биоценозах). Разработка мер профилактики описторхоза на разных стадиях развития возбудителя - актуальна и предусмотрена зада^лями "Ло.тленсной программы научных исследований по вопросам диагностики, лечения и профилактики паразитарных заболеваний среди киевлянин на 1S9I-I995.it. "

До последнего времени оставалась не разработанным комплекс воздействия на свободкоживушие фазы развития возбудителя опкеторхоза. Самостоятельным разделом ятого направления является оценка биоэлими-национных потенциалов водных биоценозов по отношении к яйцам и цер-кариям возбудителя.

Проблема оценки ролл водных биоценозов в злиминацвм огромного количества инвазионного материала, поступающего во внешнюю среду от изоорганизмов - дефинитивных хозяев трематод - имеет фундаментальный характер с точки зрения понимания процессов саморегуляции численности гицробионтов в водных экосистемах. Она же, что совершенно очевидно, имеет и ярко выраженное прикладное значение: во-первых, о точки зрения оценки биоэлишнационннх потенциалов сочленов водных биоценозов, что лежит в основе выбора стратегии воздействия на природные звенья развития возбудителей трвматодозов; во-вторых, с точки зрения разработки путей повышения биоэликяшационной активности биоценозов по отношению к свободноживушим стадиям развитая трематод; в-третьих( с точки зрения прогнозирования восстановления объёмов естественных элименпционпых потенциалов водных биоценозов при различных экологических нарушениях, вызванных антропогенным воздействием.

Проблема поиска биоэлиминаторов гельминтов на разных стадиях их развития привлекала в себе внимание многих исследователей. Показано, что на яйца гельминтов губительное действие оказывают хищные грибы, водорооли, корневая система некоторых растений (Гасанов,19б5; Никитина,IЭТО; Собенина,1575; Карматских,197? и др.). Экспериментально доказано участие в элиминации яиц и церкарий некоторых трематод и яиц нематод инфузорий, амеб, водных насекомых, моллюсков (Илюшина,1982; Ширнвина,1$77; Аситинсвая,1977).

В последние два десятилетия широкие исследования по поиску биоэлиминаторов среди различных груш: гидробионтов в отношении свободноживущих стадий развития трематод семейства в1р1с^ои>1(1ае были проведены А.А.Шигиным и его школой (1970 - 1988).

Известны лишь отдельные работы,, в которых рассматривались элиминационнне способности саркодовых, моллюсков и насекомых (Го' рячев и др.,1980,1987; Кувашев,1989,1990) по отношению к ларваль-НЫМ формам О^а'ЬЬогсЬав £вИпоиа.

До наших исследований отсутствовала сколько-нибудь исчерпывающая информация относительно роли большого числа естественных а ламинаторов в регуляции численности свободнохивущих ларвальиых стадий развития 0. геИпеиа , не были известны механизмы элиминации, не были изучены возможности естественных атаманацаонных потенциалов водных биоценозов (по отношению к свободнокивужим стадиян развития возбудителя охшсторхоза), а также, возможности юс повышения.

Дель и задачи исследования. Основной целью исследования явилась оценка естественных элиминационных потенциалов водных биоценозов и поиск путей юс повышения для профилактики передачи возбудителя охшсторхоза в природном звене его развития.

Для достижения цели решались следующие задачи: - изучение элиминационной активности различных планктонных а б®н-тосных организмов (беспозвоночных различных групп) по отношению а

яйцам и церкариям 0. felineus в водоемах разного типа в условиях срединного региона Обь-Иртышского бассейна;

- оценка алиманационннх потенциалов различных водных биоценозов по отношению к свободноживушим жизненным формам .возбудителя опистор-хоза;

- попев и оценяа эффективности способов увеличения эжиминационннх потенциалов водных биоценозов по отношение в изучаемым стадиям развития описторхиса.

Научная новизна. Проведенные исследования позволили впервые:

- выявить широкий круг бентосных и планктонных организмов (среди беспозвоночных разных групп), обладающих элиминационной активностью по отношении к свободноживушим фазам развития возбудителя опистор-хоза в водных биоценозах пойменных эфтрофных малых озер срединного региона Обь-Иртышского бассейна;

- оценить элиминационные потенциалы водных биоценозов по отношении к яйцам и церкариям возбудителя описторхоза', показав при этом, что основная масса яиц описторхисов, поступающих в модельные водоемы от инвазированных изоорганизмов - дефинитивных хозяев, элиминируется гидробионтами: олигохвтами, моллюсками, членистоногими. Основная элиминацконная нагрузка при атом, приходится на олигохет (около ).

ш

Показано, что элнминационннй пресс в годных биоценозах практически не влияет на уровень интенсивности инвазии Codi ella ларвальными формами 0. fellaeus , однако он оказывает существенное сдерживающее влияние на экстенсивность инвазии, определяющую числен— нооть инвазированных С. troecheli в популяциях. Не менее 70 % цернарий O.feUneug , выходящих из инвазированных промежуточных хозяев, элиминируется планктонными и некто-бентосными организмами.

- оценить возможности повышения злиминационных потенциалов водных биоценозов путем искусственного увеличения численности ряда видов

активных элимииаторов.

Практическая значииость.ПояУченнке данные, характеризующие элкминационнув активность большой группы беспозвоночных гидробион-тов, легли в основу вывода относительно решающей роли водных биоце-ноаов (компонентов их бентоса, некто-бентоса и планктона) в элиминации ящ и цвркарий О. 1е1ш.еиа • Практическое значение этого вывода состоит прежде всего в необходимости предотвращения каких-либо антропогенных вмешательств в биоценозы, наносящих ущерб гидробион-там. Фокусирование внимания на этом принципиальном моменте нам представляется иуда более важным, чем разработка любого экологически не безопасного способа вмешательства в биоценоз с целью выклинивания из него интересующих вас объектов.

Показана возможность снижения численности яиц 0. * вц^ца и . числа . инвазированных 0. ХеНпеив моллюсков рода Со<11е11а в при-бреаных гонах водоемов путем искусственного увеличения в биоценозах численности активного овозлишнатора - Р1епогЬ&г1ив согпеив.

Положения, выносимые на защиту:

- круг бентосных и планктонных гидробионтов (среди беспозвоночных различных групп), обладающих элиминационной активностью по отношению в свободноздвущим фазам возбудителя описторхоза;

— оценка естеЯвенннх элиминационных потенциалов водных биоценозов в срединном регионе Обь-Иртышского бассейна и пути их повышения.

Аптюбягтая работы. Результата исследований докладывались на Всесоюзных научных конференциях - Полтава, сентябрь 1968 г.; Москва, апрель 1969 г.; Новосибирск, октябрь 1969 г.; Путано,аирель 1$90 г.г Сумы, октябрь. 1991 г.. Работа апробирована в Тшвясвом НИИ краевой инфекционной патологии в марте 1994 г., в ИМПиТМ им. Е.И.Ыарциново-кого в мае 1994 7.

Птблдкаюш. По теме диссертации опубликовано 12 работ.'

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 172 страницах машинописного текста, состоит из введения, шести глав, выводов, приложения. Библиографический указатель включает 263 работ отечественных и иностранных авторов. Текст иллюстрирован 18 таблицами и 7 рисунками.

СОДЕРЕДНИЕ РАБОТЫ

Материал и методы исследований. Полевые исследования (включая и эксперименты в природных водоемах) проводились в 1964 - 1993 гг. в очагах шшсторхоза(1Ура-Пышминсков междуречье, Тюменский район). Необходимые эксперименты были проведены в Тсменском НИИКШ и ИМПиТМ им. Е.И.Марциновсвого.

Исследование промежуточных хозгев возбудителя описторхоза про- • водилось общепринятыми методами (Беэр, Белякова, Сидоров, 1987). Изучение видового состава и количественного распределения планктонных и бентосных организмов проводилось по общепринятым гидробиологическим методикам (Винберг, 1982). Все результаты обработаны статистически. Эксперименты проведены с 3775 гидробионтами 43-х видов. Материал собирался в 2000 стациях в 46 пойменных водоемах. Исследоп вано 4800 экз. рыб семейства карповых всех возрастных групп, 600 проб донного грунта на загрязненность яйцами гедыоштов. Исследовано 1520 моллюсков рода Со&1е1Ла на зараженность ларваяьнныи формами 0. геНпеиа . Было проведено 93 гидрохимических [ (по 7-и кшпшантеы) и 2300 гидробиологических аналнва.

Экспериментальные исследования элиминационной способности гидробионтов проводились по специально разработанным нами методикам. Последовательность этапов исследование показана на рисунке.

I Выбор модельных водоёмов, их гидрологическая характеристика. Сйределатга уровня загрязненности прибрежных зон водоёмов яйцами олисторхъд .

2 Установление гидробиологического пробили [ водоёмов. Определение ввдового состава 1 фауны беспозвоночных гидробионтов , 3

V,

3 Определение фоновых видов из разных групп { беспозвоночных гидтэобионтов. Установление 1 плотности их популяций. В

£

4 Отбор необходимых по численности выборок | гидробионтов (моллюсков, ояигохвт,членис-1 тонагих)е их содержание в лабораторных 1 условиях , I

5 Лабораторная экспериментальная проверка элиминационных способностей большого круга гвдробионтов по отношению к яйцам (ми-рацвдиям) и цэрхариям возбудителя оцисто-рхоза. Определение их ово- ж церкарголя-минационных потенциалов.

2

6 Лабораторные эксперименты по заражаемости! моллюсков в разных условиях (с малым чш-1 лш и при отсутствии гидробионтов - элши-1 наторов), I

£

7 Полевые эксперименты по изменению состоя-1 нин фауны -гидробионтов в. биоценозах при | использовании ыикродоз моллюско-царкара- 1 вдцных препаратов . |

V

8 Целевые эксперименты по увеличению элши-1 яационнах потенциалов водных биоценозов, |

Рио. Последовательность этапов исследований

Гидрохимическдя. гшгообиологичаская и датазитологичесяая характеристика пойменных водоемов исследованной тешитотяш.

Вода исследуемых пойменных эфтрофных водоемов низвомвнералнзо-ванна, мягкая, бедная биогенными ;>лимитами, рН « 4,6 - 7,8. Результаты гидрохимических исследований использовались нами для поддержания необходимых ре замов воды в лабораторных условиях при экспериментальных исследованиях элиминационной способности гидробионтов.

В зоопланктоне, некто-бентосе я бентосе водоемов преобладают виды беспозвоночных, указанные в таблице (см. охр. 13-14).

Сведения об эпидемиологической ситуации по описторхозу на территории стационарных наблюдений были необходимы в работе для оценки уровней загрязненности донных отложений яйцами возбудителя, численности промежуточных хозяев и овободсноживущих фаз развития О.ХвИпеод,

Установлено, что 86,3+7,5^ обследованных пойменных эфтрофных водоемов Тура-Нышминского междуречья являются местами обитания моллюсков СосНеИа 1;го8с11е11 , которые заражены ларвалышми формами описторхисов от I до 3£. Рыбы семейства карповых поражены мвтацернариями описторхисов от 5 до 100£. При саяитарно-гельминто-логичесг.ом исследовании донного грунта водоёмов установлено, что в I кг (I куб.дм) в зависимости от времени забора содержатся от 14,^0,2 до 122,4+9,9 яиц ошеторхид.

Биоэлиминатота яиц описторхисов.

Нами изучены овоэлиминациояные свойства беспозвоночных гидробионтов, обычных для фауны водоёмов Западной Сибири. В водоёмах Тура-Пншминсного междуречья наиболее обычны и многочисленны моялюс- -ки 12 ВИДОВ родов! Ьушпвеау Р1&вогЬ&г1и9)' Р1а&охЪ1В) Ы.'ЫхухЦ.а^ СоИеПа, 71у1рагиа, РЬува, Аа1вив, ЗрЬаегШа.

В экспериментальных условиях были оценены овоэлиминационине способности (в отношении яиц описторхисов) моллюсков (см.таблицу). Результаты оценивались по двум показателям: I) - среднему числу'

яиц «шоторхдоов, заглоченных моллюсками аа сутки; и 2) - числу погибших яиц от числа заглоченных (или в процентном выражении этого показателя). 1и вне сл ос обнос т.ъ яиц определялась до и после кавдого эксперимента по методу С.М.Гврман и С.А.Беэра (1984) и морфологическим показателям. Расчитывался коз$фицчент овоэлиминации - МК": '

К « . где:

I - среднее число яиц, заглоченных моллюсками определенного вида sa I сутки, У - число при етом погибших (нежизнеспособных) яиц.

Ыакоимальной овоэлимннационной активностью обладают моллюски pp. Bithjnie« Соеи.в01а(овоэлиминационный коэффициент => 0,6), что по-ви-дшсыу можно объяснить строением периферических вубцов их радул разрушающих яйца ошюторхисов.

Следует отметить, что о одной стороны, ати моллюски являются промежуточными хозяевами опасных для человека трематод и по этой причине, их, казалось te, следовало исключить из дальнейших расчётов. Однако,, о другой стороны, у них быстро (в течение 2-3 дней) вырабатывается клеточный иммунитет, блокирующий ре инвазию, а когда это происходит, они в дальнейшем продолжат играть роль активных трофических ' элимвнаторов.

Хорошей овоэлиминационной активноотью обладают моллюски рХоаох-ЪаПш oomeua (коээфицент овоэлиминации « 0,15). Oss заглатывают значительное число яиц гельминта и • гибель их в кишечнике достигает 87%, Это ate относится и к мелким планорбидам (рода ШааохЫв ), & также моллюскам: Spimexlua cornevm ,РЬува íoatliiBlie0 VeXvata piadsieile»

Нами были изучены овоэлиминационные способности 10-и видов олл— гохет, составляющих основу бентоса многих гидробиоценоз аа. Олигохаты поглощают gftTTfl опиоторхюов в большом количестве, от 600 до 1440 яиц га I сутки о высокой их гибелью в организме животных - 71,2±5,7 Наиболее эффективными элиминаторама среди испытуемых видов явились

- II -

ЫшпоахИиа Шекеш1апиа (коэффициент овоэлимияации 0,70), Ь.ЬоХйдв18гквг1, 31ачПпа арреп(11си1&1;а , 1Га1а Уаг1аЫ11а и ТиЬ1-£ех *гй>1Гвх (коэффициент овоэлиминации - около 0,65). Олигохеты могут образовывать мозаичные скопления очень высокой плотности (до 14000 экз/м2|или 200 г/м в слое 0-5 см, в среднем же - около 221,4

о

+ 67,8 экз/м ). В пробах грунта в местах массовых скоплений олиго-хет практически не обнаруживаются яйца гельминтов, в том числе и описторхид. Элиминационныв способности в отношении яиц 0. £е11аеиа слабо выраяены У бокоплавов йаттагиа 1асиа1;г1в и хирономид СМго-потив р1иао£гиа (поглощают 90,7+2,7 и 24,6+1,1 яиц соответственно, погибают 82,3+3,8^ от заглоченных у гаммарусов и 54,2+4,у хиро^-номид). Большая часть яиц описторхисов после прохождения через пищеварительный тракт выходит неповрежденной, однако их жизнеспособность снижена по сравнению с исходной (63,4+4,8:? по сравнению с 76,7+1,3^ у хирономид и 49,6+5,С$ по сравнению с 76,7+1,3^ у гаммарусов).

В процессе исследований мы еыявили 3 основных способа элиминации: I - трофический (поедание и разрушение)яиц и церварий; 2 - им-прегнальный (связанный с трофическим и заключающийся в попадании яиц в фекальные суши элиминаторов, длительно не разрушающиеся в воде и игнорируемые другими гидробионтами, в том числе и моллюсками С. ^овсЬ«11 ,т.е. промежуточными хозяевами возбудителя); 3 - пе-негральный (для церкарий описторхиса) при их внедрении в тело влими-натора и последующей гибели.

Биоэлнминатота пвпкавий 0. ГвИпячя

Цвркарии трематод, в том числе и 0. fеПаеив » являются хорошим пищевым объектом для большинства беспозвоночных гидробионтов. Элиминационныв способности по отношению к церкариям описторхисов были изучены нами у 21 вида беспозвоночных гидробионтов, относящихся к 8 отрядам: С1а<1ооега, Сор эр ой а, РЬу11оро<1а, Ал?)Ь1ройа, ОааваЪа,!

фЬетегорЪега, Шр-Ьега, • ¡ГгЮЬ^вха- По характеру распределения в толпе вода взятые в эксперимент животные отнооились к планктонным, невто-бентосным и бентосным организмам. Установлено, что основная масса церкарий элиминируется в первый час контакта о беспозвоночными, аатем поглощение церкарий замедляется. Количество поглощенных церкарий пряно зависит от .длительности содержания их о гидробионтами и первоначальной численности церкарий.

Среди планктонных организмов хорошие элиминационные способности наблюдаются у циклопов (активно нападающих на движущиеся организмы) Еисус1орв тасгиго1йвв (влиминируют 60,3+2,9? церкарий).

Среди организмов группы невто-бентоса (обитающих в основном на листьях водных растений) максимальное количество церкарий 0. *е1Шеив елиминиругт ЛИЧИНКИ стрекоз ЕгуЪЬговта -уЩаиХиа И Зота-ЬосЫога тегаШса (77,1+1,88? и 71,4+1,43? - соответственно). Эксперименты, проведенные с личинками стрекоз одних и тех же видов, во разных возрастных групп, показали, что наибольшее во- . личество церкарий 0. ХеИаегш элиминируют более молодые личинки насекомых. С увеличением возраста личинок (и соответственно, размеров их тела) водичество элиминируемых цервариЯ уменьшается.

' Элиминация церкарий 0. ГеИаег» бенгосными организмами происходит в основном по спсюобу пенетральной элиминации. Это прежде всего касается гаммарусов» хнрономид г личинок ручейников. Отсутствие прочного хитинового покрова облегчает проникновение церкарий в тело личинок. В дальнейшем - церкаршж. погибают. Отмечено, что после длительного контакта (в течение 3-5 часов) гждробнонтоа о дер-караями часть животных погибала (56,7+3,3? хирономид м 23,2^1,8? ручейников). Это были те особи, в тело аоторих внедрилось наибольшее число личинок. Максимальной элюшнацконной активностью среди испытанных наш бентосннх организмов обладают личинки хжрономвд, элиминирующие 56,8+4,95? церкарий 0. ГеОШегш.

Таблица

Плотности популяций и элиминационныа способности беспозвоночных гвдробионтов.по отношению и свободноживушим фазам развития воз- [ будителя описторхоза

Виды гидробионтов

Плотности популяций

(эяз/м2;

экз/м3).

Число элиминированных одним экз.гидробионта:

яиц описто-рхиса за I сугки

Перварий опистор-хиса за I час

Mojuidckh i.Bithynia tentaoulata 1. + ¿.Codiella troscheli Paasch

3-Lyinnaea atagnalis L. + 4.Planorbariu3 corneua L,

5.3phaerium corneum L. + ß.Valvata pisclnalia Muller + 7.Planorbis planorbis Ii. + ä.Aniaua vortex L. + 9.Lymnaea auricularia L. ' 10,Pnysa iontinalis L.

11.Lynmaea ovata Drapsn.

12.Vivlparus ccmtectus Millet

OjmroxeTH +13-Limnodrilus udekemianus Glap. 14.L. hoffmelsteri Clap. 15.Slavina appendioulata (d'Udek.

16.Naia varlabilis Piqueat

17.Uncinais uncinata Oersted.

18.Aeloaoma hemprichi Ehrenberg +19.Pristina aequiseta Bourne. +20.Tubi:ei tubifex Muller

+21.Lumbriculus variögatus Müller 22.Ilyodrilua hammoniensis (Mich,

76, ,6112,8 855,5143,1

49. ,7113,9 796,0154,4

12 ,5i3,1 442,0i71,7

16 ,014,8 419,9148,7

107 ,5120,1 101,1167,3

12 ,514,5 236,4156,7

22 , 213,3 149,3125,2

8 ,412,2 177,6*15,8

3 ,0Ю,9 179,6i15,8

57 ,5111,1 96,4i4,7

3 ,0±1,0 46,6.-3,9

15 ,413,4 98,512,8

270, 260, ) 230, 175, 178, 230, 175, 156, 270, ) 270,

0*80,2 0180,0 0178.3 8*54,4 0155,0 0165,0 5i42,5 0139,8 0170 0 0170,0

Ракообразные и личинки водных насекомых

+23.GammsruB lacustrle Sara. 9,3-2,3

24.Apus sp. 15,5*-4,2

25.Daphnie longispina O.P.M. 150,0124,4 26.Sida crystallina O.P.M. 250,0*38,4

27.Eucyclopa macruroides tili. 200,0135,0

28.Mesocyclops crassus Piscer. 250,0138,0

+29.Chironomus plumosua L. 15,4*2,5

30.Phryganea bipunctata Retz. 2,010,4

31.Agrypnia pagenata Curtis 3,5*1,1 32.IimnophiluB rliombicua L. 3,0*1,0

33.L. flavicognis Pischer 3,6i1,2

34.Brythromma viridulüm Charpent 5,1-1,2 35.Somatochlora metallica V.d.Lind. 5,9*1,3 36.1schnura elegana L. 3,24,2

1075,0*30.3 970,0t28,0 1340,8t50,0 1007,6t40,7 934,5124,5 980,0125,5 1440,8i58,6 973,6t29,9 660,0130,5 640,0130,5

90,2112,7

24,619,5

4,1t1,8

24.115.1 1,3*0,3 1,3*0,2

20.911.2 .

13,9*0,9

18,9*3,3 6,7*0,9 6,8*0,8 7,7*1,0 9,4*0,9 128,3s28,2 118,8*25,4

22,3*1,8

37.I.pun:illo Charpentpr 38.Coenogrion vernale Hagen ЗЭ.АезсЬпа cysnen Kuller

40.Cloeon dipterum L.

41.C. simile Eaton

42.C. horaria L.

43.Baetis veriius Curtía

4.3Í1.5

7,1í2,2

4,OÍ%5

6,1*1

4,6*1,5

7,711.3

6,5tl,0

15,0i1,2 6.7iO,9 3,2*1,2 8,012,2 8,6*2,2 8,0*2,0 10,512,5

+ Отмечены виды гидробионтов, включенные в эксперимент * 2 по заражаемости моллюсков Сос11е11а лицами О.ГеИпеиа в разных условиях. Эксперимент проводился в 500 литровом аквариуме со слоем донного ила и водными растениями. Численность каждого вида гидробионтов в эксперименте соответствовала средней плотности их популяций в природных водоёмах.

При изучении избирательности питания личинок водных насекомых установлено, что церкарии 0. ГеИлеиа . не служат "предпочтительной компонентой" в рационе хинных гидробионтов. Количество поглощаемых церзарил колеблется от 1,5 до 10% от общего количества заданных в равных пропорциях объектов питания (дафний, циклопов, церкарий). ^"гштадлодддс потенпиалов водных биоценозов. . Шея результаты экспериментальных исследований относительно способностей большой группы видов гидробионтов элиминировать яйца и церварий возбудителя ошсторхова, мы попытались ответить на глав-вый вопрос: в вагой степени эти фазы развития паразита элиминируются в природных биоценозах. Ми постулируем, что:

- практически все яйца возбудителя, поступившие в конкретный водоем проходят сквозь "фильтр" гидробионтов, составляющих планктон, неито-бентос я бентос биоценоза;

- не все гидробионты способны элиминировать яйца одинаково эффективно, некоторые (например, Хушпаеа е4«^вИв ) выотупают в как диосеминаторы, споообные распространять жизнеспособные яйца возбудителя;

- определенная часть жизнеспособных яиц в любом случае "достается"

на долю первых промежуточных хозяев возбудителя и получает возможность продолжать развитие.

• Наши расчеты носят оценочный характер и не могут претендовать на исчерпывающее описание картины. В таблице воспроизведены основные, необходимые для расчетов параметры (плотность популяций организмов и элиминациониые потенциалы исследованных нами гидробионтов).

Все необходимые наблюдения и расчеты были получены нами на примере 3-х модельных пойменных водоемов, расположенных в очаге описторхоза (Тура-Пышминскоэ междуречье Тюменской области) и 2-х экспериментов. Расчеты проведены о учетом исходных показателей: - параметры модельных водоемов; - расчетное число яиц 0. ГеНпеиа на учитываемых территориях; - плотность популяций гидробионтов-эли-минаторов и их общая численность; - расчетная биомасса пиши, съедаемой гдцробионтами за единицу временен доля в этой биомаосе яиц 0. £е11поиа ; _ виды гидробионтов, на которых ложится "основная эллминационная нагрузка"; - количество яиц 0. ХеНпеиа , которые могут развиваться в Со<Ие11в , не вызывая гибел?. моллюсков; - вн-вазированность Со<ив11а церкариями 0.гвИпеид в природных водоемах й экспериментах с разным числом элиминаторов и без них.

Расчеты показали, что:

- основная масса яиц описторхисов, поступающих в водоемы) элиминируется гидробионтами: олигохетами (порядна 90^), моллюсками (около й%), членистоногими (1,5 - 2£);

- на "долю" Соаюне приходится не более 0,01$ яиц 0.£еИпвия поступивших в водоем. Вероятна» всего это яйца, осевшие на листьях водных растений, где вероятность их контакта о Со(11е11в макси- , мальна.

- учитывая, что существует порог числа яиц возбудителя, которые попав в организм сосНеИа ♦ могут продолжить развитие (сверх которого высока вероятность гибели моллюсяов-хоаяев)и этот порог доста-

точно низкий, порядка 20 яиц на I особь (Герман,Бвэр,1988), того ¡ числа яиц, которое "достается на долю" codi ella, вполне достаточно для того, чтобы ИНТЕНСИВНОСТЬ инвазии поддерживалась на более или , ' менее постоянном и высоком уровне. Элиминацнонный пресс в биоценозе практически не влияет на уровень интенсивности инвазии Coüelia ; |

- в то se время, элиминационный пресс оказывает существенное влияние на ЭКСТЕНСИВНОСТЬ инвазии CodleUa в популяциях. При уменьшении числа яиц в водоемах вероятность контактов о ними моллюсков - резко уменьшается. Можно уверенно утвервдать, что именно

i

элиминационный пресс определяет тот низкий уровень экстенсивности инвазии моллюсков (менее I? по России в целом (по данным С.А.Безра), порядка 2,5? в гиперзндвмнчных очагах описторзсоза и 2-2,5? - в наших модельных водоемах), которой реально наблюдается в природе.

Мы проверили это (совместно с С.М.Герман и С.А.Беэром) в 1989 - 1992 гг., в двух экспериментах: I) при заражении Codi ella troscheli яйцами возбудителя при полном отсутствии гидробионтов и 2) - с 13-ю видами элиминаторов, помеченных в таблице -(+). В первом варианте инвазированность С.troscheli составила 86?, во втором-18?. (Напомним, что в природе она редко превышает 2,5?).

В целом, не менее 80? всех яиц и не менее 70? всех свободноплавающих церкарий 0. felineua , элиминируются бентосными, планктонными и нектс-бентосными организмами,

Расчеты показывают, что при отсутствии элиминационного пресса на "долю" Codiella приходилось бы не 0,01? яиц 0. felineua от их обшей массы, поступающей в водоемы, а около 16,0? - т.е. более чем на 3 порядка больше. Такого количества вполне хватило бы для того, чтобы процент инвазированных Codiella в популяциях приближался бы в максимуму (т.е. и 80-90?), а не составлял бы около 1,5-2,5?, зав сто реально наблюдается в природе. Соответственно в 20-40 раз увеличилась бы в швддащшях Codiella. численность за- (

раженных особей, пропорционально увеличивая риск заражения допол->чительных, а затем и окончательных хозяев.

Возможности увеличения поте^риддов водных

ДДОДМОЗрЕ-

С целью уменьшения загрязненности водоемов яйцами 0. feimeus мы испытали метод ионусствениого увеличения численности одного из активных овозлиминаторов - роговой катушка pienorbari.ua с от eus. Вид был выбран/о одной стороны, хая показавший высокие овоэлиминя-ционные свойства, а о другой - зал гндробионт о широким экологическим спектром, высокой репродуктивной способностью, образующий скопления высокой плотности. В качестве экспериментальных были выбраны малые (25 кв.м) пойменные непересыхаюшие эфтрофные водоемы, заливаемые во время паводков, являющиеся местом обитания моллюсков 0. troeeheOi и P. cornet» . Гвдрохимический режим и фауна опытных а контрольного водоемов не отличались от таковых других пойменных водоемов Тура-Пышманского стационара. В модельных водоемах была увеличена путем подсадки из соседних биотопов взрослых моллюсков плотность популяции Р. согаегш в 7,5 pas (с 2 до 15 экз/м^) , т.е. до уровня плотности популяции С. troeaiieOi .. в первые 3 года (1984-1986 гг.) наблюдался интенсивный рост численности роговых катушек с 15 до 34 экз/м^, т.е. плотность их популяции увеличилась в 17 раз.по сравнению о исходной. На 4-3 и 5-й год плотность популяции моллюсков Р. оохвеш снизилась до 6 экз/м^, что мы связываем с обильными паводками.

Загрязненность яйцами описторхид уреза экспериментального водоема резко сократилась уже через I год (с 25 до 10 яиц в пвоба). В пробах грунта со дна литорали водоема в последующие годы (начиная о 1986) обнаруживались единичные яйца описторхид. Этот же показатель в контрольном водоеме менялся незначительно, оставаясь все годы на уровне 20-25 яиц описторхид в пробе.

- 1В -

Параллельно росту численности роговой катушки уменьшалась

л

численность С. -ЬговсЬеН , достигнув минимума (2 экз/м) на 4-й год наблюдений. В контрольном водоеме в период наблюдений значительных колебаний плотности популяции С. -ЬговоЬеЦ не наблюдалось. Мы отмечаем этот факт, но пока затрудняемся его объяснить.

Инвазированность С. -ЬгоасЬеИ. церкарями 0. ГеИлегш на 3-й год эксперимента сократилась с 3,0+1,7155 до 0,2+0,2$ и в последующие годы держалась на этом незначительном уровне. Инвазированность сеголеток рыб семейства карповых в экспериментальном водоеме через 4 года снизилась с 6,2+1,06? до нуля, в то время как в контрольном водоеме она осталась на прежнем уровне.

Состав фауны гидробионтов и элиминационный потенциал водных биоценозов может резко меняться под воздействием ряда антропогенных факторов, которые мы рассматриваем на примере нарушений, вызываемых возможным использованием химических соединений. С этой целью мы изучили влияние фенасала (известного антигельминтииа и одновременно - моллюско-церкариецида из группы салицилаяилидов) на гидробионтов. В качестве модельных были выбраны 3 пойменных водоема, содержащий в своих биоценозах моллюсков С. -ЬговсЫН . Водоемы не отличались друг от друга по основным параметрам, характерным для водоемов Тура-Пшшинского стационара. Один из водоемов был выбран в качестве контрольного, в оставшихся двух проводились эксперименты.

С целью увеличения числа инвазированных моллюсков С. trosch.aU (а следовательно, и количества свободноплавающие церкарий 0.^вИдешз/ обеспечивающих большую надежность результатов) мы искусственно ува-_ личили загрязненность грунта дна водоемов яйцами 0. ХвИпвио с 14,4^0,2 до 51,3+3,7 экз/кг. Опытные водоемы различались тем, что в водоеме I искусственным путем была увеличена численность наиболее активных элнминаторов яиц описторхисов: моллюсков, личинок стрекоз, ручейников, хирономид. В опытном водоеме 2 была применена моллюски-цидная обработка микродозами фенасала (из расчета 0,1 мг/л).

В результате в контрольном водоеме вое учитываемое параметры не изменились. В опытном водоеме I загрязненность грунта дна яйцами описторхисов снизилась до 8,7+0,4 эвз/кг, однако инвазированность С. troscheli церкариями 0. feiineus не изменилась (начальные и конечные показатели 2,8+1,7 и 1,9+0,9 - менее 1,5-). В опытном водоеме 2 численность многих гидробионтов резко сократилась, некоторые виды практически исчезли ( D .longispina, B.macruroiües, S. metalllca и др.). Загрязненность дна водоема яйцами описторхисов изменилась незначительно по сравнению с исходной и составила 49,91+ 6,7 экз/кг. Инвазированность С. troacheU осталась на прежнем уровне (3,3*1,82$ и 2,8+1,71$ - разница не достоверна).

В результате вмешательства в биоценоз (применением моллюсннцида в сублетальной для С. troscheli дозировке) погибает большой комплекс гидробионтов-элиминаторов, что приводит к резкому снижению эяи-минационного потенциала гидробиоценоза.

ВЫВОДЫ

1. Экспериментально выявлен широкий спектр элиминаторов свобод-ноживуших фаз развития возбудителя описторхоза среди представителей беспозвоночных гидробионтов (43 вида) из разных групп: моллюсков, олнгохет, ракообразных, личинок водных насекомых.

2. По отношению к яйцам 0. геИлеш наиболыпув эдишнацион-нуо активность проявляют: - среди моллюсков: Bithynia test acúlate

в Codiella troaohell (коэффициент озоэяншнацил превышает 0,60), PlenoxbaxLua cozneus (0,15), Sphaerlim еояхв\® (0,11); - среди олигохет: Idjsnoänius xtfekanrianus (0,70), l.hofiaeiarfcerl, 31a^rüia appemil culata, Hale TfaxleMlie (0,64); - среди членистоногих: Gamnarus laeustrle (0,007).

3. По отношению я церкариям 0. felineus наибольшую элими-национную активность проявляют: - среди планктонных ракообразных: циклопы Bucyolopa macruratdea (элиминируют 20,9±1,2 церкарий

за I час); - среди нектобантосных и бентосных членистоногих: яичннни стрекоз Erythromma virldulua и' Sonatocblora meteXIica (128,3+28,2 и 118,8+25,4 - соответственно); личинки хирономад chiro-nccrae pXvmoaus и ручейников Iinmophiluo flavicornle (18,3+ 3,3 и 7,7+1,0 - соответственно).

4. Выявлены 3 основных способа элиминации гидробионтами овобод-ноживущих фаз развития 0. fellneue : I - трофический (поедание и последующая гибель яиц и церкарий); 2 - импрегнальный (связанный с трофическим), заключающийся в попадании яиц в фекальные суши гидро-бионтов, длительно не разрушающиеся в воде и игнорируемые другими гидробионтами, в том числе и С. troecheli ; 3 - пенетральный (внедрение церкарий и последующая их гибель в теле элиминатора).

5. Элиминационный пресс в водных биоценозах практически не вли--яет на уровень интенсивности инвазии Codiella ларва-льными формами 0. £еИпеиа , однако оказывает существенное влияние на э интенсивность инвазии моллюсков. Не менее 70? яиц 0. felineus . поступающих в водоемы,и церкарий возбудителя, выходящих из инвазированных моллюсков, элиминируется гидробионтами.

6. Разработаны подходы (с учетом элиминационных и биоэкологических характеристик гидробионтов) к повышению биоэлиминационных потенциалов гидробиоценозоь. В модельных водоемах искусственное увеличение численности активного овоэлиминатора - Planorb arlus Cornaus (в 7,5 раза по сравнению с исходной) привело.к резкому уменьшению загрязненности прибрершой зоны водоемов яйцами описторхид, спаду численности моллюсков codiella (в 50 раз за 4 года), резкому ~ снижению их инвазированности 0. feliaeus (в 10 раз sa 4 года), снижению зараженности метацеркаряма описторхиса сеголеток рыб сем. карповых за этот же период с 6,2+1,1? до нуля.

7. Вмешательство' в гидробиоценоз с помощью микродоз (сублетальных ддя Codiella ) моллюскицида (фенасала) приводит в уменьшению

численности'многих беспозвоночных элиминаторов, резко снижая биоэли-минационный потенциал гидробиоценоза.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОВДОДШ Результаты проведенных исследований позволяют рекомендовать региональным центрам Госсанэпиднадзора РФ, расположенным на территориях, эндемичных по описторхозу, включать в комплекс мер по профилактике описторхоза в природном звене развития возбудителя мероприятия по увеличению биоэлиминационннх потенциалов водных биоценозов. С этой целью: - в пойменных малых эфтрофных водоемах, расположенных вблизи населенных пунктов и имевших максимальное эпизоотическое значение, являющихся местами обитания первого промежуточного хозяина 0. feliaeus , рекомендуется увеличивать численность моллюсков PI дао- . rbarius согаегш , доводя ее до численности моллюсков р. Codieila-Рекомендуем использовать наши данные по биоэлиминащонной активности беспозвоночных гидробионтов в отношении яиц и церкарий 0. ХеИпеиав учебных курсах по подготовке специалистов - паразитологов, экологов, гидробиологов в университетах, пед.- и мединститутах, а также.на курсах повышения квалификации работников региональных санитарно-эпидемиологических служб.

ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ' В ПРАКТИКУ. Материалы исследований внедрены в практику НИР Таманского НИИКШ ГК СЭН РФ: получено удостоверение на рационализаторское предложение "Приспособление для ограничения перемещения моллюсков", № 131, утвержденное ТНШКШ I4.07.IS68 г. (автор Стругова A.C.).

Разработаны и утверждены областными центрами ГК СЭН ТшенскоЙ • и Курганской областей методические рекомендации "Система санитарно-гельминтологичесяих мероприятий по подавлению активности функционирования очага описторхоза в Западной Сибири", Тюмень.- 1989.- 30 с.

(500 энз.), которые внедрены в практику работ Тюменского областного Центра сан.-эпид. надзора РФ ( Акт о внедрении подписан Главным врачом Тюменского областного ЦСЭН от 23 марта 1994 г.).

СПИСОК НАУЧНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Мефодьев В.В., Майер З.А., Грачаная Б.Н., Ставертий I.B., Стругова A.C. Состояние и перспективы исследований по разработке биологических методов борьбы с яйцами описторхов // Актуальные проблемы описторхоза.- Томск,1986.- C.IS-2I.

2. Кривенко В.В., Майер В.А., Романенко H.A., Филатов В.Г., Мефодьев В.В., Стругова A.C. Результаты изучения структуры очага описторхоза в Тура-Пыщминском междуречье // Паразитарные болезни человека Западной Сибири.- Смск.198?.- С.70-80.

3. Кривенко В.В., Беэр С.А., Мефодьев В.В., Стругова A.C. Пресноводные моллюски гастроподы как элнминаторы яиц возбудителя описторхоза // Мед.паразитол. М.,1988.- №S„- С.53-56.

4. Стругова A.C., Беэр С.А., Мефодьев В.В. Моллюски-детритофаги как элиминаторы яиц описторхов // Гельминтология сегодня: проблемы и перспективы. Тез.докл.науч.конф.ВОГ.- М. Д989.- C.XI9-I20.

5. Кривенко В.В., Ромалис P.M., Мефодьев В.В., Филаяов В.Г., Майер В.А., Стругова A.C. Моделирование выделения яиц описторхов спонтанно зараженными хозяевами // Гельминтозы человека.- Л. ,1989.-С.39-44.

6. Стругова A.C. Роль моллюсков pianoi-barius corneus как элиминаторов яиц описторхов // Тез.докл.12 Всес.конф.по прир.очаго-вости болезней.- Новосибирск,1989.- С. 176-177.

7. Стругова A.C. Роль личинок водных насекомых в элиминации цер-карий описторхисов // Научные основы оздоровительной работы при гель-минтозах и некоторых арбовирусных инфекциях.- Омск, 1989.-С.299-230.

8. Кривенко В.В., Филатов В.Г., Гиновкер А.Г., Стругова A.C. Реализация инвазионного материала на гиперэндемичной по описторхозу

территории Западной Сибири // Билл.СО АМН СССР.- Новосибирск,1989.-JS5.- С.28-32.

9. Струтова A.C., Беэр С.А., Мефодьев В.В. Пресноводные гидро-бионтн как элиминаторы церкарий возбудителя описторхоза // Тез.докл. симп. "Факторы регуляции популяционных процессов у гельминтов".- М., 1990.- С.143-144.

10. Струтова A.C. Бноэлиминаторы церкарий описторхиса (экспериментальные исследования) // Мед.паразитол.- М. ,1991.-JH.- C.4I-43.

11. Струтова A.C., Беэр С.А., Мефодьев В.В. Бноэлиминаторы яиц и церкарий возбудителя опиоторхоза // Опиоторхоз. Современное состояние проблемы. Перспективы развития. Сб.тез.юбилейной конф. -й)меяь,1991.- С.238-240.

12. Струтова A.C., Беэр С.А. Принципы биологической борьбы с возбудителем описторхоза // Методы профилактики и борьбы с тремато-дозами человека и животных. Тез.доил.науч.конф.ВОГ.- М.,1991.-С.112-ПЗ.