В предшествующих публикациях [1, 2] были рассмотрены клинические особенности «нового» иксодового клещевого боррелиоза (ИКБ) в России, вызываемого боррелиями вида Borrelia miyamotoi, который мы, за отсутствием устоявшегося термина, будем обозначать как БМ-боррелиоз. Основными клиническими признаками заболевания были ярко выраженный лихорадочный синдром и отсутствие мигрирующей эритемы. В данной работе мы опишем климатические и экологические условия, сопровождающие и, возможно, способствующие заражению человека B. miyamotoi.

Материалы и методы

Методика выявления и диагностики клинических случаев БМ-боррелиоза и ИКБ в эритемной форме, вызываемого B. burgdorferi sensu lato (то есть «классической» болезни Лайма), были описаны ранее [1–3]. Пациенты с клещевыми инфекциями, включая БМ-боррелиоз, лечившиеся в стационарах Удмуртской Республики и Свердловской области, сообщали о дате присасывания клеща и приблизительном, в пределах 1–3 км, местонахождении в тот момент. Это местоположение обозначалось четырехугольником размером примерно 1х1 км [«поле» или «место заражения» (МЗ)] на карте геопортала «ВЕГА», созданного и поддерживаемого Институтом космических исследований РАН. Значения климатических и экологических показателей, многие из которых были получены путем ежедневного дистанционного спутникового мониторинга территории РФ, были извлечены из базы данных, лежащей в основе геопортала «ВЕГА». Учитывались следующие показатели в МЗ на дату присасывания клеща: преобладающие типы растительности, среднесуточная температура (Т); среднесуточная относительная влажность (ОВ); среднесуточное атмосферное давление; количество осадков за сутки (КО); показатель обилия зеленой растительности — нормализованный разностный вегетационный индекс NDVI на конкретный день (NDVI).

Результаты и обсуждение

Нами было проанализировано 77 случаев заболевания людей БМ-боррелиозом, диагностированных в Удмуртской Республике в 2010–2012 гг. [2]. Все места присасывания клеща, кроме трех, располагались между 56° и 58° с. ш., 52° и 54° в. д., причем большая их часть находилась в зоне, ограниченной 56° 30´ и 57° 15´ с. ш., 52° 45´ и 53° 30´ в. д. с центром в Ижевскe (рис. 1А, см. на вклейке). Места, в которых произошло заражение, были покрыты, как правило, смешанными (51 %), лиственными (36 %) или хвойными (11 %) лесами, хотя в целом в Удмуртии преобладающим типом растительности являются луга (43 %) и сельскохозяйственные угодья (14 %), а смешанные, лиственные и хвойные леса занимают лишь 21, 18 и 2 % площади соответственно. 16 из 77 МЗ располагались непосредственно в черте Ижевска, в городских парках, где преобладают смешанные леса. В большинстве случаев больные, к которым присасывался клещ вида Ixodes persulcatus, пострадали в период между 1 мая и 30 июня [с 18-й по 27-ю неделю года с пиком (18 случаев) на 22-й неделе]. За указанное время Т находилась в промежутке между 5 и 25 °С (медиана как показатель среднего равна 16 °С); вегетационной индекс NDVI, имеющий теоретически максимально возможное значение 1, за тот же период возрастал в МЗ от 0,57 до 0,90 (в среднем — 0,82). 87 % случаев заражения B. miyamotoi произошли при Т выше 10 °С и NDVI выше 0,68 (рис. 2, см. на вклейке). Всего 9 (12 %) дней из 77 были достаточно дождливыми: осадки более 0,6 г/см2, ОВ более 80 %.

В 2003 г. на той же территории был выявлен 21 случай боррелиоза, вызванного B. miyamotoi, в период с 17-й по 29-ю неделю года [4, 5]. Т варьировала от 2 до 22 °С (медиана 12 °С), NDVI — от 0,6 до 0,9 (в среднем 0,8). 2 (10 %) дня заражения были достаточно дождливыми: КО > 0,6 г/см2, ОВ > 80 %.

При анализе 55 случаев ИКБ в эритемной форме в Удмуртской Республике в 2010–2012 гг. было показано, что присасывание клещей имело место примерно в тот же период, что и при заболевании БМ-боррелиозом — с 17-й по 29-ю неделю с пиком (12 случаев) на 21-й неделе. Большинство пациентов (47 или 85 %) отмечали присасывание клеща в дни с Т от 10 до 24 °С, NDVI в МЗ в эти дни составлял от 0,57 до 0,88. Только 3 (5 %) дня заражения были достаточно дождливыми: КО > 0,6 г/см2, ОВ > 80 %.

Были рассмотрены также случаи заболевания БМ-боррелиозом в Свердловской области в 2009 г. [1, 3]. Заболели 39 человек, 37 МЗ находились в зоне, ограниченной 56° 20´ и 57° 20´ с. ш., 60° и 61° 30´ в. д., с центром в Екатеринбурге (рис. 1Б, см. на вклейке). Растительность в МЗ была преимущественно хвойная (67 %), реже — лиственная (8 %) или смешанная (24 %). Этот характер распределения растительности, также как и в Удмуртии, не соответствовал распределению типов растительности в целом по Свердловской области: 36 % смешанных лесов, по 18 % лиственных и хвойных лесов, 20 % лугов, 4 % болот и 2 % сельскохозяйственных земель. 12 случаев нападения клеща произошли в городских парках Екатеринбурга. Все 39 случаев произошли с 19-й по 28-ю неделю с пиком (7 случаев) на 22-й неделе. Т варьировала от 3 до 26 °С (в среднем 16 °С), NDVI — от 0,55 до 0,87 (в среднем 0,75; рис. 2, см. на вклейке). 5 (13 %) дней заражения были дождливыми.

Таким образом, при рассмотрении эколого-климатических условий в дни нападения клещей на людей, впоследствии заболевших ИКБ, вызванным B. miyamotoi или B. burgdorferi sensu lato, было выяснено, что как для групп больных БМ-боррелиозом в разные годы (2003 г. и 2010–2012 гг.) или в разных регионах (Удмуртия и Свердловская область), так и для группы больных ИКБ в эритемной форме в Удмуртии в 2010–2012 гг. они принципиально не отличались по изучаемым показателям. На рис. 3 в форме «ящиков с усами» показаны наиболее типичные значения показателей в месте и во время заражения (интерквартильный интервал как «ящик» и медиана как центральная линия) и наблюдавшийся размах их значений как «усы». Несмотря на то, что в Удмуртской Республике в местах заражения преобладали смешанные и лиственные леса, а в Свердловской области — хвойные или смешанные леса, в обоих регионах клещи I. persulcatus являлись эффективными переносчиками патогенных боррелий. Заболевания ИКБ регистрируются в 74 из 83 субъектов Российской Федерации, где проживает 94 % населения страны [5]. При этом эколого-климатические условия, близкие к условиям, характерным для мест заражения БМ-боррелиозом в Удмуртии и Свердловской области, наблюдаются, как минимум в 50 из них — от Калининградской области до Приморского края. Поэтому ареал распространения этой «новой» инфекции потенциально может быть весьма широк [1, 6, 7]. Возможно, до 30–50 % всех ИКБ, ежегодно регистрирующихся в России, то есть до 4000 клинических случаев, требующих госпитализации больного, вызываются B.miyamotoi.

Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки РФ как часть проекта по Госконтракту 14.515.11.0011, заключенному в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007–2013 годы».