The current situation of leptospiroses in the south of the Far East


Sharakshanov M.B., Breneva N.V., Noskov A.K., Kiseleva E.Yu., Vysochina N.P., Musatov Yu.S, Gromova T.V., Krasnoshchekov V.N., Bor­zov V.P., Allenov A.V., Perepelitsa A.A., Kopylov P.V., Snetkova I.P., Yanovich V.A.

1Irkutsk Antiplague Research Institute, Russian Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Welfare; 2Khabarovsk Antiplague Station, Russian Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Welfare; 3Primorye Antiplague Station, Russian Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Welfare, Ussuriysk; 4Directorate of the Russian Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Welfare for the Amur Region, Blagoveshchensk; 5Center of Hygiene and Epidemiology in the Jewish Autonomous Region, Birobidzhan; 6Directorate of the Russian Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Welfare for the Jewish Autonomous Region, Birobidzhan
Objective. To assess the current situation of leptospiroses in the south of the Far East.
Materials and methods. The long-term results of leptospirosis monitoring were analyzed. Samples from humans (n = 887), agricultural and domestic animals (n = 927), and small mammals (n = 1168) were examined by serological, molecular biological, and bacteriological methods.
Results. The infection rate of small mammals in the Primorye Territory was 38.1%; as compared to 2013, it decreased by 3.9 times in the flood areas of the Birobidzhan District (20.5%; p < 0.01) and increased by 7.1 times in the Khabarovsk suburb (37.5%) and by 3.8 times (р < 0.05) in the Amur Region (18.4%). Three pathogenic Leptospira-positive cultures were isolated. Leptospirosis was not registered among agricultural animals (34.2% were seropositive). Humans were found to have only severe forms; the immune stratum of the population was 3.8%. The spectrum of circulating Leptospira strains has not changed since 1988 and is represented by 10 serogroups; Hebdomadis and Tarassovi were absent in humans and small mammals, respectively. There is a preponderance of the serogroup Grippotyphosa in the natural foci and that of Canicola and Icterohaemorrhagiae in the anthropurgic foci.
Conclusion. The current situation of leptospiroses in the south of the Far East is characterized by the presence of their sporadic cases in humans and by the discontinuity of epizootic manifestations in the natural foci.

Лептоспирозы – это группа повсеместно распространенных природно-очаговых инфекций, известных на юге Дальнего Востока с середины прошлого столетия. В Амурской области в этот период заболевания отмечались с интервалом в несколько лет, в этиологии преобладали серогруппы Sejroe (Hebdomadis), Canicola и Australis. Среди населения Хабаровского края ежегодно регистрировалось до 50 случаев, возбудителями в основном являлись лептоспиры серогрупп Icterohaemorrhagiae и Canicola [1]. Эпидемический процесс в Приморском крае отличался более высокой интенсивностью с преобладанием груп­по­вых очагов и реже – крупных вспышек, преи­мущественно среди сельского населения [2]. В Еврейской автономной области только за 1951–1961 гг. описано 142 случая лептоспирозов, чаще вызванных лептоспирами Pomona. Однако с 70-х гг. ХХ века в результате урбанизации и оптимизации сельскохозяйственного труда отмечено значи­тельное снижение заболеваемости, которая и до настоящего времени в основном представлена спорадическими случаями. Снижение активности эпидемического процесса привело к ослаблению внимания к этой инфекции, в то время как эпизоотологическая ситуация в природных очагах не изменялась.

В природных очагах юга Дальнего Востока циркуляции и размножению патогенных лепто­­­­­с­пир способствуют благоприятные клима­ти­ческие условия: теплое циклоническое лето, плавно перетекающее в затяжную осень. Проливные дожди не раз приводили к разливам крупнейшей дальневосточной реки Амур и ее притоков с образованием неглубоких хорошо прогреваемых водоемов, которые в виде стариц или озер оставались и после спада уровня воды. Особую эпидемиологическую роль в распространении лептоспирозов имела развитая сеть оросительных каналов, в настоящее время большей частью заброшенных. Подобные места – влажные биотопы – являются естественной средой обитания мелких млекопитающих – основных резервуаров лептоспирозной инфекции.

Проведенное в 1988–2005 гг. С.М. Макеевым с соавт. [3] районирование территории Дальнего Востока по показателям заболеваемости населения и величине иммунной прослойки позволило выделить 3 группы административных территорий: первая – со спорадической и групповой заболеваемостью (Владивосток, Хабаровск, Спасск-Дальний, Хаба­ровский район и др.), вторая – со спорадической заболеваемостью (Спасский, Хан­кай­ский районы Приморского края и др.), третья – заболевания не регистрировались, но были выявлены лица, у которых результаты серологических исследований были положительными. Результаты эпизоотологического мониторинга свидетельствовали о циркуляции лептоспир серогрупп Australis, Canicola, Grippotyphosa, Icterohaemorrhagiae, Javanica и Sejroe в Приморском, Australis, Autumnalis, Canicola, Grippotyphosa, Ictero­haemorrhagiae, Javanica, Pomona, Sejroe и Tarassovi – в Хабаровском краях.

В последние десятилетия существенное эпидемиологическое значение имеет широкое распространение возбудителя серогруппы Canicola с вовлечением в эпизоотический процесс сельскохозяйственных животных [4].

Цель работы – оценка современной ситуации по лептоспирозам на юге Дальнего Востока.

Материалы и методы

В работе использованы архивные материалы Референс-центра по мониторингу за природно-очаговыми болезнями Иркутского научно-исследовательского противочумного института Роспотребнадзора (Иркутский НИПЧИ), Управлений Роспотребнадзора по Приморскому и Хабаровскому краям, Амурской области, Еврейской автономной области, Приморс­кой и Хабаровской противочумных станций. Проана­лизированы резуль­таты планового эпизоотологического мониторинга территории Приморского и Хабаровского краев, Амурской области, Еврейской автономной области в 2014–2015 гг., а также результаты эпизоотолого-эпидемиологического мониторинга лептоспирозов на подтопленных территориях в период катастрофического паводка на реке Амур (2013), проведенного специализированными противоэпидемическими бригадами Иркутского НИПЧИ.

В лабораториях Иркутского НИПЧИ, Хабаровской и Приморской противочумных станций методами РМА и полимеразной цепной реакции (ПЦР) в реальном времени исследованы 887 сывороток крови людей, 927 – сельскохозяйственных и домашних животных, а также 1168 (РМА) и 943 (ПЦР) исследований материала от мелких млекопитающих.

РМА проводилась в соответствии с МУ 3.1.1128-02 с набором из 13 эталонных штаммов лептоспир. Выделение нуклеиновых кислот из почек мелких млекопитающих осуществляли комплектом реагентов для экстракции РНК/ДНК из клинического материала «АмплиПрайм РИБО-преп» (ООО «НекстБио», Москва), постановка ПЦР – с набором реагентов «Ампли-Сенс® Leptospira-FL» ПЦР-комплект вариант FRT (ФГУН «Центральный НИИ эпидемиологии» Роспотребнадзора, Москва) на приборе Rotor-GeneQ («QIAGEN», Германия).

Посевы коркового вещества почек мелких млекопитающих производились на питательные среды Ферворта–Вольфа и Элленгаузена–МакКалоха в модификации Джонсона–Харриса – EMJH («Becton Dickinson», США), инкубировались при 28 °С в термостате и просматривались в темном поле микроскопа 1 раз в неделю в течение 3 мес. Серогрупповая принадлежность выделенных культур определялась в РМА с коммерческим «Набором сывороток групповых агглютинирующих лептоспирозных» («Армавирская биофабрика», Краснодарский край). Идентификацию культур до вида осуществляли методами прямого белкового профилирования и мультилокусного сиквенс-типирования, подготовку образцов и их последующий анализ проводили по протоколу для изолированных колоний [5] и общепринятой методике по схеме MLST [6]. Статистическую обработку результатов проводили стандартными методами непараметрической статистики с использованием t-критерия Стьюдента.

Результаты и обсуждение

В 2013 г. муссонные дожди и циклонические ливни привели к подтоплению обширных территорий Приамурья, что создало благоприятные условия для циркуляции патогенных лептоспир. В период паводка в Еврейской автономной области наблюдалась неблагоприятная эпизоотическая обстановка, на территориях Амурской области и Хабаровского края выявлен низкий уровень инфицированности мелких млекопитающих [7, 8]. Подобная тенденция продолжалась в 2014 г. в Амурской области (табл. 1). Следует отметить, что, согласно многолетним эпизоотологическим и ветеринарным наблюдениям, в области действуют малоактивные природные и сельскохозяйственные очаги лептоспирозов. Сход воды с паводковых территорий и проведенные полноценные противоэпидемические и дератизационные мероприятия [9] привели к восстановлению характерной эпизоотической картины в природных очагах лептоспирозов Еврейской автономной области в 2015 г. По данным ПЦР, инфицированность мелких млекопитающих только в Биробиджанском районе снизилась в 3,9 раза (с 79,2 ± 8,3 до 20,5 ± 6,5%; р < 0,01) в отличие от Хабаровского края, где прогноз на послепаводковый период 2014–2015 гг. [1, 10] практически полностью оправдался. В пригородной зоне Хабаровска инфицированность мелких млекопитающих превысила показатели 2013 г. (р < 0,01) в 7,1 раза по результатам ПЦР (5,3 ± 2,1 и 37,5 ± 6,5% соответственно) и в 1,9 раза – по результатам РМА (7,6 ± 2,2 и 14,3 ± 4,7%). От большой полевки выделена и идентифицирована методами прямого белкового профилирования и РМА с типовыми сыворотками патогенная культура Leptospira kirschneri серогруппы Grippotyphosa.

Лабораторное исследование материала от 333 мелких млекопитающих Приморского края подтвердило высокую инфицированность грызунов в природных очагах лептоспирозов Спасского и Ханкайского районов. Выделены культуры патогенных лептоспир от полевой мыши и большой полевки, в РМА установлена их принадлежность к серогруппам Javanica и Grippotyphosa, методом мультилокусного секвенирования – к видам L. borgpetersenii и L. kirschneri соответственно.

На территориях, пострадавших от паводка в 2013 г., среди мелких млекопитающих выявлена смена доминантной серогруппы Icterohaemorrhagiae на Grippotyphosa, которая более характерна для природных очагов Дальнего Востока.

В сыворотках крови сельскохозяйственных животных в 34,2 ± 2,5% случаев выявлены антитела к лептоспирам (см. табл. 1). Наличие антител к лептоспирам серогрупп Autumnalis, Bataviae, Hebdomadis, Icterohaemorrhagiae, Javanica указывает на возможное инфицирование в природных или антропургических очагах, местах водопоя и выпаса скота, а к лептоспирам серогрупп Grippotyphosa, Pomona, Sejroe и Tarassovi может свидетельствовать о поствакцинальном иммунитете. Обнаружение у сельскохозяйственных животных антител к лептоспирам серогруппы Canicola, является подтверждением их вовлечения в циркуляцию возбудителя «собачьего» лептоспироза. Результаты серологического скрининга получены в Амурской области как от крупного (22,8 ± 5,9%), так и от мелкого рогатого скота (32,0 ± 6,6%), в Приморском крае – от крупного рогатого скота из Спасского (80,0 ± 8,9%) и Ханкайского (65,0 ± 10,7%) районов в титрах от 1:20 до 1:400.

При серологическом скрининге 75 собак из Амурской области у 7 выявлены антитела к лептоспирам 5 серогрупп. В Приморском крае у 14 собак этиологическими агентами заболевания были лептоспиры 8 серогрупп. В Хабаровском крае обследована 571 собака с подозрением на лептоспироз, у 157 обнаружены антитела к лептоспирам 10 серогрупп (см. табл. 1), при этом в 2013 г. достоверно чаще выявляли лептоспиры серогруппы Icterohaemorrhagiae по сравнению с Canicola: 16,0 ± 2,1 и 10,3 ± 1,8% соответственно (n = 301; р < 0,05), тогда как до и после паводков в 2012, 2014, 2015 гг. доминировала серогруппа Canicola. Результаты мониторинга, проведенного Хабаровской противочумной станцией в 2005–2011 гг., подтверждают ведущую роль этих двух серогрупп в этиологии лептоспирозов у собак.

В Амурской области последние заболевания людей датируются 1994 г., в Еврейской автономной области – 1993, 1996 и 1998 г. В Хабаровском крае с 2003 по 2012 гг. отмечено 55 случаев лептоспироза, среднемноголетний показатель составил 0,381 0/0000. Основная часть заболевших зарегистрирована в Хабаровске и Хабаровском районе. За аналогичный период в Приморском крае зарегистрирован 21 случай лептоспироза среди людей (0,081 0/0000).

В 2013–2015 гг. в южных регионах Дальнего Востока зарегистрировано 9 случаев заболеваний лептоспирозом, из них 3 – в Хабаровском крае (диагноз установлен на основании обнаружения антител к лептоспирам серогрупп Icterohaemorrhagiae, Sejroe, Australis) и 6 – в Приморском (Icterohaemorrhagiae, Canicola, Sejroe). 2 случая закончились летальным исходом, 6 протекали в тяжелой форме. Заражение в основном происходило в местных природных и антропургических (городском и сельскохозяйственном) очагах при рыбной ловле, употреблении некипяченой воды из открытых водоемов, а также в результате несоблюдения правил личной гигиены при контакте с животными. Установлен 1 завозной случай лептоспироза из Таиланда.

На фоне отсутствия зарегистрированных заболеваний лептоспирозами при обследовании населения Амурской области и Еврейской автономной области обнаружены антитела к лептоспирам 4 и 5 серогрупп соответственно. В Еврейской автономной области у ветеринарных работников специфические антитела выявлялись достоверно чаще (24,0 ± 8,5 %), чем в случайной выборке здорового населения (5,0 ± 2,2 %; р < 0,01).

У жителей Хабаровского края в 2005–2009 гг. в 11,0–22,9% случаев определялись антитела к лептоспирам 7 серогрупп; за последние 3 года из 392 обследованных лиц, включая 13 ветеринаров, у 8 выявлены антитела к лептоспирам 3 серо­групп. Иммунная прослойка по сравнению с 2007 г. снизилась в 10 раз (р < 0,01).

Среди населения Приморского края продолжается циркуляция лептоспир 4 серогрупп, что подтверж­дает специфическая агглютинация в 6 из 145 проб (см. табл. 1), полученных от жителей Владивостока (2,0 ± 1,98%), Спасского (5,9 ± 3,3%) и Ханкайского (4,5 ± 3,1%) районов.

Обнаружение специфических антител к лептоспирам серогрупп Autumnalis, Grippotyphosa может указывать на инфицирование людей в природных очагах, Icterohaemorrhagiae и Canicola – в урбанизованных антропургических (городских, синантропных) очагах, Australis, Pomona и Tarassovi – в антропургических очагах сельскохозяйственного типа [11]. Подтверждается относительность гостальной специфичности лептоспир различных серогрупп: например, Canicola можно обнаружить не только у собак, но и у сельскохозяйственных животных и даже мелких млекопитающих.

Эпизоотолого-эпидемическая ситуация по лептоспирозам на юге Дальнего Востока, для которой характерны спорадические случаи заболевания людей и небольшой процент мелких млекопитающих с положительными результатами в РМА, с конца 80-х гг. существенно не меняется. Следует отметить, что этот метод ограничен набором эталонных штаммов и малоинформативен при носительстве, когда иммунный ответ может быть невыраженным, а при заболевании диагностические титры образуются спустя 2 недели после его начала. Однако внедрение в эпизоотологический мониторинг современных методов диагностики (ПЦР), отличающихся высокой специфичностью и возможностью определения ДНК патогенных лептоспир с первых дней инфицирования и на протяжении всего периода циркуляции возбудителя в организме, позволило установить реальный уровень инфицированности мелких млекопитающих.

Механизация сельскохозяйственного труда, внедрение в рабочий процесс средств индивидуальной защиты позволяют избегать прямого контакта с возможными источниками инфекции. Лептоспироз регистрируется только в тяжелых и среднетяжелых случаях, легкие формы заболевания не выявляются, что может быть следствием неспецифических проявлений, полиморфизма клинических симптомов и течением его под маской других инфекционных патологий. Немаловажную роль играет обилие и легкий доступ к лекарственным средствам, бесконтрольное применение которых в совокупности с вышеперечисленным значительно затрудняет диагностику лептоспироза. Согласно клинико-лабораторным исследованиям В.В. Лебедева и соавт. [12], проведенным у 446 больных иктерогеморрагическим лептоспирозом, находившихся на лечении в Городской инфекционной больнице Краснодара с 1981 по 1994 гг., соотношение тяжелых и среднетяжелых форм по отношению к легким составляет 18:1. Незначительные изменения серологического пейзажа лептоспирозов в течение ряда десятилетий (табл. 2), по нашему мнению, связаны с образованием стойких природных очагов со своей собственной экосистемой, патогенными микроорганизмами, их хозяевами и носителями, находящимися вне зоны урбанизации или активной сельскохозяйственной деятельности. При этом любое антропогенное или природное воздействие на подобные места может привести как к угасанию очага, так и наоборот, к его активизации и расширению границ.

Выводы

Для современной ситуации по лептоспирозам на юге Дальнего Востока характерны спорадические случаи заболевания людей преимущественно в тяжелой форме.

Обнаружение у населения антител к лептоспирам серогруппы Canicola на всех обследованных территориях свидетельствует о сохранении важной роли собак как источника инфекции. В этиологической структуре заболеваний населения Хабаровского края присутствуют лептоспиры серогруппы Australis, антитела к которым не обнаружены у мелких млекопитающих и сельскохозяйственных животных; у собак они выявлены в единичных случаях, что требует дальнейшего поиска возможных источников инфекции.

Во время паводка 2013 г. на подтопленных территориях доминировали лептоспиры серогруппы Icterohaemorrhagiae, после паводка возвращается тенденция к превалированию в природных очагах лептоспир серогруппы Grippotyphosa, а в антропургических – серогрупп Canicola и Icterohaemorrhagiae.

Эпизоотологическая обстановка в природных очагах лептоспирозов юга Дальнего Востока характеризуется неравномерностью. Так, в Амурской области она благополучна, в Еврейской автономной области заметна тенденция к снижению эпизоотической активности, тогда как в природных очагах Хабаровского и Приморского краев установлена высокая инфицированность мелких млекопитающих, что подтверждается выделением культур патогенных лептоспир.


Literature


1. Breneva N.V., Noskov A.K., Kiseleva E.Yu., Sharakshanov M.B., Borisov S.A., Kurganova O.P., Ivanova L.I., GromovaT.V., Zayceva T.A., Yanovich V.A., Afanas’ev M.V., Voytkova V.V., Balahonov S.V. [Analysis of Epidemiological Situation on Leptospiroses in the Amur-River Region. Operational Experience in the Flood Area in 2013, and Forecasting for 2014]. Problemy Osobo Opasnyh Infekcij 2014; (1): 94–98. (In Russ.).

2. Makeev S.M. Epidemiologicheskie zakonomernosti leptospirozov (po materialam Primorskogo kraja) [Epidemio­logical patterns of leptospirosis (on materials of Primorye Territory)]. Cand. Med. Diss. Saratov, 1994. (In Russ.).

3. Makeev S.M., Maramovich A.S., Noskov A.K., Chernjavskij V.F., Kondakov A.A., Krasnoshhekov V.N., Borzov E.P. [Epidemiology-epizootic zoning and prevention of leptospirosis in the Far Eastern Federal District]. Problemy Osobo Opasnyh Infekcij 2007; (2): 24–27. (In Russ.).

4. Anan’ina Yu.V. [Leptospirosis humans and animals: the trend spread and prevention of the problem]. Еpidemiologiуa i Vakcinoprofilaktika 2010; (2): 13–16. (In Russ.).

5. Breneva N.V., Afanas’ev M.V., Sharakshanov M.B. Ostjak A.S., Kiseleva E.Yu., Samsonova A.P., Petrov E.M., Victorova E.V., Balahonov S.V. [MALDI-TOF mass-spectrometric analysis of cell proteins during identification of Leptospira genus members]. Zhurnal Mikrobiologii, Epidemiologii i Immunologii 2014; (4): 36–43. (In Russ.).

6. Boonsilp S., Thaipadungpanit J., Amornchai P., Wuthiekanun V., Bailey M.S., Holden M.T., Zhang C., Jiang X., Koizumi N., Taylor K., Galloway R., Hoffmaster A.R., Craig S., Smythe L.D., Hartskeerl R.A., Day N.P., Chantratita N., Feil E.K., Aanensen D.M., Spratt B.G., Peacock S.J. A Single Multilocus Sequence Typing (MLST) Scheme for Seven Pathogenic Leptospira Species. PLoS Negl. Trop. Dis. 2013; 7(1): e1954. doi: 10.1371/journal.pntd.0001954

7. Onishhenko G.G., Balahonov S.V., Noskov A.K., Vishnjakov V.A., Kosilko S.A., Chesnokova M.V., Mihaylov L.M., Sharakshanov M.B., Vdovichenko G.V. [Tactics for Specialized Anti-Epidemic Team (SAET) Deployment under the Conditions of Large-Scale High Water in the Far Eastern Territory. Communication 2. Peculiarities of Operational Activities of the Laboratory-Epidemiological SAET Reinforcement Unit Deployed in the Khabarovsk Territory and the Jewish Autonomous Region]. Problemy Osobo Opasnyh Infekcij 2014; (1): 11–14. (In Russ.).

8. Kiseleva E.Yu., Breneva N.V., Sharakshanov M.B., Noskov A.K., Borisov S.A. [Epizootological examination for leptospires during the flood period in priamurie]. Dal’nevostochnyj Zhhurnal Infekcionnoj Patologii 2014; (25): 50–53. (In Russ.).

9. Tarasov M.A., Janovich V.A., Kopylov P.V., Ivanov L.I., Popov N.V., Toporkov V.P., Kutirev V.V. [Epizootiological Surveillance of Zoonotic Disease Foci in case of Emergency Situation (Flood)]. Problemy Osobo Opasnyh Infekcij 2013; (4): 37–41. (In Russ.).

10. Noskov A.K., Balahonov S.V., Dugarzhapova Z.F., Chesnokova M.V., Kosilko S.A., Andaev E.I., Vishnyakov V.A., Breneva N.V., Tatarnikov S.A., Vdovichenko G.V., Yakovchic N.V., Sharakshanov M.B., Vershinin Е.А., Nikitin А.Ya.,Borisov S.A. [Epidemiologidal Situation for Natural-Fodal Infedtions and Anthrax in Fore-Amur Territories Suffered from a High Water in 2013 and the Forecast for 2014]. Еpidemiologiуa i Vakcinoprofilaktika 2014; 4: 26–31. (In Russ.).

11. Epidemiologija, diagnostika i profilaktika zabolevanij ljudej leptospirozamij. Metodicheskie ukazanija MU 3.1.1128–02 [Epidemiology, diagnosis and prevention of disease leptospirosis people. Methodological guidelines MU 3.1.1128–02]. Moscow, 2002. (In Russ.).

12. Lebedev V.V., Avdeev M.G., Shubich M.G., Anan’ina Ju.V., Tur’janov M.H., Luchshev V.I. Ikterogemorragicheskij leptospiroz [Icterohaemorrhagiae leptospirosis]. Krasnodar: Sovetskaja Kuban’, 2001. 208 p. (In Russ.).


About the Autors


For correspondence:
Sharakshanov Munko Bayarovich, Epidemiologist, Department of Epidemiology, Irkutsk Antiplague Research Institute, Russian Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Welfare
Address: 78, Trilisser St., Irkutsk 664047
Telephone: +7(3952) 22-01-43
E-mail: adm@chumin.irkutsk.ru


Similar Articles


Бионика Медиа