Этиологическая структура патогенных лептоспир в природных очагах Прибайкалья

Введение. Природные очаги лептоспирозов разной степени эпидемической опасности широко распространены во всем мире; случаи заражения людей зарегистрированы в Европе, Азии, Америке, Африке, Австралии [1–9].

Природный очаг лептоспирозной инфекции – это сложный биоценотический комплекс, включающий популяции возбудителя болезни и резервуарных хозяев, например позвоночных животных. Этиологическим агентом при лептоспирозах служат патогенные бактерии рода Leptospira, который включает более 300 сероваров. Носителями патогенных лептоспир являются дикие млекопитающие из различных отрядов и семейств. Наибольшее значение имеют сумчатые, насекомоядные и грызуны [10–14]. По мнению Н.П. Свешниковой1 , с сумчатыми напрямую связана эволюция возбудителя, поскольку это древний отряд низшего подкласса млекопитающих, а его представители являются резервуарами многих сероваров. Считают, что становление паразитических форм лептоспир произошло в тропической части Восточного полушария, отсюда с сумчатыми они распространились по всему свету¹. Фауна Прибайкалья включает 10 видов насекомоядных и 32 грызунов [15], многие из которых активно вовлекаются в эпизоотический процесс при лептоспирозах.

Установлено, что лептоспиры одной и той же серогруппы встречаются у разных животных, кроме этого, один зверек может быть носителем различных серогрупп лептоспир. Вместе с тем имеются убедительные данные о наличии связей тех или иных серогрупп лептоспир с определенными видами животных, в частности, лептоспиры Grippotyphosa чаще обнаруживаются у серых полевок, Pomona – полевой мыши, Bataviae – мыши-малютки, Javanica – бурозубок. Основными хозяевами лептоспир серогруппы Icterohaemorrhagiae считают серых крыс, однако они могут быть резервуарами и других серовариантов возбудителей: Canicola, Pomona, Bataviae. Восприимчивость животных к лептоспирам неодинакова, в связи с этим роль представителей животного мира в сохранении и распространении лептоспирозной инфекции неравноценна [10–12].

Одним из основных факторов, обеспечивающих устойчивость паразитарной системы, является способность замещать одного хозяина другим или изменять видовой состав носителей инфекции. Таким трансформациям подвержен в том числе и эпизоотический процесс при лептоспирозах [10].

Выявление «преобладающего» сероварианта среди возбудителей и основного носителя инфекции, оценка оперативной эпизоотической ситуации на территории необходимы для планирования противоэпидемических мероприятий, в том числе специфической профилактики инфекции [16–19].

Цель исследования: изучить серогрупповую принадлежность патогенных лептоспир в природных очагах в Прибайкалье.

Материалы и методы. В период с 2011 по 2021 г. было проведено эпизоотологическое обследование некоторых территорий Прибайкалья в границах десяти административных районов Иркутской области (Жигаловский, Заларинский, Зиминский, Иркутский, Нижнеудинский, Нукутский, Ольхонский, Тулунский, Усть-Илимский, Эхирит-Булагатский) и в г. Иркутске. Для добычи мелких млекопитающих использовали давилки Геро, живоловки, капканы и конуса на ловчих канавках; полевые работы проводили в соответствии с методическими документами Роспотребнадзора ^{2 3}. Рукокрылых отлавливали общепринятыми методами⁴.

Видовую принадлежность животных определяли общепринятыми методами [20–23] в соответствии с современной классификацией по А.А. Лисовскому и соавт. [24]. Всего было изучено 1255 особей мелких млекопитающих 36 видов.

Лабораторные исследования осуществляли бактериологическим (посев на жидкие питательные среды), микроскопическим (микроскопия в темном поле), серологическим (реакция микроагглютинации – РМА) методами. Бактериологические посевы делали из почек зверьков, отловленных живыми, поскольку это повышает вероятность изоляции возбудителя [10]. Для проведения анализа у животных брали фильтр-отпечаток крови из сердца (для РМА) и почку (для микроскопии и посева). В качестве антигена в серологическом исследовании применяли линейку эталонных штаммов лептоспир (7–10-дневные культуры)⁵ [10].

Посев коркового вещества почки на жидкие питательные среды Ферворта – Вольфа и Элленгаузена – МакКалоха в модификации Джонсона – Харриса – EMJH (Becton Dickinson, США) проводили сразу после вскрытия животного, всего – 461 пробирка. Препараты почек животных просматривали в «темнопольный» микроскоп на 7, 14, 21-е сутки инкубации при 28 °С. Принадлежность выделенных штаммов к серогруппам определяли в РМА, используя «Набор сывороток групповых агглютинирующих лептоспирозных» («Армавирская биофабрика», г. Армавир).

Статистическая обработка полученных результатов проведена стандартными методами вариационной статистики⁶ с использованием лицензионного программного обеспечения Statistica 10.0 MS Excel.

Результаты. Отлов животных осуществляли преимущественно на увлажненных участках местности. Население мелких млекопитающих на обследованной территории разнообразно. Добыты животные 36 видов, от общего числа отловленных зверьков грызуны составили 74,2 %, насекомоядные – 24,7 %, зайцеобразные – 0,6 %, хищники – 0,4 %, рукокрылые – 0,2 %. В отловах преобладала полевка-экономка (Alexandromys oeconomus Pallas, 1776) – 23,3 % от всех добытых особей.

Специфические антитела к возбудителям лептоспирозов обнаружены в 29 из 1255 проб, что составило 2,3 ± 0,42 %. Положительные пробы выявлены при исследовании материала от 14 видов: от полевки-экономки (Alexandromys oeconomus Pallas, 1776) в девяти пробах, от длиннохвостого суслика (Urocitellus undulatus Pallas, 1779) – в трех, от ондатры (Ondatra zibethicus Linnaeus, 1766) – в трех, от тундряной бурозубки (Sorex tundrensis Merriam,1900) – в двух, от водяной полевки (Arvicola amphibius Linnaeus, 1758) – в двух, от узкочерепной полевки (Lasiopodomys gregalis Pallas, 1779) – в двух, по одной положительной пробе от крупнозубой бурозубки (Sorex daphaenodon Thomas, 1907), малой бурозубки (Sorex minutus Linnaeus, 1766), белки обыкновенной (Sciurus vulgaris Linnaeus, 1758), лесной мышовки (Sicista betulina Pallas, 1779), красносерой полевки (Craseomys rufocanus Sundevall, 1846), красной полевки (Myodes rutilus Pallas, 1779), восточноазиатской мыши (Apodemus peninsulae Thomas, 1907) и домовой мыши (Mus musculus Linnaeus, 1758).

В РМА определены агглютинины к патогенным лептоспирам семи серогрупп: Icterohaemorrhagiae, Grippotyphosa, Javanica, Pomona, Australis, Sejroe, Autumnalis (табл. 1). При этом три первые серогруппы встречаются существенно чаще. Титры антител у обследованных животных варьировали от 1 : 20 до 1 : 640. В одном случае при исследовании пробы от малой бурозубки (Sorex minutus Linnaeus, 1766) были выявлены антитела одновременно к четырем различным сероварам лептоспир (Icterohaemorrhagiae, Javanica, Grippotyphosa, Autumnalis), что свидетельствует о возможности одновременной циркуляции в организме зверька возбудителей нескольких сероваров.

В табл. 2 отражены серогруппы патогенных лептоспир, выявленные в РМА среди определенных видов зверьков. Полученные данные показывают, что в циркуляцию серогрупп Icterohaemorrhagiae, Grippotyphosa, Javanica вовлечен широкий круг носителей. При этом Icterohaemorrhagiae обнаруживается чаще всего у длиннохвостого суслика (Urocitellus undulatus Pallas, 1779), Grippotyphosa – у полевки-экономки (Alexandromys oeconomus Pallas, 1776). По серогруппам Australis, Pomona, Sejroe, Autumnalis имеются только единичные находки. Среди представителей отрядов хищников и рукокрылых серопозитивных проб не выявлено.

Наибольшее количество положительных результатов было получено от животных, отловленных в границах Ольхонского района – 44,8 ± 9,23 % от общего числа положительных проб, из Зиминского района – 20,7 ± 7,52 %, из Эхирит-Булагатского района – 13,8 ± 6,41 %, из Нижнеудинского и Тулунского районов – по 3,5 ± 3,41 %. Большой процент положительных проб в Ольхонском районе вероятно связан с климатогеографическими характеристиками обследованной территории. Этиологическая структура возбудителей лептоспирозов, циркулирующих в природных очагах, расположенных на территории Ольхонского района, представлена серогруппами Javanica, Grippotyphosa и Icterohaemorrhagiae; в Зиминском – Javanica, Grippotyphosa, Icterohaemorrhagiae и Autumnalis; в Эхирит-Булагатском – Pomona, Javanica и Grippotyphosa; в Нижнеудинском – Javanica; в Тулунском – Australis; в г. Иркутске – Javanica, Pomona, Sejroe и Australis. В Нукутском, Заларинском, Жигаловском, Усть-Илимском и Иркутском районах серопозитивных проб не выявлено (табл. 3).

Неопровержимым доказательством циркуляции возбудителей лептоспирозов в природе является изоляция культур патогенных лептоспир от диких мелких млекопитающих. При бактериологическом посеве на жидкие питательные среды материала от зверьков (кусочек почечной ткани) были выделены три штамма микроорганизмов рода Leptospira – из них два (4-I, 5-I) от бурозубки тундряной (Sorex tundrensis Merriam,1900) и один (108-I) от водяной полевки (Arvicola amphibius Linnaeus, 1758). Эти животные были отловлены в черте г. Иркутска на территории озерно-болотного комплекса. Принадлежность изолированных культур к серогруппе Javanica определили в РМА с коммерческими антисыворотками (титр реакции штаммов: 4-I – 1 : 8000, 5-I – 1 : 4000, 108-I – 1 : 25000).

Обсуждение. Считаем интересным сравнить полученные результаты с исследованиями данной территории, выполненными в прошлом столетии. Г.А. Некипелова с коллегами проводила обследование Прибайкалья с 1968 по 1972 год⁷. Было отловлено 1026 мелких млекопитающих 12 видов. Бактериологическим методом выделили четыре штамма патогенных лептоспир, серологическим методом установили семь видов мелких млекопитающих Прибайкалья, участвующих в циркуляции патогенных лептоспир в тот временной период. У четырех видов животных-носителей: полевка-экономка (Alexandromys oeconomus Pallas, 1776), узкочерепная полевка (Lasiopodomys gregalis Pallas, 1779), домовая мышь (Mus musculus Linnaeus, 1758), длиннохвостый суслик (Urocitellus undulatus Pallas, 1779) антитела обнаружены и в ходе наших исследований.

Видовой состав обследованных нами мелких млекопитающих включал 36 таксонов против 12 таковых в работе Г.А. Некипеловой и соавт.⁷ На наш взгляд, количественное преимущество позволило выявить вдвое больше видов животных-носителей, вовлекающихся в циркуляции патогенных лептоспир в Прибайкалье.

На основании серологических исследований доля инфицированности мелких млекопитающих в 1968–1972 гг. составляла 1,9 %, что незначительно отличается от показателя, полученного в наших исследованиях, – 2,3 ± 0,42 %. Кроме того, в пробах от диких животных в 1970-е годы были обнаружены антитела к лептоспирам пяти серогрупп (Pomona, Hebdomadis, Tarassovi и реже Icterohaemorrhagiae, Grippotyphosa). По результатам наших исследований с высокой долей вероятности можно говорить об изменении серопейзажа возбудителей лептоспирозов в природных очагах – в настоящее время он представлен патогенными лептоспирами семи серогрупп: Icterohaemorrhagiae, Javanica, Grippotyphosa и реже Australis, Pomona, Sejroe, Autumnalis.

Заключение. На основании результатов проведенных исследований проанализирована текущая эпизоотическая ситуация по лептоспирозам в Прибайкалье. Установлено, что природные очаги этой инфекции широко распространены в регионе. Выявлены виды мелких млекопитающих, вовлеченных в эпизоотический процесс. По сравнению с данными 60–70-х годов прошлого века относительное количество животных, имеющих антитела к патогенным лептоспирам, незначительно увеличилось, при этом этиологическая структура возбудителей изменилась.