Фауна иксодовых клещей и эколого-биологические основы мер борьбы с ними в условиях краснодарского края 03. 00. 19 паразитология
Вид материала | Автореферат |
- Насекомые-вредители запасов семян подсолнечника и меры борьбы с ними в условиях краснодарского, 425.52kb.
- Доклад о результатах и основных направлениях деятельности, 184.92kb.
- «Санитарно-эпидемиологическое значение иксодовых клещей как переносчиков весенне-летнего, 105.82kb.
- На территории краснодарского края, 118.34kb.
- На территории краснодарского края, 116.34kb.
- «Санитарно-эпидемиологическое значение иксодовых клещей как переносчиков возбудителя, 184.57kb.
- Фауна, биология, экология трематод, развивающихся с участием пресноводных переднежаберных, 710.07kb.
- Концепция информатизации муниципальных библиотек Краснодарского края до 2020 года, 224.85kb.
- Законодательное Собрание Краснодарского края, 238.6kb.
- Которые постановления Законодательного Собрания Краснодарского края по вопросу государственного, 985.32kb.
На правах рукописи
ШЕВКОПЛЯС ВЛАДИМИР НИКОЛАЕВИЧ
ФАУНА ИКСОДОВЫХ КЛЕЩЕЙ И ЭКОЛОГО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕР БОРЬБЫ С НИМИ В УСЛОВИЯХ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ
03.00.19 - паразитология
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
доктора ветеринарных наук
Москва – 2009
Работа выполнена в ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт гельминтологии имени К.И. Скрябина» РАСХН, Кубанском государственном аграрном университете и в хозяйствах Краснодарского края.
Научный консультант: академик РАСХН, доктор ветеринарных
наук, профессор
Василевич Федор Иванович
Официальные оппоненты: | доктор ветеринарных наук, профессор заслуженный деятель науки РФ Никитин Василий Филиппович |
| член-корреспондент РАСХН, доктор ветеринарных наук, профессор Ларионов Сергей Васильевич |
| доктор ветеринарных наук, профессор Шустрова Маргарита Викторовна |
Ведущая организация: ФГОУ ВПО «Ивановская государственная сельскохозяйственная академия имени акад. Д.К.Беляева»
Защита диссертации состоится 23 сентября 2009 г. в 11 часов на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 006.011.01 при ГНУ Всероссийском научно-исследовательском институте гельминтологии имени К.И. Скрябина (ГНУ ВИГИС Россельхозакадемии) по адресу: 117218, г. Москва, ул. Б. Черемушкинская, д. 28
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНУ ВИГИС Россельхозакадемии по адресу: 117218, г. Москва, Б. Черемушкинская ул., д. 28
Автореферат разослан «___» ______________ 2009 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
доктор биологических наук В.К. Бережко
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. В последние 20 лет в Российской Федерации отмечается рост заболеваемости животных и человека инфекциями и инвазиями, передающимися трансмиссивным путем. Среди них особое место занимают болезни, возбудители которых передаются иксодовыми клещами.
Изучение видового состава, биологии и экологии иксодовых клещей является одной из существенных задач, имеющих теоретическое и практическое значение (Н.А.Филиппова, 1984).
Значение иксодид, как переносчиков возбудителей природно-очаговых болезней животных и человека, приводится в работах Е.Н.Павловского (1928), Д.И.Благовещенского (1937), Б.И.Померанцева (1950), У.Я.Узакова (1972), Э.Б.Кербабаева (2000) и других. Кроме того, многими учеными доказана способность иксодид передавать прокормителям патогенных простейших, бактерий, вирусов, риккетсий (С.Н.Никольский, 1939; М.П.Чумаков, 1946; М.П.Ковальский, 1957; Л.А.Тифлова, 1983; С.Н.Шныков с соавт., 2002; Ю.М.Тохов, 2005 и др.).
В результате перестройки агропромышленного комплекса произошли глубокие социально-экономические и, отчасти, экологические изменения.
За последние 40 лет температура воздуха в разных зонах Краснодарского края возросла от 0,5 до 1,2оС. Это привело к увеличению биотопов, благоприятных для выплода клещей, значительно увеличилась численность иксодид, что повлияло на ухудшение эпизоотической обстановки по пироплазмидозам.
Так, после длительного благополучия в крае с 1998 года появились новые очаги пироплазмидозов крупного рогатого скота, где ежегодно заболевает до 2 тысяч голов (Э.Б.Кербабаев 2001, 2003, 2004; 2006).
Иксодовые клещи, прикрепляясь к животным, прокалывают кожу, что ведет к выбраковке до 86% кожевенного сырья. При массовом паразитировании вызывают заболевание иксодидоз. При этом, молочная продуктивность у коров падает на 18-40%, масса тела снижается до 12% (Э.Б.Кербабаев, Ф.И.Василевич, Т.С.Катаева, М.Ф.Розовенко, 2000; М.Ш.Акбаев, Ф.И.Василевич и др., 2004; Р.Т. Сафиуллин, И.А.Хромов, 2005 и др.).
В последней сводке об иксодовых клещах, обнаруженных на домашних животных в Краснодарском крае, Ф.А. Петунин (1977) сообщает о 15 видах. В 2001 г. этот список увеличился на 4 вида. При этом, 1 вид – типичный представитель африканской фауны – Аmblyomma variegatum, описан впервые Э.Б.Кербабаевым и др. (2001), а Hl.detritum, R.turanicus и R.rossicus появились в крае вновь спустя 40 лет.
На сегодняшний момент акарицидные обработки животных являются основным фактором, сдерживающим распространение болезней, передаваемых трансмиссивным путем, и опасных как для человека, так и для животных.
Учитывая вышеизложенное, возникла острая необходимость провести изучение и ревизию видового состава иксодовых клещей, динамики их численности, определить экологические составляющие патологии, приуроченности к ландшафтной изменчивости, сезонные ритмы активности, необходимых для разработки основ методологии профилактики и комплексной системы мероприятий по борьбе с ними.
Цель и задачи исследований. Целью исследований явилась разработка комплексной системы мероприятий по борьбе с иксодовыми клещами в разрезе ландшафтных зон Краснодарского края.
Для реализации цели были поставлены следующие основные задачи:
- провести ревизию видового состава иксодовых клещей в регионе в разрезе ландшафтно-климатических зон;
- провести анализ экологических групп отдельных видов клещей с учетом ландшафтной приуроченности;
- установить сезонные ритмы активности клещей, динамику их численности и доминирования;
- изучить факторы патогенности иксодовых клещей;
- установить возможность использования препарата Аверсект-2ВК как иксодоцида, определить его оптимальные дозы и активность в разные сезоны года;
- установить системность воздействия Аверсект-2ВК на экто-, и эндопаразитов;
- разработать календарную схему применения Аверсект-2ВК против экто- и эндопаразитов в разрезе ландшафтных зон;
- разработать региональные средства и методы профилактики, объединяющие комплексную систему мероприятий по борьбе с иксодовыми клещами в Краснодарском крае.
Научная новизна. Впервые проведен мониторинг видового состава иксодовых клещей в 26 районах Краснодарского края. Приведены экономические, природно-климатические и антропогенные факторы, обусловливающие распространение иксодид. Представлены новые данные по распространению клещей на территории края, их видовой состав, сезонность паразитирования всех фаз развития.
Предложена схема типов паразитирования иксодовых клещей, разработана методика прогнозирования численности иксодовых клещей в условиях Краснодарского края.
Впервые изучено влияние клещей вида Boophilus annulatus на организм крупного рогатого скота. Установлено, что изменение клинико-гематологических показателей, показателей белкового, углеводного, минерального обменов приводит к нарушению биохимического гомеостаза, выражающегося в гипоэнергетическом состоянии гипоксического характера.
Впервые испытаны и предложены разные схемы применения нового отечественного инсектоакарицидного препарата Аверсект-2ВК для защиты крупного рогатого скота от иксодовых клещей.
На основе ретроспективного анализа распространения иксодовых клещей и болезней, передаваемых этими членистоногими в Краснодарском крае, предложена соответствующая система противопаразитарных мероприятий, включающая (как прототип) обработку препаратом Аверсект-2ВК сельскохозяйственных животных.
По заявке №2008 103458/13 003 765 получено положительное решение о выдаче патента на изобретение: «Способ комплексной профилактики заболеваний сельскохозяйственных животных, передаваемых иксодовыми клещами».
Практическая значимость работы. Полученные результаты изучения экологии, биологии иксодовых клещей и эпизоотологии, вызываемых ими иксодидозов в условиях Краснодарского края, явились основой для усовершенствования мероприятий по борьбе с ними.
Результаты работы апробированы и оформлены в виде практических наставлений и рекомендаций по профилактике пироплазмидозов и вирусных заболеваний, передаваемых иксодовыми клещами в Краснодарском крае и средства борьбы с ними; по борьбе с иксодовыми клещами-переносчиками пироплазмидозов крупного рогатого скота в Краснодарском крае; по защите крупного рогатого скота от паразитозов в Краснодарском крае; «Комплексная система мероприятий по регулированию численности иксодовых клещей в Краснодарском крае, методы и средства борьбы с ними».
По результатам мониторинговых исследований иксодофауны в Краснодарском крае составлен и издан атлас распространения иксодовых клещей – переносчиков пироплазмидозов и арбовирусных инфекций в Краснодарском крае.
Утверждена и реализована краевая целевая программа «Профилактика паразитарных заболеваний, передаваемых членистоногими, и арбовирусных инфекций в Краснодарском крае» на 2004-2006 гг.
Экспериментальные партии препарата системного действия Аверсект-2ВК прошли широкие производственные испытания в хозяйствах Краснодарского края.
Данные диссертационной работы используются в учебном процессе при чтении лекций и проведении лабораторно-практических занятий на кафедрах паразитологии и инвазионных болезней животных ФГОУ ВПО «МГАВМиБ имени К.И.Скрябина», КубГАУ, а также на курсах повышения квалификации ветеринарных специалистов края.
Апробация работы. Тема, направления, методические данные и результаты исследований доложены и обсуждены на заседаниях Методической комиссии и ученого совета Кубанского ГАУ и ФГОУ ВПО МГАВМиБ имени К.И.Скрябина (2003-2007 г.г.); на ежегодных конференциях профессорско-преподавательского состава Кубанского ГАУ; научно-практических конференциях «Теория и практика борьбы с паразитарными болезнями», ВИГИС. - М., 2002-2008; Международной научной конференции, М., РАСХН, 2006; на сессиях Координационного совещания по ветеринарной паразитологии Центрального совета общества гельминтологов РАН (2005-2008 годы).
Личный вклад соискателя. Сбор и определение видового состава иксодид, лабораторные и полевые опыты по изучению экологии и патогенности иксодовых клещей, испытанию и внедрению в ветеринарную практику препарата Аверсект-2ВК против экто- и эндопаразитов, статистическая обработка результатов и подготовка публикаций проведены лично автором с участием других специалистов (справки имеются в диссертационном совете).
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Типы паразитирования и экологические группы популяций иксодовых клещей в Краснодарском крае и заболевания, передаваемые ими.
2. Состав и фаунистический обзор видов иксодовых клещей Краснодарского края в разрезе ландшафтных зон.
3. Эпизоотологический анализ факторов патогенности иксодовых клещей.
4. Особенности патогенности, естественной резистентности и иммунной реактивности при иксодидозах крупного рогатого скота.
5. Возможность использования нового отечественного препарата Аверсект-2ВК как иксодоцида в разные сезоны года.
6. Результаты апробации Аверсект-2ВК в производственных условиях.
7. Действие авермектинсодержащих препаратов на качество продукции животноводства.
8. Методология и комплексная система мероприятий по регулированию численности иксодовых клещей в Краснодарском крае.
Публикации результатов исследований. По материалам диссертации опубликована 31 работа, в которых отражены основные положения и выводы по теме диссертации, в том числе 9 из них в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 230 страницах компьютерного текста и включает следующие разделы: введение, литературный обзор, собственные исследования, обсуждение результатов, выводы, практические предложения, список использованной литературы, который включает 220 источников, в том числе 75 иностранных, и приложение. Иллюстрационный материал диссертации включает 32 рисунка и 18 таблиц.
Содержание работы
Обзор литературы
Дан аналитический обзор литературы по фауне иксодовых клещей в России, приведены сведения о видовом составе иксодид, их приуроченности к ландшафтно-географическим зонам и распределению в различных биотопах Краснодарского края до наших исследований. Обозначена эпидемическая и эпизоотическая роль иксодовых клещей как переносчиков возбудителей различных инвазий и инфекций. Освещены применяемые основные меры борьбы с иксодовыми клещами на сельскохозяйственных животных в зонах их распространения.
- СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
- МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
За период с 2000 по 2008 г.г. проведен анализ мониторинга иксодофауны клещей, паразитирующих на крупном рогатом скоте в 26 районах Краснодарского края, приуроченным ко всем природно-климатическим зонам, изучена их этиология и патогенез, проанализированы болезни, передаваемые этими клещами. За это время было собрано 47849 клещей и идентифицировано 23 вида иксодовых клещей родов: Boophilus, Dermacentor, Haemaphysails, Hyalomma, Rhipicephalus и Ixodes.
Сборы иксодовых клещей проводили в различных районах края, в среднем с 50 голов, в одних и тех же пунктах, один раз в месяц как в общественном, так и в частном секторах. При этом учитывали фазы развития клещей, степень насыщения, видовую принадлежность. Часть клещей оставляли живыми для наблюдения за их развитием.
Паразитологический материал ежемесячно направляли во Всероссийский институт гельминтологии им. К. И. Скрябина для определения видового состава, численности каждой популяции и динамики развития. Живых клещей направляли в Сочинский филиал Причерноморской противочумной станции для определения видового состава и проведения бактериологических, биологических и серологических исследований. Данными методами исследовано более 10 тысяч особей клещей. Пробы клещей направляли в ФГУЗ «Причерноморская ПЧС» г. Новороссийска на обнаружение в них арбовирусов.
Кроме проведения мониторинга видового состава иксодовых клещей и арбовирусов, нами, совместно с ФГУ «Россельхозцентр» по Краснодарскому краю, проводился мониторинг численности мышевидных грызунов.
С целью раскрытия механизмов патогенного влияния антигенов слюны иксодовых клещей на организм крупного рогатого скота, уточнения симптоматики иксодидоза, нами были проведены исследования в 2003-2008 годах в Краснодарском крае при нападении на животных клещей Boophilus annulatus.
Изучение морфологических и биохимических изменений крови при естественном переболевании иксодидозом проводилось на 12 телках 18-месячного возраста, из которых было 6 больных животных и 6 здоровых (контрольная группа).
В процессе исследований у животных опытных и контрольных групп брали кровь из яремной вены через 1, 3, 5, 10, 15 и 20 суток. Динамику содержания эритроцитов, лейкоцитов, гемоглобина, лейкограмму определяли по общепринятым в клинической практике методикам.
Изучение содержания общего белка производили рефрактометрическим методом, белковых фракций – путем электрофоретического метода. Бактерицидную активность сыворотки крови общую фагоцитарную активность нейтрофилов устанавливали с использованием стандартизированных методик. Оценку фагоцитоза производили по фагоцитарной активности нейтрофилов. В сыворотке крови определяли активность щелочной фосфатазы (по гидролизу бета-глицерофосфата). Содержание макроэлементов устанавливали в атомном абсорбционном спектрофотометре "Perkin-Elmer-500". Количество фосфора неорганического определяли на биохимическом анализаторе "ABBOT-SPEKTRUM CCX SERIES 2 SYSTEM" (США). Все количественные показатели морфологических и биохимических исследований переводили в единицы СИ, руководствуясь соответствующими коэффициентами пересчета (Б.И.Антонов и др., 1991).
Работу по изучению эффективности препарата «Аверсект-2ВК» проводили в Лабинском районе - в ст. Чамлыкская, Владимирская, Зассовская, Вознесенская, хут. Сладкий, а также в ОАО « Чамлык» (ООО АФ Юг), СПК колхозе «Русь» (ООО Росичи), в СПК колхозе имени Калинина (АФ Зассовская); а в Успенском районе - в СПК «Кубань», ООО «Николаевское», отделение «Колос» МТФ-3 ЗАО «Армавирское».
Под наблюдением находилось 4497 голов крупного рогатого скота, на которых было обнаружено 3444 клеща пяти видов: B.annulatus, I.ricinus, D.marqinatus, D.reticulatus, Hl. scupense.
Полученные в опытах данные обработаны статистически с программным обеспечением (L.L. Robert, R.R. Sokal, F.J. Rohlf, 1995).
2.2. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Типы паразитирования и экологические группы популяции иксодовых клещей в Краснодарском крае и заболевания, передаваемые ими
На территории Краснодарского края обнаружено 29 видов иксодовых клещей, паразитирующих на теплокровных животных, 23 вида из них паразитирующих на сельскохозяйственных животных, отнесены к трем экологическим группам и типам паразитирования. 18 видов являются оригинальными переносчиками эндоглобулярных заболеваний.
12 видов клещей потенциально могут участвовать в передаче 5-ти возбудителей кровепаразитарных заболеваний животных, которых передают во все три активные фазы клещей (Babesia bigeminum, В. ovis, В. bovis, В. divergens) или нимфы и имаго (Theileria annulata, Th. sergenti) и до 30 арбовирусов.
Особо важно установление положительных результатов на лихорадку Конго-Крым (ККГЛ) в пробах клещей I.ricinus Туапсинского, Белореченского, Лабинского, Мостовского районов; на туляремию из Успенского района. В Успенском, Лабинском, Темрюкском и Крымском районах в групповых пробах D. marginatus и D. reticulatus выявлено присутствие антигенов ККГЛ и вируса Дхори. Пироплазмиды в организме клещей D.marginatus сохраняются в течение 3-х генераций. В организме лошадей кровепаразиты сохраняются до 4-х лет, а нутталии в пределах одной генерации клещей. Установлена трансфазная и трансовариальная передача бруцелл клещами D.marginatus.
В Краснодарском крае Hyalomma marginatum зарегистрирован в 17 районах, представляющих все ландшафтные зоны региона. Данный вид участвует в распространении 22-х известных возбудителей и, в частности, циркуляции пироплазмоза лошадей. По результатам межведомственного мониторинга арбовирусных инфекций в Краснодарском крае положительные результаты на циркуляцию лихорадки Конго-Крым, начиная с 2002 года, были получены в пробах клещей Hyalomma marginatum и Rhipicephalus rossicus из Белоглинского района; Ixodes ricinus, собранных с мелкого рогатого скота в г. Туапсе. В 2004 году ФГУЗ «Причерноморская ПЧС» выявлены антитела к вирусу ККГЛ в 2 пулах из клещей Boophilus annulatus из г. Сочи, в двух пулах - вируса Дхори из клещей Dermacentor marginatus из Успенского и Крымского районов. Эти данные свидетельствуют о том, что в циркуляции вируса ККГЛ, наряду с Hyalomma marginatum, участвует и ряд других видов иксодовых клещей, имеющих широкое распространение в крае, среди которых особо выделяются массовые виды - Boophilus annulatus и Rhipicephalus rossicus.
При рассмотрении иксодофауны сельскохозяйственных животных, в разрезе экологических групп и типа паразитирования, выявлено, что большинство представленных видов имеют жизненные схемы - норно-пастбищную и пастбищно-стойловую. Однако, наиболее важное эпизоотическое значение отводится пастбищно-стойловой экологической группе, ввиду более лучшей их организации и активности всех возрастных фаз.
Поэтому, в дальнейшей классификации иксодофауны по ветеринарному направлению мы на первое место ставили именно эти виды (В.annulatus, HI. scupense, Hl.detntum, Hl.anatolicum, R.bursa, R.sangvineus), а также эпидемически опасные переносчики двух- и трёххозяинновые - I.ricinus и Hl.marginatum.
Используя классификацию экологических групп иксодовых клещей, можно планировать комплекс профилактических мероприятий. Однако, возникают некоторые затруднения у практических работников при эпизоотическом анализе заболеваний, когда указывается тип паразитирования только как одно-, двух- или треххозяинный клещ.
С учетом вышеизложенного, нами дополнительно отмечены следующие типы паразитирования:
1. Однохозяинный тип паразитирования.
Паразитирование всех активных фаз, не покидая хозяина: HI.scupense, B.annulatus – крупный рогатый скот.
- Паразитирование с двухразовой сменой хозяина того же вида: Hl.detritum – крупный рогатый скот: L (личинки) и N (нимфы) — паразитируют в осенне-зимний период, a Im (имаго) — весенне-летний.
1.3. Паразитирование с трехразовой сменой хозяина того же вида: Hl.anatolicum — крупный рогатый скот; Rh.sanquineus – собаки,
2. Двуххозяинный тип паразитирования.
С двухразовой сменой хозяина того же вида (с.-х. животные и собаки): Rh.bursa — Im — паразитируют с марта по август, L — в сентябре — октябре, превращаясь в N — продолжают питаться с октября и зимуют до марта.
- С двухразовой сменой хозяина из разных отрядов и даже классов: HI.marginatum — L и N — зайцы, птицы, насекомоядные (июнь-сентябрь); Im — копытные (массовое нападение март-май).
3. Двух-, треххозяинный тип паразитирования с двух- и трехразовой сменой хозяина из разных классов: D.niveus и D.siivarum — L и N — насекомоядные, зайцы, грызуны, мелкие хищники: Im — копытные, крупные хищники: Rh.rossicus — L и N — грызуны, насекомоядные, хищники (май- сентябрь); Im — копытные (март-октябрь). Hl.sulcata — L N – рептилии, птицы, мелкие млекопитающие; Im — копытные, крупные хищники.
4. Треххозяинный тип паразитирования с трехразовой сменой хозяина из разных классов: D.reticulatus и D.marginatus — L и N — насекомоядные, зайцы, грызуны, хищники: Im — копытные; H.punctata — L и N — птицы, мелкие млекопитающие, рептилии: Im — копытные, крупные хищники; Н parva — L и N — птицы, мелкие млекопитающие, рептилии; Im — копытные, крупные хищники; I.ricinus — L и N — птицы, мелкие млекопитающие; Im — крупные животные; Rh.turanicus — L и N — копытные, плотоядные (в основном псовые), мышевидные грызуны; Im — копытные, плотоядные (в основном псовые).
Так, за последние годы в Краснодарском крае и других субъектах Южного Федерального округа обострилась ситуация по распространению трансмиссивных заболеваний, которая обусловлена циркуляцией паразитов и вирусов в стациях иксодовых клещей и биотопах мышевидных грызунов со значительным увеличением их границ и численности.
Исследованиями ФГУЗ «Причерноморская противочумная станция» с 2004 года было выявлено присутствие вируса ККГЛ в пулах клещей Boophilus annulatus и вируса Дхори в клещах Dermacentor marginatus. Эти данные свидетельствуют о том, что переносчиком вируса ККГЛ и резервом в поддержании вирусоносительства наряду с Hyalloma marginatum являются и другие виды иксодовых клещей, имеющие широкое распространение. В период обследования больных людей, перенесших неясные лихорадочные заболевания 1970-1971 г.г., в 3% случаев содержались преципитирующие антитела к вирусу ККГЛ.
Исходя из вышеизложенного считаем, что при организации профилактических мероприятий основное внимание необходимо уделять клещам однохозяинным и двуххозяинным пастбищно-стойловой экологической группы.