БЕЛОВ Л. Г.
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ
ЭПИЗООТОЛОГИЯ
Саратов 2005
.
ФГОУ Саратовский аграрный университет им. Н.И.Вавилова
Институт ветеринарной медицины и биотехнологии
Л. Г. БЕЛОВ
Теоретическая эпизоотология
( Лекционный курс )
Саратов. 2005.
УДК 619: 616. 9 (075.8)
ББК 48а 74
Р Е Ц Е Н З Е Н Т Ы: доктор биологических наук, профессор Д.А.Васильев (Ульяновская ГСХА), доктор биологических наук, профессор П.А. Чиров (Саратовский гос. университет им. Н.Г. Чернышевского).
Белов Л.Г.
Теоретическая эпизоотология. (Лекционный курс ) – Саратов : 2005.-121с.
(Учебное пособие для студентов ветеринарных и биологических высших учебных заведений).
ISBN 5-9532-0063-3.
Представлены современные научные основы общей эпизоотологии как ведущей и определяющей дисциплины в ветеринарии, инфектологии и санитарии. Изложены основы теории эпизоотического, инфекционного и иммунологического процессов в тесной связи с биоценотическими и антропургическими условиями ведения животноводства и птицеводства. Дана структура, стратегия, тактика и теория эпизоотологической и инфекционной диагностики, а также современная международная номенклатура (нозология) и классификация инфекционных болезней животных. Подробно представлен комплекс основных противоэпизоотических мероприятий по профилактике, ликвидации инфекционных болезней и оздоровлению хозяйств. Изложены принципы обоснованной неспецифической и специфической терапии инфекционных болезней и, в частности, антибактериального и противовирусного лечения больных животных.
Пособие предназначено для студентов ветеринарных вузов по специальности «Ветеринария» - 310800, для студентов биологических и экологических факультетов университетского образования, а также для аспирантов и преподавателей вузов ветеринарного и биологического профиля.
УДК 619.: 616.9 (075.8)
ББК 48а 73
Предисловие
Предлагаемый курс лекций по теоретической (общей) эпизоотологии составлен в полном соответствии с программой (2001г.) по дисциплине «Эпизоотология и инфекционные болезни», а также на основании «Образовательного стандарта высшего профессионального образования» (2000г.) по специальности «Ветеринария» - 310800 по квалификации «Ветеринарный врач».
В общем курсе эпизоотологии и инфекционных болезней содержание раздела по теоретической эпизоотологии составляет важную и сложную часть дисциплины. Необходимость издания лекционного материала по этому разделу обосновывается рядом причин, одна из которых заключается в недостаточной доступности (тиражности и закупаемости) уже изданных учебных пособий по дисциплине. Далее, проблемы эпизоотологии все больше осознаются как тесно связанные с биоценотическими и даже геобиоценотическими ситуациями и процессами. В связи с этим возрастает значение понимания эпизоотического процесса исключительно в рамках и масштабах природной и антропургической экологии, а следовательно, возрастает доля и значение базовых теоретических знаний в освоении эпизоотологии.
На современном этапе развития ветеринарии и, в частности, ветеринарной инфектологии стратегия, тактика и совершенствование методов эпизоотологической диагностики требуют теоретического осмысления организации, проведения не только инфекционной диагностики, но и эпизоотологического научного мониторинга, надзора и контроля за внешней средой обитания животных и человека, за продуктами, кормами и биологическими добавками животного происхождения. Эту проблему обостряют и актуализируют широкие международные связи и современные средства сообщения. Поэтому необходимы знания и практические приемы по предотвращению угрозы заноса возбудителей инфекционных болезней, особенно, «нетрадиционных», новых для территории России, а также знания и строгое соблюдение научно обоснованных профилактических, карантинных и противоэпизоотических мероприятий в целом как на уровне отдельного животноводческого хозяйства, так и в масштабах метапрофилактики.
Лекционный курс по теоретической эпизоотологии охватывает основные темы дисциплины, которые представлены подробно и шире, чем это возможно
изложить в лекционное время, иллюстрирован таблицами, схемами и диаграммами, что упрощает и облегчает понимание и усвоение курса дисциплины при самостоятельном изучении.
Данное учебное пособие предназначено для студентов очного и заочного обучения ветеринарных, биологических и экологических факультетов высших учебных заведений, а также для аспирантов и преподавателей вузов по специальности «Ветеринария».
Автор выражает глубокую признательность рецензентам данного пособия профессору П.А. Чирову и профессору Д.А. Васильеву, и с благодарностью примет критические замечания или пожелания специалистов и коллег для последующих переизданий лекционного курса по общей эпизоотологии.
Эпизоотология как наука
и методология в ветеринарной медицине
Эпизоотология - это теоретическая и одновременно клиническая дисциплина, которая формирует мышление ветеринарного врача, делает его универсальным специалистом в научной и практической ветеринарии. Эта дисциплина или наука является фундаментальной в квалифицированном мышлении ветеринарного врача, то есть другими словами говоря, только при познании и освоении основных принципов и закономерностей эпизоотологического мышления ветеринарный врач становится и является истинным квалифицированным специалистом в ветеринарии. Поэтому основная дидактическая цель и задача изучения эпизоотологии - взрастить и закрепить в каждом ветеринарном враче способность к эпизоотологическому мышлению. Это означает, что каждый, кто постигнет закономерности и связи эпизоотического процесса сможет вскрыть и понять последовательность и экологическую обусловленность цепи событий в возникновении, развитии большинства инфекционных заболеваний (и не только иинфекционных) сельскохозяйственных животных в реальных условиях какого-либо хозяйства, а также предложить комплекс мероприятий по ликвидации и профилактике данного заболевания.
Итак, что же это за наука? Дословный перевод термина “эпизоотология” означает науку о массовых, повальных болезнях животных всех видов, поскольку поголовное заболевание животных обозначается термином эпизоотия (epi - на, zoon - животное). Однако, дословный перевод не может и не отражает всего содержания и существа данной науки и дисциплины.
Современное понимание и содержание эпизоотологии включает изучение или знание: 1. закономерностей эпизоотического процесса и его мониторирование или контроль, 2. методологии прогнозирования заболеваемости сельскохозяйственных животных, 3. общих и специальных принципов и методов ликвидации инфекционных заболеваний среди животных, 4. способов и методов оздоровления стад, 5. принципов и методов общей профилактики инфекционных болезней на основе зоогигиены и санитарии. Кроме того, эпизоотология изучает: 6. особенности развития и проявления отдельных инфекционных болезней, 7. их этиологии (причины), 8. патогенеза, 9. диагностики, 10. патоморфологических изменений в больном организме разных видов животных, 11. лечения и 12. профилактики каждого заболевания.
Чтобы понять эпизоотологию как науку и учебную дисциплину, необходимо познать: 1. экологические и биологические условия и взаимоотношения в макромире микроорганизмов во внешней среде их обитания, а также с объектами живой и неживой природы, 2. закономерности и механизмы развития и течения инфекционного процесса, 3. закономерности и механизмы становления и функционирования иммунной реактивности и резистентности макроорганизмов (животных), 4. закономерности и механизмы существования и проявления эпизоотического процесса, 5. нозологическую эволюцию и классификацию инфекционных болезней животных, 6. общую и нозологическую диагностику инфекционных болезней, 7. методы и средства а) профилактики, б) ликвидации инфекционных болезней и оздоровления животноводческих хозяйств, 8. методы и средства борьбы с возбудителями инфекционных заболеваний, с переносчиками таких возбудителей, то есть познать и овладеть ветеринарной санитарией.
Перечисленные положения составляют основу и суть эпизоотологии, являясь ее разделами и предметом общей (теоретической) эпизоотологии. Таким образом, предметом эпизоотологии как науки и ветеринарной специальности является только и единственно - эпизоотический процесс, а не инфекционные болезни животных, как это часто совмещают или подменяют друг другом эти различные понятия и дефиниции.
Предметом частной эпизоотологии является 1. изучение эпизоотологии отдельных инфекционных болезней, 2. патогенеза, 3. клинической картины заболеваний, 4. точной и специфической диагностики, 5. патогенетической (специфической) терапии каждой конкретной инфекции, 6. методов и средств специфической профилактики и мероприятий по ликвидации каждой инфекционной болезни у животных.
Успех в работе ветеринарного врача определяется, как и всегда, квалификацией по специальности, а такая квалификация достигается только по усвоению курса общей и частной эпизоотологии. Да и разделение всего курса дисциплины обусловлено исключительно методологическими соображениями, то есть постепенным и системным освоением эпизоотологии в целом. В реальной практике ветеринарии методы и подходы общей и частной эпизоотологии сочетаются в единстве и дополняют друг друга.
Теперь, имея представления о предмете эпизоотологии, сформулируем задачи этой дисциплины. Итак, первостепенной задачей этой науки является 1. предупреждение или предотвращение и недопущение возникновения и развития инфекционных заболеваний, то есть изучение, знание и мониторинг текущей эпизоотологической обстановки на данной конкретной территории района, области, края и страны в целом; и 2-я задача эпизоотологии сводится к совершенствованию и разработке методов общей и специфической профилактики, оздоровительных мероприятий и ликвидации инфекционных заболеваний животных.
В итоге выполнения и достижения указанных задач эпизоотологии, ее наука и практика имеет своей целью: 1. получение и поддержание здорового, высокопродуктивного поголовья разных видов животных и птицы, а, следовательно, эпизоотология обеспечивает рентабельность животноводства, а также качество и безопасность продуктов животного происхождения; 2-й целью эпизоотологии является охрана здоровья людей и обеспечения высокопитательными продуктами населения своей страны.
При невыполнении эпизоотологией наряду с другими ветеринарными науками своих задач невозможно достичь указанных целей, и тогда на конкретной территории (опять же района, области или целого государства) возникает эпизоотологическая, эпидемиологическая опасность распространения инфекционных заболеваний, как среди животных, так и среди людей. Для ликвидации такой опасности требуется затрата огромных сил и средств, а кроме того само животноводство несет огромные убытки и ущерб.
Иллюстрацией таких ситуаций могут быть многочисленные случаи возникновения вспышек заболеваний животных и людей сибирской язвой, бешенством, желудочно-кишечными инфекциями. Случаи огромной эпидемиологической и эпизоотологической опасности демонстрируют эпизоотии ящура или, например, губчатой энцефалопатии крупного рогатого скота, т.н. коровьего бешенства. Ущерб животноводства при глобальных эпизоотиях (достигает миллиардов долларов: в Англии в 2001 г. из-за ящура забито более 2 млн. голов крупного рогатого скота и 5 млн. голов овец, в странах Западной Европы (Англия, Голландия, Германия и др.) уничтожено все поголовье крупного рогатого скота и овец, где было установлено заболевание этих животных губчатой энцефалопатией.
Ущерб в животноводстве из-за таких инфекционных заболеваний животных складывается из потери мяса, молока, шерсти, производства кормов, торговых прибылей, а также из средств, привлеченных и использованных для ликвидации заболеваний, оздоровления всего поголовья животных в стране, для профилактики таких эпизоотий. Кроме того, замедляются ритм и скорость воспроизводства животных, поскольку на несколько лет прерывается получение нового поколения животных.
Как и всякая наука, эпизоотология имеет свой объект и методы исследования. Так вот, объектом изучения и постоянного мониторинга ( слежения) эпизоотологии является среда обитания сельскохозяйственных животных (или птиц, рыб) в единстве с микро- и макромиром живых существ и растений. Другими словами говоря, объектом изучения эпизоотологии оказываются все и вся на данной территории хозяйства (района, области и т.д.), то есть изучение и контроль локального биогеоценоза сельскохозяйственных животных, синантропных и диких зверей, всех насекомых, птиц, простейших, бактерий, вирусов, всех растений в данной географической местности и в данном климате, на конкретных видах почв и с конкретным водным обеспечением. Следует заметить, что сельскохозяйственные животные относятся хотя и к главному, но далеко не единственному члену биогеоценоза как объекта эпизоотологического изучения и мониторинга.
Определение и описание границ объекта эпизоотологического исследования позволяет рассматривать эпизоотологию как общеветеринарную биологическую и экологическую дисциплину, имеющей своей целью теоретическое и методическое решение проблем здоровья, воспроизводства, продуктивности животных, а также оценку эпидемиологической и эпизоотической опасности данной территории. Это - есть сверхзадача и конечная цель эпизоотологии.
Основным и главным методом эпизоотологического исследования был, есть и останется комплексный эпизоотологический метод, который представляет собой совокупность разнообразных методических приемов и способов, объединенных единством предмета исследования, - а именно эпизоотического процесса и заболеваемости всех видов живых существ на исследуемой территории и на протяжении длительного времени.
В чем заключается комплексность эпизоотологического метода? Этот метод объединят и сочетает несколько методов: собственно эпизоотологических, а также смежных наук. Совокупность эпизоотологических методов состоит из;
1. эпизоотологического обследования хозяйств и окружающей территории;
2. сравнительно-исторического метода;
3. сравнительно-географического метода;
4. эпизоотологического эксперимента;
5. системы статистических методов эпизоотологии;
6. эпизоотологического анализа собранных материалов и фактов.
Эпизоотологический научный метод обследования животноводческих хозяйств включает в свою очередь разнообразные методы нескольких наук: 1. клинико-лабораторные, 2. патологоанатомический, 3. бактериологические, 4. вирусологические, 5, иммунологические (аллергический, серологические), 6. паразитологические, 7. энтомологические, 8. экологические и другие. Именно научный эпизоотологический метод позволяет выявить многообразные явления и факты, которые определяют эпизоотологическое благополучие или неблагополучие конкретных территорий,- а именно источники и резервуары инфекционных агентов, животных-переносчиков, пути циркуляции и передачи инфекций, все виды носительства возбудителей инфекционных болезней, иммунный статус животных или степень их восприимчивости к конкретным микроорганизмам и, наконец, реальные пути ликвидации эпизоотического неблагополучия и профилактики данного конкретного заболевания.
Таким образом, уже сам эпизоотологический метод обследования хозяйств и сопричастных им территорий позволяет конкретно охарактеризовать эпизоотологическую обстановку или ситуацию на данной местности, а также в большинстве случаев определить ориентировочно клинический диагноз возникшего инфекционного заболевания, дать прогноз по развитию или затуханию эпизоотического процесса и его осложнений (заболеваемости) и предложить реальные методы и средства по ликвидации и/или профилактики конкретных инфекционных заболеваний среди животных.
Основой эпизоотологического метода обследования является сбор и регистрация данных о закономерностях пространственно-зоографического распределения заболеваемости среди а) всех видов животных, б) пород животных, в) возрастных и г) зоотехнических групп, д) различных категорий домашних, диких и синантропных животных, а также е) выявление зависимости такой заболеваемости от хозяйственно-технологических и социально-экономических условий ведения животноводства (птицеводства). После этого проводят анализ структуры заболеваемости по группам и нозологическим формам с расчетом общих и частных эпизоотологических (зоометрических) показателей: 1. заболеваемости, 2. смертности, 3. летальности,4. превалентности, 5. инцидентности, 6. эпизоотичности, 7. показателей экономического ущерба и других. Эти показатели позволяют определить и оценить эпизоотическую ситуацию, эффективности проводимых или проводившихся ранее противоэпизоотических и профилактических мероприятий, а также тенденцию развития эпизоотического процесса на исследуемой территории (или в хозяйстве). В конце концов, главной и постоянной целью эпизоотологического исследования есть и будет определение, оценка эпизоотического риска и прогноза на данной территории.
В дополнение основному эпизоотологическому методу исследования привлекаются данные сравнительно-исторического исследования по 1. временному и 2. территориальному распределению инфекционной заболеваемости животных, 3. по годовой и многолетней динамике эпизоотий с определением 4. сезонности, 5. периодичности или цикличности, 6.стационарности инфекционных болезней животных на данной территории (хозяйства). Ретроспективный анализ статистических показателей заболеваемости среди животных позволяет определить гипотетические факторы эпизоотического риска, характер заболеваемости, ее связь и зависимость от природных, экологических, техногенных, хозяйственно-экономических и социальных факторов.
Влияние природных и экологических факторов на эпизоотологическую или эпизоотическую обстановку на данной местности и в данное время оценивают по результатам сравнительно-географического исследования, целью которого оказывается выявление закономерностей пространственно-территориального распределения заболеваемости, ее зависимости от климатических, ландшафтных, биоценотических, социально-экономических и административно-территориальных особенностей данной местности. Конечной целью эпизоотолого-географического исследования служит выявление гипотетических кофакторов заболеваемости биотической и абиотической природы.
Тысячелетия сожительства человека с животными будь-то с домашними, сельскохозяйственными, синантропными или дикими дали человеку пусть и на бытовом уровне, но опыт и знания взаимосвязи заболеваемости животных с климатом, с обилием или скудностью растительности, с водным режимом местности, c временами года, с особенностями состава почв, температуры и влажности воздуха на данной территории в различные сезоны. Такие данные необходимо фиксировать и иметь под рукой с целью определения движущих сил эпизоотического процесса, их интенсификации или ослабления (затухания) с целью определения резервуаров инфекционных агентов, путей переноса и переживания патогенных микроорганизмов в объектах биоценозов, средств и путей распространения таких микроорганизмов в разное время года и в разные года. Знание таких факторов позволяет с наибольшей вероятностью и достоверностью прогнозировать тенденцию, перспективу эпизоотической ситуации и риска. Такие проблемы и вопросы решает эколого-ландшафтная эпизоотология, которая выделилась в самостоятельный раздел теоретической эпизоотологии в последние 20-35 лет.
Следующим методом комплексного эпизоотологического исследования, который нередко является решающим в определении текущего эпизоотического процесса, служит эпизоотологический эксперимент. Задачи эпизоотологического эксперимента сводятся к 1. изучению, определению и идентификации возбудителя инфекционного заболевания, 2. к изучению возможных и реальных механизмов передачи возбудителя среди животных, 3. к изучению патогенеза болезни, 4. к проверке и оценке эффективности лечебных, профилактических и противоэпизоотических мероприятий.
Необходимость проведения эпизоотологического эксперимента возникает в тех случаях, когда не удается достоверно охарактеризовать эпизоотологическую ситуацию в хозяйстве с помощью эпизоотологического обследования и клинико-лабораторных методов. По сути дела эпизоотологический эксперимент является одним из видов моделирования конкретного эпизоотического процесса, или его воспроизводства в ограниченном масштабе, но под контролем (мониторингом) ветеринарных специалистов, эпизоотологов и лабораторно-диагностической службы.
В практической ветеринарии самый простой эпизоотологический эксперимент чаще всего проводится в виде так называемой биологической пробы (биопробы). Это когда ветеринарный врач заражает здоровых восприимчивых животных патологическим материалом от инфекционно больного животного, наблюдает и фиксирует начало, разгар и конец заболевания. При этом ветеринарный врач имеет возможность выделить и идентифицировать возбудителя заболевания уже от биопробных животных (а не от естественно заболевших), оценить в полной мере выраженность и последовательность развития клинических симптомов болезни, а также эффективность терапевтических и иммунобиологических средств. Необходимо запомнить, что биопроба как модель никогда не может воспроизвести эпизоотический процесс, а только инфекционный процесс, который является составной частью эпизоотического. Суть методического приема в эпизоотологическом эксперименте заключается во вмешательстве в текущий эпизоотический процесс путем фиксации (например, при биопробе) или исключения предполагаемых факторов риска. Роль эпизоотолога при этом сводится к оценке роли этих факторов путем сравнения результатов вмешательства по заболеваемости и исходу болезни в опытных и контрольных группах.
Наиболее часто используется 3 варианта эпизоотологического эксперимента: 1. когортное исследование (или контролируемый эксперимент), 2. неконтролируемый, 3. естественный эксперимент.
При контролируемом когортном эксперименте эпизоотолог формирует в ходе эпизоотического процесса в хозяйстве равноценные группы (когорты) животных: а) больных, б) здоровых. Роль основного или ведущего фактора в развитии эпизоотического процесса оценивается по увеличению или снижению заболеваемости, гибели и выздоровления в обеих группах животных, которые к тому же обследуются клинико-лабораторными методами биохимии, микробиологии, патофизиологии. Контролируемый эксперимент позволяет установить причинно-следственные связи в текущем эпизоотическом процессе и поэтому относится к основному методу аналитической эпизоотологии.
Неконтролируемый эпизоотологический эксперимент сводится к проведению и оценке эффективности или результатов противоэпизоотических мероприятий, начатых в хозяйстве независимо от того, известен диагноз заболевания или нет. При таком варианте эксперимента все животные хозяйства составляют как бы одну опытную группу и без контрольной. Только фактическая результативность проводимых мероприятий является мерилом успеха эксперимента, и одновременно эта результативность подтверждает или опровергает предполагаемые факторы эпизоотического процесса и причинно-следственных связей.
Естественный эксперимент заключается в целенаправленном анализе влияния различных или нескольких факторов влияния на естественно текущий эпизоотический (инфекционный) процесс. Ветеринарный врач или эпизоотолог не вмешивается в течение эпизоотического процесса, не влияет на него, а лишь ведет учет степени и меры воздействия нескольких отдельных факторов на данную микропопуляцию сельскохозяйственных животных по росту или снижению заболеваемости и гибели больных животных.
Естественный эксперимент используется, как правило, при оценке заболеваемости энзоотического масштаба, природно-очагового неблагополучия, а также острого или хронического влияния техногенных и антропогенных факторов токсического и дефицитного свойства на геобиоценоз данной местности.
Далее. На каждом этапе эпизоотологического исследования все получаемые сведения, факты, материалы и результаты диагностических и экспериментальных мероприятий документируются в виде актов, схем, карт, таблиц, графиков и т. п. Уже в ходе сбора и обработки эпизоотологических данных используются статистические методы исследования. По завершении эпизоотологического исследования весь собранный материал объединяется, сравнивается, сопоставляется и анализируется с помощью тех или иных методов статистики.
Обязательными документами эпизоотологического исследования остаются: 1. Акты комиссионного обследования хозяйства, 2. эпизоотическая карта района, 3. эпизоотическая кривая заболеваемости (т. е. график), 4. конкретная характеристика (описание) эпизоотических очагов, 5. эпизоометрические (эпизоотологические) показатели (заболеваемости, летальности, инцидентности, контагиозности, очаговости, эпизоотичности и т.д.). Таким образом, на завершающем этапе эпизоотологического исследования используется специализированная методология аналитической и количественной эпизоотологии.
Конкретным результатом комплексного эпизоотологического исследования является подробная Справка об эпизоотологической (или эпизоотической) ситуации обследованной местности (хозяйства), в которой сформулированы основные гипотезы эпизоотологических проблем, факторы реального эпизоотологического риска и эпизоотологический прогноз. Все собранные фактические и аналитические материалы прикладываются к Справке в виде Приложений.
Таким образом, общенаучная методология, методические подходы и методы проведения эпизоотологического исследования позволяют обоснованно признать, что эпизоотология как наука является общеветеринарной наукой. Это происходит от того, что в эпизоотологическом исследовании хозяйства и территории важнейшим количественным элементом является изучение и оценка таких общих эпизоотологических параметров как: здоровье, воспроизводство и продуктивность животных, а также эпизоотологические признаки их популяций: восприимчивость, резистентность из организма к инфекционным агентам, плотность и условия их содержания (расселения), границы и контакты, экологическая обстановка и хозяйственно-экологические связи.
Кроме того, эпизоотолог проводит оценку и эпизоотологических признаков популяций возбудителя: патогенность, контагиозность, иммунногенность, а также взаимодействие этих популяций микроорганизмов с популяциями макроорганизмов (животных): заразность, инкубационный период, симптоматику болезни, тяжесть и продолжительность ее течения, постинфекционный иммунитет, признаки бессимптомного или субклинического носительства (персистенции) возбудителей в организме здоровых и переболевших животных.
Перечисленные общие эпизоотологические параметры (объекты контрольного мониторинга) подвержены влиянию достаточно многочисленных и разнообразных биотических и абиотических факторов внешней среды, и (!) безотносительно к причине их действия, отражая популяционный уровень качества жизни и здоровья животных. Такие понятийные категории как смертность, заболеваемость, спорадичность, инцидентность, превалентность, неблагополучие, сезонность, распространенность и т. д. в одинаковой степени могут служить характеристиками любой болезни и любой этиологии или характеристиками данной (обследованной) популяции животных в биологическом и экологическом отношении.
Концепция эпизоотологии как общеветеринарной дисциплины постулирует (или понимает) заболеваемость (в том числе и неинфекционную) как интегративное отражение взаимодействия разнообразных этиологических факторов (риска) с неоднородной по восприимчивости популяцией животных. Распространение болезни в пространстве, времени, а также состояние биолого-физиологического статуса всей субпопуляции животных объективно и главенствующим образом определяется именно многофакторным взаимодействием животных с экологической средой обитания.
Ни одна ни теоретическая, ни клиническая дисциплина или наука в ветеринарии и в медицине не изучает и не обследует свой объект исследования так комплексно, интегративно с различных научных и методологических позиций, как эпизоотология. Возьмем для примера знакомые Вам науки. Экология - эта глобальная наука о живом и неживом - изучает статистические закономерности и условия расселения популяций любых организмов, комплексность их много- и разнообразного взаимодействия и оценивает свои объекты изучения, главным образом, по успешности репродуктивного процесса, то есть размножения. Безусловно, этот показатель как и вся экология интегративен, но он безотносителен, то есть никак не учитывает и не оценивает здоровье, продуктивность, заболеваемость, физиологический и иммунный статус особи и популяции. У нее - у экологии - другие цели и задачи.
То же самое можно сказать и о клинических ветеринарных науках. Акушерство и гинекология имеет своим объектом, главным образом, самок животных, да еще в плане патологии воспроизводства, сужая тем самым цель и задачи своей науки. Но это ни сколько не уменьшает или не умоляет ее нужности и необходимости, потому что в конечном счете эта наука направлена на повышение и здоровья, и продуктивности, и воспроизводства животных. По сравнению с экологией и эпизоотологией акушерство и гинекология специализированная наука, узкопрофильная, и она больше физиологичная, чем биологичная.
Можно еще больше сказать о ветеринарной микробиологии, которая, напротив, более биологическая, чем физиологическая, более экологическая, но почти полностью направлена на изучение и обнаружение патогенных для животных микроорганизмов.
Комплексность и методологическое разнообразие эпизоотологического исследования, его понятийный и аналитический аппарат позволяет эпизоотологии решать проблемы инфекционной патологии, а также вопросы гипотетических факторов и риска незаразных болезней, их моделирования и прогнозирования. В этих случаях эпизоотология как общеветеринарная наука выступает и проявляет себя в качестве клинической и доказательной эпизоотологии.
Клиническая эпизоотология за счет своего комплексного эпизоотологического метода максимально расширяет арсенал подходов, повышает степень объективности и обобщает данные информационных ресурсов по результатам аналогичной работы и аналогичным решением сходных клинических проблем.
Особое значение при незаразных болезнях животных, в частности, при хирургической, акушерской, онкологической патологии придается доказательной эпизоотологии. Этот раздел эпизоотологической науки использует совокупность приемов, методов и подходов для достижения наиболее объективного, достоверного и убедительного выражения результатов клинико-лабораторного, биохимического, эпизоометрического и статистического исследований.
Таким образом, концепция эпизоотологии как общеветеринарной диагностической дисциплины в практической деятельности ветеринарного врача позволяет рассматривать любое явление патологии как эпизоотический инцидент (случай). При этом обследование хозяйства и расследование данного конкретного случая заболевания не заканчивается определением диагноза, но приводятся и анализируются факты по временному, территориальному, зоографическому распространению данного заболевания, то есть тем самым определяются условия и факторы, приводящие к заболеванию, его многолетняя динамика в районе, сезонность, риск, шансы, а также дается относительный прогноз по нему. На этих данных обосновываются рекомендации по противоэпизоотическим, лечебным и профилактическим мероприятиям в конкретном хозяйстве..
Следовательно, клиническая диагностическая эпизоотология дает возможность охарактеризовать заболевание любой природы как эпизоотический образец с типичной картиной возникновения, распространения и течения заболевания. В практической ветеринарии любой ветеринарный врач осознанно или неосознанно всегда использует методологию общей и частной эпизоотологии в раскрытии причин заболевания заразной и незаразной этиологии, что объективно свидетельствует о естественности и прагматичности теории и методов эпизоотологии.
Самый простой пример эпизоотологического анализа заболеваемости животных травматизмом основывается на сведениях о рационе животных, его сбалансированности, характере местности и ее захламленности, и в конце концов выясняет ведущий фактор риска травматизма. Это позволяет ликвидировать такой фактор. А если смотреть на травматизм только с хирургической точки зрения, то долгое время придется забивать или оперировать животных с различными травмами, не замечая и не влияя на причину такого травматизма. Такой хирург (терапевт, акушер и т.д.) не будет считаться квалифицированным специалистом, поскольку не обращает внимания на причинно-следственные связи явлений, с которыми имеет дело.
И наконец, чтобы доказать практическую ценность и значимость эпизоотологии в ветеринарии, нужно знать и помнить об ущербе, который наносится хозяйством при несоблюдении и невыполнении канонов и рекомендаций эпизоотической науки. Инфекционные болезни в силу своей контагиозности и плотности размещения животных могут поражать большое число животных, в масштабах от одного хозяйства до нескольких стран. Современные примеры распространения ящура в Англии или губчатой энцефалопатии крупного рогатого скота лишний раз и убедительно свидетельствуют о катастрофических потерях поголовья животных и о значительном экономическом ущербе не только для хозяйств, но и для каждой страны в целом.
В Азии, Китае, Тайване, Монголии ежегодно из-за ящура уничтожают от 100 тыс. до 500 тыс. свиней.
Спонгиозная энцефалопатия крупного рогатого скота и овец, стационарно текущая в той же Англии и некоторых странах Европы, постоянно заставляет забивать подозрительный по заболеванию крупный рогатый скот 100-200 тыс. голов да плюс к этому страны и фермеры несут огромные потери от торговых барьеров на любое мясо и продукты из этих стран.
В России в настоящее время основные потери составляют по крупному рогатому скоту болезни молодняка и лейкоз, из-за которых в большинстве хозяйств невозможно наращивание поголовья и получение здоровых животных.
Основы учения об инфекционном процессе
Теперь мы знаем, что объектом эпизоотологии как науки и дисциплины является внешняя среда во всех ее уровнях организации и взаимодействия как между всеми живыми организмами, так и между живым и неживым миром.
Понятно, что эпизоотологическая характеристика внешней среды обитания, главным образом, сельскохозяйственных животных основывается на оценке количественных и качественных показателей микромира или, конкретнее, микроорганизмов и макроорганизмов, населяющих внешнюю среду. Эпизоотологию в отличие от экологии интересует, прежде всего, численность и эколого-биологические характеристики микроорганизмов как потенциальных возбудителей инфекционных болезней животных. Поэтому причины и условия возникновения инфекционных болезней животных составляют 1-й уровень взаимодействия в эпизоотологии. 2-й уровень взаимодействия в эпизоотологии составляют причинно-следственные связи между микро- и макроорганизмами прежде всего на популяционном и только затем на организменном уровнях в конкретно данных условиях изучаемого объекта (территории).
Первый уровень взаимодействия в масштабах одной или нескольких особей микро- и макроорганизмов анализируется в эпизоотологии с позиций учения об инфекционном процессе, а второй уровень - с позиций учения об эпизоотическом процессе. В естественной и реальной жизни животных (и человека) оба уровня взаимодействия микро- и макроорганизмов протекают одновременно и последовательно, а разделение их есть не более чем методологический прием, облегчающий изучение и постижение всех видов и типов взаимодействия между живым и неживым миром в рамках возможной или потенциальной инфекционной патологии, носительства и персистенции микроорганизмов в широком эколого-биологическом смысле.
Важно знать, что инфекционный процесс является составной частью эпизоотического процесса.
Начнем с понятий и терминологии.
Дословное и конкретное значение латинского infectio переводится как “проникаю”,“впитываю”, и именно в этом значении следует понимать термин инфекция. Поэтому, когда мы говорим об инфекции, то следует понимать только внедрение, размножение, а иногда и распространение микроорганизма в инфицированном организме безотносительно к его патогенному или вредоносному действию в этом организме, а следовательно, и безотносительно ответной реакции этого же организма на внедрившийся микроорганизм.
Таким образом, инфекция представляет собой биологический процесс взаимодействия микро- макроорганизма в форме проникновения первого во второй, и отражает только состояние инфицированности. Что это так, доказывается 100%-ной инфицированностью растений вирусами и 50-80%-ной инфицированностью бактериями и грибами. Животные от беспозвоночных до высших позвоночных также инфицированы без исключения все до одного различными вирусами и бактериями, а часто и грибами. С биологической и (или) экологической точек зрения все живые и неживые организмы в естественном состоянии и условиях инфицированы, то есть все пребывают в перманентном состоянии инфекции. Это состояние инфицированности всех живых организмов отражает и является выражением симбиотических взаимоотношений между микро- и макроорганизмами (табл. 1). Известно 4 вида симбиоза (сожительства): нейтрализм, мутуализм, комменсализм и паразитизм.
Нейтрализм между сожительствующими организмами означает независимость их друг от друга во всех аспектах их сосуществования. Ни о каком отрицательном или положительном воздействии двух или более видов организмов друг на друга не может быть и речи.
Мутуалистические отношения характеризуются взаимной выгодой обоих симбионтов, причем, степень зависимости их друг от друга может колебаться от факультативной и незначительной до облигативной и определяющей выживание одного из мутуалистов. Так, молочнокислые бактерии из рода Lactobacillus и Biffidobacterium в желудочно-кишечном тракте большинства млекопитающих используют готовые пищевые субстраты кишечного содержимого, и за это “платят” макроорганизму продукцией молочной кислоты, пероксидазы и других метаболитов, которые подавляют рост и размножение аэробных гнилостных бактерий в кишечнике. Мутуалистические виды микроорганизмов в кишечнике продуцируют также витамины группы В (1-12), К и Е. Наиболее мощный и активный мутуалистический биоценоз существует в рубце жвачных животных. Именно за счет простейших и бактерий в рубце расщепляется растительная клетчатка, крахмал, синтезируется в больших количествах бактериальный (кормовой) белок.
Виды экологических взаимоотношений между организмами
Таблица 1.
-
Симбиоз
Факультативный
Облигатный
Нейтрализм
Мутуализм
Комменсализм
Паразитизм
Внутриклеточный
Внеклеточный
Комменсалистические взаимоотношения характеризуются односторонней выгодой микроорганизмов без причинения какого-либо вреда макроорганизму. К комменсалам (сотрапезникам) относится большинство бактерий и вирусов в локальных микробиоценозах кожи, желудочно-кишечного и полового трактов, верхних дыхательных путей. Однако комменсализм может переходить (превращаться) в факториальный или факультативный паразитизм, т.е. те же безвредные или условно-патогенные микроорганизмы могут становиться возбудителями эндогенных инфекционных болезней. Такой переход целиком определяется снижением резистентности и общего здоровья макроорганизма под влиянием факторов и условий его жизни, в частности,голодания, охлаждения, перенесенных болезней с иммунодефицитными осложнениями.
Паразитизм микроорганизмов по отношению к макроорганизмам отражает прямую биотопную и пищевую зависимость микроорганизмов от метаболитов и субстратов макроорганизма. Этот вид взаимоотношений всегда вредоносен для макроорганизма (хозяина), а сами микроорганизмы всегда патогенны, т.е. вызывают болезненное состояние организма хозяина. Паразитизм микроорганизмов бывает облигатный (обязательный), когда паразит экологически и биологически может жить и размножаться только в организме хозяина (возбудители сибирской язвы, риккетсиозов, бешенства и др.). Облигатный паразитизм бывает внеклеточный (для большинства бактерий) и внутриклеточный (для прионов, большинства вирусов и некоторых бактерий). Факультативный (необязательный) паразитизм микроорганизмов объясняется возможностями и способностями их жить и размножаться как во внешней среде, так и в организме хозяина, которому наносят вред и провоцируют заболевание.
Независимо от типов и видов инфицирования и его последствий сам этот процесс и явление определяется и реализуется при существовании и наличии: 1. резервуара инфекции, 2. источника инфекции и 3. биотического субъекта, т. е. живого организма, поскольку неживой (абиотический) объект не инфицируется в прямом научном смысле, а только может содержать микроорганизмы на своей поверхности, т.е. без внедрения или проникновения внутрь этого объекта.
Для эпизоотолога, ветеринарного врача исходными понятиями в своей профессиональной деятельности, в инфекционной диагностике являются понятия резервуара и источника инфекции (инфицирования). На сегодня под источником инфекции понимают биотическую или абиотическую среду, объект, вещество, в которых содержится возбудитель данной инфекции, и которые определяют возможность (пути, способы) его передачи макроорганизму.
Смысловым значением в понятии источника инфицирования оказывается возможность контакта с ним здорового макроорганизма с обязательным процессом инфицирования, т.е. заражения. Поэтому источниками инфекции могут быть и больное, и инфицированное, но клинически здоровое животное (имеется в виду все виды носительства инфекционного агента), и инфицированные им корма, вода, инвентарь, а также живые субъекты - синантропные грызуны, дикие животные, птицы и т. п.
Резервуаром
инфекции
признается определенная биотическая
или абиотическая среда, где возбудитель
может пребывать и переживать неопределенно
долгое время межэпизоотический период,
размножаться в этих средах независимо
от возможности передачи (заражения)
макроорганизмов. В понятии резервуара
инфекции определяющими является
длительное переживание микроорганизмов
в живых и неживых объектах, т.е. это те
дикие, как правило, животные, растения,
корма, почва, воздух, мертвые органические
остатки, болота и другие виды водоемов.
Резервуар инфекции существует в природе
независимо от наличия или отсутствия
инфекционного процесса, тогда как
источник инфекции прямо связан с
восприимчивыми животными и является,
чаще всего, исходным пунктом или начальным
этапом инфекционного процесса. Резервуар
инфекции может превращаться в ее
источник, если территорию резервуара
посетил восприимчивый организм, имел
контакт с инфицированными субъектами
и объектами данного резервуара. Источник
же инфекции практически может служить
исходным фактором в превращении в
резервуарные объекты, и происходит это,
как правило, с помощью человека.
Для ветеринарной медицины, эпизоотологии, как и для социальной медицины и эпидемиологии главной проблемой является не инфицированные состояния (инфекции в широком биологическом смысле), а инфекционный процесс. Так вот, под инфекционным процессом понимают взаимосвязь и динамику специфических инфекционно-патологических и защитно-компенсаторных реакций макроорганизма в ответ на внедрение и пребывание в нем микроорганизма. Следовательно, инфекционный процесс включает в себя, с одной стороны, процессы внедрения, адаптации, размножения и распространения возбудителя в организме, а также его патогенное действие, а с другой - комплекс реакций макроорганизма на это действие и жизнедеятельность микроорганизма. Фактически инфекционный процесс возникает и развивается только при паразитическом взаимодействии микроорганизма с макроорганизмом.
Становление и развитие микробиологии, эпидемиологии, вирусологии, эпизоотологии и инфектологии в целом началось и многие десятилетия продолжалось только в аспекте и в связи с патогенным, болезнетворным влиянием микроорганизмов на человека и животных. Объектом изучения и интереса всех указанных наук оказывались патогенные и в первую очередь облигатно патогенные, облигатно паразитические возбудители инфекционных заболеваний. Это имело объяснение в первостепенном стремлении к снижению инфекционной заболеваемости и смертности среди людей и животных, а также в объективном ходе развития самих наук. До непатогенных или условно-патогенных микроорганизмов дело не доходило, ибо отсутствовала еще база экологического и, в частности, биоценотического мышления. Так это было исторически, и прагматически оправданно и понятно. В социальной и ветеринарной медицине до сих пор инфекцию вульгаризовано понимают и воспринимают только в форме инфекционной болезни, что объективно не верно. Однако с развитием экологии и понимания единства и взаимосвязи всего живого и неживого термин инфекция приобрел правильный теоретический биолого-экологический смысл, а инфекционный процесс стал идентифицироваться с частной и необязательной формой или следствием состояния инфицированности.
Облигатным и неизбежным становится развитие инфекционного процесса только в случаях инфицированности восприимчивого макроорганизма паразитическими, а следовательно, патогенными видами микроорганизмов, которые нарушают гомеостаз макроорганизма, повреждают его органы и ткани, а то и приводят к его гибели. Таким образом, обязательными критериями и условиями инфекционного процесса считаются : 1. процесс инфицирования организма патогенными микроорганизмами, 2. наличие восприимчивого организма животного или человека к этим микроорганизмам с последующим развитием инфекционно-воспалительных и дегенеративных повреждений органов и тканей макроорганизма, 3. развитие комплекса ответных воспалительных, иммунных реакций со стороны макроорганизма на инфицирование и повреждения.
-
ИНФЕКЦИЯ
(симбиоз)
1.
персистенция
5. паразитизм
2.комменсализм3. здоровое носительство
4. мутуализм Инфекционный процесс :
1. инфекционная болезнь
2. иммунизирующая субинфекция
3. скрытая, латентная инфекция
4. постинфекционное носительство
5. медленная инфекция
Отсутствие патологических Развитие инфекционно-воспалитель-
изменений и иммунного ных патологических процессов и
ответа иммунного ответа
Рис. 1. Состояния инфицированности и инфекционный процесс
Понятно, что степень выраженности и интенсивности инфекционного процесса как всякого биологического и физиологического процесса бывает различной. В связи с этим различают формы инфекционного процесса(или на профессиональном языке - формы инфекции):