Количественная оценка уровня биологического риска для алиментарно-обусловленных инфекций и инвазий в Рязанской области
Алиментарно-зависимые заболевания представляют собой спектр заразных и незаразных болезней человека, обусловленных приёмом пищи. Ежегодно эта группа заболеваний уносит множество жизней. Медицинские наблюдения разных стран показывают, что мировыми лидерами летальности являются так называемые «болезни цивилизации», к которым относятся в том числе и алиментарно-зависимые болезни человека.
Алиментарно-зависимые заболевания (по МКБ-10) включают в себя: алиментарно-обусловленные инфекционные и паразитарные заболевания, пищевые отравления микробной и немикробной этиологии (включая микозы и микотоксикозы, отравления химикатами, ядовитыми грибами, растениями и продуктами животного происхождения), болезни недостаточного и избыточного питания (включая нарушения пищевого статуса и злоупотребления алкоголем), врождённые нарушения обмена нутриентов, пищевые аллергии и непереносимости.
Причиной возникновения и распространения алиментарно-зависимых заболеваний являются различные группы факторов, включая алиментарно-обусловленные факторы биологического риска.
Алиментарно-обусловленные факторы биологического риска представляют собой возбудителей инфекционных и паразитарных заболеваний различной этиологии, передающихся с пищевой продукцией (включая питьевую бутилированную воду), которые могут являться возбудителями особо опасных инфекций, острых кишечных инфекций, пищевых токсикоинфекций или являться источником пищевых отравлений (экзо- и эндотоксины).
Вышеозначенные возбудители находятся на стыке всех трёх групп факторов риска заболеваемости людей: биологической, социальной и природно-климатической. При этом к биологической и социальной группам отношение является прямым, а к природно-климатической – косвенным. Рассмотрим их более подробно.
По признаку происхождения (как возбудители заболеваний) алиментарно-обусловленные факторы относятся к биологической группе факторов риска заболеваемости человека.
С точки зрения критерия распространения (алиментарный путь передачи) алиментарно-обусловленные факторы относятся к социальной группе факторов риска заболеваемости человека.
Характер источника инфекции (сапронозы, сапрозоозы, сапроантропонозы) позволяет сделать вывод, что рассматриваемые нами возбудители косвенно относятся к природно-климатической группе факторов риска заболеваемости человека.
При сапронозах основным источником инфекции являются субстраты внешней среды (почва, вода, растения, трупы), которые могут быть как резервуаром инфекции, так и временным пристанищем на стадии пребывания возбудителя во внешней среде, откуда и попадают затем в пищевую продукцию, реализуя пищевой путь передачи (рис. 1).
Также природно-климатические особенности могут оказывать влияние на процессы изменчивости (возникновение мутаций, латентных и устойчивых форм).
Материалы и методы
С целью количественной оценки уровня биологического риска для алиментарно-обусловленных факторов по эпидемиологическим показателям инфекционной заболеваемости в Рязанской области проводилась трёхэтапная эпидемиологическая диагностика, включающая в себя этап сбора и анализа статистической информации, описательный и аналитический этап.
При анализе информации и отборе возбудителей инфекции нами учитывался не только алиментарный (пищевой) путь передачи, но и фактор опасности и распространённости вызываемых заболеваний.
Исследования проводились на материалах внутренней статистической отчётности по инфекционным и паразитарным заболеваниям за пятилетний период (2017-2021 гг.) по Рязани и Рязанской области, предоставленных ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Рязанской области».
Выборка охватывает все категории населения Рязани и Рязанской области, у которых по результатам санитарно-эпидемиологической экспертизы были зарегистрированы заболевания, вызванные факторами биологического риска, значимыми при производстве и переработке продуктов питания, включая острые кишечные инфекции и пищевые токсикоинфекции.
В анализируемый перечень вошли следующие факторы риска разнообразной этиологии:
— бактериальной этиологии (bacterial aetiologia): Mycobacterium tuberculosis, M. bovis, M. avium, бактерии родов Campylobacter (С. coli, С. jejuni, С. intestinalis, С. upsaliensis, С. lari, С. fetus, С. sputorum), Brucella (В. abortus, В. melitensis, В. suis), Leptospira (L. icterohaemorrhagiае, L. canicola, L. hebdomadis, L. grippothyphosa, L. tarassovi, L. pomona), Shigella (S. dysenteriae, S. boydii, S.flexneri, S. sonnei), Escherichia (диареегенные серовары Е. coli), БГКП (Klebsiella, Enterobacter, Citrobacter, Serratia), Salmonella (S. newport, S. agona, S. typhimurium S. infantis, S. enterica, S. derby, S. enteritidis, S. london S. typhi, S. paratyphi А, B), Yersinia (Y. enterocolitica, Y. pseudotuberculosis), Vibrio (V. parahaemolyticus, V. cholerae, V. vulnificus), Proteus (Р. vulgaris, Р. mirabilis), Listeria monocytogenes, Francisella tularensis, Staphylococcus aureus, Clostridium botulinum (типы А, В, С, D, Е, F), Clostridium perfringens (типы А, С, D), Bacillus cereus;
— вирусной этиологии (viral aetiologia): вирус ящура, вирус гепатита A, вирусы рода Rotavirus семейства Reoviridae, вирус Norwalk рода Norovirus семейства Caliciviridae;
— протозойной этиологии (protozoan aetiologia): Entamoeba histolytica, Toxoplasma gondii, Lamblia (Giardia) intestinalis, Cryptosporidium parvum;
— гельминтозной этиологии (helminthica etiologia): Taeniarhynchus saginatus, Taenia solium, Hymenolepis nаnа, гельминты подсемейства Echinococcine (Е. granulosus, Е. multilocularis), гельминты родов Diphyllobothrium (D. Latum), Opisthorchis (O. felineus и O. viverrini), Fasciola (F. hepatica и F. gigantica), Trichinella (T. spiralis, Т. pseudospiralis), Ascaris lumbricoides, Trichocephalus trichiuris (Trichuris trichiura), Enterobius vermicularis.
В аналитический перечень, в том числе, вошли шестнадцать факторов риска бактериальной этиологии, из которых 31,25 % являются возбудителями особо опасных инфекций (туберкулёза, бруцеллеза, туляремии, листериоза и лептоспироза) и 68,75 % возбудителями острых кишечных и пищевых токсикоинфекций, широко распространенных по всему миру.
В ходе проведения исследований нами применялись статистические методы анализа и оценки циклических тенденций заболеваемости, методы прогнозирования динамики заболеваемости, методы сопоставления динамики заболеваемости с динамикой алиментарно-обусловленных факторов биологического риска, методы ранжирования и балльно-рейтинговой оценки, классические методы микробиологической диагностики и анализы методом ПЦР. Анализ данных был проведён с помощью программ «MS Exсel» и «Statistica».
Оценка риска производилась по следующим критериям:
1) Заболеваемость в отчётном году (2021 г.) и за период (всего за 2017-2021 гг.): 1 балл – 10 человек в абсолютных числах (К), 1 человек на 100 тыс. населения (П);
2) Динамика заболеваемости за отчётный год и год, предшествующий отчётному (2020-2021 гг.), и за период (2017-2021 гг.):
0 баллов – снижение показателя;
1 балл – 5 человек в абсолютных числах, 1 человек на 100 тыс. населения;
1 балл – 10 % (единый показатель, расчёт ведётся по наибольшему проценту);
30 баллов – вспышка заболеваемости.
Эпидемиологический уровень риска характеризуется по следующей шкале:
до 10 баллов – очень низкий уровень риска;
11-50 баллов – низкий уровень риска;
51-100 баллов – средний уровень риска;
101-200 баллов – высокий уровень риска;
свыше 200 – очень высокий уровень риска.
Результаты и их обсуждения
Количественная оценка уровня биологического риска для алиментарно-обусловленных факторов по эпидемиологическим показателям инфекционной заболеваемости в Рязанской области представлена на рисунках 1-5.
Факторы риска, имеющие очень низкий количественный уровень эпидемиологического риска по показателям инфекционной заболеваемости представлены на рисунке 2.
Анализ рисунка 2 показывает, что очень низкий уровень эпидемиологического риска по показателям инфекционной заболеваемости имеют свиной цепень (УРэпид = 0,39), возбудители амебиаза и стронгилоидоза (УРэпид = 0,40), трихинеллёза (УРэпид = 0,78). Бычий цепень и лентец широкий имеют равный уровень риска (УРэпид = 0,79), аналогично возбудителям токсоплазмоза и трихоцефаллёза (УРэпид = 1,18).
Пограничный с «низким» уровень биологического риска имеют возбудители лептоспироза (УРэпид = 8,25).
Анализ рисунка 3 показывает, что низкий уровень эпидемиологического риска имеют кампилобактерии (УРэпид = 12,37), возбудители описторхоза (УРэпид = 16,073) и туляремии (УРэпид = 17,358).
Анализ рисунка 4 показывает, что средний уровень эпидемиологического риска имеют возбудители эхинококкоза (УРэпид = 61,56), бактериальной дизентерии (УРэпид = 74,292) и протейной инфекции (УРэпид = 87,92).
Количественная оценка уровня биологического риска для алиментарно-обусловленных факторов по эпидемиологическим показателям инфекционной заболеваемости, имеющих высокий уровень представлена на рисунке 5.
Анализ рисунка 5 показывает, что высокий уровень эпидемиологического риска имеют возбудители норовирусной инфекции (УРэпид = 104,0), аскаридоза (УРэпид = 130,819) и вирусного гепатита А (УРэпид = 163,99).
Количественная оценка уровня биологического риска для алиментарно-обусловленных факторов по эпидемиологическим показателям инфекционной заболеваемости, имеющих высокий очень высокий уровень представлена на рисунке 6.
Анализ рисунка 6 показывает, что наиболее высокий уровень эпидемиологического риска имеют микобактерии туберкулёза (УРэпид = 1481,492), возбудители лямблиоза (УРэпид = 1224,498) и энтеробиоза (УРэпид = 1221,103) имеют практически равный уровень риска. Также очень высокий уровень риска имеют и возбудители ротавирусной инфекции (УРэпид = 515,665).
Возбудители острых кишечных инфекций также имеют сходный и достаточно высокий уровень эпидемиологического риска, который имеет диапазон от 365,572 до 371,161 для возбудителей стафиллококкозов (УРэпид = 365,572), эшерихиозов (УРэпид = 367,230) и сальмонеллёзов (УРэпид = 371,161).
Таким образом, алиментарно-зависимые заболевания, вызываемые 27,78 % из включённых нами в перечень алиментарно-обусловленных факторов биологического риска, являются малозначимыми для выборки по Рязанской области, 27,78 % имеют очень низкий уровень риска, 8,33 % — низкий уровень риска, 8,33 % — средний, 8, 33 % — высокий, 19,44 % – очень высокий уровень биологического риска.
Анализ структуры заболеваемости, вызванной факторами биологического риска, значимыми при производстве и переработке продуктов питания за период с 2017 года по 2021 год показал, что преобладающие доли приходятся на заболевания, вызванные факторами биологического риска бактериальной и неустановленной этиологии.
В 2021 году по сравнению с 2017 годом доля заболеваний, вызванных рисками неустановленной этиологии, увеличилась почти в 2 раза, за пятилетний период доля данных рисков так же является наибольшей – 45, 38 %. Возрастание доли заболеваний этой категории связаны с биологическими особенностями возбудителей, устареванием материально-технической базы лабораторий, изменчивостью, в том числе и L-формами бактерий, образующихся при воздействии L-трансформирующих агентов — антибиотиков (пенициллина, полимиксина, бацитрацина, ванкомицина, стрептомицина и др.), аминокислот (глицина, метионина, лейцина и др.), фермента лизоцима, ультрафиолетовых и рентгеновых лучей, при нахождении в нетипичном хозяине, иммунном организме или неблагоприятных условиях окружающей среды.
Необходимо отметить, что анализ структуры заболеваемости, вызванной факторами биологического риска, значимыми при производстве и переработке продуктов питания за период с 2017 года по 2021 год показывает, что преобладающие доли приходятся на заболевания, вызванные факторами биологического риска бактериальной и неустановленной этиологии.
Возрастание доли заболеваний этой категории связаны с биологическими особенностями возбудителей, устареванием материально-технической базы лабораторий, изменчивостью, в том числе и L-формами бактерий, образующихся при воздействии L-трансформирующих агентов — антибиотиков (пенициллина, полимиксина, бацитрацина, ванкомицина, стрептомицина и др.), аминокислот (глицина, метионина, лейцина и др.), фермента лизоцима, ультрафиолетовых и рентгеновских лучей, при нахождении в нетипичном хозяине, иммунном организме или неблагоприятных условиях окружающей среды.
Также одной из причин, осложняющих диагностику заболеваемости при кишечных инфекциях и пищевых токсикозах, является склонность части населения к «самолечению» ввиду неблагоприятных социально-экономических условий проживания. В некоторых районах Рязанской области у населения отсутствует возможность пройти ПЦР-диагностику в своём населённом пункте, что приводит к тому, что инфицированные в лучшем случае обращаются к фельдшеру, в худшем – самостоятельно принимают средства из списка ЖНВЛП. Также в категорию риска попадают социально-незащищённые слои населения, финансовое положение которых не позволяет оплатить полный спектр анализов, необходимый для диагностики возбудителя.
Проблема идентификации возбудителей алиментарно-обусловленных заболеваний может быть решена путём повышения экономической и физической доступности проведения ПЦР-диагностики для широких слоёв населения. Центр гигиены и эпидемиологии в Рязанской области применяет широкий спектр мер, стимулирующих население Рязани и Рязанской области обращаться за помощью к специалистам, ведёт просветительскую работу по вопросам профилактики алиментарно-обусловленных заболеваний на сайте организации.
Выводы
Из рассмотренных нами 36 алиментарно-обусловленных факторов биологического риска, 27,78 % являются малозначимыми для выборки по Рязанской области, 27,78 % имеют очень низкий уровень риска, 8,33 % — низкий уровень риска, 8,33 % — средний, 8, 33 % — высокий и 19,44 % имеют очень высокий уровень биологического риска по эпидемиологическим показателям инфекционной заболеваемости.
Результаты проведённого нами анализа за пятилетний период наглядно показывают, что наибольшую опасность в настоящее время с точки зрения пищевой безопасности несут в себе факторы риска бактериальной этиологии: бактерии золотистого стафилококка (УРэпид = 365,572), диареегенные сероварианты эшерихий и бактерий группы кишечной палочки (УРэпид = 367,230), а также различные сероварианты сальмонеллы (УРэпид = 371,161), которые вызывают острые кишечные инфекции, имеющие свойство быстрого распространения и поражения большого количества людей, являясь значимой угрозой пищевой безопасности на территории Рязанской области.
Авторы:
Лящук Юлия Олеговна, кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории цифровых систем и роботизированных технических средств в молочном животноводстве;
Тетерин Владимир Сергеевич, кандидат технических наук, старший научный сотрудник лаборатории механизации и возделывания картофеля, отдела механизации возделывания и уборки пропашных культур;
Панферов Николай Сергеевич, кандидат технических наук, старший научный сотрудник лаборатории механизации и возделывания картофеля, отдела механизации возделывания и уборки пропашных культур;
Овчинников Алексей Юрьевич, младший научный сотрудник лаборатории механизации и возделывания картофеля, отдела механизации возделывания и уборки пропашных культур.
Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ, 1-й Институтский проезд, д. 5, г. Москва, 109428, Россия Е-mail: ularzn@admin
УДК 579.6 78:579.672:616-036 https://doi.org/10.32634/0869-8155-2022-360-6-27-3
Сельское хозяйство, ветеринария, зоотехния, агрономия, агроинженерия, пищевые технологии
