doi: 10.15389/agrobiology.2020.2.343rus
УДК 619:578.82/.83:51-7
ЭПИЗООТИЧЕСКАЯ СИТУАЦИЯ И МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОТЕНЦИАЛЬНЫХ НОЗОАРЕАЛОВ ЧУМЫ МЕЛКИХ ЖВАЧНЫХ, ОСПЫ ОВЕЦ И КОЗ И ЛИХОРАДКИ ДОЛИНЫ РИФТ ДО 2030 ГОДА
В.А. ЖУРАВЛЕВА, А.В. ЛУНИЦИН, А.В. КНИЗЕ, А.Г. ГУЗАЛОВА, В.М. БАЛЫШЕВ
Современная мировая эпизоотическая ситуация характеризуется выраженным ростом напряженности по ряду особо опасных вирусных инфекций животных, включая болезни мелкого рогатого скота. К таким болезням относится чума мелких жвачных (ЧМЖ), оспа овец и коз (ООиК) и лихорадка долины Рифт (ЛДР), вероятность заноса которых на территорию Российской Федерации высока. В представленной работе на основании мониторинга мировой эпизоотической ситуации с использованием математической экстраполяции регрессивных моделей мы впервые установили потенциальные нозоареалы для ЧМЖ, ООиК и ЛДР в России и сопредельных странах. Также было показано, что природный фактор в наибольшей степени влияет на напряженность эпизоотического процесса. Нашей целью была оценка пространственно-динами-ческих особенностей и закономерностей мирового распространения чумы мелких жвачных, оспы овец и коз и лихорадки долины Рифт, а также оценка риска возникновения и распространения этих болезней в Российской Федерации и сопредельных странах в 2020-2030 годах. В работе использовали статистические данные ФАО (Food and Agriculture Organization, FAO) и МЭБ (Office International des Epizooties, OIE), отражающие состояние мировой эпизоотической ситуации по ЧМЖ, ООиК и ЛДР за 1984-2018 годы, данные по экономическому состоянию мирового овцеводства и козоводства, а также информацию Россельхознадзора и Центра ветеринарии по особо опасным болезням животных. Эпизоотологический метод исследования включал расчет показателей напряженности эпизоотической ситуации — индекса стационарности (ИС) и индекса инцидентности (ИИ). Проводили статистическую проверку связи напряженности эпизоотической ситуации с природными и социально-экономическими факторами, а также оценивали информационные показатели влияния (ИПВ). Для моделирования и прогноза динамики и структуры нозоареала ЧМЖ, ООиК и ЛДР применяли расчет регрессивных и информационных моделей. Вероятность возникновения болезни вычисляли посредством пространственно-динамического моделирования частоты ее возникновения в странах нозоареалов в 1984-2018 годах с учетом степени влияния факторов природного и социально-экономического фона на значения индекса стационарности в пределах глобального нозоареала. Согласно обобщенным данным, в 1984-2018 годах наибольшее количество неблагополучных по ЧМЖ и ЛДР стран приходилось на Африканский континент. Несколько больше неблагополучных по ООиК стран находились в Азии. В то же время число вспышек ЧМЖ (более 38 тыс.) и ООиК (более 39 тыс.), зарегистрированных в Азии, существенно превышало этот показатель в африканских странах. Автокорреляционный анализ позволил выявить 13-15-летнюю цикличность болезни для ЧМЖ, 12-13-летнюю и 21-22-летнюю — для ООиК, 25-27-летнюю и 8-10-летнюю — для ЛДР. На территории России для ЧМЖ и ООиК были выделены три потенциальных ноозореала возникновения, для ЛДР — две потенциальные зоны, в которых варьировали количественные показатели инцидентности. Установлено, что наибольшее влияние на напряженность эпизоотической ситуации оказывают природно-климатические факторы. На период до 2030 года возникновение и распространение ООиК и ЧМЖ возможно на всей территории Российской Федерации, однако наиболее высокая вероятность прогнозируется для Северо-Кавказского (Республика Дагестан, Республика Ингушетия, Кабардино-Балкарская Республика, Республика Северная Осетия, Чеченская Республика, Ставропольский край) и Южного (Краснодарский край, Республика Адыгея, Республика Крым) федеральных округов. Кроме того, существует низкая вероятность заноса и возникновения на этих территориях ЛДР. Наибольшую опасность по ЧМЖ и ООиК представляют Таджикистан, Киргизия, Казахстан, Узбекистан, Афганистан, Туркменистан, Армения, Грузия, Азербайджан, Турция, Иран, Монголия и Китай (из сопредельных стран), по ЛДР — страны африканского континента, Аравийского полуострова и южного региона Азии. Полученные данные указывают на необходимость системного мониторинга эпизоотической обстановки по ЧМЖ, ООиК и ЛДР в странах мира с разработкой прогнозов по указанным болезням и проведением на этой основе комплекса упреждающих противоэпизоотических мероприятий по обеспечению санитарно-эпизо-отического благополучия в Российской Федерации.
Ключевые слова: индекс стационарности, индекс инцидентности вспышек, лихорадка долины Рифт, эпизоотический мониторинг, напряженность эпизоотической ситуации, оспа овец и коз, потенциальный нозоареал, эпизоотологический прогноз, пространственно-динамическая модель, чума мелких жвачных.
V.A. Zhuravlyova, A.V. Lunitsin, A.V. Kneize, A.G. Guzalova, V.M. Balyshev
The current global epizootic situation is characterized by a pronounced increase in the tension for a number of special danger viral infections of livestock including sheep and goat diseases. The above diseases include peste des petits ruminants (PPR), sheep and goat pox (SGP) and Rift Valley fever (RVF), the probability of their entering the Russian Federation being rather high. In this report we have pioneered determination of PPR, SGP and/or RVF potential nosoareas varying in the above infections emergence danger levels, both in the Russian Federation and the neighboring countries, based on the monitoring of the global epizootic situation using mathematical extrapolation of regressive models. Also, the natural ecological factor was shown to have the most serious impact on the intensity of an epizootic process. Our work was aimed at evaluation of the spatial-dynamic features and regularities of the global spreading of peste des petits ruminants, sheep & goat pox, and Rift Valley fever, as well as evaluation of the risks of these infections emerging and spread in the Russian Federation and the neighboring countries in the period of 2020 to 2030. We used the statistical data of Food and Agriculture Organization (FAO) and Office International des Epizooties (OIE) reflecting the global epizootic situation for PPR, SGP and RVF in 1984 to 2018, the data on the economic status of sheep and goat husbandry worldwide, and also some information on a range of special danger animal infections from the Federal Service for Veterinary and Phytosanitary Surveillance, and The Veterinary Center of Russia. The epizootological method of the research applied here included calculation of indices of the intensity of an epizootic situation, namely the stationarity index and the incidence index. Statistical verification of a relation of the epizootic situation intensity with some natural and socio-economic factors was performed, and the informational impact indicator (III) was calculated. To model and predict the dynamics and the structures of PPR, SGP and/or RVF nosoareas, the calculation of regression & information models was used. The probability of a disease emergence was calculated through spatially dynamic modeling of its incidence in the nosoarea-involved countries in 1984-2018, taking into account the factors of the natural and/or socio-economic background on the stationary index values within the global nosoarea. According to the summarized data, the largest numbers of PPR- or RVF-affected countries were registered in the African continent in 1984 to 2018. A few more countries affected with SGP were found in Asia. Nevertheless, the numbers of PPR (more than 38 thousand) and SGP (more than 39 thousand) outbreaks recorded in Asia significantly exceeded the respective values as observed in African countries. The autocorrelation analyses revealed 13- to 15-year cyclicity for PPR, 12- to 13-year or 21- to 22-year one for SGP, and 25- to 27-year or 8- to 10-year for RVF infections. In Russia, as many as three potential nozoreas for PPR and/or SGP and two potential nozoareas for RVF were identified which varied in the quantitative indicators of incidence. Also, natural environment and climatic factors were found to have the greatest influence on the intensity of an epizootic situation. In the period up to 2030, the emergence and spread of SGP and/or PPR is possible throughout the territory of the Russian Federation, the highest probability being predicted in the North Caucasus Federal District (the Republic of Dagestan, the Republic of Ingushetia, Kabardino-Balkaria, the Republic of North Ossetia, Chechnya or Stavropol Territory) and the South Federal District (Krasnodar Territory, the Republic of Adygeya, and the Republic of Crimea). Furthermore, there is a low likelihood of RVF introduction and emergence in the above regions. Among the neighboring countries, Tajikistan, Kyrgyzstan, Kazakhstan, Uzbekistan, Afghanistan, Turkmenistan, Armenia, Georgia, Azerbaijan, Turkey, Iran, Mongolia and China pose the greatest danger for PPR and/or SGP while countries of the African continent, Arabian Peninsula, and the southern region of Asia for RVF. The data obtained indicate the requirement for carrying out a comprehensive monitoring of the epizootic situation for PPR, SGP and RVF worldwide combined with the development of forecasts for these infections and the implementation of a set of preventive antiepizootic measures to ensure sanitary and epizootic welfare of animal husbandry in the Russian Federation.
Keywords: stationarity index, incidence index of outbreaks, Rift Valley fever, epizootic monitoring, intensity of epizootic situation, sheep and goat pox, potential nosoarea, epizootological prediction, spatial-dynamic model, peste des petits ruminants.
ФГБНУ Федеральный исследовательский центр |
Поступила в редакцию |
