Проблема «смены» генотипа вируса клещевого энцефалита на Урале за последние 60 лет

Проблема распространения и эволюции вируса клещевого энцефалита (ВКЭ) во многом еще остается terra incognita, и любое исследование в этой области представляет значительный научный интерес. В журнале «Вопросы вирусологии» в год 70-летнего юбилея открытия ВКЭ вышла статья «Эволюция клещевого энцефалита и проблема эволюции возбудителя» (Погодина и др., 2007). В данной публикации авторы, основываясь на сравнении так называемых хронологических рядов штаммов ВКЭ, описали любопытный феномен изменения генотипического состава штаммов ВКЭ, выделенных в разные годы за почти 70-летний период на территории Свердловской области. На основании этого авторы статьи делают вывод - в Свердловской области за 60 лет произошли кардинальные изменения в структуре популяций ВКЭ: дальневосточный подтип, который доминировал в 40-е годы XX века, был замещен сибирским подтипом, занявшим его экологическую нишу.

Действительно, присутствие штаммов ВКЭ дальневосточного генотипа (Дв-ВКЭ) на территории Свердловской области в 40-х годах прошлого века и их исчезновение к настоящему времени - бесспорный научный факт. Однако предлагаемая интерпретация данного факта вводит в заблуждение специалистов-эпидемиологов, создавая у них искаженное представление о закономерностях формирования природных очагов клещевого вирусного энцефалита (КВЭ). Так, в Постановлении Главного санитарного врача РФ от 12 мая 2011 г. № 53 «Об усовершенствовании эпидемиологического надзора и профилактических мероприятий в отношении клещевого вирусного энцефалита» можно прочесть следующее: «...результаты многолетних исследований в области молекулярной эпидемиологии КВЭ с использованием штаммов, выделенных в разные годы (начиная от 40-х годов XX века до настоящего времени) и на различных территориях Российской Федерации, указывают на то, что за последние 50-60 лет происходит смена дальневосточного генотипа вируса возбудителя КВЭ на сибирский, что может оказать влияние на эффективность проводимых профилактических мероприятий». Чтобы исправить сложившуюся ситуацию, мы хотели бы аргументировано показать несостоятельность представления о смене генотипа ВКЭ на Среднем Урале.

В недавно опубликованной работе путем сравнительного анализа нуклеотидных последовательностей фрагмента гена Е у 165 изолятов, выделенных в разные годы на территории Свердловской области, была установлена выраженная генетическая структура популяции ВКЭ сибирского генотипа (Сиб-ВКЭ) (Kovalev et al., 2009). На основе расчета скорости нуклеотидных замен было показано, что возраст вирусной популяции составляет приблизительно 4О0 лет, т. е. первые штаммы Сиб-ВКЭ появились на Среднем Урале не ранее начала XVII века. Эти данные хорошо согласуются со временем начала колонизации Западной Сибири Московским государством в конце XVI века. Следовательно, современная популяция Сиб-ВКЭ на территории Свердловской области формировалась на протяжении нескольких столетий, а не в последние 60 лет, как следует из выводов авторов обсуждаемой гипотезы.

Для обоснования концепции смены генотипов приводится следующий довод: «Причины смены подтипов ВКЭ могут быть связаны с комплексом экологических факторов, прежде всего с изменением экосистем вследствие антропогенной трансформации естественных ландшафтов. Интенсивная промышленная эксплуатация лесов, разнообразных природных ресурсов и другие виды хозяйственной деятельности и социальной активности привели к формированию производных лесов с новыми растительными группировками». На первый взгляд все правильно, однако не учитывается то обстоятельство, что наряду с вышесказанным происходили и обратные процессы. Так, по материалам информационно-справочной базы данных «Города и села Среднего Урала в XX веке», из 2807 постоянных населенных пунктов, расположенных в сельских районах Свердловской области, в 1930-1980-е гг. исчезли по разным причинам 1267 поселений, т. е. 45,1 %. Иными словами, на значительной территории Свердловской области антропогенно трансформированные ландшафты возвращались к своему естественному состоянию как раз в то время, когда, по мнению авторов, происходила смена генотипов ВКЭ. Следовательно, на таких территориях должны были сохраниться многочисленные эндемичные очаги с циркуляцией штаммов Дв-ВКЭ. К настоящему времени среди изученных нами 400 современных изолятов ВКЭ, выделенных в разных районах области (в том числе самых отдаленных и малонаселенных), Дв-ВКЭ был зафиксирован только в одном случае в 2007 г. (Каменск-Уральский район), что составляет менее 0,003 % от всех изученных изолятов. Однако последующие попытки обнаружить в том же районе штаммы ВКЭ этого генотипа были безуспешными. Таким образом, мы констатируем факт исчезновения штаммов Дв-ВКЭ на территории Среднего Урала.

В качестве ключевого доказательства смены генотипов ВКЭ приводятся результаты исследования 23 штаммов, выделенных М.П. Чумаковым с сотрудниками в 1939-1945 гг. на территории Свердловской области. Ретроспективное генотипирование этих штаммов показало абсолютное доминирование Дв-ВКЭ (22 (95,7%) из 23 штаммов). К сожалению, отсутствует информация о том, сколько из этих штаммов было выделено из природы, т. е. от клещей и мелких млекопитающих, а сколько - из клинического материала. Однако как минимум восемь штаммов из этой группы, чей фрагмент генома удалось расшифровать, были выделены от больных и погибших от КВЭ людей. Отсюда можно сделать предположение о том, что значительная доля штаммов начала 40-х гг. была получена из клинического материала. Очевидно, что делать выводы о распределении генотипов ВКЭ на основе таких штаммов нельзя, так как выборка не является случайной. Известно, что КВЭ, вызванный вирусами разных генотипов, может существенно отличаться по клиническому проявлению. Как правило, более тяжелые формы КЭ с наибольшей летальностью отмечается у Дв-ВКЭ, тогда как для Сиб-ВКЭ характерны лихорадочные и менингеальные формы. Объективно оценить распределение генотипов ВКЭ на отдельно взятой территории можно только по штаммам, выделенным из природы.

Нами была изучена коллекция штаммов ВКЭ Екатеринбургского НИИ вирусных инфекций, собранная с 1966 по 1986 г. Из 59 штаммов, выделенных на территории Свердловской области, 11 (18,6%) принадлежали Дв-ВКЭ, шесть из которых были выделены из клинического материала. Важно отметить, что пять из них были филогенетически близки вышеупомянутым штаммам 40-х гг. Оценка возраста этих штаммов показывает, что время их появления на территории Среднего Урала приходится на первую половину XX в., что свидетельствует о заносном характере их происхождения. Последующее исчезновение штаммов Дв-ВКЭ с территории области, вероятнее всего, произошло по причине их вытеснения аборигенными штаммами Сиб-ВКЭ.

В сущности, речь идет не о смене одного генотипа другим, а о причинах заноса штаммов Дв-ВКЭ на Урал, в Западную Сибирь, а также европейскую часть бывшего СССР. В 2010 г. было высказано предположение о том, что одной из причин распространения неэндемичных штаммов ВКЭ стала реализация государственной программы по акклиматизации охотничье-промысловых зверей и птиц (Kovaiev et al., 2010). Эта программа действовала с начала 30-х до начала 90-х гг. прошлого века - фактического распада Советского Союза. В результате более миллиона особей 45 видов млекопитающих и около полумиллиона особей восьми видов птиц было переселено из различных территорий, в том числе и с Дальнего Востока, на Урал и европейскую часть СССР. Большинство из этих животных являются естественными прокормителями иксодовых клещей и вовлечены в циркуляцию ВКЭ.

Подводя итог, можно с уверенностью утверждать: проблемы смены генотипов не существует, есть проблема понимания причин, по которым штаммы Дв-ВКЭ заносились на неэндемичные территории. В основе этих причин, по нашему мнению, лежит прежде всего антропогенный фактор.

»Особенности клиники и дифференциальной диагностики хронического клещевого энцефалита у детей в современных условиях

»Особенности эпидемиологии клещевого энцефалита на севере Волго-Вятского региона

»Полногеномный анализ штамма айна-прототипного варианта сибирского субтипа вируса клещевого энцефалита

»Современная эпидемиологическая обстановка по природно-очаговым и зоонозным инфекциям на территории Карачаево-Черкесской Республики

»Современная эпидемиологическая ситуация по природно-очаговым инфекциям в Томской области