Жизненный цикл вируса клещевого энцефалита

Обновлено: 24.04.2024

Клещи являются основными переносчиками и резервуаром вируса энцефалита в природе. Из живущих на земном шаре известно и описано около 40000 видов клещей.

Клещи способны питаться кровью различных животных-хозяев, адаптироваться к разным породам домашних животных. Длительный жизненный цикл делает клещей идеальными переносчиками для целого ряда патогенных микроорганизмов: риккетсий, спирохет, бактерий, грибков, вирусов и др. Тело, которое в разной степени покрыто щетинками, очень растяжимо у самок. Самка может высосать количество крови, которое в 100-200 раз превышает вес её тела, при этом её объем увеличивается примерно в 120 раз. В слюне кровососущих клещей содержатся многочисленные биоактивные компоненты с широким набором фармакологических свойств, в число которых входят антикоагулянты, энзимы и ингибиторы, местные анестетики и противовоспалительные соединения, токсины и другие секреты, например, цементирующее вещество для закрепления ротовых частей в коже хозяина. На конечном сегменте первой пары ног расположен орган Хайлера служащий для ориентации во время питания. Используя его и другие органы чувств, клещ способен реагировать на тепловые, химические и физические раздражители: вибрацию и изменение температуры, вызываемые проходящим мимо хозяином.

Цикл развития

Клещи большую часть своей жизни являются свободно живущими, проводя этот период на земле или среди растительности. Копуляция обычно происходит на хозяине до начала сосания крови. Самец клеща может оплодотворить несколько самок, но вскоре после этого погибает. Самка в течение 5-10 дней питается кровью, а в последующие месяцы откладывает до 5000 тысяч яиц в верхнем слое почвы. На каждой стадии развития (личинка, нимфа и имаго) клещи должны хотя бы раз напиться крови хозяина-позвоночного животного, прежде чем они смогут перейти в следующую стадию. Самцы клещей при кратковременном присасывании питаются не кровью, а высасывают небольшое количество тканевой жидкости. Личинки питаются на хозяине в течение 2-5 дней, после чего отпадают, у них происходит линька, и они превращаются в нимф. В свою очередь нимфы снова присасываются к хозяину-позвоночному на 2-7 дней, затем происходит их метаморфоза и они становятся взрослыми особями (имаго). Длительность цикла развития одного поколения клещей от яйца до откладывания яиц оплодотворенной самкой колеблется от 6 месяцев до 8 лет. Как полагают, среднее время развития клещей составляет 2 года, хотя при неблагоприятных окружающих условиях каждый этап развития может удлиняться.

Сезонная активность клещей

Клещи становятся активными, когда в апреле-мае температура почвы повышается до 3-5 С, а спад активности приходится на конец лета-начало осени, когда средняя температура воздуха падает практически до того же значения. Сезонные пики активности клещей зависят от климатических факторов. Дождливое лето и мягкая зима приводят к росту плотности популяции клещей. Самки клещей, насосавшись крови весной, начинают откладывать яйца в начале июля. Личинки вылупляются в этом же году, но большинство обретает своего хозяина только следующей весной. У личинок и нимф, насосавшихся крови весной или ранним летом, происходит метаморфоза, и в этом же году они переходят на следующую стадию развития.

После прикрепления к хозяину может пройти 12 часов, пока клещ не начнет сосать кровь. На человеке клещи предпочитают нападать на покрытую волосяным покровом область головы, уши, локтевые и коленные суставы, руки и ноги. Благодаря анестезирующему действию слюны клеща, в которой содержатся анальгетики, противовоспалительные вещества и антикоагулянты, процесс присасывания не вызывает боли и часто проходит незаметно для хозяина. Клещи сосут кровь максимум 15 минут.

Вирус клещевого энцефалита передается хозяину со слюной инфицированного клеща; одновременно с этим вирус, находящийся в ткани хозяина, поступает с высосанной кровью в кишечник клеща. Этого времени клещу хватает, чтобы передать инфекцию. Для передачи вируса может быть вполне достаточным даже кратковременного сосания тканевой жидкости самцом.

Хозяева

Инфицирование клеща вирусом клещевого энцефалита возможно только на стадии вирусемии у хозяина и при условии, что титр вируса в его крови достаточно высок, чтобы заразить кровососущего переносчика. Для большинства хозяев вирус клещевого энцефалита не является патогенным, т.е. не вызывает у них развития заболеваний. Инфицированный хозяин вырабатывает особые антитела к вирусу и, тем самым, на всю жизнь приобретает иммунитет к повторному заражению.

Длительная стадия вирусемии (2-8 дней) наряду с высоким титром обычно наблюдается у мелких млекопитающих, таких как обыкновенные полевки. У крупных млекопитающих (косуля, олень) вирусемия длится недолго, и титр вируса невысок. Однако, проведенные исследования свидетельствуют, что у некоторых клещей, питающихся на крупных млекопитающих, имеет место передача вируса на стадии отсутствия вирусемии у хозяина, что также может играть роль в жизненном цикле вируса. Во время стадии вирусемии в молоке коз, коров и овец присутствует вирус; в связи, с чем молоко также может являться источником заражения человека. Птицы проходят только через очень короткую стадию вирусемии и не играют никакой роли, если рассматривать их в качестве резервуара вируса клещевого энцефалита. Мелкие млекопитающие с высокой скоростью размножения и быстрым оборотом популяции постоянно производят восприимчивых молодых животных. Продолжительность жизни таких хозяев часто даже короче, чем у клещей. Поскольку хозяева могут передвигаться по большой территории, они вносят вклад в дальнейшее распространение вируса клещевого энцефалита. В качестве источника питания (и, как результат, инфицирования), человек для клещей не представляет значимости. Он - тупиковое звено в цепочке переноса вируса.

Распространение в природе

Лесопарковые зоны, благоустроенные скамейками, тропинками и привлекающие множество людей, могут быть местами повышенной опасности нападения клещей. Природные очаги клещевого энцефалита обычно не ликвидируются за счет облагораживания ландшафта.

В отличие от широко распространенного мнения, клещи не сидят на деревьях и не бросаются сверху на хозяев. Они предпочитают растительность, которая находится ближе к поверхности земли. Личинки обычно сидят на траве не выше 30 см, нимфы - на траве и растениях на уровне не выше 1 м, а имаго - на сорняках или кустах на уровне не выше 1,5 м. Держась на нижней стороне листвы, клещи по большей части, сидят на их кончиках по соседству с пешеходными дорожками и звериными тропами, откуда они падают вниз и зацепляются за задевающих траву и кустарник хозяев.

У взрослых людей чаще всего укусам подвергаются ноги, а также область ягодиц и гениталий. У детей 75% укусов клещей приходится на голову. В остальных случаях укусам подвергаются руки и ноги, тело, область ягодиц и гениталий.

Борьба с популяциями клещей

Ежегодно в России регистрируется более 1000 случаев клещевого энцефалита. В структуре инфекционной заболеваемости в масштабах России клещевой энцефалит занимает далеко не первое место, но по количеству летальных исходов и по инвалидизации переболевших он является несомненным лидером. Эпидемиологическая обстановка по клещевому энцефалиту во многих областях и регионах с каждым годом все ухудшается. Клещевой энцефалит давно пересек границы Сибири, где он был актуальным с 30-х годов и в настоящее время почти 70% территории России является очагом распространения этого грозного заболевания. В республике Адыгея и Краснодарском крае вирус клещевого энцефалита пока не был обнаружен.

С целью неспецифической профилактики, направленной на предотвращение присасывания переносчиков этих заболеваний,необходимо:

1) Ношение специальной одежды, при её отсутствии:

- необходимо одеваться таким образом, чтобы уменьшить возможность проникновения клещей под одежду и облегчить ее быстрый осмотр, носить однотонную и светлую одежду;

- брюки заправлять в сапоги, гольфы или носки с плотной резинкой, верхнюю часть одежды (рубашка, куртка) необходимо заправлять в брюки,

- манжеты рукавов должны плотно прилегать к руке;

- ворот рубашки и брюки должны иметь плотную застежку, под которую не смогут проползти клещи;

-на голове предпочтительнее шлем-капюшон, плотно пришитый к рубашке, в крайнем случае, волосы должны быть заправлены под шапку или косынку.

2) Соблюдение правил поведения на территориях, где обнаруживаются клещи:

- проведение само- и взаимоосмотров каждые 10-15 минут для обнаружения прицепившихся клещей; не садиться и не ложиться на траву; стоянки и ночевки в лесу устраивать на участках, лишенных травяной растительности;

- после возвращения из леса снять одежду и тщательно осмотреть ее и тело на наличие клещей.

3) Применять для обработки одежды специальные акарицидные и репеллентные средства или носить специальную защитную одежду.

4) Присосавшихся к телу клещей следует немедленно удалить, ранку продезинфицировать раствором йода и обратиться в медицинское учреждение; присосавшегося клеща сохранить в плотно закрытом флаконе для определения его инфицированности.

КЛЕЩЕВОЙ ВИРУСНЫЙ ЭНЦЕФАЛИТ и меры его профилактики

Клещевой вирусный энцефалит – острое инфекционное вирусное заболевание, с преимущественным поражением центральной нервной системы. Последствия заболевания: от полного выздоровления до нарушений здоровья, приводящих к инвалидности и смерти.

Как можно заразиться?

Возбудитель болезни (арбовирус) передается человеку в первые минуты присасывания зараженного вирусом клеща вместе с обезболивающей слюной

- при посещении эндемичных по КВЭ территорий в лесах, лесопарках, на индивидуальных садово-огородных участках,

- при заносе клещей животными (собаками, кошками) или людьми – на одежде, с цветами, ветками и т. д. (заражение людей, не посещающих лес),

а также, при употреблении в пищу сырого молока коз (чаще всего), овец, коров, буйволов, у которых в период массового нападения клещей вирус может находиться в молоке. Поэтому в неблагополучных территориях по клещевому энцефалиту необходимо употреблять этот продукт только после кипячения. Следует подчеркнуть, что заразным является не только сырое молоко, но и продукты, приготовленные из него: творог, сметана и т.д.,

при втирании в кожу вируса при раздавливании клеща или расчесывании места укуса.

В настоящее время заболевание клещевым энцефалитом регистрируется на многих территориях России, где имеются основные его переносчики – клещи. Наиболее неблагополучными регионами по заболеваемости являются Северо-Западный, Уральский, Сибирский и Дальне-Восточный регионы, а из прилегающих к Московской области - Тверская и Ярославская области. Территория Москвы и Московской области (кроме Дмитровского и Талдомского районов) является благополучной по КВЭ.

Какие основные признаки болезни?

Для заболевания характерна весенне-осенняя сезонность, связанная с периодом наибольшей активности клещей. Инкубационный (скрытый) период длится чаще 10-14 дней, с колебаниями от 1 до 60 дней.

Кто подвержен заражению?

К заражению клещевым энцефалитом восприимчивы все люди, независимо от возраста и пола.

Наибольшему риску подвержены лица, деятельность которых связана с пребыванием в лесу – работники леспромхозов, геологоразведочных партий, строители автомобильных и железных дорог, нефте- и газопроводов, линий электропередач, топографы, охотники, туристы. Горожане заражаются в пригородных лесах, лесопарках, на садово-огородных участках.

Как можно защититься от клещевого вирусного энцефалита?

Заболевание клещевым энцефалитом можно предупредить с помощью неспецифической и специфической профилактики.

Неспецифическая профилактика включает применение специальных защитных костюмов (для организованных контингентов) или приспособленной одежды, которая не должна допускать заползания клещей через воротник и обшлага. Рубашка должна иметь длинные рукава, которые у запястий укрепляют резинкой. Заправляют рубашку в брюки, концы брюк - в носки и сапоги. Голову и шею закрывают косынкой.

Для защиты от клещей используют отпугивающие средства – репелленты, которыми обрабатывают открытые участки тела и одежду.

Перед использованием препаратов следует ознакомиться с инструкцией.

Каждый человек, находясь в природном очаге клещевого энцефалита в сезон активности насекомых, должен периодически осматривать свою одежду и тело самостоятельно или при помощи других людей, а выявленных клещей снимать.

Меры специфической профилактики клещевого вирусного энцефалита включают:

- профилактические прививки против клещевого энцефалита проводятся лицам отдельных профессий, работающим в эндемичных очагах или выезжающих в них (командированные, студенты строительных отрядов, туристы, лица, выезжающие на отдых, на садово-огородные участки);

- серопрофилактику (непривитым лицам, обратившимся в связи с присасыванием клеща на эндемичной по клещевому вирусному энцефалиту территории, проводится только в ЛПО).

Все люди, выезжающие на работу или отдых в неблагополучные территории, должны быть обязательно привиты.

Где и как можно сделать прививку от клещевого вирусного энцефалита?

Следует запомнить, что завершить весь прививочный курс против клещевого энцефалита необходимо за 2 недели до выезда в неблагополучную территорию.

Что делать и куда обращаться, если Вы не привиты и находились на опасной неблагополучной по клещевому энцефалиту территории и произошло присасывание клеща?

Не привитым лицам проводится серопрофилактика – введение человеческого иммуноглобулина против клещевого энцефалита в течение 96 часов после присасывания клещей и обращения в медицинские организации по показаниям.

Как снять клеща?

Лучше это сделать у врача в травматологическом пункте в поликлинике по месту жительства или любом травматологическом пункте

Снимать его следует очень осторожно, чтобы не оборвать хоботок, который глубоко и сильно укрепляется на весь период присасывания.

При удалении клеща необходимо соблюдать следующие рекомендации:

- захватить клеща пинцетом или обернутыми чистой марлей пальцами как можно ближе к его ротовому аппарату и держа строго перпендикулярно поверхности укуса повернуть тело клеща вокруг оси, извлечь его из кожных покровов,

- место укуса продезинфицировать любым пригодным для этих целей средством (70% спирт, 5% йод, одеколон),

- после извлечения клеща необходимо тщательно вымыть руки с мылом,

- если осталась черная точка (отрыв головки или хоботка) обработать 5% йодом и оставить до естественной элиминации.


Заболевания, вызванные вирусами, переносчиками которых являются клещи, встречаются практически на всей территории России. Сегодня поговорим о клещевом вирусном энцефалите.

Клещевой вирусный энцефалит - инфекционное заболевание, поражающее преимущественно центральную нервную систему.

Тяжелые формы болезни самые опасные - они приводят к летальным исходам и стойкой инвалидизации.

Смертельные исходы можно предотвратить, но именно позднее обращение за медицинской помощью, развитие осложнений, отсутствие вакцинации в анамнезе становятся причиной смерти от клещевого вирусного энцефалита.

Большинство случаев заражения происходит из-за укуса инфицированного клеща, но известны случаи передачи вируса при употреблении парного молока. Следует помнить, что контактный путь заражения, например, при раздавливании клеща и последующем переносе вируса на слизистые, также возможен.

Клещи нападают на человека в лесопарках, садовых участках, базах отдыха, на детских площадках, на кладбищах - везде, где не была проведена обработка против клещей.

Присасываясь, клещ совершает движения, напоминающие работу насоса. В процессе всасывания крови впрыскивает слюну, в которой содержится анестетик, благодаря которому человек не замечает присасывание клеща к коже.

С момента присасывания клеща до первых симптомов энцефалита обычно проходит 1-2 недели, но инкубационный период может длиться от 1 суток до месяца.

Как правило, заболевание начинается остро. Клинические проявления варьируют от легкого менингита до тяжелого менингоэнцефалита с параличом или без него.

Клиническое течение и исход заболевания различается в зависимости от подтипа вируса клещевого энцефалита. Заболевание, вызванное европейским подтипом, протекает мягче и легче, чем заболевание, вызванное сибирскими и дальневосточными подтипами. Кроме того, большую роль играет возраст пациентов: чем старше человек, тем хуже исход.

У 50% переболевших острой формой клещевого вирусного энцефалита развивается постэнцефалитный синдром, снижающий качество жизни.

Собираясь на прогулку, в поход, на дачу или в лесистую местность, важно принять меры для предотвращения укусов клещей.

Если клещ все-таки укусил, его необходимо вытащить как можно быстрее.

Вакцинация проводится двукратно с минимальным интервалом между первой и второй прививками 1 месяц и ревакцинацией через год. Последующие ревакцинации проводятся каждые 3 года.

Лучше всего вакцинацию проводить заблаговременно - осенью.

Если вакцинация проведена не была, а клещ присосался и в результате лабораторного исследования доказано, что клещ – носитель вируса, в первые 96 часов после укуса клеща вводят иммуноглобулин человеческий. Такая профилактика проводится:

  • непривитым,
  • если после прививки не прошло 10 суток.

Если после укуса прошло более 4 суток – профилактику не проводят, так как это может только усугубить течение болезни.

Правила профилактики клещевого вирусного энцефалита очень просты, гораздо проще, чем лечение самого заболевания и его осложнений. Внимательно следуйте советам и будьте здоровы.


Обзор

Балтийская группа вируса клещевого энцефалита распространена так, будто воздушные переносы патогена постоянны и системны

Автор
Редакторы


Генеральный партнер конкурса — ежегодная биотехнологическая конференция BiotechClub, организованная международной инновационной биотехнологической компанией BIOCAD.

SkyGen

Спонсор конкурса — компания SkyGen: передовой дистрибьютор продукции для life science на российском рынке.

Введение

Вирус клещевого энцефалита (ВКЭ) — опасный арбовирус, широко распространенный в Северной Евразии. Ареал этого патогена со временем меняется. В начале 2000-х годов численность иксодовых клещей в Карелии увеличилась. Эти клещи могут быть переносчиками разных патогенов. Мы [1] выделили десять изолятов ВКЭ из клещей, собранных в Карелии в 2008–2018 годах. После этого отсеквенировали фрагменты геномов (Е-гены) патогенов. Ожидалось, что эти последовательности будут очень похожи друг на друга. Но разнообразие вирусов Балтийской группы в одной деревне оказалось сопоставимым с разнообразием всех представителей этой группы на огромной территории от Финляндии на западе до Челябинской области на востоке. Как так? Что это значит?

Энцефалит — это воспаление головного мозга. Клещевой энцефалит (КЭ) — это вирусная инфекция, в результате которой возможны тяжелые поражения центральной нервной системы [2]. К развитию этого заболевания приводит инфицирование вирусом клещевого энцефалита (ВКЭ). Заражение человека чаще всего происходит в результате укуса клеща (рис. 1). Ежегодно на территории Европейского Союза и России выявляют примерно 3500–5000 случаев КЭ [3]. При этом далеко не всегда заражение вирусом приводит к развитию болезни — доля невакцинированных людей, обладающих антителами к ВКЭ, может быть очень высокой. Так, примерно 10% образцов биоматериала от невакцинированных пациентов, полученного в Чехии [4] и Швеции [5], и примерно 50% — в Свердловской области [6], были сероположительными.

ВКЭ передается человеку через укус зараженного клеща

Рисунок 1. В большинстве случаев ВКЭ передается человеку через укус зараженного клеща

ВКЭ всё чаще обнаруживают на территориях, которые раньше считались свободными от этой инфекции. В 2016 году в черте Москвы, в микрорайоне Крылатское, нашли зараженного клеща [7]. Недавно впервые за долгое время патоген обнаружили в Великобритании [8], Дании [9], Боснии [10], Нидерландах [11], Австрии [12], Молдове [13].

Что такое Балт-ВКЭ-Сиб?

Двадцать лет назад ВКЭ разделили на три основных субтипа, которые назвали согласно известному на тот момент географическому распространению: европейский, сибирский и дальневосточный [14]. В целом, сибирский субтип чаще всего находят в Сибири, европейский в Европе, дальневосточный — на Дальнем Востоке. В то же время известно много вирусов, обнаруженных в не соответствующих своему названию регионах [15]. Вирусы европейского субтипа кроме Европы распространены в Южной Корее [16], на Алтае, в Иркутской области. Представителей сибирского субтипа можно обнаружить в Скандинавии [17], Прибалтике [18], Боснии [19], Средней Азии [20], [21] и на Сахалине [22]. Вирусы дальневосточного субтипа описаны на юге Сибири, на Урале, в Прибалтике и Молдавии [13]. В Крыму найдены все три основных субтипа ВКЭ.

Сибирский субтип (ВКЭ-Сиб) состоит из нескольких подгрупп вирусов [10]. В 2000-х годах на территории Финляндии, Эстонии и Латвии обнаружили вирусы, формирующие отдельную подгруппу этого субтипа [18], [23–25]. Вскоре представителей этой балтийской подгруппы ВКЭ-Сиб (Балт-ВКЭ-Сиб) нашли на территории Ярославской, Вологодской, Ленинградской, Свердловской, Курганской областей и республики Карелия (рис. 2) [17], [26–28].

Известное распространение Балт-ВКЭ-Сиб

Кто переносит Балт-ВКЭ-Сиб?

Ixodes persulcatus считают основным переносчиком ВКЭ-Сиб [29]. Этого клеща можно обнаружить на широких просторах евразийской тайги от Японии на востоке до Скандинавии на западе. Замечу, что в результате укуса этим клещом можно заразиться не только КЭ, но и, например, анаплазмозом, болезнью Лайма и/или бабезиозом.

В Карелии случаи заболевания человека КЭ регистрируют с 1957 года [30]. В 2000-х годах распространение I. persulcatus в Карелии выросло — клещей этого вида стали находить в тех районах Карелии, где их раньше не регистрировали. Кроме того, численность популяции иксодовых клещей увеличилась, что совпало с ростом заболеваемости людей КЭ [31], [32]. С 2004 года I. persulcatus находят в Финляндии [23], где этот вид стал повсеместно распространенным [33], [34]. В 2015 году таких клещей впервые обнаружили в Швеции [35]. Таким образом, ареал распространения основного переносчика ВКЭ-Сиб с каждым годом увеличивается.

Насколько разнообразны представители Балт-ВКЭ-Сиб в Карелии?

Двенадцать лет назад в Петрозаводске (Карелия) обнаружили зараженных ВКЭ клещей. Благодаря филогенетическому анализу нуклеотидных последовательностей фрагментов генома этих вирусов стало понятно, что ВКЭ-Сиб распространен на юге Карелии [17]. В нашей работе [1] отсеквенировали фрагмент генома одного изолята вируса из клеща, обнаруженного в Петрозаводске, восьми изолятов из клещей, собранных в деревне Гомсельга (37 км к северу от Петрозаводска), одного изолята из клеща, собранного в деревне Педасельга (33 км к югу от Петрозаводска). Мы ожидали, что все эти вирусы произошли от одного общего предка, который относительно недавно появился в Карелии. После анализа нуклеотидных последовательностей эта гипотеза была отвергнута. Среди геномных последовательностей восьми изолятов из Гомсельги нашли отличия вплоть до 4,8% нуклеотидов, что сопоставимо с разнообразием всех представителей Балт-ВКЭ-Сиб. Отмечу, что в геноме ВКЭ за 10 лет меняется примерно 0,1–0,2% нуклеотидов [15], [27], [36].

Какие вирусы больше всего похожи на представителей Балт-ВКЭ-Сиб в Карелии?

Филогенетическое дерево (рис. 3) показывает родство всех известных Балт-ВКЭ-Сиб. Места сбора клещей, в которых когда-либо находили представителей этой группы, искусственно разделили на пять регионов по географическому признаку: 1) Эстония и Латвия (n=11); 2) Финляндия (n=14); 3) Ленинградская и Архангельская области, республика Карелия (n=14); 4) Вологодская и Ярославская области (n=25); и 5) Свердловская и Курганская области (n=7) (рис. 2 и 3).

Филогенетическое дерево

Каково разнообразие Балт-ВКЭ-Сиб в каждом отдельно взятом регионе в сравнении с картиной в целом?

Попарные эволюционные расстояния

Рисунок 4. Попарные эволюционные расстояния для всех представителей Балт-ВКЭ-Сиб (n = 71), Балт-ВКЭ-Сиб из Вологодской и Ярославской областей (n = 25), Балт-ВКЭ-Сиб из республики Карелия, Ленинградской и Архангельской обласетй (n = 14), Балт-ВКЭ-Сиб из Финляндии (n = 14), Балт-ВКЭ-Сиб из Эстонии и Латвии (n = 11), Балт-ВКЭ-Сиб из Свердловской и Курганской областей (n = 7).

Что означает высокое и примерно одинаковое разнообразие Балт-ВКЭ-Сиб в пяти регионах Евразии?

Системное разнообразие вирусов могло сформироваться за сотни лет независимой эволюции в каждом отдельно взятом регионе. Тем не менее этой гипотезе противоречит то, что в географически далеких локациях находят вирусы с практически идентичными последовательностями генома (рис. 3). Таким образом, вероятнее всего, происходили множественные независимые переносы Балт-ВКЭ-Сиб на дальние расстояния между разными регионами. Клещи не могут самостоятельно далеко мигрировать. Но такие миграции возможны при помощи человека (антропогенный фактор) или другого животного (зоонозный фактор). Известная территория распространения Балт-ВКЭ-Сиб (рис. 2) накладывается на три экологических региона (согласно классификации Всемирного фонда дикой природы): сарматский смешанный лес, скандинавская и российская тайга, тундра и тайга Уральских гор. Российские регионы, расположенные между Свердловской и Ярославской областями (например, Кировская область или Удмуртская республика), принадлежат к этим экологическим зонам и входят в список эндемичных по клещевому вирусному энцефалиту территорий. Район включают в такой список, если там регулярно регистрируют случаи заболевания человека КЭ и находят возбудителя инфекции в клещах. Например, 36 из 160 (22,5%) клещей, собранных в Кировской области в 2016 году, были заражены ВКЭ [37]. К сожалению, в открытом доступе есть всего две последовательности фрагментов генома патогена из Кировской области. Оба изолята — представители другой подгруппы Сибирского субтипа [15]. Таким образом, естественное ограничение нашей работы — это фрагментарность знаний о реальном распространении Балт-ВКЭ-Сиб.

Кроме обозначенных районов I. persulcatus, основной переносчик Балт-ВКЭ-Сиб, распространен в Сибири и на Дальнем Востоке. Если бы зараженные патогеном клещи случайно переносились людьми, то системного разнообразия Балт-ВКЭ-Сиб не наблюдалось бы. Кроме того, в этом случае патоген можно было бы обнаружить в других экологических регионах, где встречается I. persulcatus — ареал этих клещей существенно шире известных зон распространения Балт-ВКЭ-Сиб. Отметим, что более половины всех известных последовательностей генома ВКЭ получены в Приморье и в Новосибирской, а также Иркутской областях. Разнообразие ВКЭ в этих регионах хорошо изучено с точки зрения числа отсеквенированных вирусов. Кроме того, Владивосток, Новосибирск и Иркутск — крупные инфраструктурные центры. То есть при антропогенном распространении Балт-ВКЭ-Сиб представителей этой группы вирусов можно было бы обнаружить в Сибири и на Дальнем Востоке. Тем не менее ни один из примерно 500 отсеквенированных вирусов с этих территорий не принадлежал к Балт-ВКЭ-Сиб.

Сформулируем несколько тезисов, вытекающих из нашего исследования:

Из этих постулатов можно сделать вывод о том, что какое-то летающее животное, способное переносить клещей, выступает в качестве важного звена в циркуляции Балт-ВКЭ-Сиб. Последний общий предок этой группы вирусов существовал сотни лет назад [15]. Если представители Балт-ВКЭ-Сиб способны распространяться без участия мигрирующего в пределах ограниченного ареала животного, то, вероятнее всего, существовали бы следы заносов патогена в Сибирь, чего не наблюдается. Эта группа патогенов характеризуется системными переносами вируса (или зараженных клещей) при помощи неизвестного животного на дальние расстояния в пределах сарматского смешанного леса, скандинавской и российской тайги, тундры и тайги Уральских гор. Отметим, что предположение о возможности репликации ВКЭ напрямую в неизвестном летающем животном спекулятивно и требует экспериментального подтверждения. Существует две группы позвоночных животных, которые могут переносить клещей при полете: летучие мыши [39–41] и птицы [42–47]. Несмотря на то, что по сравнению с птицами летучие мыши мигрируют в среднем на меньшие дистанции [48], дальние перелеты у этих млекопитающих тоже возможны [49–51], хотя и менее вероятны. Роль летучих мышей в распространении ВКЭ сегодня неизвестна. Это может быть вызвано отсутствием актуальных исследований, в которых образцы биоматериала летучих мышей исследовали бы на предмет присутствия ВКЭ. По нашим сведениям, такие работы проводились более сорока лет назад [52–54]. Тем не менее летучие мыши в разной степени вовлечены в циркуляцию некоторых других флавивирусов (вирусов денге, желтой лихорадки, западного Нила, Зика, Усуту, энцефалита Сент-Луис, заболевания леса Кясанур, японского энцефалита) [55]. В совокупности с тем фактом, что летучие мыши могут переносить клещей, нельзя исключать роль этих млекопитающих в распространении Балт-ВКЭ-Сиб.

Выводы

Ограниченный ареал Балт-ВКЭ-Сиб совпадает с активным перемешиванием вирусов между удаленными друг от друга регионами. Это может быть следствием активного распространения ВКЭ летающим животным. Вероятнее всего, это птица, обитающая в пределах сарматского смешанного леса, скандинавской и российской тайги, тундры и тайги Уральских гор. Распространение ВКЭ может происходить опосредованно (при переносе зараженного клеща) или напрямую, если вирус способен размножаться в организме летающего животного.

Читайте также: