Эпидемиология и Инфекционные болезни. Актуальные вопросы №4 / 2023
Крымская геморрагическая лихорадка и Астраханская пятнистая лихорадка: эпидемиология, клиника, система математических моделей прогнозирования проявлений эпидемического процесса
Центральный НИИ эпидемиологии Роспотребнадзора, Москва, Россия
Цель исследования. Клинико-эпидемиологическая характеристика и разработка системы моделей прогнозирования проявлений эпидемического процесса Крымской геморрагической (КГЛ) и Астраханской пятнистой лихорадки (АПЛ) на примере Астраханской области.
Материалы и методы. Использованы данные первичной медицинской документации (форма № 058/у), федерального статистического наблюдения (формы № 2, № 357/у, № 003/у) за 2000–2020 гг. и материалы многолетнего наблюдения за очагами заболеваний в 11 районах Астраханской области и г. Астрахани. Изучены абсолютные и интенсивные показатели заболеваемости по возрастным и профессиональным группам, а также среди городского и сельского населения. На основании среднемноголетних показателей заболеваемости населения проведено картографирование территории области. Влияние природно-климатических условий на эпидемический процесс КГЛ и АПЛ оценивали по метеорологическим данным (количеству осадков, температуре воздуха и др.).
Результаты. Разработаны математические модели прогнозирования проявлений эпидемического процесса КГЛ и АПЛ c учетом многофакторного влияния абиотических (средней температуры воздуха и объема осадков в период сезонного подъема заболеваемости) и биотических (индекс обилия иксодовых клещей) факторов, определяющих зависимость уровня заболеваемости населения КГЛ и АПЛ. Модели с высокой (более 80%) степенью точности позволяют разрабатывать краткосрочный прогноз эпидемической ситуации в зависимости от эпидемиологического риска для территорий в определенный отрезок времени.
Заключение. На основании результатов многолетнего комплексного изучения эпидемиологической характеристики и клинических проявлений КГЛ и АПЛ, даны рекомендации по оптимизации их профилактики, основанные на использовании математической модели прогнозирования проявлений эпидемического процесса.
По данным Роспотребнадзора, частота контактов населения РФ с иксодовыми клещами остается на высоком уровне: ежегодно в медицинские организации по поводу присасывания иксодовых клещей обращаются более 500 000 чел. В структуре заболеваемости природно-очаговыми инфекциями в РФ на протяжении последних 20 лет ежегодно более 50% приходится на инфекции, передающиеся иксодовыми клещами (ИПК) [1].
На территории Южного федерального округа (ЮФО) доля ИПК в общей структуре природно-очаговых инфекций составляет порядка 75%, при этом почти половина заболевших – жители Астраханской области (АО) [2].
Наиболее тяжело протекающей ИПК арбовирусной этиологии на территории АО является Крымская геморрагическая лихорадка (КГЛ). Среднемноголетний показатель заболеваемости по области в 5–10 раз выше аналогичного показателем по РФ. В свою очередь, одной из доминирующих инфекций риккетсиозной этиологии является Астраханская пятнистая лихорадка (АПЛ), о которой стало известно с конца 70-х гг. прошлого века [3–6].
Для научного обоснования планирования и качественного проведения профилактических и противоэпидемических мероприятий при ИПК важно определить прогностический уровень заболеваемости и выявить факторы риска осложнения эпидемической ситуации. Время диктует требование применять и внедрять новые модели прогнозирования ситуации и развития эпидемического процесса, поэтому разработка и использование методов математического моделирования на современном этапе очень актуальны.
Цель работы – клинико-эпидемиологическая характеристика и разработка системы моделей прогнозирования проявлений эпидемического процесса КГЛ и АПЛ (на примере АО).
Материалы и методы
Проанализированы данные первичной медицинской документации (форма № 058/у), федерального статистического наблюдения (формы № 2, № 357/у, № 003/у) по АО за 2000–2020 гг. Для ретроспективного эпидемиологического анализа изучены абсолютные и интенсивные показатели заболеваемости населения по возрастным и профессиональным группам, а также среди городского и сельского населения.
По данным среднемноголетних показателей заболеваемости населения было проведено картографирование территории АО. Влияние природно-климатических условий на эпидемический процесс КГЛ и АПЛ оценивали по метеорологическим данным (количеству осадков, температуре воздуха и др.). Анализировали материалы многолетнего наблюдения за очагами в 11 районах АО и г. Астрахани.
Исследование носило комплексный многолетний характер: применяли общенаучные подходы и специальные методы классической эпидемиологии (описательные и аналитические), энтомологические, лабораторные (общеклинические, иммунологические, серологические, молекулярно-биологические), статистические и методы математического моделирования.
В работе использовались методы описательной статистики с оценкой значимости различий показателей по соответствующим критериям; регрессионный, корреляционный, факторный анализ. Достоверность определяли с использованием t-критерия Стьюдента. Различия считали статистически значимыми при t > 2, p < 0,05. Инструментом для их применения послужили программы Microsoft Excel 2018 и пакет прикладных программ «Statistica for Windows 10».
Использованы следующие математические приемы:
- показатели динамики временных рядов распространения переносчиков возбудителей природно-очаговых заболеваний;
- построение прогноза уровня заболеваемости населения КГЛ и АПЛ в будущих периодах на основе корреляционно-регрессионных методов анализа;
- прогнозирование сезонных пиков численности иксодовых клещей в соответствии с нормальным законом распределения случайной величины;
- метод Крамера для создания итоговой математической модели прогнозирования проявлений эпидемического процесса КГЛ и АПЛ.
Статистическую обработку данных проводили с помощью пакета прикладных программ Microsoft® Office 2007.
Результаты
На территории АО за период 2000–2020 гг. существенно расширился ареал природных очагов КГЛ и АПЛ.
Так, в 2000–2004 гг. случаи заболевания КГЛ регистрировали в 3 сельских районах области и в г. Астрахани, в 2005–2009 гг. в эпидемический процесс были вовлечены уже 9 районов области, а к 2010 г. и по настоящее время заболеваемость регистрируется во всех 11 районах области.
За период 1990–2000 гг. случаи заболевания АПЛ отмечали в г. Астрахани и 3 районах области, в 2000–2012 гг. АПЛ регистрировали уже в 9 районах, а с 2013 г. и по настоящее время в эпидемический процесс вовлечены все 11 районов АО.
Заболеваемость КГЛ и АПЛ за 20 лет на территории АО распределялась неравномерно с максимальным подъемом показателей по КГЛ в 2005 г. (3,6 на 100 тыс. населения) и АПЛ в 2013 г. (38,9 на 100 тыс. населения). Спады заболеваемости КГЛ отмечены в 2013 и 2015 гг. (0,1 на 100 тыс. населения), АПЛ – в 2001 г. (13 на 100 тыс. населения). Уровень заболеваемости КГЛ в АО в период с 2000 по 2020 гг. был в 10,7 раза выше, чем в среднем по Российской Федерации (0,88 ...