Google Earth и борьба с клещевой угрозой

После необычно теплой зимы 2006-2007 гг. в России отмечена резкая активизация лесных клещей – переносчиков таких болезней, как вирусный энцефалит и боррелиоз. Клещи распространяются в районах, где их ранее не наблюдалось вовсе. Впервые за историю наблюдений резкое увеличение количества клещей зафиксировано в Санкт-Петербурге.

С началом весны отмечен резкий – на порядок по сравнению с прошедшим годом – рост числа пострадавших от укусов клещей на Алтае – здесь до 13% лесных клещей заражены энцефалитом. К началу мая число пострадавших от укусов клещей в Алтайском крае превысило 700 человек. Среди диагнозов – клещевой энцефалит, боррелиоз и клещевой сыпной тиф.

Выработка адекватных мер борьбы с распространением тяжелых инфекций требует использования современного и доступного медикам инструментария для ввода и анализа данных об их распространении в пространстве. Здесь на помощь медикам пришел новый продукт – геосервис Google Earth.

Болезнь Лайма: симптомы и последствия

Клещевой боррелиоз (Лайм-боррелиоз, болезнь Лайма) – инфекционное природно-очаговое заболевание с трансмиссивным путем передачи, вызываемое патогенными боррелиями (спирохетами) и характеризующееся преимущественным поражением кожи, нервной системы, опорно-двигательного аппарата, сердца, склонностью к затяжному хроническому течению. Может протекать в легкой, тяжелой формах или в форме средней тяжести. При затяжном и хроническом течении возможна частичная или полная утрата трудоспособности.

Болезнь впервые была описана в 1913 году и получила название по городку Лайм (США), где была обнаружена. Однако до 80-х годов прошлого века болезнь не ассоциировалась с клещевым боррелиозом, и только 1981 году американский микробиолог Вилли Бургдорфер открыл возбудителя болезни Лайма, который спустя впоследствии получил официальное название Borrelia burgdorferi.

Основным переносчиком возбудителя являются мышевидные грызуны, дикие и домашние животные. Определенное значение имеют птицы, распространяющие клещей при перелетах. Передача возбудителя человеку происходит при укусах клещей Ixodes ricinus и I. persulcatus. Наибольшая опасность заразиться болезнью Лайма существует в весенне-летний период – сезон наибольшей активности клещей.

Заражение болезнью Лайма происходит при попадании со слюной инфицированного клеща микробов (боррелиев) в кожный покров. За несколько суток размножившиеся в организме человека микробы распространяются на другие участки кожи и на внутренние органы, включая сердце, головной мозг и суставы. В организме могут сохраняться многие годы с этим связано характерное хроническое и рецидивирующее течение заболевания. Переход заболевания в хроническую стадию может произойти после длительного периода времени.

География и динамика

Болезнь Лайма встречается на всех континентах – кроме, разумеется, Антарктиды. В Европе ежегодно регистрируется до 50 тысяч случаев заболевания, в США – до 16 тыс. На территории России распространено от Балтики до Тихого океана. В настоящее время случаи заболевания Лайм боррелиозом регистрируют на своей территории более 60 административных областей РФ.

Ареал болезни Лайма совпадает с ареалом клещевого энцефалита, что создает возможность одновременного заражения обеими этими инфекциями. Средний показатель заболеваемости клещевым боррелиозом в России в 2002 составил 5,4 на 100 тыс. жителей. Уровень заболеваемости по регионам существенно различается - от единичных случаев в западных областях до 50,8 в Кировской области и 112,07 в Томской области.

Не все случаи укуса клеща и заболеваемости болезнью Лайма регистрируются. По приблизительным оценкам ежегодно в России происходит от 10 до 11 тысяч новых случаев заболевания. Однако, несмотря на то, что официальная регистрация случаев иксодовых клещевых боррелиозов в Российской Федерации введена в 1992 году, болезнь Лайма продолжает оставаться малоизвестным для российского здравоохранения заболеванием.

Методы диагностики несовершенны, вследствие этого безэритемные формы, как правило, вообще не регистрируются. Серодиагностика проводится только в крупных центрах, поэтому, по мнению клиницистов, в их поле зрения попадает не более трети больных. Предлагаемые на рынке импортные иммуноферментные тест-системы при использовании в российских клиниках дают положительные результаты не более чем в 30% случаев клинически подтверждённого диагноза болезни Лайма. К тому же из-за дороговизны их применение ограничено.

Всё вышесказанное говорит о том, что проблема Лайм-боррелиоза в России нуждается во всестороннем изучении. Об этом свидетельствует и увеличившийся поток отечественных публикаций.

Google Earth и болезнь Лайма

Статистический анализ показывает, что там, где предпринимаются попытки более пристального контроля над этим заболеванием и переносчиками, частота его выявления в 3-5 раз выше, чем в среднем по стране. Предварительные результаты по оценке заражённости боррелиями иксодовых клещей, собранных в полевых условиях, показали, что она может быть как высокой (60% в Московской области в 1999году и 85% в Ульяновской области в 2001году), так и весьма незначительной (5% в Московской области в 2001 году).

Эти данные говорят о том, что для прогнозирования эпидемической обстановки в ареалах важно иметь информацию об уровне и степени заражённости векторов-переносчиков. Это, в свою очередь, требует точного, своевременного и максимально полного учета географии заболевания с максимально возможной детальностью.

Для мониторинга клещевых боррелиозов в государственном научном центре прикладной микробиологии и биотехнологии (ГНЦ ПМБ) впервые в России применили геосервис Google Earth. Работники института с 2006 года развернули работу по агрегации данных об отмеченных случаях заболеваний в единой пространственно-временной среде в географической системе координат. К настоящему времени сделаны лишь первые шаги по созданию геопространственной базы данных в масштабах всей России: представлены интегральные данные по распределению клещевого боррелиоза в районах Московской и Ульяновской областей.

Использование открытого и при этом снабженного глобальной геопространственной основой продукта позволяет с его помощью с высокой точностью восстанавливать места событий – например, вероятных районов инфицирования боррелиозом. Это открывает возможность сбора точной информации о «тонкой» структуре ареала обитания клещей. Информация, введенная в виде точечного слоя в формате KML, может быть легко собрана воедино в масштабах области, региона или страны, поскольку вся информация изначально хранится в единой глобальной системе географических координат.

Значительное удобство в сборе высокоточной информации о местах инфицирования является наличие в Google Earth глобального покрытия космическими снимками, информативного даже в тех случаях, когда на картах данной местности какие-либо опознаваемые ориентиры отсутствуют в принципе. Это позволяет даже в отсутствие GPS-приемника определить географические координаты с достаточной – и на порядки более высокой, чем это доступно медикам-инфекционистам сегодня – точностью.

Леонид Завальский / R&D.CNews