Математические приемы исследования
Математические приемы используют для регистрации эпизоотологического явления и для математической обработки материалов учета, анализа математических данных. При этом данные, полученные при эпизоотологическом исследовании, должны быть наиболее полными, а учет – достоверным. При эпизоотологическом исследовании учитывают все зарегистрированные случаи инфекционной болезни.
Для количественной характеристики эпизоотической обстановки на конкретной территории используют такие математические приемы обработки данных, как:
Вычисление средних показателей;
Группировка данных и их выравнивание;
Определение показателя корреляции между определенными явлениями;
Определение достоверности и уровня значимости результатов.
В ходе эпизоотологического исследования определяются особенности эпизоотологического процесса в конкретных условиях, оценивается эффективность профилактических и противоэпизоотических мероприятий. Полученные в ходе исследования данные систематизируют, подвергают логическому осмысливанию, с учётом эпизоотологических особенностей болезни, т. е. проводят эпизоотологический анализ.
Применение статистических методов при эпизоотологическом анализе позволяет дать исчерпывающие характеристики эпизоотологическим явлениям путём перевода абсолютных количественных показателей в так называемые интенсивные и экстенсивные относительные показатели, или эпизоотологические категории.
К интенсивным эпизоотологическим показателям относят заболеваемость, смертность, летальность. Они характеризуют частоту явления из расчета на 100, 1000, 10 000 и 100 000 животных, и показывают тяжесть (напряженность, интенсивность) протекания эпизоотического процесса.
Заболеваемость – это отношение числа заболевших животных к числу восприимчивых животных на каждые 100 000 поголовья.
Если в течение года из 2 266 000 свиней заболело 8 000 свиней, то заболеваемость сальмонеллезом будет:
8 000 × 100 000 = 350
Смертность – отношение числа павших животных к числу восприимчивых животных на 100 000 поголовья:
павшие животные × 100 000
общее поголовье
восприимчивых животных
Летальность – отношение числа павших животных к числу заболевших, в %:
павшие × 100 %
заболевшие
Экстенсивные эпизоотологические показатели используют для определения доли явления в целом, удельный вес отдельной инфекционной болезни в общей совокупности инфекционной патологии. К ним относят широту распространения, удельный вес болезни, пораженность (структура заболеваемости), сезонность, периодичность, динамика эпизоотий, очаговость и т. д. Например, в общей заболеваемости листериозом за последние 15 лет в республике 72 % составляет мелкий рогатый скот, 27 % - свиньи и 1 % - крупный рогатый скот.
Исследование распространенности болезни. Определяют ареал инфекционной болезни, устанавливают территории, на которых болезнь наиболее распространена среди сельскохозяйственных животных, выявляют структуру нозоареала.
На эти территории обращают особое внимание при проведении противоэпизоотических и профилактических мероприятий. Для разработки эффективных мер борьбы с болезнью выявляют ведущие факторы и основные пути распространения ее возбудителя. Для этого проводят анализ факторов распространения болезни. При сплошном нозоареале выявляют общие факторы и пути распространения инфекционной болезни, при разорванном – предполагают некоторые особенности, свойственные отдельным территориям.
С помощью картографического способа устанавливают территории угрожаемой зоны, сопредельные с неблагополучными.
На эпизоотической карте сопоставляют направления движения эпизоотии с путями и интенсивностью перемещений животных, перевозок продуктов животноводства.
Сопоставляют природно-климатические факторы, сопутствовавшие распространению болезни в пределах нозоареала с таковыми в угрожаемой зоне, и учитывают те факторы, которые показали различие. Затем определяют связь этих факторов с распространенностью болезни – если связь эта достоверна, соответствующие факторы относят к причинам распространения болезни.
Исследование энзоотичности. Энзоотичность, т. е. повторяемость в течение ряда лет одной болезни на определенной территории. После установления факта энзоотичности выявляют ее причины. Для этого сопоставляют все факторы и методом исключения отбирают те, которые действовали на территориях, где болезнь энзоотична. Эти факторы считают причиной энзоотичности болезни на исследованных территориях.
Исследование периодичности. Периодичность эпизоотий устанавливают выборкой статистических данных о числе эпизоотий и количестве больных животных за период не менее 10 лет. Строят графики числа эпизоотий по годам и устанавливают период повторяемости болезни. На территориях отмечают периодичность, определяют цикл периодичности.
Выявляют возможные причины периодичности – сопоставляя время возникновения эпизоотий с воздействием тех или иных факторов: природными зонами, составом почв, рельефом местности, количеством популяции диких животных, кровососущих насекомых и т. д. Так, например, 3 – 4- х летняя цикличность подъемов бешенства в ряде областей связана с периодическим увеличением численности диких лис.
Выявление фактора считают причиной периодичности болезни на определенной территории. Знание этих факторов (причин) позволит успешнее проводить профилактические мероприятия.
Исследование сезонности. Сезонность болезни анализируют по показателю заболеваемости животных или по числу неблагополучных пунктов в различное время года. Сезонность определяют по удельному весу каждого месяца в общей годовой заболеваемости.
Например, общую годовую заболеваемость (150 голов) принимают за 100 %, а заболеваемость в каждом месяце, например, в мае (5 голов) – за X. Высчитывают, решая пропорцию, процент заболевших животных в мае:
Получаем 3, 3 % животных болело в мае.
Затем по вычисленным показателям заболеваемости за каждый месяц строят
графики, диаграммы.
После выявления характера сезонности проводят анализ ее причин – т. е. факторов, способствующих сезонному проявлению болезни.
Анализ эффективности профилактических и противоэпизоотических мероприятий. Эффективность профилактических и противоэпизоотических мероприятий оценивают по тому, как они влияют на напряженность эпизоотического процесса и ликвидацию эпизоотического очага.
Эффективность различных мер борьбы оценивают во времени и выражают соответствующими эпизоотологическими показателями. Так, эффективность дезинсекции определяют по показателю заболеваемости животных, т. к. дезинсекция направлена на разрыв механизма передачи возбудителя. А эффективность карантина определяют по числу неблагополучных пунктов, т. к. карантин направлен на предотвращение распространения болезни.
Экономическая эффективность. Экономическая эффективность противоэпизоотических мероприятий оценивают по снижению или предотвращению экономического ущерба. Его учитывают исходя из снижения заболеваемости, получения дополнительной продукции животноводства, повышения ее качества (согласно действующей инструкции).
Заключительным этапом эпизоотологического исследования является обобщение результатов, полученных при анализе данных. При этом разрабатываются конкретные указания, рекомендации по профилактике и ликвидации инфекционных болезней.
Таким образом, эпизоотический процесс представляет собой сложное комплексное явление, где биологическая основа развивается под влиянием природных и социально-экономических факторов. Поэтому исследование эпизоотического процесса носит специфический характер и включает комплекс методических приемов и специфическую систему анализа эпизоотологического материала.
Контрольные вопросы:
1. Что называют эпизоотологическим исследованием и какова его роль и задачи в изучении эпизоотического процесса?
2. Какие знаете основные приёмы эпизоотологического исследования?
3. Почему эпизоотологическое обследование является основным методом эпизоотологического исследования?
4. В чём заключается научная и практическая ценность результатов эпизоотологического анализа?
Тема: Эволюция и классификация инфекционных болезней
План лекции
1. Понятие эволюции инфекционных болезней.
2. Анализ эволюции инфекционных болезней по организационным уровням.
3. Анализ эволюции инфекционных болезней с позиций изменениявзаимодействия движущих сил эпизоотического процесса.
4. Номенклатура и классификация инфекционных болезней.
5. Современная эпизоотологическая классификация инфекционных болезней.
-- [ Страница 1 ] --
На правах рукописи
СОЛОДОВА ИРИНА ВЛАДИМИРОВНА
РЕТРОСПЕКТИВНЫЙ АНАЛИЗ ИЗМЕНЕНИЙ
ЭПИЗООТИЧЕСКОЙ СИТУАЦИИ ПО ТУБЕРКУЛЕЗУ КРУПНОГО
РОГАТОГО СКОТА В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ЗА 1951-2009 гг.
06.02.02 – ветеринарная микробиология, вирусология, эпизоотология,
микология с микотоксикологией и иммунология
диссертации на соискание ученой степени
кандидата ветеринарных наук
Москва – 2011
Работа выполнена в Государственном научном учреждении Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной ветеринарии имени Я.Р.Коваленко Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИЭВ Россельхозакадемии).
Научный руководитель: доктор ветеринарных наук, профессор,
заслуженный ветеринарный врач
Российской Федерации
Найманов Али Хусинович
Официальные оппоненты: доктор ветеринарных наук
Альбертян Мкртыч Погосович
доктор биологических наук
Букова Наталья Константиновна
Ведущая организация: ФГОУ ВПО Московская Государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии имени К.И.Скрябина (ФГОУ ВПО МГАВМиБ).
Защита состоится “____“ _________2011 года в _______ часов на заседании диссертационного совета Д 006.033.01 при ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной ветеринарии имени Я.Р.Коваленко по адресу: 109428, Москва, Рязанский проспект, д.24, к.1
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНУ ВИЭВ Россельхозакадемии.
Ученый секретарь
диссертационного совета,
кандидат биологических наук И.Ю.Ездакова
1.ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
1.1.Актуальность темы.
Туберкулез представляет одну из наиболее сложных проблем инфекционной патологии не только в Российской Федерации, но и во многих зарубежных странах.
В последние годы в агропромышленном комплексе нашей страны произошли глубокие социально-экономические преобразования, связанные с переходом к рыночным отношениям, ликвидацией и разукрупнением совхозов и колхозов, созданием ассоциаций сельскохозяйственных товаропроизводителей, акционерных обществ, коллективных предприятий с совместной и долевой формой собственности, сельскохозяйственных кооперативов и крестьянских фермерских хозяйств. При реорганизации неблагополучных по туберкулезу хозяйств, некоторая часть животных переместилась к индивидуальным владельцам и фермерам. В индивидуальных хозяйствах животные не всегда предоставляются ветеринарным специалистам для проведения плановых диагностических исследований на туберкулез.
Кроме того, связанные с переходом к рыночным отношениям бесконтрольные перемещения животных, перевозки кормов, животноводческой продукции и недостаточное финансирование отрасли влияли на проведение в полном объеме комплекса профилактических и оздоровительных мероприятий. Сложившиеся обстоятельства и экономические трудности последних лет привели к значительному сокращению поголовья крупного рогатого скота в Российской Федерации.
Тем не менее, несмотря на определенные сложности в агропромышленном комплексе нашей страны по данным официальной ветеринарной статистики происходит постепенное улучшение эпизоотической ситуации по туберкулезу крупного рогатого скота.
Эпизоотическую ситуацию в различных федеральных округах, областях, краях и республиках в разные годы анализировали многие авторы (В.П.Урбан, 1962; И.В.Поддубский, 1968; Н.А. Александров, 1973, 1975; А.И.Кузин,1975; Е.А.Суворов, 1982; С.И.Джупина, 1985,1989; А.С.Донченко, 1989; Н.П.Овдиенко, 1990; А.М.Авилов, В.Ф. Пылинин, 1992; А.С.Донченко, К.А.Шкиль, 1995; К.А.Шкиль, 1995; Г.А.Нуратинов, 1998; А.С.Донченко, Е.А.Удальцов, 2000; Е.А.Удальцов, 2001; В.А.Ведерников с соавт., 2003; Н.И.Прокопьева, 2004; А.Х. Найманов, Н.П.Овдиенко, 2004; Г.А.Гаврилова, 2005; А.Х.Найманов с соавт., 2009,2010.)
В настоящее время с учетом произошедших преобразований в агропромышленном комплексе и изменением эпизоотической ситуации по туберкулезу, представляется актуальным проведение ретроспективного анализа распространенности туберкулеза, результатов проведения оздоровительных мероприятий, особенностей проявления эпизоотического процесса туберкулеза крупного рогатого скота в различных областях, краях и республиках Российской Федерации за весь период широкомасштабных оздоровительных мероприятий (1951-2009 гг.).
Результаты ретроспективного анализа проявлений эпизоотического процесса туберкулеза крупного рогатого скота позволят определить основные изменения и направления комплекса мероприятий по профилактике и оздоровлению от туберкулеза на современном этапе борьбы с этой инфекцией. Поэтому, ретроспективный анализ изменений эпизоотической ситуации по туберкулезу крупного рогатого скота в современных условиях хозяйствования является вполне своевременным и актуальным.
1.2. Цель исседований.
Ретроспективный анализ изменений эпизоотической ситуации туберкулеза крупного рогатого скота в Российской Федерации и совершенствование методов анализа с учетом современных условий хозяйствования.
1.3. Основные задачи исследований:
Формирование и постоянное пополнение компьютерной базы данных, характеризующих динамику и характер изменений эпизоотической обстановки по туберкулезу крупного рогатого скота в Российской Федерации;
Ретроспективный анализ особенностей проявления эпизоотического процесса в различных зонах страны за 1951-2009 гг.;
Изучение особенностей проявления эпизоотического процесса в зависимости от вирулентности возбудителей туберкулеза;
Ранжирование административных территорий Российской Федерации в зависимости от эпизоотического статуса по туберкулезу крупного рогатого скота;
Компьютерное картографирование административных территорий Российской Федерации с учетом их эпизоотического статуса с помощью ГИС.
1.4. Научная новизна.
Создана компьютерная база данных официальной статистики по туберкулезу крупного рогатого скота и впервые проведен ретроспективный анализ изменений эпизоотической ситуации в Российской Федерации за 1951 - 2009 гг. Дана сравнительная оценка значимости различных эпизоотологических показателей (инцидентность, превалентность, очаговость, процентное отношение оздоровленных пунктов к общему числу неблагополучных пунктов; соотношение оздоровленных неблагополучных пунктов и вновь выявленных; показатели выявления туш с характерными для туберкулеза изменениями на мясокомбинатах и убойных пунктах). Предложены дополнительные критерии оценки эпизоотической ситуации по туберкулезу крупного рогатого скота и оценки эффективности противотуберкулезных мероприятий (процентное отношение оздоровленных пунктов к общему числу неблагополучных пунктов; соотношение оздоровленных пунктов и вновь выявленных неблагополучных пунктов). По данным за 1951-2009 гг. охарактеризованы изменения динамики и региональных особенностей проявления эпизоотического процесса туберкулеза крупного рогатого скота. Проведено сравнение характера современной эпизоотической обстановки по туберкулезу в разных регионах страны. Установлена зависимость проявления эпизоотического процесса туберкулеза в неблагополучных хозяйствах от вирулентности возбудителя. Впервые проведено ранжирование регионов страны по комплексу важнейших эпизоотологических показателей. Впервые проведено компьютерное картографирование территории Российской Федерации с использованием ГИС.
1.5. Практическая значимость.
Ретроспективный анализ изменений эпизоотической ситуации по туберкулезу крупного рогатого скота позволяет определить годы подъемов и снижения заболеваемости туберкулезом и выделить как особо неблагополучные, так и благополучные регионы Российской Федерации. Научно-информационная компьютерная база данных позволяет характеризовать современные особенности эпизоотической ситуации по туберкулезу в любом регионе страны.
Ранжирование Федеральных округов Российской Федерации и картографирование с использованием ГИС позволяет характеризовать эпизоотический статус каждого округа как в прошлые годы, так и в настоящее время.
Результаты ретроспективного анализа изменений эпизоотической ситуации туберкулеза и установленная зависимость проявления эпизоотического процесса туберкулеза в неблагополучных хозяйствах от вирулентности M.bovis использованы при составлении проекта “Правила о мероприятиях по борьбе с туберкулезом животных”, представленного в Департамент ветеринарии Министерства сельского хозяйства Российской Федерации в 2007 году.
1.6. Личный вклад соискателя заключается в обобщении и анализе изменений эпизоотической ситуации туберкулеза крупного рогатого скота в Российской Федерации, проведении ранжирования Федеральных округов и картографирования с использованием ГИС, в организации и проведении экспериментальных исследований по изучению вирулентности лабораторных штаммов и культур микобактерий, выделенных от больных животных из неблагополучных по туберкулезу хозяйств.
1.7. Основные положения, выносимые на защиту.
1. Динамика, закономерности и региональные особенности проявления эпизоотического процесса туберкулеза крупного рогатого скота в 1951-2009гг.
2. Сравнительная характеристика современной эпизоотической обстановки в разных регионах страны с использованием впервые предложенного комплекса критериев.
3. Ранжирование регионов Российской Федерации по комплексу важнейших эпизоотологических показателей и построение карт в геоинформационной системе (ГИС).
4. Проявление эпизоотического процесса туберкулеза в неблагополучных хозяйствах в зависимости от вирулентности M.bovis.
Материалы диссертационной работы доложены на Международной научно-практической конференции “Современные проблемы диагностики и профилактики туберкулеза животных” (г. Москва,2003г.); на XVII Московском международном ветеринарном конгрессе (г.Москва, 2009г.) Основные положения, выводы и практические предложения, изложенные в диссертации, обсуждены и одобрены на межлабораторном совещании научных сотрудников ВИЭВ (2010 г.).
1.9. Публикация результатов исследований.
1.10. Объем и структура диссертации.
Диссертационная работа изложена на 180 страницах компьютерного текста и включает: введение, обзор литературы, собственные исследования, обсуждение результатов исследований, выводы, практические предложения. Материалы диссертации иллюстрированы 6 картограммами, 2 диаграммами, 4 графиками и 10 таблицами. Список литературы включает 159 источников, из них 16 публикаций иностранных авторов.
2.СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Материалы и методы
Работа выполнена в 2002-2009 гг. в лаборатории микобактериозов и лаборатории общей эпизоотологии ГНУ Всероссийского НИИ экспериментальной ветеринарии имени Я.Р.Коваленко (ВИЭВ) Российской академии сельскохозяйственных наук (РАСХН) и в Вышневолоцком отделе ВИЭВ (о.Лисий).
Банк статистической информации по туберкулезу крупного рогатого скота в целом по Российской Федерации и по отдельным областям, краям, республикам сформирован на основе данных официальной ветеринарной отчетности Департамента ветеринарии Минсельхоза России и ФГУ “Центр ветеринарии”.
Для выявления динамики, закономерностей и региональных особенностей проявления эпизоотического процесса туберкулеза крупного рогатого скота в России использовали и проанализировали следующие показатели:
Число неблагополучных пунктов по туберкулезу крупного рогатого скота за год и по состоянию на конец года;
Число выявленных за год больных животных и оставшихся на передержке к концу года;
Число оздоровленных за год неблагополучных пунктов и их отношение к вновь выявленным неблагополучным пунктам;
Процентное соотношение оздоровленных за год неблагополучных пунктов и общего числа неблагополучных пунктов по туберкулезу крупного рогатого скота;
Показатели инцидентности и превалентности;
Число случаев выявления туш крупного рогатого скота с характерными для туберкулеза изменениями на мясокомбинатах, рынках и убойных пунктах.
Ретроспективный анализ эпизоотической ситуации проводили по всем областям, краям и республикам Российской Федерации.
Изменения эпизоотической ситуации туберкулеза крупного рогатого скота анализировали и характеризовали с учетом методологических и методических подходов, изложенных в работах И.А.Бакулова (2002); И.А.Бакулова с соавт.(2000, 2001,2008); С.И.Джупины, В.А.Ведерникова (1981); С.И.Джупины, Д.А.Колосова (1991); Н.П.Овдиенко с соавт.(2004).
Классификацию субъектов Российской Федерации проводили по комплексу показателей, характеризующих напряженность эпизоотической ситуации туберкулеза крупного рогатого скота, с помощью программы ГИС. Составлены карты, на которых отражены изменения плотности числа заболевшего туберкулезом крупного рогатого скота в Федеральных округах по десятилетиям.
Ранжирование административных территорий проводили по каждому из перечисленных показателей. Федеральному округу с наивысшим уровнем показателя присваивали максимальный ранг -1, с наименьшим – минимальный ранг-7. Рассчитывали среднеарифметические ранги, на основе которых все округа классифицированы по степени напряженности эпизоотической ситуации по туберкулезу.
При бактериологическом исследовании патматериала от крупного рогатого скота из неблагополучных по туберкулезу хозяйств Московской и Рязанской областей исследовали лимфатические узлы (средостенные, бронхиальные, подчелюстные, заглоточные, брыжеечные). Обработку и посев патматериала проводили в соответствии с “Наставлением по диагностике туберкулеза животных”, утвержденным Департаментом ветеринарии МСХ РФ 18 ноября 2002 г.
Изучение вирулентности культур микобактерий туберкулеза, выделенных в неблагополучных по туберкулезу хозяйствах, а также лабораторных штаммов возбудителей туберкулеза проводили в Вышневолоцком отделе ВИЭВ (О.Лисий) в блок-лаборатории № 3 на морских свинках и кроликах. Взвеси культур M. bovis и M.tuberculosis вводили морским свинкам и кроликам по общепринятой методике. Культурой микобактерий в дозе 1 мг/мл заражали подкожно 2–х морских свинок и внутривенно 2-х кроликов. Определение вирулентности проводили по интенсивности реакции на ППД-туберкулин для млекопитающих, по срокам падежа и характеру патологоанатомических изменений у зараженных животных. Степень выраженности патологоанатомических изменений оценивали по пятибалльной системе. Наиболее выраженным и тяжелым изменениям присваивали 5 баллов, наименьшим - 1. Всего в эксперименте изучали вирулентность 7 культур микобактерий туберкулеза бычьего вида и 1 культуры микобактерий туберкулеза человеческого вида. В опыте использовано 16 морских свинок и 16 кроликов.
Лабораторные животные были разделены на 8 групп (по 2 морские свинки и 2 кролика). Морских свинок заражали подкожно в область паха, кроликов внутривенно в краевую вену уха.
1 группа. Заражали культурой M. bovis № 399, выделенной от больных туберкулезом коров из неблагополучного ГУППЗ “Кучинский”, Московской области.
2 группа. Культурой M. bovis № 12, выделенной от больных туберкулезом коров из неблагополучного ГУППЗ “Кучинский”, Московской области.
3 группа. Референтным штаммом M. bovis № 14, полученным из ВНИИБТЖ (г. Омск).
4 группа. Полевым штаммом M. bovis № 120-01, полученным из ИЭВСиДВ (г. Новосибирск).
5 группа. Штаммом M.tuberculosis № 574, полученным из ИЭВСиДВ (г. Новосибирск).
6 группа. Культурой M. bovis, выделенной от больных туберкулезом коров из неблагополучного СПК “Сысои”, Рязанской области.
7 группа. Культурой M. bovis № 125, выделенной от больных туберкулезом коров из неблагополучного СПК им. Кирова, Московской области.
8 группа. Культурой M. bovis № 57, выделенной от больных туберкулезом коров из неблагополучного СПК им. Кирова, Московской области.
Наблюдение за зараженными морскими свинками и кроликами с целью определения развития туберкулиновой чувствительности, выраженности туберкулезного процесса, сроков гибели животных и степени поражения внутренних органов проводили в течение трех месяцев. Гистологические исследования лимфатических узлов и внутренних органов от зараженных морских свинок и кроликов, павших в период проведения опыта или убитых через три месяца после заражения проведены сотрудниками сектора патоморфологии ВИЭВ к.в.н. О.В.Якушевой и к.в.н. В.С.Суворовым.
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Характеристика изменений эпизоотической ситуации туберкулеза крупного рогатого скота
3.1.1. Анализ проявлений эпизоотического процесса туберкулеза крупного рогатого скота в Российской Федерации.
В России туберкулез крупного рогатого скота начали регистрировать с 1894 года. В этот период диагностика туберкулеза была несовершенной, туберкулез в основном регистрировали на скотобойнях. Так, в 1894 г. туберкулез был зарегистрирован в 19 губерниях, в 1912 г. – в 56 губерниях. В 1904 г. было исследовано туберкулиновой пробой всего 9 372 голов крупного рогатого скота, а в 1910 г. – 6 958. В 1912 г. при туберкулинизации выявлено 1861 реагирующее животное, при послеубойном осмотре на скотобойнях обнаружена 92 291 туша с характерными для туберкулеза изменениями. Причем, в этот период не всех животных убивали на скотобойнях (где осуществлялся ветеринарный надзор), значительное количество животных убивали подворно – без всякого контроля. Кроме того, в этот период в России не было государственных узаконенных мероприятий по оздоровлению от туберкулеза.
Первое постановление о мероприятиях по борьбе с туберкулезом крупного рогатого скота было издано в 1899 году. “Обязательное постановление о мерах предупреждения и прекращения туберкулеза на свиньях и рогатом скоте в Симбирской губернии”.
Первое “Наставление о мероприятиях против туберкулеза крупного рогатого скота” было утверждено Наркомземом и Наркомздравом РСФСР 04.06.1926 г.
В годы Второй мировой войны (1941-1945гг.) заболеваемость туберкулезом увеличилась за счет завоза на территорию страны крупного рогатого скота из Германии. Кроме того, в этот период с запада на восток перегоняли стада крупного рогатого скота. Длительные перегоны приводили к переутомлению животных, неполноценному кормлению, более тесному контакту больных и здоровых животных, что в конечном итоге способствовало широкому перезаражению туберкулезом. При исследовании в таких стадах, как правило, устанавливали значительный процент зараженности животных туберкулезом.
Предметом изучения эпизоотологии как самостоятельной науки является эпизоотический процесс. Развитие эпизоотического процесса (увеличение числа неблагополучных пунктов, повышение уровня заболеваемости животных, летальности, колебания заболеваемости в разные сезоны года и др.) определяется активностью различных звеньев эпизоотической цепи, которые находятся под непосредственным воздействием природно-географических, экономических (хозяйственных), организационных факторов, определяются особенностями ведения животноводства и эффективностью проводимых противоэпизоотических мероприятий. В связи с этим возникает необходимость в систематическом изучении эпизоотического состояния отдельных хозяйств, районов, областей, республик, стран, а в необходимых случаях и оценки мировой ситуации, т.е. в проведении эпизоотического исследования.
Комплексный метод эпизоотологического исследования представляет собой совокупность приемов и способов, применяемых для изучения различных сторон эпизоотического процесса – закономерностей возникновения, распространения и особенностей проявления инфекционных болезней животных в разнообразных условиях и на различных территориях, а также для оценки эффективности проводимых профилактических и оздоровительных противоэпизоотических мероприятий.
Полученные в ходе исследования данные систематизируют, подвергают логическому осмысливанию (с учетом эпизоотологических особенностей болезни), т.е. проводят эпизоотологический анализ, и на этой основе разрабатывают конкретные рекомендации по дальнейшему усовершенствованию противоэпизоотических мероприятий, направленных на снижение заболеваемости или ликвидацию данной болезни.
Эпизоотологическое исследование – одна из важнейших сторон деятельности любого ветеринарно специалиста. Его проводят как в практических, так и в научных целях. Масштабы исследования, в том числе и размеры территорий, подлежащих изучению, могут значительно варьировать – от одного эпизоотического очага (неблагополучного пункта) до изучения эпизоотического состояния района, области, республики, страны. Иногда прибегают к рассмотрению отдельных вопросов в глобальном масштабе. Соответственно направленность исследования, его задачи могут быть различными:
Эпизоотологическое обследование эпизоотического очага (неблагополучного пункта, хозяйства);
Изучение эпизоотической обстановки (ситуации) в районе, области, республике, стране;
Изучение особенностей проявления эпизоотического процесса определенной болезни (заболеваемость, летальность, сезонность, периодичность, инцидентность, превалентность (показатель распространённости болезни), очаговость и др.), присущих данным условиям и характеру ведения животноводства;
Определение эффективности мероприятий по борьбе с данной болезнью;
Выяснение закономерностей географического распространения, особенностей проявления отдельных инфекционных болезней, определение их современного нозоареала и связи с факторами внешней среды и особенностями ведения животноводства, поиск причин неравномерного распространения болезни на определенной территории;
Сбор данных для эпизоотологического прогнозирования;
Изучение эпизоотической обстановки и распространения инфекционных болезней животных в зарубежных странах.
Объем исходных материалов, необходимых для проведения исследования, зависит от задач исследования. При эпизоотологическом обследовании неблагополучного пункта часть сведений собирают путем непосредственного обследования изучаемого хозяйства, используют данные «Журнала для регистрации больных животных» (форма № 1), «Журнала для записи противоэпизоотических мероприятий» (форма № 2), «Журнала для записи эпизоотического состояния района» (форма № 3), а также акты, отчеты и другие материалы, отражающие результаты проведенных ранее обследований. При изучении эпизоотической обстановки в районе, области и т.д. сведения получают из материалов ветеринарной отчётности на уровне отдельных хозяйств, расположенных на территории этого района. Соответственно для оценки обстановки в области , республике (крае, АССР) используют данные по районам и т. д.
Сбор сведений проводится раздельно по каждой болезни .
Сведения о поголовье животных, характере ведения животноводства, хозяйственных связях, перемещениях животных, данные о природно-климатических особенностях получают на местах в соответствующих учреждениях. С этой же целью используют справочники, обзоры.
Эпизоотологические исследования проводят по общей схеме (Схема 1 «Метод эпизоотологического исследования») и пользуются различными приемами, составляющими в совокупности эпизоотологический метод:
Сравнительно-историческое описание;
Сравнительно-географическое (картографирование) описание;
Эпизоотологическое обследование;
Эпизоотологический эксперимент.
При необходимости проводят математическую обработку данных.
Целесообразность использования каждого из названных приемов и способов зависит от конкретных задач и масштабов исследования. Далеко не во всех случаях применяют всю совокупность приемов.
Сравнительно – историческое описание. Пользуются им для ретроспективногоанализа показателей эпизоотического процесса (по данным за ряд лет ). При этом используют такие приемы, как описание, составление хронологических таблиц, графиков, схем, диаграмм, исчисляют и логически осмысливают показатели эпизоотологического процесса по многолетним данным (количество неблагополучных пунктов, заболеваемость, смертность, летальность, коэффициент очаговости, структура заболеваемости и др.) Этот метод дает возможность выяснить причины возникновения отдельных болезней, динамику их распространения во времени, выявить их зависимость от характера и системы ведения животноводства, определить сезонность проявления эпизоотий, их периодичность, оценить эффективность методов противоэпизоотической работы.
Сравнительно – географическое описание. Этот прием позволяет установить связь эпизоотологических явлений с географической средой, т.е. с природными и экономическими (хозяйственными условиями), выяснить причины приуроченности болезней к определенной местности, определить предпосылки возникновения их, провести анализ характера и интенсивности географического распространения болезней в различных административно-территориальных единицах (район, область, край) и природных зонах изучаемой территории.
Сравнительно-географическое описание включает несколько стадий:
1. Построение пространственной модели эпизоотологических явлений .
Универсальной и элементарной пространственной моделью для анализа эпизоотологических явлений служит карта. Ветеринарно-географические карты (эпизоотическая карта района, области, нозогеографические карты и др.) позволяют раскрыть закономерности географического распространения болезней, определить их современный нозоареал, приуроченность к определенным ландшафтам. Основа для сравнительно-географических исследований – обычные географические карты (в некоторых случаях контурные), на которые наносят ареал той или иной заразной болезни. Такие карты называют нозогеографические.
2. Сопряженный картографический анализ.
Проводят путем сопоставления ареалов болезней с природными (почва, температура, осадки, распространение грызунов и т.п.) и хозяйственными (размещение сельскохозяйственных животных, пути их перевозок, места переработки животноводческой продукции, рынки и т.п.) факторами. Это позволяет выявить природно-географические и экономические факторы, способствующие возникновению и распространению болезней животных.
3. Выявление причинно-следственных связей.
С помощью нозогеографических карт и сопряженного картографического анализа обнаруживают совпадение и зависимость между природно-экономическими факторами и эпизоотологическим явлением. Подтвердить достоверность этой связи позволяют математические (корреляционный анализ) и логико-математические методы (многофакторный и информационно-логические анализы и др.). Сущность этих методов состоит в оценке роли факторов, установлении связи между фактором и эпизоотологическим явлением. Результаты сравнительно-географического описания выражают в виде карт, картосхем, картодиаграмм, таблиц и объяснительных записок.
Приемы и способы эпизоотологического исследования. Метод эпизоотологического исследования включает специальные приемы и способы: сравнительно-историческое и сравнительно-географическое описание, эпизоотологическое исследование, эпизоотологический эксперимент. При необходимости на определенных этапах исследования проводят математико-статистическую обработку материалов.
Сравнительно-историческое описание. Приступая к изучению любой инфекционной болезни в конкретной обстановке, исследователь, прежде всего, выясняет, была ли такая же болезнь в прошлом, где и когда се выявляли. Полученные первичные данные группируют в таблицах с регистрацией неблагополучных пунктов, больных и павших животных по годам и территориям.
С помощью сравнительно-исторического описания и приемов математико-статистической обработки данных выявляют циклические подъемы эпизоотии, связь эпизоотии с социальными изменениями, стихийными бедствиями. Выявляют и зависимость эпизоотического процесса от характера ведения животноводства. Данные, полученные путем сравнительно-исторического описания, сводят в таблицы, иллюстрируют графиками, схемами, диаграммами и сопровождают соответствующей пояснительной запиской.
Сравнительно-географическое описание. С его помощью устанавливают закономерности распространения инфекционных болезней животных на местности в зависимости от присущих конкретным территориям природно-климатических и хозяйственно-экономических особенностей.
Основой для сравнительно-географических исследований служат географические карты. Различия эпизоотической обстановки отражают разной окраской или штриховкой. Такие карты называют картограммами. Когда на карты-основания наносят графики или диаграммы, получают картодиаграммы. Карты с нанесенными на них границами ареалов болезней называют нозогеогра-фическими.
Методом последовательного наложения (совмещения) ареалы болезней сопоставляют с различными природными факторами (характером почв, температурой воздуха, данными об осадках, о распространенности грызунов и т.д.) и хзяйственно-экономическими показателями (размещение поголовья сельскохозяйственных животных, пути перевозки продуктов переработки животноводческого сырья и др.). Так выявляют зависимости между природными, хзяйственно-экономическими факторами и эпизоотологическими явлениями. Для доказательства достоверности связей используют соответствующие приемы математической статистики.
Эпизоотологическое обследование. Эпизоотологическое обследование проводят непосредственно в неблагополучном пункте, хозяйстве, районе, области. Входе обследования выясняют сложившуюся обстановку, наблюдают за эпизоотическими очагами и оценивают полученные данные, а также разрабатывают необходимые рекомендации.
Входе изучения эпизоотической ситуации выявляют источники возбудителя болезни, механизм передачи возбудителя, уточняют границы эпизоотических очагов и угрожаемой зоны, степень восприимчивости животных, подвергающихся угрозе заражения.
Эпизоотическое состояние выясняют путем изучения документов, опроса населения и использования специальных методов исследования (вирусологических, бактериологических, серологических, аллергических). Изучают документы, характеризующие эпизоотическое состояние, в областном ветеринарном отделе, в районной ветеринарной станции по борьбе с болезнями сельскохозяйственных животных, а затем продолжают изучение в конкретном хозяйстве. Просматривают журналы учета больных животных, журналы регистрации противоэпизоотических мероприятий и учета эпизоотического состояния. Одновременно проверяют ветеринарные отчеты, а также служебную переписку с различными организациями и учреждениями, касающуюся вопросов эпизоотической ситуаций. Составляют эпизоотические карты обследуемой и сопредельных территорий с указанием мест водопоя, расположения скотомогильников, мясокомбинатов, боен и убойных пунктов (площадок), ветеринарных учреждений и т.д.
Опрос животноводов при эпизоотологическом обследовании проводят в форме беседы, уточняя вопросы, которые возникли при ознакомлении с документами. Входе этого этапа обследования устанавливают даты первых случаев заболевания, места заражения животных (с учетом продолжительности инкубационного периода при данной болезни).
Впроцессе наблюдения за эпизоотическими очагами оценивают эффективность принятых мер.
Целенаправленность обследования эпизоотического очага зависит от характера возникшей инфекционной болезни. При болезнях с воздушно-капельным механизмом передачи возбудителя обращают внимание на плотность размещения животных, состояние вентиляции в помещениях, влажность воздуха. При болезнях с алиментарной передачей возбудителя выясняют подробности, касающиеся доставки, приготовления и скармливания кормов, уточняют места их заготовки, выясняют состояние водоисточника. При трансмиссивных инфекциях стараются получить сведения о наличии и плотности популяций специфических переносчиков возбудителей (клещи, кровососущие насекомые).
В заключение обобщают и оценивают данные, полученные в ходе эпизоотологического обследования, и разрабатывают систему рациональных и эффективных противоэпизоотических мероприятий.
Эпизоотологический эксперимент. В ходе эпизоотологического эксперимента в опытах на лабораторных и сельскохозяйственных животных изучают отдельные особенности эпизоотического процесса, присущие данной инфекционной болезни. Проведение опытов необходимо в тех случаях, когда ту или иную особенность эпизоотического процесса невозможно установить или уточнить другими методами.
Опытным путем устанавливают источники и резервуары возбудителя, уточняют особенности процесса его передачи восприимчивым животным, оценивают эффективность противоэпизоотических мероприятий. Все эпизоотологические эксперименты подразделяют на лабораторные и полевые.
Проведение лабораторных опытов. В ходе лабораторных опытов уточняют отдельные детали эпизоотического процесса. В опытах используют биологические модели (лабораторные животные, эмбрионы, живые ткани и клетки). Важно учитывать, что при лабораторных исследованиях число подопытных животных (или других биологических моделей) при каждом наблюдении должно быть не менее четырех. Это позволит провести обработку результатов наблюдения с помощью приемов математической статистики.
Животных распределяют по группам с учетом целей и этапов эксперимента. Отбор животных (моделей) осуществляют методом аналогов, часть животных выделяют для контроля. Опыты проводят в специально оборудованных помещениях с соблюдением правил ветеринарно-санитарной безопасности.
Результаты законченных лабораторных исследований, имеющие практическое значение, проверяют в полевых опытах на отдельных животноводческих фермах.
Проведение полевых опытов. Полевые эксперименты осуществляют при изучении эпизоотического процесса и его отдельных сторон, а также при внедрении научных достижений, апробированных в ходе лабораторных испытаний. Перед проведением эпизоотологических экспериментов в условиях животноводческих хозяйств составляют план, в котором четко формулируют цели эксперимента, методы решения основных задач и пути реализации результатов исследований.
Ряд вопросов (карантинирование хозяйств, убой больных животных и т.д.) согласуют с местной администрацией. Организационные и финансовые вопросы (приобретение и размещение животных, обеспечение обслуживающим персоналом, оборудованием) решают непосредственно в хозяйствах, а ветеринарно-санитарную безопасность обеспечивают совместно с ветеринарными специалистами, обслуживающими хозяйство. Хозяйства (фермы) выбирают с учетом требований эксперимента.
Подопытных и контрольных животных размещают отдельно в предварительно очищенных и продезинфицированных помещениях и закрепляют за ними обслуживающий персонал. Животных обследуют клинически, в необходимых случаях отбирают пробы биоматериала для лабораторных исследований. На время опыта запрещается перемещать животных из одной группы в другую. По окончании опыта составляют акт. Все материалы обрабатывают и анализируют.
Использование приемов математической статистики. Эти приемы используют для регистрации эпизоотологических явлений и для обработки материалов учета.
Регистрация эпизоотологических явлений. Обрабатывают данные учета и отчетности. Объектами учета служат заболевшие животные и неблагополучные пункты. Данные должны быть полными, учет - достоверным. Систему учета основывают на регистрации всех без исключения случаев заразной болезни по мере их возникновения. Используют и так называемое моментное (одномоментное) наблюдение, а также выборочный метод (исследования на базе специально отобранной части объектов учета). Основное требование при использовании выборочного метода - максимально полное отражение в выборке подлежащих изучению признаков генеральной совокупности (всех объектов учета).
Эпизоотологические показатели разделяют на интенсивные и экстенсивные. К интенсивным относятся заболеваемость, смертность и летальность. Они характеризуют частоту явления из расчета на 100, 1000, 10 000, 100 000. Так, заболеваемость в расчете на 100 тыс. восприимчивого поголовья определяют по формуле
где Б - число заболевших животных; По - общее поголовье восприимчивых животных.
Смертность в расчете на 100 тыс. восприимчивых животных определяют по формуле
где М - число павших животных.
Летальность исчисляют на 100 животных, больных инфекционной болезнью. Это процентное отношение числа погибших от данной болезни к числу заболевших ею.
Экстенсивные показатели, или показатели распределения, используют для долевого определения части в целом, по ним устанавливают выраженный в процентах удельный вес части явлений в общей их совокупности. Экстенсивные показатели нередко применяют, когда необходимо установить процентное распределение нозологических форм среди группы болезней животных определенного вида.
Для обработки данных текущего учета и получения количественных характеристик эпизоотической обстановки на конкретной ограниченной территории (в хозяйстве, районе) используют следующие приемы: вычисление средних показателей; группировку данных и их выравнивание; определение показателя корреляции между переменными величинами; определение достоверности и уровня значимости полученных результатов.
При обработке количественных данных часто вычисляют среднее арифметическое. Группировку данных проводят по административно-хозяйственным, территориальным единицам соответственно их географическим или экономическим особенностям, по видам животных, их возрасту. Все эти данные сводят в простые таблицы, если в них связывают два признака (например, наименование пункта и число больных), и сложные, комбинированные, в которых отражены связи между тремя и более признаками (пункт, вид животных, возраст, возбудитель болезни и его тип, вариант и т.д.).
Для выравнивания некоторых данных используют метод скользящей средней. При этом для каждого значения показателя берут среднее арифметическое с учетом двух соседних значений. В тех случаях, когда имеется или предполагается связь между двумя факторами, прибегают к расчетам коэффициента корреляции или корреляции рангов по известным формулам.
Эпизоотологический анализ. В ходе эпизоотологического исследования изучают общие закономерности эпизоотического процесса и его особенности в конкретных условиях. К числу таких особенностей относятся распространенность и энзоотичность болезней, сезонность и цикличность,; характер динамики эпизоотического процесса. Обобщение результатов анализа - заключительный этап эпизоотологического исследования. Он связан с выработкой конкретных рекомендаций, направленных на совершенствование мероприятий по профилактике и борьбе с болезнями.
Исследование распространенности болезней. Определяют (уточняют) ареал болезни.Устанавливают, какие факторы и пути распространения сыграли наиболее существенную роль в пределах той или иной территории. С этой целью вначале определяют пункты, хозяйства, районы, где зарегистрирована болезнь. Путем картографирования уточняют ареал болезни и его структуру. При сплошном нозоареале должны действовать общие причины (факторы) и пути распространения болезни, при разорванном - предполагают, что отдельным территориям свойственны какие-то особенности.
Такой анализ позволяет выявить территории, на которых болезнь наиболее широко распространена. На них обращают особое внимание при проведении профилактических и противоэпизоотических мероприятий. Выявляют ведущие факторы и основные пути распространения болезни, сопредельные с неблагополучными территории угрожаемой зоны. Затем обе группы территорий характеризуют по наличию и плотности восприимчивых животных, по ареалам резервуаров и переносчиков возбудителя. На карте сопоставляют динамику распространения болезни с путями перемещений животных, перевозок продуктов животноводства. На эпизоотическую карту наносят границы климатических и природных зон, данные о рельефе местности, особенностях фауны (по видам) температуре воздуха (средние за год и за месяц), атмосферных осадках, влажности, величинах солнечной радиации. После сопоставления факторов, сопутствующих распространению болезни в пределах ее ареала, с таковыми в угрожаемой зоне отбирают факторы, показавшие различия. Затем определяют связь этих факторов с распространенностью болезни.
Исследование энзоотичности. Болезнь считают энзоотичной для определенной территории, если она регистрируется в течение ряда лет, составляющих более половины срока наблюдений. Если энзоотичность установлена, выявляют ее причины. Методом сопоставления и исключения отбирают те факторы, которые действовали только на территориях, где болезнь энзоотична.
Исследование цикличности. Для выявления цикличности эпизоотического процесса необходимы данные о числе неблагополучных пунктов и количестве больных животных за период не менее 10 лет. Полученные данные группируют по районам и областям. На их основании строят графики и устанавливают факт периодической повторяемости подъемов интенсивности эпизоотического процесса. Сопоставляя время подъемов с временем действия тех или иных факторов, выявляют возможные причины цикличности. Их учитывают при планировании профилактических мер.
Исследование сезонности. Сезонную динамику эпизоотического процесса определяют по удельному весу каждого месяца в общей годовой заболеваемости (общем числе неблагополучных пунктов). Изучая сезонность за ряд лет, суммируют данные за каждый месяц, а затем вычисляют показатель каждого месяца в процентах к сумме всех случаев болезни. После выявления характера сезонности проводят анализ ее причин. Изучают связь подъемов заболеваемости со временем действия природно-хозяйственных факторов, также имеющих сезонный характер.
Анализ эффективности профилактических и противоэпизоотических мероприятий. Учитывают влияние этих мероприятий на напряженность эпизоотического процесса и ликвидацию эпизоотических очагов. Эффективность мероприятий оценивают во времени и выражают эпизоотологическими показателями или суммой предотвращенного (сниженного) экономического ущерба от болезни.
В зависимости от того, на какое звено эпизоотической цепи направлена та или иная мера борьбы, оценивают ее эффективность по соответствующим показателям. Так, дезинсекция направлена на разрыв механизма передачи возбудителя при трансмиссивных инфекциях, поэтому эффективность этой меры оценивают по показателю заболеваемости животных. Эффективность вакцинации, направленной на создание специфической устойчивости животных к действию возбудителя болезни, оценивают по показателям заболеваемости и летальности. Определить эффективность карантинных мероприятий можно по числу новых неблагополучных пунктов (предотвращение дальнейшего распространения болезни).
Экономическую эффективность противоэпизоотических мероприятий оценивают по показателю снижения или предотвращения экономического ущерба: Предотвращенный (уменьшенный) экономический ущерб можно определить, исходя из снижения заболеваемости, получения дополнительной продукции животноводства и повышения ее качества. При проведении соответствующих расчетов используют действующие инструкции и наставления.
Таким образом, эпизоотологический анализ позволяет выдавать обоснованные рекомендации, необходимые для планирования и проведения рациональных профилактических и противоэпизоотических мероприятий.
Похожая информация.
И прогноз по инфекционной болезни
Анализ ретроспективных эпизоотологических данных является основой выявления временных закономерностей развития эпизоотического процесса и, в конечном счете, направлен на прогноз и предупреждение осложнения эпизоотологической ситуации. Поэтому, с точки зрения практической значимости, эпизоотологический прогноз является одним из ключевых элементов планирования мероприятий эпизоотологического надзора. Следует отметить, что понятие «прогноз напряженности эпизоотического процесса» во многом тождественно понятию «эпизоотологический риск», поскольку означает вероятность наступления в будущем такого неблагоприятного события, как осложнение эпизоотологической ситуации на конкретной территории в течение определенного отрезка времени.
Для количественной оценки эпизоотологического риска
и повышения качества прогноза используется методика нейросетевого моделирования. Данная методика основана на обработке эмпирических данных (обучающей выборки), и установлении связи между входными факторами и выходным показателем риска. В качестве выходного интегрального показателя принимается число больных животных в следующем году, в то время как входными факторами является число больных животных в текущем году, год назад и среднемноголетний уровень.
Указанный набор параметров прогнозирования нуждается в дополнении ключевыми внешними факторами, оказывающими существенное влияние на эпизоотический процесс.
Поиск данных факторов осуществляется на основе корреляционного анализа по двум направлениям - эпизоотологические показатели, климатические условия, биогеохимические факторы и др.
При ранжировании изучаемых показателей по степени корреляционной связи выявляется показатель, обладающий наибольшей потенциальной прогностической ценностью (например, температура воздуха или почвы, среднемесячные показатели влажности почвы, преобладающий тип почвы, характер растительного покрова, плотность обитания диких животных или насекомых и т.д.)
Уточнение специфики влияния климатических условий на многолетнюю динамику эпизоотического процесса позволяет количественно охарактеризовать наличие положительной корреляционной связи за конкретный период наблюдения.
Картирование случаев регистрации больных животных при помощи ГИС позволяет выявить их неравномерное пространственное распределение. Пространственный анализ эпизоотических проявлений инфекционных болезней дает возможность уточнить географическое положение очагов, а также установить пространственную динамику распространения указанных инфекционных болезней на изучаемой территории.
Метод районирования территории по комплексу критериев, характеризующих эпизоотологический риск, связанный
С инфекционными болезнями
Районирование определяется как деление территории на участки, различающиеся между собой и по каким-то признакам однородные внутри себя.
Эпизоотологическое районирование осуществляется для дифференциации
территорий по степени риска осложнения эпизоотической обстановки с целью планирования профилактических и противоэпизоотических мероприятий. Несмотря на то, что используемые в настоящее время методики эпизоотологического районирования обеспечивают основные цели эпизоотологического надзора, остается актуальным увеличение пространственной точности
и научной обоснованности дифференциации территорий на основе количественных методик оценки эпизоотологического риска (см. карты 1 и 2).
Карта 1.Изменение плотности распространения туберкулеза крупного рогатого скота за 1951-1960 гг (по И.В. Солодовой, 2011)
Карта 2. Изменение плотности распространения туберкулеза крупного рогатого скота за 2001-2009 гг. (по И.В. Солодовой, 2011)
Легенда (описание) картосхем
| 0.001 - 5 |
| 5 - 10 |
| 10 - 20 |
| 20 - 50 |
| 50 - 100 |
| 100 - 600 |
Как свидетельствуют представленные карты по туберкулезу, использование одного показателя на полигонах административного деления для эпизоотологического районирования технически проще, поскольку осуществляется на базе доступных агрегированных данных. При этом несопоставимость муниципальных районов и их неоднородность по значимым показателям затрудняет эпизоотологическую интерпретацию полученных результатов.
С целью повышения разрешающей способности и объективности районирования рекомендуется метод, основанный на критериальной оценке эпизоотологического риска и кластерном анализе эпизоотологических данных, с пространственной привязкой к стандартным участкам произвольного размера.
Форма сплошного регулярного покрытия, состоящая из правильных шестиугольников, представляется наиболее целесообразной. При построении слоя правильных шестиугольников определяющим параметром является длина ребра, которая определяет площадь фигуры. Выбор длины ребра осуществляется, исходя из преобладающих условий заражения по выборочному анализу карт эпизоотологического наблюдения. При построении сетки полигонов стандартных участков может быть выбрана форма правильного шестиугольника с определенной длиной ребра (от 1,5 км до 5,0 км и более) и соответствующей площадью (от 5,9 км 2 до 19,6 км 2 и более). Это позволяет при помощи ГИС поделить всю исследуемую территорию на множество участков равных между собой по размеру и площади. Путем пространственного соединения на сетку полигонов агрегируется информация по населенным пунктам, фермам, пастбищам и больным животным, при этом данные о численности населенных пунктов и данные о сроках заболевания животных записываются в атрибутивные поля таблицы шестиугольников, которая подвергается кластерному анализу (рис 15).
Основное назначение кластерного анализа состоит в дифференцировании выборки объектов на подмножества, называемые кластерами, так, чтобы каждый кластер состоял из схожих объектов, а объекты разных кластеров существенно отличались. Сходство территорий по совокупности признаков в составе
Рис.15. Пространственное соединение в ГИС информации о факторах риска и слоя стандартных участков
кластера определяется входе многомерной статистической процедуры. Прогностическая ценность кластеров состоит в том, что территории в составе одного кластера стабильно сохраняют эпизоотологическую значимость, что позволяет предсказывать эпизоотологическую ситуацию в будущем.
Кластеризация проводится по участкам, где зарегистрирована заболеваемость животных. В результате кластеризации при наличии однородных групп определяются группы животных, характеризующиеся различной степенью эпизоотологического риска.
Принципиальным преимуществом кластерного анализа является независимость результатов кластеризации от априорного мнения эксперта относительно принадлежности тех или иных территорий к определенному уровню риска, поскольку сходство территорий по совокупности признаков в составе кластера определяется в ходе многомерной статистической процедуры.
Принцип метода состоит в выработке критериев-показателей оценки эпизоотологического риска применительно к стандартному участку территории,
проведении пространственного соединения в ГИС информации по показателям эпизоотического процесса, географическим и хозяйственно-экономическим факторам.
Сведения могут быть представлены в виде таблицы (табл.2).
Как видно по данным табл. 3, к первому кластеру относится 9 стандартных участков со средним числом больных животных 45±5 (среднее ± стандарт. ошиб.), средней савокупностью зпизоотического периода 618±41 дней и численностью поголовья более 3 тысяч на один участок.
Таблица 2. Характеристики кластеров
Ко второму кластеру относится 26 стандартных участков, которые характеризуются средним числом больных животных 18±1, средней совокупной длительностью эпизоотического периода 320±14 дней и численностью поголовья от одной до трех тысяч голов.
В третий кластер включается 188 стандартных участков, в каждом из которых зарегистрировано в среднем 3±0,2 больных животных, средняя совокупная длительность эпизоотического периода составила 28±3 дней, а численность поголовья не превышала одну тысячу животных.
Представленные в табл. 3 данные об эпизоотологическом статусе стандартных участков визуализированы при помощи ГИС (рис 16).
Таким образом, интерпретация эпизоотологической значимости кластера и визуализация этой информации позволяет создавать карты эпизоотологического риска с произвольным пространственным разрешением.
Метод эпидемиологического районирования на основе кластеризации стандартных участков демонстрирует высокую пространственную точность. Карты эпизоотологического риска, полученные методом кластеризации стандартных участков, обладают высокой прогностической ценностью.
Рис. 16. Фрагмент карты эпизоотологического риска