Искаков Б.Г., Матжанова А.М., Бодыков М.З., Молдабеков Б.К., Дуйсенова М.Е., Кутумуратова Г.О., Калмакова М.А.
Комитет по защите прав потребителей Республики Казахстан; Кызылординская ПЧС, г. Кызылорда, e-mail: kyzlordapchs@mail.ru
Practical application of GIS-technologies in epidemiological observations in Kazakhstan
В статье описываются опыт и примеры применения ГИС-технологий при проведении эпиднадзора за чумой, Конго-крымской геморрагической лихорадкой и другими особо опасными инфекциями, при их мониторинге, эпизоотологическом анализе и прогнозировании распространения, в повседневной практике работы противочумных учреждений в Казахстане.
Современная организация эпидемиологического надзора требует хранения материала в новом компьютерном формате, в который можно ввести атрибутивные характеристики различных явлений: название населенного пункта, координаты, год выделения культур, год, месяц заболевания людей, количество заболевших, исход заболевания, информацию о выделенных штаммах на обследуемой территории и другую необходимую информацию. Он также должен поддерживать возможности анализа такой информации и ее отображения в наглядной виде с точной привязкой к местности.
Как известно, картографические методы широко используются в медицинской и зоологической практике. На их основе сформировались такие научные направления, как зоогеография и медицинская география. Исследования по этим проблемам проводились и ранее, но без использования интерактивных электронных карт и современных информационных систем. В связи с широким внедрением компьютерной техники и появлением развитых информационных систем, содержание работ по картированию, а главное – возможности использования географического подхода для анализа получаемых результатов в различных областях знания, кардинально расширились и приобрели форму современных учетных, информационных и аналитических систем. Это направление представляют геоинформационные технологии (ГИС). Одно из основных направлений применения ГИС-технологий заключается в точном пространственном отображении объекта с привязкой к конкретной точке или территории на местности (почва, ландшафт, водоисточник и т.д.). Эта методология может быть использована не только для хозяйственных целей, но и в отражении различных медико-экологических явлений и процессов: циркуляция возбудителей в объектах окружающей среды, заболеваемость людей и животных, развитие структуры здравоохрания и т.д.
В практической работе Кызылординской противочумной станции (ПЧС) применение ГИС-технологий широко началось с 2008 года, когда было закуплено необходимое оборудование и программное обеспечение и специалисты станции начали проходить курсы по обучению навыкам работы с ними. Практически все зооргруппы обеспечены спутниковыми навигационными приборами «GPS Map-60». За это время 8 специалистов прошли обучающие семинары при лаборатории ГИС Казахского научного центра карантинных и зоонозных инфекций (КНЦКЗИ) им.М.Айкимбаева. На самой станции неоднократно проводились обучающие семинары с участием специалистов КНЦКЗИ и сотрудников станции, прошедших подготовку по ГИС-технологиям.
После проведения весеннего рекогносцировочного эпизоотологического обследования по территории обслуживания каждого эпидформирования составляется подробная карта с применением ГИС-технологий, на которую заносятся данные по обитаемости колоний большой песчанки и ее численности. После проведения анализа составляется конкретный план эпизоотологического обследования данной территории. А после окончания оперативного сезона при составлении отчета эпидформирований о проведении эпизоотологического обследования составляются карты с указанием полученных результатов (рис. 1).
Рис. 1. Места взятия проб полевого материала по Кызылординской ПЧС в 1-м полугодии 2013 года.
Практическое использование ГИС-технологии получило и при анализе эпизоотологической ситуации на обслуживаемой территории по данным, собранным для “Атласа распространения особо опасных инфекций в Республике Казахстан” (рис. 2).
Рис. 2. Выявление эпизоотий чумы на территории деятельности Кызылординской ПЧС в 1970-2013 гг.
На основе многолетних данных о случаях выявления эпизоотий чумы нами были классифицированы и проанализированы места и частота их регистрации при помощи инструментов программы “ArcGIS” (рис. 3).
Рис. 3. Карта-схема эпизоотологической активности природных очагов чумы на территории деятельности Кызылординской ПЧС в 1971-2010 гг.
При составлении данной карты-схемы места регистрации эпизоотий чумы (выделения культур, серопозитивные находки) были сгруппированы по 4 классам:
- Регистрация 1-2 раза за весь период наблюдений – зона спорадического проявления.
- Регистрация 3-5 раз за весь период наблюдений – зона выноса инфекции.
- Регистрация 5-10 раз за весь период наблюдений – зона стойкой очаговости.
- Регистрация 11 и более раз за весь период наблюдений – ядра инфекции.
В результате нами были выявлены пять ядер инфекции, расположенных на различных участках: Уялы-Сарапанское, Батырбекское и Тулгенское поселения Большой песчанки, Староречье р. Жанадарьи, Арыскумский песчаный массив. Определены участки стойкой очаговости и выноса инфекции.
Кроме этого, для анализа ареала распространения клещей – переносчиков вируса Конго-крымской геморрагической лихорадки (ККГЛ) по данным сбора клещей были составлены карты ареала их распространения (рис. 4).
Рис. 4. Распространение клещей видов H.scupense, R.pumilo, R.shulzei, H.asiaticum – переносчиков вируса Конго-крымской геморрагической лихорадки – на территории Кызылординской области.
ККГЛ является острой, трансмиссивной, природно-очаговой вирусной инфекцией, возбудителем которой является вирус, его основными носителями и переносчиками являются клещи рода Hyalomma иDermacentor. Природный резервуар возбудителя — грызуны, крупный и мелкий рогатый скот, птицы, дикие виды млекопитающих, также сами клещи, способные передавать вирус потомству через яйца и являющиеся вирусоносителями пожизненно. Источник возбудителя — больной человек или инфицированное животное.
В настоящее время на территории Кызылординской области сложилась неблагоприятная обстановка по распространению вируса ККГЛ, в последние годы выявлено широкое распространение инфицированных клещей. В период с 2004 по 2014 год число выявленных неблагополучных по ККГЛ населенных пунктов области возросло с 24 до 116, что частично можно объяснить использованием новых методов диагностики, особенно метода имунно-ферментного анализа (ИФА).
Силами Кызылординского ЦСЭЭ, Кызылординской и Араломорской ПЧС ежегодно обследуются на наличие инфицированных клещей практически все населенные пункты области. До 2010 года неблагополучные пункты в основном располагались в южных районах области (Жанакорганском, Шиелийском и Сырдарьинском). В последующие годы расширение зоны охвата неблагополучных по ККГЛ населенных пунктов области продвигается в северном направлении, в эпизоотию вовлекаются населенные пункты северных районов области – Казалинский и Аральский.
По данным распространения инфицированных клещей и дислокации населенных пунктов, неблагополучных по ККГЛ, при помощи аналитических инструментов ArcGIS составлены карты за несколько лет и дается прогноз на очередной год по неблагополучным населенным пунктам (рис. 5).
Рис. 5. Область распространения вируса ККГЛ в населенных пунктах Кызылординской области в 2011 г. и прогноз на 2015 год.
Выводы. Практическое применение возможностей ГИС-технологии в работе противочумных станций содействует сбору, обобщению и представлению данных, анализу эпизоотологической обстановки по чуме и другим особо опасным инфекциям. Эта технология оказывает реальную помощь при составлении планов эпизоотологического обследования территории и мониторинге проводимых мероприятий, способствует принятию комплексных совместных мер со стороны местных исполнительных органов и заинтересованных ведомств.
Литература
-
Применение ГИС-технологий в эпидемиологическом надзоре за сибирской язвой (Руководство для практических работников)// Алматы. – 2011.
-
Лухнова Л.Ю. Использование географической информационной системы для эпиднадзора за сибирской язвой// Карантинные и зоонозные инфекции в Казахстане. – 2007. – Вып. 1-2. – С.29-34.
