Исследователи из Венского университета ветеринарной медицины изучили сложные взаимодействия, вовлеченные в зоонозы, от которых ежегодно страдают более двух миллиардов человек по всему миру.
В статье, опубликованной в журнале Nature Communications, они ввели понятие «зоонозной сети» - подробного сетевого анализа взаимоотношений между возбудителями зоонозов, их хозяевами, переносчиками, источниками пищи и окружающей средой. «Зоонозные заболевания, которые могут передаваться от животных к человеку, представляют собой серьезную проблему для общественного здравоохранения и наше исследование подчеркивает важность целостного подхода к пониманию и управлению этими рисками», - говорит соавтор статьи, эпидемиолог Амели Десварс-Ларриве.
Передача зоонозов человеку может происходить при прямом контакте со слюной, кровью, мочой или даже экскрементами инфицированных животных. Например, укус (при бешенстве), царапина (при болезни кошачьих царапин) или контакт с кожей (при кожных грибках). Непрямая передача инфекции может также происходить через укусы членистоногих переносчиков или через контакт с зараженными предметами, средой или поверхностями.
«Зоонозные заболевания часто обсуждаются в терминах взаимодействия хозяина и патогена. Однако понимание сложного взаимодействия животных и человека с окружающей средой остается серьезной проблемой», - объясняет Десварс-Ларриве. «Простое изучение присутствия, например токсоплазм, в кошачьих фекалиях не говорит о всей истории. Мы рассматриваем интерфейс «кошка-среда», «среда-человек» или «кошка-человек»? Понятие «интерфейс» остается неясным. Это побудило нас разработать новый подход к зоонозам и продемонстрировать его на конкретном примере», - добавляет она. «Мы хотели разработать метод, изучающий интерфейсы, через которые происходит обмен циркулирующими зоонозными патогенами. Это выходит за рамки взаимодействия только хозяина и патогена и учитывает другие источники инфекции, такие как загрязненная среда или контаминированная пища, которыми часто пренебрегают при моделировании динамики зоонозных заболеваний».
Сначала исследователи провели систематический анализ литературы по всем задокументированным случаям взаимодействия между зоонозными источниками и патогенами в Австрии в период с 1975 по 2022 год. На основе этих данных они создали «зоонозную сеть». В Австрии проживает девять миллионов человек. Ее фауна насчитывает около 45 870 видов, из которых 626 - позвоночные, включая 110 видов млекопитающих и 418 видов птиц. Кроме того, из 3,9 миллиона австрийских семей 35% имеют домашних животных. В стране также насчитывается ~ 53 300 голов крупного рогатого скота, миллион свиней и пять миллионов голов домашней птицы, а ежегодно выдается 133 000 разрешений на охоту.
Эти цифры подчеркивают важность взаимодействия человека и животных в национальном масштабе. Учитывая возможность передачи зоонозных заболеваний и связанный с этим риск для здоровья людей, Австрия придерживается сочетания европейских и национальных норм, что гарантирует основу для скоординированного эпидемиологического надзора и ответных мер. Однако, концентрируясь в основном на регистрируемых заболеваниях, отслеживаемых и регистрируемых только для определенных видов, официальные данные, как правило, упускают из виду нерегулируемые зоонозные агенты, циркулирующие на территории страны, которые могут представлять риск для здоровья населения.
Авторы выявили шесть различных сообществ по обмену зоонозными агентами в Австрии, на которые влияют инфекционные агенты, близость к людям и деятельность человека. Согласно исследованию, наибольшее количество зоонозных агентов передается сообществу, включающему людей, старейшие одомашненные виды - собак, кошек, овец, крупный рогатый скот и свиней, а также виды, которые приспособились жить вместе с людьми - например, домовые мыши. Результаты исследования также подчеркивают важную роль некоторых животных, таких как дикие кабаны, собаки, домашние кошки, полевые мыши или енотовидные собаки, а также членистоногих, особенно клещей, в «налаживании связей» между сообществами хозяев. «Знание того, какие участники сети более влиятельны, чем другие, может быть очень полезным, например, в программах эпиднадзора за зоонозами, поскольку они могут служить своеобразными "дозорными" в мониторинге циркуляции возбудителей зоонозов», - утверждает Десварс-Ларриве.
Одной из основных задач концепции «Единое здоровье» является количественная оценка взаимодействий и рисков на стыке человек-животные-окружающая среда. Эта концепция признает, что здоровье человека, домашних и диких животных, растений и окружающей среды тесно взаимосвязаны и взаимозависимы. Используя количественный анализ, исследование подтверждает, что в Австрии зоонозная передача инфекции наиболее вероятна на стыке человек-животные и человек-пища. «Употребление контаминированной пищи представляет собой серьезный риск зоонозной инфекции для человека, причем в нашем исследовании наиболее часто регистрировались такие возбудители, как Listeria, Salmonella и Escherichia», - сообщила Десварс-Ларриве.
В данном исследовании авторы показали, что сетевой анализ представляет собой междисциплинарный метод для раскрытия сложной паутины зоонозных взаимодействий с участием многочисленных источников и инфекционных агентов в экологической системе. Помимо анализа взаимодействий между узлами, зоонозный сетевой подход позволяет выявить значимых зоонозных агентов и источники, которые могут иметь эпидемиологическое значение. Применение этого метода в различных условиях, особенно в регионах, определенных как «горячие точки» для возникновения зоонозных заболеваний, может выявить критические пробелы в эпиднадзоре и показать, что существующее эпидемиологическое понимание, сформированное доступностью исследовательских данных и приоритетами финансирования, может не всегда отражать реальность на местах.
В целом, данная работа подчеркивает необходимость дальнейшего моделирования и эмпирических исследований взаимодействий в зоонозной сети. Для разработки эффективных и адаптированных к контексту стратегий эпиднадзора и контроля необходимо дополнять эпидемиологический анализ данными из нескольких источников, обеспечив целостное, многомерное понимание зоонозной сети для раскрытия сложной динамики цепей передачи зоонозов.
