Utjecaj klime i zajednica s više domaćina na tuberkulozu i druge infekcije kod životinja

informacije o životinjama » Insectos » Utjecaj klime i zajednica s više domaćina na tuberkulozu i druge infekcije kod životinja

Način na koji klima oblikuje zajednice sisara To ima mnogo veći utjecaj nego što obično zamišljamo kada govorimo o bolestima koje se prenose između divljih životinja, stoke i ljudi. U ruralnim područjima gdje koegzistiraju jeleni, divlje svinje, goveda i druge životinje, male promjene u temperaturi, vlažnosti ili dostupnosti vode mogu napraviti razliku između toga da li je bolest pod kontrolom ili da postane stalna glavobolja.

Posljednjih godina fokus je bio na kako klimatske promjene i struktura zajednica s više domaćina Oni doprinose opstanku složenih infekcija poput tuberkuloze životinja ili bolesti koje se prenose vodom. Ideja da je praćenje jedne vrste dovoljno za kontrolu situacije je zastarjela: sada znamo da je ono što se događa rezultat mreže interakcija između vrsta i fizičkog okruženja u kojem žive.

Tuberkuloza životinja kao kompleksna zoonoza u sistemima s više domaćina

Tuberkuloza životinja (TB), uzrokovana bakterijama kompleksa Mycobacterium tuberculosisTo i dalje predstavlja značajan zdravstveni i ekonomski problem na mnogim stočarskim farmama na Iberijskom poluotoku i drugim regijama sa sličnim uvjetima. To nije jednostavna infekcija koja ovisi o jednom rezervoaru, već zoonoza koja opstaje zahvaljujući interakciji više vrsta sisara i različitih faktora okoline.

Dugo vremena, programi kontrole su bili usmjereni gotovo isključivo na jedan ili dva "zvjezdana" domaćina, prvenstveno goveda i neke divlje vrste specifičan. Međutim, u mediteranskim okruženjima gdje koegzistiraju jeleni, divlje svinje, ekstenzivna stoka i drugi sisari, ovo pojednostavljeno gledište je daleko manje i samo po sebi ne objašnjava zašto se bolest drži određenih teritorija.

U ovim pejzažima, Životinje dijele pašnjake, izvore vode, hranilice i ograđene prostore.Ovo umnožava mogućnosti za direktan i indirektan kontakt između vrsta i, posljedično, mogućnosti zaraze. Ovaj scenario se savršeno uklapa u pristup "Jedno zdravlje", koji naglašava da su zdravlje životinja, zdravlje ekosistema i zdravlje ljudi neraskidivo povezani.

Nedavni rad od Istraživačka grupa za zdravlje i biotehnologiju (SaBio) IREC-a (CSIC, UCLM, JCCM)Ovo istraživanje, zajedno s drugim institucijama u Španiji i Portugalu, napravilo je korak dalje u tom smjeru. Umjesto da jednostavno procijene ulogu nekoliko vrsta, krenuli su u analizu kako cijela zajednica sisara i lokalna klima utječu na perzistenciju životinjske tuberkuloze na granici između divljih životinja i stoke.

Glavna promjena u razmišljanju u ovoj studiji je prelazak sa razgovora o „ključnim domaćinima“ na razgovor o „zajednicama održavanja“.Drugim riječima, moramo prestati misliti da je samo identificiranje glavnog krivca dovoljno za iskorjenjivanje tuberkuloze i početi prepoznavati da postoji nekoliko faktora koji, zajedno, održavaju cirkulaciju patogena na nekom teritoriju.

Od modela s jednim ili dva domaćina do koncepta „zajednica održavanja“

Klasičan pristup nadzoru i kontroli tuberkuloze kod životinja Pristup se obično fokusirao na praćenje stoke, a u nekim slučajevima i na primarne divlje vrste poput jelena ili divlje svinje, ovisno o regiji. Ovaj pristup se zasniva na ideji da kontrola ovih nekoliko domaćina prekida ciklus prenošenja bolesti.

Međutim, stvarnost u iberijskim mediteranskim ekosistemima je mnogo složenija: Tuberkuloza se održava zahvaljujući skupovima vrsta koje međusobno djeluju.sa različitim ulogama u epidemiologiji infekcije. Neke vrste djeluju kao pravi rezervoari, druge kao "mostovi" prijenosa između divljih životinja i stoke, a treće funkcioniraju kao indikatori cirkulacije patogena u tom području.

Kako bi se pozabavili ovom složenošću, istraživački tim je analizirao 18 zajednica s više domaćina raspoređenih širom Španije i PortugalaOve zajednice su uključivale različite kombinacije divljih papkara, goveda i drugih sisara koji dijele teritoriju i resurse, što nam omogućava da posmatramo kako se dinamika tuberkuloze mijenja kada se promijeni sastav i struktura zajednice.

Prikupljanje informacija o divljim životinjama provela je fototrappingOva tehnika uključuje instaliranje automatskih kamera koje se aktiviraju pokretom ili toplotom, sposobnih da snimaju prisustvo i aktivnost životinja bez njihovog uznemiravanja. Ovo je dalo prilično tačnu sliku relativne brojnosti svake vrste i načina na koji su raspoređene u prostoru.

Pored podataka o divljim životinjama, uključeni su i sljedeći zdravstveni kartoni goveda (rezultati sanitarnih kampanja, prisustvo epidemija tuberkuloze itd.) i širok spektar okolišnih varijabli, posebno onih koje se odnose na klimu (temperature, padavine, sušnost, vlažnost) i dostupnost vode u krajoliku.

Da bi se upravljalo ovim spletom međusobno povezanih faktoraAutori su koristili modeliranje strukturnih jednačina, napredni statistički alat koji omogućava simultanu analizu međusobnog utjecaja više varijabli i razlikuje direktne i indirektne efekte na ishod, u ovom slučaju, održavanje tuberkuloze kod životinja.

Uloga raznolikosti jelena, divljih svinja i sisara u tuberkulozi životinja

Rezultati studije ukazuju na to da Nisu sve vrste uključene u održavanje tuberkuloze na isti način.Neki imaju mnogo veći utjecaj na trajanje bolesti, dok drugi igraju sporedne uloge, iako nisu nebitne za razumijevanje ukupne dinamike sistema.

Među svima njima, Jelen (Cervus elaphus) ističe se kao centralna figura u epidemiologiji tuberkuloze kod životinja. u analiziranim sistemima. Njegova brojnost i, prije svega, njegova povezanost (lakoća kojom se kreće i povezuje s drugim jedinkama i drugim vrstama) čini se da su usko povezani s perzistencijom patogena i kod divljih životinja i kod goveda.

Jelen, kao društvena vrsta papkara koja intenzivno koristi iste resurse kao i ekstenzivna stoka (voda, pašnjaci, dodatne hranilice), postaje fundamentalni čvor unutar prenosne mrežeTamo gdje postoji mnogo dobro povezanih populacija jelena, tuberkuloza se lakše širi i prenosi na stoku.

S druge strane, Divlja svinja (Sus scrofa) djeluje kao odličan "termometar" cirkulacije tuberkulozeNe prenosi uvijek samostalno bolest u svim kontekstima, ali njene infekcije vrlo pouzdano odražavaju prisustvo patogena u zajednici sisara. Kada divlje svinje zauzmu strateške tačke u kontaktnoj mreži - na primjer, u područjima gdje su resursi koncentrirani - njihov doprinos prenošenju značajno se povećava.

Studija također ističe da raznolikost sisara i bogatstvo vrsta sposobnih za održavanje infekcije Ovo su ključni faktori. Što više kompetentnih vrsta koegzistira u istoj zajednici, veća je vjerovatnoća da će, čak i ako jedna od njih opadne ili bude djelimično kontrolisana, druge nastaviti osiguravati kontinuitet ciklusa prenošenja tuberkuloze.

Preciznije, modeli pokazuju da veći broj vrsta sposobnih da djeluju kao domaćini za održavanjeŠto je teže prekinuti lanac infekcije, to je veća vjerovatnoća da će stoka i dalje biti pogođena, čak i uz intenzivne mjere kontrole samo jedne vrste.

Dodatni, veoma relevantan element je dostupnost vode na teritoriji i način na koji ona strukturira korištenje prostora od strane sisaraPrirodni ili vještački izvori vode djeluju kao "vruće tačke" kontakta između različitih vrsta, olakšavajući i direktan prenos (kroz fizičku blizinu) i indirektan prenos (kroz vodu, blato ili zajednički supstrat).

Kako klima utiče na perzistenciju tuberkuloze kod životinja

Osim toga ko su domaćini, Klima unosi dodatni sloj složenosti u dinamiku tuberkulozeNije isto pokušati iskorijeniti bolest u vlažnom području s obilnim vodnim resursima kao što je to učiniti u suhom i vrućem krajoliku gdje je voda oskudna i vrlo osporavana.

Rezultati studije pokazuju da najsušnija klima, u kombinaciji s velikim bogatstvom kompetentnih divljih domaćinaOvi uslovi predstavljaju pravi izazov za iskorjenjivanje tuberkuloze kod goveda. U ovim okolnostima, nedostatak vode prisiljava i divlje životinje i stoku da se okupljaju na nekoliko pojilišta, ribnjaka ili vještačkih izvora vode.

Ova koncentracija stvara scenariji visoke gustoće životinja u malim prostorimaOvi uslovi su idealni za laku cirkulaciju patogena: povećavaju direktan kontakt nos-nos, površinsku kontaminaciju i razmjenu sekreta i fekalija na istom mjestu. Sve ovo značajno povećava mogućnosti za prenos uzročnika tuberkuloze.

Sušnost također može pogodovati preživljavanje određenih patogena u okolišu u preplavljenim ili blatnjavim područjima oko oskudnih izvora vode, održavajući ekološki rezervoar koji dopunjuje ulogu zaraženih životinja.

Nasuprot tome, studija pokazuje da Čini se da je vlažnost okoline faktor s određenim zaštitnim učinkom protiv tuberkuloze kod goveda. U okruženjima s većom relativnom vlažnošću i s vodnim resursima raspoređenijim po teritoriji, koncentracija životinja na istoj tački s vodom je niža, što smanjuje broj rizičnih kontakata.

To ne znači da tuberkuloza ne postoji u vlažnijim klimama, već da Uslovi za perzistenciju i intenzivan prenos na stoku su manje povoljni. nego u sušnim zonama sa zajednicama vrlo bogatim divljim domaćinima. U konačnici, klima modulira učestalost i intenzitet susreta između životinja, a time i epidemiološki rizik.

Implikacije za stočarstvo, zdravlje životinja i rizik od zoonoza

Razumijevanje kako klima i sastav zajednica sisara određuju tuberkulozu kod životinja nije isključivo akademska vježba: To ima vrlo praktične posljedice za upravljanje stokom i javno zdravlje., posebno u ruralnim regijama koje zavise od ekstenzivne proizvodnje.

U mnogim područjima iberijskog sela, gdje prevladavaju suha klima i obilne populacije divljih domaćinaIskorenjivanje goveđe tuberkuloze pokazalo se posebno teškim. Kampanje iskorjenjivanja usmjerene gotovo isključivo na stoku više puta se sukobljavaju sa stvarnošću zaraženih divljih životinja i uvjetima okoline koji pogoduju opstanku patogena.

Ova situacija ne samo da stvara problem sa zdravljem životinja, već i značajan ekonomski uticaj na stočarske farme, koje pate od ograničenja kretanja, obaveznih žrtvovanja i dodatnih troškova povezanih s dijagnostičkim testovima, poboljšane biosigurnosti i gubitka produktivnosti.

Sa stanovišta javnog zdravlja, tuberkuloza životinja je zoonoza, što znači bolest koja se, pod određenim okolnostima, može prenijeti na ljudeIako sistemi inspekcije i kontrole uveliko smanjuju ovaj rizik, što je infekcija kod životinja upornija, veća je vjerovatnoća izloženosti ljudi, bilo konzumiranjem životinjskih proizvoda koji nisu pravilno kontrolisani ili bliskim kontaktom u određenim radnim kontekstima.

Glavna lekcija naučena iz studije je da djelujući samo na stoku, bez uključivanja upravljanja divljim životinjama ili specifičnosti klimatskog okruženjaOvo je nepotpuna i često neefikasna strategija. Napor i resursi uloženi u sanitaciju goveda mogu se uveliko neutralizirati ako divlja populacija i uslovi okoline nastave pogodovati patogenu.

Stoga se predlaže prelazak na integrirane strategije koje kombiniraju zdravlje životinja, upravljanje divljim životinjama i upravljanje zemljištemTo podrazumijeva, između ostalog, preispitivanje upravljanja pojilištima, preispitivanje praksi lova ili dopunskog hranjenja koje potiču veliku gustoću određenih domaćina i bližu koordinaciju djelovanja službi za zdravlje životinja s onima koji su odgovorni za okoliš i upravljanje divljim životinjama.

Klima, voda i infekcije koje se prenose u domaćim sistemima vodosnabdijevanja

Utjecaj klime na zarazne bolesti nije ograničen samo na tuberkulozu na granici između divljih životinja i stoke. Globalno zagrijavanje također mijenja dinamiku infekcija koje se prenose vodom u kućnim sistemima vodosnabdijevanja., sa direktnim implikacijama na ljudsko zdravlje.

U Fondaciji za borbu protiv infekcija, grupi specijaliziranoj za ozbiljnih bakterijskih infekcija Fokus je bio na porastu temperature hladne vode za domaćinstva. Prema izvještajima, nedavna mjerenja pokazuju da tokom otprilike pola godine (otprilike od juna do novembra) temperatura ove vode često prelazi 20°C, dok bi idealno trebalo da ostane ispod tog praga.

Ovo povećanje temperature stvara mnogo povoljnije okruženje za rast patogeni poput bakterija, virusa i protozoaMeđu njima je i Legionella, bakterija koja posebno dobro uspijeva u toplim vodama i može pronaći savršeno stanište u domaćinstvima i urbanim objektima ako se ne poduzmu odgovarajuće preventivne mjere.

Klimatske promjene također uzrokuju ekstremne promjene u obrascima padavinanaizmjenični periodi bujičnih kiša s produženom sušom. Intenzivne kiše mogu uzrokovati poplave koje prenose otpadne vode i druge zagađivače u izvore vode za piće, dok suše smanjuju količinu dostupne vode i koncentriraju postojeće zagađivače.

Sve ovo zajedno se prevodi u povećan pritisak na sisteme vodosnabdijevanjaOvi sistemi su već pod sve većom potražnjom zbog rasta stanovništva i promjena u potrošnji vode. Ovaj dodatni pritisak dovodi u opasnost kvalitet vode koja na kraju stiže do domova ako se sistemi za praćenje i prečišćavanje ne ojačaju.

Temperatura hladne vode, mikobakterije iz okoliša i novi uređaji za procjenu rizika

Veza između temperature i proliferacije patogena u vodi posebno je očigledna u slučaju bakterije poput onih koje uzrokuju legionelozu ili određene mikobakterije iz okolišaOvi potonji organizmi, koji mogu uzrokovati ozbiljne infekcije kod osjetljivih osoba, koriste prisustvo drugih vodenih organizama za razmnožavanje.

Neke patogene bakterije trebaju biološki pojačivači poput algi i protozoa da se efikasnije repliciraju. Ovi mikroorganizmi djeluju kao svojevrsno utočište i fabrika istovremeno: bakterije se naseljavaju unutar njih, koriste prednosti njihovog ćelijskog sistema i tako uspijevaju preživjeti i razmnožavati se u uslovima koji bi inače bili manje povoljni.

Kada se temperatura hladne vode poveća, povećava se i proliferacija ovih organizama koji se množe, tako da Broj potencijalno opasnih bakterija naglo raste u distributivnim sistemima. Na ovaj način, ljudi su više izloženi infekcijama, posebno ako voda dođe u kontakt sa respiratornim sistemom u obliku aerosola.

Rizik se povećava kada voda prelazi iz svog prirodnih rezervoara do zatvorenih distributivnih objekatakao što su cjevovodne mreže, rezervoari ili rashladni krugovi. U ovim sistemima, fizički i hemijski uslovi (temperatura, hranjive tvari, stagnacija, prisustvo biofilmova) mogu biti idealni za razvoj patogena ako se ne provodi pravilno održavanje.

Štaviše, zagrijavanje vode dovelo je do pojavljuju se novi uređaji koji se smatraju rizičnim koji su ranije jedva razmatrani. Historijski gledano, monitoring se uglavnom fokusirao na rashladne tornjeve i složene sisteme tople vode u velikim zgradama. Sada se moraju dodati i objekti poput tunela za pranje vozila, kamiona za čišćenje i vlaženje ulica, te javnih sistema za navodnjavanje koji stvaraju aerosole.

Mnogi od ovih uređaja, koji ranije nisu smatrani kritičnim tačkama, postali su potencijalni izvori širenja vode kontaminirane patogenima To je zbog kombinacije rastućih temperatura i nedostatka specifičnih mikrobioloških kontrola. Zbog toga je potrebno proširiti procjenu rizika povezanog s vodovodnim mrežama u gradovima i mjestima.

Opće povećanje temperature okoline također ima posljedice na vanjske fontane s hladnom vodom i druga javna mjesta za snabdijevanje vodomKako se voda zagrijava, ona postaje povoljnije okruženje za bakterije, viruse i protozoe, što prisiljava na preispitivanje standardnih protokola za dezinfekciju, održavanje i analizu kvalitete.

Tokom perioda ekstremnih vrućina, razgradnja organske materije u vodi se ubrzava, što pogoduje proliferacija patogenih mikroorganizama i smanjenje dostupne zapremine isparavanjemOvo povećava koncentraciju zagađivača. Sve se to prevodi u veći rizik od infekcija koje se prenose vodom ako se ne pojačaju mjere prevencije.

Novi izazovi za nadzor i prevenciju u promjenjivoj klimi

Sliku koju su stvorile ove studije, kako u oblasti tuberkuloze životinja, tako i u oblasti infekcije koje se prenose vodom kod ljudiTo ukazuje na isti osnovni zaključak: klimatske promjene i zajednice s više domaćina zahtijevaju duboko preispitivanje načina praćenja i upravljanja zaraznim bolestima.

S jedne strane, u poljoprivrednim i stočarskim sistemima gdje je tuberkuloza endemska, nije dovoljno stalno zatezati šrafove za stoku. Neophodno je osmisliti programe koji se fokusiraju na cijelu zajednicu sisara i strukturu pejzaža.Identifikacija vrsta koje djeluju kao kritični čvorovi prenosa, kako sušnost, vlažnost i dostupnost vode utiču na situaciju i koja područja teritorije imaju najveći rizik.

To podrazumijeva, na primjer, Pregledajte dizajn i upravljanje pojilištima koja dijele divlje životinje i stoka, procijeniti moguća ograničenja gustoće određenih divljih vrsta u područjima s visokom prevalencijom tuberkuloze i ojačati koordinaciju između upravitelja divljači, uzgajivača stoke i zdravstvenih vlasti kako bi mjere bile koherentne i komplementarne, a ne kontradiktorne.

S druge strane, u urbanoj i stambenoj sferi, porast temperature hladne vode i promjene u obrascima padavina zahtijevaju razvoj novi protokoli mikrobiološkog nadzora za distributivne sistemeNe samo u tradicionalnim mrežama za toplu vodu i hlađenje, već i u svim onim uređajima koji su sada prepoznati kao potencijalni izvori kontaminiranih aerosola.

Stručnjaci preporučuju prilagoditi i proširiti preventivne strategije za infekcije koje se prenose vodomObraćanje posebne pažnje na patogene poput Legionele, mikobakterija iz okoliša i nefermentirajućih bakterija (npr. Pseudomonas aeruginosa i Acinetobacter). To se može pretvoriti u češće inspekcije, poboljšanja u dizajnu objekata, promjene u postupcima dezinfekcije i posebnu obuku za osoblje za održavanje.

U naučnom polju, istraživački timovi su se fokusirali na Ozbiljne bakterijske infekcije podstakle su stvaranje prostora za debatu i ažuriranja., kao što je prezentacija specifičnih radova na specijaliziranim kongresima, uključujući ESCMID Kongres kliničke mikrobiologije, s ciljem dijeljenja znanja, iskustava i alata za suočavanje s ovim novim scenarijima rizika povezanim s klimom.

Svi ovi dokazi i ovi prijedlozi savršeno se uklapaju u pristup "Jedno zdravlje", koji nas podsjeća da Zdravlje ljudi, zdravlje životinja i zdravlje ekosistema su tri strane iste medaljeKlima, zajednice s više domaćina i infrastruktura koju gradimo posreduju između ovih faktora, a način na koji naučimo upravljati njima uveliko će odrediti našu sposobnost da zarazne bolesti držimo pod kontrolom u narednim decenijama.

U kontekstu globalnog zagrijavanja, sve veće suše u mnogim regijama i dubokih promjena u zajednicama divljih životinja i urbanim vodnim sistemimaRazumijevanje ovih veza između klime, domaćina i patogena prestaje biti akademski luksuz i postaje praktična potreba: samo integriranjem ekoloških, klimatskih i zdravstvenih informacija bit će moguće osmisliti efikasnije strategije kontrole koje istovremeno štite održivost ekstenzivnog stočarstva, zdravlje ruralnih ekosistema i zdravstvenu sigurnost ljudskih populacija.