Wpływ efektu rozcieńczenia na sytuację epidemiologiczną w

Krzysztof Dudek
Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu / Instytut Zoologii
Stypendysta projektu pt. „Wsparcie stypendialne dla doktorantów na kierunkach uznanych
za strategiczne z punktu widzenia rozwoju Wielkopolski”, Poddziałanie 8.2.2 Programu
Operacyjnego Kapitał Ludzki
Wpływ efektu rozcieńczenia na sytuację epidemiologiczną w
krajobrazie rolniczym.
Realizowane przeze mnie w ramach pracy doktorskiej badania dotyczą ekologii
pasożytnictwa, a w szczególności chorób odzwierzęcych (zoonoz). Patogeny, którymi
możemy się zarazić przez kontakt ze zwierzętami oraz mechanizmy zakażeń są ostatnimi
czasy coraz intensywniej badane. Związane jest to z coraz lepszą diagnostyką chorób, która
uświadomiła ludziom skalę problemu. Wszyscy znamy najgroźniejsze choroby odzwierzęce
takie jak np. malaria czy wścieklizna. Wywoływane są one przez patogeny, które są
przenoszone przez zwierzęta (nazywamy je wektorami). Mniej ludzi zdaje sobie sprawę, że
zoonozy są powszechnie spotykane także w naszym kraju. W moim projekcie zajmuję się
chorobami, którymi zarazić się możemy od kleszczy pospolitych (Ixodes ricinus). Stawonogi
te przenoszą chorobotwórcze bakterie, wirusy i pierwotniaki. Podczas badań skupiam się na
patogenach,
które
występują
najczęściej
w
kleszczach
tworzących
populacje
w
Wielkopolsce. Z przeprowadzonych przeze mnie wcześniejszych badań wynika, że kleszcze
żyjące w naszym województwie są częstymi wektorami szczepów bakterii z gatunku Borrelia
burgdorferi, oraz z rodziny Anaplasmataceae. Obydwa patogeny wywołują groźne dla
zdrowia choroby – boreliozę oraz ludzką anaplazmozę granulocytarną. Ponadto w przyszłych
badaniach zamierzam przyjrzeć się także przenoszonym przez kleszcze chorobotwórczym
pierwotniakom jakimi są jednokomórkowce z rodzaju Babesia. Powodują one chorobę
nazywaną babeszjozą której przebieg przypomina malarię, a nieleczona może w skrajnych
przypadkach prowadzić do śmierci. Epidemiologia chorób od kleszczowych jest w naszym
kraju ciągle słabo poznana.
Przeprowadzone badania antygenów patogenów
od
kleszczowych we krwi ludzi sugerują, że liczba zachorowań na boreliozę, anaplazmozę i
babeszjozę jest silnie zaniżona. Zresztą w trakcie współpracy z Wojewódzką Stacją
Sanitarno-Epidemiologiczną w Poznaniu dowiedziałem się, że prowadzony jest monitoring
zachorowań tylko na jedną jednostkę chorobową przenoszoną przez kleszcze, a mianowicie
Praca doktorska współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach
Europejskiego Funduszu Społecznego
boreliozę. Świadczy to o dużym nierozpoznaniu skali problemu chorób od kleszczowych.
Jednym z celów mojej pracy jest edukowanie ludzi i personelu medycznego pod kątem
prawidłowej diagnostyki tych chorób.
Głównym celem prowadzonych przeze mnie badań oprócz poznania ogólnej ekologii
chorób od kleszczowych ma być odpowiedź na pytanie jaka jest wpływ bioróżnorodności
zwierząt na prewalencję chorób od kleszczowych w krajobrazie rolniczym. Jeszcze do
niedawna żadne prace nie podejmowały problemu zoonoz w kontekście ogólnej
bioróżnorodności biocenozy, w której występują. Zmieniło się to dopiero za sprawą zespołu
Richarda Ostfelda z Cary Institute for Ecosystem Studies z Nowego Jorku, który zaczął
łączyć różną prewalencję patogenów w pasożytach z bioróżnorodnością ich gospodarzy. Już
pierwsze badania przeprowadzone przez ten zespół wykazały możliwy wpływ liczby
gatunków gospodarzy kleszczy na liczbę tych stawonogów zainfekowanych krętkami Borrelia
burgdorferi. W przełomowej pracy opublikowanej w Conservation Biology pierwszy raz
sformułowana została hipoteza „dilution effect” ściśle wiążąca bioróżnorodność z
epidemiologią chorób przenoszonych przez wektory. Hipoteza ta opiera się na modelu, w
którym występują patogeny bytujące w gospodarzach, którzy różnią się między sobą jakością
jako ich rezerwuary. Patogeny te są między gospodarzami wymieniane za pośrednictwem
wektorów, które ulegają zainfekowaniu tylko przez kontakt z gospodarzem. Aby efekt
rozcieńczenia mógł zajść nie może występować transowarialny transfer patogenów w
wektorach. Ponadto gospodarze, którzy są najlepszymi rezerwuarami muszą występować
licznie w ekosystemie i żywić większą część populacji wektorów. Ostatnim koniecznym
warunkiem jest to, że wektor musi być generalistą żerującym na gospodarzach należących
do wielu gatunków. Powyższe warunki spełnione są w pełni w przypadku układu krętki borelii
– kleszcz – kręgowiec.
Zrozumienie ekologii pasożytnictwa, lepsze poznanie zasad rządzących zakażeniami i
koinfekcjami chorób od kleszczowych pozwoli nam na skuteczniejszą diagnostykę i leczenie.
Ponadto podstawy teoretyczne uzyskane dzięki mojemu doktoratowi pozwolą nam na
opracowanie prób mających na celu zmniejszenie zagrożenia epidemiologicznego chorobami
od kleszczowymi na terenach rolniczych Wielkopolski. Jednym z działań mogących poprawić
sytuację jest utrzymywanie dużej bioróżnorodności dzikich zwierząt poprzez dalsze
kultywowanie ekstensywnej gospodarki rolnej. Wyniki pracy po spopularyzowaniu wśród
rolników mogą skłonić ich do zmiany struktury swoich gruntów, pozostawiania zadrzewień
śródpolnych, miedz itp. Ograniczenie występowania infekcji patogenami od kleszczowymi
będzie mieć także wymierne korzyści finansowe. Leczenie jednego chorego na boreliozę
przy jej łagodnym przebiegu i wczesnym wykryciu kosztuje ponad 500zł miesięcznie (koszt
samych leków). Do tego należy doliczyć koszty opieki lekarskiej oraz straty spowodowane
czasową niezdolnością do pracy. W przypadku chorych, u których infekcja ma przebieg
Praca doktorska współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach
Europejskiego Funduszu Społecznego
ciężki koszty leczenia wzrastają drastycznie i wynoszą od 1000 do nawet 3000zł miesięcznie
(koszty leków, suplementów i badań, nie zawierają kosztów opieki lekarskiej). W przypadku
koinfekcji kilku patogenów koszty leczenia są jeszcze wyższe. W województwie
wielkopolskim przy prawie 400 zachorowaniach rocznie koszty leczenia i opieki nad chorymi
mogą sięgać kilku milionów złotych rocznie. Szacunki te dotyczą samej boreliozy, jakie są
koszty leczenia anaplazmozy i babeszjozy u mieszkańców naszego regionu ciężko
powiedzieć ponieważ po pierwsze liczba chorych nie jest monitorowana, a po drugie choroba
nie jest zazwyczaj właściwie zdiagnozowana i chorzy leczeni są nieskutecznie na inne
choroby co generuje dodatkowe i niepotrzebne koszty.
Praca doktorska współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach
Europejskiego Funduszu Społecznego