Биологические факторы риска в российской Арктике: обзор литературы
Автор: Чащин В.П., Зайцева Н.В., Чащин М.В., Соболев Н.А., Сорокина Т.Ю., Шакиров М.М.
Журнал: Анализ риска здоровью @journal-fcrisk
Рубрика: Аналитические обзоры
Статья в выпуске: 4 (48), 2024 года.
Бесплатный доступ
Осуществлено изучение и обобщение подходов к оценке, мониторингу, прогнозированию и противодействию рискам для здоровья человека, связанным с распространением вирулентных патогенов, паразитов и других биологических опасностей в российских арктических регионах. Поиск литературы проводился в период с мая по август 2024 г. с использованием PubMed, Web of Science, Science Direct и eLibrary.ru для выявления исследований, посвященных трансмиссивным патогенам, паразитам и другим биологическим опасностям в Арктике. Также были рассмотрены феномены биоаккумуляции химических загрязнителей в пищевых биологических цепях, способных вызывать повышенную восприимчивость человека к инфекциям, и влияние изменений климата на биологические риски в Арктике. Из 348 выявленных публикаций были отобраны 55 статей, отвечающих критериям включения. По результатам выполненного анализа были обнаружены существенные пробелы в публикациях по проблеме оценки биологических рисков, связанных с первичными данными об арктических зоонозных заболеваниях, при этом наиболее скудные сведения относились к источникам и путям их распространения дикими промысловыми видами животных. На основе идентификации опасности установлено, что факторы риска распространения зоонозных заболеваний включают в себя неблагоприятные условия проживания, низкое качество жизни, более высокую плотность населения, неудовлетворительное состояние среды обитания и социально-экономические соображения. Перелетные птицы, рыбы и животные могут вносить значительный вклад в глобальное распространение и пандемии инфекционных заболеваний. Улучшение наших знаний о путях миграции диких птиц и рыб и трансмиссивных инфекционных заболеваниях может помочь предсказать будущие вспышки и эпидемии. Выполненный анализ позволил предложить предиктивную модель оценки событий биологического риска, связанного с этой миграцией.
Арктика, биологические опасности, инфекционные заболевания, факторы риска для здоровья, передача патогенов, мигрирующие животные и насекомые
Короткий адрес: https://sciup.org/142243793
IDR: 142243793 | УДК: 613 | DOI: 10.21668/health.risk/2024.4.14
Biological risk factors in the Russian Arctic: a scoping literature review
The goal of the review is to study and summarize approaches to assessing, monitoring, predicting, and countering human health risks associated with the spread of virulent pathogens, parasites, and other biological hazards in the Russian Arctic regions. A literature search was conducted from May to August 2024 using PubMed, Web of Science, Science Direct, and eLibrary.ru to identify studies on vector-borne pathogens, parasites, and other biological hazards in the Arctic. The review also considered phenomena of bioaccumulation of chemical contaminants in biological food chains that can cause increased susceptibility of humans to infections and the impact of climate change on biological risks in the Arctic. Of the 348 identified publications, 55 articles were selected that met the inclusion criteria. The analysis revealed significant gaps in the literature on biological risk assessment related to primary data on Arctic zoonotic diseases, with the most limited information related to the sources and pathways of their spread by wild game species. Based on hazard identification, it was established that risk factors for the spread of zoonotic diseases include unfavorable living conditions (inferior quality of life), higher population density, low-quality environment, and socio-economic considerations. Migratory birds, fish, and animals can significantly contribute to the global spread and pandemics of infectious diseases. Improving our knowledge of wild bird and fish migration routes and vector-borne infectious diseases can help predict future outbreaks and epidemics. The analysis proposed a predictive model for assessing biological risk events associated with this migration.
Список литературы Биологические факторы риска в российской Арктике: обзор литературы
- Woolhouse M.E., Gowtage-Sequeria S. Host range and emerging and reemerging pathogens // Emerg. Infect. Dis. -2005. - Vol. 11, № 12. - P. 1842-1847. DOI: 10.3201/eid1112.050997
- Global trends in emerging infectious diseases / K.E. Jones, N.G. Patel, M.A. Levy, A. Storeygard, D. Balk, J.L. Git-tleman, P. Daszak // Nature. - 2008. - Vol. 451, № 7181. - P. 990-993. DOI: 10.1038/nature06536
- GBD 2015 Mortality and Causes of Death Collaborators. Global, regional, and national life expectancy, all-cause mortality, and cause-specific mortality for 249 causes of death, 1980-2015: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2015 // Lancet. - 2016. - Vol. 388, № 10053. - P. 1459-1544. DOI: 10.1016/S0140-6736(16)31012-1
- Global Burden of Disease Collaborative Network. Global Burden of Disease Study 2015 (GBD 2015) Life Expectancy, All-Cause and Cause-Specific Mortality 1980-2015 [Электронный ресурс]. - Seattle, USA: Institute for Health Metrics and Evaluation (IHME), 2016. - URL: https://ghdx.healthdata.org/record/ihme-data/gbd-2015-life-expectancy-all-cause-and-cause-specific-mortality-1980-2015 (дата обращения: 11.10.2024).
- The Global One Health Paradigm: Challenges and Opportunities for Tackling Infectious Diseases at the Human, Animal, and Environment Interface in Low-Resource Settings / W.A. Gebreyes, J. Dupouy-Camet, M.J. Newport, C.J.B. Oliveira, L.S. Schlesinger, Y.M. Saif, S. Kariuki, L.J. Saif [et al.] // PLoS Negl. Trop. Dis. - 2014. - Vol. 8, № 11. - P. e3257. DOI: 10.1371/journal.pntd.0003257
- Implications of zoonoses from hunting and use of wildlife in North American Arctic and boreal biomes: pandemic potential, monitoring, and mitigation / L.O. Keatts, M. Robards, S.H. Olson, K. Hueffer, S.J. Insle, D.O. Joly, S. Kutz, D.S. Lee [et al.] // Front. Public Health. - 2021. - Vol. 9. - P. 627-654. DOI: 10.3389/fpubh.2021.627654
- Revisiting the proposed leap-frog migration of bar-tailed godwits along the East-Atlantic Flyway / S. Duijns, J. Jukema, B. Spaans, P. van Horssen, T. Piersma // Ardea. - 2012. - Vol. 100, № 1. - P. 37-43. DOI: 10.5253/078.100.0107
- Climate change and infectious diseases in the Arctic: establishment of a circumpolar working group / A.J. Parkinson, B. Evengard, J.C. Semenza, N. Ogden, M.L. B0rresen, J. Berner, M. Brubaker, A. Sjostedt [et al.] // Int. J. Circumpolar Health. - 2014. - Vol. 73. - P. 25163. DOI: 10.3402/ijch.v73.25163
- Varpe 0., Bauer S. Seasonal Animal Migrations and the Arctic: Ecology, Diversity, and Spread of Infectious Agents // In book: Arctic One Health. Challenges for Northern Animals and People / ed. by M. Tryland. - Springer, Cham, 2022. - P. 47-76. DOI: 10.1007/978-3-030-87853-5_3
- Avian influenza virus tropism in humans / U. AbuBakar, L. Amrani, F.A. Kamarulzaman, S.A. Karsani, P. Hassan-darvish, J.E. Khairat // Viruses. - 2023. - Vol. 15, № 4. - P. 833. DOI: 10.3390/v15040833
- Epidemiology, genetic recombination, and pathogenesis of coronaviruses / S. Su, G. Wong, W. Shi, J. Liu, A.C.K. Lai, J. Zhou, W. Liu, Y. Bi, G.F. Gao // Trends Microbiol. - 2016. - Vol. 24, № 6. - P. 490-502. DOI: 10.1016/j.tim.2016.03.003
- Colloquium paper: homage to Linnaeus: how many parasites? How many hosts? / A. Dobson, K.D. Lafferty, A.M. Kuris, R.F. Hechinger, W. Jetz // Proc. Natl Acad. Sci. USA. - 2008. - Vol. 105, Suppl. 1. - P. 11482-11489. DOI: 10.1073/pnas.0803232105
- Vogt N.A. Wild birds and zoonotic pathogens // In book: Zoonoses: Infections Affecting Humans and Animals / ed. by A. Sing. - Springer, Cham, 2023. - P. 1003-1033. DOI: 10.1007/978-3-031-27164-9_47
- Listeriosis in animals, its public health significance (food-borne zoonosis) and advances in diagnosis and control: a comprehensive review / K. Dhama, K. Karthik, R. Tiwari, M.Z. Shabbir, S. Barbuddhe, S.V.S. Malik, R.K. Singh // Vet. Q. -2015. - Vol. 35, № 4. - P. 211-235. DOI: 10.1080/01652176.2015.1063023
- Migratory wild birds as potential long-distance transmitters of Toxoplasma gondii infection / F.M. Dini, G. Graziosi, C. Lupini, E. Catelli, R. Galuppi // Pathogens. - 2023. - Vol. 12, № 3. - P. 478. DOI: 10.3390/pathogens12030478
- Zoonotic diseases of fish and their prevention and control / M. Ziarati, M.J. Zorriehzahra, F. Hassantabar, Z. Mehrabi, M. Dhawan, K. Sharun, T.B. Emran, K. Dhama [et al.] // Vet. Q. - 2022. - Vol. 42, № 1. - P. 95-118. DOI: 10.1080/01652176.2022.2080298
- Insights into the genetic diversity, antibiotic resistance and pathogenic potential of Klebsiella pneumoniae from the Norwegian marine environment using whole-genome analysis / F. Hákonsholm, M.A.K. Hetland, C.S. Svanevik, B.T. Lunestad, I.H. Lohr, N.P. Marathe // Int. J. Hyg. Environ. Health. - 2022. - Vol. 242. - P. 113967. DOI: 10.1016/j.ijheh.2022.113967
- Linking climate and infectious disease trends in the Northern Arctic Region / Y. Ma, G. Destouni, Z. Kalantari, A. Omazic, B. Evengárd, C. Berggren, T. Thierfelder // Sci. Rep. - 2021. - Vol. 11, № 1. - P. 20678. DOI: 10.1038/s41598-021-00167-z
- Associating land cover changes with patterns of incidences of climate-sensitive infections: an example on tick-borne diseases in the Nordic Area / D.G. Leibovici, H. Bylund, C. Bjorkman, N. Tokarevich, T. Thierfelder, B. Evengárd, S. Quegan // Int. J. Environ. Res. Public Health. - 2021. - Vol. 18, № 20. - P. 10963. DOI: 10.3390/ijerph182010963
- Human infectious diseases and the changing climate in the Arctic / A. Waits, A. Emelyanova, A. Oksanen, K. Abass, A. Rautio // Environ. Int. - 2018. - Vol. 121, Pt 1. - P. 703-713. DOI: 10.1016/j.envint.2018.09.042
- The Arctic has warmed nearly four times faster than the globe since 1979 / M. Rantanen, A.Y. Karpechko, A. Lippo-nen, K. Nordling, O. Hyvarinen, K. Ruosteenoja, T. Vihma, A. Laaksonen // Commun. Earth Environ. - 2022. - Vol. 3. -P. 168. DOI: 10.1038/s43247-022-00498-3
- Mercury stocks in discontinuous permafrost and their mobilization by river migration in the Yukon River Basin / M.I. Smith, Y. Ke, E.C. Geyman, J.N. Reahl, M.M. Douglas, E.A. Seelen, J.S. Magyar, K.B.J. Dunne [et al.] // Environ. Res. Lett. - 2024. - Vol. 19. - P. 084041. DOI: 10.1088/1748-9326/ad536e
- Revich B., Chashchin V. Climate change impact on public health in the Russian Arctic. - Moscow: United Nation in Russia, 2008. - 24 p.
- AMAP 2017. Adaptation Actions for a Changing Arctic: Perspectives from the Bering-Chukchi-Beaufort Region [Электронный ресурс]. - Oslo, Norway: Arctic Monitoring and Assessment Programme (AMAP), 2017. - 255 p. - URL: https://www.amap.no/documents/download/2993/inline (дата обращения: 05.10.2024).
- Healthy ecosystems are a prerequisite for human health - A call for action in the era of climate change with a focus on Russia / D. Orlov, M. Menshakova, T. Thierfelder, Y. Zaika, S. Bohme, B. Evengard, N. Pshenichnaya // Int. J. Environ. Res. Public Health. - 2020. - Vol. 17, № 22. - P. 8453. DOI: 10.3390/ijerph17228453
- El-Sayed A., Kamel M. Future threat from the past // Environ. Sci. Pollut. Res. - 2021. - Vol. 28. - P. 1287-1291. DOI: 10.1007/s11356-020-11234-9
- Permafrost as a potential pathogen reservoir / R. Wu, G. Trubl, N. Ta§, J.K. Jansson // One Earth. - 2022. - Vol. 5, № 4. - P. 351-360. DOI: 10.1016/j.oneear.2022.03.010
- An Update on Eukaryotic viruses revived from ancient permafrost / J.-M. Alempic, A. Lartigue, A.E. Goncharov, G. Grosse, J. Strauss, A.N. Tikhonov, A.N. Fedorov, O. Poirot [et al.] // Viruses. - 2023. - Vol. 15, № 2. - P. 564. DOI: 10.3390/v15020564
- Зонирование административных районов Российской Арктики по степени опасности разрушения скотомогильников в результате деградации многолетней мерзлоты / Б.А. Ревич, Д.А. Шапошников, С.Р. Раичич, С.А. Сабурова, Е.Г. Симонова // Анализ риска здоровью. - 2021. - № 1. - С. 115-125. DOI: 10.21668/health.risk/2021.1.12
- Murray C.C., Maximenko N., Lippiattde S. The influx of marine debris from the Great Japan Tsunami of 2011 to North American shorelines // Mar. Pollut. Bull. - 2018. - Vol. 132. - P. 26-32. DOI: 10.1016/j.marpolbul.2018.01.004
- Emergent toxins in North Atlantic temperate waters: a challenge for monitoring programs and legislation / M. Silva, V.K. Pratheepa, L.M. Botana, V. Vasconcelos // Toxins (Basel). - 2015. - Vol. 7, № 3. - P. 859-885. DOI: 10.3390/toxins7030859
- Tryphonas H. Approaches to detecting immunotoxic effects of environmental contaminants in humans // Environ. Health Perspect. - 2001. - Vol. 109, Suppl. 6. - P. 877-884. DOI: 10.1289/ehp.01109s6877
- Информированность населения Российской Федерации о йодном дефиците, его влиянии и способах профилактики йододефицитных заболеваний / П.А. Терехов, А.А. Рыбакова, М.А. Терехова, Е.А. Трошина // Клиническая и экспериментальная тиреоидология. - 2019. - Т. 15, № 3. - С. 118-123. DOI: 10.14341/ket12239
- Nutritional status of patients with COVID-19 / J.H. Im, Y.S. Je, J. Baek, M.-H. Chung, H.Y. Kwon, J.-S. Lee // Int. J. Infect. Dis. - 2020. - Vol. 100. - P. 390-393. DOI: 10.1016/j.ijid.2020.08.018
- Kaya M.O., Pamukfu E., Yakar B. The role of vitamin D deficiency on COVID-19: a systematic review and metaanalysis of observational studies // Epidemiol. Health. - 2021. - Vol. 43. - P. e2021074. DOI: 10.4178/epih.e2021074
- Бакаева Е.А., Еремейшвили А.В. Содержание некоторых микроэлементов в биосубстратах детей дошкольного возраста в условиях Европейского Севера России // Экология человека. - 2016. - Т. 23, № 4. - C. 26-31. DOI: 10.33396/1728-0869-2016-4-26-31
- Артеменков А.А. Проблема профилактики эндемических заболеваний и микроэлементозов у человека // Профилактическая медицина. - 2019. - Т. 22, № 3. - С. 92-100. DOI: 10.17116/profmed20192203192
- Diet and Blood Concentrations of Essential and Non-Essential Elements among Rural Residents in Arctic Russia / T. Sorokina, N. Sobolev, N. Belova, A. Aksenov, D. Kotsur, A. Trofimova, Y. Varakina, A.M. Grjibovski [et al.] // Nutrients. -2022. - Vol. 14, № 23. - P. 5005. DOI: 10.3390/nu14235005
- Mourtzoukou E.G., Falagas M.E. Exposure to cold and respiratory tract infections // Int. J. Tuberc. Lung Dis. -2007. - Vol. 11, № 9. - P. 938-943.
- Cold temperature and low humidity are associated with increased occurrence of respiratory tract infections / T.M. Mäkinen, R. Juvonen, J. Jokelainen, T.H. Harju, A. Peitso, A. Bloigu, S. Silvennoinen-Kassinen, M. Leinonen, J. Hassi // Respir. Med. - 2009. - Vol. 103, № 3. - P. 456-462. DOI: 10.1016/j.rmed.2008.09.011
- Ross P.S. The role of immunotoxic environmental contaminants in facilitating the emergence of infectious diseases in marine mammals // Human and Ecological Risk Assessment: An International Journal. - 2002. - Vol. 8, № 2. - P. 277-292. DOI: 10.1080/20028091056917
- Kataoka C., Kashiwada S. Ecological risks due to immunotoxicological effects on aquatic organisms // Int. J. Mol. Sci. - 2021. - Vol. 22, № 15. - P. 8305. DOI: 10.3390/ijms22158305
- Burgner D., Jamieson S.E., Blackwell J.M. Genetic susceptibility to infectious diseases: big is beautiful, but will bigger be even better? // Lancet Infect. Dis. - 2006. - Vol. 6, № 10. - P. 653-663. DOI: 10.1016/S1473-3099(06)70601-6
- Анализ заболеваемости инвазией Opisthorchis felineus и злокачественными новообразованиями гепатобилиар-ной системы в Российской Федерации / О.С. Федорова, Ю.В. Ковширина, А.Е. Ковширина, М.М. Федотова, И.А. Деев, Ф.И. Петровский, А.В. Филимонов, А.И. Дмитриева [и др.] // Бюллетень сибирской медицины. - 2016. - Т. 15, № 5. -С. 147-158. DOI: 10.20538/1682-0363-2016-5-147-158
- The prevalence of viruses related to the production of mussels and oysters in Saldanha Bay: a systematic review / L.S. Shuping, I.S. Human, J.F.R. Lues, A.N. Paulse // Aquac. J. - 2023. - Vol. 3, № 2. - P. 90-106. DOI: 10.3390/aquacj3020009
- Arctic marine biodiversity: an update of species richness and examples of biodiversity change / B.A. Bluhm, A.V. Ge-bruk, R. Gradinger, R.R. Hopcroft, F. Huettmann, K.N. Kosobokova, B.I. Sirenko, J.M. Weslawski // Oceanography. - 2011. -Vol. 24, № 3. - P. 232-248. DOI: 10.5670/oceanog.2011.75
- Wang L., Wang X. Influence of temporary migration on the transmission of infectious diseases in a migrants' home village // J. Theor. Biol. - 2012. - Vol. 300. - P. 100-109. DOI: 10.1016/j.jtbi.2012.01.004
- Singh B.B., Ward M.P., Dhand N.K. Geodemography, environment and societal characteristics drive the global diversity of emerging, zoonotic and human pathogens // Transbound. Emerg. Dis. - 2022. - Vol. 69, № 3. - P. 1131-1143. DOI: 10.1111/tbed.14072
- Van Westen C.J., Greiving S. Multi-hazard risk assessment and decision making // In book: Environmental hazards methodologies for risk assessment and management / ed. by N.R. Dalezios. - London: IWA Publ., 2017. - P. 31-94. DOI: 10.2166/9781780407135 0031