Формирование микробного пейзажа у новорожденных телят с синдромом интранатальной асфиксии и влияние его на возникновение желудочно-кишечных болезней

Размещено на http://www.allbest.ru/

ГНУ Всероссийский НИВИ патологии, фармакологии и терапии, Воронеж, Россия

Формирование микробного пейзажа у новорожденных телят с синдромом интранатальной асфиксии и влияние его на возникновение желудочно-кишечных болезней

Шахов А.Г.

Сашнина Л.Ю.

Федосов Д.В.

Овчинникова М.Г.

Ерина Т.А.

Алехин Ю.Н.

Одной из наиболее острых проблем современного животноводства являются желудочно-кишечные болезни молодняка, особенно новорожденных телят с признаками морфофункциональной недостаточности внутриутробного и неонатального происхождения, которых следует относить в группу риска. К приобретенным патологическим состояниям у телят относится интранатальная асфиксия.

В настоящее время недостаточно изучены особенности становления функций органов и систем и, в частности, формирования микробного пейзажа кишечника у новорожденных из группы риска.

Учитывая, что нормальная микрофлора желудочно-кишечного тракта выполняет широкий спектр функций, принимая участие в формировании колонизационной резистентности организма, активации иммунной системы, биосинтетической деятельности, пищеварении, детоксикации экзогенных и эндогенных субстратов или метаболитов и др. (Панин А.Н. с соавт., 1998, 2006; Сидоров М.А. с соавт., 2000; Янковский Д.С., 2005; Крамарев С.А. с соавт., 2008), нами поставлена цель - изучить формирование микробного пейзажа у новорожденных телят с синдромом интранатальной асфиксии и его влияние на возникновение желудочно-кишечных болезней.

Материал и методы исследования. Исследования проведены в условиях комплекса по производству молока СХА им. Мичурина Терновского района Воронежской области, укомплектованного животными черно-пестрой породы отечественной селекции и голштино-фризской породы немецкой селекции.

Для бактериологических и молекулярно-генетических исследований отбирали фекалии от телят с синдромом асфиксии и без интранатальной патологии на 1, 2, 4, 6 и 8 сутки. Бактериологические исследования, изучение культурально-морфологических и биохимических свойств выделенных микроорганизмов проводили общепринятыми методами (Сидоров М.А. с соавт., 1995), молекулярно-генетические - методом ПЦР с применением соответствующих утвержденных тест-систем. Для выделения анаэробной, факультативно-анаэробной и аэробной микрофлоры из фекалий готовили десятикратные разведения от 1:10 до 1:10¹⁰ на физиологическом растворе. Из полученных разведений делали посевы на питательные среды: мясо-пептонный агар, Эндо, солевой агар, кровяной агар (мясо-пептонный агар с 5% содержанием эритроцитов барана), Китта-Тароцци, Блаурокка и МРС (для выделения лактобацилл). После инкубирования в течение 18-24 часов подсчитывали колонии микроорганизмов каждого вида. Пересчет вели на 1 г фекалий с учетом степени разведения (Горковенко Н.Е. с соавт., 2009).

Результаты исследований. Для опыта было подобрано 2 группы животных. В первую группу вошли телята-нормотрофики с синдромом асфиксии средней степени (n=8), во вторую - нормально развитые телята без интранатальной патологии (n=8).

У новорожденных телят первой группы регистрировали наличие синюшной или бледной окраски конъюнктивы, слизистой десен, языка, носовых зеркала и ходов, снижение мышечного тонуса, слабость физиологических рефлексов и нарушение внешнего дыхания. Параметры температуры, пульса и дыхания у них в первые 3 дня жизни были несколько выше, чем у животных второй группы, у которых они находились в пределах нормы. Постоянными симптомами, указывающими на наличие асфиксии, являлись тахикардия (до 3-4 дня) и одышка (до 6-7 дня).

Заболеваемость телят первой группы, проявляющаяся диарейным синдромом, составила 62,5%, а во второй - 37,5%. Первые клинические признаки болезни у животных регистрировали соответственно на 3 и 6-7 сутки.

Результаты бактериологических и молекулярно-генетических исследований фекалий представлены в таблице.

Из таблицы видно, что в толстокишечном биоценозе у перенесших асфиксию телят в первые сутки жизни было ниже, чем у животных без интранатальной патологии содержание бифидобактерий (в 2,4 раза) и лактобацилл (в 1,5 раза), но выше уровень лактозоположительных и лактозоотрицательных эшерихий в 11,9 и 19,4 раза, гемолитических (в 16,3 раза) и негемолитических (в 6,4 раза) стрептококков и стафилококков в 1,6 раза. Кроме того у них обнаружены бактерии рода Citrobacter.

Полученные данные свидетельствуют о том, что вследствие асфиксии у телят, сопровождающейся развитием респираторно-метаболического ацидоза, угнетением сосательного рефлекса и более поздним потреблением молозива, сдерживается (в первые сутки) заселение кишечника индигенной микрофлорой (лактобацилл, бифидобактерий) и создаются условия для преимущественного формирования в нем эшерихий, стрептококков (особенно гемолитических), стафилококков и бактерий рода Citrobacter. Последние при низкой популяции и ослаблении протекторных свойств сахаролитических анаэробов (лактобацилл, бифидумбактерий и др.) могут проявлять патогенные свойства.

У телят перенесших асфиксию, отмечено также более низкое (7,6:1) соотношение лактозопозитивных и лактозонегативных эшерихий (в группе сравнения 12,4:1). Снижение этого показателя свидетельствует об ухудшении микроэкологической ситуации в кишечнике из-за относительного низкого уровня лактозопозитивных вариантов эшерихий, сбраживающих углеводы с образованием органических кислот.

У 2-х дневных телят, перенесших асфиксию, по сравнению с животными без интранатальной патологии было ниже содержание бифидумбактерий в 3,0 и лактобацилл в 9,5 раза, но выше уровень лактозоположительных и лактозоотрицательных эшерихий в 27,1 и 47,4 раза соответственно с соотношением их 6,4:1 (в группе сравнения 11,2:1).

Значительное превышение содержания эшерихий у телят, перенесших асфиксию, связано с тем, что респираторно-метаболический ацидоз, обусловленный недостатком кислорода, приводил к накоплению в эпителии кишечника продуктов неполного окисления, в частности лактата. Накопление его большого количества тормозит метаболические реакции в клетках бифидумбактерий и лактобацилл, конечным продуктом которых является молочная кислота, вследствие чего нарушается энергетический обмен и угнетается их размножение. При этом увеличивается количество эшерихий, для которых лактат и другие продукты неполного окисления являются субстратом для их размножения.

На фоне общей тенденции увеличения количества стрептококков в фекалиях животных обеих групп, у телят с синдромом асфиксии содержание их гемолитических вариантов было значительно выше (в 19,3 раза).

От животных обеих групп выделяли также бактерии родов Citrobacter и Enterobacter, однако их количество у перенесших асфиксию телят было в 8,3 и 5,2 раза выше.

Обнаруженные клостридии у животных молекулярно-генетическими исследованиями были дифференцированы как Clostridium difficile, которые при снижении защитной функции индигенной микрофлоры оказывают патогенное действие.

Таблица 1. Количество бактерий в фекалиях телят (КОЕ/г) и положительных проб на наличие геномов вирусов (%) у телят, перенесших интранатальную асфиксию (числитель) и животных без асфиксии (знаменатель)

Примечание: н/в - не выделяли.

На 4 сутки у телят, перенесших асфиксию, с развившимся диарейным синдромом количество бифидумбактерий и лактобацилл было значительно (в 62 и 106) ниже, по сравнению с животными без интранатальной патологии, а содержание бактерий родов Citrobacter и Enterobacter было выше в 35,2 и 42,1 раза, гемолитических стрептококков - в 18,7 раза, лактозоположительных и лактозонегативных эшерихий в 3,5 и 5,5 раза соответственно при их соотношении 6,8:1 (в группе сравнения 10,7:1).

Из приведенных данных видно, что на фоне пониженной колонизационной резистентности организма, обусловленной низким содержанием сахаролитических анаэробов (бифидумбактерий, лактобацилл и др.), происходит значительное увеличение содержания в кишечнике указанной патогенной микрофлоры и ее вирулентности (Янковский Д.С., 2005), явившейся одной из причин возникновения диарейного синдрома у телят в ранний постнатальный период.

На 6-8 сутки у животных, перенесших асфиксию, происходило существенное увеличение содержания бифидумбактерий и лактобацилл (в 86 и 81 раз), однако их количество оставалось в 2,8 и 4,4 раза ниже, чем у телят без интранатальной патологии. На фоне нормализации индигенной микрофлоры у них оставалось повышенным количество гемолитических стрептококков (в 5,2 раза), энтеробактерий (в 14,4 раза), цитробактерий (в 22,3 раза), лактозопозитивных и лактозонегативных эшерихий в 1,8 и 5,5 раз при их соотношении 3,7:1 (в группе сравнения 11,2:1).

От телят обеих групп выделяли энтеропатогенные эшерихии серовариантов О33, О103, О101, О117, О119, О20, а от животных, перенесших интранатальную асфиксию, кроме того, О147, О138, О137, О149. Обнаружение у телят геномов рота- и коронавирусов свидетельствовало о циркуляции их у животных хозяйства.

Микробиценоз кишечника в молозивный период у перенесших интранатальную асфиксию телят по сравнению с таковым у новорожденных без указанного синдрома представлен низким содержанием лактобацилл и бифидумбактерий, учавствующих в пищеварительных и метаболических процессах, в синтезе витаминов и аминокислот, способствующих всасыванию витаминов, микро- и макроэлементов, а также синтезирующих летучие жирные кислоты и лактат, которые являются легкодоступным субстратом для энергетического и структурного метаболизма эпителиоцитов кишечника, что важно в период формирования его эпителия (Янковский Д.С., 2005; Крамарев С.А. с соавт., 2008). У них на фоне сниженного уровня бифидумбактерий и лактобацилл отмечено высокое содержание факультативных анаэробов и аэробов, представленных микроорганизмами родов Citrobacter, Enterobacter и Clostridium, гемолитическими стрептококками и стафилококками, которые при снижении защитной функции сахаролитических анаэробов проявляют патогенные свойства.

О нарушении формировании микробиоза кишечника у телят, перенесших интранатальную асфиксию, свидетельствует и высокий уровень эшерихий, особенно лактозонегативных представителей и энтеропатогенных серовариантов.

Таким образом, у телят, перенесших интранатальную асфиксию, отмечается нарушение формирования нормального микробиоценоза кишечника в молозивный период, проявляющееся относительно низким содержанием в нем бифидумбактерий и лактобацилл и высоким уровнем условно-патогенной микрофлоры. Для его коррекции и снижения риска возникновения желудочно-кишечной патологии телятам в этот период необходимо применение пре- и пробиотиков, способствующих своевременному формированию нормального микробного пейзажа кишечника, препятствующих размножению условно-патогенной микрофлоры и экзогенному инфицированию.

Литература

кишечный болезнь новорожденный теленок

1. Горковенко Н.Е. с соавт. Количественная оценка кишечного микробиоценоза телят // Труды ВИЭВ, 2009, т. 75,- С. 176-177.

2. Крамарев С.А. с соавт. Защитные функции микрофлоры кишечника // Здоровье ребенка, 2008, № 2(11).

3. Панин А.Н., Малик Н.И. Пробиотики - неотъемлемый компонент рационального кормления животных// Ветеринария, 2006, № 7.- С. 3-6.

4. Панин А.Н., Малик Н.И, Малик Е.В. Иммунология и кишечная лактофлора.- М.: Аграрная наука, 1998.- 48 с.

5. Сидоров М.А. с соавт. Нормальная микрофлора животных и коррекция ее пробиотиками // Ветеринария, 2000, № 11. - С. 17-22.

6. Сидоров М.А. с соавт. Определитель зоопатогенных микроорганизмов.- М.: Колос, 1995.- 320 с.

7. Янковский Д.С. Микробная экология человека: современные возможности ее поддержания и восстановления.- К.: Эксперт ЛТД, 2005. - 362 с.

Размещено на Allbest.ru