Свойства и распространённость среди животных патогенных Yersinia

Размещено на http://www.allbest.ru/

Свойства и распространённость среди животных патогенных Yersinia

Лисихин А.А.,

Воротников А.П.,

Рахматуллаева А.А.,

Васильева Ю.Б.

Род Yersinia относится к семейству Enterobacteriaceae и содержит по данным определителя бактерий Берджи от 1997 года 11 видов бактерий: Y. aldovae, Y. bercovieri, Y. enterocolitica, Y. frederiksenii, Y. intermedia, Y. kristensenii, Y. mollaretii, Y. pestis, Y. pseudotuberculosis, Y. rohdei, Y. ruckeri.

Однако за последние 10 лет при помощи молекулярно-генетических методов удалось идентифицировать ещё 6 видов иерсиний: Y. aleksiciae, Y. entomophaga, Y. massiliensis, Y. nurmii, Y. pekkanenii, Y. similis. Безусловное значение в патологии животных и человека из приведённых выше имеют только 3 вида бактерий: Y. pestis - возбудитель чумы человека и верблюдов, Y. enterocolitica - возбудитель кишечного иерсиниоза, Y. pseudotuberculosis - возбудитель псевдотуберкулёза. Роль остальных иерсиний в патологии животных и человека не значительная.

Имеются отдельные сообщения о выделении от теплокровных организмов Y. frederiksenii, Y. intermedia, Y. Kristensenii, и даже случаи наличияу Y. Intermedia плазмиды вирулентности, характерной для патогенных иерсиний.

Y. enterocoliticaи Y. pseudotuberculosis - мелкие, короткие грамотрицательные палочки. В мазках располагаются поодиночке. Y. pseudotuberculosis в мазках из жидких культур образует цепочки. Могут окрашиваться анилиновыми красителями биполярно, споры не образуют.

Наличие капсулы у Y. pseudotuberculosis является спорным вопросом, у Y. enterocolitica данная структура отсутствует. Подвижностью обладают при температуре культивирования ниже 28 С. Отдельные штаммы Y. enterocolitica подвижны в широком диапазоне температур. Перитрихи (у Y. enterocolitica жгутиков много, Y. pseudotuberculosis - 3-5 штук).

По типу питания Y. enterocoliticaи Y. pseudotuberculosis являются хемоорганотрофами, по дыханию - факультативными анаэробами. Оптимальными для роста иерсиний являются pH среды 7,2-7,4 и температура 22-28 оС (психрофилы), но они могут расти при рН от 5,2 до 10,0 и температуре от 2 оС до 40 оС. Иерсинии не требовательны к питательным веществам (олиготрофы), поэтому хорошо растут на обычных питательных средах: мясопептонном агаре, мясопептонном бульоне, и на бедных средах: ЗПВ (забуференная пептонная вода), ФСБ (фосфатно-солевой буферный раствор). На мясопептонном агаре при температуре 22-26 С на вторые сутки оба возбудителя образуют мелкие, выпуклые, полупрозрачные, бесцветные колонии в S-форме, мягкой консистенции. Колонии Y. enterocolitica обычно крупнее, чем у Y. pseudotuberculosis. Культивирование возбудителей при температуре выше 28 оС способствует переходу колоний в шероховатые формы (R-формы). Чаще колонии в R-форме можно встретить у Y. pseudotuberculosis. Они имеют вид "яичницы-глазуньи".

На мясопептонном бульоне Y. enterocolitica через сутки при 22-26 оС образуют средней интенсивности помутнение и пылевидный осадок. У Y. pseudotuberculosis слабо мутному бульону соответствует незначительный пылевидный осадок, иногда - нежная плёнка, а прозрачному бульону - осадок в виде хлопьев. Для выделения возбудителей кишечного иерсиниоза и псевдотуберкулёза из загрязнённого посторонней микрофлорой материала используют комбинированные плотные питательные среды, сочетающие в себе признаки селективных и дифференциально-диагностических сред: Эндо, Левина, Серова, Мак-Конки, СБТС (среда с бромтимоловым синим), ИПС (иерсиниозно-псевдотуберкулезная среда), CIN (цефсулодин, иргазан, новобиоциновыйагар), SSDC (сальмонелла/шигеллаагар с дезоксихолатомнатрия и хлоридом кальция), И-агар. На агаре Эндо на вторые сутки Y. enterocolitica образуют среднего размера выпуклые, непрозрачные колонии в S-форме, имеющие розовый центр и бесцветную периферию. Y. pseudotuberculosis в аналогичных условиях на данной среде образует более мелкие и бесцветные колонии. Среда вокруг колоний остаётся розовой. Бактерии, разлагающие лактозу на данной среде образуют красные колонии на фоне покрасневшей срелы.

На висмут-сульфит агаре и среде Плоскирева возбудители кишечного иерсиниоза и псевдотуберкулёза растут плохо

Циркуляция возбудителя кишечного иерсиниоза среди животных наблюдается повсеместно. Имеются публикации о выделении Y. Еnterocolitica от сельскохозяйственных животных и птиц на территории европейских стран: Англии, Бельгии, Германии, Италии, Испании, Латвии, Литвы, Польши, Финляндии, Франции Швеции, Эстонии, азиатских, африканских, американских государствах: Иране, Китае, Нигерии, Мексике, США, Аргентине, Чили, России. Традиционно считается, что иерсиниозы более характерны для регионов северных и умеренных широт. Однако имеют место случаи выделения возбудителя кишечного иерсиниоза в тропических странах, хотя заражённость свиней здесь остаётся незначительной 2-3%. Наиболее частые и массовые бактериологические исследования проводились на свиньях. Заражение свиней происходит при загрязнении кормов фекалиями больных животных и грызунов. Кишечный иерсиниоз протекает у свиней с охватом большого поголовья и клинически проявляется диареей, геморрагическим диатезом, артритом, дерматитом, конъюнктивитом. Возможен летальный исход. Наиболее чувствительны к инфекции поросята отъёмного возраста и подсвинки. У взрослых свиней чаще наблюдается кишечное и глоточное носительство без явного переболевания. Возбудитель выделяется из организма в основном с фекалиями и мочой.

От свиней для индикации Y. еnterocolitica исследовались миндалины, нижнечелюстные лимфоузлы, лимфоузлы слепой кишки, фекалии из слепой кишки, фекалии из анального отверстия, смывы с поверхности туш, вагинальные мазки, абортированные плоды, плацента. По результатам исследований многих авторов из миндалин возбудитель выделялся чаще. Это связано с тем, что количество кишечно иерсиниозного микроба в миндалинах намного выше, чем в остальном патматериале.

Количество положительных результатов бактериологических исследований, полученных из миндалин свиней в районах средних широт составляет 14-55%, из нижнечелюстных лимфоузлов - 7-10%, из лимфоузлов слепой кишки - 7%, из фекалий слепой кишки - 8-33%, из фекалий анального отверстия - 4-26%, из смывов с поверхности туш после потрошения - 1525%,из вагинальных мазков - 2%, из абортированных плодов - 11%, из плаценты - 8%. селективный возбудитель кишечный

Различная высеваемость иерсиний при исследовании патматериала связана также с возрастом и способом содержания свиней.

При заражении новорождённых животных выделение патогенных иерсиний с фекалиями у молодняка начинается в 12-14 недель и достигает максимума к 19-20 неделям. У более старых животных возбудитель иерсиниоза локализуется в миндалинах, а из фекалий выделяются в основном непатогенные био/сероварианты.

Однако основная масса свиней заражается кишечными иерсиниямиво время откорма (2-8 месяцев).

При альтернативном содержаниях свиней (в ангарах, на выгуле) отмечается двух кратное уменьшение их заражённости Y. Еnterocoliticaв сравнении с традиционным способом содержания в свинарниках. Низкая заболеваемость наблюдается также в небольших хозяйствах.

В целом высеваемость Y. enterocolitica в разных странах Европы от свиней составила от 5,8% до 26,9%, а в России - более 10%.

От свиней на откорме наиболее часто выделялись патогенные Y. еnterocolitica. Их количество по отношению к непатогенным штаммам составляло по данным разных авторов: 44-52%, 75-79%, 90-100%.

С 90-х годов по всему миру наблюдается смена патогенных био/серовариантов Y. еnterocolitica, выделяемых от животных.

Патогенные Y. еnterocolitica, выделенные от свиней в материковой части Европы, в настоящее время относятся к био/сероварианту 4/О:3, в

Англии - 2 и 3/О:9 и 2 и 3/О:5,27, в Азии - 3/О:3 и 2/О:9, в Африке - 2/О:9, в Северной Америке - О:3 и О:5, в Южной Америке - 4/О:3. Редко от свиней выделялись непатогенные био/сероварианты, относящиеся к 1А биоварианту.

Исследования на кишечный иерсиниоз необходимо проводить в комплексе с исследованиями на другие кишечные инфекции, так как не редко у свиней в кишечнике выявляют одновременную циркуляцию Y. еnterocolitica и Y. pseudotuberculosis (у 10% животных).

Несмотря на значительное количество проведённых исследований по выявлению возбудителей иерсиниозов у свиней, мониторинг на уровне ферм данной инфекции на сегодняшний день не осуществляется на должном уровне.

Кроме свиного поголовья циркуляция Y. еnterocolitica выявляласьу других одомашненных животных и птиц: КРС (крупный рогатый скот), овец, коз, кроликов, cобак, кошек, птиц, а также диких животных и птиц: кабанов, косуль, благородных оленей, перелётных птиц.

Заболеваемость и клинические проявления при кишечном иерсиниозе зависят от вида животного. Для КРС характерна спорадическая заболеваемость.

Телята болеют с поражением ЖКТ (желудочно-кишечный тракт), реже суставов и лёгких. Взрослый КРС переносит инфекцию латентно, при обострении наблюдают диарею и аборты. Возбудитель выделяется из организма с молоком, фекалиями, мочой и носовыми истечениями. Для кроликов характерны массовая заболеваемость и высокая летальность с симптомами поражения ЖКТ. У птицы инфекционный процесс протекает латентно. У мелкого рогатого скота и плотоядных кишечный иерсиниоз изучен слабо.

Выделяемость Y. еnterocolitica от КРС колебалась от 2% до 35%, овец - от 8% до 17%, однако выделенные культуры бактерий чаще определяли как непатогенные. Наряду с Y. еnterocolitica в стадах циркулировали иерсинии, не имеющие значения в патологии: Y. aldovae, Y. frederiksenii, Y. intermedia, Y. kristensenii, Y. mollaretii. У домашних плотоядных животных из фекалий в 0,3-4,6% случаев высевались культуры кишечноиерсиниозные бактерии, из которых от 24% до 92% являлись патогенными и относились в Европе к 4 (55%), 2 (24%) и 3 (11%) биовариантам, а в Азии - к 3 (84%) и 2 (16.

Информации о циркуляции псевдотуберкулёзного микроба у животных меньше, чем по кишечноиерсиниозному. Сообщается о выделении Y. pseudotuberculosis в Англии, Бельгии, Бразилии, Италии, Латвии, Эстонии, Литвы, Нигерии, России, Швейцарии, США, Финляндии, Японии.

Пседотуберкулёзный микроб выделялся от свиней, КРС, овец, коз, оленей, кабанов, обезьян, перелётных птиц. У свиней исследовали миндалины, фекалии, смывы с туши.

В европейских странах заражённость свиного поголовья Y. pseudotuberculosis составляла от нуля в Испании до 18% в Англии, в среднем по большинству европейских государств данный показатель имелзначение 15%. В Африке заражённость свиней колебалась от 2% до 9%. Количество заражённых свиных ферм в Европе по данным разных исследователей составляло от 7% до 80%. Внутри ферм заражённость варьировала при исследовании миндалин 0-75%, фекалий - 0-56%, смывов с туш - 0-38%.

Для восточной части Европы характерна циркуляция у свиней О:3 сероварианта псевдотуберкулёзного микроба (100% от выделенных культур), для центральной части - О:3 (60%), О:1 (20%), О:2 (20%), для южной части - О:1 (60%), О:3 (20%), для Англии - О:3 (34%), О:1 (26%), О:2 (24%). В Южной Америке циркулируют О:1 и О:3 сероварианты, в Северной Америке - О:3, в Африке - О:1, в Японии - О:3, О:1, О:4.

Псевдотуберкулёз у животных возникает спорадически или в виде небольших вспышек. Клинические признаки болезни связаны с поражением ЖКТ, лёгких и гибелью наиболее ослабленных животных (14% от заболевших).

Гибель может наступить в течение 20 дней после начала болезни. Болеют и гибнут животные в любом возрасте. При вскрытии трупов находят гнойное воспаление стенок тощей и слепой кишок, множественные микроабсцессы в кишечной стенке, брыжеечных лимфоузлах и других органах брюшной и грудной полостей. Иногда наблюдают пневмонию, лёгочные кровотечения, миокардит, холангиогепатит. В основной массе случаев псевдотуберкулёзная инфекция протекает латентно. Для птиц характерны крупные вспышки, острое течение, поражение ЖКТ и 30-50% летальность.

Библиографический список

1. Атлас по медицинской микробиологии, вирусологии и иммунологии / Под ред. А.А. Воробьева, А.С. Быкова. - М.: Медицинское информационное агентство, 2003. - С. 50. - ISBN 5-89481-136-8.

2. Ryan KJ; Ray CG (editors).Sherris Medical Microbiology. - 4th ed.. - McGraw Hill, 2004. - P. pp. 368-70. - ISBN ISBN 0-8385-8529-9.

3. LPSN: GenusYersinia

4. vanLoghem J. J. The classification of plague-bacillus. // Antonie van Leeuwenhoek Journal of Microbiology and Serology. - 1944. - № 10. - С. 15--16.

5. Ryan KJ; Ray CG (editors) (2004). Sherris Medical Microbiology (4th ed.). McGraw Hill. pp. 368-70. ISBN 0-8385-8529-9.

6. Bichai, F.; Payment, P.; Barbeau, B. (2008). "Protection of waterborne pathogens by higher organisms in drinking water: a review". Can. J. Microbiol. 54 (7): 509-524. doi:10.1139/W08-039. PMID 18641697.

7. Tan, Shi Yang; Dutta, Avirup; Jakubovics, Nick S.; et al. (16 January 2015). "YersiniaBase: a genomic resource and analysis platform for comparative analysis of Yersinia". BMC Bioinformatics. doi:10.1186/s12859-014-0422-y.open access publication - free to read.

8. Васильев Д.А. Бордетеллёз животных: характеристика заболевания и возбудителя, разработка методов диагностики / Д.А. Васильев, Ю.Б. Васильева, А.В. Мастиленко, Д.Г. Сверкалова, Е.Н. Семанина, О.Ю. Борисова, С.Н. Золотухин, И.Г. Швиденко И.Г. - Ульяновск, 2014.

9. Васильев Д.А. Индикация Bordetella bronchiseptica из объектов внешней среды и клинических образцов / Д.А. Васильев, Ю.Б. Васильева, Е.Н. Семанина, Е.Г. Семанин / Материалы V Международной научно-практической конференции "Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения". Ульяновская ГСХА - 2013. - С. 18-22.

10. Васильева Ю.Б. Алгоритм использования тecт-cистемы индикации и идентификации бактерий B. bronchiseptica / Ю.Б. Васильева, А.В. Мастиленко, Д.А. Васильев, Р.Р. Бадаев, С.В. Мерчина, И.Г. Швиденко, Е.И. Суркова / Современные проблемы науки и образования. - 2014. - № 5. - С. 606.

11. Васильева Ю.Б. Биотехнологический подход в разарботке метода идентификации Bordetella bronchiseptica / Ю.Б. Васильева, Д.А. Васильев, Е.Н. Семанина, Е.Г. Семанин / Материалы V Международной научно-практической конференции. Ульяновская ГСХА "Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения". - 2013. - С. 15-18.

12. Васильева Ю.Б. Детекция бактерий Bordetella bronchiseptica в мультиплексной полимеразно-цепной реакции / Васильева Ю.Б., Мастиленко А.В., Семанин А.Г., Скорик Д.С., Суркова Е.И. / Сборник статей "Аграрная наука - сельскому хозяйству". - 2014. - С. 253-257.

13. Васильева Ю.Б. Наборы для детекции бактерий вида В. Bronchiseptica / Ю.Б. Васильева, А.В. Мастиленко, Д.А. Васильев, А.Г. Семанин, Е.И. Суркова, А.С. Скорик, А.Н. Пирюшова, Н.Р. Уралов / Материалы Международной научнопрактической конференции, посвященной 55-летию ВНИИВВиМ "Актуальные в опросы контроля инфекционных болезней животных". - 2014. - С. 48-53.

14. Васильева Ю.Б. Разработка методов выделения и селекции бактериофагов Bordetella bronchiseptica / Ю.Б. Васильева, Д.А. Васильев, Е.Н. Семанина / Материалы Международной научно-практической конференции "Бактериофаги: теоретические и практические аспекты применения в медицине, ветеринарии и пищевой промышленности". - 2013. С. 28-32.

15. Васильева Ю.Б. Технология конструирования диагностического биопрепарата на основе бактериофагов Bordetella bronchiseptica и перспертивы его применения / Ю.Б. Васильева, Д.А. Васильев, Е.Н. Семанина / Материалы Международной научно-практической конференции "Бактериофаги: теоретические и практические аспекты применения в медицине, ветеринарии и пищевой промышленности". - 2013. - С. 99-103.

16. Васильева Ю.Б. Эффективность иммунохимических методов для анализа антигенного состава Bordetella bronchiseptica / Ю.Б. Васильева // Фундаментальные исследования. - 2013. - № 10-1. - С.100-104.

17. Васильева Ю.Б. Эпизоотология и инфекционные болезни животных / Васильева Ю.Б., Богданов И.И. - Ульяновск. - 2015. - 25 с.

18. Зооантропонозные инфекции: учебно-методическое пособие для студентов и магистрантов факультета ветеринарной медицины и биотехнологии / Ю.Б. Васильева, И.И. Богданов. - Ульяновск: УГСХА, 2015. - 119 с.

19. Ломакин А.А. Чувствительность к антимикробным средствам бактерий вида Bordetella bronchiseptica / А.А. Ломакин, А.В. Мастиленко, Ю.Б. Васильева / Материалы I международной научно-практической конференции "Фундаментальные и прикладные исследования по приоритетным направлениям биоэкологии и биотехнологии". - 2014. - С. 144-147.

20. Мастиленко А.В. Подбор праймеров для выявления генов бактерий вида Bordetella bronchiseptica / А.В. Мастиленко, Ю.Б. Васильева, Н.А. Феоктистова / Материалы I международной научно-практической конференции "Фундаментальные и прикладные исследования по приоритетным направлениям биоэкологии и биотехнологии". - 2014. - С.109-112.

21. Мастиленко А.В. Разработка методики серологической идентификации Bordetella bronchiseptica с помощью иммуноэлетрофореза / А.В. Мастиленко, Д.Г. Сверкалова, Е.Г. Семанин, Ю.Б. Васильева / Материалы III-й Международной научно-практической конференции молодых ученых "Молодежь и наука XXI века". - 2010. - С. 47-49.

22. Мастиленко А.В. Разработка протокола проведения ПЦР для детекции бактерий вида Bordetella bronchiseptica / А.В. Мастиленко, Ю.Б. Васильева, Н.А. Феоктистова / Материалы I Международной научно-практической конференции "Фундаментальные и прикладные исследования по приоритетным направлениям биоэкологии и биотехнологии". - 2014. - С. 113-116.

23. Мастиленко А.В. Определение эффективности разработанных зондов в реакции ОТ-ПЦР для повышения специфичности выявления Bordetella bronchiseptica / А.В. Мастиленко, Д.А. Васильев, Ю.Б. Васильева, Д.Г. Сверкалова // - Инфекция и иммунитет. - 2013. - Т.3. - № 2. - С.152.

24. Мухин Е.Б. Разработка препарата на основе бактериофагов / Е.Б. Мухин, Ю.Б. Васильева, А.Г. Семанин, А.Г. Загуменнов, Е.И. Суркова / Знания молодых для развития ветеринарной медицины и АПК страны. - 2015. - С. 147-148.

25. Найденова В.А. Инфекции: неизбежность или безответственность? / В.А. Найденова, Ю.Б. Васильева / VII Международная студенческая электронная научная конференция: "Студенческий научный форум - 2015". - Электронное издание. - 2015. - http://www.scienceforum.ru/2015/1064/10921

26. Нафеев А.А. Зоонозные инфекции, с природной очаговостью, с позиции эпидемиологического и эпизоотологического диагнозов / А.А. Нафеев, Д.А. Васильев, С.Н. Золотухин, Ю.Б. Васильева // Материалы Международной научнопрактической конференции "Актуальные вопросы ветеринарной науки". - Ульяновск, ГСХА им. П.А. Столыпина, 2015. - С.50-53.

27. Никульшина Ю.Б. Выделение бактерий рода Bordetella brovchiseptica от домашних животных / Ю.Б. Никульшина, Д.Г. Сверкалова, Е.Н. Никулина, Д.Н. Хлынов / Материалы Международной научно-практической конференции "Роль молодых ученых в реализации национального проекта "Развитие АПК"". - 2007. - С. 281-284.

28. Никульшина Ю.Б. Культивирование Bordetella bronchiseptica на различных селективных средах / Ю.Б. Никульшина, Д.А. Сверкалова, А.В. Мастиленко, Д.Н. Хлынов, Д.А. Васильев / Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 65-летию Ульяновской ГСХА "Актуальные вопросы аграрной науки и образования". - 2008. - С. 57-59.

29. Никульшина Ю.Б. Разработка методов индикации и идентификации Bordetella bronchiseptica, выделенных у домашних животных / Ю.Б. Никульшина, Д.Г. Сверкалова, Е.Н. Никулина // Ветеринарная патология. - 2007. - № 4. - С. 103-106.

30. Пирюшова А.Н. Особо опасные инфекции из-за рубежа / А.Н. Пирюшова, Ю.А. Журавкова, Ю.Б. Васильева / Студенческий научный форум. - 2015. - VII Международная студенческая электронная научная конференция, электронное издание. 2015.

31. Райчинец Ю.А Методика выделения Paenibacillus larvae / Ю.А. Райчинец, Н.А. Феоктистова, М.А. Лыдина, Р.Р. Бадаев, Д.А. Васильев, Ю.Б. Васильева, С.В. Мерчина, И.Г. Швиденко / Современные проблемы науки и образования. - 2014. - № 5. - С. 599.

32. Сверкалова Д.Г. Создание транспортной и накопительной сред для Bordetella bronchiseptica / Д.Г. Сверкалова, А.В. Мастиленко, Д.Н. Хлынов, Ю.Б. Никульшина, Д.А. Васильев / Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 65-летию Ульяновской ГСХА "Актуальные вопросы аграрной науки и образования". - 2008. - С. 134-136.

33. Семанин А.Г. Анализ распространения бордетеллеза домашних животных / А.Г. Семанин, А.С. Скорик, Е.И. Суркова, Ю.Б. Васильева, О.Н. Марьина / Студенческий научный форум - 2014. - VI Международная студенческая электронная научная конференция: Электронное издание. 2014.

34. Семанин А.Г. Комплексный биопрепарат на основе фагов / А.Г. Семанин, Е.И. Суркова, А.С. Скорик, Ю.Б. Васильева / Материалы I-й международной научнопрактической конференции "Фундаментальные и прикладные исследования по приоритетным направлениям биоэкологии и биотехнологии". - 2014. - С. 79-82.

35. Семанин А.Г. Разработка селективной добавки для выделения возбудителя респираторной инфекции / А.Г. Семанин, Ю.Б. Васильева, А.В. Загуменнов, Е.Б. Мухин / Знания молодых для развития ветеринарной медицины и АПК страны 2015. - С. 196-197.

Размещено на Allbest.ru