Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Факторы патогенности энтеробактерий, выделенных при диареях новорожденных телят

ВАК РФ 03.00.07, Микробиология

Автореферат диссертации по теме "Факторы патогенности энтеробактерий, выделенных при диареях новорожденных телят"

ШДЕМИЯ НАУК АРМЕНИИ ИНСТИТУТ МИКРОБИОЛОГИИ.

На правах рукописи УДК 579.842.17:579.62:612.017.1

ЕАРТАНЯК ГАЗЖ ГУРГШОБМ

ФАКТОРЫ НАТОГЕНШСТИ ЭНТЕРЭБАКТЕРИЙ, ЩДЕЛЕНШХ ПРИ ДИАРЕЯХ НОВОРОЖДЕННЫХ ТЕЛЯТ

03.00.07 - Микробиология

Авторефе рат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Абовян - 1991

Работа выполнена в Армянском Ордена Трудового Красного Знамени Институте эпидемиологии, вирусологии и медицинской паразитологии им. А.Б.Алексаняна и в Армянском научно-исследовательском институте ветеринарии

Научные руководители - доктор биологических наук,

профессор А.А.Межлумян;

доктор медицинских наук С.Т.Ннзцаканов

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ

доктор медицинских наук, профессор - Б.Н.Ильяшенко доктор биологических наук, профессор - ВЛ.Саканян

Ведущая организация - Украинский научш-исследовательсклй институт ветеринарии

Защита состоится "У/ " С 1991г. в " часов

на заседании Специализированного совета К 005.08.01 в Институте микробиологии All Армении го адресу: 378510 Арлення, г.Абовян Арзнинское шоссе

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института микробюлогии АН Армении

Автореферат разослан "Об п C/Ui^td^iJ 1991г.

Ученый секретарь -

Специализированного совета, /Г / каадвдат биологических наук

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОШ

Актуальность тещ. Диареи у молодняка сельскохозяйственных животных, в частности крупного рогатого скота, остается одной из актуальных проблем микробиологии и ветеринарной бактериологии. Дяарейше заболевания широко распространены, а эффективность лечебно-профилактических мероприятий, направленных на их ликвидацию, низка. В определенной степени это связано с биологическими особенностям возбудителей - представителей семейства Enterobacteriaceae , важное место среди которых занимают бактерии Escherichia coli, - которые в процессе эволюции приобрели селективные преимущества и возможность использовать различные экологические нши. В то же время, почти у половины диарей-ных заболеваний до сих пор этиологические агенты остаются не выявленными, что затрудняет разработку рациональных методов противоэпизоотических мероприятий.

Микроорганизмы, принадлежащие семейству Enterobacter!— аееае , являются объектом постоянного и серьезного изучения многочисленных исследователей. Взделение, идентификация и изучение патогенных свойств энтеробактерий занимает не малую доли в деятельности бактериологов ветеринарной службы. Бактериологические исследования на "кишечную группу" предусматривали поиски и выделение лишь ограниченного числа патогенных энтеробактерий - сальмонелл, энтеропатогекных эшерихий. За последнее десятилетие возникли новые цроблеш в ветеринарии, связанные с ус-товно-патогеннымн микроорганизмами и их роли в патологии желу-хочно-кишечного тракта молодняка сельскохозяйственных животных, i частности крупного рогатого скота.

Доказано, что при определенных условиях существенную этио-югичоскую значимость могут приобрести разнообразные рода свойства кишечных бактерий - Escherichia , Citrobacter . Klebsiella , Proteus , Enterobacter и др., обладающие фак-'орами патогенности, которые, в основном, обуславливаются налижем в бактериальной клетке плазмид патогенности. К факторам .атогенности у энтеробактерий относятся энтеротоксиганность, дгезивность, гемолитическая активность и другие свойства, аждай из которых играет определенную роль в развитии патологи-

ческих процессов желудочно-кишечного тракта. Их роль в этиопато-генезе диарейных заболеваний имеет важное теоретическое и практическое значение.

Однако слабо изучены вопросы, связанные с распространенностью энтеробактерий в хозяйствах крупного рогатого скота, частотой обнаружения в фекалиях телят с деареей; коров и на объектах окружающей среды культур со способностью синтезировать энтеротоксин, а такяе наличием у них антигенов адгезии и гемолитической активности. Особенно важно выявление у штаммов сочетанных факторов патогенности и роли энтеробактерий при диарейных заболеваниях неустановленной этиологии у молодняка.

Очевидно, выяснение и характеристика факторов и механизма патогенности энтеробактерий могут быть успешно решены молеку-лярно-генетическими исследованиями, тлеют общебиологическое значение и прямое отношение к установлению природа инфекционной патологии вообще. С другой стороны, изучение факторов патогенности энтеробактерий при диареях молодняка сельскохозяйственных животных позволит вомногом осветить невыясненные вопросы этиопатогенеза этих заболеваний у человека.

Цель и задачи исследования. Основной целью исследования явилось изучение распространенности условно-патогенных энтеробактерий с факторами патогенности, выделенных из фекалий новорожденных телят с диареей, коров и объектов окруяатдйй среда.

Конкретными задачами исследования являлись:

- изучение циркуляции в.coli и других представителей семейства кишечных бактерий в хозяйствах крупного рогатого скота;

- изучение распространенности различных представителей семейства энтеробактерий, главным образом е.coll, с наличием факторов патогенности (энтеротоксигенность, адгезивноеть, гемолитическая активность) бактерий, выделенных из фекалий новорожденных телят с диареей, коров и объектовокружающей среда;

- определение частоты выделения энтеробактерий, в первую очередь культур е.coli , несущих два и более факторов патогенности , как возможных возбудителей при диарейных заболеваниях неустановленной этиологии у новорожденных телят.

Научная новизна.

Впервые установлено, что в эпизоотической цепи хозяйств 1футиого рогатого скота Араратской равнины Армении - у новорожденных телят с диареей, коров и из объектов окружающей среда, -часто выявляются энтеробактерии с наличием факторов патогенности (энтеротоксигенность, адгезивность, гемолитическая активность). В исследованных хозяйствах энтеробактерии, выделенные из фекалий новорожденных телят с диареей, коров и объектов о кружащей среды, часто обладали сочетанием двух и более факторов патогенности Выявлено, что сочетанное определение факторов патогенности позволяет уточнить и более полно охарактеризовать возбудителей почти в половине случаев диарейных заболеваний неустановленной этиологии у новорожденных телят.

Практические рекомендации.

Для установления этиологии диарейных заболеваний у новорожденных телят в качестве дополнительного да то да диагностики предлагается определение наличия у энтеробактерий факторов патогенности (энтеротоксигенности, антигенов адгезии, синтеза гемолизинов). Рекомендую модифицированный метод определения антигенов адгезии с помощью формалинизированных эритроцитов различных видов животных и человека, а также проведение комплексных ветеринарно-санитарннх мероприятий для осуществления разрыва эпизоотической цепи.

Положения, выносимые hfl эяппгту:

- В результате исследования 340 образцов к выделенных 1300 штаммов энтеробактерий установлена циркуляция различных представителей этого семейства в хозяйствах крупного рогатого скота;

- ведущей группой энтеробактерий, выделенной из 3-х объектов исследования в обследованных хозяйствах крупного рогатого скота, является вид В. coli и бактерии рода Citrobacter. В то

же время, представители рода Klebsiella наиболее часто обнаруживались в фекалиях коров, а бактерии рода Proteus выявлены только в фекалиях новорожденных телят с диареей и на объектах окружающей среды;

- у значительного большинства энтеробактерий, выделенных из фекалий новорожденных телят с диареей, коров и объектов

окружавщей среды, установлен высокий процент носительства различных факторов патогенности - энтеротоксигенности, адгезив-ности, гемолитической активности;

- характерной особенностью большинства (78,7£) штаммов энтеробактерий, выделанных из фекалий новорожденных телят с диареей, является сочетаннов носительство различных факторов патогенности, усугублявдих тяжесть вызываемых ими заболеваний;

- одной из основных груш бактерий - возбудителей диарей-аых заболеваний неустановленной этиологии у новорожденных телят являются энтеробактерии, обладахщие факторами патогенности;

- факторы патогенности у большинства изученных энтеробактерий имеют внехромосомную, шхазмидную генетическую детерминацию.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на конференции молодых ученых и специалистов Армянского научно-исследовательского института эпидемиологии, вирусологии и медицинской паразитологии им. А.Б.Алексаняна (26 декабря 1989г., г.Ереван), на заседании Совета молодых ученых Армянского научно-исследовательского института ветеринарии (16 апреля I9S0r., г.Ереван).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 3 статьи, 2 методические рекомендации и I информационное письмо.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на i 52. страницах машинописного текста, включает 25 таблиц и I рисунок. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, 6 глав собственных исследований, заключения и выводов. В списке литературы приведены 130 источников, из них 75 - иностранных.

Энтеробактерии ^ Факторы их патогенности (Обзор литературы)

На основании обобщения литературы показано, что энтеробактерии играют важную роль в этиологии диарейных заболеваний молодняка крупного рогатого скота, среди которых ведущее место занимают представители родов Escherichia , Citrobacter , Klebsiella , Proteus , Enterobacter .

Рассмотрены распространение энтеробактерий и их факторов патогенности - энтеротоксигенности, адгезивкости и гемолити-

ческой активности. Показано, что в отдельности каждый из этих факторов выполняет определенную роль в патологии желудочно-кишечного тракта. Для более полной расшифровки этиологии дна-рейных заболеваний важен учет не отдельного, а комплекса факторов патогенноета.

Материал и методы исследований

Исследование проводили в 3-х хозяйствах крупного рогатого скота Араратской равнины Армении, в которых наблюдались даа-рейные заболевания новорожденных телят.

Цри проведении исследований изучили 340 образцов, отобранных из фекалий новорожденных телят с диареей, коров и объектов окруженией среды. Выделили и идентифицировали 1300 культур энтеробактерий.

На энтеротоксигенность испытано 423 культуры энтеробактерий, а на адгезивность и гемолитическую активность - все выделенные наш культуры энтеробактерий.

Идентификацию выделенных энтеробактерий проводили согласно последний мэтодическим указаниям (Татаринова с соавт., 1984).

Наличие О-антигена у В.coli определяли в реакции шкроаг-глютинации на стекле о 40 CK эшерихиозными сыворотками производства Центрального НИИ вакцин и сывороток им. И.И.Мечникова и Армавирской биофабрики. Учет результатов производили согласно методическим указаниям Информационного бюллетеня Всесоюзного центра по эшерихиям № I (Голубева с соавт., 1972).

Энтеротоксигенность выделенных культур определяли на модели лигироваяных отрезков тонкой кишки кролика (De, phat*e»jee , 1953). С этой целью 48-часовые испытуемые культуры, выращенные на среде BHI (Bvaln beert lafueion broth) с солевыми добавками, центрифугировали при 6-7 тыс.об/мин в течение 30 минут. К над-осадочной жидкости добавляли хлороформ (lus) для подавления оставшихся в супернатанте бактериальных клеток.

Опыты сопровождали соответствующим контролем - два литерованных отрезка, в которые вводили I мл стерильного ВШ и супер-натант энтеротоксигенной культуры E.eoli 015.

Гемолитическую активность определяли на плотной питательной среде, разработанной Шацакановым с соавт.,(1982) с добав-

лендом Ш нитратной крови человека.

2имбриальные антигены адгезии определяли в реакции D-манно-зорезистентной темагглотинации с эритроцитами морской свинки, быка, барана, цыпленка, кролика и человека II (А) группы крови. В опыт брали 3^-ную взвесь эритроцитов (Етапа et al ., 1977 ; Evans et al., 1978; Далин, Фиш, 1985). Учитывали положительный результат только после добавления 1% D-маннозы. Реакцию агглютинации ставили на стекле и наличие у культур антигенов адгезии обозначали как а<Ш+ .

Выделение плазмид проводили по методу Бирнбоим и Доли (Б1гпЪо1ш, Doli , 1979).

Статистическую обработку достоверности полученных результатов проводили по методу Лебедева и-Усович, (1969).

Результаты исследования

I. Распространенность энтеробактерий в хозяйствах крупного рогатого скоуа Араратской равнины

Результаты исследования 3-х хозяйств показывают, что от крупного рогатого скота и объектов окружающей среды выделяется обширная ассоциация различных представителей семейства кишечных бактерий. Основную массу выделенных культур в фекалиях новорожденных телят с диареей, коров и объектах окружающей среды составили штамма в.coli (табл.1).

Обобщая данные таблицы I можно заключить, что представители рода Citrobacter активно циркулируют среди 3-х объектов исследования, причем вид C.amalonatieufl распространен только у коров и на объектах окружающей среды, а с. freundli преимущественно циркулирует между телятами с диареей и объектами окружающей среды. Вид c.dlveveue относительно равномерно распространен среди трех объектов исследования, хотя преимущество по частоте выделения можно отдать выявлению их из фекалий телят и объектов окружающей среды. Бактерии рода Klebelella, в основном вид К.pneumoniae , часто обнаруживаются в фекалиях коров, хотя в фекалиях телят с диареей и иэ объектов окружающей среда этот вид' также выявлялся нередко. Вид K.rhinoeeleromaile редко, но довольно равномерно выделялся из трех объектов исследования. Такая же картина наблю-

Валовой состав энтеробактерий, выделенных из фекалий крупного рогатого скота и объектов внешней среды

Телята Коровы Внешняя среда

Вид энтеробактерий Количество выделанных штаммов * Количество выделенных штаммов % Количество выделенных штаммов %

I 2 3 4 5 6 7

Becheriohia coli 605 86,9*1,3 355 86,0*1,7 61 31,9*3,4

C.amalonaticua - - 9 2,2*0,7 4 2,1*1,0

С; diver вив 7 1,0*0,4 2 0,5*0,3 7 3,7*1,4

0.freundii 12 1,7*0,5 I 0,2*0,2 19 9,9*2,2

O.intermedius - - I 0,2*0,2 - -

Citrobacter ep . I 0,1*0,1 _ _ -

Klebsiella oxytoca ^ — _ — 6 3,1*1,3

X. pneumoniae 7 1,0*0,4 29 7,0*1,3 7 3,7*1,4

K. rhino soleromatis 2 0,3*0,2 4 1,0*0,5 4 2,1*1,0

Enterobacter sp . - - - — 6 3,1*1,3

B.agglomerans I o,ito,i — - 6 3,1*1,3

Таблица I (продолжение)

i 2 3 4 5 6 7

E.cloacae I o,iäd,i - - 2 1,1*0,8

Hafnia alvei i 0,i4q,i - - 5 2,6*1,2

Serratia sp . 6 0,9id,4 6 1,5*0,6 4 2,1*3,0

Erwinia sp . - - 2 0,5*0,3 14 7,3*1,9

Prote не vulgaris ii 1,6*0,4 - - 6 3,1*1,3

P.airabilie 24 3,4*0,7 - - 10 5,2*1,6

Morganalla morganii i одйод - - 3 1,6*0,9

Providentia sp . 4 0,6*D,2 4 1,0*0,5 12 6,Sil,8

P. alcalif aoiens 4 0,6*0,2 - - 6 3,1*1,3

- P.rettgeri - - - - 2 1,1*0,8

P.etujtrtii - - - - 4 2,1*1,0

Yersinia подобные 4 0,6*0,2 - - 3 1,6*0,9

Нетишрупциеся 5 0,7*0,3 - - ~ -

Всего :

696 100 413 100 191 100

дается и у представителей рода Serratia. Примечательно, что из фекалий коров практически не выделено ни одной бактерии рода Proteus, хотя от телят и объектов окружающей среды они выделялись довольно часто. Представители рода Prorldeneia часто выявлялись из объектов окружающей среды и сравнительно реже от телят и коров. Бактерии вида K.oxytoea обнаружены только из объектов окружающей среды. Остальные представители родов и видов выявлялись в основном у телят, а также из объектов окружающей среды.

2. Знтеротоксигенность энтеробактерий. выделенных: из фекалий крупного рогатого скота и объектов окружающей среды

Знтеротоксигенность условно-патогенных бактерий обуславливается способностью синтезировать энтеротоксины, которые нарушают секреторные процессы в кишечнике и приводят к развитию острой диареи у молодняка сельскохозяйственных животных;

Дга выяснения циркуляции энтеробактерий, способных синтезировать энтеротоксины, исследовано 423 штамма.

При изучении 220 штаммов, выделенных из. фекалий новорожденных телят, у 150 (68,2^3,1$) выявлена продукция энтеротоксина. При этом знтеротоксигенность, помимо культур E.coli, относительно часто проявлялась среди представителей рода Proteus , и у видов C.freundii И K.rhinoscleromatia .

Способность к синтезу энтеротоксинов установлена также у 85 культур (64,4±4,2$) из 132 исследованных и выделенных из фекалий коров. Довольно часто продукция энтеротоксина выявлялась у бактерий родов Escherichia, Klebsiella И Citrobacter.

Из числа энтеробактерий, выделенных из объектов окружающей среды, на продукцию энтеротоксинов исследована 71 культура. При этом 40 штаммов (56,3^5,9^) дали положительный результат. Во внешней среде знтеротоксигенность с высокой частотой встречалась у представителей родов Eeeheriehia, Citrobacter и Proteus .

Можно заключить, что энтеротоксигенные бактерии родов Eeeheriehia, Citrobaeter и Klebsiella активно циркулируют среди 3-х исследуемых объектов, а представители рода Proteus - среди телят и объектов окружающей среды.

Данные по распространенности энтеротоксигенных бактерий,

выделенных из 3-х объектов исследования, приведены в таблице 2.

3. Адгезивность энтешбактетай. выделенных из сЕекалий крупного рогатого скота и объектов окотжаюцей среды

Адгезивные свойства у условно-патогенных энтеробактерий служат тем связующим звеном, при помощи которого осуществляется возможность непосредственного влияния других патогенных свойств микробов на макроорганизм.

Исследование фекалий 130 новорожденных телят показало, что у 100 из них (76,9*3,7$) обнаружены культуры энтеробактерий с D— маннозорезистентными антигенами адгезии, причем из 284 адгезивных штаммов Б. coli у 84 отмечено наличие адгезина типа К88, 4 штамма несли антиген типа К99, 12 культур обладали адгеэином типа CFAI и 29 штаммов - типа CFAII. Кроме того, у телят выявлены 6 адгезивных штаммов c.freundli, причем у 3 штаммов обнаружен адгезин типа К88, I культура имела адгезины типа К88 и AF/tl-I, и . еще одна несла антиген типа CFAIII. Из 10 адгезивных штаммов Р.vulgaris I обладал адгезином типа К88, еще I - антигеном типа CFAI и одна культура давала реакцию гемагглютинации типа CFAII+ AF/H-I, а из 19 адгезивннх штаммов P.mirabilia у 2 выявлен антиген типа CFAII. Выделены также 4 адгезивных штамма P.alealifa-«1епв, 2 из которых несли адгезин типа К88. Все остальные адгезивные штаммы энтеробактерий обладали нетипирупцимися антигенами адгезии.

В итоге наших работ, из 696 изученных культур энтеробактерий, выделенных от новорожденных телят, 344 штамма (49,4*1,9$) оказались устойчивыми в реакции D-маннозорезистентной гемагглютинации.

При исследовании фекалий 140 коров у 62 (44,3*4,2$) выявлены культуры энтеробактерий с антигенами адгезии. При этом из 157 адгезивных штаммов E.eoli 105 обладали адгезином типа К88, а 2 культуры давали реакцию гемагглютинации типа CFAII. В то же время, I штамм с.freundil имел антиген типа К88 и I культура c.in-termediua несла два адгезина - типа К88 и AF/fe-I. От коров также выделена I культура К.pneumoniae и 2 штамма K.rhinoaeleroaatis с адгеэином типа К88, а 2 штамма из рода Frovideneia несли адгезин типа AF/k-4. Остальные адгезивные штаммы обладали нетипирунци-

Распространенность энтеротоксигенных бактерий

в хозяйствах крупного рогатого скота (число энтеротоксигенных штаммов из общего количества исследованных)

Род

Телята

Коровы

Внешняя среда

энтеробактерий Всего Ent+ Всего Ent+ Всего Ent'

Eseheriehia 191 134 104 67 20 13

Citrobacter 7 4 8 2 13 10

Klebsiella 7 3 16 10 9 5

Enterobacter - - - - 5 4

Hafnia - - - - I 0

Serratia - - I 0 2 I

Erwinia - - — 6 2

Proteus 13 8 - - 7 5

Provideneia - - 3 2 7 4

Yersinia подобные 2 I - - I 0

Всего: 220 150 132 81 71 44

Условное сокращение: Ent+ -количество энтеротоксигенных культур

+■

мися антигенами адгезии.

Суммируя данные по адгезивности культур, выделенных от коров, выясняем, что из 413 изученных штаммов 201 (48,7±2,5#) имели маннозоустойчивые антигены адгезии.

Существенное значение имеет обнаружение некоторых типов ад-гезинов у энтеробактерий, выделенных из объектов окружащей среды. Так, исследования 70 смывов с объектов внешней среды показали, что в 30 из них (42,9±6,0#) выявлены адгезивные культуры /■еловно-патогенных бактерий. При этом из 191 изученных штаммов энтеробактерий III (58,1*3,6$) несли антигены адгезии, в том теле 39 культур е.coli, из которых у 6 обнаружен адгезин типа <88, 6 штаммов обладали антигеном типа CFAII, 2 культуры вступали в реакцию маннозорезистентной гемагглютинации типа F-4I и 2 птамма несли адгезин типа AP/r-I. У других условно-патогенных

бактерий адгезинои типа К88 обладали единичные штаммы культур K.oxytoca, К.pneumoniae, P.alcalifaciene и P.refrtgeri, а В двух штаммах он обнаружен у каждой из культур с.diversus, EnteroЪас-ter sp. и Providencia sp.. Одна культура P.atuartii имела антиген типа CPAI, а по одному штамму P.alcalifaciene и Yersinia подобной бактерии несли адгезии типа P-4I. Во всех остальных случаях выявлялись нетишрупциеся антигены адгезии.

Родовой состав адгезивных культур, ввделенных из 3-х объектов исследования, приведены в таблице 3.

Таким образом, из 1300 исследованных штаммов, выделенных из фекалий новорожденных телят, коров и. объектов окружаетцей среды, 656 (50,5ÍI,4#) имели антигены адгезии, устойчивые в реакции D -маннозорезистентной гемагглютинапии. Следовательно, в среднем каждый второй гатамм обладал антигеном, адгезии и адгезивные культуры энтеробактерий от каждого из 3-х объектов исследования выделялись с довольно высокой частотой.

Можно заключить, что источником заражения телят и коров являются объекты окружающей среда, а телята и коровы служат постоянным резервуаром по обсеменению внешней среды. Такое сочетание приводит к непрерывной циркуляции адгезивных культур среда трех объектов исследования.

Обращает на себя внимание факт, что от телят, коров и из объектов окружавдей среды в большинстве случаев выделялись адгезивные культуры, несущие не специфичные для крупного рогатого скота антигены адгезии. Так, по литературным данным (Blanco et al., 1983; Georgeeou, 1985; Old, 1985) адгезин типа К88 строго специфичен для поросят "с диареей, тогда как адгезины типа СБА специфичны при диарее у человека. По нашим исследованиям подобная строгая специфичность вызывает сомнение. По-видимому, географическое расположение местности (повышенная солнечная радиация и геомагнитные поля в условиях высокогорья) и, может быть, некоторые другие факторы (повышенное содержание»различных химических компонентов в кормах и воде в связи с *фез мерным употреблением удобрений, гербицидов и т.д.) оказывают влияние на культуры энтеробактерий и при определенных условиях теряется абсолютная специфичность выявления оцределенных типов адгезинов

Родовой состав адгезивных культур энтеробактерий, выделенных из фекалий крупного рогатого скота и объектов окружающей среды

Телята Коровы Окружавдая среда

Род энтеробактерий Кол-во Из них Кол-во Из них Кол-во Из них

исслед. адге- % исслед. адге- % исслед. адге- % штаммов зивных штаммов зивных штаммов зивных

Escherichia 605 284 82,5±2,0 355 157 78,I±2,9 61 39 35,I±4,6

Citrobacter 20 10 2,9i0,9 13 5 2,5±ItI 30 15 I3,5±3,2

Klebsiella 9 7 2,0i0,7 33 33 16,4^2,6 17 7 6,3±2,3

Enterobacter 2 I 0,3iD,3 - - - 14 7 6,3±2,3

Hafnla I 0 0 - - - 5 0 0

Serratia g I 0,3*0,3 6 3 I,5i0,9 4 I 0,9±0,9

Krwlnla - - - 2 0 0 14 II I0,0±2,9

Proteus 35 29 8,4±I,5 - - - 16 15 I3,5i3,2

Morganella I 0 0 - - - 3 0 0

Providencia 8 4 1,2*0,6 4 3 I,5±0,9 24 14 I2,6±3,2

Yersinia подобные 4 4 I,2±0,6 - - - 3 2 I,8±I,3

Нетипирущиеся 5 4 I,2i0,6 - - - - - -

Всего

696 344 100 413 201 100 191 III 100

у соответствующих видов животных и человека.

4. Гемолитическая активность у условно-патогенных бактерий. выделенных на Фермах крупного рогатого скота

Гемолитическая активность обусловлена возможностью микроорганизмов синтезировать белки, которые способны разрушать эритроциты в организме животного.

Из 130 исследованных новорожденных телят в фекалиях 106 из них (81,5¿3,4$) выявлены культуры условно-патогенных бактерий, способных продуцировать гемолизин. В то же время, из 696 исследованных культур энтеробактерий гемолитическая активность обнаружена у 548 (78,7±1,6$)•, куда вошли 483 штамма E.coli, а 65 культур составили другие представители условно-патогенннх бактерий. Синтез гемолизина часто выявлялся у представителей родов Proteus и Citrobacter, и несколько реже у бактерий рода Klebsiella .

При исследовании фекалий 132 коров у 69 (52,3¿4,4$) выделены 274 культуры (66,3^2,3$) энтеробактерий способных продуцировать гемолизин, в том числе 243 штамма E.coli и 31 культура других условно-патогенных бактерий. У коров часто встречались гемолитические культуры родов Klebsiella и Citrobacter .

Показано, что из 191 исследованной культуры 157 (82,2± 2,ЕЙ), выделенных из 35 (50,0^6,1%) объектов окружающей среды, обладают способностью синтезировать гемолизин. Такая возможность выявлена у 56 штаммов E.coli и у 101 культуры других представителей кишечных бактерий. Из объектов внешней среды, помимо культур E.coli, часто выделялись гемолитические культуры родов Citrobacter, Proteus, Providencia, Klebsiella, Enterobacter и Erwinia.

Обобщая вышеизложенное можно заключить, что гемолитические культуры родов Escherichia, Citrobacter И Klebsiella широко распространены среди трех объектов исследования, в то время как Сакт%р5Г/ рода Proteus с гемолитической активностью циркулируют ср&дк телят и объектов окружающей среды, а у коров представители этого рога не обнаружены. Во внешней среде сравнительно часто встречается также гемолитические штаммы родов Enterobacter , Providencia v. Erwinia .

5. Сочетанность факторов патогенности у энтеробактерий. выделенных на Фермах крупного рогатого скота

Для более полного представления картины развития инфекционного процесса необходимо рассмотреть факторы патогенности в сочетании. С этой целью в анализ взяты только данные по культурам энтеробактерий, проверенным на энтеротоксигенность, адга-зивность и гемолитическую активность.

Исследования на сочетанность факторов патогенности у культур, выделенных от новорожденных телят из 3-х хозяйств, показали что из 116 проверенных проб в 60 (51,7±4,7$) выявлены условно-патогенные бактерии с 3 факторами патогенности, а в 38 пробах (32,8±4,4$) - с двумя факторами. В одной пробе от здорового теленка не обнаружено факторов патогенности. В то же время, 3 фактора патогенности имели 68 культур е.coli, 6 штаммов p.mirabilis 3 культуры C.freundii и по одному штамму C.diveraua, К.pneumoniae, K.rhinoacleromatis, Р.vulgaris и Yersinia подобных бактерий. Сочетание энтеротоксигенности и адгезнвностн выявлено у II штаммов E.coli и I культуры P.vulgaris. Энтеротоксигенность и гемолитическая активность выявлены у 37 штаммов E.coli и I культуры K.rhinoscleromatis. А адгезивность и гемолитическая активность обнаружены у 33 штаммов E.coli, 3 штаммов P.mirabilis, 2 культур К. pneumoniae и по одного ташу — С. diver sua, Citrobacter sp. и P.vulgaris .

Изучение сочетанности факторов патогенности у энтеробактерий, выделенных от коров из 3-х хозяйств, показало, что из 84 исследованных проб в 38 (45,2¿5,5;S) выявлены культуры с 3 факторами патогенности и в 29 пробах (34,5±5,2Й) - с двумя. В 4 пробах у штаммов не обнаружены факторы патогенности. При этом энте-ротоксигенностью, адгезивностью и гемолитической активностью обладали 36 штаммов E.coli, 4 штамма - К.pneumoniae, 2 культуры K.rhinoscleromatis И по одному штампу C.amalonaticua, C.freundii и Providencia ер.. Энтеротоксигенность и адгезпвность обнаружены у 3 штаммов E.coli, 4 культур К.pneumoniae и у I штамма С.intermedia. Сочетание энтеротоксигенности и гемолитической активности отмечено у 20 штаммов E.coli, 3 культур - C.amalonaticua и у I штамма Providencia sp.. А адгезивкость гемолитическая дк-

тивность обнаружены у 20 штаммов E.coli, 3 культур К.pneumoniae и у единичных штаммов C.amalonaticus и Serratia sp..

Исследование сочетанности факторов патогенности у условно-патогенных энтеробактерий, выделенных на 3-х фермах крупного рогатого скота из объектов окружанцей среды, показало, что из 33 отобранных проб в 16 (48,5±8,É$) обнаружены культуры с 3 факторами патогенности, а в 10 пробах (30,3¿8,I#) - с 2 факторами. В то se время, 3 фактора патогенности нвсш 9 штаммов E.coli, 3 культуры c.freundii, 2 культуры c.amalonaticus и по одному штамму c.diversua, P.rettgeri, K.rhinoscleromatis, P.vulgaris, P.mirabilia, Enterobacter sp., Serratia sp. И Erwinia sp.. Сочетание энтеротоксигенн'ости и адгезивности выявлено у 2 штаммов P.vulgaris и по одноиу штамму E.coli, C.diversua, K.pneumo-niae и Erwinia sp.. Энтеротоксигенность и гемолитическая активность обнаружены у 2 штаммов E.coli И C.freundii, и по одной культуре - c.diversus, K.oxytoca, lí.morganii и Providencia sp.. Адгезквностью и гемолитической активностью обладали 4 штамма E.coli, 3 бактерии рода Enterobacter, по 2 культуры - C.freundii, K.oxytoca, Erwinia sp. и Providencia sp., и по I штамму -P.vulgaris, P.mirabilis,' P.alcalifaciens И К.pneumoniae .

Данные по сочетанному носительству факторов патогенности у энтеробактерий приведены в таблице 4.

Обобщая вышеизложенное можно заключить, что в исследованных пробах, выделенных из 3-х объектов исследования, в основном, обнаруживались условно-патогенные энтеробактерии с тремя и двумя факторами патогенности. Это подтверждает тот факт, что при даа-рейных заболеваниях большую этиопатогенетическую значимость приобретают факторы патогенности у энтеробактерий (табл.5), и дая более полного представления эпизоотической картины, для разработки необходимых црофилактических мероцриятий и купирования инфекции необходим учет сочетанности этих факторов

6. Генетическая детерминация Факторов патогенности у энтеробактерий

Для выяснения вопроса генетической детерминации факторов патогенности у условно-патогенных бактерий, выделенных из трех объектов исследования, были изучены 12 культур, в том числе

Соча тайное носительство факторов патогенности у энтеробактерий, ввделенных из

трех объектов исследования

Обнаружено штаммов

Объект исследования Всего следовало с 3 факторами патогенности: Еп*+,А<и1+,НГу+ с 2 факторами патогенности: с 2 факторами патогенности: Епг+,Шу+ с 2 факторами патогенности: Ааь+,Н1у+

§ Всего % Всего * Всего % Всего %

Телята 220 82 37,3 12 5,5 38 17,3 41 18,6

Коровы 132 45 34,1 8 6,1 24 18,2 25 18,9

Внешняя среда 71 22 31,0 6 8,4 8 11,3 19 26,8

Условные обозначения :

ЕпЪ+ Н1у+

наличие у штаммов знтеротоксигеннооти наличие у штаммов антигенов адгезии наличие у штаммов гемолитической активности

Таблица 5.

Характеристика доминантных групп энтеробактерий по факторам патогенности

^\Факторы РодаГ\^атоген~ Энтеротоксины Адгезины Гемолизины

Количество исследованных штаммов Из них энтероток- сигенннх Количество исследованных штаммов Из них адгезивных Количество исследованных штаммов Из них гемолитических

Escherichia ooli 315 214 1021 480 1021 782

Cltrobaoter ер. I 0 I I* I I

C.araalonatioue 8 6 13 6 13 13

С.diyersus 5 4 16 7 16 12

С.intermedius I I I I I 0

C.freundii 13 9 32 15 32 30

Klebsiella oxytooa 3 I 6 4 6 6

K.pneumoniae 23 12 43 37 43 14

К.rhinoscleromatie 6 5 10 6 10 9

Froteus vulgaris 8 5 17 16 17 9

P.mirabilis II 7 34 28 34 30

Итого :

394 264 II94 601 1194 906

- 2.00X1 - Eat", Н1у+, Adh+ - от теленка ;

- E.coll QII4 - Ent+, Шу+, Adh+ - от теленка ;

- В.coll 033 - Eni*, HIy+, Ato" - от коровы ;

- E.coll "408" -Ent~, Шу+, Adh+ - от коровы ;

- ï.rettgeri ~ Ent+, Иу+, К88 - из окружающей среды ;

- E.coli - Ent", HIy+, Adh~ ~ от теленка ;

- c.dlYereus - Eat", HIy+, Adh+ - от теленка ;

- P. vulgaris - Ent+, HIy+, Adh+ - от теленка ;

- E.coll OUI - Ent+, KIy+, Adh" - от коровы ;

- E.coli OUI - Ent", HIy+, Adh" - от теленка ;

- C.diversua - Ent+, HLy~, K88 - из окружаищей среды ;

- E.coli - Ent+, KLy+, СРШ - от теленка .

После выделения ояазшд у этих энтеробактерий установлено, что 3 культуры оказались безплазмидные, в том числе c.diversua и P.vulgaris, выделенные от телят, а также один, выделенный от коровы, штамм е.coli OUI. Можно цредположить, что факторы пато-генности у этих культур детерминируются хромосомой. У остальных 9 культур выявлены высоко- и низкомолекулярные шшзмиды. Для доказательства того, что выделенные плазмщда детерминируют вышеназванные факторы патогенности необходимы дальнейшие исследования.

ВЫВОДЫ

1. В результате микробиологических анализов 340 образцов 3-х хозяйств крупного рогатого скота Араратской равнины из фекалий новорожденных телят с диареей, коров и объектов окружаэдей среды .выделено и идентифицировано 1300 культур энтеробактерий с исследованием их на энтеротоксигенность, адгезивность п гемолитическую активность.

2. Установлена циркуляция различных видов энтеробактерий -E.coli, бактерий родов Citrobacter, Klebsiella, Proteus и других в исследованных хозяйствах крупного рогатого скота, и охарактеризованы их доминирующе роды и виды.

3. Идентифицированы О-антигены у штаммов е.coli, выделенных из фекалий больных телят, коров и объектов о кружащей среда с выделением их в следующие серогрушш: 01, 02, СЕ 8, 020, 025, С26,

033, 044 , 055, 075, 078, 086, CHI, QII4, 0119, 0124, 0125, 0126, GE27, 0128, £E42, (Я43, 0144, CC5I, "408".

4. Энтеротоксигенные культуры выявлены у энтеробактерий, выделенных из фекалий новорожденных телят с диареей, коров и объектов окружащей среды с частотой обнаружения в пределах 68-64-56Í соответственно.

5* D-маннозорезистентным антигеном адгезии обладал в среднем каждый второй штамм, выделенный из хозяйств крупного рогатого скота. В основном культуры обладали адгезинами типа К88, CFAI и СШ1.

6. Гемолитическая активность установлена у энтеробактерий, наделенных в исследованных хозяйствах крупного рогатого скота из фекалий новорожденных телят с диареей, почти в 79£ случаев, у коров этот показатель составил 66%, а у бактерий из объектов охрухащей среда, - 82%.

7. Сочетанное восительство различных факторов патогенности обнаружено почти у 7Е£ штаммов, выделенных от новорожденных телах, чхо, несомненно, указывает на важную роль этого явления в этиопатогенезе диарейных заболеваний новорожденных телят.

в. Энтеробактерии, обладающие факторами .патогенности, является одним из основных источников диарейных заболеваний неустановленной этиологии у новорожденных телят.

9. фи диарейных заболеваниях неустановленной этиологии у новорожденных телят рекомендуется определение у энтеробактерий факторов патогенности как дополнительного метода диагностики этих заболеваний и осуществления необходимых санитарно-гигиенических к лечебно-профилактических мероприятий.

Список работ, опубликованных по теш диссертапии

1. Вартанян Г.Г., Межлумян A.A., Мкацаканов С.Т. Циркуляция энтеробактерий, выделенных из скотоводческой фермы. //Агропром: наука и производство. - 1989. - XXI. - С. 44-50.

2. Идентификация энтеробактерий рода sdwardeieXle /С.Т.Мнацака-нов, Н.Ы.Арутшян, А.А.Лалаян, С.Г.Страшкевич, Г.Г.Вартанян. - Информационное письмо, Ереван, 1990. - 6с.

3. Применение фориалинизированных эритроцитов в определении

адгезивности энтеробактерий. /А.А.Далаян, С.Г.Страшсевич, Г.Г.Вартанян, Н.М.Арутшян, С.Т.Мнацаканов. - Методические рекомендация, Ереван, 1990. - 7с.

4. Вартанян Г.Г., Межлумян A.A., Мнацаканов С.Т. О патогенностп энтеробактерий, внделенных при диарее телят. //ВгалогичсскиЗ журнал Армении. - 1990. -т.43. - - С. 401-404.

5. Адгеэины энтеробактерий. /С.Т.Мнацаканов, Ю.Т.Алексанян, Н.М.Арутгашп}, А.А.Лалаян, С.Г.Страшкевич, Г.Г.Вартанян. - Методические рекомендации, Ереван, 1990. - 7с.

6. Вартанян Г.Г., Меялумян A.A., Мнацаканов С.Т. Адгезивность энтеробактерий, ввделенннх на фермах крупного рогатого сяота. //биологический журнал Армении. - 199Г. - й2.

ВАРТАНЯН ГА1ИК ЗУРГЕНОВИЧ

ФАКТОРЫ ПАТОГЕННОСТЙ ЭНТЕРОБАКТЕРИЙ, ВДРЛЖ ПРИ ДИАРЕЯХ НОВОРОЖДЕННЫХ ТЕЛЯТ

(Автореферат)