Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Изыскание эффективных средств специфической профилактики бруцеллеза мелкого рогатого скота
ВАК РФ 06.02.02, Кормление сельскохозяйственных животных и технология кормов

Автореферат диссертации по теме "Изыскание эффективных средств специфической профилактики бруцеллеза мелкого рогатого скота"

Нагтаавах рукописи

ХАБИБУЛЛИН РАФИЛЬ РАШИТОВИЧ

ИЗЫСКАНИЕ ЭФФЕКТИВНЫХ СРЕДСТВ СПЕЦИФИЧЕСКОЙ ПРОФИЛАКТИКИ БРУЦЕЛЛЕЗА МЕЛКОГО РОГАТОГО СКОТА

06.02.02 — ветеринарная микробиология, вирусология, эпизоотология, микология с микотоксикологией и иммунология .

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

г я! 'оя 2013

Казань-2013

005540523

1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1.1 Актуальность темы. Успешное развитие животноводства немыслимо без надежного обеспечения ветеринарного благополучия как крупных, так й мелких племенных и товарных ферм. От того, насколько будут эффективными меры по охране здоровья животных, настолько можно рассчитывать на рост их продуктивности и получения от них сырья и продукции высокого санитарного качества.

Инфекционные болезни, в частности бруцеллез, являются одним из факторов, сдерживающих развитие животноводства.

Анализ эффективности проводимых противоэпизоотических мероприятий по оздоровлению животноводческих и овцеводческих хозяйств в нашей стране показал решающую роль специфической профилактики в успешной борьбе с бруцеллезом (А.А.Новицкий и др.,1989; И.А. Косилов, П.К. Аракелян, 2001; JI. Королева и др., 2002; 200А.В.Иванов и др., 2009; К.М.Салмаков и др., 2010, 2011).

Для специфической профилактики бруцеллеза мелкого рогатого скота в РФ применяют противобруцеллезные вакцины из агглютиногенных штаммов В. abortus 19 и В. melitensis Рев-1.

Несмотря на принимаемые меры, в последние годы эпизоотическая ситуация по бруцеллезу овец в некоторых регионах РФ обострилась. Зачастую вспышки заболевания наблюдаются в частном секторе, фермерских хозяйствах.

Инфекция регистрируется там, где ее не было десятилетиями и, следовательно, животных не прививали против данного заболевания. Они стали беззащитными против нее.

Поэтому, чтобы повысить противоэпизоотическую эффективность специальных противобруцеллезных мероприятий, некоторые исследователи рекомендуют вакцину из штамма 19 применять в уменьшенной дозе конъюнктивально ежегодно на всем поголовье овец и коз без предварительного их исследования на бруцеллез (И.А.Косилов и др., 1999; П.К.Аракелян и др., 2010).

Все изложенное указывает, что существующие меры борьбы с бруцеллезом мелкого рогатого скота с применением живых вакцин из штаммов В. abortus 19 и В. melitensis Рев-1 требуют своего изменения и совершенствования. В нашей стране и за рубежом продолжаются исследования по изысканию более совершенных вакцин и способов их применения. При этом исследования проводятся в разных направлениях. Изыскиваются живые, химические и инактивированные корпускулярные бруцеллезные вакцины, а также различные

адъюванты и полимерные носители (О.Д.Скляров и др., 2005; К.М.Салмаков и др., 2007; А.В.Иванов и др., 2008,2009, 2010; В.Г.Ощепков и др., 2009;).

1.2 Цель исследований. Изыскать эффективные средства специфической профилактики бруцеллеза мелкого рогатого скота.

Для решения поставленной цели были определены следующие задачи:

1. Получить гамма-инактивированную противобруцеллезную вакцину для овец из штамма В. abortus 82.

2. Отработать оптимальные режимы приготовления и применения противобруцеллезной гамма-вакцины из штамма В. abortus 82.

3. Изучить иммунологическую эффективность живой вакцины из штамма В. abortus 82 в сравнении с гамма-инактивированной при вакцинации и ревакцинации морских свинок и овец.

4. Разработать НД на изготовление гамма-вакцины из штамма 82.

5. Разработать НД по применению противобруцеллезных вакцин для овец из штамма В. abortus 82 живой сухой и нативной гамма - инактивированной (в порядке производственного опыта).

1.3 Научная новизна. Впервые получена гамма-инактивированная противо-бруцеллезная вакцина для овец из штамма В. abortus 82 и отработаны ее оптимальные параметры применения.

Установлено, что гамма-инактивированная вакцина из штамма В. abortus 82 по иммуногенности несколько слабее живой вакцины из данного штамма, но имеет преимущество по стабильности, безвредности, экологической безопасности и более низкой агтлютиногенности.

В опытах на морских свинках и овцах доказана равная иммунологическая эффективность и слабая агглютиногенность живой вакцины из штамма В. abortus 82 в сравнении с вакцинами из штаммов В. abortus 19 и В. melitensis Рев-1.

Разработана НД на изготовление гамма-инактивированной вакцины из штамма В. abortus 82 и НД по применению живой и гамма-вакцины из данного штамма для специфической профилактики бруцеллеза мелкого рогатого скота.

1.4 Практическая значимость работы. Исследования показали, что как живая вакцина из штамма В. abortus 82, так и гамма-82-вакцина обладают слабыми агглютиногенными и высокими иммуногенными свойствами при ревакцинации морских свинок и овец, что служит основанием для широкого производственного испытания их для специфической профилактики бруцеллеза мелкого рогатого скота.

Благодаря слабой агглютиногенности вакцин можно проводить серологические исследования иммунизированного поголовья перед очередной ревакци-

нацией с целью удаления из стада больных бруцеллезом животных, что значительно повысит противоэпизоотическую эффективность специфической профилактики заболевания.

Результаты исследований использованы при составлении 3-х научно-технических документов, утвержденных в установленном порядке.

1.5 Апробация полученных результатов. Основные положения диссертации доложены на научных сессиях ученого совета ФГБУ «ФЦТРБ-ВНИВИ» в виде ежегодных отчетов о НИР (2010-2013 гг.); международных научно-практических конференциях (Казань, 2010, 2011, 2012); (Краснодар, 2011); (Екатеринбург, 2012); (Саратов, 2013).

1.6 Публикации результатов исследований. По теме диссертационной работы опубликовано 7 научных статей, в том числе - 4 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

1.7 Основные положения, выносимые на защиту:

- оптимальные режимы изготовления и применения противобруцеллезной гамма-вакцины из штамма В. abortus 82;

- иммунологическая эффективность живой вакцины из штамма B.abortus 82 в сравнении с гамма-вациной для морских свинок и овец.

1.8 Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 115 страницах компьютерного текста и включает общую характеристику работы, обзор литературы, собственные исследования, обсуждение результатов исследований, выводы, практические предложения, список использованной литературы и приложения.

Работа иллюстрирована 11 таблицами. Список литературы включает 132 источника, в том числе 23 иностранных. В приложениях представлены документы, подтверждающие результаты основных этапов работы.

2 СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Материалы и методы исследований. Работу проводили в соответствии с плановой научно-исследовательской тематикой 2009-2013 годов в лаборатории по изучению бруцеллеза ФГБУ «ФЩРБ-ВНИВИ», (г. Казань). Гамма-вакцины готовили в лаборатории радиационного контроля и техники.

В экспериментах использовали 424 морские свинки живой массой 300-350 г, 15 кроликов и 28 овец.

С целью получения бруцеллезного R-антигена, S- и R-диагностических сывороток, противобруцеллезных вакцин и изучения иммуногенных свойств этих вакцин использовали культуры бруцелл штаммов: B.abortus 19, B.melitensis Рев-1,

B.abortus 82, B.abortus R-1096, B.abortus 54-М ВГНКИ, B.melitensis 16-M, B.abortus 544 и B.suis 1330.

Культуры бруцелл вакцинных штаммов хранили в нативном виде на ППГГА рН 6,8-7,2, в пробирках под резиновыми пробками в бытовом холодильнике при (4±2)°С. Пересевы культур проводили один раз в 5 месяцев.

Бруцеллезный R-антиген для РСК изготавливали по нашей методике путем смыва с поверхности питательной среды культуры бруцелл штамма R-1096 1%-м карболюированным, подщелоченным до рН 8,0 физиологическим раствором хлористого натрия, ультразвуковой дезинтеграции взвеси с последующим центрифугированием дезинтеграта при 16 тыс. об/мин. Супернатант использовали в качестве антигена.

Гипериммунные S- и R-сыворотки крови получали от кроликов путем 3-х кратного введения им культур бруцелл в нарастающих дозах. Для получения S-сыворотки использовали культуру бруцелл штамма 19, R-сыворотки - штамма R-1096. Работали с нативными сыворотками, консервированными борной кислотой.

Вакцины из штаммов B.abortus 19, 82, Рев-1 в экспериментальных условиях проверяли на морских свинках и овцах как живые, так и гамма-инактивированные.

При проведении исследований применяли культурально-морфологический, серологический, бактериологический и иммунологический методы исследований.

С целью изучения гуморального иммунного ответа в исследованиях применяли серологические реакции: роз-бенгал пробу (РБП) с роз-бенгал антигеном, агглютинации (РА), непрямой гемагглютинации (РИГА) и связывания комплемента (РСК) с единым бруцеллезным (S-) и R-антигенами.

При изучении культурально-морфологических свойств культур бруцелл пользовались общепринятыми тестами, рекомендованными ФАО/ВОЗ.

Бактериологический метод исследований использовали для выделения культур бруцелл из организма привитых и зараженных животных. Для этого из лимфатических узлов и органов проводили высевы на питательные среды: 111111 Ъ, ППГГА и эритрит-агар. Посевы инкубировали в термостате при 37-3 8°С в течение 2-х недель. Выделенные культуры бруцелл идентифицировали, используя РА на стекле с применением S- и R-сывороток и культивированием культур на питательных средах с содержанием 10 ЕД пенициллина на 1 см3 среды. Учитывали индекс инфицированности (ИИ), индекс веса селезенки (ИВС) и процент иммунных животных.

Индекс инфицированности вычисляли по формуле:

б

X - индекс инфицированное™ (ИИ);

а — число органов и лимфатических узлов, из которых выделены культуры бруцелл;

Ъ - число животных в опыте;

с - число органов и лимфатических узлов, взятых для посева от каждого животного.

Индекс веса селезенки (ИВС) определяли по формуле:

,,„„ Бесселезенки (rlx 1000

ИВС =■ -■-—-.

Вес морской свинки (г)

Исследования проводили в 2 этапа. На первом этапе изучали отдельные вопросы, связанные с изготовлением и применением гамма-инактивированных противобруцеллезных вакцин в лабораторных условиях.

При этом изучали на морских свинках:

- зависимость иммуногенных свойств вакцин из штаммов В.abortus 82 и B.melitensis Рев-1 от концентрации микробных клеток бруцелл при их у-облучении;

- оптимальные иммунизирующие дозы живых и гамма-инактивированных вакцин из штаммов В.abortus 82 и B.melitensis Рев-1 для морских свинок.

При выполнении второго этапа проводили исследования по:

- изучению иммуногенных свойств гамма-инактивированных вакцин из штаммов B.abortus 82 и B.melitensis Рев-1, в сравнении с живыми вакцинами при иммунизации и реиммунизации морских свинок;

- определению иммуногенной активности живой и гамма-инактивиро-ванной вакцины из слабоагглютиногенного штамма 82, в сравнении с живыми вакцинами из штаммов B.abortus 19 и B.melitensis Рев-1 при ревакцинации овец.

Все полученные экспериментальные данные подвергали статистической обработке по методике, описанной М.П. Ашмариным и А.Н. Воробьевым (1962), с выведением среднего арифметического (М), квадратичного отклонения (5 -сигма) и ошибки среднего арифметического (=Ьи).

Схема экспериментов, примененные методики и проведенные наблюдения изложены в соответствующих разделах.

2.2 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.2.1 Изучение взаимосвязи между иммуногенностыо ннактивн-рованных вакцин из штаммов B.abortus 82 и B.melitensis Рев-1 и концентрацией взвеси микробных клеток бруцелл при их гамма-облучении.

В эксперименте было использовано 88 голов морских свинок. Готовили бактериальную массу бруцелл штаммов 82 и Рев-1 на фосфатном забуференом

7

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата биологических наук, Хабибуллин, Рафиль Рашитович, Казань

Федеральное государственное бюджетное учреждение «Федеральный центр токсикологической радиационной и биологической безопасности» (ФГБУ «ФЦТРБ-ВНИВИ»)

04201454109 На правах рукописи

ХАБИБУЛЛИН РАФИЛЬ РАШИТОВИЧ

ИЗЫСКАНИЕ ЭФФЕКТИВНЫХ СРЕДСТВ СПЕЦИФИЧЕСКОЙ ПРОФИЛАКТИКИ БРУЦЕЛЛЕЗА МЕЛКОГО РОГАТОГО СКОТА

06.02.02. - ветеринарная микробиология, вирусология, эпизоотология, микология с микотоксикологией и иммунология

ДИССЕРТАЦИЯ

на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Научный руководитель: Фомин Алексей Максимович профессор, доктор ветеринарных наук

Казань-2013

Оглавление

Стр.

Введение 3

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 8

1.1 Общие сведения о возбудителях бруцеллеза и их изменчивость 8

1.2 Характеристика различных средств специфической профилактики 13 бруцеллеза мелкого рогатого скота

1.2.1 Роль специфической профилактики в ликвидации бруцеллеза 13

1.2.2 Основные направления оптимизации схем специфической 15 профилактики бруцеллеза мелкого рогатого скота

2 СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 24

2.1 Материалы и методы исследования 24

2.2 Результаты собственных исследований 24

2.2.1 Изучение взаимосвязи между иммуногенностью гамма-вакцин из 28 штаммов В. abortus 82 и В. melitensis Рев-1 и концентрацией взвеси микробных клеток бруцелл при их гамма -облучении

2.2.2 Определение оптимальных иммунизирующих доз живых и гамма - 34 инактивированных вакцин из штаммов В. abortus 82 и В. melitensis

Рев-1 на морских свинках

2.2.3 Изучение иммуногенности гамма- вакцин из штаммов В. abortus 82 и 40 В. melitensis Рев-1, в сравнении с живыми вакцинами при вакцинации и ревакцинации морских свинок

2.2.4 Определение иммуногенной активности живой и гамма- вакцины из 50 слабоагглютиногенного штамма В. abortus 82, в сравнении с живыми вакцинами из агглютиногенных штаммов В. abortus 19 и В. melitensis Рев-1 при ревакцинации овец

3 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ 64

ВЫВОДЫ 76

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ 77

СПИСОК СОКРАЩЕНЫХ ТЕРМИНОВ 78

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 79

ПРИЛОЖЕНИЯ 94

Введение

Актуальность темы исследования. Успешное развитие животноводства немыслимо без надежного обеспечения ветеринарного благополучия как крупных, так и мелких племенных и товарных ферм. От того, насколько будут эффективными меры по охране здоровья животных, настолько можно рассчитывать на рост их продуктивности и получения от них сырья и продукции высокого санитарного качества.

Инфекционные болезни, в частности бруцеллез, являются одним из факторов, сдерживающих развитие животноводства.

Анализ эффективности проводимых противоэпизоотических мероприятий по оздоровлению животноводческих и овцеводческих хозяйств в нашей стране показал решающую роль специфической профилактики в успешной борьбе с бруцеллезом (A.A. Новицкий и др., 1989; И.А. Косилов, П.К. Аракелян, 2001; Л.Королева и др., 2002, А.В.Иванов и др., 2009; К.М.Салмаков и др., 2010, 2011).

Для специфической профилактики бруцеллеза мелкого рогатого скота в РФ применяют противобруцеллезные вакцины из агглютиногенных штаммов В. abortus 19 и В. melitensis Рев-1.

Несмотря на принимаемые меры, в последние годы эпизоотическая ситуация по бруцеллезу овец в некоторых регионах РФ обострилась. Зачастую вспышки заболевания наблюдаются в частном секторе, фермерских хозяйствах. Инфекция регистрируется там, где ее не было десятилетиями и, следовательно, животных не прививали против данного заболевания. Они стали беззащитными против нее.

Поэтому, чтобы повысить противоэпизоотическую эффективность специальных противобруцеллезных мероприятий, некоторые исследователи рекомендуют вакцину из штамма 19 применять в уменьшенной дозе конъюнктивально ежегодно на всем поголовье овец и коз без

предварительного их исследования на бруцеллез (И.А.Косилов и др., 1999; П.К.Аракелян и др., 2010).

Все изложенное указывает, что существующие меры борьбы с бруцеллезом мелкого рогатого скота с применением живых вакцин из штаммов В. abortus 19 и В. melitensis Рев-1 требуют своего изменения и совершенствования. В нашей стране и за рубежом продолжаются исследования по изысканию более совершенных вакцин и способов их применения. При этом исследования проводятся в разных направлениях. Изыскиваются живые, химические и инактивированные корпускулярные бруцеллезные вакцины, а также различные адъюванты и полимерные носители (А.В.Иванов и др., 2008, 2009, 2010; К.М.Салмаков и др., 2007, 2010; В.Г.Ощепков и др., 2009; О.Д.Скляров и др., 2005). Цель и задачи исследований. Целью исследований являлось изыскать эффективные средства специфической профилактики бруцеллеза мелкого рогатого скота.

Для решения поставленной цели были определены следующие задачи:

1. Получить гамма-инактивированную противобруцеллезную вакцину из штамма В. abortus 82.

2. Отработать оптимальные режимы приготовления и применения противобруцеллезной гамма-вакцины из штамма В. abortus 82.

3. Изучить иммунологическую эффективность живой вакцины из штамма В. abortus 82 в сравнении с гамма-инактивированной при вакцинации и ревакцинации морских свинок и овец.

4. Разработать НД на изготовление гамма-вакцины из штамма 82.

5. Разработать НД по применению противобруцеллезных вакцин для овец из штамима В. abortus 82 живой сухой и нативной гамма -инактивированной (в порядке производственного опыта).

Научная новизна. Получена гамма-инактивированная вакцина для овец из штамма В. abortus 82.

Впервые отработаны оптимальные параметры получения и применения противобруцеллезной гамма-вакцины из штамма 82.

Установлено, что гамма-инактивированная вакцина из штамма В. abortus 82 по иммуногенности несколько слабее живой вакцины из данного штамма, но имеет преимущество по стабильности, безвредности, экологической безопасности и более низкой агглютиногенности.

В опытах на морских свинках и овцах установлена равная иммунологическая эффективность и слабая агглютиногенность живой вакцины из штамма В. abortus 82 в сравнении с вакцинами из штаммов В. abortus 19 и В. melitensis Рев-1.

Впервые разработана НД на изготовление гамма-инактивированной вакцины из штамма В. abortus 82 и НД по применению живой и гамма-вакцины из данного штамма для специфической профилактики бруцеллеза мелкого рогатого скота.

Теоретическая и практическая значимость работы. Исследования показали, что как живая вакцина из штамма В. abortus 82, так и гамма-82-вакцина обладают слабыми агглютиногенными и высокими иммуногенными свойствами при ревакцинации морских свинок и овец, что служит основанием для широкого производственного испытания их для специфической профилактики бруцеллеза мелкого рогатого скота.

Благодаря слабой агглютиногенности вакцин можно проводить серологические исследования иммунизированного поголовья перед очередной ревакцинацией с целью удаления из стада больных бруцеллезом животных, что значительно повысит противоэпизоотическую эффективность специфической профилактики заболевания.

Результаты исследований использованы при составлении 3-х нормативных документов, утвержденных в установленном порядке.

Личный вклад соискателя. Экспериментальные данные получены соискателем самостоятельно (степень участия более 80%).

Основные положения, выносимые на защиту:

оптимальные режимы приготовления и применения противобруцеллезной гамма-вакцины из штамма В. abortus 82;

- иммунологическая эффективность живой вакцины из штамма В.abortus 82 в сравнении с гамма-вакциной для морских свинок и овец.

Степень достоверности и апробация полученных результатов. Основные положения диссертации представлены на научных сессиях Ученого Совета ФГБУ «ФЦТРБ-ВНИВИ» в виде ежегодных отчетов о НИР (2010-2013 г.г.); научно-практических конференциях в КГАВМ (Казань, 2011, 2012); международной научно-практической конференции, посвященной 50-летию ФГУ «ФЦТРБ-ВНИВИ» (Казань, 2010); международной научно-практической конференции, посвященной 65-летию ветеринарной науки Кубани (Краснодар, 2011); международной и научно-практической конференции (Екатеринбург, 2012); международной научно-практической конференции (Саратов, 2013).

Публикации результатов исследований. По теме диссертационной работы опубликовано 7 научных статей, в том числе - 4 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 115 страницах компьютерного текста и включает общую характеристику работы, обзор литературы, собственные исследования, обсуждение результатов исследований, выводы, практические предложения, список использованной литературы и приложения.

Работа иллюстрирована 11 таблицами. Список литературы включает 132 источника, в том числе 23 иностранных. В приложениях представлены документы, подтверждающие результаты основных этапов работы.

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Общие сведения о возбудителях бруцеллеза и их изменчивость

М.Г. Таршис и др. (1997) определяют бруцеллез как инфекционную болезнь животных и людей, характеризующуюся поражением многих систем жизнеобеспечения, нарушением функций сосудистой, пищеварительной, мочеполовой систем и систем воспроизводства.

В ветеринарных и санитарных правилах (1996) бруцеллез определяется как хронически протекающая инфекционная болезнь животных и человека, вызываемая бактериями, объединенными под общим названием Brucella.

У крупного рогатого скота и овец основной клинический признак бруцеллеза - аборт, с последующим задержанием последа и эндометритом. Болезнь имеет тенденцию к широкому распространению и проявляется в виде массовых абортов, бесплодием и яловостью, снижением жизнеспособности приплода, уменьшением продуктивности животных. Все это с учетом того, что ликвидация бруцеллеза требует затраты значительных сил и средств, наносит значительный ущерб животноводству.

Ранее род Brucella был представлен 6 видами с подразделениями на биовары: В. abortus (9 биоваров), В. melitensis (3 биоваров), В. suis (5 биоваров), В. neotomae (1 биовар), В. canis (1 биовар), В. ovis (1 биовар), адаптированных к отдельным видам животных и вызывающих бруцеллез у животных и человека (M.J. Corbel et al., 1984).

Однако в последние годы Подкомитет Объединенного Комитета ФАО/ВОЗ (www.the-icsp.org/subcoms/Brucella.html, 2010) в род Brucella включил еще 4 вида: B.ceti, В. pinnipedialis, В. microti и В. inopinata. Два первых вида поражают морских млекопитающих (китов и тюлений соответственно), а третий - обыкновенных мышей - полевок.

На территории России циркулируют В. melitensis, В. abortus, В. suis, В. ovis и В. canis.

Современная классификация включает род Brucella в семейство Brucellaceae, порядка Rhizobiales, класса a-Proteocteria (Б.П. Экви, 2006). Видовая специфичность биоваров бруцелл, отмечает автор, относительна, так как многие из них могут вызывать инфекцию у нескольких видов животных и человека.

Бруцеллы обычно имеют форму коротких палочек, но в молодых культурах встречаются кокковидные, а в старых культурах - палочковидные с колбовидным утолщением на одном из концов бактерий. Их размер вариабелен - 0,6-1,5x0,5-0,7 мкм. В мазках располагаются одиночно, парами и короткими цепочками. Неподвижные, пилей, фимбрий и спор не образуют. Истинной капсулы не имеют, но при определенных условиях культивирования и в присутствии специфических фагов вокруг их клеток образуется капсулоподобная субстанция. Способны трансформироваться в не имеющую стенки сферопластную L-форму. Являются аэробами с вариабельной потребностью к СОг-

Клеточная стенка образована наружной и внутренней мембранами, между которыми находится периплазматический гликопептидный субстрат, содержащий пептидогликан.

Важнейшими компонентами наружной мембраны являются ОМР (протеины наружной мембраны) и липополисахарид. Последний бывает двух типов, определяя внешний вид колоний бруцелл: S-гладкий и R-шероховатый. Колонии R-типа формируют В. canis и В. ovis, а также мутанты В. melitensis, В. abortus и В. suis. Мутации S-штаммов в R-штаммы регулярно происходят спонтанно, а также могут быть вызваны генно-инженерными манипуляциями. R-мутанты проявляют признаки аттенуации: повышенную чувствительность к поликатионным бактериальным пептидам, активируют комплемент и пониженную инвазивность (низкую адгезивность

к клеткам и, соответственно, способность вызывать внутриклеточную инфекцию).

Липополисахарид 8-штаммов бруцелл состоит из трех основных компонентов: олигосахарида, липида А и О-полисахарида (синоним О-антиген). О-антиген играет ключевую роль в серологической диагностике бруцеллеза. Он имеет 2 эпитопа, соответствующих мажорным антигенам А и М. Для их идентификации пользуются антисыворотками, которые получают методом истощения по Кастеллани, или моноклональными антителами.

В липополисахариде Я-штаммов бруцелл О-антиген отсутствует или сильно редуцирован. Специфичность Я-липополисахарида в основном определяет его полисахарид (Я-антиген). Он дает перекрестные реакции с А. ецииПу, В. ЬгопсЫзерйса, некоторыми штаммами Р. аегс^тоБа, Р. тиКоЫёа и стафилокков.

Это обуславливает различия серологического ответа животных на вакцинацию 8- и Я-штаммами бруцелл.

Отсутствие О-антигена также проявляется изменением способности связывать кристаллвиолет, спонтанно агглютинироваться в растворе акрифлавина, а также появлением чувствительности к бактериофагам, специфически лизирующим Я-штаммы бруцелл.

Характеризуя факторы вирулентности бруцелл следует отметить, что у них нет капсулы, фимбрий, жгутиков, плазмид, экзотоксинов, экзопротеазы или других экзоферментов, а также цитолизинов. Тем не менее, бруцеллам присущ определенный набор факторов, обеспечивающих им существование в клетках млекопитающих и вне их. К числу факторов патогенности бруцелл относят: 1) адгезины (пока их не идентифицировали, но в геноме бруцелл имеется информация, по меньшей мере, о 4 из них), гиалуронидаза, нейраминидаза и инвазины, которые обеспечивают прикрепление бактерий к клеткам хозяина и проникновение в них; 2) гемолизины; 3) липополисахарид.

Устойчивость бруцелл во внешней среде невелика и соответствует таковой других неспорообразующих бактерий. В моче они погибают в течение 24 часов, в фекалиях могут сохраняться до 1,5 месяцев, но высушивание и биотермическая обработка экскрементов быстро их обеззараживают. В молоке бруцеллы сохраняются 1-2 недели (при скисании погибают быстрее), в мягких сырах и масле 1-1,5 недель. В почве и грубых кормах бруцеллы могут сохраняться до 4 месяцев, в просоленных шкурах погибают за 2 месяца. При 60°С бруцеллы инактивируются за 30 минут, при 70°С - за 10 мин, при кипячении погибают мгновенно.

Пастеризация служит эффективным способом обеззараживания контаминированных бруцеллами продуктов. Прямые солнечные лучи убивают бруцелл за 2-4 часа.

Применяемые в животноводческих хозяйствах дезинфектанты обеспечивают быстрое (от нескольких минут до 2 часов) обеззараживание контаминированных бруцеллами объектов.

Изменчивость. К настоящему времени доказана широкая вариабельность рода Brucella. Отмечают, в частности, что среди выделенных в полевых условиях культур бруцелл диссоцианты составляют значительный процент.

Б.Р. Узбекова, О.В.Кондратьева и др. (1967), изучая 344 штамма бруцелл, выделенных на территории Казахской ССР, установили, что из них в S-форме были 233 (67,7%) и в разной степени диссоциации 111 культур (32,3%), из которых в R-форме было 57 (51,3%) и в RS- или SR-форме 54 (48,7%) культуры.

По данным Л.С. Егоровой (1978), И.А. Косилова, J1.B. Дегтяренко (1980), среди культур бруцелл, выделенных от крупного рогатого скота на территории Сибири, 12,5% находились в диссоциированном состоянии, в основном в RS-форме. Заслуживает внимания факт реверсии 38% полностью

диссоциированных культур в S-формы при повторном проведении их через организм животных (морских свинок).

Наблюдения K.M. Салмакова (1962), В.Г. Ощепкова, Л.Н. Гордиенко (1988) показали, что в отдельных стадах инфекция может поддерживаться длительное время за счет изменившихся бруцелл. По их мнению, возникшие R-формы могут обладать высокой вирулентностью и вызвать аборты у стельных коров при отсутствии положительных серологических реакций с бруцеллезными антигенами, изготовленными из типичных S-форм бруцелл.

Изменчивость биологических свойств и признаков у микробов при изменении условий их существования выражена значительно больше и встречается гораздо чаще, чем у других живых существ. Это связано с простотой организации микробов, с их весьма интенсивным обменом веществ и крайне быстрой сменой поколений.

Наибольший процент измененных культур бруцелл наблюдается в организме иммунных животных и нетиповых хозяев как в естественных условиях, так и при искусственном заражении (H.H. Новосельцев, 1959; Али-Кука, 1960; Ф.С. Логинов, 1961).

Микроорганизмы рода Brucella обладают способностью спонтанно изменять свои свойства при хранении в лабораторных условиях на различных искусственных питательных средах (М.А. Журнакова, 1935; В.Г. Романенко, 1936; П.А. Вершилова, 1939; А.Ф. Пинигин, 1951; П.Ф. Здродовский, 1953; М.З. Попхадзе, 1956; Н. Jacotot et al., 1962).

Приобретенные атипичные свойства бруцелл могут быть достаточно стойкими. Напр�

Информация о работе
  • Хабибуллин, Рафиль Рашитович
  • кандидата биологических наук
  • Казань, 2013
  • ВАК 06.02.02
Диссертация
Изыскание эффективных средств специфической профилактики бруцеллеза мелкого рогатого скота - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно
Автореферат
Изыскание эффективных средств специфической профилактики бруцеллеза мелкого рогатого скота - тема автореферата по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно автореферат диссертации