Пастереллез крупного рогатого скота на молочных комплексах: частота выделения и характеристика культур

В.М. Калмыков, А.Х. Найманов

Выводы

В связи со сложностью диагностики паратуберкулеза, диагностические исследования необходимо проводить в соответствии с «Наставлением по диагностике паратуберкулеза» в комплексе с современными дополнительными методами исследований. Обнаружение в патматериале или фекалиях кислото-спирто-устойчивых палочек указывает на наличие микобактерий, но не является основанием для установления диагноза на паратуберкулез. При бактериологическом исследовании патматериала на паратуберкулез необходимо использовать специальные питательные сре-

Библиография

1. Шуляк Б.Ф. 110 лет со дня открытия возбудителя паратуберкулеза // Российский ветеринарный журнал. Сельскохозяйственные животные, 2005; 9: 238—239.

ды с добавлением фактора роста (микобактин). В комплексе диагностических исследований ПЦР-анализ фекалий коров, подозреваемых в заражении паратуберкулезом, представляет собой эффективный дополнительный тест для подтверждения или исключения заражения животных М. рагашЬегсп1оз1з.

Практическое предложение

В комплекс методов диагностики паратуберкулеза КРС необходимо включить ПЦР-анализ фекалий животных, подозреваемых в заражении паратуберкулезом, для выявления ДНК МАР.

2. Alinovi C.A., Ward M.P., Lin Tsang Long, Moore G.E., Wu Ching Ching. Real-time PCR, compared to liquid and solid culture media and ELISA, for detection of Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis // Veterinary Microbiology, 2009; 136 (1/2): 177—179.

Summary

A.H. Naymanov, V.M. Kalmykov. PCR in the Diagnosis of Paratuberculosis in Cattle. The complex diagnostic paratuberculosis in cattle feces should conduct a study using PCR to detect DNA of Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis with suspected paratuberculosis infection of animals.

УДК: 619:616.98:579.843.95:636.2

Пастереллез крупного рогатого скота на молочных комплексах: частота выделения и характеристика культур

Т.И. Гпотова, доктор биологических наук, А.Г. Глотов, доктор ветеринарных наук, Т.Е. Терентьева, аспирант, О.В. Кунгурцева, кандидат биологических наук, К.В. Войтова, кандидат ветеринарных наук ГНУ «Институт экспериментальной ветеринарии Сибири и Дальнего Востока» Россельхозакадемии

Ключевые слова: пастереллез, патогенность, респираторные болезни, чувствительность, МаппЬе!т!а Ьаето1уЬ!са, РаэЬеитеИа тпкоайа,

Сокращения: ИРТ — инфекционный ринотрахеит, МПА — мясопептонный агар, КРС — крупный рогатый скот, ПГ-3 — парагрипп 3

Введение

Респираторные болезни причиняют значительный экономический ущерб в промышленном животноводстве. В возникновении бронхопневмоний у КРС большую роль играют представители семейства Раэ-1еиге11асеае, грамотрицательные, факультативно анаэробные палочкообразные бактерии, являющиеся ком-менсальными обитателями поверхности слизистых оболочек млекопитающих и птиц, которые способны

вызывать вторичные инфекции и болезни. Семейство включает в себя несколько родов: Mannheimia, Pasteurella, Haemophilus, Actinobacillus, Lonepinella и Phocoenobacter [8, 12, 15, 16]. В зарубежной литературе выделяют болезни, вызываемые антигенно различающимися бактериями, членами этого семейства: Mannheimia haemolytica биотип A (сероварианты 1, 2, 5...9, 11) и биотип T (сероварианты 3, 4, 10), а также Pasteurella multocida (сероварианты A, B, D, E, F) [3, 6, 14, 15].

В этиологии респираторных болезней телят откормочного и молочного направления чаще участвуют M. haemolytica А1 и А2 и P. multocida A и D. Однако, первая чаще выделяется при «транспортной лихорадке», а вторая — при «энзоотической бронхопневмонии», хотя четкой закономерности не установлено. M. haemolytica вызывает вспышки респираторных бо-

лезней с острым течением, P. multocida — пневмонии, имеющие тенденцию к более стертому и хроническому течению [10, 11, 14, 15].

В патогенез болезни вовлекаются различные предрасполагающие этиологические агенты: вирусы (ПГ-3, ИРТ и др.), бактерии (Mycoplasma spp., Arcanobac-terium pyogenes и др.), факторы окружающей среды (колебания температуры, нарушения условий кормления и содержания), а также стресс-факторы, связанные с отъемом телят от матерей, транспортировкой и др. Они способствуют повреждению эпителия верхнего респираторного тракта и миграции патогенов из носоглотки в легкие. Это приводит к возникновению пневмонии бронхоальвеолярного типа, сопровождающейся высокой заболеваемостью и летальностью [1, 5, 7, 9, 13].

В настоящее время в России возрастает удельный вес хозяйств по производству молока. В данной ситуации особое внимание должно уделяться болезням, возбудители которых активизируются на фоне повышения молочной продуктивности животных, нарушения обмена веществ и различных иммунодефицитов.

В связи с этим актуальным является изучение распространения и частоты проявления болезней, протекающих с участием бактерий семейства Pasteurellaceae у КРС, а также их идентификация с последующим определением патогенности и чувствительности к антимикробным препаратам.

Цель исследования

Изучить частоту выделения бактерий Р multocida и M. haemolytica из проб биоматериала от КРС, определить их патогенность и чувствительность к антибиотикам.

Материалы и методы

Работа выполнена в лаборатории биотехнологии (диагностический центр) ГНУ ИЭВСиДВ Россельхоза-кадемии в течение 2004—2011 гг. Исследования проводили в трех регионах Сибири в крупных хозяйствах по производству молока.

Исследовали 609 проб биоматериала от животных различных половозрастных групп. Пробы отбирали не позднее 4 ч после гибели или вынужденного убоя животных, не подвергавшихся лечению антибактериальными препаратами и транспортировали в лабораторию в термосе со льдом в течение не более 12 ч с момента их отбора. Пробы, которые невозможно было доставить в лабораторию в течение этого времени, замораживали однократно.

В работе использовали искусственные питательные среды: кровяной МПА, агар Хоттингера с добавлением 10 % сыворотки крови лошади. Идентифицировали выделенные культуры бактерий и определяли их патогенность по методике М.А. Сидорова и соавт. [4]. Чувствительность выделенной микрофлоры к антибиотикам определяли в соответствии с «Методическими указаниями по определению чувствительности к антибиотикам возбудителей инфекционных болезней сельскохозяйственных животных» [2] методом диффузии в агар с применением дисков, содержащих антибиотики.

Результаты

Анализ результатов исследований свидетельствует о том, что в настоящее время вспышки бронхопневмоний встречаются у животных во всех трех регионах Сибири. Значительных различий в частоте выделения пастерелл из проб биоматериала от животных трех регионов Сибири установить не удалось, за исключением региона 3, куда не ввозили импортный скот (табл. 1).

1. Частота выделения бактерий семейства Pasteurellaceae от животных различного возраста

на крупных молочных комплексах Сибири

Выделено положительных культур/%

M. haemolytica P. multocida Не типировано

1 Телята: 281 56/ 17,8 43/ 13,7 28/ 8,9

абортплод 4 2/ 0,6 - -

мертворожденные - - - -

от 1 до 10 дней 36 2/ 0,6 2/ 0,6 3/ 0,9

от 11 до 30 дней 51 19/ 6,0 14/ 4,4 12/ 3,8

от 1 мес до 6 мес 190 33/ 10,5 27/ 8,6 13/ 4,1

Нетели 4 4/ 1,3 2/ 0,6 -

Коровы 30 11/ 3,5 6/ 1,9 -

Всего проб 315 71/ 22,5 51/ 16,2 28/ 8,9

2 (наличие импортного скота) Телята: 178 36/ 15,2 18/ 7,6 -

абортплод - - - -

мертворожденные 8 4/ 1,7 - -

от 1 до 10 дней 45 19/ 8,0 2/ 0,8 -

от 11 до 30 дней 35 5/ 2,18 2/ 0,8 -

от 1 мес до 6 мес 90 8/ 3,4 14/ 5,9 -

Нетели 12 3/ 1,3 1/ 0,4 -

Коровы 47 8/ 3,4 5/ 2,1 -

Всего проб 237 47/ 19,8 24/ 10,1 -

3 Телята: 66 15/ 21,7 - 7/ 10,1

абортплод - - - -

мертворожденные - - - -

от 1 до 10 дней 26 5/ 7,3 - 7/ 10,1

от 11 до 30 дней 9 1/ 1,5 - -

от 1 мес до 6 мес 31 8/ 11,6 - -

Нетели - - - -

Коровы 3 - - -

Всего проб 69 15/ 21,7 - 7/ 10,1

РВЖ • СХЖ • № 3/2012

Т.И. Глотова, А.Г. Глотов, Т.Е. Терентьева,

О.В. Кунгурцева, К.В. Войтова

В дальнейшем изучали частоту выделения бактерий из проб внутренних органов животных, больных легочным пастереллезом.

Результаты показали, что частота выделения бактерий семейства Pasteurellaceae из проб внутренних органов животных составила в среднем 38,9 %. Из легких выделили M. haemolytica в 11,7 % и P. multocida — в 6,2 % случаев, а из легочных лимфатических узлов — в 1,9 % и 2,1 % случаев, соответственно. Количество нетипированных изолятов бактерий из легких составило 2,63 %, из лимфатических узлов — 0,16 %.

Из 3,3 % проб печени и 3,1 % селезенки выделили M. haemolytica, а P. multocida — из 1,2 % и 2,1 % исследованных проб этих органов, соответственно. При этом количество нетипируемых изолятов, выделенных из печени и селезенки, составило 0,9 % и 2,1 % соответственно. По нашему мнению, выделение бактерий из печени и селезенки может свидетельствовать о септическом течении болезни.

Учитывая комменсальную природу бактерий, значительный интерес представляло определение их патогенности, подтверждающей их роль в возникнове-

нии респираторных болезней телят. Патогенность бактерий изучали на беспородных белых мышах массой тела 20...40 г (табл. 2).

2. Патогенность изолятов M. haemolytica и P. multocida для белых мышей

Вид Число Количество положительных проб/% от числа исследованных

бактерии проб Высоко патогенные Слабо патогенные Не патогенные

M. haemolytica 122 102/ 50,7 1Э/ б,5 7/ Э,5

P. multocida 79 Б4/ Э1,8 11/ 5,5 4/ 1,9

Всего: 201 166/ 82,6 24/ 11,9 11/ 5,5

Чтобы определить спектр эффективных антибактериальных препаратов, тестировали 27 выделенных и охарактеризованных изолятов P. multocida и M. haemolytica.

Из данных таблицы З видно, что максимальное количество изолятов P. multocida было устойчиво к препаратам: ампициллин, олеандомицин, тетрациклин, ванкомицин, полимиксин. Для изолятов M. haemolytica спектр таких препаратов был следующим: бензилпенициллин, карбенициллин, ле-

3. Антибактериальная чувствительность изолятов P. multocida и M. haemolytica, выделенных от КРС

Группа антибиотиков Название антибиотика Количество культур, чувствительных к препарату/% Количество культур, устойчивых к препарату/%

P. multocida M. haemolytica P. multocida M. haemolytica

Цефалоспорины Цефазолин 8/29,б 8/29,б 5/18,5 б/22,2

Цефалексин 4/14,8 7/25,9 8/29,б 8/29,б

Карбенициллин - - 11/40,7 1б/59,Э

Ампициллин - - 15/55,5 12/44,4

Бензилпенициллин - - 9/ЭЭ,Э 18/бб,б

Пенбекс 7/25,9 8/29,б б/22,2 б/22,2

Кобактан 7/25,9 7/25,9 5/18,5 8/29,б

Кламоксат Э/11,1 2/7,4 11/40,7 11/40,7

ß-лактамы Квинокол б/22,2 7/25,9 8/29,б б/22,2

Бициллин Э 2/7,4 Э/11,1 10/Э7,0 12/44,4

Альбипен 2/7,4 Э/11,1 11/40,7 11/40,7

Синулокс 2/7,4 4/14,8 11/40,7 10/Э7,0

Зинаприм 2/7,4 2/7,4 11/40,7 12/44,4

Кламоксил LA 2/7,4 Э/11,1 12/44,4 10/Э7,0

Левотетрасульфин 1/Э,7 2/7,4 11/40,7 1Э/48,2

Неопен 8/29,б 8/29,б 4/14,8 7/25,9

Неомицин - 1/Э,7 1Э/48,2 1Э/48,2

Стрептомицин 4/14,8 Э/11,1 10/Э7,0 10/Э7,0

Аминогликозиды Гентамицин б/22,2 5/18,5 7/25,9 9/ЭЭ,Э

Канамицин - 1/Э,7 1Э/48,2 1Э/48,2

Квинокол 1/Э,7 1/Э,7 12/44,4 1Э/48,2

Спектам 7/25,9 б/22,4 4/14,8 8/29,б

Тетрациклин - 2/7,4 14/51,8 11/40,7

Тетрациклины Тетрокси Э/11,1 2/7,4 10/Э7,0 14/51,8

Энгемицин б/22,4 5/18,5 7/25,9 9/ЭЭ,Э

Тилозан-200 б/22,4 4/14,8 8/29,б 9/ЭЭ,Э

Тилозин - 2/7,4 1Э/48,2 12/44,4

Макролиды Линкомицин 4/14,8 Э/11,1 7/25,9 1Э/48,2

Олеандомицин - - 15/55,5 12/44,4

Драксин Э/11,1 Э/11,1 11/40,7 10/Э7,0

Байтрил 9/ЭЭ,Э б/22,4 7/25,9 5/18,5

Фторхинолы Энроксил 9/ЭЭ,Э 9/ЭЭ,Э б/22,4 Э/11,1

Ципрофлоксацин б/22,2 4/14,8 8/29,б 9/ЭЭ,Э

Нитрофураны Фуразолидон Э/11,1 Э/11,1 10/Э7,0 11/40,7

Фурадонин б/22,2 5/18,5 8/29,б 8/29,б

Полимиксины Полимиксин - - 14/51,8 1Э/48,2

Интрамицин 7/25,9 11/40,7 б/22,4 Э/11,1

Анзамицины Рифампицин Э/11,1 б/22,4 9/ЭЭ,Э 9/ЭЭ,Э

Дорин 4/14,8 Э/11,1 9/ЭЭ,Э 11/40,7

Левомицетин Левомицетин - - 12/44,4 15/55,5

Ванкомицин Ванкомицин 1/Э,7 1/Э,7 14/51,8 11/40,7

вомицетин, тетрокси. Все перечисленные препараты широко применяются в большинстве хозяйств на протяжении последних десяти лет, что, вероятно, способствовало появлению резистентных к ним форм бактерий.

Число эффективных препаратов в отношении P. multocida было равно 31, а M. haemolytica — 35. Наиболее эффективными по отношению к P. multocida были препараты групп: фторхинолоны (до 33,3 %), Р-лактамы и цефалоспорины (до 29,6 %), полимик-сины (25,9 %). Рост культур M. haemolytica наиболее эффективно подавляли полимиксины (40,7 %), фторхинолоны (до 33,3 %), цефалоспорины и р-лакта-мы (до 29,6 %).

Выводы

Выделение культур семейства Pasteurellacae составило по хозяйствам региона 1 — 47,6 %, 2 — 30,0 %, 3 — 31,9 %. P. multocida присутствовала в 16,2 % проб от животных региона 1 и в 10,1 % региона 2.

Библиография

1. Колосов А.А. Пастереллезы животных, принципы контроля их эпизоотических процессов. — Новосибирск.: Сиб. отд-ние. ГНУ ИЭВСиДВ, 2007.

2. Методические указания по определению чувствительности к антибиотикам возбудителей инфекционных болезней сельскохозяйственных животных / В.Ф. Грезин, Я.Е. Коляков, П.С. Окуньков и соавт. — М.: ВИЭВ, 1972.

3. Сидоров М.А., Геведзе В.И. Пастереллез животных // Ветеринария, 1983; 10: 3—5.

4. Сидоров М.А., Скородумов Д.И., Федотов В.Б. Определитель зоопатогенных микроорганизмов. — М.: Колос, 1995.

5. Стрельченя И.И. Изучение определяющей роли серова-риантов Pasteurella multocida, выделенных от телят в инфекционной патологии // Эпизоотология, иммунология, фармакология и санитария, 2006; 2: 32—34.

6. Шегидевич Э.А. Роль пастерелл в респираторной патологии овец и крупного рогатого скота: автореф. дисс...докт. ветеринар. наук. — М., 1993.

7. Al-Ghamdi G., Ames T.R. et al. Serotyping of Mannheimia (Pasteurella) haemolytica isolates from the upper respiratory tract in Midwest of United States // Journal of the American Veterinary Diagnostic Investigation, 2000; 12: 576—578.

8. Angen O., Mutters R., Caugant D.A., Olsen J.E., Bisgaard M., Taxonomic relationships of the [Pasteurella] haemolytica complex as evaluated by DNA-DNA hybridizations and 16S rRNA sequencing with proposal of Mannheimia haemolytica gen. nov., comb. nov., Mannheimia granulomatis comb. nov., Mannheimia glucosida sp. nov., Mannheimia ruminalis sp. nov. and Mannheimia varigena sp. nov, Int // J. Syst. Bac-teriol., 1999; 49: 67—86.

М. Ьаето1уЬ!са изолирована от животных во всех регионах: 1 (22,5 %), 2 (19,8 %) и 3 (21,7 %). Четких различий между частотой выделения двух бактерий от животных по регионам и возрастным категориям КРС не выявлено.

Установлено, что М. Ьаето1уЬ!са присутствовала в 11,7 % проб легких, 3,3 % печени, 3,1 % селезенки и 1,9 % лимфатических узлов. Р. ти1ьос1йа чаще всего изолировали из легких — 6,2 %. Выделение бактерий из печени и селезенки может свидетельствовать о септическом течении болезни.

Большее количество изолятов М. Ьаето1уЬ!са (50,7 %) и Р. тикоайа (31,8 %) были высоко патогенными для лабораторных животных. Это обусловлено тем, что пробы биоматериала от животных отбирали преимущественно в период острых вспышек респираторных болезней.

Спектр эффективных антибактериальных препаратов для М. Ъаето1уЫса составил 35 (85 %), а для Р. ти1-tocidа — 31 (75,6 %) от числа исследованных.

9. Boyce J.D., Adler B. How does Pasteurella multocida respond to the host environment? // Current Opinion in Microbiology, 2006; 9: 117—122.

10. Dabo S.M., Taylor J.D., Confer A.W. Pasteurella multocida and bovine respiratory disease // Animal Health Research Reviews, 2008; 8(2): 129—150.

11. Ewers C., Lubke-Becker A., Bethe S., Kiebling A., Filter M., Wieler L.H. Virulence genotype of Pasteurella multocida strains isolated from different hosts with various disease status // Veterinary Microbiology, 2006; 114: 304—317.

12. Harper M., Boyce J.D., Adler B. Pasteurella multocida pathogenesis: 125 years after Pasteur // FEMS Microbiology Letters, 2006; 265: 1—10.

13. Hotchkiss E.J., Dagleish M.P., Willoughby K., McKendrick I.J.,

Finlayson J., Zadoks R.N., Newsome E., Brulisauer F., Gunn G.J., Hodg-

son J.C. Prevalence of Pasteurella multocida and other respiratory pathogens in the nasal tract of Scottish calves // Vet. Record., 2010; 9: 555—60.

14. Rice J.A., Carrasco-Medina L., Hodgins D.C., Shewen P.E. Mannheimia haemolytica and bovine respiratory disease // Animal Health Research Reviews, 2008; 8:117—128.

15. Shewen P.E., Conlon J.A.R., Ames I.A. Pasteurella. In: Gyles CL and Thoen CO (eds) Pathogenesis of Bacterial Infections in Animals. — Iowa State University Press, 1993.

16. The NCBI taxonomy browser [online],

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Taxonomy/Browser/wwwtax.cgi

[consulted 31 August 2004].

Summary

T.I. Glotova, A.G. Glotov, T.E. Terentyeva, O.V. Kungurtseva, K.V. Voitova. Bovine Pasteurellosis on Big Dairy Farms: Frequency of Allocation and Characteristic of Cultures. Bovine lung pasteurellosis has distribution in three Siberian regions. Precise distinctions between frequency of allocation M. haemolytica and P. multocida from cattle in all regions and age categories is not revealed. 50,7 % isolates of M. haemolytica and 31,8 % P. multocida were highly pathogenic for laboratory animals. The spectrum effective antibiotics for M. haemolytica has made 35, and for P. multocida — 31.

РВЖ • СХЖ • № 3/2012