Содержание к диссертации
Введение
Обзор литературы...
Бруцеллез как международная и национальная проблема человека и животных...
Эпидемический и эпизоотический процессы бруцеллеза...
Характеристика источника возбудителя болезни в зависимости от вида бруцелл и их патогенности для человека и животных ...
Методы выявления источников возбудителя бруцеллеза...
Клиническая диагностика .
Бактериологическая диагностика .
Серологические методы диагностики
Аллергический метод диагностики
Молекулярно генетическая диагностика бруцеллеза .
Факторы передачи возбудителей бруцеллеза .
Меры борьбы с бруцеллезом...
Специфическая профилактика и иммунитет при бруцеллезе животных...
Разработка противобруцеллезных вакцин...
Вакцины из живых аттенуированных агглютиногенных штаммов бруцелл
Зависимость поствакцинального иммунитета против бруцеллеза от иммунизирующей дозы
Вакцины из живых слабоагглютиногенных и инагглютиногенных штаммов бруцелл .
Вакцины из инактивированных культур бруцелл
Разработка субъединичных вакцин .
Заключение .
Собственные исследования .
Материалы и методы исследований .
Методы эпизоотологических исследований .
Статистическая обработка эпизоотологических данных .
Лабораторные и производственные испытания вакцинных препаратов .
Методы иммунологических исследований и напряженности иммунитета .
Результаты собственных исследований .
Географическое распространение видов и биоваров бруцелл в разных странах мира, включая Российскую Федерацию...
Характеристика изменений эпизоотической обстановки по бруцеллезу сельскохозяйственных животных в России...
Классификация федеральных округов и субъектов Российской Федерации по степени распространенности бруцеллеза крупного рогатого скота .
Эпизоотическая ситуация по бруцеллезу крупного рогатого скота в Южном федеральном округе .
Эпизоотическая ситуация по бруцеллезу крупного рогатого скота в Сибирском федеральном округе
Эпизоотическая ситуация по бруцеллезу крупного рогатого скота в Приволжском федеральном округе
О роли разных видов животных в заболеваемости людей бруцеллезом
Эпизоотическая ситуация по бруцеллезу мелкого рогатого скота в субъектах РФ...
Роль специфической профилактики в системе мероприятий против бруцеллеза мелкого рогатого скота
Вакцина из штамма Rev-1 B.melitensis для профилактики бруцеллеза мелкого рогатого скота .
Эпизоотическая ситуация по бруцеллезу свиней...
Эпизоотическая ситуация по бруцеллезу оленей...
Эпизоотическая ситуация по инфекционному эпидидимиту баранов .
Роль диких животных и иксодовых клещей в эпизоотологии бруцеллеза сельскохозяйственных животных
Диагностические исследования бруцеллеза сельскохозяй-ственных животных...
Результаты исследований по повышению эффективности серологической диагностики .
Изучение возможности выявления бруцеллезного антигена серологическими реакциями
Результаты исследований количества иммуноглобулинов разных классов
Изучение бруцеллоцидных свойств компонентов крови
Изучение метода «провокации» антителогенеза для выявления латентного бруцеллеза
Изучение аллергизации организма телок в зависимости от дозы вакцины и кратности ее введения...
Изучение динамики различных популяций лимфоцитов телок после вакцинации, ревакцинации разными дозами вакцины и заражения вирулентной культурой бруцелл...
Результаты изучения вакцинного штамма B. abortus 19 в сравнении с другими вакцинными и вирулентными штаммами
Изучение напряженности и длительности иммунитета у подопытных животных в зависимости от дозы вакцины...
Изучение эффективности конъюнктивального метода иммунизации...
Изучение эффективности вакцин из штаммов 19 B. abortus и Rev-1 B. melitensis для профилактики бруцеллеза верблюдов...
Применение малых доз вакцины из штамма Rev-1 B. melitensis для борьбы с бруцеллезом мелкого рогатого скота
Результаты разработки вакцин на основе протективного антигена
Совершенствование мероприятий по профилактике и борьбе с бруцеллезом животных в новых экономических условиях
Обсуждение результатов исследований...
Выводы .
Практические предложения
Список литературы .примечания .приложения .
- Характеристика источника возбудителя болезни в зависимости от вида бруцелл и их патогенности для человека и животных
- Бактериологическая диагностика
- Лабораторные и производственные испытания вакцинных препаратов
- Результаты изучения вакцинного штамма B. abortus 19 в сравнении с другими вакцинными и вирулентными штаммами
Введение к работе
1.1. Актуальность темы. Бруцеллез – особо опасная зоонозная болезнь, широко распространенная среди животных и людей. Несмотря на то, что с момента открытия возбудителя прошло уже более 120 лет и это заболевание хорошо изучено отечественными и зарубежными исследователями, проблема бруцеллеза остается актуальной во многих странах мира.
Значительный вклад в изучение бруцеллеза внесли отечественные ученые: П.Ф. Здродовский (1953), С.Н. Вышелесский (1955), М.К. Юсковец (1960), П.А. Вершилова (1974), Е.С. Орлов (1954), П.С. Уласевич (1966), П.А. Триленко (1976), К.М. Салмаков (1977), К.В. Шумилов (1984), В.А. Ведерников (1985), И.А. Косилов (1987), А.Н. Касьянов (1987), В.А. Ромахов (1992) М.П. Альбертян (1996), М.М. Желудков (2008) и многие другие.
В ряде экономически развитых стран достигнуты определенные успехи в борьбе с бруцеллезом крупного рогатого скота, вызванным Brucella abortus. Результаты борьбы с бруцеллезом мелкого рогатого скота, вызванного Brucella melitensis, более скромные. В некоторых развивающихся странах эпизоотическая ситуация по бруцеллезу мелкого рогатого скота ухудшается. Бруцеллез, вызываемый B. melitensis, является серьезной проблемой и для здравоохранения.
Несмотря на улучшение эпизоотической ситуации бруцеллеза животных в Российской Федерации, проблема оздоровления поголовья скота окончательно не решена. Выявление заболевших животных и неблагополучных пунктов не только не снижается, но и имеет тенденцию к увеличению. Охват поголовья вакцинацией в 2 раза ниже по сравнению с аналогичными показателями 1990 года. Необходимо уточнение причин длительного неблагополучия и причин возникновения новых случаев болезни в благополучных хозяйствах.
Характерной современной особенностью является реструктуризация животноводства, создание фермерских и арендных хозяйств, увеличение поголовья животных в личных хозяйствах граждан. Повысилась опасность заноса возбудителей бруцеллеза в благополучные стада. Во многих хозяйствах имеет место проблема дифференциации антител у больных и вакцинированных животных.
Все вышеизложенное свидетельствует об актуальности дальнейшего совершенствования диагностики, профилактики и мер борьбы с бруцеллезом животных.
1.2. Цель и задачи исследований. Основной целью проведенных исследований являлось изучение эпизоотологических особенностей бруцеллеза сельскохозяйственных животных и совершенствование мер борьбы с этой болезнью в современных экономических условиях.
В число поставленных задач входили:
- анализ особенностей проявления эпизоотического процесса бруцеллеза животных в субъектах Российской Федерации в 1955-2010 гг.;
- анализ влияния специфической профилактики на проявление эпизоотического процесса бруцеллеза сельскохозяйственных животных;
- изучение эффективности малых доз вакцин из штаммов 19 B. abortus и Rev-1 B. melitensis для профилактики бруцеллеза крупного и мелкого рогатого скота;
- разработка и изучение иммуногенной активности слабоагглютиногенной вакцины «САВ»;
- определение основных направлений усовершенствования научно обоснованных мероприятий по профилактике и борьбе с бруцеллезом.
1.3. Научная новизна. Впервые охарактеризованы динамика, закономерности и региональные особенности проявления эпизоотического процесса бруцеллеза сельскохозяйственных животных в Российской Федерации за 1955 – 2010 гг.
Проведено сравнение характера проявления современной эпизоотической обстановки в субъектах Российской Федерации с использованием предложенного комплекса критериев.
Создана электронная база данных эпизоотологических, серологических бактериологических исследований, обеспечивающая возможность ретроспективного анализа и оперативной оценки обстановки по бруцеллезу животных в субъектах РФ.
Показано влияние иммунизации животных вакцинами из разных штаммов бруцелл на проявление эпизоотического процесса бруцеллеза сельскохозяйственных животных в Российской Федерации за 1955 – 2010 гг.
Доказана эпизоотологическая эффективность применения малых доз вакцин из штаммов 19 B. abortus и Rev-1 B. melitensis в комплексе противобруцеллезных мероприятий при подкожном и конъюнктивальном методах введения.
Впервые обоснована возможность применения и установлена противоэпизоотическая эффективность одновременной иммунизации верблюдов против бруцеллеза и сибирской язвы.
Получены патенты: «Цветной антиген для экспресс - диагностики бруцеллеза животных» (Патентное управление министерства экономики и финансов Туркменистана. - Патент № 272, 2002); « Вакцина жидкая живая из штамма Rev-1 B. melitensis для иммунизации сельскохозяйственных животных против бруцеллеза» (Патентное управление министерства экономики и финансов Туркменистана. - Патент № 285, 2002.).
Показано, что кровососущие насекомые и дикие животные пустынной фауны не имеют эпизоотологического значения как источники возбудителя бруцеллеза для сельскохозяйственных животных.
Впервые в условиях аридной зоны центральной части Азии выделена культура B. ovis из головки придатка семенника барана – производителя, что подтверждает возможность вертикального пути заражения животных бруцеллезом.
Установлено, что сенсибилизированные лимфоциты оказывают цитолитическое действие на клетки бруцелл вирулентных и вакцинных штаммов.
Теоретически обоснована разработка и конструирование вакцин на основе стрессорных белков, как фактора патогенности (протективного антигена).
Предложены критерии оценки (очаговость, инцидентность, превалентность и др.) эпизоотической обстановки и эффективности профилактических и оздоровительных мероприятий, определены пути совершенствования комплекса мер борьбы с бруцеллезом животных.
1.4. Теоретическая и практическая значимость. Теоретическая ценность работы заключается в том, что при бруцеллезе установлена зависимость стимуляции иммунокомпетентных клеток от величины раздражителя (дозы вакцины), подтверждена превалирующая роль клеточного звена иммунитета, отсутствие корреляции между титром антител и напряженностью иммунитета, влияние кислотного, оксидативного и теплового стресса на бруцеллы и конструирование вакцин на основе стрессорных белков.
Разработаны и утверждены в установленном порядке:
«Технологический регламент по производству, контролю и применению слабоагглютиногенной вакцины (САВ) из протективного антигена бруцелл против бруцеллеза крупного и мелкого рогатого скота»,
«Методические наставления по применению слабоагглютиногенной вакцины (САВ) из протективного антигена бруцелл для профилактики бруцеллеза крупного и мелкого рогатого скота».
Практическая значимость работы состоит в том, что ретроспективный анализ изменений эпизоотической ситуации по бруцеллезной инфекции позволяет проследить периоды подъема и снижения заболеваемости бруцеллезом и выделить особо неблагополучные регионы на территории РФ. Создание научно-информационной компьютерной базы данных позволяет выяснить современные особенности эпизоотической ситуации по бруцеллезу в разных регионах страны и прогнозировать развитие ситуации в перспективе.
Использование малых доз агглютиногенных вакцин из штаммов 19 B. abortus и Rev-1 B.melitensis при оздоровлении хозяйств от бруцеллеза крупного и мелкого рогатого скота снижает проблему длительной серопозитивности, возникающую при ревакцинации взрослых животных полными дозами вакцин и увеличивает возрастные границы применения вакцин.
Результаты проведенных исследований позволяют оптимизировать систему борьбы с бруцеллезом животных в регионах с разной эпизоотической ситуацией по данному заболеванию.
1.5. Личный вклад соискателя заключается в выделении проблемы, постановке целей и задач исследований, сборе и анализе эпидемиологических и эпизоотологических данных, в организации и проведении опытов по иммунизации и экспериментальному заражению лабораторных животных, крупного и мелкого рогатого скота, самостоятельном выполнении всего объема эпизоотологических, биохимических, серологических, бактериологических, иммунологических, аллергических исследований, анализе и обобщении результатов исследований, в подготовке научных публикаций, разработке нормативно-технической документации. Участие соавторов отражено в совместно изданных научных статьях. Отдельные этапы работы выполнены совместно с профессорами П.С. Уласевичем, А.Н. Касьяновым, В.А. Ромаховым, докторами ветеринарных наук Ч.К. Керимовым, М.П. Альбертяном, доктором биологических наук П.Е. Игнатовым; кандидатом биологических наук А.И. Федоровым; кандидатом сельскохозяйственных наук Р.Г. Ягудиным, за что автор выражает им сердечную благодарность.
1.6. Апробация работы. Материалы данной работы доложены на:
- Московской областной научно-производственной конференции «Актуальные вопросы ветеринарии в промышленном животноводстве», (Москва, 1984);
- научной конференции молодых ученых, посвященной 40-летию победы в Великой Отечественной войне (Москва, 1985);
- Всесоюзной научно-технической конференции молодых ученых «Актуальные вопросы профилактики и лечения болезней с/х животных» (Москва, 1985);
- Всесоюзной научно-технической конференции «Проблемы экологии в ветеринарной медицине» (г. Воронеж, 1989);
- научно- практической конференции, посвященной 35-летию ГУ Прикаспийского зонального научно- исследовательского ветеринарного института (г. Махачкала, 2003);
- International Research Conference, Including the 58th Brucellosis Research Conference, Merida, Yucatan (Mexico, 2005);
- международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы инфекционной патологии и иммунологии животных» (Москва, 2006);
- 6-й межрегиональной научно-практической конференции, посвященной 85-летию СибНИВИ-ВНИИБТЖ (Омск, 2007);
- международной научно-практической конференции «Современное состояние и перспективы исследований по инфекционной и протозойной патологии животных, рыб и пчел» (Москва, 2008);
- международном рабочем совещании «Бруцеллез - пограничная инфекция животных и человека, требующая общих усилий разных стран» (г. Серпухов, 2008);
- Всероссийской научно-практической конференции «Современные проблемы диагностики и профилактики хронических зооантропонозных инфекций», (г. Омск, 2009);
- заседании Ученого Совета ВИЭВ (1985, 1986, 2003, 2007, 2009, 2010);
Основные положения, выводы и практические предложения, изложенные в диссертации, обсуждены и одобрены на межлабораторном совещании научных сотрудников ГНУ «ВИЭВ» (2011 г.)
1.7. Публикации результатов исследований. Основные результаты исследований отражены в 65 публикациях (из них одна брошюра), в том числе 15 в рецензируемых журналах «Ветеринария», «Ветеринарная патология», «Веткорм», «Животноводство России», «Российский ветеринарный журнал».
1.8. Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
- сравнительный анализ проявлений эпизоотического процесса по бруцеллезу сельскохозяйственных животных в СССР и РФ в разные периоды борьбы с данным заболеванием;
- характер современной эпизоотической ситуации в разных регионах страны;
- сравнительный анализ эффективности вакцинопрофилактики в разные периоды борьбы с бруцеллезом животных;
- теоретическое обоснование, экспериментальное и практическое подтверждение эффективности малых доз вакцин из штаммов 19 B. abortus и Rev-1 B. melitensis при подкожном и конъюнктивальном применении против бруцеллеза сельскохозяйственных животных;
- некоторые вопросы патогенеза и природной очаговости бруцеллеза;
- обоснование целесообразности разработок вакцин на основе стрессорных белков как фактора патогенности (протективного антигена);
- основные положения научно обоснованной системы профилактики и борьбы с бруцеллезом в новых экономических условиях.
1.9. Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 382 страницах компьютерного текста, иллюстрирована 29 таблицами, 63 рисунками, включает введение, обзор литературы, собственные исследования, обсуждение результатов исследований, выводы, практические предложения и список литературы. Содержание соответствует оглавлению. Библиографический список литературы включает 493 источников, из которых 158 зарубежных авторов.
Характеристика источника возбудителя болезни в зависимости от вида бруцелл и их патогенности для человека и животных
Бруцеллез – высоко контагиозное заболевание, чаще всего поражает репродуктивные органы животных. Инфекция проявляется массовыми абортами и, как следствие, развитием гинекологических заболеваний, тормозящих воспроизводство поголовья.
Бруцеллез играет существенную роль в народном хозяйстве и общественном здоровье многих развивающихся стран.
Вспышки бруцеллезной инфекции причиняют большие экономические потери, которые варьируют в разных странах. Фермерские хозяйства несут убытки из-за абортов, рождения ослабленных и мертворожденных животных, снижения продуктивности и яловости. У людей бруцеллез вызывает физические и психологические расстройства. Страна несет затраты, связанные с проведением противоэпизоотических мероприятий по искоренению бруцеллеза. По данным Объединенного комитета экспертов ФАО/ВОЗ, бруцеллез сельскохозяйственных животных распространен практически во всех странах мира, в том числе и в таких развитых капиталистических странах как США, Канада, Австралия, Франция, Италия, Испания, Нидерланды. Практически все организационные мероприятия, связанные с проблемой бруцеллеза, находятся в ведении Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ). Рассмотрение актуальных вопросов бруцеллеза на совещаниях ВОЗ Организации Объединенных Наций (ООН) по вопросам продовольствия и сельского хозяйства (FAO) и Международного Эпизоотического бюро (OIE) подчеркивает серьезность этой болезни. Бруцеллез имеет не только социальное значение, но и служит потенциальным барьером для международной торговли животными, продуктами и изделиями животного происхождения [51, 447]. Цель этих совещаний состояла в том, чтобы усилить и согласовать научные исследования по разработке и производству новых бруцеллезных вакцин, определить стратегию международного сотрудничества. Так, в 80 – 90-тых годах ХХ столетия, под эгидой ВОЗ было проведено множество встреч, где обсуждали вопросы, связанные с безопасностью, антигенностью и протективными свойствами вакцины из штамма Brucella suis 2 (S2), используемой для пероральной прививки мелких жвачных. Эта вакцина, применяемая для профилактики бруцеллеза овец и коз в Китае, была испытана в сравнительном аспекте с вакциной из штамма Brucella melitensis Rev 1. Рассматривался вопрос об использование в Китае вакцины из диссоциированного штамма Br.melitensis M 111. Позже, новая вакцина, Brucella abortus диссоциированного штамма RB 51, была разработана и используется сейчас для профилактики бруцеллеза в нескольких странах, главным образом в Северной и Южной Америке. Благодаря многочисленным работам отечественных и зарубежных исследователей были вскрыты основные закономерности иммуногенеза при бруцеллезе. Внедрение специфических средств профилактики в систему мер борьбы с бруцеллезом позволили существенно улучшить ситуацию по бруцеллезу сельскохозяйственных животных. Однако до сих пор проблема бруцеллеза сельскохозяйственных животных в России окончательно не решена. 1.2. Эпидемический и эпизоотический процессы бруцеллеза
Теоретической базой в изучении причин возникновения и распространения инфекционных болезней до настоящего времени является теория эпидемического процесса, разработанная Л.В. Громашевским [72], в основе которой лежит известная триада источник инфекции, механизм передачи и восприимчивость макроорганизма. Разрыв этой цепочки в любом звене прекращает существование эпидемического процесса.
Согласно эколого-эпидемиологической классификации, существуют три группы болезней: антропонозы, зоонозы и сапронозы. Соответственно выделяют эпидемический, эпизоотический и эпифитотический процессы [24, 26, 239].
Эпидемический и эпизоотический процессы имеют общие составные части или звенья. Оба они включают три составные части – источник возбудителя инфекции, механизмы передачи и восприимчивых особей. Различия сводятся к тому, что при эпизоотическом процессе первое и третье звено являются организмами животных, а при эпидемическом процессе – организмами людей. Как считают В.М. Жданов и Д.К. Львов [94], существо эпизоотического и эпидемического процессов одно и то же – обеспечение сохранения вида паразита – возбудителя болезни и природа обоих процессов биологическая. Различия между ними заключаются в том, что при эпизоотическом процессе возбудитель распространяется среди животных, и он зависит от условий содержания животных. Движущими силами эпизоотического процесса являются факторы биологические, так как жизнь животных подчинена биологическим законам.
Эпидемический процесс состоит в распространении возбудителя среди людей, в человеческом обществе и зависит от условий общественной жизни людей. Движущими силами эпидемического процесса являются факторы социальные, так как общественная жизнь людей подчиняется социальным законам.
Бруцеллез является зоонозом, характеризуется разнообразием источников, путей и факторов передачи, что накладывает свой отпечаток на его эпидемиологию и эпизоотологию, меры борьбы и профилактики.
В.Д. Беляков, Р.Х. Яфаев [26] считают, что эпидемический процесс – это взаимодействие возбудителя–паразита и организма людей на популяционном уровне, которое проявляется единичными или множественными заболеваниями, а также бессимптомными формами инфекции. Биологической основой эпидемического процесса является паразитарная система.
Бактериологическая диагностика
Под источником бруцеллезной инфекции следует понимать больных животных, преимущественно сельскохозяйственных, которые выделяют возбудителя во внешнюю среду с продуктами жизнедеятельности, заражая при этом корма, воду, подстилку. Особую опасность представляют инфицированные беременные (стельные, суягные и др. в зависимости от вида) животные, которые при аборте и даже при нормальных родах выделяют во внешнюю среду огромное количество бруцелл [220].
Эпизоотическая опасность таких источников неоднозначна для соприкасающихся с ним животных, что зависит от вида возбудителя, а также от вида животного. Установление фактов бруцеллоносительства среди различных представителей дикой фауны дало основание Б.Н. Павловскому и Н.Г. Галузо выдвинуть гипотезу о возможности существования природных очагов бруцеллеза, преимущественно среди диких копытных животных [59, 231]. Впервые бруцеллез, как самостоятельная болезнь, был описан под названием мальтийская лихорадка в 1863 году на острове Мальта, хотя упоминания о заболеваниях со сходной клинической картиной восходят еще к Гиппократу. Болезнь, с теми же самыми признаками в странах, граничащих со Средиземноморьем, была известна как ундулирующая лихорадка. В 1886 году D. Bruce - британский военный медик, проходящий службу на Мальте, обнаружил возбудителя в мазке из селезенки человека, умершего от мальтийской лихорадки. В 1887 году D. Bruce удалось выделить чистую культуру возбудителя, которую он назвал Micrococcus Melitensis и заражением обезьяны подтвердить этиологию мальтийской лихорадки [359]. Член Средиземноморской Комиссии английских врачей, бактериолог Zammit, выделил возбудителя мальтийской лихорадки из молока коз. В 1905 году он установил, что переносчиками и выделителями заразы мальтийской лихорадки в окружающей среде являются козы. Zammit также обнаружил, что употребление некипяченого молока от этих коз было причиной вспышек мальтийской лихорадки среди британских солдат, размещенных на острове. После запрещения употреблять сырое козье молоко заболевания лихорадкой резко сократились.
Скоро стало очевидно, что болезнь распространена в России, Балканах, Азии, Африке и других Европейских странах, и что этот микроорганизм также инфицирует овцу.
В 1897 году в Дании Банг и Стрибольт открыли возбудителя "заразного выкидыша" (инфекционного аборта) у крупного рогатого скота, который был ими назван палочкой Банга, а позднее назван Bac. abortus bovis. В 1914 году Траум выделил микроорганизм из плода свиней, получившего название B. abortus suis. Возбудители лихорадки у людей и инфекционного аборта у крупного рогатого скота и свиней в течение 20 лет считались как самостоятельные заболевания у человека и животных. И лишь спустя 18-20 лет после открытия возбудителей названных болезней, американский исследователь Алиса Иванс (1918), обнаружила большое сходство в их морфологии и культуральных свойствах, что явилось основанием для объединения возбудителей этих болезней в одну группу под названием Brucella по имени открывшего их первого исследователя. В связи с установлением наличия трех возбудителей бруцеллеза и большого сходства их возникла задача разработки метода дифференциации этих микроорганизмов, которую частично разрешил Huddleson J.F. [405]. Классификация бруцелл основана главным образом на различии в патогенезе и в предпочтении хозяина [373]. Первые три из них подразделены в биовары по культуральным и серологическим свойствам. Различные виды бруцелл в настоящее время дифференцируются по методикам, основанным на чувствительности к анилиновым краскам, к бактериофагу, к потребности в первой генерации к повышенному содержанию CO2, по реакции с моноспецифическими М и А антителами, по способности выделять при культивировании на искусственных питательных средах H2S, и метаболическим свойствам [425]. Генетические исследования указывают, что все члены рода Brucella близко связаны и вероятно должны рассматриваться вариантами отдельной разновидности. Однако имеются реальные различия в предпочтении хозяина и эпидемиологии, показанные главными вариантами, к которым относятся: B. abortus- вызывающий бруцеллез у крупного рогатого скота; B. melitensis- главный этиологический агент овечьего и козьего бруцеллеза и B. suis- ответственный за бруцеллез у свиней. Эти три разновидности рода Brucella обычно являются причиной аборта у естественных хозяев, нанося, тем самым, огромные экономические потери. Они также являются причиной большинства случаев заболевания человека бруцеллезом. Роль B. ovis, и B. neotomae в эпидемиологии бруцеллеза не доказана. Так, B. neotomae, возбудитель которого был выделен Стоннером и Лэкмэном (Stoenner and Lackman) в 1957 году от Neotomae lepida - мелких грызунов класса мышиных, не оказывает патогенного действия даже на своего первичного хозяина [392]. Как новый вид B. neotomae был утвержден в 1966 году Подкомитетом по таксономии бруцелл. B. ovis, возбудитель инфекционного эпидидимита баранов, был впервые выделен Баддл и Сойзом (Buddle and Soyes) в 1953 году в Новой Зеландии и официально признан в 1970 году [348, 483].
Возбудитель, ответственный за эпизоотические аборты у сук, выделен в 1966 году в США (Carmichael L. et. ol.) предложен в 1968 в качестве нового вида В. canis и принят окончательно под таким названием в 1978 году [483].
Роль B. canis в эпидемиологии недостаточно хорошо изучена, хотя уже в 1936 году Lange сообщил о заражении человека бруцеллезом от больной собаки. В 1995 году в Китайском журнале эпидемиологии опубликованы данные по заражению двух человек бруцеллезом от собаки. Следует отметить, что бруцеллез, вызываемый видом canis, регистрируется даже в тех странах, где бруцеллез других животных не встречается (Великобритания, Германия, Чехия, Словакия, Япония) [483].
В России в июне 1994 года в Волгоградской области из абортированного плода американского стаффордширского терьера была выделена культура, позже идентифицированная в ВГНКИ ветпрепаратов как Brucella canis (К.В. Шумилов с соавт., 1995). Учитывая, что у собак эта болезнь крайне плохо изучена и часто проходит под другими диагнозами, она представляет большую опасность для владельцев животного.
С начала третьего тысячелетия применение новых технологий привело к быстрому прогрессу в понимании многообразия бруцелл и, после многих лет перерыва, процесс расширения рода Brucella продолжается. В настоящее время признано десять разновидностей в пределах рода Brucella: B. abortus, B. melitensis, B. suis, B. ovis, B. canis, B. neotomae, B. ceti, B. pinnipedialis, B. microti, B. inopinata.
Лабораторные и производственные испытания вакцинных препаратов
Целесообразность иммунизации телок, до их половой зрелости, применяя дозы вакцины вводимой конъюнктивально, обосновал в своей работе R. Fiocre [393].
Малые дозы вакцины из штамма 19 B. abortus (4,5 млрд. м.к.), введенные конъюнктивально, двукратно с двухмесячным интервалом коровам в стаде с хроническим бруцеллезом, создавали у животных напряженный иммунитет [128, 484, 485]. Авторы в течение более 15 месяцев не наблюдали абортов и клинических признаков у вакцинированных коров, хотя случаи абортов и рождения слабого молодняка наблюдали в невакцинированной группе.
При вакцинации телят стандартной дозой в 3-5 недельном возрасте и ревакцинации их малой дозой на конъюнктиву через 12 месяцев после первичной прививки, у животных вырабатывался иммунитет такой же напряженности, как и у телят привитых однократно стандартной дозой в возрасте 5 месяцев [455].
Таким образом, по мнению большинства исследователей, изучавших эффективность малых доз вакцины из штамма 19 B. abortus, переход на иммунизацию крупного рогатого скота малыми дозами в значительной степени позволит решить проблему поствакцинальных реакций без снижения устойчивости животных к заражению бруцеллезом.
В своем докладе заместитель управляющего ветеринарными службами США доктор Дж. К. Атвелл [343] отметил, что применение уменьшенной дозы вакцины из штамма 19 B. abortus позволяет увеличить возрастные границы вакцинации, снижать токсические реакции у молодых телят и уменьшать срок сохранения у животных поствакцинальных титров антител.
Вакцины из штамма 19 B. abortus до недавнего времени являлась единственной вакциной в США, которой иммунизировали против бруцеллеза телят в возрасте от 4 до 12 месяцев, а также скот в возрасте старше 12 месяцев. В последнем случае обычно говорят о вакцинации взрослого крупного рогатого скота.
Как правило, взрослый скот вакцинируют только в сильно пораженных стадах или в стадах с хроническим течением бруцеллеза. Однако взрослый скот можно вакцинировать и в благополучных стадах при большом риске заноса инфекции, например, в случае непосредственного контакта с сильно пораженным бруцеллезом скотом. Доза жизнеспособных микробных тел различна для этих двух типов вакцинации. Телят прививают вакциной в дозе 3-10 млрд. м.к. (оптимальной считается доза 5 млрд. м.к.). Взрослых животных прививают вакциной в дозе 300 млн. -1 млрд. м.к., оптимальной считается доза 500 млн. м.к.
Из приведенных материалов видно, что напряженность иммунитета при иммунизации крупного рогатого скота против бруцеллеза живой вакциной мало зависит от количества микробных клеток в инъецируемой дозе. В многочисленных опытах, проводимых в экспериментальных и полевых условиях, было отмечено, что снижение дозы вакцины более чем в 400 раз по сравнению со стандартной дозой не вызвало существенного различия в напряженности иммунитета. Такое положение, по–видимому, можно объяснить, способностью микробных клеток вакцинного штамма размножаться в организме привитого животного и, чем больше выражена эта способность, тем иммуногеннее культура вакцинного штамма.
Давно известно, что причина низких иммуногенных свойств авирулентных культур бруцелл объясняется отсутствием у них способности приживляться и размножаться в организме привитых животных, вследствие быстро наступающего фагоцитоза [437]. Такой вывод делали Б.П. Первушин [232], Г.А. Баландин [18] и др.
П.А. Вершиловой [40, 41, 42], М.И.Чернышевой [315] было установлено, что интенсивность расселения и длительности пребывания бруцелл вакцинного штамма в привитом организме тесно связана с развитием напряженности иммунитета. В опытах на морских свинках, мелком и крупном рогатом скоте отмечено, что расселение и приживаемость бруцелл вакцинного штамма в организме животных мало зависит от дозы вакцины [39, 41, 134, 135, 298, 303].
Вакцины из живых слабоагглютиногенных и инагглютиногенных штаммов бруцелл Учитывая проблему поствакцинальных титров антител, мешающих диагностике бруцеллеза, уже давно проводятся исследования неагглютиногенных R-штаммов и слабоагглютиногенных SR и RS-штаммов. Наиболее известные вакцины из штаммов B.abortus 21, B. abortus 7/26, B. abortus 16 и 16/4, B. abortus 4004/1, B. abortus В-1 и В-8, B. abortus 82 и 82 пч, B.abortus 75/79, B.abortus R-1096, B.melitensis 56, B. melitensis К-24, B. melitensis Невский-12 [6, 60, 89, 210, 228].
Из слабоагглютиногенных штаммов в настоящее время широко применяется вакцина из штамма B. abortus 82, находящегося в SR-форме. Штамм выделен в 1960 году К.М. Салмаковым. Некоторые исследователи и практические работники отмечают его нестабильность, а также способность мигрировать на не вакцинированных животных и вызывать аборты при инъекции стельным коровам [6, 77, 279, 296, 326]. Серологические реакции у телят, иммунизированных этой вакциной, не регистрируются уже через 3-6 месяцев, хотя отдельные животные реагируют в течение ряда лет [25]. Аллергические реакции на введение штамма 82 B. abortus сохраняются в продолжение года и более. По иммуногенным свойствам вакцина уступает вакцине из штамма 19. Группа авторов, учитывая недостатки вакцины из штамма 82 B. abortus, предлагают те или иные варианты ее применения, которые снижают, по их мнению, негативные последствия, возникающие после использования данной вакцины [60, 77, 78, 141, 161, 173, 265, 296]. За рубежом широко применяется живая американская вакцина из инагглютиногенного штамма B.abortus RB–51, которая показывает стабильные биологические и иммуногенные свойства. Однако по данным Samartino Luis [474], в экспериментах одних авторов данная вакцина проявляет иммуногенность не менее 80%, тогда как другие экспериментаторы получают не более 50% иммуногенности данной вакцины. Противоречивость результатов автор объясняет разными условиями проведения экспериментов. И вообще, пока не существует абсолютной вакцины против бруцеллеза, всегда будут иметь место противоречивые результаты испытания вакцин в условиях жесткого контролируемого эксперимента и полевых испытаний в практических условия. Так, вакцина из R- штамма 45/20 в условиях эксперимента одобрялась не всеми авторами, тогда как на практике позволило оздоровить много неблагополучных регионов по бруцеллезу животных в Европе.
Результаты изучения вакцинного штамма B. abortus 19 в сравнении с другими вакцинными и вирулентными штаммами
В отдельных районах области имело место как не выполнение плана исследований, так и значительное перевыполнение их. Не выполнение плана исследований не требует комментарий, а существенное перевыполнение плана свидетельствует о том, что план не отражает действительное положение вещей в связи с тем, что учет поголовья скота не налажен. Это результат реструктуризации и разукрупнения животноводства. Как мы уже отмечали, цифры, отражающие численность скота в частном секторе, нестабильны, неконтролируемы и слагаются стихийно. Изложенная ситуация заметно затрудняет борьбу с бруцеллезной инфекцией. Но, не смотря на это, анализ интенсивных показателей по бруцеллезу крупного рогатого скота с 1995 по 2007 год в Волгоградской области, свидетельствует об эффективности проводимых мероприятий. При районировании Российской Федерации по бруцеллезу животных ряд исследователей отдельно выделяли Северо-Кавказский регион [306]. В настоящее время это происходит на законном основании, так как согласно Указа президента Российской Федерации от 19 января 2010 из состава Южного федерального округа выделяется Северо-Кавказский федеральный округ. В состав нового федерального округа входят Республика Дагестан, Республика Ингушетия, Кабардино-Балкарская республика, Карачаево-Черкесская республика, Республика Северная Осетия-Алания, Чеченская республика и Ставропольский край с центром федерального округа в городе Пятигорске. Этот регион представляет собой единое геополитическое образование с одинаковыми условиями хозяйствования, менталитетом, теснотой хозяйственных связей, а также сходством эпизоотической обстановки, уровней и динамики проявления эпизоотического процесса бруцеллезной инфекции в каждом из субъектов, входящих в состав указанного региона. Условия, в которых проводится борьба с бруцеллезом крупного рогатого скота в республиках Северного Кавказа и Калмыкии, имеют свои характерные особенности. К ним можно отнести разнообразие экономических, природно-географических, этнографических условий, прямо или косвенно влияющих на проявление эпизоотического процесса бруцеллеза.
Животноводство играет главенствующую роль в экономике в горной, и равнинной зонах этого региона. В республиках Северного Кавказа гористый рельеф местности, сильно выраженная вертикальная зональность и ограниченность пахотоспособных земель, обусловливающих преимущественное развитие животноводства. В республиках Кавказа развито отгонно-пастбищное животноводство и связанное с ним периодическое перемещение большого количества животных на зимние и летние пастбища. Это повышает риск распространения болезни, особенно в тех районах, по территории которых проходят скотопрогоны. Скотопрогонные трассы проходят от альпийских лугов Кавказского хребта до Прикаспийской низменности, включающая Северный Дагестан и Калмыкию, которая занимает территорию между 430 и 480 северной широты. С учетом географического положения, высоты над уровнем моря и характером рельефа, территорию региона условно разделяют на 3 природно-климатические зоны. Вдоль южной границы, с юго-востока на северо-запад, по северному склону главного Кавказского хребта простирается горная зона, постепенно переходящая в предгорную. Горная и предгорная зоны занимают примерно половину площади юга региона. Третья зона – равнинная. Таким образом, по рельефу занимаемой территории и природно-климатическим факторам, Дагестан, Кабардино-Балкария, Северная Осетия, Чечня и Ингушетия находятся в примерно одинаковых условиях. Во всех республиках региона животноводство широко развито.
Известно множество факторов, влияющих на характер эпизоотической ситуации бруцеллеза. Одним из них является характер и степень хозяйственно-экономической и социальной деятельности человека. Кроме того, при хронических зоонозах немалое значение имеют и этнографические условия, жизненный уровень людей и другие социальные факторы.
Судя по диаграмме, представленной на рисунке 19, по уровню заболеваемости крупного рогатого скота бруцеллезом в ЮФО Дагестан находится на четвертом месте после Волгоградской области, Республики Карачаево-Черкессия и Ростовской области.
На рисунке 21 представлена диаграмма, отражающая показатели инцидентности бруцеллеза крупного рогатого скота в Дагестане в зависимости от охвата прививками поголовья за 1991 – 2010 гг. Инцидентность бруцеллеза крупного рогатого скота в Дагестане в зависимости от уровня привитого поголовья
Для вакцинации крупного рогатого скота против бруцеллеза в Дагестане с определенной эффективностью применяют вакцину из штамма 82 B. abortus. За обозначенный период (20 лет) инцидентность бруцеллеза крупного рогатого скота снизилась более чем в 5 раз. Линейный тренд количества привитых и заболевших животных свидетельствует об отрицательной корреляции (r-0,7).
Снижение количества заболевших животных происходит одновременно с увеличением поголовья скота. Динамика поголовья КРС в субъектах ЮФО за период с 2000 по 2010 год. , начиная с 2000-го года. С 2000 года в среднем прививалось 29,7% поголовья скота в год. На рисунке 22 представлена диаграмма, отражающая динамику поголовья в некоторых субъектах ЮФО.
На диаграмме видно, что в Астраханской области и республиках Карачаево – Черкесия, Калмыкия и Дагестан отмечен рост поголовья крупного рогатого скота, тогда как в Краснодарском и Ставропольском краях, Ростовской и Волгоградской областях поголовье скота снижалось, и только в 2007-2008 гг. наметилась тенденция к росту.