Содержание к диссертации
Введение
1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1 Бактериальные желудочно-кишечные болезни поросят. Факторы, способствующие развитию этих болезней.
1.2 Профилактика и химиотерапия колибактериоза и сальмонеллеза у поросят
1.3 Поверхностно-активные вещества: характеристика, механизм действия, применение в медицинской и ветеринарной практике 1.3.1 Характеристика мирамистина
1.4 Заключение по обзору литературы
2 СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Материалы и методы исследований
2.2 Этиология колибактериоза и сальмонеллеза в хозяйствах Воронежской области
2.3 Антибактериальная активность мирамистина
2.4 Адаптация и реадаптация микроорганизмов к мирамистину
2.5 Сочетанное действие антибиотиков и мирамистина
2.6. Влияние мирамистина на нормальную кишечную микрофлору морских свинок и поросят.
2.7 Специфическая активность мирамистина при экспериментальных энтероинфекциях у белых мышей
2.8 Отработка оптимальных профилактических и лечебных доз мирамистина при энтероинфекциях у поросят
2.9 Эффективность мирамистина при профилактике колибактериоза у поросят
2.10 Лечебная эффективность мирамистина при колибактериозе поросят
2.11 Эффективность мирамистина при профилактике сальмонеллеза у поросят
2.12 Лечебная эффективность мирамистина при сальмонеллезе поросят 101
2.13 Влияние мирамистина на свежесть и сохранность мяса поросят 109
3 ОБСУЖДЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ 113
4 ВЫВОДЫ 125
5 ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ 127
6 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 128 ПРИЛОЖЕНИЯ 164
- Бактериальные желудочно-кишечные болезни поросят. Факторы, способствующие развитию этих болезней.
- Профилактика и химиотерапия колибактериоза и сальмонеллеза у поросят
- Этиология колибактериоза и сальмонеллеза в хозяйствах Воронежской области
Введение к работе
Болезни молодняка, по данным академика РАСХН Воронина Е.С. (1996), занимают второе место после мастита в иерархии экономического ущерба, наносимого мировому животноводству. В структуре таких болезней ведущее место принадлежит инфекционным желудочно-кишечным заболеваниям новорожденных телят и поросят бактериальной, вирусной и смешанной этиологии.
"Долгожителями" среди этой группы инфекций в России являются колибактериоз и сальмонеллез, проявляющиеся у телят и поросят раннего постнатального периода сходной диарейной симптоматикой.
Согласно эпизоотологической статистике, названные болезни сохраняют лидирующие позиции на протяжении нескольких десятков лет среди нозологических форм, ежегодно регистрируемых ветеринарной службой.
Множественная серовариабельность эшерихий и сальмонелл в этиологическом спектре энтероинфекций у молодняка обеспечивает длительную циркуляцию микроорганизмов во внешней среде, поддерживаемую комплексом предрасполагающих хозяйственных факторов и создает труднопреодолимый барьер для конструирования эффективных средств специфической защиты при инфекционных диареях животных. Замечено, что иммунопрофилактика таких факторных инфекций без надлежащего улучшения зоогигиенических условий содержания животных может быть безрезультатной.
Поэтому, некоторые исследователи (А.Г. Шахов, 1999; П. А. Емельяненко, 2000; В.И. Терехов, 2000; Ю.Н. Бригадиров, 2002 и др.) считают, что подход к профилактике и лечению диарей новорожденных животных с помощью вакцин и гипериммунных сывороток малоперспективен, так как для его реализации требуется создание в большом количестве различных биопрепаратов, с учетом этого многие авторы отдают
предпочтение в борьбе с кишечными инфекциями фармакотерапии (А.И. Ануфриев и соавт., 1992; А.Г. Шахов и соавт, 1995; СИ. Джупина, 2001 и
ДР-)-
Для этих целей широко применяются антибиотики, нитрофураны,
фторхинолоны и другие препараты. Однако, установлено, что
нерациональное использование антибактериальных средств, и прежде всего
антибиотиков при кишечных инфекциях, зачастую приводит к
возникновению антибиотикозависимых, полирезистентных популяций
микроорганизмов, иммунодепрессии. В этой связи весьма актуален поиск
высокоэффективных средств, лишенных указанных недостатков.
К таким препаратам, в большинстве своем, относятся поверхностно-активные вещества (этоний, хлоргексидин, ломаден, додецоний и т.д.), нашедшие широкое применение как в медицинской, так и в ветеринарной практике (В.Н. Видении, 1983; Д.Н. Кавкало, 1984; Н.Н. Филиппов и соавт., 1986; И.Д. Бурлуцкий, 1984; А.Г. Шахов и соавт., 1995; СИ. Першина, 1996; Г.Н. Кузьмин и соавт., 2001).
Поверхностно-активные вещества всех типов, с точки зрения механизма антимикробного действия, объединяет способность молекул адсорбироваться на поверхности клеточных мембран микроорганизмов, вызывать повышение их проницаемости, благодаря чему происходит утечка из клеток жизненно важных низкомолекулярных соединений, а у грамотрицательных бактерий отмечается выход аминокислот, нарушаются биохимические и дыхательные процессы, энергетический обмен в микробной клетке (Т. Франклин и соавт., 1984; П.П. Лярский и соавт., 1985). Поэтому, изучение новых эффективных препаратов из этой группы с целью внедрения в ветеринарную практику является актуальной задачей.
К числу таких средств относится моногидрат-катионное поверхностно-активное вещество - мирамистин. По данным медицинских исследователей, препарат обладает антимикробным (Т.В. Васильева и др., 1993; В.В. Свистов, 1998), противовирусным (Ю.С Кривошеий и соавт., 1997; В.В. Свистов,
7 1998; Ю.Л. Криворутченко, 1998), противогрибковым (В.Г. Арзуманян, 2002)
и иммуномодулирующими (В.А. Шатров, 1992; Л.В. Кузнецова, 1997)
свойствами, относится к малотоксичным средствам (Ю.С. Кривошеий и
соавт., 1977, 1984; В.В. Свистов, 1998), что делает его перспективным для
использования не только в медицине, но и в ветеринарии.
Цель и задачи исследований. Целью настоящих исследований являлось изучение антимикробной активности и лечебно-профилактической эффективности препарата их группы поверхностно-активных веществ -мирамистина при колибактериозе и сальмонеллезе поросят и, рекомендация его в клиническую практику.
Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:
1. Изучить этиологию колибактериоза и сальмонеллеза у поросят в
ряде свиноводческих хозяйств Воронежской области.
2. Изучить in vitro антимикробную активность мирамистина в
отношении музейных и полевых штаммов эшерихиозных и сальмонеллезных
культур.
Установить возможность адаптации и реадаптации эшерихий и сальмонелл к мирамистину.
Изучить сочетанное действие мирамистина и антибиотиков на возбудителей энтероинфекций у поросят.
Изучить влияние мирамистина на нормальную микрофлору кишечника у животных.
Изучить специфическую активность мирамистина на моделях колибактериозной и сальмонеллезной инфекций белых мышей.
Определить оптимальные профилактические и лечебные дозы мирамистина при энтероинфекциях у поросят.
8. Изучить профилактическую и лечебную эффективность
мирамистина при колибактериозе и сальмонеллезе поросят.
9. Определить влияние мирамистина на некоторые физико-химические
свойства мяса поросят.
8 Исследования проведены в 2001-2004 г.г. в соответствии с планом НИР
кафедры эпизоотологии и вирусологии имени В.Т. Котова Воронежского
государственного аграрного университета имени К.Д. Глинки по проблеме
"Разработать и внедрить научно-обоснованные методы диагностики, лечения
и профилактики массовых болезней животных в условиях ЦЧЗ" (номер
государственной регистрации 01.96.0082960).
Научная новизна. Впервые изучены in vitro и на моделях энтероинфекций белых мышей антимикробная активность мирамистина в отношении возбудителей колибактериоза и сальмонеллеза у поросят; сочетанное действие мирамистина и антибиотиков разных групп в отношении патогенных энтеробактерий; возможность их адаптации и реадаптации к препарату; установлено влияние мирамистина на нормальную микрофлору кишечника у животных. Отработаны оптимальные профилактические и лечебные дозы мирамистина при колибактериозе и сальмонеллезе поросят, изучено его влияние на морфологические и биохимические показатели крови поросят; определены профилактическая и лечебная эффективность мирамистина при колибактериозе и сальмонеллезе у поросят и действие препарата на физико-химические свойства мяса.
Новизна исследований подтверждена получением патента на изобретение "Способ лечения колибактериоза и сальмонеллеза у поросят" №2239425, который зарегистрирован в Государственном реестре изобретений РФ 10 ноября 2004 года.
Практическая значимость. Для ветеринарной практики с целью профилактики и лечения колибактериоза и сальмонеллеза у поросят рекомендуется новый препарат из группы поверхностно-активных веществ -мирамистин.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на ежегодных научно-практических конференциях профессорско-преподавательского и аспирантского состава факультета ветеринарной медицины (2002, 2003, 2004), на Международной научно-практической
конференции «Актуальные проблемы болезней молодняка в современных
условиях» (Воронеж, ВНИИВПФиТ, 2003), на Первой интернациональной конференции «Bacterial, viral and parasitic infections in human and veterinari medicine» (Republic of Bulgaria, Sofia, 2003), на научно-практической конференции «Вклад молодых ученых в развитие аграрной науки в начале XXI века» (Воронеж, ВГАУ, 2003), на научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава факультета технологии животноводства и товароведения (2004).
Основные положения, выносимые на защиту:
Антимикробная активность мирамистина в отношении возбудителей энтероинфекций.
Профилактическая и лечебная эффективность мирамистина при колибактериозе у поросят.
Профилактическая и лечебная эффективность мирамистина при сальмонеллезе у поросят.
Бактериальные желудочно-кишечные болезни поросят. Факторы, способствующие развитию этих болезней.
Острые желудочно-кишечные болезни поросят из-за их широкой распространенности представляют собой значительную проблему для ветеринарии (Т.А. Мирская, 1986). На их долю приходится 60-70% от общего числа заболеваний поросят (M.L Martin et al., 1979).
В Тюменской области от болезней, связанных с поражением желудочно-кишечного тракта в 1992 году погибло 76,7% поросят от общего количества павших (Ю.В. Федоров, 1993).
В свиноводческих хозяйствах Сибири и Дальнего Востока падеж от желудочно-кишечных болезней составляет 45-89,6% всего отхода поросят (СИ. Прудников, 1996).
По данным ветеринарной отчетности в Российской Федерации в свиноводческих хозяйствах более 50% нарождающегося молодняка переболевают диареями, гибель от которых составляет более 10% к обороту стада. По официальной статистике главными причинами отхода поросят являются желудочно-кишечные болезни молодняка (А.Г. Шахов и соавт., 2001).
Как известно, клинический синдром гастроэнтерита развивается не только при незаразных болезнях, но и чаще всего, при инфекционных. При этом, известно несколько инфекционных агентов, вызывающих желудочно-кишечные заболевания. Это кишечная палочка, криптоспоридии, сальмонеллы, хламидии, грибы (Г.Ф. Коромыслов и др., 1985; А.С. Ястребов, 1986; В.В. Субботин и соавт., 2004), микоплазмы, гельминты (П.А. Паршин и соавт., 1997).
Также это может быть условно-патогенная микрофлора — кокки, протей, клебсиела (В.А. Николаев и соавт., 1984; А.С. Ястребов, 1986; П.А. Паршин и соавт., 1997). Определенную роль в возникновении инфекционных гастроэнтеритов поросят играют вирусы (корона-, рота-, энтеро-, астро-, адено-, калицивирусы) в различных сочетаниях (А.С. Ястребов, 1986; СИ. Першина, 1983; В.В. Субботин и соавт., 2004).
Наибольшее распространение из желудочно-кишечных заболеваний получил колибактериоз - острая бактериальная болезнь, проявляющаяся у новорожденных животных профузным поносом, признаками тяжелой интоксикации и обезвоживанием организма, а у поросят отъемного возраста - в форме колиэнтеротоксемии (отечной болезни).
Эшерихиозы причиняют значительный экономический ущерб. Так в США ежегодные потери от колибактериоза составляют 48-71 млн. долларов (Hoeruegel К. et al., 1985). В 152 обследованных пометах поросят колиинфекция была установлена в 79-121% (Hutchinson К. et al., 1979).
Колибактериозы приводят к гибели большое количество животных.
В исследованиях S. Samol (1980) смертность поросят до отъема составляет 26,89%), из которых 46,46%) - в первые 3 дня жизни, а 69,09%) - на первой неделе.
Т.Н. Лысухо (2001) отмечает, что в Ростовской области летальность при колибактеиозе составляет 19,34%.
По данным A.M. Рахманова и соавт. (2002) она достигает 29,9%.
В отдельных хозяйствах Белоруссии заболеваемость поросят колибактериозом может достигать 81%, летальность - 65% (Н.Г. Толкач и соавт., 1986).
Ю.П. Мозжухин (1985) отмечает, что летальный исход при коли-инфекции составляет 47,3%, а при отсутствии лечения - 90-95%.
При этом на промышленных комплексах заболеваемость поросят эшерихиозами на 34,6%, а летальность на 35% выше, чем на обычных фермах (Л.К. Волынец и соавт., 1991). Возбудителем колибактериоза у поросят является кишечная палочка (Echerichia coli), ее патогенные серологические варианты. Отечную болезнь вызывают гемолитические штаммы кишечной палочки.
При изучении этиологии колибактериоза поросят, протекающего в септической и энтеритной формах в различных зонах страны выделено свыше 23 серологических вариантов Echerichia coli (01, 02, 08, 09, 015, 020, 026, 035, 078, 086, 0101, 0103, 0115, 0117, 0119, 0127, 0137, 0138, 0139, 0141, 0142, 0147, 0149) и нетипируемые, на долю которых приходится от 14 до 82% общего числа выделенных (Ю.С. Кабанков, 1981).
Многие исследователи отмечают, что серовар 015 встречается в основном у телят. Однако, его широкую циркуляцию среди свиней отмечают В.В. Бурдейный и соавт. (1986).
В исследованиях Г.Л. Цымбал и др. (1986) при вскрытии вынужденно убитых и павших поросят доминировали штаммы 020, 035, 0101, 019 эшерихий. Кроме того, выделяются и другие штаммы 026, 0149, 09 ,0119,01,02.
В работе Т.И. Бокаревой и др. (1988) отмечается, что заболевание колибактериозом чаще всего вызывают Е. coli 0141, 055, 0101, 0138, реже 09, 02, 020.
По данным В.Ф. Ковалева и соавт. (1987) колибактериоз свиней вызывают главным образом серовары кишечной палочки 08, 09, 0101, 0138, 0139,0141,0142,0149.
Профилактика и химиотерапия колибактериоза и сальмонеллеза у поросят
В процессе изучения инфекционных желудочно-кишечных болезней поросят разработаны и испытаны различные методы и средства их профилактики и терапии.
Профилактика энтероинфекций основана на проведении комплекса общих и специфических мероприятий, направленных на повышение резистентности организма матерей и молодняка, а также на предотвращение заражения новорожденных возбудителем болезни через объекты внешней среды (Вет. законодательство, том 3, с. 48).
Общая профилактика предполагает контроль и создание оптимальных зоогигиенических, санитарных условий содержания, полноценное, с учетом физиологического состояния животных, кормление, правильное комплектование маточного поголовья и подбор родительских пар (Л.И. Ефанова, 1995; J. Dahl et al., 1997); перемещение поросят по мере роста в чистые, дезинфицируемые помещения (J. Dahl et al., 1997).
Важное место в борьбе с сальмонеллезом и колибактериозом молодняка занимает специфическая профилактика, однако, она требует совершенствования.
Специфическая профилактика желудочно-кишечных болезней свиней предусматривает применение различных вакцин, сывороток, иммуноглобулинов.
По мнению В.В. Масанской и соавт. (1979) существенно снижает заболеваемость молодняка колибактериозом применение для иммунизации супоросных маток вакцины из штаммов кишечной палочки, специфичных для данного хозяйства.
Применение вакцины из аутогенных штаммов кишечной палочки для профилактики колибактериоза дало положительный результат и в исследованиях Р.Ф. Азаряна и соав. (1987), Wojciech Zycka (1987), J.А. Dobilas et al. (1998) и В.И. Терехова (2002).
Однако, Ю.А. Малахов и соавт. (1993) считают, что вакцины из местных штаммов с неизвестной антигенной структурой или идентифицированные по О-антигену, изжили себя и не представляют практического интереса в связи с недостаточной иммуногенностью. Изготовление их в ветеринарных лабораториях нецелесообразно. Такие вакцины должны быть заменены компонентными, изготовленными на основе природных и рекомбинантных штаммов эшерихий и содержащими адгезивные антигены и анатоксины. Н.Г. Толкач и соавт. (1986) отмечают, что у свиноматок, вакцинированных поливалентной гидроокись алюминиевой формолтиомерсаловой вакциной против эшерихиоза поросят за 1,5-2 месяца до опороса, в сыворотке крови к моменту опороса содержится значительное количество специфических антител. У поросят, полученных от таких свиноматок, обнаруживается напряженный иммунитет, который сохраняется до 15-ти дневного возраста.
Доказана практическая целесообразность и перспективность применения живой колибактериозной аутовакцины (АВК-ВИЭВ), которая обладает защитными свойствами против энтеропатогенных штаммов кишечной палочки (П.И. Притулин и др., 1993).
H.U. Bertschinger et al. (2000) отмечают, что только орально используемые живые вакцины на основе Е. coli со сформированными фимбриями вызывают защиту организма поросят.
Н.А. Соколова и соавт. (1993) предлагают вакцину против колибактериоза сельскохозяйственных животных, изготовленную на основе факторов патогенности Е. coli, содержащую адгезины, энтеротоксины и адъювант, обладающую высокими иммуногенными свойствами.
Также предлагаются ассоциированные вакцины. У поросят, полученных от свиноматок, двукратно иммунизированных ассоциированной вакциной, формируется выраженный лактогеннный иммунитет против трансмиссивного гастроэнтерита, ротавирусной инфекции и колибактериоза, приобретенный в результате пассивной передачи материнских антител. Ассоциированная вакцина обладает высокими протективными свойствами и стимулирует выработку специфических антител у свиноматок (Ю.Н. Федоров и др., 1997),
М.А. Сидоров и соавт. (1981) для профилактики колибактериоза поросят рекомендуют применять для пероральной иммунизации поросят коли-протектан ВИЭВ (нетоксичный препарат из вирулентного штамма эшерихий). В качестве перспективного вакцинного штамма, который способен обеспечить защиту кишечника поросят от колонизации энтеротоксигенными кишечными палочками, а также формирование антитоксического иммунитета при колибактериозе можно рассматривать Е. coli М 17 (Л.С. Войтенко и соавт., 2000).
Для профилактики сальмонеллеза животных наиболее перспективными при промышленном животноводстве, по мнению H.-J. Selbitz (1997), являются живые вакцины. Например, вакцина против сальмонеллеза свиней из супрессорного ревертанта Salmonella cholerae suis (Б.Ю. Шустер и др., 1994).
Ю.П. Мозжухин (1985), В.М Нахмансон и соавт. (1990) для профилактики энтероинфекций предлагают применять формолквасцовую вакцину против паратифа поросят; поливалентную вакцину против паратифа и колибактериоза пушных зверей, птиц, телят и поросят; концентрированную поливалентную формолквасцовую вакцину против паратифа, пастереллеза и диплококковой септицемии поросят; сухую живую вакцину против паратифа из штамма ТС-177. Эффективность применения сухой живой вакцины против сальмонеллеза из штамма ТС-177 отмечена и в исследованиях B.C. Прудникова (1981), М.А. Антюкова (1984), Н.И. Тарасенок и соавт. (1987), Р.В. Складчиковой и соавт. (1987).
Этиология колибактериоза и сальмонеллеза в хозяйствах Воронежской области
При анализе данных ветеринарной отчетности Воронежской областной ветеринарной лаборатории за 2000 - первое полугодие 2004 гг. и результатов собственных исследований установлено следующее.
Из 308 возбудителей колибактериоза, выделенных от поросят, 40,3% отнесены к Е. соП К88, 4,6% - Е. coli К99, 2,3% - Е. coli А20, 1,95% - Е. coli 04, 1,6% - Е. coli О20, 1,3% - Е. coli 018, по 0,6% - Е. coli 0157, Е. coli 02, Е. coli 08, по 0,32% - Е. coli 01, Е. coli 0101, Е. coli 0142, Е. coli 035, Е. coli 047, Е. coli 055, Е. coli F41. На долю нетипируемых эшерихий приходится 15,3% (таблица 1).
Из 72 возбудителей сальмонеллеза, выделенных от павших, вынужденно убитых и клинически больных поросят, 25 культур типировали как S. typhisuis, что составило 34,7%, 24 - S. cholerae suis (18 - variant Kunsendorf - 25%, 6 - variant America - 8,3%) - 33,3%, 7 - S. typhimurium -9,7%, 7 - S. paratyphi A - 9,7%, 3 - S. virchow - 4,2%, 3 - S.Johannesburg 4,2%, 2
- Salmonella (нетипируемая) - 2,8%, 1 - S. emmastad - 1,4% (таблица 2).
Таким образом, наиболее часто колибактериоз у поросят в хозяйствах Воронежской области вызывают Е. coli К88 (в 40,3% случаев), сальмонеллез
- S. typhisuis (34,7% случаев) и S. cholerae suis (33,3% случаев). Другие виды и сероварианты патогеннных энтеробактерий регистрируются значительно реже.
Антимикробную активность определяли методом серийных разведений. Для этого из основного раствора (0,01%-ный водный раствор мирамистина) готовили последовательные двукратные разведения в мясо-пептонном бульоне (МПБ) в объеме 2 мл, с содержанием основного вещества от 50 до 0,098 мкг/мл. В приготовленные разведения вносили суспензию суточной тест-культуры в изотоническом растворе натрия хлорида в количестве 200 тысяч микробных клеток на 1 мл среды. Посевы инкубировали в термостате в течение 24-48 часов, после чего учитывали результат.
Минимальную бактериостатическую концентрацию (МБсК) устанавливали, учитывая признаки роста микроорганизмов на мясо-пептонном бульоне (помутнение, образование хлопьев, осадка и т.д.). Критерием МБсК считали концентрацию, которая вызывала задержку роста культуры микроорганизмов.
Для определения бактерицидного действия мирамистина из последних пробирок с МПБ, где не было роста микроорганизмов, делали посевы в чашки Петри на мясо-пептонный агар. Инкубацию проводили в термостате при температуре 37С в течение 24-72 часов. Минимальной бактерицидной считали концентрацию, вызывающую полное угнетение роста тест-культур.
Для сравнения была определена антимикробная активность 0,01%-ного раствора мирамистина и этония (препаратов из группы катионных поверхностно-активных веществ) в отношении Е. coli 0866 (музейный штамм), Е. coli К88 (артель "Золотой Колос"), S. cholerae suis (ч/с г. Воронежа), Staph, aureus (ч/с г. Воронежа).
