Содержание к диссертации
Введение
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1. Характеристика инфекционного ринотрахеита - пустулезного вульвовагинита крупного рогатого скота (ИРТ КРС) 10
2. Особенности патогенеза ИРТ КРС 13
2.1 Особенности клинического проявления ИРТ КРС 14
2.2, Экспериментальная инфекция, вызванная вирусом ИРТ КРС 16
3. Характеристика вирусной диареи - болезни слизистых крупного рогатого скота (ВД-БС КРС) . 20
3.1. Особенности клинического проявления ВД-БС КРС. 21
3.2. Особенности патогенеза ВД - БС КРС 23
3.3. Экспериментальная инфекция, вызванная вирусом ВД - БС КРС 24
4. Роль вирусов в развитии респираторных болезней молодняка крупного рогатого скота 27
4.1. Влияние вирусов на клетки эпителия респираторных путей, 28
4.2. Влияние вирусов на иммунные механизмы, 29
5. Заключение по обзору литературы. 30
СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ. 32
1. Материалы и методы 32
2. Результаты исследований. 37
2; 1. Распространение ИРТ и ВД-БС КРС в хозяйствах Новосибирской
области по данным серологических и вирусологических исследований 37
2.2. Особенности течения ИРТ КРС в ассоциации с другими инфекционными болезнями по результатам серологических и вирусологических исследований; 55
2.2.1. Спектр возбудителей инфекционных заболеваний, выделенных от больных телят, в неблагополучных по ИРТ КРС хозяйствах 57
2.3.. Патогенность штаммов вируса ИРТ КРС, выделенных в Новосибирской области, для естественно восприимчивых животных 65
2.4. Патогенность штамма вируса ВД-БС КРС, выделенного в Новосибирской области, на естественно восприимчивых животных. 81
2.5. Экспериментальная острая катаральная бронхопневмония телят, вызванная вирусами вирусной диареи-болезни слизистых, инфекционного ринотрахеита крупного рогатого скота и бактерией Salmonella dublin 87
ОБСУЖДЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ. 99
ВЫВОДЫ 119
ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ 121
ЛИТЕРАТУРА 122
ПРИЛОЖЕНИЕ, 150
- Характеристика инфекционного ринотрахеита - пустулезного вульвовагинита крупного рогатого скота (ИРТ КРС)
- Характеристика вирусной диареи - болезни слизистых крупного рогатого скота (ВД-БС КРС)
- Материалы и методы
Введение к работе
С ликвидацией крупных промышленных комплексов по откорму молодняка крупного рогатого скота (КРС) теряют значение и остроту проявления многие вирусные заболевания. Актуальным является изучение проявления вирусных болезней в племенных, товарных хозяйствах молочного направления, частных подворьях и др.
Среди многообразия вирусных агентов, циркулирующих среди крупного рогатого скота, вирусы инфекционного ринотрахеита (ИРТ) и вирусной диареи-болезни слизистых (ВД-БС) крупного рогатого скота занимают особое место в связи с многообразием клинических проявлений и тяжестью течения болезней, вызываемых ими (Н.Н. Крюков, 1984; К.П. Юров и соавт., 2001, 2003; W.D.G. Yates, 1984; D. Goens, 2002; A.L.E. Lindberg, 2003; RW. Fulton et al, 2004).
Многие исследователи отводят первичную этиологическую роль в возникновении массовых респираторных болезней молодняка КРС именно этим вирусам, т.к. инфицированные ими животные становятся восприимчивыми к развитию секундарной микрофлоры и осложнению инфекционного процесса, в который могут вовлекаться пастереллы, сальмонеллы, диплококки, микоплазмы и другие микроорганизмы в различных сочетаниях (Н.Н. Крюков и соавт., 1984; Е.В. Андреев, 1984; W.D.G. Yates, 1984; L.A. Babiuk et al, 1991; RW. Fulton et al., 2004).
ИРТ КРС и ВД-БС КРС регистрируется во многих областях Российской Федерации и странах СНГ, и причиняют значительный экономический ущерб мясному и молочному скотоводству (П.А. Красочко, 1991; П.Н. Пыталев, 1996; А.И. Салимов, 1997; О.Г. Петрова и соавт., 1999; А.Г. Высокопоясный и соавт., 2000; Н.И. Закутский, 2000; В.А. Мищенко и соавт., 2001; Н.Ю. Басова, 2002; Э.А. Шегидевич и соавт., 2003; К.П. Юров и соавт, 2003). В связи с этим изучение особенностей эпизоотической ситуации и проявления вирусных респираторных болезней КРС, в зависимости от типа хозяйства, от концентрации животных, а также от вирусно-бактериальных ассоциаций, имеет большое значение при планировании оздоровительно-профилактических мероприятий (А.Г. Глотов и соавт., 2001).
Наличие латентной и персистентной формы у этих болезней существенным образом осложняет проведение лечебно-профилактических мероприятий. Феномен латенции приводит к неконтролируемому распространению возбудителя во внешней среде, где немаловажную роль играют животные-вирусоносители, особенно, быки-производители (Е.А. Андреев, 1984; Г.Э. Фарботко и соавт., 1994; А.Г. Глотов, 1999; V. Bitsch, 1984; Al de Gee et al:, 1996; G. Van Shchaik, 1998).
Учитывая длительную персистенцию возбудителя в организме животного и, в конечном счете, на уровне популяции крупного рогатого скота, зачастую, без проявления клинических признаков, определение вирулентности выделенных изолятов вирусов вызывает большой научно-практический интерес исследователей всего мира (М. Ackermann, 2001).
Характеристика инфекционного ринотрахеита - пустулезного вульвовагинита крупного рогатого скота (ИРТ КРС)
Инфекционный ринотрахеит крупного рогатого скота (ИРТ КРС); инфекционный пустулёзный вульвовагинит (ИПВ КРС); некротический ринотрахеит; «красный нос»; пузырьковая сыпь; инфекционный катар верхних дыхательных путей-герпесвирусная инфекция, характеризующаяся многообразием клинических форм. Заболевание проявляется в виде поражений респираторного тракта, вульвовагинитов, маститов и абортов у коров, баланопоститов у быков, конъюнктивитов, менингоэнцефалитов, а также, в отдельных случаях, диарей и генерализованной инфекции у телят.
Клиническую картину и инфекционный характер ИПВ КРС (под названием везикулярная сыпь) в Европе впервые описал Rohlwes в 1838 г (С. Nie-wohner 1990). Подобное заболевание описанов 1895 г Steddom (J.W. Kendrik et al.,1958), что свидетельствует о том, что ИПВ КРС существовал до ИРТ как в Европе, так и в США (G.C.Stroub, 1975, 1977, 1978, 2001; М. Engeiset al., 1996).
L. Reisinger и H. Reiman в 1928 году доказали, что возбудитель ИПВ относится к фильтрующимся вирусам (N. Roers, 1990). В пятидесятых годах двадцатого столетия R.J. Schroder и D.M. Moys (1954) описали вспышку заболевания среди телят с поражением респираторного тракта на востоке США в откормочном хозяйстве, которое D.J. McKercher в 1955 г. охарактеризовал как инфекционный ринотрахеит. Годом позже вирус был выделен и идентифицирован в культуре клеток из носовых секретов больных респираторными заболеваниями телят (S.H. Madin et al, 1956). J.H: Gillespie et. al, 1959 г. доказали, что изоля-ты, выделенные из половых органов животных, способны вызывать поражения респираторного тракта телят, т.е. идентичность возбудителей ИРТ и ИПВ (Д.Г. Мак Керчер, 1970).
Таким образом, было доказано, что оба эти клинические проявления заболевания, обозначаемого как ИРТ-ИПВ КРС (в дальнейшем - ИРТ КРС), вызываются одним этиологическим агентом, известным в данное время как «Bovine Herpes Virus-1; BHV-1» (H. Ludwig, 1984; Roizman В. et ali, 1995).
По данным многих авторов ИРТ и ИПВ редко встречаются в одном стаде в одно и то же время. Большинство из них полагают, что вирус ИРТ произошел от вируса ИПВ в США, а позднее в Европе, в результате определенных крупных изменений в системе содержания крупного рогатого скота, таких, как скопление большого числа животных на откормочных площадках (О.С. Stroub, 1978, 1984; Н. Ludwig, 1983).
В настоящее время заболевание регистрируется во многих странах мира (М. Ackerman, 1990; R. Govert, 1991; Lyaku J.R.S., 1991; A. Salwa, 1991; О.С. Stroub, 1992, 2001; L. Lowato et al. 1995; GJ. Renukaradhya et al., 1996; G. Casrucci et al.,1997; B. Nylin et al., 1998; L.Turin et al., 2003; R. Fulton et al, 2004).
В нашей стране заболевание, сходное с ИРТ КРС по клиническим и пато-логоанатомическим признакам, наблюдал Ф.М; Пономаренко в 1938 г. у группы телят, находившихся на откорме, и описал его в 1940 г. под названием «инфекционный катар верхних дыхательных путей» (Ф.М. Пономаренко, 1940, 1950).
Вирус впервые в СССР был выделен в 1969 г. Н.Н. Крюковым от больных телят в Тамбовской области. В этой же области впоследствии от телят были выделены еще несколько штаммов вируса (Г.Ф. Иванова, 1970; А.Д. Майбо-рода, Н.Н; Крюков, 1971; Н.Н. Крюков, 1972; Ю.В. Фомин, 1974).
Заболевание получило широкое распространение на территории бывшего СССР (Е.В. Андреев, 1974, 1975, 1977; Е.В. Андреев и соавт., 1979; Т.П. Дем-кин и соавт., 1979; Н.М. Коннов и соавт., 1981; К.Н. Кондрахина исоавт., 1984; О.И. Сухарев, 1988; Э. Аавер, 1977, 1988; А.С. Нужнов, 1989; Н.Н. Гизитдинов, 1990), а в настоящее время регистрируется во многих субъектах Российской Федерации, а также странах СНГ (П.А. Красочко, 1991; А.И. Салимов, 1997; А.Г. Глотов, 1999; О.Г. Петрова, 1999; А.Г. Высокопоясный и соавт.,1999,2000; И. П. Иванова, П. А. Красочко, 2000; Н.И. Закутский, 2000; В.А. Мищенко и соавт., 2000; Юров К.П; и соавт., 2001; О.Г, Петрова и соавт., 2002).
В период 1976-1980 гг. заболеваемость инфекционным ринотрахеитом в России составляла 1,35% в структуре всех инфекционных болезней крупного рогатого скота, а в 1986-90 гг. 3,36% (П.Н, Пыталев, 1996).
Н.И. Закутский и соавт. (1998), проанализировали данные Департамента ветеринарии Минсельхозпрода РФ по ИРТ КРС, и пришли к выводу, что в период с 1988 по 1998 заболевание регистрировалось во многих регионах России, что свидетельствует о сложившейся напряженной эпизоотической ситуации. Частота выявления ИРТ КРС в различных экономических регионах России была неодинакова. Наибольшее распространение болезни отмечено в Центральном, Волго-Вятском и Уральском экономических районах. Напряженной остается ситуация в Центрально-Чернозёмном, Поволжском и Западно-Сибирском регионах. Отмечена тенденция распространения ИРТ КРС в районы Восточной Сибири и Дальнего Востока.
В регионе Урала и Сибири в 1993 — 1996 гг. количество острых вспышек ИРТ среди телят сократилось, причем практически во всех типах хозяйств, но после 1996 г. их число вновь стало нарастать на фоне увеличения числа сероне-гативных животных. Одновременно отмечено формирование стационарных очагов болезни с длительной персистенцией возбудителя в закрытых стадах (А.Г. Глотов и соавт., 2002),
Инфекционный ринотрахеит крупного рогатого скота впервые зарегистрирован в Сибири в 1989 г. Вирус был выделен от телят откормочного комплекса в Новосибирской области (А.Г. Глотов, 1990). В последующие годы от больных животных из различных областей Сибири (телята, коровы, быки-производители) выделили еще 26 изолятов (А.Г. Глотов и соавт., 2004).
Характеристика вирусной диареи - болезни слизистых крупного рогатого скота (ВД-БС КРС)
Вирусная диарея - болезнь слизистых оболочек (ВД-БС) - инфекционная контагиозная болезнь КРС, преимущественно молодых животных, характеризующаяся эрозивно-язвенным воспалением слизистых оболочек пищеварительного тракта, ринитом, увеличением лимфоузлов, высокой лихорадкой, общим угнетением, лейкопенией, постоянной или перемежающейся диареей, эрозивным и язвенным стоматитом, сопровождающимся обильным слюноотделением, появлением слизисто-гнойных выделений из носа. У коров возможны аборты, а также внутриутробная смертность плодов.
Основным источником и резервуаром ВД-БС считают иммунотолерант-ных, персистентно инфицированных животных, которые без видимых признаков болезни постоянно в течение всей жизни выделяют вирус, заражая восприимчивых животных.
Вирус ВД-БС КРС (BVDV) является прототипным представителем рода Pestivirus семейства Flaviviridae и представлен двумя биотипами: нецитопато-генным — ЦПД- и цитопатогенным - ЦПД . Их взаимодействие в организме восприимчивых животных определяет многообразие форм течения инфекционного процесса - от субклинической до тяжелой форм болезни слизистых со смертельным исходом. Вирус ВД-БС может вызывать у заболевших животных иммуносупрессивное состояние, создавая тем самым располагающий фон для развития смешанных инфекций как вирусной, так и бактериальной природы (A.L.E. Lindberg, 2003).
BVDV способен инфицировать широкий спектр копытных животных, как домашних, так и диких (Е.С Anderson et al., 1998; Т. Leken, 1995; D.J. Paton et al., 1992; E.ASauskeretal., 2002; C. Soineetal., 1992; S.K. Taylor etal., 1997).
Хотя и были описаны случаи передачи вируса от овцы крупному рогатому скоту, наиболее распространенным способом распространения вируса считается передача от КРС к другим видам (D.A. Graham et al., 2001; S. Vilcek et al., 2000).
Неизвестно, может ли вирус персистировать в популяции дикой природы.
Несмотря на такую классификацию, название биотипа не соответствует патогенности вируса в полевых условиях, но чаще отражает характер размножения вируса в культурах клеток. Нецитопатогенные штаммы адаптированы к персистированию. Избегая индукции (т.е. не вызывая выработки «на себя») интерферона типа 1 в плоде, они могут устанавливать персистентные инфекции, тогда, как цитопатогенные штаммы не могут (J.Brownlie et al, 1989; В. Charleston etal., 2001).
Существует классификация вируса согласно его.генотипу. Различают 2 типа: 1 и 2 (С. Pellerin et al., 1994; J.F. Ridpath et al., 1994). В основном, эти 2 генотипа проявляют тот же спектр патогенности (J.F. Ridpath et al., 2000). Однако штаммы 2 типа были ассоциированы также с серьезными вспышками острой ВД с высокой заболеваемостью и смертностью (J.A. Ellis et al., 1998; А.С. Odeonetal., 1999).
Болезнь неизвестного происхождения, поражающая крупный рогатый скот, была впервые описана в 1940 гг в западной Канаде. Ее назвали «X-болезнь» и она протекала в двух формах:.подострой и острой (Т. Childs, 1946). Острая форма болезни характеризовалась болезнью молодых телят в течение 7-10 дней, заканчивавшейся гибелью. У взрослого скота болезнь проявлялась в виде более тяжелых признаков и также заканчивалась его гибелью в течение 3- 4 дней. Клинические признаки включали повышение температуры тела, водянистую и кровавую диарею, дегидратацию, тенезмы, учащение дыхания, тахикардию, обвисание ушей, отсутствие аппетита, носовые выделения, усиленное слюнотечение и образование язв на слизистых оболочках носа, ротовой поверхности, губах. Посмертные изменения были обширными: эрозивные поражения отмечались в носовых ходах и трахее, а также повсюду на всем протяжении желудочно-кишечного тракта. Попытка экспериментального воспроизведения X болезни окончилась неудачей (P. Olafson et al., 1946).
В том же году (P. Olafson et al., 1946) сообщили о вспышке еще одной новой, передающейся болезни у КРС во время весны и лета 1946 года, сходной с той, которая была описана в западной Канаде. Эта «новая» болезнь характеризовалась тяжелой диареей, депрессией; отсутствием аппетита и изъязвлением слизистой ротовой полости. Клинические признаки и посмертные изменения были схожими с таковыми, описанными при «X болезни», но регистрировали поражения респираторного тракта, лейкопению, снижение молочной продуктивности и увеличение числа абортов.
В 1950 году фермеры штата Iowa стали наблюдать болезнь крупного рогатого скота, которая не встречалась раньше (FK Ramsey et al., 1953). Тяжесть поражений, вызванных новым синдромом, который они назвали «болезнь слизистых», варьировала. Они выражались, прежде всего, в виде эрозий и геморрагии в желудочно-кишечном тракте с минимальной воспалительной инфильтрацией клеток.
Материалы и методы
В связи с тем, что плановые исследования на вирусные инфекции не предусмотрены нормативной документацией, при изучении распространения ИРТ и ВД-БС КРС в Новосибирской области использовали данные серологических и вирусологических исследований Новосибирской межобластной ветеринарной лаборатории и лаборатории биотехнологии-диагностический центр ГНУ ИЭВСиДВ. Высчитывали средний процент проб сывороток крови, содержащих вируснейтрализующие антитела к вирусам, от числа поступивших из хозяйств и исследованных в реакции нейтрализации в культуре клеток, где наблюдались вспышки респираторных и гинекологических болезней крупного рогатого скота.
В процессе работы подвергли анализу 589 экспертиз вирусологических, бактериологических (3000 проб) и серологических (8171 проб) исследований, полученных от коров - матерей, телок, телят до 12 месяцев из 25 районах и 155 хозяйств Новосибирской области, за период 1999-2004 гг. Исследования проводили в хозяйствах, где не проводилась специфическая профилактика данных болезней.
Для анализа использовали результаты выделения вируса в культуре клеток, которые проводили согласно ГОСТ 25755-91 «Методы лабораторной диагностики инфекционного ринотрахеита крупного рогатого скота» и «Методы лабораторной диагностики вирусной диареи-болезни слизистых крупного рогатого скота», или метода молекулярной гибридизации в соответствии с наставлением по применению тест-системы для диагностики инфекционного ринотрахеита крупного рогатого скота методом молекулярной гибридизации», утвержденной Департаментом ветеринарии МСХ и П РФ от 15.08.2001 г. №13-7-2/1551. Исследования проб биоматериала на ВД-БС КРС дополнительно проводили с использованием «Набора.для диагностики вирусной диареи-болезни слизистых крупного рогатого скота методом имму-ноферментного анализа» (ТУ № 1007078-92).
При анализе данных серологических исследований во внимание брали результаты реакции нейтрализации в культуре клеток, постановка которых осуществлялась в соответствии со ГОСТ 25755-91 «Методы лабораторной диагностики инфекционного ринотрахеита крупного рогатого скота» и «Методы лабораторной диагностики вирусной диареи-болезни слизистых крупного рогатого скота».
Бактериологические исследования проводили по общепринятым методикам с использованием искусственных дифференциально-диагностических питательных сред: ВСА, Плоскирева, Эндо и МЛА, кровяной МПА, МПА с глюкозой.
Типирование выделенных культур сальмонелл проводили при помощи наборов сывороток сальмонеллезных О-комплексных и монорецепторных О и Н-агглютинирующих для экспресс-идентификации сальмонелл в реакции агглютинации на стекле (Утверждены Главным управлением ветеринарии Минсельхоза СССР 30 июля 1984 г взамен методических указаний от 12 декабря 1978.), а также согласно методических рекомендаций «Реакция коагт-лютинации при кишечных инфекционных заболеваниях». - М.: МЗ СССР, 1990). Патогенность выделенных бактерий оценивали согласно «Методическим указаниям по бактериологической диагностике сальмонеллеза животных» (рекомендованы Главным управлением ветеринарии Минсельхоза СССР 30 декабря 1971 г.).
Микологические исследования. Использовали синтетические питательные среды: агар Сабуро, глюкозный агар Сабуро, мясо-пептонный глицериновый агар, мясо-петоннный агар. Идентификацию культур грибов проводили в соответствии с «Определителем патогенных и условно-патогенных грибов» (Д. Саттон и соавт., Москва, 2001).
Гематологические исследования проводили согласно методикам, описанным И.П. Кондрахиным и соавт (1985).
Штаммы вирусов, использованные для экспериментального заражения. В работе использовали штаммы вирусов ИРТ и ВД КРС, выделенные сотрудниками лаборатории биотехнологии-диагностический центр ГНУ ИЭВС и ДВ СО РАСХН в период с 1999 по 2004 гг.
Штаммы были охарактеризованы и депонированы в коллекции культур микроорганизмов НИИ ККМ ГНЦ ВБ «Вектор»:
Вирус ИРТ КРС: Штамм «С012», V-336 ; Штамм «CM», №V-337; Штамм «Л», № V-338 Вирус ВД-БС КРС: Цитопатогенный шт. ТМ, № V-340 Бактерия Salmonella Dublin: Штамм «АТ-1», № В 1030 Характеристика штаммов микроорганизмов приведена в соответствующих разделах. Подробные схемы проведения опытов и методики исследований приведены по мере изложения материалов собственных исследований в начале соответствующих подразделов.
Экспериментальное заражение. Для проверки патогенности выделенных штаммов вирусов ИРТ и ВД-БС КРС использовали телят черно-пестрой породы в возрасте 4-6 месяцев, серонегативных к указанным вирусам по данным реакции нейтрализации в культуре клеток. Всего в опытах по экспериментальному заражению использовали 30 голов, подобранных по принципу аналогов.
Суспензию каждого вируса вводили интраназально в дозе 4x105 5"6 ТЦЦдао.імл ПРИ помощи генератора аэрозоля БГ-2, который создает аэрозоль с медианно-массовым аэродинамическим диаметром частиц 1,1 мкм. При этом распыление. вируссодержащей суспензии вели в течение 5 минут на расстоянии 3 см от ноздрей животных. Суспензию бактерии, выделенной из легких больного теленка с концентрацией 10ПКОЕ/МЛ, вводили аналогичным способом.
