Введение к работе
1.1. Актуальность проблемы
Одним из наиболее распространенных и наносящих огромный экономический ущерб животноводству, среди инфекционных заболеваний новорожденных телят, поросят и ягнят является коли-бактерноз (Вышелеский С. Н., 1936; Архангельский И. И., 1951; Подкопаев В. М., Шишков В. П., 1967; Коляков Я. Е. и соавт., 1970; Полякова О. А., 1976; Поляков Н. Е., 1978).
Колибактериоз протекает в септической и энтеритной формах и вызывается энтеротоксигенными штаммами Е. coll (Вышелеский С. Н., 1935; Улепдеев А. И., 1968; Feyel Н., 1962). Болезнь регистрируют в раннем неонатальном периоде, ее возникновение и тяжесть течения тесно связаны с нарушением санитарно-гигиенического и противоэпизоотического режима, необычайно высоким уровнем колонизации-слизистой оболочки кишечника вирулентными штаммами Е. coll (Smith Н., Halles Н., 1967), а также с измененной реактивностью и физиологической незрелостью защитных механизмов новорожденных телят (Зароза В. Г., 1991).
Ведущими патогенетическими факторами при энтеротоксичес-кой форме колибактериоза телят, поросят и ягнят являются термолабильный (Kohler Е., 1971) и термостабильный (Smith Н., Halles Н., 1965) энтеротоксины, продуцируемые энтеротоксигенными штаммами Е. coll.
Работами отечественных и зарубежных исследователей установлено, что культуры Е. coll, выделенные от телят, поросят, ягнят, козлят и реже крольчат, продуцируют термостабильный, термолабильный или одновременно оба энтеротоксина. При этом чаще выделяются штаммы Е. coll, продуцирующие термостабильный энтеротоксин (Гнатенко Г. В., 1974; Евглевская Н. И., Полякова О. А., Соколова Н. А., 1987; Зароза В. Г., 1991).
Иммунизация животных термолабильным энтеротоксином вызывает у них антитоксический иммунитет, давая защиту от патогенного действия эшерихиа коли. Но термолабильный энтеротоксин не обеспечивает иммунологическую защиту против штаммов микроорганизмов, которые продуцируют термостабильный энтеротоксин.
Ранее считали, что термостабильный энтеротоксин не обладает антигенными свойствами, сейчас установлено, что он является гаптеном, т. е. становится иммуногенным в сочетании с носителем, имеющим большую молекулярную массу. После химического связывания термостабильного энтеротоксина с такими белками, как тироглобулин человека, альбумин сыворотки крови крупного рогатого скота или после полимеризации он становится антигенным и вызывает образование антител в организме животных (Van Wynendaell F., 1982). Однако использование, таких препа-
ратов не обеспечивает защиты животных от штаммов Е. coll, про
дуцирующих термолабильный или одновременно термолабильный
и термостабильный энтеротоксины. Создание иммунизирующего
препарата, который давал бы защиту против термостабильного
и термолабильного энтеротоксинов Е. coll возможно лишь на ос
нове химического связывания (конъюгации) этих энтеротокси
нов. ,
В связи с изложенным, весьма актуальным является разработка метода перекрестного связывания ТС- и ТЛ-энтеротоксинов Е. coll в единый комплекс, в котором ТЛ-энтеротоксин сохранял бы свои антигенные свойства, а ТС-энтеротоксин приобретал бы их, причем токсичность обоих токсинов была бы снижена до минимума.
1.2. Цель и задачи исследований
Разработать способ получения иммунизирующего препарата на основе термостабильного и термолабильного энтеротоксинов Е. coll, а также изучить его биологические свойства на лабораторных и сельскохозяйственных животных. Для разрешения ставились следующие задачи:
-
Отобрать штаммы-продуценты энтеротоксинов (термостабильного и термолабильного) и изучить их биологические свойства.
-
Разработать питательную среду для культивирования штаммов, продуцирующих термостабильный энтеротоксин Е. coll.
-
Усовершенствовать методы выделения и очистки термолабильного и термостабильного энтеротоксинов Е. coll.
-
Разработать способ химического связывания (конъюгации) термостабильного и термолабильного энтерртоксинов кишечной палочки.
-
Изучить биологические свойства препарата из конъюгиро-ванных энтеротоксинов Е. coll.
-
Изготовить образцы вакцины и испытать их защитные свойства в лабораторных и производственных условиях.
1.3. Научная новизна работы
Впервые в нашей стране на основе термостабильного и термолабильного энтеротоксинов Е. coll методом одноступенчатого глю-таральдегидного сшивания получен новый препарат — конъюги-рованный энтеротоксин Е. coll.
Разработана питательная среда для культивирования штаммов-продуцентов термостабильного энтеротоксина Е. coll.
Предложен способ получения ТС-знтеротоксина Е. coll.
Усовершенствованы методы выделения и очистки энтеротоксинов кишечной палочки.
Установлено, что конъюгированный энтеротоксин Ё. coll в опитах на лабораторных и сельскохозяйственных животных обладает антигенными и иммуногенными свойствами.
1.4. Практическая ценность работы
Разработан способ получения конъюгированного энтеротоксина Е. coil (положительное решение на заявку № 4788233/14 от 27.02.91 г.).
Разработана питательная среда для культивирования штаммов-продуцентов термостабильного энтеротоксина Е. coll. (положительное решение на заявку № 4930440/13 от 30.01.92 г.).
Разработан способ получения энтеротоксина Е. coll (положительное решение на заявку № 4896276/13 от 3.01.92 г.).
Разработана вакцина против колибактериоза сельскохозяйственных животных на основе факторов патогенности возбудителя, в состав которой входит конъюгированный энтеротоксин Е. coll.
1.5. Внедрение
Материалы исследований включены в «Наставление по применению вакцины против колибактериоза сельскохозяйственных животных на основе факторов патогенности возбудителя, ТУ 10-09-118-91, «Временную инструкцию по изготовлению и контролю вакцины против колибактериоза сельскохозяйственных животных на основе факторов патогенности возбудителя», утвержденных ГУВ при Госкомиссии по продовольствию и закупкам Совмина СССР от 13.06.91 г.
1.6. Апробация работы
Материалы диссертации доложены на заседаниях Ученого Совета Украинского НИИ экспериментальной ветеринарии в 1989—1992 гг.; научно-практической конференции «Проблемы научного обеспечения животноводства Молдавии» (Кишинев, 1990 г.); Республиканской научно-практической конференции «Ветеринарная медицина: экономические, социальные и экологические проблемы» (Харьков, .1990 г.); Республиканской научной конференции «Біологічні дослідження і перспективи їх розвитку» (Львов, 1990 г.); Всесоюзной научной конференции «Повышение продуктивности н совершенствование мер борьбы с болезнями животных в условиях промышленного животноводства и мелкотоварных хозяйств» (Харьков, 1991 г.).
1.7. Публикация
Основные положения диссертации опубликованы в 8 научных работах.
, 3
1.8. Объем и структура диссертации
Диссертация объемом 170 страниц машинописного текста состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований, заключения, выводов, практических предложений, списка литературы и приложения.
Список литературы включает 158 источника, в том числе 98 зарубежных авторов. Работа иллюстрирована 38 таблицами, 3 графиками и 4 рисунками.