Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 9
1.1. Краткая историческая справка изучения дерматофилеза животных 9
1.2. Распространение дерматофилеза животных 11
1.3. Характеристика возбудителя дерматофилеза 19
1.4. Клинические признаки дерматофилеза у животных 24
1.5. Патологоанатомические изменения в органах и тканях животных при дерматофилезе 35
1.6. Диагностика дерматофилеза у животных 37
2. Собственные исследования 44
2.1. Материалы и методы 44 66
2.1.1. Методы клинико-гематологических исследований 44
2.1.2. Методы органолептической оценки мяса 45
2.1.3. Методы определения химического состава мяса 47
2.1.4. Методы физико-химических исследований мяса 53
2.1.5. Методы микробиологических исследований мяса 59
2.1.6. Методы гистологических исследований мяса 63
2.1.7. Методы определения биологической ценности и безвредности мяса
2.2. Результаты исследований
2.2.1. Изучение частоты обнаружения дерматофилеза у овец в Иордании
2.2.2. Клинико-гематологические, биохимические и иммунологические показатели крови овец при дерматофилезе
2.2.3. Изучение товароведных и органолептических показателей мяса овец при дерматофилезе 80
2.2.4. Определение химического состава мяса овец при дерматофилезе 92
2.2.5. Определение физико-химических свойств мяса овец при дерматофилезе 95
2.2.6. Изучение микробиологических показателей мяса при дерматофилезе 99
2.2.7. Изучение гистоморфологических показателей мяса овец при дерматофилезе 103
2.2.8. Определение биологической ценности и безвредности мяса овец при дерматофилезе 105
Обсуждение результатов исследования 113
3. Выводы 126
4. Практическое использование полученных научных результатов 126
5. Рекомендации по использованию научных выводов 126
Список литературы
- Характеристика возбудителя дерматофилеза
- Патологоанатомические изменения в органах и тканях животных при дерматофилезе
- Методы определения биологической ценности и безвредности мяса
- Изучение микробиологических показателей мяса при дерматофилезе
Характеристика возбудителя дерматофилеза
Впервые дерматофилез был открыт у крупного рогатого скота в 1915 г. в Бельгийском Конго. На протяжении многих лет эту болезнь описывали под самыми разными названиями, которые давали в зависимости от вида заболевшего животного, клинического проявления болезни, значимости инфекционной патологии для животноводства тех стран, где она регистрируется. Так, у крупного рогатого скота это заболевание называлось микотический дерматит, контагиозный дерматоз, контагиозный дерматит, контагиозное импетиго, тропическое импетиго, дерматомикоз, кожный актиномикоз или стрептотрихоз, кожный нокардиоз; у овец – микотический дерматит, актиномикозный дерматит, «свалявшаяся шерсть», «земляничная (малиновая) гниль копыт», стрептотрихоз; у лошадей – контагиозный дерматит, «чесотка Кении», микотический дерматит, стрептотрихоз и др. [2, 7, 8, 41, 87].
В некоторых странах Африки эту болезнь называют «мукуту, намукунду» (Заир и др.), что свидетельствует об определенной распространенности и стационарности болезни среди домашних животных на Африканском континенте.
В других странах эта болезнь известна как дождевая гниль, дождевой ожег, комковатая болезнь шерсти, клубничная гниль копыт, и кожный стриптотрихоз [91, 101, 157]. Название стриптотрихоза произошло от латинского слова стрепто с указанием названия семейства (Streptomyces), суффикс trichosis добавлен от греческого слова thrix или trichos, что обозначает волос [103]. Наиболее лаконичное определение для этой болезни дал в 1980 году Hyslop N., согласно которому Dermatophilosis является острым, подострым или хроническим экссудативным дерматитом животных и людей [110]. Имеются сообщения и других авторов, где указано, что Dermatophilosis является зооантропонозным заболеванием, широко распространено во всем в мире и наносит большие экономические убытки, в основном в странах с жарким климатом [97, 103, 106, 122, 132,158].
В северных странах дерматофилез, тоже известен давно. В Норвегии и Шотландии этой болезни присвоено галльское название - «гнилое копыто» [117, 127, 128, 129].
Впервые дерматофилез, как инфекционная болезнь, привлек к себе внимание ученых после появления работ R. Van Saceghem в 1915 г. Он описал вспышку в Бельгийском Конго эпизоотии кожной болезни среди крупного рогатого скота, отличавшейся большой смертностью и высокой устойчивостью возбудителя ко всем средствам местного лечения. Обнаруженный им в струпьях у пораженных животных микроорганизм был настолько своеобразным, что не было никаких сомнений для образования нового монотипового ряда и названия вида Dermatophilus congolensis. В следующем году этот же ученый сообщил о выделенной им чистой культуре и описал характер роста микрорганизма в сывороточном бульоне [162].
Мицелиальная культура возбудителя болезни вначале характеризовалась им определенным типом деления и распадом нитей на кокковидные образования. На агаровой среде образовывались беловато-серые мелкие вязкие колонии. Исследователь пытался изучить биологические особенности этого микроорганизма в сравнении с другими бактериями и поместил его в соответствующую классификационную группу. Вначале он считал, что возбудитель этого заболевания – грибок, но потом пришел к выводу, что это бактерия. Вместе с тем автор полагал, что этот микроорганизм близок к нитчатым бактериям и сине-зеленым водорослям [162]. После длительного изучения жизненного цикла микроба R. Van Saceghem пришел к заключению, что возбудитель бывает двух форм: бактерии, которая обычно существует в сапрофитном состоянии как тетраген (Tetragenus congolensis van Saceghem) и вирулентной нитевидной формы (Dermatophilus congolensis van Saceghem). Некоторые авторы, изучавшие дерматофилез в Кении и Нигерии, вследствие появления нитей при росте возбудителя на питательных средах, считали данный микроорганизм близким к актиномицетам и назвали его Actinomyces congolensis. Однако, другие ученые (A.S. Snijder, B.C. Jansen и Schulz,1955) дали название этому микроорганизму Streptotrix bovis, что было достаточно ошибочным, так как это название ранее было дано возбудителю актиномикоза крупного рогатого скота. В результате было оставлено первоначальное определение для микроорганизма, выделенного в Африке из пораженных дерматофилезом участков кожи крупного рогатого скота, – Dermatophilus congolensis van Saceghem [102, 162].
В 1928 г. исследователь J.G. Bekker обратил внимание на некоторые неизвестные в Южной Африке кожные болезни овец и среди них – на так называемую Lumpy wool (свалявшаяся, комковатая шерсть).
В том же году в Австралии N.R. Seddon назвал подобную болезнь у овец «грибковым дерматитом», так как в соскобах он находил грибоподобный микроорганизм [155].
L.B. Bull в 1929 году, предварительно исследовав этиологический фактор болезни овец Lumpy wool бактериологическими методами, назвал его Actinomyces dermatonomus Bull. В его опытах микроорганизм образовывал наружные (боковые) разветвления мицелия диаметром 0,5-1,0 мкм и бациллярные сегменты путем поперечного и продольного деления. Принимая во внимание способность возбудителя интенсивно образовывать сильно разветвленный мицелий как в очагах поражения, так и в питательных средах, автор был склонен отнести его к актиномицетам и считать имеющим отношение к роду Nocardia [89].
Патологоанатомические изменения в органах и тканях животных при дерматофилезе
Для выделения возбудителя дерматофилеза из старых поражений предложена методика, основанная на хемотаксисе зооспор по отношению к двуокиси углерода. В соответствии с ней в наполненные дистиллированной водой флаконы с завинчивающейся пробкой помещают небольшие кусочки корок на 3-3,5 ч при открытой пробке. В свою очередь флаконы помещают в колбы с широким горлом и запаивают. При этом повышенное содержание СО2 в колбе достигается химическим путем (при разложении Na2CО3 или другой соли угольной кислоты) или в результате горения свечи в колбе. Через 15 мин флаконы осторожно вынимают и с помощью бактериологической петли засевают на сывороточной или кровяной агар капельки жидкости, содержащей вышедшие из корок споры. Чтобы получить культуру возбудителя дерматофилеза, посевы должны быть многочисленными и обильными. Их помещают в термостат при 20%-ном содержании углекислоты. Через 24-48 ч появляются многочисленные небольшого размера колонии, типичные для D. сongolensis [68,105].
Позднее была предложена модификация посевов с использованием не плотной, а жидкой питательной среды. Однако все эти методы весьма громоздки и в практической работе трудно применимы. Поэтому во многих случаях прибегают к экспериментальному накожному заражению кроликов суспензией из корок от больных дерматофилезом животных для последующего выделения культуры возбудителя. При этом материалом для заражения служит 10%-ная суспензия из корок на физиологическом растворе или дистиллированной воде. Суспензию втирают ватным тампоном в предварительно выбритый, скарифицированный участок кожи кролика в области боков. Скарификацию осуществляют скальпелем, делая 10-15 линейных поверхностных надрезов эпидермиса на выбритом участке кожи до появления следов крови или нанося несколько параллельных царапин препаровальной и остро заточенной иглой. При наличии в патологическом материале возбудителя дерматофилеза, у кролика через 2-3 суток возникает гиперемия, отек зараженного участка кожи, а через 7-8 дней он некротизируется, образовавшаяся корка трескается от движений животного, легко снимается пинцетом. Если корки удалить на 7-8-й день после заражения, они вновь образуются в результате высыхания кашицеобразного налета, находящегося под коркой. В мазках-отпечатках с нижней поверхности как первичных, так и вторичных корок всегда обнаруживается D. congolensis. Корочки асептически удаляют и из них на питательных средах изолируют чистую культуру возбудителя дерматофилеза [144].
Следует отметить, что суспензию из корок можно наносить и на скарифицированную поверхность уха животного [149].
Как известно из данных многих исследователей, кровь больных дерматофилезом животных содержит специфические антитела. Поэтому для диагностики дерматофилеза могут быть использованы также и иммунологические методы исследования.
В.А. Балабановым совместно с Л.Л. Черятниковым (1980) был разработан метод серологической диагностики дерматофилеза с помощью реакции диффузионной преципитации (РДП). Антиген для реакции готовили из 8-10-дневной культуры D. congolensis, выращенной в триптиказсоевом бульоне, содержащем 10% сыворотки крови крупного рогатого скота. После отделения бактериальной массы путем центрифугирования надосадочную жидкость обрабатывали при 4 С ацетоном в соотношении 1:9. Осадок, выпавший под действием ацетона, промывают охлажденным до 4 С эфиром, который затем удаляется с помощью выпаривания при 30 С, а осадок растворяют в физиологическом растворе, доводя объем жидкости до 0,1 от первоначального. Полученный в результате раствор являлся антигеном для РДП [7]. РДП авторы ставили с сыворотками от крупного рогатого скота, овец, лошадей и зебу, больных дерматофилезом в различных стадиях развития болезни.
Исследователи установили, что антигены специфичны и с сыворотками от больных дерматофилезом животных дают полосы преципитации в титрах до 1:64. Таким образом, было показано, что РДП можно применять для дифференциации дерматофилеза от других болезней, протекающих с поражениями кожи.
C.G. Gitao в Кении для выявления D. congolensis использовал иммуноферментный твердофазный анализ ELISA, в основе которого лежит метод двойного связывания. В методе двойного связывания первая реакция происходит между определяемым IgG верблюдов и очищенным антигеном возбудителя, фиксированным к поверхности лунок микропланшета. После завершения первой реакции планшет отмывается. При этом несвязавшиеся компоненты исследуемой пробы удаляются, а на стенках лунок остается комплекс антиген-антитело. Для выявления образовавшихся иммунных комплексов проводят вторую иммунологичесую реакцию, в которой в качестве антигена выступает связавшийся специфический Ig, а в качестве антител к нему – коньюгат, представляющий собой меченные ферментом пероксидазой антитела овец. После завершения второй иммунологической реакции следует отмывка лунок планшета от избытка коньюгата и далее – третий этап – ферментативная реакция, катализируемая ферментной частью молекулы коньюгата. После остановки ферментативной реакции проводят фотометрирование лунок. Далее с учетом значений оптической плотности контрольных проб проводят математическую обработку результатов анализа. В общем случае, чем выше оптическая плотность в данной лунке, тем большее количество специфических антител содержалось в соответствующей пробе и, следовательно, выше титр анализируемой сыворотки. При отсутствии в сыворотке исследуемых антител лунки остаются неокрашенными [115].
Методы определения биологической ценности и безвредности мяса
Исследования выполнены на овцах в возрасте 1-1,5 года. Заболевание дерматофилезом подтверждали обнаружением возбудителя в пораженных участках кожи. Овец подвергали ветеринарному клиническому обследованию и брали кровь для микроскопического и биохимического анализов. Контролем служили здоровые овцы аналоги больным по возрасту, полу, породе и массе. Больных овец разделяли на 3 группы: - группа овец с начальными признаками болезни (первичные признаки, легкое течение) – 7 животных; - группа овец со средней степенью поражения кожи – 7 животных; - группа овец с интенсивным поражением кожи (интенсивное поражение и тяжелое течение) – 7 животных. У овец определили температуру, пульс, дыхание, движение рубца, активность, потребление корма и воды.
Для исследования клинико-гематологических и биохимических показателей крови у ягнят, больных дерматофилезом, ее образцы были отобраны в утренние часы натощак, из яремной вены. Для сравнительного аспекта кровь отбирали и у здоровых животных этого же возраста.
Мы установили, что при дерматофилезе отмечается не только клинически выраженное поражение кожи, но и изменения в температуре тела, частоте дыхания и пульса, и в морфологических показателях крови. Температура тела повышалась в среднем на 0,55±0,1С, дыхание учащалось на 6±0,2 раза в минуту, пульс учащался на 15,0 ± 3,2 ударов в минуту.
Из таблицы 3 видно, что гематокрит снижается в зависимости от интенсивности инфекции, СОЭ было наиболее увеличено при генерализованной форме, у этих же животных отмечалась тромбоцитопения.
Как видно из таблицы 3, гематокрит снижался с увеличением площади патологического процесса. У животных с генерализованной формой дерматофилеза наблюдали гипоглобинемию, эритроцитопению, при этом у больных животных содержание гемоглобина в эритроцитах было увеличено, снижение гематокрита, очевидно, происходит из-за медленного эритропоэза. Медленной эритропоэз и тромбоцетопения при генерализованном дерматофилезе связаны с интоксикацией организма овец. Повышение СОЭ свидетельствует о воспалительном процессе кожи. При генерализованной форме отмечался лейкоцитоз, нейтрофилия и эозинофилия.
Анализируя биохимической профиль крови следует отметить, что у больных животных отмечаются увеличение показателей билирубина, АСТ и АЛТ, креатинина, увеличение активности щелочной фосфатазы, что свидетельствует о поражении печени вследствие интоксикации организма овец продуктами жизнедеятельности микроорганизмов и продуктами распада клеток кожи (таблица 4).
Известно, что при болезнях у убойных животных изменяются, прежде всего, продуктивность и потребительские свойства мяса. Поэтому на следующем этапе работы мы определяли отклонения в товароведных и органолептических показателях мяса и субпродуктов овец, при заболевании дерматофилезом по сравнению с мясом здоровых животных.
Для этого у больных и здоровых овец в возрасте 9-10 месяцев и 12-13 месяцев перед убоем определяли живую массу, а после убоя – категорию упитанности, массу туши и убойный выход, массу отдельных органов, входящих в комплект субпродуктов, а также комиссионно осуществляли органолептическую оценку образцов мяса и субпродуктов по 9-ти бальной шкале, разработанной и утвержденной В НИИ МП (1972). При этом дегустацию проводим после варки мяса в течении 1 часа в профильтрованной водопроводной воде в соотношении 1:4 без добавления соли и специй. Результаты оценки регистрировали в бланках специально разработанной анкеты. Пробы мяса были предварительно пронумерованы и дегустаторам-добровольцам было неизвестно какие образцы, были получены от больных, а какие – от здоровых животных.
Дегустаторы-добровольцы дополнительно учитывали состояние органов пищеварения и своего здоровья в течение 10 дней.
По завершению органолептической оценки мяса анализировали данные анкет по каждому показателю и выводили средние баллы. Результаты наших исследований представлены в таблицах 6-8 и в акте от 12.10.2013 года.
Из данных представленных в таблице 6, видно, что живая масса в начальной стадии заболевания у 9-10 месячных овец была в среднем ниже на 2,21 кг, у 12-13-месячных животных на – 3,93 кг, чем у здоровых животных. При этом отмечено также незначительное повышение массы отдельных органов.
Категория упитанности у больных дерматофилезом овец в большинстве случаев была в пределах нижнего уровня требований для второй категории, у многих здоровых животных – в пределах требований для первой и второй категории.
Масса туши овец в начальной стадии заболевания, была ниже на 1,5 кг (9-10 месячные) и на 3,32 кг (12-13 месячные). При этом убойный выход туш больных овец был ниже соответственно на 1,79% и 3,81% по сравнению с тушами здоровых животных. У заболевших дерматофилезом овец масса сердца увеличивалась на 0,06-0,12 г, печени – на 3,76-4,43 г, почек – на 2,89-3,81 г, легких – на 0,12-0,9 г.
При убое больных животных через 60 дней наблюдения были выявлены более выраженные отклонения в товароведческих показателях. Так, например, живая масса больных 11-12 месячных овец была ниже на 5,22 кг, 14-15 месячных животных – на 8,31 кг. Отмечены более низкие показатели второй категории упитанности в тушах больных овец. Масса туш больных овец была ниже на 4,00-6,12 кг, убойный выход соответственно на 3,10-3,33%. При этом у больных животных масса сердца повышалась на 0,9-1,24 г, масса печени – на 4,8-6,04 г, почек – на 3,10-4,26 г, легких – на 0,49-1,02 г.
Анализируя эти данные можно заключить, что у овец, больных дерматофилезом, снижаются живая масса и категория упитанности, масса туши и убойный выход мяса. При этом масса органов больных овец незначительно увеличивается. Отклонения у овец, больных дерматофилезом в сторону увеличения от показателей здоровых животных повышаются с увеличение срока содержания их перед убоем.
Изучение микробиологических показателей мяса при дерматофилезе
Дерматофилез на Британских островах чаще регистрировали у крупного рогатого скота, овец и лошадей, в Голландии - у лошадей, в Болгарии - у свиней, в Австралии и Новой Зеландии - у овец, лошадей и человека, в Индии и Бангладеш — у верблюдов и крупного рогатого скота, в Израиле - у крупного рогатого скота, зоопарковых животных и человека. Имеются сообщения о дерматофилезе во Франции, Норвегии, Румынии, Чехии, Германии, Бельгии и других европейских странах.
В настоящее время география дерматофилеза значительно расширилась. Болезнь стали выявлять в других, ранее благополучных, странах мира. Число заболевших животных в очагах инфекции возрастает в периоды сезонных дождей, массовой активности клещей, мух и других жалящих насекомых. При интенсивной международной торговле мясом дерматофилез может получить дальнейшие распространение.
В Иордании дерматофилез уже имеет широкое распространение и препятствует более интенсивному развитию животноводства. Наиболее часто в Иордании, как в Судане и Саудовской Аравии, выявляют дерматофилез у верблюдов, коз, овец, крупного рогатого скота и кроликов, реже - у собак, кошек и диких животных. Болезнь, протекает часто в виде эпизоотии и в различных регионах страны пopжает животных в массовом порядке. Дерматофилез в Иордании наносит большие экономические убытки владельцам продуктивных животных. Кроме того, почти ежегодно регистрируются случаи заболевания дерматофилезом пастухов, бедуинов и других лиц, имеющих контакт с больными животными.
На территории Российской Федерации дерматофилез еще не зарегистрирован. Но эта болезнь установлена во многих соседних странах (Болгария, Турция, Норвегия, Румыния и др.) и в других странах дальнего зарубежья, экспортирующих мясо и мясные полуфабрикаты в Россию (Франция, Англия Германия, Швейцария, США, Аргентина, Бразилия и др.).
При интенсивной международной торговле животными и их продукцией, при плохо организованном ветеринарно-санитарном контроле на пограничных ветеринарных пунктах возбудитель болезни может быть занесен в любой регион России, особенно в хозяйства южных областей. В СССР была разработана и утверждена в 1981 году «Временная инструкция о мерах по профилактике и ликвидации заболевания сельскохозяйственных животаых дерматофилезом», где были представлены основные сведения о возбудителе болезни, вопросы профилактики и борьбы с этой инфекций. В Иордании такого инструктивного документа до сих пор нет, поэтому борьба с дерматофилезом осуществляется владельцами животных самостоятельно и часто неэффективно.
Возбудителем дерматофилеза (стрептотрихоза) является патогенный актиномицет — Dermatophilus congolensis, который на определенных этапах развития имеет форму нитей или форму коккообразных клеток, хорошо окрашивающихся анилиновыми бактериальными красками и г грамположительно. Культивируется возбудитель дерматофилеза на плотных и жидких питательных средах с 5-10% сыворотки крови, образуя при этом плотные, желтовато-золотистые или светло-коричневые, сморщенные и бугристые колонии, а на жидких питательных средах образует ватоподобный осадок, разбивающийся при встряхивании на крупные хлопья. В отличие от микромицелий возбудитель дерматофилеза на среде Сабуро не культивируется
Источником возбудителя дерматофилеза являются больные животные и носители зооспор, а переносчиком - клещи. мухи и другие жалящие н кровососущие членистоногие и насекомые. Факторами передачи могут быть контаминированные зооспорами ветки кустарников и колючки трав, повреждающие целостность кожи. Установлено, что для возникновения патологического процесса необходимы повреждения кожного покрова в виде царапин, проколов, ссадин, через которые возбудитель болезни проникает в толщу кожи и начинает развиваться, прорастая мицелием в клетки кожи. Зооспоры D.сongolensis имеют положительный хемотропизм в отношении CO2, поэтому в поврежденной коже легко прорастает в 116 мицелиальную форму. Но распространяясь в эпидермисе, возбудитель вызывает воспалительный процесс и отек сосочкового слоя эпидермиса, размягчает эпителиальные клетки и обуславливает нейтрофнльную инфильтрацию. Из пораженных слоев эпидермиса и высохшей экссудативной масс образуются струпья в виде чешуи и корочек, которые через 12-14 дней могут отделяться, что обуславливает поражение второго слоя эпидермиса и появление многослойных корочек. В случаях обширного поражения кожи болезнь изнуряет животных зудом, приводит к истощению и гибели до 30% заболевшего поголовья. В организме пораженного дерматофилезом животного развивается аллергическая перестройка иммунитета, появляются антитела в крови, которые способны повысить фагоцитоз, но не защищают организм от последующего заражения.
Инкубационный период при дерматофилезе составляет 5-12 дней в зависимости от вида, породы и состояния здоровья животных.
Клиническое проявление дерматофилеза у мелкого и крупного рогатого скота начинается с появления очагов поражения кожи вдоль спины, шеи, головы, затем в области корня хвоста, бедер, на вымени или мошонке. На пораженных участках кожа припухает, образуются папулы, шерсть теряет блеск, склеивается инфильтратом и легко отделяется, обнажая мокнущие участки с чешуйками и корочками. При удалении корочек и чешуек пораженная кожа кровоточит. Различают две стадии дерматофилеза - стадия некротического дерматита изолированных очагов и стадия слившихся пораженных участках.
В Иордании наибольшую эпизоотическую напряженность по дерматофнлезу создают овцы, разведением которых занимаются многие жители степных и горных районов Заболеваемость овец зависит от сезона года, возраста и породы животных.