Кампилобакторы. Лабораторная диагностика кампилобактериоза

НИЖЕГОРОДСКА  ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ

КАФЕДРА

МИКРОБИОЛОГИИ, ВИРУСОЛОГИИ И БИОТЕХНОЛОГИЙ 
 
 
 

Курсовая  работа на тему: "Кампилобакторы. Лабораторная диагностика кампилобактериоза" 
 
 
 
 

                                                             Выполнила работу студентка

                                                      3 курса ФВМ 76 группы 

                                       Шатарова Н.А.

                                            Проверила доцент

                                        Ботникова Н.М. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Нижний  Новгород 2010год 

Содержание 

Краткая история ..................................................................................................3

Возбудители кампилобактериоза.......................................................................4

Эпизоотология......................................................................................................8

Кампилобактериоз  отдельных видов ................................................................13

Диагностика кампилобактериоза.......................................................................15

Лечение.................................................................................................................21

Меры борьбы и профилактика ...........................................................................22

Литература............................................................................................................25 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Краткая история 

    Кампилобактериоз - инфекционное заболевание различных видов сельскохозяйственных животных, характеризующееся у маточного поголовья рождением слабого молодняка, абортами, бесплодием, у молодняка - энтеритами, высокой летальностью.

    Кампилобактериоз  наблюдается у людей, относится к профессиональным заболеваниям. Информация о кампилобактериозе начинается сообщением английских микробиологов Мак-Фадиана и Штокмана, обнаруживших в 1913 г. вибрион в плодах, в матке овец. В последующем возбудитель от овец был изолирован в США (1924). Германии (1927), Испании (1956) и в других странах.

Возбудитель кампилобактериоза крупного рогатого скота открыт в 1918 г. Смитом.

    Первые  сведения о возбудителе кампилобактериоза  у коров в стране принадлежат  В.А.Якимову (1926), позже - Е.В. Козловскому (1958). Большой вклад в изучение данной проблемы внесли П.А.Трилевко, П.А. Волосков, Н.Н.Михайлов, М.А. Лучко, А.В.Голиков и др.

    Скотоводство  Дальнего Востока в отношении  кампилобактериоза не является исключением. Патология имеет место на различных  территориях региона, сопровождаясь значительным экономическим ущербом. 
 
 
 
 
 
 
 

Возбудители кампилобактериоза 

    Микроорганизмы  относятся к семейству Cpirillaceae, роду Campilobacter. К настоящему времени данный род объединяет 13 видов патогенных и непатотогенных кампилобактеров (табл. 1).

Таблица 1. Виды кампилобактеров, выделенных от людей и животных.

    Helicobacter pylori. Мазок-отпечаток из слизистой желудка. Окраска по Романовкому-Гимзе. 
 

    Кампилобактерии и хеликобактерии - извитые бактерии, изогнутость которых не превышает  четверти оборота спирали. В мазках часто имеют форму "летящей  чайки". Кампилобактерии (типовой представитель Campylobacter fetus) вызывают кампилобактериоз. Хеликобактерии (типовой представитель Helicobacter pylori) - хеликобактериозы.

    Кампилобактеры - это грамотрицательные микроорганизмы, спор не образуют, полярно снабжены одним или двумя жгутиками, обладают энергичным винтообразным движением. Форма их спиралевидная, изогнутая. При соединении двух клеток образование напоминает - образную форму или вид летящей чайки. Длина клеток - 0,5-8 мкм, ширина - 0,2-0,5 мкм. В старых культурах возможно появление кокковидных клеток микроба. 

    Кампилобактеры  относятся к микроаэрофилам. Для  их инкубирования необходимо присутствие  СО2, температура 37,5°С. С целью получения  культур возбудителя используют полужидкие и твердые питательные  среды. Термофильные кампилобактеры растут при температуре 37-43°С. Оптимальная температура 42-43°С. Желаемую репродукцию этих микробов получают в газовой смеси, состоящей из 5% кислорода, 10% СО2 и 85% азота.

    Микроорганизмы, вызывающие кампилобактериоз, биохимически мало активны: выделяют каталазу, редуцируют нитраты, слабо образуют сероводород, не растут в МПБ с содержанием 3,5%.

    Патогенность различных видов вибрионов различна. Кампилобактеры, вызывающие патологию у крупного рогатого скота и овец, обладают антигенными особенностями и вирулентностью. В патогенном отношении представляют интерес Термофильные вибрионы группы Jejuni:C.jejuni, C.coli, C.laridis, которые вызывают кишечную патологию. Названные микроорганизмы способны к инвазивности, продуцируют цитолитические токсины.

    Антигенная  структура кампилобактеров изучена недостаточно. Однако результаты исследований многих авторов свидетельствуют о наличии серовариантов микроба в пределах вида. В антигенном отношении кампилобактеры неоднородны: они четко дифференцируются в реакциях агглютинации и непрямой агглютинации. Для их типирования приготовлены моноспецифические сыворотки. К настоящему времени идентифицировано 34 серотипа термофильных вибрионов.

    Экология. Отношение к факторам окружающей среды у различных видов вибрионов неодинаково. Микроорганизмы, изолированные из тканей плодов и матки овец, при - 20°С жизнеспособны в течение 5-8 мес. Они выдерживают также температуру жидкого азота. Вибрионы быстро разрушаются при действии света, высушивания. Имеются наблюдения о снижении репродукции кампилобактера йеюни при рН равной 2,3,

    Оптимальные условия для размножения этого  вида находятся в пределах рН 6,2-8,7. Нагревание до 60°С быстро их инактивирует. Вибрионы весьма чувствительны к  дезинфекторам, содержащим кислый компонент  и альдегид. Вибрионы вида фетус в воде, сене, навозе, почве погибают при 6-20°С через 10-20 дней, в содержимом желудка, печени сохраняются 10-20 дней.

    Своеобразно отношение кампилобактеров к  антибиотикам. В опытах с вибрионом  йеюни показано, что метод дисков не всегда дает объективные результаты. Полагают, что ответ зависит от иноколюма (посевная доза микроба). При увеличении количества микроорганизмов в 100 раз МИК (величина минимальной ингибирующей концентрации) фосфомицина возрастала в 2-5 раз, а при уменьшении количества микробных тел в 100 раз снижалась в отношении С.jejuni в 16 раз. Равным образом отмечены также негативные последствия действия температуры, продолжительности инкубации, состава питательной среды. На основании многочисленных опытов, проведенных в различных странах мира, установлены различные спектры чувствительности кампилобактеров к лекарственным препаратам. В частности, высокой активностью в отношении кампилобактера йеюни обладают амикацин, хлор феникол, тетрациклин, метронидазол, ниридазол, эритромицин. В отношении кампилобактера коли активность проявляли нитрофурановые препараты, диметридазол, гентамицин, амикацин. Аналогичное действие этих препаратов было для кампилобактеров спуторум, гиосентестиналис. Сводка действия различных препаратов на кампилобактеры показана в таблице 2. К сожалению, следует подчеркнуть, что данные могут варьировать в ту или иную сторону, так как, в связи с широким использованием перечисленных препаратов, увеличиваются возможности появления резистентных форм вибрионов. Полагают, что устойчивость вибрионов к антибиотикам связана с присутствием плазмидрезистентности в микробной клетке. 
 
 
 

Эпизоотология 

    Носителями  кампилобактеров являются различные  виды домашних и диких животных, а также птица. Из организма млекопитающих  выделение вибрионов в окружающую среду происходит с молоком, истечениями из половых органов, спермой, абортированным плодом, плацентой, фекалиями. Распространение возбудителя осуществляется через корм, подстилку, волу, продукцию животноводства. Отмечено, что обильная контаминация мясных туш наблюдается в случае надреза кишечника, когда содержимое попадает на органы и ткани убитого животного. Подчеркивается особенно значительная инфицированность убойных кур, достигающая на отдельных птицекомбинатах 14,5-67,4%. Вывозимая продукция для потребления с этих предприятий оказывается на 18,3-41,3% пораженной кампилобактерами, В связи со столь значительной контаминацией мяса птицы утверждается роль вибрионов как этиологического фактора профессионального заболевания у работников птицеводства. На основе полученных результатов исследований подчеркивается важная роль мяса и других продуктов животноводства в распространении кампилобактеров в среде потребителей, особенно среди детского населения. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Таблица 2. Чувствительность кампилобактеров к различным препаратам (МИК90).

      Примечание: "-" - не действует, цифры - действует  в концентрации мкг/мл.

    Восприимчивость и механизм эпизоотического процесса среди видов животных имеет особенности. В скотоводстве основным источником возбудителя служат быки-производители и больные коровы. Инфекционный процесс, таким образом, можно наблюдать у быков, половозрелых телок, коров, а также у телят. Заражение происходит половым путем при спаривании особей, через сперму при искусственном осеменении, при контакте инфицированных животных со здоровыми. В результате многочисленных исследований, проведенных различными авторами, показано, что в неблагополучных стадах возбудитель может передаваться от быка к быку, от коровы к корове, к телке, бычку при совместном их содержании. При этом подмечено, что у молодняка интенсивность заражения возрастает по мере полового созревания. Присутствие вибрионов обнаруживается в вагинальной слизи, в смывах из препуция. У исследователей сложилось мнение о ведущей роли быков в вибриозном эпизоотическом процессе. Осеменение спермой инфицированных быков ведет к энзоотическому бесплодию стада коров. В отарах овец передача возбудителя, в отличие от крупного рогатого скота, осуществляется алиментарным путем. Роль баранов в трансформации вибриона через сперму остается недоказанной.

      Большая роль в распространении  патогена отводится овцематкам - бактерионосителям, выделяющими микроб при окотах, абортах, с каловыми массами. В этом процессе значение имеют также и бараны, которые выделяют патоген с фекалиями. Кроме крупного рогатого скота и овец в эпизоотическом процессе участвуют свиньи, птица, дикие животные. В последние годы обозначилась также проблема термофильных кампилобактеров, из которых в патологии животных патогенная роль отводится c.jejuni. Обозначенный вид возбудителя вызывает поражение органов пищеварения: кишечника, печени, аборты у овец, свиней. Заболевание относят к зоонозам. При этом животные составляют основной резерв инфекции, инфицированность свиней достигает 63%, в птицеводстве - 100%. Активное носительство кампилобактера отмечено у чаек (20-70%), ворон (90%), голубей (20-40%), гусей (10-6О%), грачей (45-83%). Зараженные животные, птица создают риск для проявления инфекции у людей.

    Поисковые исследования последнего времени свидетельствуют  о широком вовлечении в эпизоотический процесс норок. По данным Г.Г.Власовой, исследовавшей 1003 образца материала от норок, установлена их значительная контаминация С. jejuni, составляющая 59%. Вибрион содержался в эмбриональной ткани (75,4%),в желчи (65,3%), в кишечнике (40,2%), в фекалиях (53,4%). Результаты исследований позволяют утверждать, что норки через фекалии способны интенсивно контаминировать вибрионом окружающую среду, служить резервуаром микроба для синантропных птиц, грызунов, бродячих животных. Норки, как и другие виды животных и птиц, представляют также эпидемиологическое значение для развития инфекционного процесса у людей. Кампилобактериоз животных и птиц не имеют сезонности. Клиническое проявление заболевания обуславливается физиологическим состоянием животного (беременность), а также условиями кормления и содержания.

    Экономический ушерб при кампилобактериозе значителен. В скотоводстве он складывается за счет абортов, перегулов у коров, снижения молочной продуктивности, затрат на проведение противоэпизоотических мероприятий, в овцеводстве - за счет абортов, бесплодия, падежа животных, затрат на мероприятия, в птицеводстве - за счет снижения яйценоскости, снижения живой массы, падежа птицы и затрат на мероприятия. Кроме этого животноводство несет убытки от заболеваемости и падежа молодняка. Сложилось мнение, что кампилобактериоз - заболевание взрослого поголовья животных, что инфекционный процесс поражает только органы репродуктивной сферы. Представленная информация показывает, что патология может распространяться на различные виды и возрастные группы животных. Поэтому возникает необходимость в лабораторных обследованиях поголовья с целью выявления животных - бактерионосителей и определения ареала эпизоотического процесса.

    В неблагополучных по кампилобактериозу  пунктах показатели превалентности варьируют. На станциях искусственного осеменения в эпизоотический процесс может вовлекаться от 1 до 57% быков. При этом степень участия в этом процессе зависит от возраста животных. Она обычно бывает выше у быков свыше четырехлетнего возраста и может достигать 23,5%. В стадах коров у 53%, в стадах телок до 75% обнаруживают катарально узелковые вагиниты. В популяциях коров, где кампилобактериоз устанавливается впервые, абортирует 10-30-60% животных. После аборта от 5 до 30% коров перегуливает по 8-10 раз. При этом повторные аборты у коров бывают редко. Последствия выкидыша осложняются задержанием последа, эндометритом. Подавляющее число абортов наблюдается в зимне-весеннее время, что связывается с условиями качества кормления и ухода.

    Последствия кампилобактериоза тяжелым бременем отражаются на экономическом положении хозяйства. Установлено, что в неблагополучных хозяйствах недополучают по 15-20 телят на 100 маток, каждая корова за период дней бесплодия снижает надой на 500 и более литров молока. По дaнным Г.Е.Гашкова (1969), обобщившим ущерб по 20 неблагополучным пунктам, оказалось, что хозяйства за 5 лет недополучили 14,2 тыс. телят, 4,6 тыс. тонн мяса и 5,5 т молока. Экономический ущерб составил более 5,7 млн. руб.

    Значительные  убытки от заболевания исследователи  наблюдали и в других отраслях животноводства. На свинофермах, например, абортирует до 65-68,6% свиноматок от числа опоросившихся. В отарах овец, по данным некоторых авторов, аборты овцематок могут достигать 75%. При этом у значительной части овцематок отмечены осложнения с летальным исходом, достигающим 28,2%. Не является исключением также птицеводство. В этой отрасли в неблагополучных подразделениях падеж молодняка птицы в возрасте до 1 месяца колеблется в пределах 2,7-15%, 20-17% цыплят-бройлеров снижают привес, куры на 15-35% уменьшают яйцекладку. Приведенные немногочисленные примеры убедительно свидетельствуют о значительном экономическом ущербе, который может случится в результате заноса возбудителей кампилобактериоза в популяции восприимчивых животных и птиц. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Кампилобактериоз  отдельных видов животных 

    Крупный рогатый скот. Патология характеризуется комплексным поражением органов размножения, в процесс вовлекаются слизистые оболочки влагалища, матки, яйцеводов и яичники. Плодоношение нередко на 4-7 мес. стельности прерывается абортом. Динамика развития воспалительного процесса продолжается 4-5 мес. В этот период на ранней стадии развития возможна гибель плода, которая просматривается и о ней можно говорить по течке, наступающей в отдаленные сроки. Информация о возрасте абортированных плодов представляется различной. По учтенным данным они могут быть обнаружены на 38, 60, 90, 120, 150, 180, 210, 240 дни после зачатия. Максимальное количество абортов однако происходит в первый месяц, а затем с 5 по 8 мес. стельности. Течение инфекционного процесса после аборта сопровождается удлинением фазы полового покоя. Нарушается ритм полового цикла. На зачатие требуется от 3 до 6 и более осеменений. Отдельные коровы перегуливают 4-6 мес.

     У инфицированных коров и телок развивается катаральный, катарально-узелковый вагинит. После аборта заметна острая гиперемия слизистой оболочки влагалища, кровянисто-слизистые выделения. Вибриозный выкидыш, как правило, сопровождается задержанием последа, эндометритом.

Абортированные  плоды, плацента не имеют характерных  признаков. У плодов до трех месячного возраста наблюдают гиперемию, кровоизлияния, отечность. Такие же показатели остаются и в последующем, но локализуются в ограниченных участках. Для плодов старших возрастов свойственно накопление жидкости в полостях организма.

    У быков, больных кампилобактериозом отмечают гиперемию слизистой оболочки препуция и полового члена, обильное выделение слизи в течение 2-3 дней после заражения. В дальнейшем перечисленные признаки исчезают, процесс протекает бессимптомно в виде бактерионосительства.

    Овцы. У овец показателем на кампилобактериоз является аборт, мертворождаемость. Наступлению аборта предшествует угнетение, снижение или прекращение позыва к приему корма. В последующем становится заметным беспокойство, отечность срамных губ. После аборта повышается температура тела до 41,2-41,4°С. Изгнание плода нередко сопровождается задержкой последа, выделениями коричневатой жидкости. Инкубационный период при экспериментальном заражении длится 7-25 дней. Аборты происходят в разные сроки суягности, что зависит от времени алиментарного заражения. Абортированные плоды обычно содержат повышенное количество жидкости в грудной и брюшной полостях, в желудке - коричневатая слизь с примесью крови, паренхиматозные органы с кровоизлияниями.

    Свиньи. Кампилобактериоз свиней мало изученное заболевание. Проявление инфекции также сопровождается абортами, мертворождаемостью. При этом в отдельных популяциях свиней аборты могут достигать 65,8-68,6% к числу опоросившихся свиноматок. Полагают, что инфицирование свиней гложет происходить через сперму хряка, алиментарно. Видимо в эпизоотическом процессе определенную роль играют крысы, выделенные кампилобактеры от которых имели сходство с возбудителем, изолированным от больных свиноматок. Аборты наступают без предшественников в последний месяц супоросности. После аборта у свиноматок развивается катаральный вагинит.

    Птицы. Кампилобактериоз сопровождается гибелью цыплят, снижением привеса живой массы у бройлеров и яйценоскости кур. Возбудителем болезни является кампилобактер йеюни. У больных птиц, кроме общих симптомов, диагностируются признаки гепатоэнтерита. На вскрытии трупов обнаруживают катаральное воспаление слизистой оболочки кишечника, некротические фокусы в печени, истощение. 
 

Диагностика кампилобактериоза 

    Диагноз как и при других инфекционных заболеваниях животных, устанавливают на основании клинических, эпизоотологических, патологоанатомических и лабораторных методов исследования. При клинико-эпизоотологическом анализе обращают внимание на аборты, наступающие в разные сроки беременности, рождение слабого, нежизнеспособного молодняка, мертворождаемость, бесплодие.

    Основное  значение в постановке диагноза на кампилобактериоз принадлежит лабораторным анализам. Пат. материал при кампилобактериозе  крупного рогатого скота могут являться: у быков - сперма, препуциальная слизь, смывы; у коров - выделения из половых органов, плод, плацента, молоко, лимфатические узлы тазовой полости, фекалии, желчь; у телят - кровь в период диареи, а также фекалии, желчь, желудок, кишечник; у овец - беременная матка, плод, желчь, фекалии, лимфатические узлы кишечника; у свиней - плод, желчь, органы пищеварения, фекалии; у птиц - печень, слепые отростки кишечника. В отдельных случаях инфицирование животных и птиц может происходить при употреблении воды при фекальном ее загрязнении. Поэтому возникает необходимость в представлении проб воды. При наличии показаний на кампилобактериоз в лабораторию направляют кровь исследуемых животных.

      Материал для лабораторного исследования  направляете в свежем виде, лучше  в термосе на льду. Следует  при этом учитывать, что С.jejuni плoxo сохраняется в процессе транспортировки. В связи с этим рекомендуется посевы образцов фекалий делать непосредственно в хозяйстве или материал помешать в среду сохранения. Роль такой среды выполняет тиогликолевый бульон (рН 8,5) или щелочная пептонная вода, содержащая 0,05% тиогликолата натрия и 0,025% цистеина. Материал с консервантом необходимо держать при 4°С.

    Доставленный  в лабораторию патологический материал подвергается различным методам  исследования. Процесс обработки  образца начинается с приема и  регистрации. Затем исследования выполняются по определенному плану, включающему микроскопию нативных мазков, бактериологическое и биохимическое исследования, постановку биопробы, серологические исследования и идентификацию возбудителя.

Микроскопическое  исследование.

      Готовят мазки, которые после фиксации, окрашивают по Граму или фуксином Циля в течение 1-2 мин. Раствор фуксина предварительно 1:5 разбавляют дистиллированной водой. В окрашенных препаратах в положительных случаях обнаруживают грамотрицательные микробные клетки, имеющие форму удлиненных спирилл, мелких кокков, летящих чаек, запятой. При окраске по методу Романовского-Гамзы в терминальных участках микробной клетки выявляется зернистость. Мазки можно исследовать с помощью метода иммунофлуоресценции (РИФ). При положительной реакции обнаруживают светящиеся комплексы АГ+АТ.

Культуры  возбудителя, кроме этого, исследуют  в висячей или раздавленной капле  на подвижность.

Бактериологическое  исследование.

    Локализация кампилобактеров в органах и  тканях организма животных имеет  различия. Существуют также некоторые особенности изоляции возбудителя из объектов, подлежащих исследованию. Из абортированных плодов для посева на питательную среду берут содержимое желудка в объеме 0,5 мл. Кроме этого, в том же объеме взвеси, взятой из легких, печени, селезенки, амниотической жидкости, головного мозга, делают посев в пробирки. Для получения культуры возбудителя  используют:

    а) полужидкий 0,15-0,2%-ный мясо-печеночный пептонный агар (ПЖА),

    б)сафранино-железо-новобиоциновую среду (СЖН),

    в)2-3%-ный  мясо-печеночный пептонный агар (ЖПА),

    г)среду  Китта-Тароцци,

    д)агар Мартена и др.

    При этом в питательные среды добавляют 5-10% дифибринированной крови крупного рогатого скота, овец, кроликов или  сыворотку крови лошади, аминопептид-2 (5-10%), экстракт сухих дрожжей (5 г на 1 л среды), тиогликолят натрия (0,5 на 1 л среды).

    При получении культур микроба из спермы, слизи, исходный материал предварительно подвергают центрифугированию или  фильтрации.

    Посевы делают на ПЖА или СЖН, лучше в работе использовать одновременно обе среды. Пробирки или чашки Петри с посевами помечают в эксикатор или микроанаэростат, культивируют в присутствии 10-15% углекислого газа при температуре 37°С в течение 6-10 дн. Осмотр пробирок и чашек Петри с исследуемым материалом проводится через каждые три дня.

    Рост  культуры на ПЖА отмечается над поверхностью среды в виде серовато-голубоватого диска толщиной 1-4 мм. На плотной среде появляются мелкоросинчатые колонии, видимые через лупу. На СЕН рост кампилобактеров не сопровождается изменением цвета среды (розовый). В присутствии развития посторонней микрофлоры среда приобретает ярко-желтую окраску. В этих случаях проводят очистку культуры от посторонней микрофлоры. Процедуру выполняют различными методами:

      а) заражают беременных свинок, которые абортируют. Из абортированных плодов делают посевы. Если аборт не наступает, то их через 10-12 дн. убивают, из эмбрионов и полости матки делают посевы;