Рататуй. Навчальний посібник для студентів, що навчаються у вищих навчальних закладах іii1V рівнів акредитації за напрямом Ветеринарна медицина
 Скачать 5.29 Mb.
|
|
, що проявляють свою активність у присутності кислоти або перекису водню. Вони інгібують розвиток сальмонел, шигел, клостридій, бацил, псевдомонад, стафілококів, стрептококів, біфидобактерій і бактероїдів. Всі бактеріостатичні речовини водорозчинні, не мають смаку і запаху, неканцерогенні, неалергенні, активні в малих концентраціях. Останнім часом виявлена антибіотикоподібна субстанція, продукована Lbm. Reuter, яка одержала назву «реутерин». Це комплекс нових типів метаболітів, який надалі об'єднали під назвою «система реутерину». Широкий спектр інгібуючої активності і низька концентрація активної дози реутерину виводять його на перше місце серед інших бактеріостатичних речовин. Окрім органічних кислот, вуглекислого газу, диацетилу і бактеріостатичних речовин, що інгібують патогенну і умовно- патогенну мікрофлору, лактобактерії виробляють безліч ферментів, коферментів, вітамінів і провітамінів, які в сукупності з основними продуктами метаболізму справляють біологічно активну дію на 300 організм господаря і сприяють підвищенню його природної резистентності. Внесення бактерій-пробіонтів може змінювати метаболічну активність ферментів макроорганізму. Так, активність нітроредуктази і бетаглюкоронідази в кишечнику може знизитися при вживанні добавок Lbm. асidophilum і живого йогурту. Ці ферменти беруть участь в синтезі або активації канцерогенів і таким чином справляють шкідливу тривалу дію на організм господаря. Мікроорганізми травного тракту здатні гідролізувати сульфамати, аміди, титрати; редукувати альдегіди, алкоголі; відновлювати нітрозамін. Бактерії травного тракту здатні інактивувати афлатоксини, інші мікотоксини і токсини рослин. Пробіонти і кишкові мікроорганізми здатні до метаболізації багатьох лікарських препаратів. Встановлено, що бактерії-пробіонти володіють властивістю знешкоджувати бактерійні токсини. Зокрема, болгарська паличка нейтралізує ентеротоксин Е. coli. Доведена антимутагенна роль нормальної кишкової мікрофлори Окрім перерахованих ефективних механізмів, дії перспективного широкого використання пробіотиків обумовлені також відносно простою біотехнологією їх виробництва, яка зводиться до вирощування одного або декількох мікроорганизмів-пробіонтів на відповідних живильних середовищах з подальшим висушуванням культуральної рідини. Крім білкових, вуглеводних, жирових і ферментних фракцій, що є у складі пробіотиків, велика частка біологічноактивних речовин припадає на різні вітаміни, особливо групи В, і тому пробіотики по суті є бактерійно-вітамінними препаратами і можуть вводитися до складу продуктів дитячого харчування і комбікормів з метою 301 попередження захворювань і стимуляції росту дітей і молодняка тварин. СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ 1.Бортинічук В.А., Скибіцький В.Г., Ібатулліна Ф.Ж. Ветеринарна мікробіологія (практикум). Вінниця, «Нова книга», 2007 -239 с. 2. Демченко А.В., Бортнічук В.А., Скибіцький В.Г., Апатенко В.М. Ветеринарна мікробіологія та імунологія. –К.: «Урожай», 1996. – 368 с. 3. Калініна О.С., Панікар І.І., Скибіцький В.Г. ветеринарна вірусологія. – К.: «Вища освіта»,2004. – 432 с.3. Билай В.И., Пидоплычко Н.М. Токсинообразующие микроскопические грибы и 302 вызываемые ими заболевания человека и животных. - К.: Наукова думка, 1970, - 290 с. 4 Скибіцький В.Г., Власенко В.В. Власенко І.Г.,Мельник М.В.,Ібатулліна Ф.Ж.,Соломон А.М., Козловська Г.В. Мікробіологія молока та молочних продуктів. Вінниця, «Едельвейс і К», 2008. – 412 с. 5. Скибіцький В.Г. Ротавірусна інфекція великої рогатої худоби. –К.: «Урожай», 1994. – 167 с. 6.. Харченко С.М. Мікробіологія. – К.: «Сільгоспосвіта», 1994. - 349 с. 30.Burlianka M., Pliszka A., Burzynska H. Mikrobiologia zywnosci, Warszawa, 1983. 31.Microbiologia dia studention kienuku Towaroznawstwa. - Krakow, 1988.-22IC. 32. Mitkowska A. Mikrobiologia dea studentow kierunky towaroznawstua. Krakow, 1988. 33. Mitkowska A., Koetowska M., WpTyn kiszonek na wtasnosci organoleptyczne, mikrobiologiozne I fizykochemiczne mleka. -Krakow, 1984. 34. Muller S. Gmndlagen der Zebensuittelmikrobiologie. - Leipzig: VEB Fachluch Verlag,1983. 303 В.Г.Скибіцький, Г.В.Козловська, С.Г.Ташута, Ф.Ж.Ібатулліна, О.В.Яблонська 304 • ВЕТЕРИНАРНА • МІКРОБІОЛОГІЯ Том 2 Начальний посібник для студентів, що навчаються за напрямом «ветеринарна медицина» ОКР «Магістр» Київ-2009 305 В.Г. Скибіцький, Г.В. Козловська, С.Г. Ташута, Ф.Ж.Ібатулліна, О.В. Яблонська ВЕТЕРИНАРНА МІКРОБІОЛОГІЯ За редакцією доктора ветеринарних наук, професора Скибіцького В.Г. РЕЦЕНЗЕНТ В.П. Литвин, доктор ветеринарних наук, професор кафедри епізоотології та інфекційних хвороб тварин НУБіП України. 306 Т.В. Мазур, доктор ветеринарних наук, доцент кафедри епізоотології та інфекційних хвороб тварин НУБіП України. Автори: В.Г. Скибіцький, Г.В. Козловська, С.Г.Ташута, Ф.Ж. Ібатулліна, О.В. Яблонська «Ветеринарна мікробіологія»: посібник – Київ», 2009.– 222с, ISBN У посібнику викладено сучасні дані щодо систематики, морфології, фізіології та екології мікроорганізмів, поширення у природі корисних та шкідливих видів; охарактеризовано збудники найбільш актуальних хвороб тварин. Охарактеризовано фактори патогенності мікроорганізмів, механізм розвитку (патогенез) мікробних інфекцій та суть протимікробного захисту. Описані 307 методи лабораторної діагностики та засоби специфічної профілактики. Запропоновано тести для самоконтролю знань із найважливіших питань ветеринарної мікробіології. Підручник призначений для студентів, що навчаються за напрямом «Ветеринарна медицина» за освітньо-кваліфікаційним рівнем «Бакалавр» та «Магістр». Може бути використаний фахівцями ветеринарної медицини, слухачами курсів післядипломного навчання. 308 ПЕРЕДМОВА Мікроорганізми – надзвичайно розповсюджені, не видимі неозброєним оком, переважно одноклітинні істоти. Їх виявляють у ґрунті, воді, повітрі, на поверхні та всередині організму людини, тварин і рослин, у льодах Антарктиди, на дні морів та океанів, у глибинах шахт та гейзерах. Мікробний світ планети надзвичайно різноманітний. Багато мікроорганізмів важливі у ланцюгу екологічних факторів, котрі забезпечують відносну стабільність умов, необхідних для існування інших істот, включаючи людину. За участю мікроорганізмів відбувається мінералізація органічних решток та синтез складних сполук. Торф, кам’яне вугілля, нафта, природний газ – теж продукти життєдіяльності мікроорганізмів. Серед мікроорганізмів є види надзвичайно корисні для людини і тварин. Їх широко використовують у харчовій промисловості, як джерело ферментів, вітамінів, амінокислот, антибіотиків та інших біологічно активних речовин. Останнім часом інтенсивно впроваджуються у практику мікроорганізми – утилізатори різноманітних матеріалів та речовин, які забруднюють довкілля. Чимало мікроорганізмів використовують як антагоністів збудників захворювань людини і тварин. Запропоновані на їх основі пробіотики широко запроваджені у практику гуманної і ветеринарної медицини. Певні види мікроорганізмів використовують у біотехнології важливих для людини речовин (антигенів, інтерферонів, вітамінів та ін.), надаючи їм необхідних властивостей за допомогою генно-інженерних маніпуляцій. 309 Крім корисних існує немало мікроорганізмів, які здатні зашкодити здоров’ю та життю людини, тварин і рослин, обумовити порчу продуктів. Підручник написаний за діючою типовою програмою дисципліни «Ветеринарна мікробіологія», затвердженою Департаментом кадрової політики, аграрної освіти та науки Міністерства аграрної політики України. У кінці кожного розділу запропоновані запитання, які дозволяють студенту контролювати себе під час вивчення відповідного матеріалу. Студентам, які виявлять бажання розширити власний кругозір з питань ветеринарної мікробіології, пропонується перелік відповідної фахової література. Висловлюємо щиру подяку офіційним рецензентам за принципову оцінку, слушні зауваження та поради, спрямовані на поліпшення підручника. Автори останнього будуть надзвичайно вдячними за висловлені пропозиції щодо поліпшення якості запропонованого видання. 310 ТОМ 2 СПЕЦІАЛЬНА МІКРОБІОЛОГІЯ «Патогенні коки» Коки – широко поширені в природі кулясті бактерії. Переважна кількість шароподібних мікроорганізмів сапрофіти. Проте є і патогенні види. Останні викликають захворювання у людей та тварин. Патогенні коки належать до двох родів Staphylococcus та Streptococcus. Стафілококи Стафілококи – сферичні грампозитивні нерухливі бактерії, які відносяться до роду Staphylococcus родини Micrococcеaceae. Стафілококи відкриті Пастером та А.Огетоном в 1880 році незалежно один від одного. Детальніше їх вивчив та описав Ф.Розенбах в 1884 році. У 1976 році Міжнародним комітетом з токсономії стафілококів офіційно затверджено три види: S. aureus (рис.1 та 2), S. epidermidis та S. saprophyticus. Стафілококи мають важливе значення у інфекційній патології у людей та тварин, вони викликають фурункули, абсцеси, флегмони, 311 остеомієліти, мастити, ендометрити, бронхіти, пневмонії, менінгіти, септицемію, ентероколіти, а також харчові токсикози. Морфологія. Стафілококи мають кулясту форму діаметром 0,8 – 1,0 мкм, розміщуються різними за розміром скупченнями типу виноградного грона. В мазках із патологічного матеріалу розташовані по одинці, парами, короткими ланцюжками та невеликими скупченнями. Нерухливі, спор та капсул не утворюють. Добре фарбуються аніліновими фарбами, грампозитивні. У старих культурах окремі клітини фарбуються грамнегативно. Культуральні властивості. Факультативні анаероби добре ростуть на простих середовищах у звичайних умовах. Додавання до поживних середовищ глюкози або крові прискорює ріст стафілококів. Характерна ознака більшості штамів – здатність рости за наявності 15% хлориду натрію або 40% жовчі. На МПА утворюють круглі випуклі колонії з рівними краями діаметром 2-5 мм. Утворюють пігмент. Найбільш інтенсивно пігменти синтезуються під час культивування стафілококів на агарі з 10% збірного молока (37 0 С) і на картоплі при температурі 20-25 0 С, в аеробних умовах на світлі. S. aureus синтезує золотистий або помаранчевий пігмент, проте зустрічаються і безпігментні штами, S. epidermidis, як правило синтезує білий або жовтий пігмент, у більшості штамів S. saprophyticus пігмент відсутній. Пігменти стафілококів із групи каротиноїдів не розчинні у воді, тому рідкі середовища залишаються безбарвними. 312 Рис. 1. Стафілококи. ЕМ. Рис. 2. Стафілококи в патологічному матеріалі (світлова мікроскопія. На МПБ стафілококи обумовлюють інтенсивне помутніння та утворення значної кількості осаду, який здатний перетворюватись у тягучу ослизлу масу. При інтенсивній аерації на поверхні бульйону утворюється плівка, а середовище залишається прозорим. На кров’яному МПА патогенні штами утворюють навколо колоній значну зону гемолізу. На МПЖ, по ходу уколу через 24-36 годин утворюють характерний стержень. На 4-5 добу інкубації спостерігають розріджується у вигляді лійки. Біохімічні властивості. Стафілококи ферментують з утворенням 313 кислоти без газу: глюкозу, мальтозу, фруктозу, сахарозу, ксилозу, гліцерин, маніт і не розщеплюють дульцит, салицин, інулін, крохмаль, зсідають молоко, пептонізують казеїн, розріджують желатин, утворюють сірководень, індол не продукують, відновлюють нітрати у нітрити; продукують каталазу, фосфатазу, уреазу; патогенні штами – аргіназу. Токсиноутворення. Патогенні стафілококи синтезують високоактивні екзотоксини та ферменти. Серед екзотоксинів розрізняють чотири типи гематоксинів (стафілолізинів), лейкоцидин і ентеротоксини. До гематоксинів відносяться альфа, бета -, гамма - , і дельта - гемолізини. Альфа – гемолізин викликає лізис еритроцитів овець, свиней, собак, володіє летальним та дермонекротичними властивостями, руйнує лейкоцити, лізує тромбоцити. Бета – гемолізин лізує еритроцити людини, овець, великої рогатої худоби, є летальним для кролів. Гамма – гемолізин виявляють у штамів стафілококів виділених від людини. Його біологічна активність низька. Дельта – гемолізин обумовлює лізис еритроцитів людини, коней, овець, кролів, руйнує лейкоцити. Усі стафілококові гемолізини – мембрано токсини: вони здатні лізувати мембрани клітин еукаріотів. Лейкоцидин негемолітичний екзотоксин, викликає дегрануляцію і руйнує лейкоцити. Ентеротоксини – термостабільні поліпептиди, утворюються при розмноженні ентеротоксигенних стафілококів у поживних 314 середовищах, харчових продуктах (молоко, сир та ін.), кишечнику. Стійкі до дії шлункових ферментів. Ентеротоксини викликають харчові токсикози переважно у людини. До них чутливі також тварини (коти, собаки). До факторів патогенності стафілококів відносять також ферменти (коагулазу, гіалуронідазу, фібринолізин, ДНК – азу, лецитиназу та ін.) Коагулаза – бактеріальна протеаза, яка коагулює плазму крові, пригнічує фагоцитоз. Наявність коагулази є важливим і постійним критерієм (ознакою) патогенності стафілококів. Гіалуронідаза – розщеплює гіалуронову кислоту і цим сприяє поширенню мікробів у тканинах. Фібринолізин – здатний розчиняти згусток фібрину після коагуляції плазми. Антигенна структура. У стафілококів вивчені антигени клітинної стінки: пептидоглікан, тейхоєві кислоти та білок А. Пептидоглікан загальний видовий для стафілококів антиген. Тейхоєві кислоти – видоспецифічні полісахаридні антигени. S. aureus містить рибитолтейхоєву кислоту (полісахарид А), S. epidermidis – глицеринтейхоєву кислоту (полісахарид В.). Протеїн А виявлений у золотистого стафілокока. Це низькомолекулярний білок, має властивості з’єднуватися з Fс – фрагментами IgG ссавців. Штами, які інтенсивно продукують білок А, надзвичайно резистентні до фагоцитозу. У мукоїдних штамів золотистого стафілокока виявлено капсульний поліпептидний антиген. Типоспецифічних антигенів у стафілококів виявлено близько 30, частина їх – білки, інші – полісахариди. У непатогенних стафілококів присутні полісахаридні комплекси В і С. Активними антигенами є також ентеротоксини, серед яких розрізняють кілька сероварів (А, В, С, С, Д та Е). 315 Резистентність. Стафілококи відносно стійкі мікроорганізми. Прямі сонячні промені вбивають їх протягом декількох годин. У пилу стафілококи зберігаються 50-100 днів, добре переносять висушування. У гною можуть виживати до 200 днів. У рідких середовищах при нагріванні до 70-80 0 С гинуть через 20- 30 хв., при 100 0 С – за кілька секунд, сухий жар вбиває їх протягом 2 годин. Формалін 1%-ний та 2% - ний розчин гідроксиду натрію інактивують стафілококи протягом 1 години, 1%ний розчин хлораміна – через 2-5 хв. Абсолютний алкоголь не діє на стафілококи, проте 50% - ний його розчин знищує їх через 10 хв. Стафілококи чутливі до ряду фарбників, зокрема кристалічного фіолетового, малахітового зеленого та інших. Стафілококи чутливі до бензинпеніциліну, полусинетичним пеніцилінам, стрептоміцину, левоміцетину, тетрацикліну і до інших антибіотиків, а також нітрофуранових препаратів. Проте зустрічаються штами, які проявляють резистентність до 5-10 і більше антибіотиків. Вважають, що в основі антибіотикорезистентності лежить мутаційно-селекційний процес. Резистентність до антибіотиків у стафілококів контролюється також R-плазмидами. Стафілококи, які синтезують пеніциліназу (В-лактамазу), здатні інактивувати деякі пеніциліни. До сульфаніламідів стафілококи стійкі. Патогенність. Основна роль у інфекційній патології тварин та людини належить до S. aureus. Збудники стафілококової інфекції можуть бути також S. epidermidis та S. saptophyticus. Основними факторами патогенності стафілококів – є здатність їх продукувати екзотоксини та ферменти коагулазу, фібрінолізин і гіалуронілазу. 316 Пігментоутворення та розщеплення вуглеводів не можуть бути критерієм патогенності стафілококів. До стафілококів чутливі коні, велика рогата худоба, дрібна рогата худоба, свині, качки, гуси, індики, кури, із лабораторних тварин – кролі, білі миші, котеняти. При внутрішньошкірному введенні кролям культури патогенних стафілококів розвивається запалення, некроз шкіри, при внутрішьовенному введенні фільтрату культури у кролів настає інтоксикація і загибель тварини через кілька хвилин. В організм стафілококи проникають через пошкоджену шкіру та слизові оболонки, ентеротоксини аліментарним шляхом. Механізм розвитку інфекційного процесу при стафілококовій інфекції в значній мірі залежить від стану природної резистентності організму та вірулентності збудника. В одних випадках можуть виникати місцеві ураження у вигляді фурункулів, абсцесів, в інших – розвивається загальний септичний процес з утворенням гнійників у внутрішніх органах або харчові токсикози. У патогенезі стафілококової інфекції значну роль відіграють екзотоксини L – токсин (гістотоксин) має гемолітичну, дермонекротичну і летальну активність. Летальний токсин здатний уражати центральну нервову систему. В – токсин має білкову природу, термолабільний, викликає гемоліз еритроцитів, некроз у тканинах та має летальні властивості. Ентеротоксини сероварів А, В, С, Д та Е. – типові білкові сполуки з молекулярною масою 30-35 тис. дальтон, стійкі до протеолітичних ферментів типу трипсину, хемопсину, папаіну. При вживанні людьми продуктів, що містять ці токсини, особливо молоко від маститних корів, через 1-6 годин виникає блювання і діарея, розвиваються 317 судоми, дещо підвищується температура тіла, знижується кров’яний тиск, спостерігається загальна слабкість. Під впливом лейкоцидинів руйнуються лейкоцити. В процесі боротьби з цими мікробами розвивається локальне запалення, у вогнищі якого гинуть фагоцити, що призводить до утворення гною. Лабораторна діагностика. Для дослідження в лабораторію надсилають гнійний ексудат ран, проби молока які відбирають від корів з гнійно-катаральними маститами, гній фурункулів, абсцесів, флегмон, виділення з статевих органів при ендометриті, кров з яремної вени при септицемії. Із патологічного матеріалу готують мазки, які фарбують за Грамом, мікроскопують. Звертають увагу на присутність у препаратах невеликих скупчень, коротких ланцюжків коків діаметром 0,7-1 мкм. Пряма мікроскопія дає підстави для попереднього діагнозу. Одночасно проводять посів із патологічного матеріалу на звичайні поживні середовища, на чашки з кров’яним, молочно-сольовим та жовтково-сольовим агаром. Патогенні штами на кров’яному агарі утворюють зону гемолізу навколо колоній. На чашках з молочно- сольовим агаром враховують утворення пігменту. На жовтково- сольовому агарі більшість патогенних стафілококів утворюють навколо колоній зони помутніння. Для одержання чистої культури із характерної колонії відсівають на МПА. Чисту культуру мікроскопують після чого ставлять реакцію плазмокоагуляції з цитратною плазмою крові кроля. При наявності коагулази плазма звертається. Додатково визначають ДНК-азу й здатність розщеплювати маніт в анаеробних умовах. Виявляють також наявність летальної дермонекротичної дії на 318 лабораторних тваринах. Фільтратом добової культури внутрішньовенно і внутрішньошкірно заражають кролів. При наявності у фільтраті токсину летальної дії тварина гине через декілька хвилин, а при наявності некротоксину на шкірі протягом 24 годин утворюється інфільтрат та настає некроз тканин. S. aureus. відрізняється від інших видів тим, що ферментує маніт у анаеробних умовах. Патогенні стафілококи володіють гемолітичною, лецитиназною активністю, здатні коагулювати плазму, викликають некроз шкіри руйнують ДНК. Одержану культуру при необхідності фаготипують. Набір стафілококових фагів налічує 22 типа, які розподілені на 4 групи. Ентеротоксини у харчових продуктах і культурах визначають в РДП використовують стафілококові антисироватки до ентеротоксинів А, В, С, Д, Е та F. Визначають також чутливість виділених штамів до антибіотиків. Імунітет. У здорових тварин є природна резистентність до стафілококової інфекції. Вона обумовлена бар’єрною функцією шкіри, слизових оболонок фагоцитозом і наявністю специфічних факторів імунітету субімунізуючою інфекцією. Імунітет при стафілококових інфекціях антитоксичний, малонапружений і нетривалий. Тому не виключені рецидиви, але високі титри антитоксинів у крові тварин підвищують їх стійкість до захворювань. Антитоксини не лише нейтралізують екзотоксини, але і обумовлюють швидку мобілізацію фагоцитів. Для створення штучного імунітету готують стафілококовий анатоксин додаванням до токсину 0,3% формаліну і витримуванням у термостаті при 37 0 С протягом 28 днів. 319 Анатоксин одержують гіперімунізацією тварин стафілококовим анатоксином і застосовують для створення пасивного імунітету. Ефективнішим у цьому відношенні є протистафілококовий гамма- глобулін. Готують інколи аутовакцину - прогріту при 70 - 75 0 С змив агарової культури стафілокока, виділеною з матеріалів отриманих від хворої тварини. |