Давид Брюс
385
abortus, Br. melitensis, Br. suis, Br. canis, Br. neotomae і Вr. ovis.
Морфологія. За формою, величиною і деякими біологічними ознаками види бруцел не різняться між собою. Це дрібні кокоподібні бактерії (рис. 9) або невеликі палички з заокругленими кінцями величиною, 0,3 × 0,6 мкм 0,6 × 2,5 мкм, які не утворюють спор, нерухливі,
фарбуються негативно за Грамом, утворюють ніжну капсулу. Порівняно з іншими бактеріями бруцели повільніше сприймають анілінові фарби і ця особливість є основою диференційного методу фарбування їх за Козловським (рис. 10).
Сприйнявши колір сафраніну, бруцели не встигають,
(«запізнюються») перефарбуватися малахітовою зеленню, зберігають червоний колір, у той час як інші види бактерій і клітин патологічного матеріалу залишаються зеленими. Дещо другорядне значення при фарбуванні бруцел мають методи Ціля — Нільсена у модифікації Стемпа, Шуляка — Щіна.
386
Рис.9. Brucella abortus ( електронна мікроскопія)
Рис.10. Brucella abortus ( світлова мікроскопія)
Культуральні властивості. Бруцели культивуються на елективних живильних середовищах при величині рН 6,8—7,2, таких як м’ясо-пептонний печінковий агар (МППА), м’ясо-пептонний печінковий бульйон (МППБ), картопляний агар, сироватко-декстрозний агар, глюкозо-гліцериновий агар і деяких інших.
Вони є гліцеринофільними бактеріями, у зв’язку з чим до середовищ додають гліцерин у кількості 2—3 %. Засіяні пробірки культивують у середовищі, де 10—15 % кисню заміщують вуглекислим газом. Ця вимога є обов’язковою щодо Br. abortus і Вr.
387
ovis. Бруцели інших видів можуть розвиватися і у звичайній атмосфері. Лабораторні культури збудника швидко адаптуються до аеробних умов і при наступних пересівах здатні культивуватися без
СО
2
Рис.11. Колонії Brucella melitensis на кров’яному агарі
На поверхні щільних середовищ бруцели утворюють дрібні блискучі випуклі колонії з рівними краями й поверхнею, які у відбитому світлі мають злегка блакитний, в падаючому — сіруватий колір (рис.11). При старінні культури утворюють пігмент і стають непрозорими. У рідких середовищах, з’являється рівномірне середнього ступеня помутніння, незначний осад і пристінне кільце.
При струшуванні осад піднімається у вигляді ослизлої коси.
Швидкість росту бруцел залежить від кількості проведених
388
пасажів на середовищах. При первинному виділенні перші ознаки росту з’являються через 15—30 днів і пізніше. Виділені
культури ростуть швидше, колонії утворюються вже через 1—2 доби.
Біохімічні властивості у бруцел виражені слабо. Вони не розріджують желатин, проте гідролізують білки, пептони й амінокислоти з утворенням аміаку і сірководню. Збудник ферментує ряд вуглеводів, зокрема арабінозу, декстрозу, галактозу, ксилозу, левульозу, має каталазну активність, яка є показником вірулентності.
Стійкість бруцел проти високих температур незначна. Вони гинуть навіть при нагріванні до 55 ºС через 1 год, до 60 °С — через 30 хв, при кип’ятинні — миттєво. Ультрафіолетові промені Сонця залежно від активності інсоляції вбивають бруцел за період від кількох хвилин до декількох годин. До дезинфікуючих речовин нестійкі і гинуть через 3—5 хв. В ґрунті бруцели зберігаються протягом 30—100 днів, у воді — від 6 до 150 днів, в молочних продуктах — від 40 до 60 днів, в молоці — від 6 до 8 днів, а при його скисанні — не більше чотирьох днів. У замороженому м’ясі залишаються живими не менше 320 днів, в овечій вовні — до 4 міс, в ліофільно висушених і запаяних ампулах — кілька років.
Антигенна структура. S-варіанти трьох основних видів бруцел містять загальний ліпоїдно-поліцукридний антиген і. два відмінні між собою антигени А і М, співвідношення, яких становить у Br. melitensis 1 : 20, у Br. abortus — 20 : 1.
Патогенність. До бруцельозу чутливі практично усі види домашніх, сільськогосподарських, багато видів диких і промислових тварин. У великої рогатої худоби, овець, кіз і свиней хвороба може
389
перебігати у вигляді ензоотій і епізоотій. У коней, верблюдів, буйволів, м’ясоїдних — спорадично. Хвороба дуже небезпечна для людей. Основним збудником бруцельозу в людини є Br. melitensis.
Інкубаційний період триває 2—3 тижні й більше. Клінічно бруцельоз перебігає невиражено й часто в латентній формі. Основна ознака хвороби — аборт у другій половині вагітності та затримання посліду. Інколи розвиваються артрити, бурсити, тендовагініти, у самців — орхіти. При первинному спалаху хвороби кількість абортів може перевищувати 50 %. В стаціонарно неблагополучних господарствах аборти проявляються спорадично.
Слід зазначити, що аборти спостерігаються переважно у самок парнокопитних тварин. Це пояснюється наявністю у їх матці цукру еритритосу, до якого бруцели особливо вибагливі. Самки інших видів тварин, хворі на бруцельоз, не абортують. Птиця в природних умовах до цієї інфекції стійка. Білі миші, кролі, особливо морські свинки, чутливі до бруцельозу і є основою експериментальної моделі при відтворенні хвороби.
Патогенез. В організм збудник проникає через слизові оболонки шлунково-кишкового тракту, органів дихання, статевих органів, кон’юнктиву і через шкіру. З первинного місця бруцели лімфатичними шляхами заносяться в реґіонарні лімфатичні вузли, де або знищуються при достатньо високій резистентності організму, або ж частіше надходять у кров і далі — в паренхіматозні органи. Після достатнього нагромадження вони концентруються переважно в лімфатичних вузлах і вим’ї; у вагітних тварин — проникають у матку, зумовлюючи тут запально-некротичні зміни, що й призводить до аборту. При зараженні вагітних тварин у пізній період роди
390
відбуваються нормально, але досить часто новонароджені через 1—2 дні гинуть. У самців бруцели локалізуються у статевих органах і спричиняють запальні процеси в сім’яниках і придатках.
При утриманні тварин в добрих умовах через 1—1,5 року 40—60
% з них одужує, а для повного звільнення від бруцел усіх заражених і згасання інфекційного процесу необхідно 3—5 років.
Діагностику бруцельозу здійснюють на підставі бактеріологічних, серологічних
і алергічних досліджень з урахуванням клініко-епізоотологічних даних.
Для проведення бактеріологічних досліджень в лабораторію відправляють абортований плід з оболонками (якщо він невеликий) або ж його шлунок, перев’язаний з обох боків, із вмістом, шматочки печінки та селезінки. Відбирають також проби молока в об’ємі 10—15 мл і вміст бурс. Від баранів при підозрі на інфекційний епідидиміт відбирають сім’яники з придатками, від вівцематок — абортовані плоди й виділення із родових шляхів. Бактеріологічна діагностика складається з трьох етапів: бактеріоскопії мазків, виділення культури бруцел і постановки біопроби.
Мазки із патологічного матеріалу
фарбують методами Грама,
Козловського. В усіх випадках бруцели фарбуються у червоний колір, проте останній метод дозволяє диференціювати бруцели, від інших мікроорганізмів, які забарвлюються у синій чи зелений колір. У мазках бруцели мають вигляд дрібних кокобактерій, які розміщуються поодинці, парами, а частіше — невеликими скупченнями.
Виділення бруцел здійснюють з використанням елективних
391
живильних середовищ. При використанні забрудненого патологічного матеріалу застосовують прийоми, спрямовані на пригнічення сторонньої мікрофлори. Так, шматочки плаценти вносять у бактеріологічну чашку, заливають на 30 хв 3 %-ним розчином гідроокису калію, споліскують стерильним фізіологічним розчином, розтирають у ступці із стерильним піском і одержану суспензію засівають на середовища з бактеріостатиками (генціанвіолет або малахітова зелень) у концентрації 1 : 200 тис, кристалвіолет 1 : 100 тис, оцтовокислий натрій із розрахунку 0,125 мг на 1 мл середовища.
Засіяні середовища інкубують у термостаті при температурі 37—38 °С протягом 1—2 міс. Br. abortus вирощують у мікроаерофільних умовах.
При виявленні ознак росту культури її ідентифікують за морфологічними, тинкторіальними і культурально-біохімічними ознаками. Остаточне віднесення виділеної культури до роду Brucella здійснюють після одержання позитивних даних у реакції аглютинації на склі і бруцельозною сироваткою. Міжвидову диференціацію бруцел проводять за ознаками, наведеними в таблиці.
Біопробу ставлять не менше ніж на двох морських свинках масою 350—400 г, у сироватці крові яких не повинно бути антитіл до бруцельозного антигену. Тварин заражують суспензією плодових оболонок або плаценти на фізіологічному розчині у співвідношенні
1 : 10 у дозі 1 мл. Можна використовувати також вміст бурс і молоко.
У зв’язку з тим, що бруцельоз у морських свинок перебігає приховано без клінічних ознак, для підтвердження позитивності біопроби від тварин беруть кров на 15—20-й і 40-й день після зараження і з одержаною сироваткою ставлять пробіркову РА з бруцельозним антигеном. Якщо в пробах розбавлених 1 : 10 і вище
392
будуть виявлені бруцельозні антитіла, біопробу оцінюють як позитивну — морських свинок забивають і при необхідності проводять бактеріологічне дослідження.
При серологічній діагностиці бруцельозу ставлять РА в різних модифікаціях, реакцію зв’язування комплементу (РЗК), реакцію тривалого зв’язування комплементу (РТЗК) та ІФА.
В Україні розроблено та впроваджено в практику ветеринарної медицини тест-систему діагностичну імуноферментну ДІА Brucella ab.-V, та Brucelito-test AB. Остання дозволяє визначити вміст антитіл, специфічних щодо збудників бруцельозу у великої рогатої худоби, свиней, овець та кіз.
Диференціація видів бруцел
Ріст на середови-щах
із барвниками
Аглютина ція моно специ- фічними сироватка ми
Види бруцел
Потреба у
СО
2
Утворення
Н
2
S
Основний фуксин
1:50 тис
Тіоні
н
1:25 ти
А М
Лізис
-фагом
Тб
Br. melitensis
–
–
+
–
+
–
Br. abortus
+
+
+
–
–
+
Br. suis
–
Інтен сивно
– +
–
–
393
Вr. ovis
+
–
+
+
–
–
Br. neotomae
–
+
–
–
–
–
Br. canis
–
–
–
+
–
–
Найбільш достовірні дані одержують при постановці пробіркової РА з сироваткою крові досліджуваних тварин. Проби розбавляють фізіологічним розчином 1 : 25, 1 : 50, 1 : 100 і 1 : 200 — для свиней, овець, кіз, оленів і собак і 1 : 50, 1 : 100, 1 : 200, 1 : 400 — для великої рогатої худоби, коней і верблюдів. Допускається дослідження проб у двох розбавленнях (при масовій постановці реакції), але при одержанні позитивних результатів такі проби повторно досліджують у чотирьох розбавленнях.
Хворими на бруцельоз вважають тварин першої групи у випадку позитивної реакції в розбавленні 1 : 50 і другої групи в розбавленні 1 :
100 при інтенсивності реакції не нижче ніж на два хрести (плюси).
РЗК і РТЗК застосовують з метою діагностики бруцельозу у багатьох видів тварин. Обидві реакції ставлять в об’ємі 0,2 мл. В першому випадку досліджувані сироватки розбавляють 1 : 5 і 1 : 10 і пробірки в обох системах витримують на водяній бані по 20 хв при температурі 37—38 °С.
При дослідженні на бруцельоз сироваток крові великої рогатої худоби, овець, кіз, коней, свиней, буйволів, верблюдів і північних оленів застосовують також реакцію аглютинації з роз-бенгал антигеном (роз-бенгал проба — РБП).
Реакцію ставлять на емальованих пластинах з ямками, в які вносять досліджувані сироватки в об’ємі 0,03 мл, додають таку ж кількість бруцельозного антигену, забарвленого бенгальським рожевим.
394
Пластину злегка погойдують протягом 4 хв. При наявності в пробах сироватки антитіл до бруцельозного антигену з’являються дрібні й великі пластівці
аглютинату рожевого кольору, які добре помітні на білому фоні пластини. РБП має орієнтовне значення. Всі проби сироваток, які позитивно реагували в ній, обов’язково досліджують у РА і РЗК. При одержанні позитивних результатів за допомогою РБП з сироваткою крові овець, кіз, свиней і північних оленів, які походять з небезпечних щодо бруцельозу господарств, тварин визнають хворими на бруцельоз і додаткових досліджень не проводять.
Кільцеву реакцію з молоком (КР) ставлять з метою підтвердження благополуччя стад великої рогатої худоби щодо бруцельозу.
Реакцію ставлять в уленгутівських пробірках, у які вносять по
0,05 мл бруцельозного антигену, забарвленого гематоксиліном у синій колір, додають 1 мл молока, суміш ретельно перемішують, пробірки витримують у водяній бані або термостаті при температурі 37—38 °С протягом 1 год. В позитивних випадках у верхній частині стовпчика у шарі вершків утворюється чітке синє кільце, решта молока залишається білим (рис.12).
Рис.12. Кільцева реакція з молоком при бруцельозі
(у 2-х пробірках праворуч —
позитивний результат)
395
Алергічні методи застосовують переважно для діагностики бруцельозу у овець, кіз і свиней. Тривалий час з цією метою використовували бруцелізат
Здродовського (1937) та бруцелогідролізат Цуверкалова і Красова (1940). Тепер для алергічної діагностики бруцельозу використовують бруцелін.
Імунітет у хворих тварин розвивається повільно, у дві фази: перший період характеризується як нестерильний, інфекційний
імунітет. У цьому випадку тварини проявляють підвищену стійкість проти повторного зараження за умови присутності в організмі збудника.
Механізми такої стійкості переважно клітинні й пов’язані з високою активністю фагоцитів, функцію яких виконують ретикулярні та ендотеліальні клітини внутрішніх органів, лімфатичних вузлів, а також нейтрофіли та макрофаги.
Імунітет певної напруги зберігається деякий час і після звільнення організму від бруцел - у другій, так званій стерильній, фазі.
Важливу роль в механізмах імунітету відіграють Т-лімфоцити, у той час як імунні глобуліни мають менш виразне проективне значення.
Для специфічної профілактики бруцельозу застосовують живу вакцину із штаму № 19 Br. abortus, запропоновану ще в 1923 р. Крім того, використовують суху живу вакцину із слабо-аглютиногенного штаму № 82 проти бруцельозу великої рогатої худоби, а також живу вакцину із штаму Рев-1 проти бруцельозу дрібної рогатої худоби.
396
ФРАНЦИСЕЛИ
Збудник туляремії
Туляремія — природно-вогнищеве захворювання тварин, яке характеризується періодичною гарячкою, нервовими явищами, виснаженням, проносами, абортами, збільшенням лімфатичних вузлів. Це типова антропонозна інфекція, збудником якої є Fr. tularensis. Мікроб має три географічні різновиди: американська — Fr. tularensis nearctica, європейсько-азіатська — Fr. tularensis holarctica Ols., середньоазіатська — Fr. tularensis media — asiatica Aikimb. Францісели входять до роду Francisella 4 групи Грамнегативні аеробні / мікроаерофільні палички і коки.
Протягом 1908—1911 рр. Дж. Мак Кой і Ч. Чепін від пацюків, земляних білок і ховрахів виділили збудника, якого вони назвали В. tularensis за назвою провінції Туляре (Каліфорнія), де вперше спостерігалося захворювання гризунів. Американець Франціє (1921) запропонував назвати його «туляремія».
Туляремія зустрічається від тропіків до полярного кола, уражує
74 види тварин і птиці і має більше 70 різних перенощиків.
Морфологія. Fr. tularensis у мазках із патологічного матеріалу, одержаного від тварин з гострою формою ін’єкції, має вид коротких, тонких паличок величиною 0,7—0,2 × 0,3 мкм. У мазках із матеріалів менш сприйнятливих тварин зустрічаються кокоподібні, або коко-,
397
паличкоподібні форми мікроба величиною 0,2—0,6 мкм (рис. 13 та
14). Збудник нерухливий, фарбується грамнегативно, не утворює спор, капсулу має непостійно, облігатний аероб.
Рис. 13. Збудник туляремії. Скануюча ЕМ. Д.Канкел, 2001р.
Рис. 14. Збудник туляремії. Світлова мікроскопія.
Культуральні властивості.
Збудник досить вибагливий до середовищ, у яких в певних співвідношеннях повинні бути різні білки, амінокислоти, особливо цистин, вуглеводи, ростові фактори. На
398
жовтковому середовищі, що зсілося, на 2—7-й день утворюються, ніжні, зернисті, ослизлі, блискучі дрібні колонії, які зливаються в тонке нашарування. В напіврідкому (0,1 %-ному) агарі, виготовленому, на основі цистинового бульйону, спостерігається активний ріст у верхньому шарі, що має вигляд густої сірої плівки товщиною 0,5 см.
Мікроб може також культивуватися в цистиновому бульйоні з глюкозою, на 10 %-ному кров’яному агарі (рис. 15), сироватці, що зсілася, у жовтковому міхурі курячих ембріонів, а також деяких культурах клітин.
Рис. 15. Ріст збудника туляремії на кров’яному агарі.
Біохімічні властивості. Збудник інтенсивно продукує сірководень за рахунок утилізації багатого на сірку цистину. Індолу не утворює. З слабкою активністю ферментує глюкозу, мальтозу, манозу, левульозу, непостійно — гліцерин з утворенням кислоти без газу. Редукує деякі барвники (тіонін, метиленову синьку, малахітову зелень, нейтральний червоний).
Стійкість збудника проти низьких температур висока й навіть значна: у замороженому молоці зберігається до 104 днів, в замороженій воді — до 32 днів, переносить 30-разове заморожування і розморожування. У заморожених тканинах тварин, які загинули від
399
туляремії, мікроб виживає до 53 діб, у м’ясі — 93 доби. Гризуни, які загинули від цієї інфекції пізньої осені, є причиною весняної епізоотії. У хлібі, молоці, які зберігаються в звичайних умовах, туляремійний-мікроб виживає від 8 до 14 днів, у зерні — більше 133, в
ґрунті — 75 днів. Нагрівання до температури 60 °С інактивує мікроб через 5 хв. В статевозрілих кліщах із роду Dermacentor збудник зберігається понад 700 днів. Дезинфікуючі засоби в звичайних робочих концентраціях надійно знищують його.
Антигенна структура. Незважаючи на існування серед Fr. tularensis трьох різновидів (рас), серологічних відмінностей у них не виявлено. Встановлена антигенна спорідненість збудника туляремії з бруцелами. Бактерії туляремії мають два основні антигени: О- соматичний і Н-антиген, що має зв’язок з оболонкою клітини.
Поліморфізм мікроба безпосередньо залежить від бактеріофага, який уражує збудника. Полісахаридопептидний комплекс виконує функцію алергена.
Скачать 5.29 Mb.