К.Я. Соколова, И.В. Соловьева, Г.И.Григорьева
НИИ эпидемиологии и микробиологии им. акад. И.Н.Блохиной МЗ РФ, г. Н. Новгород
Актуальность. Распространению кишечных инфекций, прежде всего сальмонеллеза, на птицефабриках способствует сложная экологическая обстановка, экономическая нестабильность хозяйств, несбалансированность питания (токсичность некоторых кормов и наличие в них нередко патогенных и условно-патогенных микроорганизмов, в том числе сальмонелл). Происходящие при этом нарушения процессов пищеварения приносят значительный экономический ущерб от прямых потерь поголовья и снижения его продуктивности. Применение антибиотиков и других дезинфектантов в этих условиях малоэффективно и экологически небезвредно. Нередко отмечается подъем заболевания населения сальмонеллезом, связанный с продукцией птицеводства. Все вышеперечисленное требует дополнительного изучения эпидемического процесса сальмонеллеза среди животных и лиц, профессионально связанных с сельскохозяйственными животными и птицами, а также разработки экологически безвредных средств борьбы с источниками инфекции.
Материалы и методы. На трех крупных птицефабриках Нижегородского региона (Линда, Доскино, Семенов) изучалась микрофлора полостей кур (сердце, селезенка, зоб, желудок, желчный пузырь, тонкий и толстый кишечник, яичники, лимфатические узлы, мозг), а также микрофлора кишечника обслуживающего персонала, непосредственно контактирующего с курами (сотрудники убойного цеха, птичницы и работники кормоцехов). Микробный пейзаж изучался по общепринятой методике с высевом на широкий набор дифференциально-диагностических сред с последующей идентификацией бактерий до вида. Всего проведено более 2000 бактериологических анализов. Использование серологических методов ( РПГА и РА с пулерозным антигеном) позволило судить о широте циркуляции патогенных бактерий среди людей и кур. При изучении биологических свойств выделенных 1014 штаммов бактерий определялась их биохимическая активность, антигенная структура, антибиотикограммы (163 культуры), чувствительность к различным коммерческим бактериофагам (553 культуры). У 10 штаммов сальмонелл, выделенных из разных источников, изучались белковые системы: мембранные белки и экзопродукты как эпидемиологические маркеры. У 51 штамма S. enteritidis определялись плазмидные профили. Наличие факторов вирулентности методом ДНК- зондов изучалось у 120 штаммов сальмонелл и эшерихий. Определялись гены, ответственные за продукцию LT и ST- токсинов и IS- 6000 - подвижного генетического элемента, наличие которого коррелирует с вирулентностью у энтеробактерий. У некоторых штаммов лактобацилл изучалась антагонистическая активность к патогенным и условно-патогенным бактериям с целью выбора производственно перспективных штаммов для создания ветеринарных пробиотиков.
Полученные результаты. Широта обсеменения птиц сальмонеллами определялась силами ветеринарной службы с помощью реакции агглютинации с пулерозным антигеном как в эпидблагополучный период, так и в период вспышки инфекционной заболеваемости среди кур, особенно молодняка, которая сопровождается высоким падежом цыплят.
Проведено бактериологическое обследование так называемых антигенпозитивных кур, а также павшего от колибациллеза поголовья. Диагноз поставлен ветеринарами на основании клинической картины и отмеченных при вскрытии анатомических изменений органов. Всего произведено более 2000 анализов.
При бактериологическом обследовании антигенпозитивных кур ни в одном случае не было выявлено S. pullorum, но в эпизоотически неблагополучный период у 50% (Доскино) и 33,3% (Семенов) обследованного поголовья выделены S. enteritidis, в период относительного эпидблагополучия по кишечным инфекциям микроорганизмы рода сальмонелл не обнаружены. Отмечалась высокая обсемененность поголовья условно-патогенными бактериями. Их видовой состав зависел от хозяйства, в котором проводились исследования. На птицефабрике "Доскино" выделялись P. mirabilis у 100% поголовья, в другом хозяйстве преобладали атипичные E. coli.
При обследовании павшего поголовья птиц с анатомическими признаками колибациллеза в период эпизоотического неблагополучия S. enteritidis были выделены у 70% ("Семенов") до 100% ("Доскино") исследованных объектов. S. enteritidis обнаружены во всех органах, что свидетельствует о генерализации инфекции у цыплят и дает основание говорить об этиологической роли Salmonella при падеже молодняка.
О широте циркуляции сальмонелл среди работников птицефабрик судили по результатам серологических исследований в РГПА с комплексным сальмонеллезным диагностикумом.
Обследовано 116 человек: 50 человек на птицефабрике "Доскино", занимающейся производством племенного поголовья; 66 человек - на Линдовской птицефабрике, профилированной на откорм птицы.
Таблица 1
Результаты серологического обследования сотрудников промышленного птицеводства в РПГА с комплексным сальмонеллезным диагностикумом
x/ За диагностический титр принимали титр 1:64 согласно инструкции по применению диагностикума
Проведенное обследование сотрудников выявило у них высокие титры сальмонеллезных антител в сыворотке крови при невысокой заболеваемости манифестными формами инфекции. По-видимому, в условиях постоянного инфицирования малыми дозами сальмонелл, у работников птицеперерабатывающих предприятий вырабатывается специфическая защита, что препятствует развитию клинической картины сальмонеллеза. Наши данные согласуются с исследованиями эпидемиологов из Перми. Результаты бактериологического обследования сотрудников птицефабрик на наличие патогенных бактерий семейства кишечных оказались отрицательными, кроме двух человек - носителей ЭПКП 0-55. Углубленное изучение микробного пейзажа кишечника у 109 человек (74 на птицефабрике "Доскино" и 35 на птицефабрике "Линда") и собранный анамнез позволили выявить у них в большом проценте случаев хроническую патологию желудочно-кишечного тракта с различными нозологическими формами заболеваний, осложненных дисбактериозом кишечника.
В табл. 2 представлены данные по результатам изучения микрофлоры кишечника служащих птицефабрик. Из нее видно, что только у 23% лиц микрофлора кишечника была без изменений. У преобладающего большинства отмечались явления дисбактериоза кишечника разной степени выраженности.
Таблица 2
Характеристика микрофлоры кишечника сотрудников птицефабрик "Доскино" и "Линда"
При сравнении частоты выделения условно-патогенных микроорганизмов от кур и обслуживающего персонала видно, что циркулирующие среди кур сальмонеллы и протеи не обнаружены у людей.
Таблица 3
Частота выделения патогенных и условно-патогенных микроорганизмов на птицефабриках
Из 1014 штаммов бактерий разных таксономических групп, выделенных из разных объектов 897 были изучены с помощью как традиционных, так и молекулярнобиологических методов (таблица 3).
Учитывалась эпидситуация при которой выделялись исследуемые культуры: вспышки кишечных инфекций с высоким падежом цыплят или общее эпидблагополучие.
На основе изучения биохимических и серологических свойств микроорганизмы идентифицировались до вида. Обнаружение факторов вирулентности методом ДНК-зондов, протеинограммы, чувствительность к 17 наиболее распространенным в практической работе ветеринарной и медицинской служб антибиотикам, фаголизабельность специфическими бактериофагами, плазмидные профили позволяли получить полную характеристику инфекционных агентов.
Изучение анатагонистической активности у лактобактерий позволяли провести отбор штаммов антагонистов для создания активных пробиотиков для птиц.
Белковые системы (протеинограммы) микроорганизмов как эпидемиологические маркеры определялись у 10 штаммов S. enteritetis. 4 культуры были выделены из органов антигенпозитивных кур в эпидблагополучный период, 4 штамма из органов павших цыплят на фоне вспышки кишечной инфекции.
Поскольку при бакобследовании 108 сотрудников птицефабрики сальмонеллы обнаружены не были нами для сравнительного изучения были взяты 2 штамма сальмонелл от больных сальмонеллезом, поступивших в инфекционную больницу. Сравнительное изучение спектров внеклеточных белков сальмонелл показало их значительное сходство. Электрофореграммы наружных мембран этих же штаммов также характеризовались почти полностью одинаковыми белковыми спектрами. Таким образом, сравнительное изучение протеинограмм не позволило дифференцировать между собой взятые в опыт культуры.
Таблица 4
Биологические свойства микроорганизмов, выделенных при бактериологических исследованиях на птицефабриках
При изучении факторов вирулентности методом ДНК-зондов у 120 культур не выявлено гибридизации штаммов с зондами на гены ST и LT токсинов. Штаммы сальмонелл не взаимодействовали и с зондом IS-6000. Из 101 штамма кишечных палочек 23 гибридизировались с IS-6000, следовательно, среди исследованных штаммов сальмонелл не оказалось ни одного токсигенного, а 23 штамма эшерехий возможно, содержат менее значимые факторы вирулентности.
Определение плазмидных профилей у 51 штамма S. enteritetis, выделенных, от кур и больных людей в сопоставлении с музейными штаммами этого вида показали наличие у всех культур двух плазмид с молекулярной массой 54,39 МД. У музейных штаммов других плазмид не выявлялось . Штаммы выделенные от людей, в отличие от музейных обладали дополнительной плазмидой 3,5 МД. Сальмонеллы, выделенные от кур распадались на два плазмидовара: один аналогичен музейным штаммам, а второй имел третью плазмиду величиной 9МД, таким образом, свежевыделенные штаммы сальмонелл как от людей, так и кур при общем фенотипическом сходстве оказались различными по плазмидным профилям.
Результаты изучения таких свойств как фоголизабельность и чувствительность к антибиотикам были полезны для врачей ветеринаров при выборе средств борьбы с диарейными заболеваниями молодняка при эпиднеблагополучных ситуациях на птицефабриках (таблица № 5,6).
Таблица 5
Фаголизабельность выделенных на птицефабриках микроорганизмов
Таблица 6
Антибиотикорезистентность выделенных на птицефабриках микроорганизмов
Разнообразие условно-патогенных бактерий, высокая обсемененность птицы патогенными и условно-патогенными микробами, большой процент людей с дисбактериозами кишечника делают необходимым использование новых экологически безопасных средств нормализующих микроэкологию на птицеводческих хозяйствах, как среди птиц, так и среди работников и членов их семей, проживающих на экологически неблагополучной территории.
Наибольшая эффективность препаратов нормофлоры достигается при широком охвате санируемых контингентов и достаточно длительном использовании (курс не 2-3 недель). Для обеспечения больших потребностей птицефабрик в эубиотиках предназначенных, как для людей так и для птиц возникла необходимость организация собственного производства этих средств. С этой целью на базе крупной промышленной птицефабрике АО ЗТ "Линдовская" головной для птицеводческих хозяйств "Доскино" и "Семенов" в 1993 году создана фирма ТОО "Линдалакт", одной из задач которой была организация и запуск промышленной линии по изготовлению препаратов эубиотиков из антагонистически активных штаммов молочнокислых и бифидобактерий. Фирма "Линдалкт" во время своего функционирования выпускала продукты лечебного питания, обогащенные лактобациллами и бифидобактериями (кисломолочный Бифилакт и кисломолочный Лактобактерин, утвержденные Министерством здравоохранения) и ветеринарные бактерийные препараты СТФ-1-56, а также вновь сконструированный из молочнокислых бактерий пробиотик Хенмилк-2. Освоение промышленного выпуска ветеринарного препарата СТФ-1-56 на основе штамма S. faecim 1-56, выделенного из зоба курицы в ленинградском НИИ ветеринарии проводилось после лабораторной отработки технологии в Нижегородском НИИЭМ с внедрением новых элементов по приготовлению закваски на модифицированных питательных средах. Конструирование новых экспериментальных пробиотиков Хенмилк -1 и Хемилк-2 осуществлялось из штаммов молочно-кислых бактерий выделенных от здоровых кур на основе сравнительного изучения их антагонистической активности. (таблица 7).
Таблица 7
Сравнительное изучение антагонистической активности штаммов при конструировании ветеринарных пробиотиков
С учетом технологических параметров Хенмилк -1 содержал один штамм L.bulgaricus, а Хенмилк-2 - два штамма: L.casei и S.thermophilus. Проведено сравнительное изучение эффективности этих препаратов на птицефабриках (таблица 8). Установлено, что добавление препаратов из молочнокислых бактерий в рацион цыплят-бройлеров с 3 по 10 день жизни во всех опытах кроме одного приводит как к сокращению падежа, так и к приросту живой массы цыплят. В среднем процент увеличения сохранности в опытных группах по сравнению с контрольными на 21 день содержания цыплят составил 0, 32%. Привес живой массы на этот же возраст составил + 19 грамм в опытных группах по сравнению с контрольными. А перед убоем опытные цыплята весили в среднем на 104 грамма больше, чем контрольные. Расчет экономической эффективности применения пробиотиков при ценах 1993 года (мясо птицы - 1000 руб./кг; препарат молочнокислых бактерий - 1100 руб./литр; затраты препаратов на одну голову - 5,5 руб.) показал, что на один рубль затрат на препараты получены 19,6 руб. чистой прибыли. Показана экономическая целесообразность их использования. За время существования фирмы для ветеринарии выпущено 34,4 тонны препаратов СТФ 1-56 и 13,3 тонны бифилакта, который использовался как средство профилактики инфекционно-воспалительных заболеваний и дисбактериозов, среди сотрудников птицеводческого хозяйства, а также в центральной районной больнице, санаториях-профилакториях, в детских организованных коллективах и в родильном доме той административной территории, где размещалась птицефабрика.
Текущий контроль за производством бактерийных препаратов, начиная со строительства и запуска цеха, а также качества продукции осуществлялся районным центром санэпиднадзора.
Таблица 8
Результаты эксперимента по применению пробиотиков на цыплятах-бройлерах в производственных условиях Линдовской птицефабрики
