Научная статья на тему 'Этиология и патогенез бруцеллеза'

Этиология и патогенез бруцеллеза Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
938
152
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
БРУЦЕЛЛЕЗ / СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ ЖИВОТНЫЕ

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Экви Б. П.

В этом кратком обзоре приведена информация о классификации, йствах бруцелл, их факторах патогенности.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — Экви Б. П.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Этиология и патогенез бруцеллеза»

% 100 п

80"

60-

40.

20

100 100

9£95 92

88

86

75 76

70

59

62

48

55

41

50 49 48

32

28

25

47 46

25

26

43

41

28

29

38

29

30

1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 Годы

□ крс □ мрс

Рис. 3. Динамика снижения поголовья КРС и MPC в России (в % к 1991 г.)

дованиями инфицированного бруцеллами скота не одинакова: часть животных подвергают убою на санитарных бойнях, других передерживают на месте в ожидании убоя, а остальных (особенно высокопродуктивных) сохраняют, оставляя на той же ферме или перегоняя в другое стадо. Две последние группы являются искусственным компонентом резервуара инфекции, сохраняемым деятельностью человека.

Однако искоренить бруцеллез только убоем серопозитивных животных (даже если его приводят своевременно и в полной мере) без комплекса оздоровительных ветерииарно-санитарных мероприятий практически невозможно. Будут ли наложены на тот или иной населенный пункт соответствующие ограничения, делающие необходимым проведение этих мероприятий, нередко определяется не наличием в нем инфицированного скота, а фактом его признания административными органами неблагополучным по бруцеллезу. Но такая активность последних в различных регионах страны неодинакова. Нередко в районах с большим числом неблагополучных пунктов инцидентность бруцеллеза значительно ниже, чем в соседних, где зарегистрированы единичные неблагополучные пункты.

Заключение

Сопоставление данных за последние 15 лет об инцидентности бруцеллеза и динамике изменения поголовья КРС и MPC в России позволяет сделать вывод о том, что в последнее время в стране происходит не интенсивное, а экстенсивное снижение заболеваемости бруцеллезом с/х животных за счет резкого уменьшения их поголовья. На сохранение напряженной эпизоотической ситуации по бруцеллезу с/х животных в стране указывает и тот факт, что на протяжении многих лет инцидентность бруцеллеза среди россиян сохраняется на одном уровне, немногим превышающем 500 человек/год.

SUMMARY

M.I. Iskandarov, A.I. Fedorov, M.P Albertian, A.H. Naima-nov, N.P. Ovdienko. Analysis of epizootic situation with brucellosis of cattle and small ruminants in Russia.

Epizootological analysis of recent situation with brucellosis show that decline in morbidity of productive animals had extensive character, which was the result of intensive declining the population of cattle and small ruminants in Russia.

УДК 619:616.98:579.841.93

Этиология бруцеллеза

Б.П. Экви, Российский ветеринарный журнал

Ключевые слова: бруцеллез, сельскохозяйственные животные

Сокращения: Бр — бруцеллы; КРС — крупный рогатый скот

Свое название Бр получили в честь Д. Брюса, впервые изолировавшего В. melitensis из селезенки погибшего от мальтийской лихорадки британского солдата. По предложению Мейера и Шоу (1920), эти грамотрицательные бактерии объединили в род Brucella. Современная классификация включает последний в семейство Brucellaceae порядка Rhizobiales класса a-Proteobacteria.

Раньше по серологическим и культуральным свойствам Бр делили на 6 видов (В. abortus, В. suis, В. neotomae, В. ovis, В. canis, В. melitensis), но вследствие высокой степени гомологии их стали считать биоварами одного вида В. melitensis 112].1 Биовары В. melitensis возникли в результате адаптации бактерии к разным видам животных: melitensis — к мелкому рогатому скоту; abortus — к КРС, suis — к свинье, neotomae — к лесной крысе, ovis — к овце, canis — к собаке. Однако видовая специфичность биоваров Бр относительна, т.к. многие из

1 Позднее от морских млекопитающих изолировали еще 2 генетически отличных вида Бр — В. се1асеае и В. р1пгнресНае. Кроме того, в коллекциях микроорганизмов хранятся еще около 1,5 десятков изолятов Бр, выделенных в основном с объектов внешней среды и претендующих на статус видов

РВЖ СХЖ №4-2006

5

них могут вызывать инфекцию у нескольких видов животных и человека. Например, к В. canis восприимчивы не только собака, но также человек 110] и КРС [5], к В. suis помимо свиньи человек [6|, КРС [4], собака [11], лошадь [9] и овца |8|. К видовой «неразборчивости» в большей степени предрасположен S-тип Бр.

Бр обычно имеют форму коротких палочек, но в молодых культурах встречаются кокковидные, а в старых культурах — палочковидные с колбовидным утолщением на одном из концов бактерии. Их размер вариабелен — 0,6...1,5 х 0,5...0,7 мкм. В мазках располагаются одиночно, парами и короткими цепочками. Неподвижны, пилей, фимбрий и спор не образуют. Истинной капсулы не имеют, но при определенных условиях культивирования и в присутствии специфических фагов вокруг их клеток образуется каисулоподобная субстанция. Способны трансформироваться в неимеющую стенки сфе-ропластную L-форму. Являются аэробами с вариабельной потребностью к С02.

В цитозоле Бр имеется большое количество белков (Си- и Zn-зависимая супероксид дисмутаза, глицеральдегидо-3-фосфатдегидрогеназа, бактериоферритин, рибосомальпые протеины L7/L12 и р39, GroEL, GroES, DnaK, HtrA, cp24, В LS, YajC, UvrA и др.).

Клеточная стенка Бр образована наружной и внутренней мембранами, между которыми находится иериплазматичес-кий гликопептидный субстрат, содержащий пептидогликан.

Важнейшими компонентами наружной мембраны являются ОМР (протеины наружной мембраны) и липополисахарид. 1 [оследний бывает двух типов, определяя внешний вид колоний Бр: S-гладкий и R — шероховатый. Колонии R-типа формируют В. canis и В. ovis, а также мутанты В. melitensis, В. abortus и В. suis; для последних трех биоваров исходным считают R-тип колоний. Мутации S-пггаммов в R-штаммы регулярно происходят спонтанно, а также могут быть вызваны генно-инженерными манипуляциями. R-мутанты проявляют признаки аттенуа-ции: повышенную чувствительность к поликатионным бактерицидным пептидам, активируют комплемент и пониженную инвазивность (низкую адгезивность к клеткам и, соответственно, способность вызывать внутриклеточную инфекцию).

Липополисахарид S-штаммов Бр состоит из трех основных компонентов: олигосахарида, липида А и О-полисахарида (сии. О-антиген). О-антиген играет ключевую роль в серологической диагностике бруцеллеза. Он имеет 2 эпитопа, соответствующих мажорным антигенам А и М2. Для их идентификации пользуются антисыворотками, которые получают методом истощения Кастеллани, или моноклональными антителами. S-вариант биоваров abortus и melitensis может иметь А, М, или оба эти антигена в соотношении 2:1 и 1:2 соответственно. S-вариант биовара suis обладает А-антигеном (за исключением биотипа 4, имеющего оба антигена). Биовары canis и ovis не образуют S-варианта и, следовательно, антигенов А и М не имеют. О-антиген Бр дает перекрестные реакции с липополи-сахаридами Е. hermanni, Е. coli 0:157, Salmonella 0:30, V. cho-lerae 0:1 и Y.enterocolitica 0:9 [11.

В липоиолисахариде R-штаммов Бр последний отсутствует или сильно редуцирован. Специфичность R-липоио-лисахарида в основном определяет его полисахарид (R-анти-ген). Он дает перекрестные реакции с A. equuily, В. bronchi -septica, некоторыми штаммами P. aeruginosa, P. multocida и стафилококков.

Это обусловливает различия серологического ответа животных на вакцинацию S- и R-штаммами Бр. Отсутствие О-антигена также проявляется изменением способности связывать кристаллвиолет, спонтанно агглютинироваться в растворе акрифлавина, а также появлением чувствительности

2 А и М — аббревиатура латинских названий биоваров abortus и melitensis, у которых впервые обнаружили эти антигены

к бактериофагам, специфически лизирующим R-штаммы Бр. Проявление этих свойств R-типом Бр вариабельно, что обусловлено тем, что он представлен 3 вариантами мутантов, имеющими: а) мембранный комплекс олигосахарида с липидом А и цитозольным О-антигеном; б) только мембранный комплекс олигосахарида с липидом А; в) дефицит олигосахарида при наличии или отсутствии цитозольного О-антигена ]7|.

Нротены ОМР делят на мажорные и минорные. Первые нерастворимы в воде. Только у В. abortus их идентифицировали около 80 [2]. Молекулярная масса мажорных ОМР колеблется от 25 до 38 кД [3]. Минорные ОМР представляют собой низкомолекулярные (1...19 кД) липопротеины.

Характеризуя факторы вирулентности Бр. следует отметить, что им не свойственна антигенная вариабельность, и у них нет капсулы, фимбрий, жгутиков, плазмид, экзотоксинов, экзопротеазы или других экзоферментов, а также цитолизинов. Тем не менее, Бр присущ определенный набор факторов, обеспечивающих им существование в клетках млекопитающих и вне их. К числу факторов патогенности Бр относят: 1) адгезины (пока их не идентифицировали, но в геноме Бр имеется информация, по меньшей мере, о 4 из них), гиалу-ронидаза, нейраминидаза и инвазины, которые обеспечивают прикрепление бактерий к клеткам хозяина и проникновение в них; 2) гемолизины; 3) липополисахарид.

Устойчивость Бр во внешней среде невелика и соответствует таковой других неспорообразующих бактерий. В моче они погибают в течение 24 ч, в фекалиях могут сохраняться до 1,5 мес, но высушивание и биотермическая обработка экскрементов быстро их обеззараживают. В молоке Бр сохраняются 1...2 нед (при скисании погибают быстрее), в мягких сырах и масле — 1...1.5 мес, в продуктах убоя инфицированных животных — до 3 нед. В почве и грубых кормах Бр могут сохраняться до 4 мес, в почве погибают значительно быстрее а в просоленных шкурах — за 2 мес. При 60 °С Бр инактивиру-ются за 30 мин, при 70 °С — за 10 мин, при кипячении погибают мгновенно. Пастеризация служит эффективным способом обеззараживания контамииированных Бр продуктов. Прямые солнечные лучи убивают Бр за 2...4 ч. Применяемые в животноводческих хозяйствах дезинфекганты обеспечивают быстрое (от нескольких минут до 2 ч) обеззараживание контаминированных Бр объектов.

БИБЛИОГРАФИЯ

1. Cherwonogrodzky J.W., DubrayG., Moreno Е„ Mayer Н. Antigens of Brucella, pp 19—64. In: Nielsen К. у Duncan J.R. (Eds.) Animal Brucellosis. CRC Press, Boca Raton, 1990.

2. Dubray G., Charriaut C. Evidence of three major polypeptide species and two major polysaccharide species on the Brucella outer membrane protein. Ann Rech Vet, 1983, 11, 367—373.

3. Dubray G. Protective antigens in brucellosis. Ann Inst Pasteur Microb, 1987,138, 84—87.

4. Ewalt D.R., Payeur J.B., Rhyan J.C., Geer P L. Brucella suis biovar 1 in naturally infected cattle: a bacteriological, serological and historical study. J Vet Diagn Inv, 1997, 9, 4, 417—420.

5. Li Y.K. A study of one strain of Brucella canis isolated from a cow for the first time. Zhonghua Lui Xing Bing Xue Za Zhi, 1988, 9, 6, 342—344.

6. Lucero N.E., Escobar G.I., Ayala S.M. et al. Fluorescence polarization assay for diagnosis of human brucellosis. J Med Micr, 2003, 52, 10, 883—887.

7. Moriyon I., Grillo M.J., Monreal D. et al. Rough vaccines in animal brucellosis: Structural and genetic basis and present status. Vet Res, 2004, 35, 1—38.

8. Paolicchi F.A., Terzolo H.R. & Campero C.M. Isolation of Brucella suis from the semen of a ram. Vet Ree, 1993, 132, 3, 67.

9. Portugal M.A., Nesti A., Giorgi W. et al. Brucellosis in equines caused by Brucella suis. Arq Inst Biol, 1971, 38, 3, 125—130.

10. Swenson R.M., Carmichael L.E., Cundy K.R. Human infection with Brucella canis. Ann. Intern Med, 1972, 76, 3, 435—438.

11. Verger J.M„ Gate M., Piechaud M. et al. Isolation of Brucella suis biotype 5 from a bitch in Madagascar: validity of the species name 'Brucella canis'. Ann Micr (Paris), 1975, 126, 1, 57—74.

12. Verger J.M., GrimontF., GrimontP.A., Grayon M. Taxonomy of the genus Brucella. Ann Inst Pasteur Microbiol, 1987, 138, 2, 235—238.

B.P. Equi. Etiology of the brucellosis.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.