CC BY
5
УДК 619
К ВОПРОСУ О ГРИБКОВО-БАКТЕРИАЛЬНЫХ АССОЦИАЦИЯХ ОРГАНОВ РЕСПИРАТОРНОЙ СИСТЕМЫ ПТИЦ
КОЗЛОВА СВ.,
кандидат биологических наук, доцент, доцент кафедры «Анатомия и физиология», ФГБОУ ВО «Государственный аграрный университет Северного Зауралья», e-mail: ksv-t2008@mail.ru.
КРАСНОЛОБОВА Е.П.,
кандидат ветеринарных наук, доцент кафедры «Анатомия и физиология», ФГБОУ ВО «Государственный аграрный университет Северного Зауралья», e-mail: krasnolobovaep@gausz.ru.
ВЕРЕМЕЕВА С.А.,
кандидат ветеринарных наук, доцент, доцент кафедры «Анатомия и физиология», ФГБОУ ВО «Государственный аграрный университет Северного Зауралья», e-mail: veremeevasa@gausz.ru.
Реферат. Патологии респираторного тракта животных и птиц чаще представляют собой заболевания полиэтиологического характера. Выделенные из дыхательных путей микроорганизмы имеют разную степень приоритетности в развитии патологических процессов. Из патологий грибковой этиологии у птиц чаще встречается висцеральный аспергиллез, поражающий респираторный тракт. Различные формы аспергиллеза имеют хроническое течение и могут переходить одна в другую, дополняясь бактериозами. Целью работы является определение спектра микробных агентов в грибково-бактериальной ассоциации выделенной из легких лебедя. Объектом исследования являлся труп лебедя-шипуна. В ходе работы применялись такие методы как аутосекция, гистологический, микроскопический, микологический, бактериологический. Выявлены макроскопически признаки характерные для бронхопневмонии осложненной аэросакку-литом. В легких и воздухоносных мешках ограниченные очаги диаметром от 3 см до <0,2 мм двух типов. Из легких выделены четыре группы прокариот Pseudomonas aeruginosa, Proteus mirabilis, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, и микроскопический гриб Aspergillus fumigatus. Ведущим патогеном в развитии патологических изменений в легких лебедя является аспергилл дымящийся.
Ключевые слова: аспергиллез, мицетома, микробиоценоз, культура, посев, аутопсия.
ON THE QUESTION OF FUNGAL-BACTERIAL ASSOCIATIONS OF THE RESPIRATORY SYSTEM ORGANS OF BIRDS
KOZLOVA S.V.,
cand. biol. sciences, professor Northern Trans- Ural State Agricultural University, e-mail: ksv-t2008@mail.ru.
KRASNOLOBOVA E.P.,
cand. veterinary. sciences, professor Northern Trans- Ural State Agricultural University, e-mail: krasnolobovaep@gausz.ru.
VEREMEEVA S.A.,
cand. veterinary. sciences, professor Northern Trans- Ural State Agricultural University, e-mail: veremeevasa@gausz.ru.
Essay. Pathologies of the respiratory tract of animals and birds are more often diseases of a polyetiological nature. Microorganisms isolated from the respiratory tract have a different degree of priority in the development of pathological processes. Of the pathologies of fungal etiology in birds, visceral aspergillosis, which affects the respiratory tract, is more common. Various forms of aspergillosis have a chronic course and can pass one into another, supplemented by bacterioses. The aim of the work is to determine the spectrum of microbial agents in a fungal-bacterial association iso-
lated from the lungs of a swan. The object of the study was the corpse of a mute swan. In the course of the work, such methods as autosection, histological, microscopic, mycological, bacteriological were used. Macroscopic signs characteristic of bronchopneumonia complicated by aerocystitis were revealed. In the lungs and air sacs, there are limited lesions with a diameter of 3 cm to <0.2 mm. In the lungs, large foci of two types. Four groups of prokaryotes Pseudomonas aeruginosa, Proteus mirabilis, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, and the microscopic fungus Aspergillus fumigatus were isolated from the lungs. The leading pathogen in the development of pathological changes in the lungs of a swan is Aspergillus fuming.
Keywords: aspergillosis, mycetoma, microbiocenosis, culture, seeding, autopsy.
Введение. На нашей планете число организмов, не видимых невооруженным глазом составляет около 1030. Микроорганизмы распространены повсеместно и входят в структуру разных экосистем. Условия любой экосистемы определяют реакции микроорганизмов и их конкурентоспособность. Между представителями биокомпонентов экосистемы устанавливаются определенные взаимосвязи, которые раскрываются через типы сожительств
[5].
Несмотря на то, что при изучении особенностей сосуществования микроскопических грибов и бактерий, был установлен антагонизм, как форма сожительства, в ветеринарной практике достаточно часто встречаются случаи грибково-бактериальных микробиоценозов.
Микробиоценозы могут формироваться представителями нормофлоры и патогенными видами [1].
Основными представителями нормофлоры дыхательной системы птиц являются кокковые формы. Нижние отделы респираторного тракта птицы стерильны за счет активной защиты мукоцилиарного аппарата. При разных формах дисбиотических изменений в респираторном тракте лидирующим агентом может быть любой условно-патогенный или патогенный агент [2].
При формировании преморбидного фона нарушается мукоцилиарный клинерс и трахе-обронхиальное древо и воздухоносные мешки подвергаются хронической колонизации потенциальными патогенами и не только.
Известно, что дисбиоз, снижение местной защиты, наличие факторов риска, негативно влияющих на общий иммунный статус птицы, способствуют возникновению и дальнейшему развитию инфекционного процесса различной этиологии [1].
Патологии респираторного тракта животных и птиц чаще представляют собой заболевания полиэтиологического характера. Наиболее частыми бактериальными возбудителями
являются кокковые формы. В настоящее время все чаще стали встречаться и условно-патогенные энтеробактерии. В ассоциациях микроорганизмов выделенных из пораженного респираторного тракта могут встречаться и те виды, которые самостоятельно не вызывают возникновения заболевания [4].
Выделенные из дыхательных путей микроорганизмы имеют разную степень приоритетности в развитии патологических процессов. Установлено, что высокий уровень приоритетности у Staphylococcus aureus, низкий уровень у Pseudomonas aeruginosa. Средний уровень приоритетности имеют микроскопические грибы, лидерами среди которых, являются представители родов Candida и Aspergillus.
Из патологий грибковой этиологии у птиц чаще встречается висцеральный аспергиллез, поражающий респираторный тракт.
При аспирации спора гриба проникает в легкие и вызывает локальное поражение стенки альвеол. С развитием инвазии в паренхиме легких развивается некротический процесс. Некротизированные ткани и грибковые элементы секвестируются в образующуюся полость.
Плесневые грибы способны к сквозному росту, проникают через стенки в полость других альвеол и сосудов.
Различают такие формы аспергиллезной инвазии как ХНЛА (хронический некротический легочной аспергиллез), ХДМЛА (хронический диссеминированный милиарный легочной аспергиллез), ХДП (хроническая деструктивная пневмония), мицетома легких.
Для хронического некротического легочного аспергиллеза и диссеминированного ми-лиарного характерен некротический процесс за счет массивной ингаляции спор гриба.
Хроническая деструктивная пневмония сопровождается образованием прогрессирующих инфильтратов различной локализации с полостями.
Мицетома легких (аспергиллома) пред-
ставляет собой опухолевидное образование в легких, состоящее из плотного сплетения мицелия плесневых грибков рода Aspergillus. Грибковое образование округлой формы, имеет четко выраженные границы, просвет его неоднородно заполнен рыхлой коричневой разрушенной массой, представленной грибковым мицелием и клеточным детритом. Мице-тома заполняет бронхоэктазию и полости паренхимы легкого. Микромицеты попадая в легкое, секретируют протеолитические ферменты, разрушающие эпителиальные клетки альвеол. Плесень питается клеточным детритом, растет и размножается, очаг постепенно увеличивается в размерах [3].
Все перечисленные формы имеют хроническое течение и могут переходить одна в другую, дополняясь бактериозами.
Целью работы является определение спектра микробных агентов в грибково-бактериальной ассоциации выделенной из легких лебедя.
Материалы и методы исследования. Для установления причины смерти на кафедру «Анатомии и физиологии» ИБВМ ГАУ СЗ из питомника города Тюмени был доставлен труп лебедя - шипуна в возрасте один год. В рамках программы научно-исследовательской работы выполнялись следующие методы: ау-тосекция, гистологический, микроскопический, микологический, бактериологический. Исследования выполнялись в условиях кафедр института биотехнологии и ветеринарной медицины ГАУ Северного Зауралья.
Патологоанатомическое вскрытие трупа лебедя осуществляли согласно методике Комарова А.В. (1981 г.). При аутопсии для проведения микроскопических, микологических и бактериологических исследований брали в качестве материала участки легкого с соблюдением правил асептики. Часть материала фиксировали формалином для приготовления гис-топрепаратов с последующим окрашиванием гематоксилин-эозином. Изготовление гисто-препаратов и их окрашивание осуществлялось общепринятыми в гистологии методиками.
При вскрытии, для приготовления натив-ных препаратов и мазков, отбирали части легочной ткани, а также исследовали содержимое выявленных патологических очагов.
Микроскопические исследования проводили с использованием микроскопа «Micros» оснащенным видеокамерой, при малом, среднем и большом увеличении. Микроскопии подвергали нативные препараты, а так же мазки-отпечатки и мазки, приготовленные из куль-
тур, окрашенные методом Грама и гистопре-параты.
Посев осуществляли согласно общепринятой методике на среды Чапека, Эндо, мясо-пептонный агар и бульон, желточно-солевой агар.
Посевы на среде Чапека культивировали в термостате при температуре 28 0С. Контролировали рост популяций на 3, 5, 7 сутки, изучая культуральные и морфологические свойства.
Посевы на среды Эндо, мясо-пептонный агар и бульон, желточно-солевой агар выращивали в термостате при температуре 37 С, учитывая особенности проявления роста микроорганизмов через 18, 24, 48 часов. Выращивали бактерии и микроскопические грибы в условиях аэробиоза.
После первичного посева осуществляли выделение чистых культур такими методами как, метод истончающегося штриха и Дри-гальского. С целью видовой идентификации микроорганизмов полученных чистых культур изучали их ферментативные свойства с использованием набора сред цветного ряда. Изучали протеолитическую, сахаролитиче-скую, гемолитическую, пероксидазную, цит-ратную активности и наличие отдельных ферментов согласно утвержденным методическим указаниям.
Полученные данные подвергали математическому анализу и статистической обработке с применением Excel 2010.
Результаты исследования. При аутопсии установлена причина смерти - сердечно-легочная недостаточность. Выявлены макроскопически ярко выраженные признаки поражения респираторного тракта характерные для бронхопневмонии осложненной аэросаккули-том. В бронхах слизистая оболочка набухшая, полнокровная с множеством мелкоточечных кровоизлияний, покрыта слизистым беловато-желтоватого цвета экссудатом. В легких и воздухоносных мешках признаки гнездного воспаления, значительное количество ограниченных очагов разных размеров (рисунок 1). Самые большие очаги имеют диаметр 3 см, мелкие узелки - <0,2 мм. В легких крупные очаги двух типов (рисунок 2), одни окружены тканью черного цвета и плотной оболочкой, внутри которых творожистая масса желтоватого цвета с колониальным разрастанием тела мицелярного гриба серого цвета. Другие очаги кремового цвета с расплавленным желеобразным содержимым, окруженные плотной оболочкой.
■ Б)
Рисунок 1 - Очаги в легких и воздухоносных мешках
Б)
Рисунок 2 - Содержимое крупных очагов
А)
Б)
Рисунок 3 - Микрокартина нативного препарата
При этом в 2,5 раза больше очагов с воз- м! душным мицелием. На воздухоносных мешках ци очаги с плотной оболочкой, под которой тво- тр рожистая масса желтоватого цвета с колониаль- ро ным разрастанием тела мицелярного гриба серого цвета. ли Гистологически центральная часть одних то очагов представлена казеозными некротизиро- ци ванными массами, окруженными скоплением нейтрофилов, лимфоцитов, гистиоцитов и ги- со фов гриба. Четко просматривается соедини- ны тельно-тканная капсула в очагах с выраженным ри казеозом. В очагах с желеобразным содержи- ля
мым на границе фибрин окруженный демаркационным валом состоящим из лейкоцитов (ней-трофилов и лимфоцитов), гистиоцитов и эритроцитов.
В ткани легкого вне очага установлены различные количественные соотношения лейкоцитов, слущенных альвеолярных клеток и эритроцитов.
В нативном препарате, приготовленном из содержимого мицетомы, обнаружены структурные компоненты (мицелий, конидиеносцы, сте-ригмы, конидиеспоры) характерные для мице-лярного гриба рода Aspergillus (рисунок 3).
Рисунок 5 - Выделенная культура Aspergillus fumigatus
При обзорной микроскопии мазков-отпечатков окрашенных дифференциально-диагностическим методом Грама выявлено наличие грамположительных кокков и гра-мотрицательных бактерий. Общее количество микроорганизмов составляет от 100 до 398 микробных тел в одном поле зрения. Количество грамотрицательных бактерий, в одном поле зрения, в среднем 15 раз превышает количество грамположительных кокков. Результаты микроскопии мазков культур, полученных после первичного посева подтверждают наличие в исследуемом материале кокковой, бактериальной и грибковой микрофлоры (рисунок 4).
При продолжении бактериологического исследования выделены и идентифицированы на основании результатов исследований морфологических, культуральных и биохимических свойств, четыре группы прокариот. Получены культуры грамположительных и гра-мотрицательных микроорганизмов. Основу микробного пейзажа составляют представители семейства Enterobacteriaceae (Pseudomonas aeruginosa, Proteus mirabilis, Escherichia coli), кокковые формы представлены Staphylococcus
aureus.
Данные полученные при микологических исследованиях указывают на то, что очаги в легких представляют собой аспергилломы, причиной образования которых является ас-пергилл дымящийся - Aspergillus fumigatus (рисунок 5).
Заключение. В ходе выполнения исследований получены данные указывающие на грибково-бактериальную пяти компонентную ассоциацию микробиоценоза легких лебедя-шипуна.
Преморбидный фон с нарушением муко-цилиарного клинерса дыхательной системы способствует активной диссимиляции ее микробными агентами. Учитывая степень развития патологических изменений, степень приоритетности того или иного вида микроорганизма в развитии патологии легких установлено, что Aspergillus fumigatus является ведущим патогеном в развитии патологических изменений в легких лебедя. Развитие мицел-лярного гриба в ткани легкого сопровождается снижением эффективности неспецифице-ской защиты респираторного тракта и вовлечением в микробиоценоз прокариот.
Выделение из ткани легкого представителей энтеробактерий (Pseudomonas aeruginosa, Proteus mirabilis, Escherichia coli) может свидетельствовать о контаминации исследуемого материала post mortem, а не об этиологической значимости этих бактерий.
Однако любое негативное воздействие вызывающее подавление механизмов иммунной
защиты может стимулировать активность микроорганизмов, которые изолировано или только в комбинации могут вызывать патологический процесс в респираторном тракте. В этой связи нельзя недооценивать влияние микрофлоры, и роли микробов-ассоциантов в развитии патологий респираторного тракта.
Список использованных источников
1. Калашникова В.А., Руденко Н.С. Бактериологическая и патологическая анатомия пневмоний у обезьян // Ветеринария сегодня. - 2022. - Т. 11. - №1. - С.42.
2. Козлова С.В. Стафилококкоз птиц // В кн.: Интеграция науки и практики для развития Агропромышленного комплекса: материалы 2-ой Национальной научно-практической конференции. - 2019. - С. 128-131.
3. Козлова С.В., Краснолобова Е.П., Веремеева С.А. Патоморфологические проявления ас-пергиллеза у лебедя-шипуна // Вопросы нормативно-правового регулирования в ветеринарии. -2020. - № 1. - С. 36-38.
4. Краснолобова Е.П., Веремеева С.А. К вопросу о пневмонии декоративных кроликов // В кн.: Перспективные разработки и прорывные технологии в АПК: материалы Национальной научно-практической конференции. - 2020. - С. 81-85.
5. Пашаян С.А., Сидорова К.А. Воздействие экологических факторов на степень распространения заразных болезней пчел // Аграрный вестник Урала. - 2010. - № 12 (79). - С. 30-31.
6. Сидорова К.А., Драбович Ю.А., Краповницкая В.В. Профилактика сальмонеллеза телят // В кн.: Современные направления развития науки в животноводстве и ветеринарной медицине: материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 60-летию кафедры технологии производства и переработки продуктов животноводства и 55-летию кафедры иностранных языков. - 2019. - С. 181-185.
Spisok ispoFzovanny'x istochnikov
1. Kalashnikova V.A., Rudenko N.S. Bakteriologicheskaya i patologicheskaya anatomiya pnevmonij u obez'yan // Veterinariya segodnya. - 2022. - T. 11. - №1. - S.42.
2. Kozlova S.V. Stafilokokkoz pticz // V kn.: Integraciya nauki i praktiki dlya razvitiya Agropromy'shlennogo kompleksa: materialy' 2-oj NacionaFnoj nauchno-prakticheskoj konferencii. -2019. - S. 128-131.
3. Kozlova S.V., Krasnolobova E.P., Veremeeva S.A. Patomorfologicheskie proyavleniya aspergilleza u lebedya-shipuna // Voprosy' normativno-pravovogo regulirovaniya v veterinarii. - 2020. - № 1. - S. 36-38.
4. Krasnolobova E.P., Veremeeva S.A. K voprosu o pnevmonii dekorativny'x krolikov // V kn.: Perspektivny'e razrabotki i prory'vny'e texnologii v APK: materialy' NacionaFnoj nauchno-prakticheskoj konferencii. - 2020. - S. 81-85.
5. Pashayan S.A., Sidorova K.A. Vozdejstvie e'kologicheskix faktorov na stepen' rasprostraneniya zarazny'x boleznej pchel // Agrarny'j vestnik Urala. - 2010. - № 12 (79). - S. 30-31.
6. Sidorova K.A., Drabovich Yu.A., Krapovniczkaya V.V. Profilaktika salmonelleza telyat // V kn.: Sovremenny'e napravleniya razvitiya nauki v zhivotnovodstve i veterinarnoj medicine: materialy' Mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii, posvyashhennoj 60-letiyu kafedry' texnologii proizvodstva i pererabotki produktov zhivotnovodstva i 55-letiyu kafedry' inostranny'x yazy'kov. -2019. - S. 181-185.
