CC BY
20
УДК 619: 616. 98:579.873.21: 636.22/28
Кравченко Н.О., к.вет.н., Дяченко Г.М., к.вет.н., старший науковий сшвробггаик, Головач О.В., науковий сшвроб^ник, Дмитрук О.М., провщний мiкробiолог © 1нститут сыьськогосподарськог мшробюлогп УААН, Чернше
ПАТОГЕННИЙ ПОТЕНЦ1АЛ I СЕНСИБ1Л1ЗОГЕНШСТЬ L - ФОРМ ЗБУДНИКА ТУБЕРКУЛЬОЗУ ВЕЛИКО1 РОГАТО1 ХУДОБИ
Показано чутлиекть Mycobacterium bovis штаму Vallee до L- транс формуючог дп петцилту, лiзоциму, а особливо - гх комбтацт.
Встаноелено знижею патогенш та сенсибшзогент еластиеостi тдукоеаног петцилтом L-форми Mycobacterium bovis штаму Vallee порiеняно з бактерiальною формою. Вияелено прояе гiперчутлиеостi споеыьненого типу у тзнш строки i з меншою ттенсиетстю та поеыьний перебй тфекцтного процесу з обмеженими специфiчними ураженнями у енутршшх органах лабораторних теарин.
Ключовi слова: L- форми Mycobacterium bovis, патогент, сенсибшзогенш еластиеостi, гiперчутлиеостi споеыьненого типу, збудник туберкульозу.
Вступ. Своечасна достовiрна дiагностика та повнота виявлення шфжованих тварин е запорукою устшно! боротьби i стабшьно! етзоотично! ситуаци щодо туберкульозу сшьськогосподарських тварин.
Проблема, яка на сьогодшшнш день значно утруднюе лжвщацш туберкульозу велико! рогато! худоби, полягае у ци^чност розвитку туберкульозно! шфекцп та появi рецидивiв хвороби в господарствах тсля !х оздоровлення [1].
Одшею з причин реiнфекцi! туберкульозу в господарствах е неврахування у чинних нормативних документах заходiв, направлених на виявлення тварин з атиповим латентним переб^ом (латентний мiкробiзм) туберкульозу, яю, за таких умов, залишаються невиявленим джерелом збудника у стад^ збер^аючи напруженiсть епiзоотичного потенцiалу [2].
Найбшьш суттевий вплив на атиповий переб^ епiзоотичного процесу чинять мiкобактерi! туберкульозу в L - формг Так, численними дослщженнями попереднiх рокiв доведено, що при змiнi форми юнування з бактерiально! на L трансформовану мжобактери туберкульозу набувають здатностi до довготривалого персистування в макроорганiзмi [3, 4, 5, 6, 7].
L - форми мжобактерш туберкульозу одержат !! описаш ще в 1945 рощ Alexander-Jackson. Це частково чи повшстю дефектна щодо клiтинно! стшки, змiнена пiд впливом антибiотикiв, деяких фiзичних, хiмiчних i бiологiчних чинниюв форма мiкобактерiй, для яко! характерно i знижений метаболiзм,
© Кравченко Н.О., Дяченко Г.М., Головач О.В., Дмитрук О.М., 2009 140
слабка стшкють до факторiв зовшшнього середовища та потенцшна здатшсть до реверсiй в бактерiальну форму [8].
Бiологiчне значення L-трансформаци полягае у можливостi виживання мжобактерш туберкульозу у несприятливих умовах. Щодо ролi L-форми мiкобактерiй в шфекцшному процесi при туберкульозi, то це питання е на сьогодш дискусшним i остаточно не вирiшеним [9,10]. Згщно з уявленнями класично! мжробюлоги, фактори вiрулентностi та антигенно! специфiчностi зосередженi саме на поверхневих структурах кл^инно! стiнки бактерiй, а тому вивчення антигенних властивостей е, на перший погляд, безперспективним. Разом з тим даш щодо можливост бiосинтезу антигенних компонентiв у цитоплазматичних мембранах бактерш спонукають до бшьш широкого вивчення патогенетично! ролi змiнених форм мiкобактерiй туберкульозу. Вище-зазначене обумовило мету наших дослщжень: вивчити в експериментальних умовах патогенний потенщал та сенсибiлiзогеннiсть L-форм збудника туберкульозу бичачого виду.
Матер1али i методи. Дослiдження патогенних та сенсибшзуючих властивостей L-форм збудника туберкульозу проводили в експеримент на лабораторних тваринах (мурчаках, масою 250-300г) у порiвняннi з бактерiальною формою збудника туберкульозу велико! рогато! худоби. До i через кожш 30 дiб тсля зараження L-формою збудника туберкульозу тварин дослщжували внутрiшньошкiряною туберкулiновою пробою з ППД-туберкулiном для ссавцiв виробництва Сумсько! бiофабрики.
У загиблих в процес дослiду та вимушено забитих тсля його закшчення тварин проводили патолого-анатомiчнi дослiдження внутрiшнiх органiв.
L-трансформоваш форми збудника туберкульозу одержували in vitro шляхом послщовних пасажiв бактерiально!' форми Mycobacterium bovis з типовими видовими властивостями у натврщкому середовищi Школьнiково! з вмiстом L- iндукторiв (пенiцилiну, лiзоциму та !х комбшацш).
Паралельно для контролю росту бактерiально! популяцi! використовували посiв Mycobacterium bovis на щшьне яечне середовище Левенштейна- Йенсена. Висiви iнкубували впродовж 4-5 тижшв при t 370С. Контроль росту L-форм мжобактерш туберкульозу проводили шляхом вiзуального спостереження !х макроскотчного росту та фазово-контрастно! мiкроскопi! виготовлених з них ex temporae вологих нативних препарата.
Результати дослщжень. Дослщжено in vitro L-шдукуючу дiю пенщилшу, лiзоциму та !х комбiнацiй як з можливих факторiв, якi обумовлюють виникнення L-форм мiкобактерiй туберкульозу велико! рогато! худоби в органiзмi тварин.
З щею метою проведено 10 послщовних пасажiв двох референтних штамiв 8 i Vallee Mycobacterium bovis у натврщкому середовищi Школьнiково! з вмютом зазначених вище речовин.
В результат спостереження за змiнами морфологи бактерiально! клiтини збудника туберкульозу бичачого виду за впливу даних речовин встановлено, що пенщилш у дозi 1000 ОД/см3 вже через 9 пасажiв виявив L-iндукуючий
141
ефект на обидва штами мжобактерш туберкульозу бичачого виду, а лiзоцим у дозi 100 мкг/см3 - через 10 пасажiв. Разом з тим комбшащя пенщилшу з лiзоцимом призвела до прискорення шдукци L-форм вже у 7 пасажк на середовищi Школьшково! спостер^али рiст L-форм мiкобактерiй туберкульозу велико! рогато! худоби у виглядi шжних хмароподiбних колонiй.
Методом фазово-контрастно! мжроскопи встановлено, що морфологiчнi змiни мжобактерш в процесi L-трансформацi! за впливу пенщилшу, лiзоциму та !х комбшацш вiдбувалися через розбухання та руйнування мжробних клiтин з утворенням кулеподiбних тiл та агломератiв аморфно! зернистост з подальшим формуванням вакуолеподiбних L-форм мiкобактерiй. Суттево! рiзницi у морфогенезi L-форм мiж штамами №8 i Vallee збудника туберкульозу бичачого виду у наших дослщах не вiдмiчалось.
а) кулеподiбнi скупчення на фош б) вакуолеподiбнi L - форми МБТ
аморфно! зернистост
Рис. Послвдовнкть Ь-трансфюрмацп Mycobacterium bovis (х1350).
На контрольних пробiрках з середовищем Левенштейна -Йенсена picT бактеpiальних популяцiй Mycobacterium bovis штамiв 8 i Vallee вiдмiчено пicля мicячного теpмiну шкубаци в теpмоcтатi при 370С - 380С.
Таким чином, за результатами дослвдв показано, що мiкобактеpi! туберкульозу бичачого виду е чутливими до L-трансформуючо! ди пенiцилiну та лiзоциму, а особливо - !х комбшаци. Одеpжанi данi, особливо щодо пенщилшу, е показовими, оскшьки серед ветеринарних препарата, що використовуються в тваринництв^ частка антибiотикiв пенiцилiнового ряду складае 36% [11].
Важливим i, на сьогодшшнш день, недостатньо вивченим е питання характеристики патогенно! активноcтi та сенсибшзогенност L-форм мiкобактеpiй туберкульозу бичачого виду.
У дослщах in vivo вивчено реакци мурчаюв на одноpазовi пiдшкipнi введення cуcпензiй L-форм мжобактерш туберкульозу бичачого виду штаму Vallee у поpiвняннi з зараженням !х бактеpiальною формою.
142
Морфолопчш змши, яю вщбулися у збудника туберкульозу в процес L-трансформаци, вiдобразилися на проявi гiперчутливостi сповiльненого типу, яка притаманна вихщному виду.
Так, L-форма штаму Vallee Mycobacterium bovis сенсибшзувала органiзм тварин до 1111Д-туберкулшу для ссавцiв у пiзнiшi строки i значно з меншою iнтенсивнiстю, шж його бактерiальна форма.
Таблиця
Динамика ГЧСТ у морських свинок, зумовлено!' м1кобактер1ями
Група тварин Введена культура мiкобактерiй Реакцiя на 1111Д-туберкулш для ссавцiв (мм)
30 днiв 60 дшв 90 дшв
I (n=4) M.bovis штам Vallee, бакт. форма 10,5±0,5 14,0±1,0 12,5±0,5
II (n=4) M.bovis штам Vallee, L-форма 0 0 6,0±0,5
III (n=4) Тнтактш 0 0 0
Як видно з таблищ, типова форма збудника туберкульозу зумовила позитивш реакци у мурчакiв на алерген вже через мiсяць тсля зараження з утворенням щiльного набряку дiаметром 10,5 мм, L-форма - лише через 3 мкящ з дiаметром набряку 6,0 мм.
Таким чином, шдукована пенiцилiном L-форма збудника туберкульозу велико! рогато! худоби викликала (у порiвняннi з вихiдною бактерiальною формою) незначний ступiнь сенсибiлiзацi! оргашзму лабораторних тварин.
Проте слiд вщм^ити, що реакци на 1111Д-туберкулш, хоч були вiдтермiнованi у часi, але були позитивними, що свiдчить про збережешсть антигенно! структури у змшених форм Mycobacterium bovis.
Виразнi вщмшносп мiж бактерiальною та L-формою Mycobacterium bovis встановлеш i при сшвставленш !х патогенних властивостей.
Типова бактерiальна форма Mycobacterium bovis штаму Vallee викликала загибель дослщних тварин у 3-мюячний термiн. При патолого-анатомiчному дослщженш таких тварин встановленi множиннi специфiчнi ураження у легенях, печiнцi та окремi - у селезiнцi та нирках.
L-форма цього виду збудника не зумовила у внутршшх органах вимушено забитих через 2 мкящ тсля зараження мурчаюв патологiчних змш, характерних для туберкульозу. Через три мюящ пiсля зараження у печшщ та легенях тварин були виявлеш окремi дрiбнi сiрi вузлики та гшерпластичш змiни у нирках та легенях. Загибелi тварин L- форма збудника туберкульозу бичачого виду не викликала.
Поява у внутршшх органах туберкульозних змш через 3 мкящ тсля зараження шдукованою пенщилшом L-формою збудника туберкульозу бичачого виду, на наш погляд, може свщчити про !х реверсш в умовах оргашзму в патогенну бактерiальну популяцiю, що було тдтверджено
143
бактерюлопчними дослщженнями: i3 селезшки одного та печшки шшого загиблого мурчака на середовищi Левенштейна-Йенсена були видiленi культури - ревертанти.
Отже, для шфекцшного процесу, викликаного змiненими формами мiкобактерiй туберкульозу бичачого виду, характерний сповшьнений розвиток, який проявляеться гшерчутливктю сповiльненого типу на ППД- туберкулiн для ссавцiв, незначними туберкульозними змiнами у внутрiшнiх органах тварин через три мюящ тсля зараження, що е свiдченням знижених патогенних та сенсибiлiзуючих властивостей шдукованих пенiцилiном L-форм збудника туберкульозу бичачого виду.
Висновки
1. Збудник туберкульозу велико! рогато! худоби штаму Vallee е чутливим до L-транформуючо! ди пенiцилiну, лiзоциму, а особливо !х комбiнацiй.
2. 1ндукована in vitro L-форма референтного штаму Vallee Mycobacterium bovis порiвняно з бактерiальною формою виявляе зниженi патогенш та сенсибiлiзогеннi властивостi, зумовлюючи прояв гшерчутливост сповiльненого типу та повшьний перебiг iнфекцiйного процесу з обмеженими специфiчними ураженнями у внутрiшнiх органах сприйнятливих тварин.
Л1тература
1. Донченко А.С., Донченко Н.А. Ветеринарш проблеми лшвщацп туберкульозу велико! рогато! худоби // Ветеринарна медицина Укра!ни. - 2006. - №3. - С.18-19.
2. 1вченко В., Панченко I., Горбатюк О. Варiабельнiсть патологоанатомiчних змш та причини рецидивiв захворювання велико! рогато! худоби на туберкульоз в оздоровлених господарствах // Ветеринарна медицина Укра!ни. - 2005. - № 7. -С.11-13.
3. Долгунов В.А., Беспалов Г.А., Овсянов Н.И. и др. Персистирование БЦЖ в организме крупного рогатого скота // Туберкулез сельскохозяйственных животных. Сборник научних трудов. - Омськ. - 1989. - С.
4. Количев Н.М., Госманов Р.Г. Ветеринарная микробиология. - М.: «Колос», 2006. -432с.
5. Асташова Е.А., Кадочкин А.М., Суворов В.С. Персистенция L-форм микобактерий туберкулеза в организме телят. - Бюлетень ВНИИЭВ им. Коваленко. - Вып.73-74. - Москва, 1990. - С.58-60.
6. Беспалова Г.А., Овсянов Н.И. Биологические свойства ревертантов L-форм микобактерий, выделенных от животных, леченых от туберкулеза туберкулостатиками // Сборник трудов ВНИИБТЖ.- Омск.-1990.- С.75-79.
7. Галатова Л.В., Герман М.И., Петров А,А, Свойства L-форм микобактерий // Ветеринария.- 1990.-№2.- С.32-33.
144
8. Тимаков В.Д., Каган Г.Я. L-формы бактерий и семейство Mycoplasmatactae в патологии // М.; «Медицина», 1973.-390с.
9. Асташова Е.А., Кадочкин А.М. Особенности морфогенеза L-форм микобактерий туберкулеза бычьего вида.- Ветеринария.- № 7.- 1989.- С.31-34.
10. Федосеев В.С., Байгазанов А.Н.,Рубцева И.Н. и др. Влияние изменчивости возбудителя на епизоотический процесс при туберкулезе // Тез. Докл. III Всесоюзной конференции по епизоотологии. - 24-26 сентября 1991, Новосибиск. - Новосибирск,1991. - С.154-152.
11. Лепнухова О., Арнаутка О. Вплив антибютиюв пенщилшового ряду на безпеку продукци тваринництва // Ш Мiжнародна наукова конференщя студенев i астранив «Молодь та поступ бюлогп ». Збiрник тез. - 23-27 кв^ня 2007, Львiв. - Л.,2007. - С.219.
Summary
It is shown that L- transformation action of penicillin, lisozimum, especially in their combination cause sensitivity of Mycobacterium bovis, str. Vallee.
The decease of pathogenic and sensibilizogenic properties of inductive L-form Mycobacterium bovis, str. Vallee in comparison with bacterial form is established. It is investigated a display of delayed type hypersensitivity with lower intensity and slow infectious process with limited specific damage in laboratory animals internal organs
Стаття надшшла до редакцИ 14.04.2009
145
