Антибиотикочувствительность и антибиотикорезистентность патогенных и условно-патогенных энтеробактерий, выделенных из кишечника новорожденных телят

Автор: Желябовская Д.А., Остякова М.Е., Почтарь В.А., Лаврушина Л.А., Коноплв В.А., Горбачва И.Е.

Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau

Рубрика: Сельскохозяйственные науки

Статья в выпуске: 11, 2017 года.

Бесплатный доступ

Заболевания новорожденных телят ост-рыми кишечными инфекциями занимают одну из главенствующих позиций в инфекционной патологии бактериальной этиологии. Цель исследования - изучение антибиотикочувст-вительности и антибиотикорезистентности патогенной и условно-патогенной микрофло-ры кишечника новорожденных телят с клини-ческими признаками кишечной инфекции. Бак-териологическому исследованию подвергли 32 пробы биологического материала от новоро-жденных телят с клиническими признаками кишечного расстройства. Морфологические и культуральные свойства изолятов, выделен-ных из биоматериала, изучали путем посева на обычные и специальные среды с последую-щим инкубированием в термостате при тем-пературе 37 оС в течение 18-24 ч. Идентифи- кацию микроорганизмов проводили с использо-ванием «Определителя бактерий Берджи». Ос-новными возбудителями кишечных инфекций новорожденных телят являлись следующие представители семейства Enterobacteriaceae: 52,4 % - Proteus mirabilis; 19 - Escherichia coli; 9,5 - Proteus vulgaris, Enterobacter aerogenes; 4,8 % - Yersinia enterocolitica и Klebsiella pneu-monia. Полирезистентность к антибактери-альным препаратам проявили культуры Pro-teus vulgaris, Enterobacter aerogenes и Klebsiella pneumonia, умеренную резистентность - Esche- richia coli, Proteus mirabilis и Yersinia enterocolitica. Культуры условно-патогенных Escherichia coli резистентны в отношении эритромицина (95,2 %), тетрациклина и пенициллина (90,5 %), канамицина (85,7 %), ампициллина (76,2 %), стрептомицина и гентамицина (71,4 %). Большинство культур Escherichia coli проявля-ли чувствительность к полимиксину (85,7 %), ципрофлоксацину и энрофлоксацину (71,4 %), менее - к левомицетину - 66,7 %. Полирези-стентностью обладают 71,4 % условно-патогенных штаммов Escherichia coli. Моноре-зистентных штаммов представителей се-мейства Enterobacteriaceae не выявлено.

Еще

Антибиотикочувстви-тельность, антибиотикорезистентность, кишечные инфекции, новорожденные телята

Короткий адрес: https://sciup.org/140224181

IDR: 140224181

Текст научной статьи Антибиотикочувствительность и антибиотикорезистентность патогенных и условно-патогенных энтеробактерий, выделенных из кишечника новорожденных телят

Введение . Заболевания новорожденных телят острыми кишечными инфекциями занимают одну из главенствующих позиций в инфекционной патологии бактериальной этиологии [3].

Одна из первостепенных причин развития кишечных расстройств телят – это дисбаланс патогенных и условно-патогенных энтеробактерий. Известно, что условно-патогенная микрофлора при снижении резистентности организма повышает свои вирулентные свойства и способна вызывать дисбиозы кишечника, приводящие к серьезным последствиям. Поэтому новорожденные телята подвергнуты высокому риску заболевания, в силу своего физиологического иммунодефицита.

Одним из ярких представителей условнопатогенных энтеробактерий является Escherichia coli. При нормальном физиологическом состоянии организма животного представители этого рода участвуют в пищеварении и синтезе витаминов группы В. Однако при снижении иммунных сил организма бактерии рода Escherichia coli способны вызывать дисбактериозы кишечника, сопровождающиеся соответствующими клиническими признаками. Многими учеными уже доказано, что кишечные инфекции в большинстве случаев представлены ассоциациями м и кроорганизмов, поэтому для результативного лечения и профилактики необходимы точно подобранные препараты [6].

На сегодняшний день для борьбы с микроорганизмами было апробировано огромное количество антибактериальных препаратов. Их систематическое, а порой и бесконтрольное применение, часто с профилактической целью, привело к повышению антибиотикорезистентно-сти патогенной и условно-патогенной кишечной микрофлоры, сопровождающейся удлинением сроков персистирования ее в кишечнике и повышением колонизационной активности [1, 4, 7].

Но антибиотикотерапия в настоящее время является одним из наиболее эффективных методов борьбы с бактериальными кишечными инфекциями, поэтому возрастает значение мониторинга антибиотикочувствительности энтеробактерий, вызывающих острые кишечные расстройства [2].

Цель исследования : изучение антибиотико-чувствительности и антибиотикорезистентности патогенной и условно-патогенной микрофлоры кишечника новорожденных телят с клиническими признаками кишечной инфекции.

Материалы и методы исследования . Бактериологическому исследованию подвергли 32 пробы биологического материала от новорожденных телят с клиническими признаками кишечного расстройства.

Морфологические и культуральные свойства изолятов, выделенных из биоматериала, изучали путем посева на обычные и специальные среды с последующим инкубированием в термостате при температуре 37 °С в течение 18– 24 ч. Идентификацию микроорганизмов проводили с использованием «Определителя бактерий Берджи» [5].

Культуры микроорганизмов исследовали на чувствительность и резистентность к одиннадцати антибактериальным препаратам различных фармакологических групп, широко применяемых в ветеринарии для лечения животных: левомецитин, полимиксин, ципрофлоксацин, энрофлоксацин, стрептомицин, гентамицин, ампициллин, тетрациклин, пенициллин, канами-цин, эритромицин.

Антбиотикочувствительность изолятов бактерий определяли методом диффузии в агар с применением стандартных индикаторных дисков, содержащих антибиотики. Культуры, устойчивые к 6 и более антибиотикам из 11 изучаемых, определяли как полирезистентные, к 2-5 – как умеренно-резистентные.

Для определения патогенности изучаемых микроорганизмов произвели заражение белых мышей весом до 20 г, падеж которых регистрировали через 12–48 ч. От павших мышей реизо-лировали культуры микроорганизмов, патогенность которых исследовали.

Результаты исследования . Из исследованного биологического материала выделено 42 культуры представителей семейства Enterobacteriaceae . Патогенностью обладали 5 родов микроорганизмов, отнесенных к 6 видам (табл. 1).

Видовая принадлежность микроорганизмов, выделенных из кишечника новорожденных телят

Таблица 1

Наименование микроорганизма

Количество выделенных культур

шт.

%

Escherichia coli (O15, O18, O26)

4

19,0

Proteus vulgaris

2

9,5

Proteus mirabilis

11

52,4

Enterobacter aerogenes

2

9,5

Yersinia enterocolitica

1

4,8

Klebsiella pneumoniae

1

4,8

Итого

21

100,0

Из 21 культуры выявленных патогенных энтеробактерий большинство (52,4 %) – Proteus mirabilis . Культура Escherichia coli встречалась в 19 % случаев, при этом из 4 изолятов 2 были отнесены к серотипам О26 и по 1 – к серотипам О15 и О18. На Proteus vulgaris и Enterobacter aerogenes приходилось по 9,5 %, на

Yersinia enterocolitica и Klebsiella pneumonia – по 4,8 % от количества изолированных культур патогенных микроорганизмов.

В процессе определения антибиотикочувстви-тельности выявляли штаммы энтеробактерий, чувствительные к 2–9 антибиотикам (табл. 2).

Таблица 2

Культура

Лев

Пол

Цип

Энр

Стр

Ген

Амп

Тет

Пен

Кан

Эри

E. coli (O15, O18, O26)

25

75

75

100

75

75

0

75

25

75

0

Proteus vulgaris

0

0

50

50

0

0

0

0

0

0

0

Proteus mirabilis

45,5

0

36,4

27,3

18,2

45,5

18,2

0

0

18,2

9,1

Enterobacter aerogenes

0

100

50

0

50

0

0

50

0

50

0

Yersinia enterocolitica

0

100

100

100

100

100

100

100

100

100

0

Klebsiella pneumoniae

100

100

100

0

100

100

0

0

0

0

0

Примечание: Лев – левомецитин; Пол – полимиксин; Цип – ципрофлоксацин; Энр – энрофлок-сацин; Стр – стрептомицин; Ген – гентамицин; Амп – ампициллин; Тет – тетрациклин; Пен – пенициллин; Кан – канамицин; Эри – эритромицин.

Антибиотикочувствительность патогенных энтеробактерий, выделенных из кишечника новорожденных телят, %

У выделенных патогенных культур Escherichia coli наблюдалась чувствительность к энрофлок-сацину в 100 % случаев. У 75 % изолятов проявлялась чувствительность к полимиксину, ципрофлоксацину, стрептомицину, гентамицину, тетрациклину, канамицину, у 25 % – к левомицетину и пенициллину. Антибиотикорезистентность проявлена к ампициллину и эритромицину.

У культур Proteus mirabilis в 45,5 % случаев антибиотикочувствительность наблюдалась к левомицетину, гентамицину; в 36 % – к ципрофлоксацину; в 27,3 % – к энрофлоксацину; в 18,2 % случаев – к ампициллину и канамицину; 9,1 % изолятов были чувствительны к энрофлоксаци-ну. Антибиотикорезистентность наблюдалась к полимиксину, тетрациклину, пенициллину.

Enterobacter aerogenes и Klebsiella pneumonia проявляли чувствительность к полимиксину, ципрофлоксацину и стрептомицину, бактерии рода Proteus vulgaris – только к антибиотикам группы фторхинолонов – ципрофлоксацину и энрофлок-сацину, а культура Yersinia enterocolitica облада- ла чувствительностью к большинству антибактериальных препаратов.

Таким образом, полирезистентными являлись культуры Proteus vulgaris, Enterobacter aerogenes и Klebsiella pneumonia. Умеренную резистентность к исследуемым антибактериальным препаратам проявили Escherichia coli, Proteus mirabilis и Yersinia enterocolitica .

Большинство энтеробактерий (от 36,4 до 100 %), выделенных от телят, являются чувствительными к антибиотику группы фторхинолонов – ципрофлоксацину, следовательно, данный препарат можно предложить в качестве препарата выбора при эмпирической терапии кишечной инфекции от момента возникновения первых клинических признаков до определения возбудителя болезни и выявления его антибиотико-чувствительности.

Результаты определения антибиотикочувст-вительности и антибиотикорезистентности условно-патогенных штаммов Escherichia coli представлены в таблице 3.

Таблица 3

Антибиотикочувствительность и антибиотикорезистентность условно-патогенных штаммов

Escherichia coli, n = 21

Антибактериальный препарат

Антибиотико-чувствительность

Антибиотико-резистентность

Кол-во культур

%

Кол-во культур

%

Левомецитин

14

66,7

7

33,3

Полимиксин

18

85,7

3

14,3

Ципрофлоксацин

15

71,4

6

28,6

Энрофлоксацин

15

71,4

6

28,6

Стрептомицин

6

28,6

15

71,4

Гентамицин

6

28,6

15

71,4

Ампициллин

5

23,8

16

76,2

Тетрациклин

2

9,5

19

90,5

Пенициллин

2

9,5

19

90,5

Канамицин

3

14,3

18

85,7

Эритромицин

1

4,8

20

95,2

Культуры условно-патогенных Escherichia coli резистентны в отношении эритромицина (95,2 %), тетрациклина и пенициллина (90,5 %), канами-цина (85,7 %), ампициллина (76,2 %), стрептомицина и гентамицина (71,4 %). Большинство культур Escherichia coli проявляли чувствительность к полимиксину (85,7 %), ципрофлоксацину и энрофлоксацину (71,4 %), менее – к левомицетину – 66,7 %.

Результаты исследований полирезистентности условно-патогенных штаммов Escherichia coli к антибактериальным препаратам представлены в таблице 4.

Таблица 4

Полирезистентность условно-патогенных штаммов Escherichia coli к антибиотикам

Количество антибиотиков

Количество резистентных штаммов

шт.

%

1

0

0

2

0

0

3

2

9,5

4

1

4,8

5

3

14,3

6

2

9,5

7

3

14,3

8

5

23,8

9

4

19,0

10

1

4,8

11

0

0

Итого

21

100,0

В результате исследования выявлено, что полирезистентностью обладают 71,4 % условнопатогенных штаммов Escherichia coli. Из них большинство изолятов (23,8 %) проявляло резистентность к 8 антибиотикам и 19 % – к 9 анти- биотикам. Устойчивость к 7 антибитикам проявляли 14,3 % штаммов; к 6 – 9,5 %; к 10 – 4,8 %.

При этом патогенные штаммы Escherichia coli обладают резистентностью только к 2 антибио-ткам из 11 изучаемых. Монорезистентных штам- мов представителей семейства Enterobacteriaceae не выявлено.

Выводы . Представители семейства Entero-bacteriaceae изначально обладают высокой чувствительностью к антибактериальным препаратам, активным в отношении грамнегативных бактерий. Но у энтеробактерий обнаружена способность приобретать и усиливать механизмы устойчивости к антибиотикам, в результате которой повышается их патогенность, появляются антибиотикорезистентные штаммы, и, как следствие, возникает ограничение количества препаратов выбора при лечении инфекционных заболеваний бактериальной этиологии.

Для своевременного обнаружения повышения резистентности штаммов энтеробактерий как основных возбудителей кишечных инфекций у новорожденных телят следует проводить профилактические мероприятия, включающие:

  • 1.    Мониторинг антибиотикочувствительности патогенных и условно-патогенных представителей микрофлоры кишечника новорожденных телят, на основании которого следует определять препараты выбора, применяемые в процессе проведения эмпирической терапии кишечных инфекций в отдельно взятых хозяйствах.

  • 2.    Применение с профилактической, а в ряде случаев, и с лечебной целью пробиотических препаратов, так как они являются антагонистами патогенной и условно-патогенной микрофлоры, заполняя биологическую нишу в кишечнике полезной микрофлорой, вытесняя патогенную. Представители патогенных и условнопатогенных штаммов энтеробактерий не вырабатывают мехенизмы резистентности к микроорганизмам, которые входят в состав пробиотических препаратов.

  • 3.    В сложившихся условиях особую актуальность приобретает исследование персистентных свойств энтеробактерий как фактора регуляции их патогенности.

Список литературы Антибиотикочувствительность и антибиотикорезистентность патогенных и условно-патогенных энтеробактерий, выделенных из кишечника новорожденных телят

  • Алимарданов А.Ш. Антибиотикочувствительность и антибиотикорезистентность штаммов эшерихий, циркулирующих на птицефабриках//Вестн. Алтайского гос. аг-рар. ун-та. -2007. -№ 7 (33). -С. 41-44.
  • Аль-Хаммаш Н.М., Игнатенко А.В. Анализ антибиотикорезистентности микроорганизмов E.coli//Тр. БГТУ. Сер. 4 «Химия, технология органических веществ и биотехнология ». -2012. -С. 173-175.
  • Арбузова А.А. Этиологические аспекты возникновения желудочно-кишечных заболеваний телят раннего постнатального периода//Ученые записки Казан. гос. академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. -Казань, 2010. -С. 11-17.
  • Дансарунова О.С. Антибиотикочувствительность кишечной микрофлоры молодняка сельскохозяйственных и лабораторных животных//Вестн. КрасГАУ. -2015. -№ 7. -С. 189-192.
  • Определитель бактерий Берджи: в 2 т./под ред. Дж. Хоулта . -9-е изд. -М.: Мир, 1997.
  • Плиска А.А., Самокрутова О.Н., Серёдкина И.Н., Аблов А.М., Батомункуев А.С., Барышников П.И., Анганова Е.В. АНТИБИОТИКОРЕЗИСТЕНТНОСТЬ МИКРООРГАНИЗМОВ, ВЫДЕЛЕННЫХ ПРИ КИШЕЧНЫХ ИНФЕКЦИЯХ СОБАК В УСЛОВИЯХ ПРИБАЙКАЛЬЯ//Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2013. № 8 (106). С. 081-084.
  • Шкиль Н.Н. Динамика изменения антибиотикорезистентности у возбудителей заболеваний крупного рогатого скота//Научный журнал Кубанского гос. аграр. ун-та. -2011. -№ 72 (08). -С. 3-13.
Еще
Статья научная