Кишечные кокцидии (Eimeriidae, Coccidia) синантропных животных городской популяции

Бюллетень науки и практики / Bulletin of Science and Practice

Эймериидные кокцидии внутриклеточные паразитические простейшие (Eimeriidae: Coccidia: Apicomplexa, Protozoa) позвоночных животных широко распространены в разных регионах Азербайджана. Представители двух родов, Cryptosporidium и Eimeria отряда Eucoccidiorida, обладают наибольший практической значимостью для животноводства и медицины [1].

Криптоспоридии легко циркулируют между животными и людьми, так как обладают зоонозной природой. Эти протозойные патогены вызывают тяжелые заболевания, вплоть до летального исхода своих хозяев страдающих иммунодефицитом. В организме иммунокомпетентного хозяина криптоспоридии не вызывают каких-либо болезненных проявлений [17].

Кокцидии рода Eimeria, возбудители тяжелых болезней позвоночных животных, в отличие от криптоспоридий (убиквистов) — узкоспецифичные паразиты. Большинство видов эймерий поражает, в основном, клетки желудочно-кишечного тракта хозяина одного вида. Некоторые виды эймерий поражают другие органы, главном образом печень и лёгкие хозяина определённого вида. Эймериозы наносят большой экономический ущерб животноводству и птицеводству [4] несмотря на применение современных кокцидиостатиков.

В Азербайджане на зараженность различными видами криптоспоридий и эймерий исследованы куриные и водоплавающие птицы, крупный и мелкий рогатый скот, буйволы и животные-компаньоны: лошади, ослы, верблюды [5, 8, 10].

Зараженность эймериидными кокцидиями исследована и у животных дикой фауны: амфибий, рептилий, грызунов, некоторых птиц [2, 7, 9, 15].

Синантропные животные на зараженность кокцидиями исследованы в значительно меньшей мере, чем другие позвоночные. Синантропы, особенно обитатели урбанизированной экосистемы, постоянно находятся вблизи человеческого жилья, часто контактируют с людьми и с домашними любимцами — собаками и кошками. Исследование кокцидиофауны синантропных животных позволить выявить закономерность распространения протозойных патогенов общих для разных групп животных и представляющих потенциальную опасность для людей. Дикие животные, особенно синантропные птицы и грызуны кормятся вблизи жилищ человека. Их контакты с домашними животными и человеком, способствуют обмену экто- и эндопаразитов между ними.

В предлагаемой статье рассмотрены результаты исследований зараженности кокцидиями синантропных животных в г. Баку и его окрестностях. Это позволит выяснить, являются ли дикие животные резервуарами оппортунистических патогенов.

Материал и методы исследования

Материалом для исследований служили ооцисты эймериидных кокцидии, выявленные в фекалиях синантропных животных. Пробы фекалий исследуемых животных собирали в местах их обитания (Таблица 1).

Таблица 1

СИНАНТРОПНЫЕ ЖИВОТНЫЕ ИССЛЕДОВАННЫЕ

НА ЗАРАЖЕННОСТЬ ЭЙМЕРИДНЫМИ КОКЦИДИЯМИ

Вид	Места отлова	Кол-во
Серебристая чайка Larus argentatus	Приморский национальный парк (бульвар)	12
Сизый голубь Columba livia	Приморский национальный парк (бульвар). Сады им. Хагани и Гусейна Джавида, Площадь фонтанов	60
Серая крыса Rattus norvegicus	Вблизи мусорных свалок, в подворотнях	54
Домовая мышь Mus musculus	городских домов, на приусадебных участках Абшерона	107
Домашняя собака Canis lupus familiaris	Пригородные посёлки (Сураханы, Говсаны,	25
Домашняя кошка Felis silvestris catus	Гарадаг)	28
Всего		286

Грызунов, отлавливали ловушками Геро и живоловками Шермана вблизи мусорных свалок, в подворотнях городских домов, на приусадебных участках Абшерона. Отловленных живых грызунов усыпляли хлороформом, после вскрытия фекалии извлекали из толстого кишечника. Пробы свежевыделанных фекалий птиц, собак и кошек собирали в местах их скопления во время кормёжки.

Собранные изоляты фекалий сохраняли в 2,5% растворе двухромовокислого калия (K2Cr2O7). Из свежевыделенных фекалий всех отловленных животных на предметных стеклах готовили нативные препараты тонких мазков, для дальнейшей окраски карболовым фуксином и малахитовым зеленым по Циль-Нильсену выявления ооцист криптоспоридий [14].

Ооцисты кокцидий рода Eimeria выявляли с помощью общепринятого метода: обогащения проб фекалий с применением флотации в перенасыщенном растворе хлористого натрия с последующим центрифугированием [12].

Нативные препараты и препараты тонких мазков фекалий микроскопировали с помощью светооптического микроскопа Leica DM 1000 и Amplival при увеличении микроскопа ×20, ×40 и при иммерсионной системе ×100. Морфометрические характеристики обнаруженных ооцист и их спороцист определяли с помощью компьютерной программы ImageScopeM (© корпорация СМА, 2009). Вычисляли индекс формы (ИФ), т. е. отношение длины к ширине ооцист и спороцист.

Интенсивность инвазии (ИИ) эймериями и криптоспоридиями определяли при подсчете количества ооцист, соответственно, в 100 и 1000 полях зрения микроскопа (п. з.). Все полученные размерные характеристики обрабатывали с помощью программы STATISTICA StatSoft 10. Фотографировали обнаруженные ооцисты цифровой камерой Leica DFC 425.

Результаты

Результаты исследований изолятов фекалий на наличие ооцист криптоспоридий и эймерий представлены в Таблице 2.

Таблица 2

ВЫЯВЛЕНИЕ ООЦИСТ ЭЙМЕРИИДНЫХ КОКЦИДИЙ

В ИЗОЛЯТАХ ФЕКАЛИЙ ИССЛЕДОВАННЫХ ЖИВОТНЫХ

Вид животного-хозяина	Количество исследованных / зараженных животных (ЭИ %)*
	Cryptosporidium	Eimeria
Серебристая чайка Larus argentatus	12/2 (16,6)	—
Сизый голубь Columba livia	60/22 (36,6)	60/1 (1,7)
Серая крыса Rattus norvegicus	54/23 (42,6)	54/17 (31,9)
Домовая мышь Mus musculus	107/26 (24,3)	107/20 (18,7)
Домашняя собака Canis lupus familiaris	25/12 (48,0)	—
Домашняя кошка Felis silvestris catus	28/13 (46,4)	—
Всего:	286/98 (34,3%)	221/38 (17,2%)

Примечание: *) — в скобах указана ЭИ, процентное отношение животных выделяющих ооцисты кокцидий к общему количеству исследованных

Как видно из Таблицы 2, все исследованные животные заражены криптоспоридиями. Наиболее высокая ЭИ у собак (48,0%) и кошек (46,4%), наименьшая у чаек (16,6%) и домовых мышей (24,3%). ЭИ криптоспоридиями голубей (36,6%) и крыс (42,6%) незначительно различается между собой и занимает промежуточное положение.

У чаек, собак и кошек ооцисты эймерий не обнаружены, у одного голубя были найдены единичные ооцисты эймерий. ЭИ эймериями серых крыс и домовых мышей составляет соответственно 31,9% и 18,7%.

У зараженных эймериями животных ЭИ криптоспоридиями превышает ЭИ эймериями.

Ооцисты криптоспридий обнаруженные нами у всех исследуемых животных морфологически не отличались друг от друга, однако размерные характеристики их были разными. В основном ооцисты криптоспоридий выявленные у грызунов (крыс и мышей), собак и кошек были круглыми, диаметром — 4,2 и 5,01 мкм. Некоторые ооцисты обнаруженные у грызунов имели эллипсоидную форму. Длина этих ооцист варьировала от 7,53 до 7,85 мкм, а ширина от 6,40 до 7,85 мкм. ИФ=1,04–1,17 (Рисунок 1).

У птиц были обнаружены ооцисты двух типов: крупные круглые, диаметром, 6,68 мкм и удлиненные ооцисты размером 8,25 × 6,3 мкм (Рисунок 1).

A

B

C

D

E

F

Рисунок 1. Ооцисты криптоспоридий обнаруженных у исследованных животных (при увеличение микроскопа ×100 ) A — у чаек; B — у голубей; C — у крыс; D — у мышей; E — у собак; F — у кошек

У всех исследованных животных ИИ была не высокая. У мышей в среднем ИИ 3 ооцисты, у остальных животных 1–2 ооцисты в препарате. Обнаруженные ооцисты эймерий у голубей имели овальную форму, бесцветные, оболочка гладкая, однослойная, толщиной 2,13 мкм. Ооцисты имели длину от 33,1 до 33,5 мкм и ширину от 28,8 до 29,7 мкм. Остаточные тела и светопреломляющую гранула отсутствует. Спороцисты имели овальную или яйцевидную форму. Длина спороцист от 20,7 до 21,8 мкм, ширина от 10,4 до 12,2 мкм (Рисунок 1).

Ооцисты эймерий обнаруженные у крыс заметно отличались между собой. Некоторые ооцисты имели круглую форму, диаметр таких ооцист от 22,5 мкм до 25,8 мкм (ИФ = 1,0). Оболочка гладкая, однослойная, толщиной 1,02–2,07 мкм. Микропиле, остаточное тело и светопреломляющая гранула в ооцисте отсутствуют, спороцисты овальной формы. Длина спороцист от 8,72 до 14,40 мкм), ширина от 5,86 мкм до 10,10 мкм. ИФ=1,30–1,80. ИИ высокая, 17–28 в препарате (Рисунок 2).

Другие ооцисты, которые встречались значительно реже в исследуемом материале (ИИ низкая, составляет 1–2 ооцисты в препарате) имели яйцевидную форму. Длина ооцист от 32,0 до 38,40 мкм, ширина от 28,30 до 31,60 мкм. ИФ=1,13–1,35. Оболочка однослойная, толщиной от 1,26 мкм до 1,81 мкм. Микропиле и светопреломляющая гранула отсутствуют. В ооцисте имеется зернистое остаточное тело. Спороцисты яйцевидной или грушевидной формы. Длина спор от 13,60 до 14,90 мкм, ширина от 9,17 до 10,10 мкм. ИФ=1,30–1,60. У спор хорошо выражено штидевское тельце. Спорозоиты грушевидной или бобовидной формы. Между ними расположено зернистое остаточное тело (Рисунок 2).

A              B              C            D            E

Рисунок 2. Ооцисты эймерий обнаруженных у исследованных животных (при увеличении микроскопа ×40) A — у голубя; B, C, D — у крыс; E — у мышей

Также у крыс нами были отмечены ооцисты эймерий субсферической или сферической формы. Оболочка однослойная, толщиной от 1,00 мкм до 1,50 мкм. Длина ооцист от 16,68 до 25,02 мкм, ширина от 16,68 до 22,94 мкм. ФИ=1,00–1,50. В ооцисте микропиле, остаточное тело и светопреломляющая гранула отсутствуют. Спороцисты субсферической или сферической формы. Длина спор от 6,26 до 10,43 мкм, ширина от 6,25 до 8,34 мкм. ФИ=1,00– 1,34. Между спорозоитами расположено мелкозернистое остаточное тело (Рисунок 2).

Ооцисты эймерий обнаруженные у мышей имели овальную формы и были бесцветные. Оболочка ооцист гладкая, однослойная, толщиной 1,15 мкм. Микропиле отсутствует (Рисунок 2). Длина ооцист от 19,7 мкм до 28,8 мкм, ширина от 20 мкм до 25,7 мкм. ФИ = 1,0– 1,22. В ооцисте отсутствуют остаточное тело и светопреломляющая гранула. Спороцисты овальной или яйцевидной формы. Длина спороцист от 9,71 мкм до 12,6 мкм, ширина от 6,6 мкм до 9,14 мкм. ФИ = 1,22–1,74. ИИ от 17 до 30 ооцист в 1000 полях зрения микроскопа.

На основании морфометрических показателей можно утверждать, что обнаруженные ооцисты криптоспоридий у млекопитающих являются видами C. parvum-like и C. muris-like, у голубей C. parvum-like, C. galli-like. Единичные ооцисты криптоспоридий, обнаруженные у чаек не диагностированы (Таблица 3).

Таблица 3

МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОБНАРУЖЕННЫХ ООЦИСТ Cryptosporidium В ИЗОЛЯТАХ ФЕКАЛИЙ ИССЛЕДОВАННЫХ ЖИВОТНЫХ

Ооцисты	Морфометрические характеристики ооцист			Хозяин
	Форма	Размер (мкм)	ФИ
C. parvum-like	круглые	Д: 4.2 5,01	1	Columba livia Rattus norvegicus Mus musculus Canis lupus familiaris Felis catus silvestris
C. muris-like	эллипсоидные	7,53–7,85 × 6,40–7,85	1,04–1,17	Rattus norvegicus Mus musculus
C. galli-like	яйцевидные	8,25 × 6,3	1,31	Columba livia

Обнаруженные спорулированные ооцисты с 4 спороцистами из крыс по морфометрическим характеристикам совпадают E. miyairii Ohira, 1912, (= E. nieschulzi Dieben, syn. E. halli Yakimoff, 1935, 1924, syn. E. carini Pinto, 1928) (Таблица 4). Так же два разных типа обнаруженных ооцист Eimeria из крыс по своим размерным характеристикам и морфологическим особенностям не совпадают ни с одним из описанных видов эймерий. Можно полагать, что обнаруженные ооцисты Eimeria sp.1 и Eimeria sp. 2 являются новыми видами (Таблица 4).

Обнаруженные нами ооцисты эймерий у мышей по своим размерным характеристикам и морфологии соответствуют E. krijgsmanni (Таблица 4).

Таблица 4

МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОБНАРУЖЕННЫХ ООЦИСТ Eimeria

В ИЗОЛЯТАХ ФЕКАЛИЙ ИССЛЕДОВАННЫХ ЖИВОТНЫХ

Ооцисты	Морфометрические характеристики				Хозяин
	стадии развития	форма	размер (мкм)	ФИ
Eimeria sp.	ооцисты	овальные	33,1–33,5 × 28,8–29,7	1,13–1,15	Columba
	спороцисты	яйцевидные	20,7–21,8 × 10,4–12,2	1,90–1,70	livia
E. miyairii	ооцисты спороцисты	субсферические, сферические	16,68–25,02 × 16,68– 22,94 6,26–10,43 × 6,25–8,34	1,00–1,50 1,00–1,33	Rattus norvegicus
Eimeria sp. 1	ооцисты	круглые	Д: 22,5–25,8	1
	спороцисты	овальные	8,72–14,40 × 5,86–10,10	1,30–1,80
Eimeria sp. 2	ооцисты	яйцевидные	32,0–38,40 × 28,0–31,60	1,13–1,35
	спороцисты		13,60–14,90 × 9,17– 10,10	1,30–1,60
E. krijgsmanni	ооцисты спороцисты	овальные овальные	19,7–28,8 × 20,0–25,7 9,71–12,6 × 6,6–9,14	1,00–1,22 1,22–1,74	Mus musculus

Обсуждение

Распространение паразитических простейших, зависит как от социальных факторов, так и от экологических. С одной стороны приток людей из паразитологически неблагополучных районов, скученность населения на небольших территориях, т. е. нарушение санитарных норм проживания людей, а также хранения и торговли продуктами питания способствуют распространению паразитов. Ими загрязняются почва, зеленые насаждения, водоемы, фрукты, овощи, бытовые предметы. В ряде случаев человек становится биологическим хозяином тех паразитов, которых раньше паразитировали только у животных.

В наши дни воздействие людей на природную среду обитания заметно усилилось, особенно в городах и их окрестностях. В Баку, как и во всех других мегаполисах, увеличивалась скученность людей на сравнительно небольших территориях. Кроме этого, возросла миграция населения не только между городом и сельской местностью, но и межгосударственная. Нарушились санитарные нормы проживания людей и содержания домашних животных. Дикие животные, птицы и грызуны, которые раньше не соприкасались со средой обитания человека, теперь кормятся вблизи его жилищ, на городских мусорных свалках. Появилось много одичавших домашних хищных животных — собак и кошек. Происходит интенсивный обмен паразитами, как наружными (эктопаразитами), так и внутренними (эндопаразитами) среди которых есть виды зоонозной природы. Среди последних особую опасность представляют паразитические простейшие, возбудители оппортунистических инфекцией (суперинфекций), так называемые ВИЧ-ассоциированные патогены.

Среди простейших подкласса Coccidia самым многочисленным, свыше 1500 видов, является отряд Eimeriida. К отряду эймериидных кокцидий относится малочисленное семейства Cryptosporiidae с одним родом Cryptosporidium Tyzzer, 1907 и 42 валидными на сегодняшний день видами [15].

Научная и практическая значимость этого рода наиболее высока среди всех остальных родов эймериидных кокцидий. Отдельные виды этого рода кокцидий наносят ощутимый вред здоровью хозяев. Передача протозойных патогенов хозяевам происходит фекально-орально при поедании корма, питья воды загрязненных ооцистами кокцидий. Как уже отмечено во Введении криптоспоридии обладают зоонозной природой и легко циркулируют между животными и человеком. Криптоспоридии могут развиваться не только в желудочнокишечном тракте, но и в желчных протоках печени, лёгких и других органах хозяина.

У заболевших животных снижается продуктивность, увеличивается смертность, особенно среди молодняка. У многих животных криптоспоридии вызывают серьезные болезни, часто с летальным исходом. Установлено, что крупный и мелкий рогатый скот, буйволы, свиньи, верблюды, домашние птицы в значительной степени заражены криптоспоридиями. Исследования сельскохозяйственных животных проводили в индивидуальных и фермерских хозяйствах в окрестностях гг. Баку и Гянджа, Апшеронского, Гобустанского, Девечинского и некоторых других районов Азербайджана [5, 8, 10].

У людей также обнаружены криптоспоридии [3, 11].

У некоторых позвоночных дикой фауны, амфибий, рептилий, птиц и грызунов также выявлены криптоспоридии [2, 6].

Cвободной выгул или выпас скота также могут стать источником инфекции для диких животных, с которыми они разделяют среду обитания. Известно, что многие из этих диких животных, особенно мелких млекопитающие (грызуны и насекомоядные) чувствительны к C. parvum , который часто встречается в животноводстве [16].

Повсеместное присутствие синантропных животных в диких природных экосистемах и сельской местности и их совместного использования мест обитания с сельскохозяйственными животными и человеком, а также загрязнения источников питьевой воды привели к многочисленным исследованиям о распространенности криптоспоридий у этих животных [13].

Сложно сказать о природной очаговости криптоспоридий. Синантропные животные не являются очагом криптоспоридий, вскоре всего они являются резервуарами для этих патогенов.

Кроме криптоспоридий у синонтропных животных, также паразитируют эймерии. Хотя эймерии не представляют опасность для человека, изучение их паразитирования совместно с криптоспоридиями представляет большой интерес.

Из полученных результатов, очевидно, что инфекция Cryptosporidium у синантропных животных широко распространена в Баку и в его окрестностях. Однако еще многое предстоит исследовать для всесторонней оценки риска заражения, который будет возможен, при более широком мониторинге.