Оппортунистические инфекции у животных: причины распространения и меры профилактики

Acknowledgments : the work has been carried out within the framework of the grant of the President of the Russian Federation for state support of young Russian scientists (MD-2435.2022.5).

Введение. Промышленное животноводство является неотъемлемой частью сельскохозяйственного производства, перед которым стоит задача продовольственного обеспечения многомиллиардного населения планеты [1, 2]. Разведение животных в промышленных масштабах сопряжено с множеством рисков (санитарногигиенических, экологических, морально-этичес– ких, общественно-политических и др.), предотвращение которых является обязательной составляющей рационального природопользования. В этих условиях важное значение имеет сохранение здоровья животных, а следовательно, и поддержание эпизоотического благополу- чия, что гарантирует минимизацию применения лекарственных препаратов в животноводстве и сохранение общественного здоровья.

В окружающей среде постоянно присутствует огромное количество микроорганизмов. Колонизируя организм животного, они формируют эндогенную микробиоту, необходимую для нормального функционирования отдельных систем и всего организма в целом. Отдельные микроорганизмы выступают в качестве экзогенного повреждающего фактора и являются возбудителями инфекционных болезней. Их патогенные свойства облигатны и обусловлены определенными факторами патогенности, реализующими свой потенциал в процессе взаимодействия с восприимчивым организмом. Каждый возбудитель определяет нозологическую самостоятельность вызываемой болезни, а болезнь, в свою очередь, определяет особенности биологического вида каждого возбудителя. Индуцируемый патогенными микроорганизмами инфекционный процесс специфичен и детерминирован [3].

Инфекционные болезни животных, вызываемые облигатными микробными патогенами, широко изучены, разработаны, и применяются эффективные меры их профилактики и ликвидации [4].

Особое место занимают условно-патогенные микроорганизмы, являющиеся частью эндоэко-логической среды животного организма. Условная патогенность их означает способность вызывать патологический процесс лишь при определенных условиях, необходимых для реализации патогенетических потенций [5]. В то же время даже при наличии клинических признаков заболевания у животных выделение условнопатогенных микроорганизмов не является абсолютным доказательством их роли как первичных возбудителей. Если подобное стечение обстоятельств происходит в условиях массового содержания животных, то увеличение количества заболевших животных будет свидетельствовать о неблагополучии хозяйства [6]. Сложности диагностики таких заболеваний создают дополнительные проблемы, связанные с поддержанием ветеринарного благополучия в промышленных животноводческих предприятиях.

Необходимым условием реализации патогенного потенциала условно-патогенных микроорганизмов в настоящее время признается иммунокомпрометация организма, благодаря чему становится возможной транслокация симбионтов из естественных биотопов в различные органы и ткани животных (в первую очередь слизистые оболочки), где они выступают в роли индукторов глубоких иммунологических перестроек [7, 8]. Таким образом, именно персистентные характеристики, обеспечивающие «иммунорезистентность» микроорганизмов и их выживание при контакте с гуморальными и клеточными эффекторами антимикробной защиты хозяина, становятся патогенетически значимыми [9]. Кроме того, животные с ослабленным естественным иммунитетом и отсутствием или снижением количества антител к данному возбудителю подвергаются пассивному внедрению вызывающих инфекционные процессы экзогенных условно-патогенных микроорганизмов [7, 8]. В целом распространению инфекций способствует комплексное действие предрасполагающих и сопутствующих факторов: несоблюдение санитарно-гигиенических требований, нарушение технологии содержания и правил кормления животных без учета их возраста, физиологического состояния, времени года [10].

У сельскохозяйственных животных часто регистрируются болезни, вызываемые условнопатогенными микроорганизмами: отечная болезнь поросят; эшерихиоз (колибактериоз); пневмоэнтериты телят; транспортная лихорадка телят; послеродовые инфекционно-воспалительные заболевания коров (метропатии); комплекс «метрит-мастит-агалактия» свиней; нек-робактериоз крупного рогатого скота и др. [3, 11]. Поэтому неслучайно в XXI веке внимание инфекционистов оказалось приковано к данным болезням, которые получили название оппортунистических инфекций (от лат. opportunus -удобный, выгодный). Оппортунистические инфекции приобрели особую значимость в связи с большой концентрацией животных в сельскохозяйственных предприятиях, снижением общей резистентности животных, а также увеличением количества животных с иммунодефицитными состояниями различной этиологии, как первичными, так и вторичными. Установлено, что основными причинами увеличения удельного веса оппортунистических инфекций в популяциях являются ухудшение экологической обстановки, использование лекарственных средств с иммуносупрессивными свойствами, распространение заболеваний, сопровождающихся выраженными иммунологическими нарушениями и дисбалансом общего метаболизма [12]. Механизм эпизоотического процесса при заболеваниях этой группы может запускаться факторами, которые изменяют условия естественной жизнедеятельности популяции авирулентных микроорганизмов, живущих на поверхности кожного покрова и в открытых полостях облигатного хозяина [4].

Цель исследования - изучение причин распространения и мер профилактики оппортунистических инфекций у животных.

Результаты и их обсуждение. Современные методы лабораторных исследований позволили установить, что в этиологии оппортунистических инфекций у людей основную роль играют представители родов Staphylococcus, Streptococcus , Candida , Klebsiella , Escherichia , Enterobacter , Citrobacter, Serratia , Proteus, Peptostreptococcus, Hafnia, Providencia, Propionobacterium, Pseudomonas, Haemophilus, Branhamella, Acinetobacter, Moraxella, Vibrio, Bacteroides, Fusobacterium, Bacillus, Mycobacterium, Mycoplasma, Actinomyces , Cryptococcus , Pneumocysta [13]. Большая часть из них вызывает оппортунистические инфекции и у животных. Пути заражения при этом остаются такими же, как и при других инфекционных заболеваниях: аэрогенный (аэрозольный, воздушно-пылевой и капельно-ядрышковый), контактный, фекально-оральный (алиментарный, контактно-бытовой, водный), трансплацентарный, трансмиссивный (патогены передаются при участии насекомых) и гемоконтактный [14]. Некоторые возбудители, участвующие в патогенезе оппортунистических инфекций, способны преодолевать плацентарный барьер, вызывая у плода поражение желез внутренней секреции, печени и других органов и тканей. Синергизм патогенного действия этиологических агентов нередко обусловливает массовую гибель молодняка [10]. При этом оппортунистические инфекции часто протекают в сочетании с другими инфекционными болезнями [12].

Сравнивая оппортунистические инфекции и инфекции, вызванные облигатно-патогенными микробами, можно выделить ряд особенностей [12, 14-16 - с изменениями и дополнениями]:

• -    полинозологичность и полиэтиологичность, то есть, с одной стороны, одни и те же условнопатогенные микроорганизмы могут выступать возбудителями различных нозологических форм (например, бактерии рода Streptococcus могут стать причиной развития мастита, эндокардита, пневмонии, гломерулонефрита, сепсиса и др.), с другой стороны, одна и та же нозологическая форма может быть обусловлена разными условно-патогенными микроорганизмами;

• -    часто протекают латентно в виде эндогенно возникающих инфекций и могут приобретать хронический характер течения;

• -    по мере нарастания иммуносупрессии у макроорганизма условно-патогенные микроорганизмы вызывают выраженные инфекционные заболевания и протекают с опасной для паци-

• ента остротой, трудно поддаются лечению стандартными методами;

• -    могут вызывать атипичные клинические проявления или диссеминированные поражения.

Ущерб, причиняемый оппортунистическими инфекциями продуктивному животноводству, обусловлен снижением продуктивности и репродуктивной функции, а также выбраковкой и гибелью животных [10]. Высокая значимость потерь требует рационального подхода к организации лечебно-профилактических мероприятий в условиях промышленного животноводства. Риск многократно повышается при условии несоблюдения принципов рационального применения антимикробных препаратов. Это может привести к усугублению феномена антибиоти-корезистетности среди микроорганизмов. Например, Streptococcus suis обладает генами устойчивости, которые способны переноситься как внутри вида, так и передаваться другим бактериальным видам [17, 18]. В одном из исследований было продемонстрировано, что изоляты от людей, домашней птицы и свиней содержат почти идентичные плазмиды, обусловливающие передачу генов резистентности от одного бактериального штамма к другому. Это было доказано на примере резистентности генетически неродственных изолятов E. coli к цефалоспоринам третьего поколения [19].

В рамках концепции промышленного свиноводства одной из первостепенных задач является контроль инфекционного благополучия поголовья. К наиболее распространенным оппортунистическим инфекциям у свиней относятся ко-либактериоз, пастереллез, сальмонеллез, дизентерия, микоплазмоз (энзоотическая пневмония), гемофиллезный полисерозит, энтерококковая инфекция (стрептококкоз), актинобацилярная плевропневмония и др., которые чаще всего клинически проявляются в виде ассоциированных вирусно-бактериальных инфекций [20].

При респираторных болезнях свиней в большинстве случаев присутствуют первичные агенты, поражающие дыхательную систему, например вирус репродуктивно-респираторного синдрома свиней (PRRSV), цирковирус свиней типа 2 (PCV2), вирус свиного гриппа (SIV), Mycoplasma hyopneumoniae, Bordetella bronchiseptica и Actinobacillus pleuropneumoniae, которых в последующем условно-патогенные микроорганизмы используют для реализации собственного патогенного потенциала (например, Pasteurella multocida, Streptococcus suis, Glaesserella parasuis, Actino- bacillus suis и др.) [21–25]. Дополнительная опасность ассоциативно протекающих инфекций заключается в том, что они параллельно нарушают несколько механизмов антиинфекционной защиты, а это снижает резистентность к менее патогенным микроорганизмам [26].

С целью профилактики инфекционных заболеваний в условиях массового содержания животных на животноводческих комплексах принципиально важно проводить вакцинацию. Однако надо учитывать, что не от всех заболеваний существуют вакцины, кроме того, они не обеспечивают абсолютную защиту, но все же способны минимизировать выраженность признаков заболевания у отдельных животных и ограничить распространение заболевания в масштабах всего поголовья [27]. Идеальная вакцина должна вызывать «стерилизующий иммунитет» у вакцинированных животных, то есть контакт с патогеном не должен приводить к инфицированию, в то же время несовершенная вакцина может усилить передачу высоковирулентных патогенов [28].

При прогрессировании бактериальных заболеваний обязательным элементом лечения (а в некоторых случаях и профилактики) становится применение антимикробных лекарственных средств. К сожалению, глобальные масштабы их использования в животноводстве способствуют развитию антибиотикорезистентности, что является существенной угрозой общественному здоровью [29, 30]. Есть сведения, что пациенты, инфицированные устойчивыми к антибиотикам бактериями, не только подвержены риску ухудшения состояния здоровья, но и потребляют больше ресурсов здравоохранения [31]. Справедливость данного утверждения для ветеринарной медицины бесспорна. В настоящее время становится все более очевидным, что глобальный спрос на продовольствие будет только расти, а это является триггером интенсификация животноводства [32] и фармацевтического производства. Реализуемые программы по профилактике антибиотикорезистентности не позволяют пока кардинально решить данную проблему [33].

Одним из подходов, реализуемых при оппортунистических инфекциях и иммунодефицитах, способствующих их появлению, является применение иммуномодуляторов / иммуностимуляторов [34–39]. Достигаемая при этом компенсация дисфункции иммунной системы оптимизирует ситуацию и приводит патологически изме- ненный иммунный ответ в физиологическую норму [40]. Однако эффективность и безопасность препаратов данной группы до сих пор в полной мере не изучены [36]. В целом это направление представляется перспективным, и при методологическом совершенствовании может рассматриваться как способ профилактики оппортунистических инфекций.

Заключение. Таким образом, несмотря на все достижения современной науки, в рамках действующих подходов по обеспечению глобальной продовольственной безопасности невозможно избежать возникновения инфекционных заболеваний, особенно в условиях крупных животноводческих комплексов. При этом у животных часто регистрируются смешанные инфекции, что сопряжено с избыточной антигенной агрессией на фоне иммуносупрессии. В связи с этим возрастает значение менеджмента, в том числе с целью своевременного выявления и устранения ветеринарных, зоотехнических, санитарно-экологических и других рисков. Актуальными являются совершенствование протоколов вакцинации и применения антибиотиков, разработка научно обоснованной методологии повышения резистентности животных (в том числе с применением иммуномодуляторов) для ограничения распространения инфекционных заболеваний и минимизации применения антибактериальных препаратов.