Разработка полиспецифического эритроцитарного антительного ботулинического диагностикума для реакции непрямой гемагглютинации

Автор: Мустафин Т.Р., Иванов А.А., Мустафина Э.Н., Садыков Н.С.

Журнал: Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана @uchenye-zapiski-ksavm

Статья в выпуске: 1 т.217, 2014 года.

Бесплатный доступ

Разработана методика гипериммунизации кроликов с использованием антигенов из 4 х типов, для получения полисывороток и дальнейшего использования его в получении полиспецифического эритроцитарного антительного ботулинического диагностикума. Для индикации возбудителя ботулизма и ботулинового токсина в реакции непрямой гемагглютинации, в объектах внешней среды и патологическом материале.

Антитело, гипериммунизация, ботулизм, гемагглютинация

Короткий адрес: https://sciup.org/14288167

IDR: 14288167   |   УДК: 619:615.371

Development of polyspecific erythrocyte botulinic antibody dianostic kit for indirect hemaglutination test

The article privides a novel methodology of rabbit hyperimmunization of rabbits with use an antigene from 4th types and developed for receiving polyserums and its further use in receiving a polyspecific antibody botulinic diagnostic kit. A novel method was developed for indication of the causative agent of botulism and botulinic toxin in indirect hemagglutination test.

Текст научной статьи Разработка полиспецифического эритроцитарного антительного ботулинического диагностикума для реакции непрямой гемагглютинации

В настоящее время лейкоз крупного рогатого скота зимеет широкое распространение и представляет потенциальную опасность для генофонда племенного молочного скота.

Перед нами была поставлена цель: изучить морфофункциональные изменения в органах репродуктивной системы у РИД(+) коров.

Задачи исследований:

проанализировать     материалы     акушерско-гинекологической диспансеризации коров в обследуемых хозяйствах за 2011 - 2013 г.;

провести мониторинг состояния репродуктивной системы РИД(+) и РИД(-) коров в динамике;

проанализировать данные ректального и ультразвукового исследований;

изучить макро- и микроморфологические изменения в половой системе у РИД(+) коров;

Материал и методика исследований. Исследования проводились на базе кафедры физиологии и зоогигиены Ижевской ГСХА. Объектом исследования послужили коровы черно-пестрой породы с голштинизацией от 60 до 90%. Было отобрано по 60 голов из трех хозяйств разных районов Удмуртской Республики стационарно неблагополучных по лейкозу и благополучных по другим инфекционным заболеваниям. Собирали анамнез, использовали ретроспективный анализ документов ветеринарного учета и отчетности, проводили клинический осмотр животных, ректальное, ультразвуковое исследование органов репродуктивной системы, патоморфологическое и гистологическое исследование. Были отобраны по 60 коров каждом хозяйстве: 30 голов - РИД (+) и 30 голов РИД(-).Эти животные имели длительный сервис-период (не менее 70 дней) и диагноз симптоматическое бесплодие.

Клиническое исследование животных включало в себя:

  • -    определение габитуса;

  • -    измерение температуры тела, пульса, частоты дыхания;

  • -    наружный осмотр (при этом особое внимание обращали на состояние лимфатических узлов);

  • -    ректальное исследование на 10, 30 и 45 день после отела;

  • -    ультразвуковое исследование матки и яичников на 10, 30 и 45 день после отела.

В течение опыта часть животных (25 гол) отправлена на убой. Было проведено патоморфологическое исследование внутренних органов, особое внимание уделяли состоянию органов репродуктивной системы и лимфатических узлов. Отобрали пробы яичников и участков матки для гистологического исследования.

Результаты исследований. Продолжительность сервис-периодов коров в среднем по хозяйствам составляет от 72 до 142 дней, и с возрастом животных она увеличивается.

Установлено, что в третьем хозяйстве наблюдался наименьшее количество послеродовых осложнений. Задержание последа у коров в первом хозяйстве составляет 40%, во втором послеродовый эндометрит -33% и задержание последа 30 - 36%, в третьем хозяйстве - послеродовый эндометрит - 20-26%.

Таким образом, при ректальном исследовании РИД (+) коров изменения в матке и яичниках отмечены у 90% животных, РИД (-) - 30%, поражение яичников чаще одностороннее.

Сервис-период коров в среднем по отдельным хозяйствам составляет у РИД(-) коров 97, 108, 76 дней, РИД(+) - 102, 129, 72 дня. В большинстве случаев с возрастом его продолжительность увеличивается.

Родовспоможение оказывают в 60, 83 и 20% случаев у РИД(-) коров и в 70, 90 и 24% случаев РИД(+) коров. При этом в 23, 13 и 46% случаев у РИД (-) и лишь в 6, 10 и 50% случаев у РИД (+) коров отсутствуют послеродовые осложнения. Послеродовые осложнения встречаются у животных как отелившихся самостоятельно, так и при оказании помощи при родах.

Чаще выявляются задержание последа, послеродовый эндометрит и субинволюция матки. Во всех хозяйствах частота встречаемости послеродового эндометрита выше других патологических процессов и составляет 30, 33 и 20% у РИД(-) коров и 30, 33 и 26% у РИД(+) коров по хозяйствам.

На 10-й день после отела у 33, 13 и 53% РИД(-) и 14, 10 и 54% РИД(+) животных по данным ректального исследования инволюция матки завершена.

К 30-му дню после отела инволюция матки завершена у 50, 50 и 77% РИД(-) и 59, 50 и 87% РИД(+) коров. Наибольший процент изменений связан с проявлением катарального эндометрита в 30, 33, и 13% РИД(-) и 31, 41 и 12% РИД(+). Катарально-гнойный не регистрируется. В 20% случаев можно обнаружить желтые тела в яичниках. У 23% из группы РИД(-) и у 33% коров из группы РИД(+) на поверхности яичников обнаруживаются созревающие фолликулы.

К 45-му дню после отела процент коров с завершившейся инволюцией матки в среднем по хозяйствам: 20, 10 и 7% РИД(-) и 6, 9 и 8% РИД(+) животных. Катаральный эндометрит отмечается чаще у РИД(+) коров от 5 до 8%. У животных хозяйства №2 такая патология уже не встречается.

При макроскопическом исследовании материала подтвердили нарушения, определенные во время ректального исследования. При гистологическом исследовании яичников РИД(+) коров специфических изменений не отмечалось.

Гистологические изменения в эндометрии коррелируют с изменениями в яичниках. При наличии в яичнике желтых тел с кистами, в эндометрии отмечается уменьшение толщины функционального слоя и количества желез в нем.

Выводы. Состояние репродуктивной системы коров у РИД(+) коров в неблагополучных по лейкозу хозяйств оказалось со значительными патологическими процессами (эндометритом, субинволюцией матки).

СОСТОЯНИЕ РЕПРОДУКТИВНОЙ СИСТЕМЫ КОРОВ В НЕБЛАГОПОЛУЧНЫХ ПО ЛЕЙКОЗУ ХОЗЯЙСТВАХ

Метлякова А.А.

Резюме

Лейкоз крупного рогатого скота представляет потенциальную опасность для генофонда племенного молочного скота. При ректальном исследовании РИД (+) коров изменения в матке и яичниках отмечены чаще, чем у РИД (-). При гистологическом исследовании яичников РИД (+) коров специфических изменений не отмечалось. Гистологические изменения в эндометрии коррелируют с изменениями в яичниках.

COWS REPRODUCTIVE SYSTEM STATUS IN LEUKEMIA UNFAVOURABLE FARMS

Metlyakova AA. Summary

Leukemia cattle poses a potential threat to the gene pool of breeding dairy cattle. At rectal examination RID (+) cows changes in the uterus and ovaries more marked than that of RID (-). Histological examination of the ovaries RID (+) cows specific changes were noted. The histological changes in the endometrium correlate with changes in the ovaries.

УДК 619:615.371

РАЗРАБОТКА ПОЛИСПЕЦИФИЧЕСКОГО ЭРИТРОЦИТАРНОГО АНТИТЕЛЬНОГО БОТУЛИНИЧЕСКОГО ДИАГНОСТИКУМА ДЛЯ РЕАКЦИИ НЕПРЯМОЙ ГЕМАГГЛЮТИНАЦИИ

Мустафин Т.Р. - м.н.с.; Иванов А.А. - д.б.н.; Мустафина Э. Н. - к.в.н., с.н.с.; Садыков Н.С. - зав. лаб., д.в.н., профессор

Возбудители ботулизма — Clostridium botulinum — классифицируются как один вид, однако это неоднородная группа бактерий. C. botulinum представляют собой анаэробные подвижные грамотрицательные (в молодых культурах) палочки; образуют при неблагоприятных условиях овальные субтерминальные споры; продуцируют нейротоксины (ботулотоксины). Однако токсины, проявляя сходную фармакологическую активность, имеют различные антигенные свойства, т. е. антитела к одному токсину не нейтрализуют другие. Известно 8 серологических вариантов ботулотоксина и, соответственно, 8 серологических типов C. botulinum — А, В, С1, С2 (не имеет свойств нейротоксина), D, Е, F и G, которые отличаются между собой по антигенным свойствам вырабатываемых ими токсинов и некоторыми другими признаками. Токсин ботулизма представляет собой протеин, состоящий как бы из двух фрагментов, связанных дисульфидными мостиками, что обеспечивает необычную устойчивость токсин во внешней среде и длительное сохранение активности. Токсин ботулизма прочно связан с белком микроба и попадает в организм животного только при аутолизе клетки. Токсин выделяется в среду хозяина по мере синтезирования, не задерживаясь в клетке при активном росте микроба [3].

Возбудитель ботулизма относится к политропным представителям микробов, которые в ходе инфекционного процесса занимают ряд последовательных локализаций в организме, тем самым обнаруживая свою адаптированность к ряду различных органов и тканей. Однако это есть единая форма болезни, в которой разные локализации возбудителя соответствуют разным стадиям болезни (кишечник, печень, почки, легкие, нервная система). К ботулизму чувствительны люди, многие виды животных и птицы. Из лабораторных животных чувствительны белые мыши и морские свинки.

Основой лабораторной диагностики ботулинического токсина или возбудителя ботулизма является биопроба на белых мышах. В качестве экспресс методов лабораторной диагностики используют определение фагоцитарного показателя и постановку РНГА с сенсибилизированными антитоксическими сыворотками. Однако, при вскрытии животных, павших от «колбасного яда», точно поставить диагноз не всегда удается, ведь концентрация токсина в крови ничтожна. Поэтому вопрос по быстрой и точной диагностике ботулизма, в некоторых случаях, стоит весьма остро. Например, в условиях чрезвычайной ситуации, военного положения, при угрозе применения биологического оружия, а также в случаях отравления продуктами питания людей.

На сегодняшний день нет средств и методов индикации возбудителя ботулизма, обнаружения ботулинического токсина ускоренным методом.

Цель работы настоящих исследований является, разработка современных тест-систем для выявления патогенного анаэроба Clostridium botulinum и индикации его токсина в продуктах животноводства, а также в объектах внешней среды. Все вышесказанное и обуславливает безусловную актуальность настоящей работы и необходимость создания экспресс анализа.

Материалы и методы. Проведена работа по получению поливалентной гипериммунной ботулинической сыворотки на кроликах, по следующей схеме. Для получения гипериммунной сыворотки использовали антигены (из 4х культур) приготовленные тремя методами: 1) живая культуральная жидкость с содержанием возбудителя и нейротоксического комплекса; 2) гамма – облученный; 3) инактивированный формалином. Из культур готовили образцы, которые состояли из смеси четырех (А, В, С, D) типов в соотношении 1:1:1:1, для гипериммунизации. В опыт брали 3 группы кроликов – иммунизацию проводили тремя видами антигенов, различными дозами и интервалом между введениями. Интервал между введениями 4 дня, за день до следующего введения у кроликов брали кровь, для определения титра ботулиновых антител в РНГА, РА.

Предварительно, после последнего введения взвеси, пробы крови исследовали на 3й день, а тотальное обескровливание (из сердца) провели на 7 день после последнего введения антигена. Полученная нами поливалентная сыворотка, состоящая из смеси (А,В,С,Д) типов, наработанная по схеме №1 (гипериммунизация кроликов внутривенно, внутривенно, внутривенно) с конечным титром АТ в сыворотке крови 1:64 в РНГА [5].

Исходя из литературных данных видно, что титры антител после иммунизации как моно- так и поливалентными антигенами одинаковы. Следовательно, при иммунизации поливалентными антигенами явление «конкуренции антигенов» отсутствовало [2].

Результаты исследований. Из поливалентной сыворотки получали глобулины, путем осаждения сульфатом аммония, на его основе создали антительный эритроцитарный диагностикум для обнаружения возбудителя Cl.botulinum и его токсина в объектах внешней среды. Антительный эритроцитарный диагностикум приготовлен на основе формалинизированных эритроцитов барана с глобулином, полученных к возбудителю ботулизма по общепринятой методике в нашей модификации.

Проведенные исследования в РНГА с использованием полиспецифического эритроцитарного антительного диагностикума, в сравнении с моновалентными ботулиническими сыворотками показало, что моносыворотки положительно реагировали в титрах 1:16 – 1:32, в то время как разработанный нами диагностикум давал положительный результат со всеми типами (А, В, C, D, Е, F, G) в титрах от 1:8 до 1:32, при отрицательных результатах в контроле.

Заключение. На сегодняшний день нет ускоренных методов индикации возбудителя ботулизма в объектах внешней среды и в патологическом материале. Исследования продуктов питания животного происхождения на безопасность проводятся многоступенчатыми способами – посевы на питательные среды (среда Китт-Тароцци, многослойный агар и т.п.), выделение клостридий методом каталитической оксидации водорода в воде, выращивание в индифферентном газе и т.д. Окончательный результат получают биологической пробой на мышах.

По данным видно, что наиболее перспективным при получении поливалентных сывороток является использование культуральной жидкости с содержанием живого возбудителя и нейротоксического комплекса, по сравнению с инактивированными формами возбудителя. При этом титр антител в сыворотке крови был на два разведения выше.

Разработана    методика    получения    полиспецифического эритроцитарного антительного диагностикума для экспресс индикации возбудителя ботулизма и ботулинового токсина в объектах внешней среды и патологическом материале.

ЛИТЕРАТУРА: 1. Колычев Н.М., Госманов Р.Г. Ветеринарная микробиология и иммунология. - Омск: Изд. ОмГАУ, 1996. – С. 314 – 319. 2. Матвеев К.И. Ботулизм. – М.: Медицина, 1959. – С. 5-41, 350-361. 3. Никифоров В.Н., Никифоров В.В. Кн.: Ботулизм. - Л.: Медицина, 1985. – С 104-116. 4. Иванова М. А. Ботулизм : учеб.-метод. пособие / М. А. Иванова. – Минск : БГМУ, 2009. – 24 с. ISBN 978-985-462-801-1. 5. Иванов А. В., Мустафин Т.Р., Мустафина Э. Н. Ветеринарный врач № 3, 2013 С.810.

РАЗРАБОТКА ПОЛИСПЕЦИФИЧЕСКОГО ЭРИТРОЦИТАРНОГО АНТИТЕЛЬНОГО БОТУЛИНИЧЕСКОГО ДИАГНОСТИКУМА ДЛЯ РЕАКЦИИ НЕПРЯМОЙ ГЕМАГГЛЮТИНАЦИИ

Мустафин Т.Р., Иванов А.А., Мустафина Э.Н., Садыков Н.С.

Резюме

Разработана методика гипериммунизации кроликов с использованием антигенов из 4х типов, для получения полисывороток и дальнейшего использования его в получении полиспецифического эритроцитарного антительного ботулинического диагностикума. Для индикации возбудителя ботулизма и ботулинового токсина в реакции непрямой гемагглютинации, в объектах внешней среды и патологическом материале.

DEVELOPMENT OF POLYSPECIFIC ERYTHROCYTЕ BOTULINIC ANTIBODY DIANOSTIC KIT FOR INDIRECT HEMAGLUTINATION TEST

Mustafin T.R., Ivanov А. А., Mustafina E.N., Sadykov N.S.