Причинителят на емфизематозния карбункул

Емфизематозен карбункул (емкар) при говедата се причинява от C. chauvoei. За първи път е открит от Перо през 1865 г. в подкожната тъкан на мъртва крава. Засегнати са предимно млади животни. Описани редки случаи на заболявания на биволи, овце и кози.

Емфизематозният карбункул е остро незаразно инфекциозно заболяване, характеризиращо се с развитие на крепитен оток в масивни мускулни групи, куцота и бърза смърт на животните.

Разпространен в почти всички страни по света с развито говедовъдство, срещано и у нас.

Морфология на патогена emkar

C. chauvoei - прави или леко извити пръчки със заоблени краища широки 0,6-1,0 µm и дълги 2-8 µm. В тъканните препарати те са подредени единично, по двойки, много рядко на 3-4, не се образуват нишки. Микробът има значителен полиморфизъм, особено в мазки от животински тъкани, където често приема формата на вретено, лимон, круша, топче и др. Той няма капсула, той е подвижен (перитричен). В тялото и външната среда той образува централно и субтерминално разположена спора. В културата спороношението се отбелязва след 24 часа, след 48 часа става значително. Вегетативните клетки са добре оцветени с алкохолно-водни разтвори на анилинови багрила, те често възприемат цвета неравномерно, по-интензивно на полюсите, а понякога в цитоплазмата се открива гранулираност. Според Грам в младите култури и тъканните препарати те се боядисват положително, в старите култури - отрицателно.

Култивиране

C. chauvoei е строг анаероб и изисква вакуум от най-малко 8-15 mm Hg. Той не расте в BCH и на MPA дори с добавяне на глюкоза. За култивиране се използват специални среди, чиито допълнителни съставки са кръв, серум, парчета черен дроб, мозък, мускули. Най-често използваната среда Kitta-Tarozzi, Мартинов бульон, мозъчна среда, полутечен агар, глюкозно-кръвен агар, глюкозен агар с 10-12% говежди серум. Оптималните стойности на pH са 7,2-7,6, температурите са 36-38 ° С, растеж е възможен при 14 ° С.

В средата на Кита-Тарози, след 12-24 часа тя дава буен растеж с образуване на газове и лека мътност, на 2-3 ден средата се изсветлява и рохкава белезникава утайка пада на дъното, по същия начин расте в бульона на Мартин . Младите култури не отделят миризма, при старите култури се открива миризмата на гранясало масло. При отглеждане в церебралната среда почерняване не настъпва. В дълбините на серумния агар той расте под формата на лещовидни или кръгли колонии с деликатни процеси. На чиния кръвен агар от глюкоза Zeissler, след 24-48 часа инкубация, кръгла, под формата на седефен бутон или под формата на гроздови листа, плоска, с равен ръб и повдигнат център на колонията, заобиколена от зона на прозрачна хемолиза.

Биохимични свойства

C. chauvoei синтезира протеаза, която бавно втечнява желатина; подсирена суроватка и яйчен белтък не се разрежда; коагулира млякото на 3-6-ия ден от растежа, съсирекът му има формата на мека гъбеста маса, съсирекът не пептипизира. Индол не се образува, повечето щамове произвеждат малко количество сероводород, нитратите не се редуцират до нитрити. Не произвежда ензими каталаза и лецитиназа.

Разгражда се с образуването на киселина и газ глюкоза, захароза, лактоза, малтоза, галактоза, левулоза и не разлага манитол, салицин, глицерин, дулцит и инулин. Съотношението на различните щамове към захарите е непостоянно, но реакциите към захароза и салицин са показателни: C. chauvoei, за разлика от C. septicum, ферментира захароза и не ферментира салицин.

Патологични промени

При птица, умряла от ларинготрахеалната форма на заболяването, промените се локализират в ларинкса и трахеята. В ларинкса обикновено се откриват казеозни запушалки, когато се отстранят, се разкрива оточната, хиперемирана лигавица. Той е хлабав, удебелен и понякога хеморагичен. В трахеята се забелязва натрупване на слуз, примесена с кръв и казеозни маси, понякога има кръвни съсиреци (хеморагичен трахеит). Лигавицата на трахеята е оточна, хиперемирана, с точковидни или лентовидни кръвоизливи. Те могат да се видят в цялата лигавица на трахеята, но по-често само в горната трета от нея.

Казеозните тапи се намират и в големи бронхи. В белите дробове се виждат огнища на възпаление. Ако птицата умре от запушване на трахеята с казеозни запушалки, те показват признаци на задушаване: цианоза на лигавиците и венозна конгестия на кръв в белите дробове.

При някои мъртви пилета лигавицата на тънките черва, клоака и бурса в състояние на катарално-хеморагично възпаление.

При конюнктивалната форма лигавицата на окото е хиперемирана, понякога в третия клепач се виждат точкови кръвоизливи. Казеозни маси с неприятна миризма често се откриват под третия клепач. Клепачите са подути. При тежки случаи се откриват казеозни маси в инфраорбиталните синуси. При панофталмия се засягат роговицата и цялата очна ябълка. Често се открива ринит. Носната кухина е изпълнена със серозен или серозно-лигавичен ексудат; носната лигавица е хиперемична и оточна.

Хистологичното изследване на ларинкса и трахеята разкрива оток и клетъчна инфилтрация на лигавицата с малки лимфоцити, хистиоцити, плазмени клетки и еозинофилни левкоцити.

Откриването на вътреядрени включвания (ацидофилни тела) в епителните клетки на засегнатата лигавица на трахеята се счита за характерно за инфекциозния ларинготрахеит. Те се намират в клетки с разширено ядро. Те могат да бъдат кръгли, колбасни или диплококови и да заемат 1/2-2/3 от клетъчното ядро. Около ядреното включване се вижда небоядисана зона.

Образуване на токсини

Причинителят на емфизематозния карбункул синтезира и секретира екзотоксин. Образуването му се случва както в тялото, така и по време на растежа на микроба в течни хранителни среди. Токсинът съдържа хемотокеични и некротизиращи компоненти. C. chauvoei има обща летална и некротизираща фракция на алфа 1 токсина с C. septicum, докато алфа 2 фракцията на емкар токсина отсъства. Следователно, антисексичният серум на C. septicum инактивира хомологичния токсин и токсина на C. chauvoei, докато антисерумът на C. chauvoei неутрализира само хомологичния токсин.

Причинителят на емкар също има патогенни ензими. Те включват дезоксирибонуклеаза (бета фактор), хиалуронидаза (гама фактор), а делта факторът, лабилен на кислород хемолизин, също е токсичен компонент; не съдържа лецитиназа.

Токсинът има антигенна функция и, когато се обработва с формалин, се превръща в токсоид.

Антигенна структура

В състава на антигените на причинителя на емфизематозния карбункул са изолирани термостабилен соматичен О-антиген и термолабилен флагеларен Н-антиген. Те са специфични за видовете и са общи за всички щамове. Има обаче наблюдения, че Н антигенът на C. chauvoei, изолиран от говеда и овце, е различен. В допълнение, споровият S антиген, общ с C. septicum, се диференцира, което води до кръстосана аглутинация в тези две клостридии.

устойчивост

Вегетативната форма на C. chauvoei не е устойчива на различни фактори на околната среда, докато спорите са много устойчиви. В гниещите трупове спорите се задържат до 3 месеца, в оборския тор с примес на остатъци от кръв и тъкани до 6 месеца, а на дъното на водни тела в райони в неравностойно положение - над 10 години. В кисели почви, бедни на органични вещества, спорите умират много по-рано. Има предположения, че спорите остават жизнеспособни в почвата до 20-25 години. При подходящи условия те могат да растат и да се размножават в почвата. Спорите на C. chauvoei в разлагащи се мускули умират след 6 месеца, в изсушени мускули те издържат на кипене до 6 часа, а в прясно месо - до 2 часа, в говеждо месо говеждо оцеляват повече от 2 години. В изсушено състояние спорите губят жизнеспособността си при нагряване до температура 100-105 ° C за 2-12 минути, при 80 ° C - след 2 часа, но те не се унищожават чрез течаща пара за 40-50 минути. Директната слънчева светлина ги убива след 24 часа.

3% разтвор на формалин има вредно въздействие върху спорите на патогена в продължение на 10-15 минути, 3% фенол има слаб ефект. В 6% разтвор на натриев хидроксид те умират след 6-7 дни, в 12% разтвор - след 24 часа; в 25% разтвор след 14 часа, но в нагрят до 40 ° С - след 50 минути.

Разтворимият токсин, синтезиран от микроба по време на растеж в течна среда, се унищожава при 60 ° C за 4 часа; токсин, свързан с бактериални клетки, по-устойчив; при 60 ° С след 10 часа не се случва разрушаването му.

Патогенност

В естествени условия, предимно говеда и овце. Редки случаи на заболяването се наблюдават при кози, биволи, елени и лосове. C. chauvoei също е изолиран от труповете на норки като хранително отравящо средство.

Най-податливи са младите говеда на възраст от 3 месеца до 4 години. Животните на възраст над 4 години са устойчиви поради имунизираща субинфекция, телета до 3-месечна възраст - поради колострален имунитет. Понякога обаче се отбелязват заболявания на телета на 3-дневна възраст и говеда на възраст 10-12 години. Разплодните животни, особено месните породи, са по-податливи от степните и теглените животни. Независимо от породата, добре хранените животни имат повишена чувствителност: тяхната мускулна тъкан съдържа повече гликоген, който е необходим за развитието на микроба.

Конете и магаретата са имунизирани и има случаи на случаи при свине. При естествени условия камилите не боледуват, но е било възможно да ги зарази изкуствено. Кучетата и котките са имунизирани. Човек е практически имунизиран срещу причинителя на емфизематозен карбункул.

От лабораторните животни морските свинчета са най-податливи, те умират за 16-48 часа от момента на заразяване.

Патогенеза

Заразяването се случва, когато спорите попаднат в храносмилателния тракт с храна и питейна вода. Проникването на спори се благоприятства от нараняване на лигавицата, включително микротравми. Ларвите на Gadfly, мигриращи от храносмилателния канал в мускулите, насърчават въвеждането на причинителя на емфизематозния карбункул и създават условия за неговото размножаване. Патогенът може да проникне и през рани по повърхността на тялото, сред които важна роля играят ухапванията от кръвосмучещи насекоми. Понякога има директна локализация на процеса в гръдната кухина, което предполага възможността за замърсяване с прах през дихателната система. С притока на кръв патогенът навлиза в мускулите и поставя най-благоприятни за неговото развитие хематоми, смачкани и разкъсани тъкани, области на некроза. Основният фокус на инфекциозния процес възниква след кратък инкубационен период и има тенденция да се развива бързо. На местата, където се отлагат микроби, те се размножават интензивно, отделят токсин и образуват газове.

Компонентите на токсина потискат фагоцитозата, причиняват нарушаване на целостта на кръвоносните съдове и други увреждания, водещи до оток и некроза на тъканите, докато газовете причиняват крепитация на полученото оточно подуване.

Продуктите от разлагането и токсините на патогена са причини за треска, сърдечни нарушения и дихателен дистрес. Преди смъртта на животните концентрацията на микроби в тъканите рязко се увеличава и се отбелязва бактериемия. Инфекциозният процес може да протече без образуването на карбункул под формата на сепсис.

Лабораторна диагностика

Парчета от засегнатите мускули, оточен ексудат, кръв, взета непосредствено след смъртта на животното, служат като материал за лабораторна диагностика. Трябва да се помни, че аутопсията на трупове на животни, умрели от емфизематозен карбункул, е неприемлива (почвена инфекция). Следователно парчета мускули се отстраняват без пълна дисекция на трупа. Ако трупът е случайно отворен, вземете парчета паренхимни органи.

Изследването се извършва по схемата: микроскопия на цитонамазка, инокулация върху хранителни среди в анаеробни и аеробни условия и инфекция на лабораторни животни.

Микроскопията е само ориентировъчна. Ударите са оцветени според Грам и Муромцев. C. chauvoei е грам-положителна, полиморфна, образуваща спори, дебела пръчка със заоблени ръбове. Бактериите са разположени единично или по двойки.

Чиста култура на C. chauvoei може да бъде изолирана, ако посевите се засеят веднага след смъртта на животното. Но като правило материалът е силно замърсен с чужда микрофлора. Поради това се използват редица методи за потискане на придружаващата микрофлора. Материалът може да се изсуши в термостат, докато вегетативните клетки умират, спорите остават жизнеспособни. Препоръчва се също да се инокулират върху течна избирателна среда с добавка на фенол, кристално виолетов или натриев азид, които инхибират външната микрофлора. Понякога материалът се загрява при 80 ° C в продължение на 15 минути. Изследваният материал се инокулира с пипета на Пастьор върху среда на Kitt-Tarozzi, в BCH, върху MPA и глюкозно-кръвен агар в плаки (Zeissler agar), инокулациите се инкубират при анаеробни условия при 37 ° С за 24-48 часа. От среда Кит-Тароци, за да изолирате чиста култура, направете фракционна инокулация върху плаки с глюкозно-кръвен агар. Наличието на характерни колонии върху агар и пръчки с типична морфология в препарати от колонии дават основа за предварителна диагноза.

Когато е необходимо, се изследват захаролитичните и протеолитичните свойства на културата. За окончателната диагноза е необходим биоанализ.

Само прясно изолирани култури са вирулентни.

Имунитет и средства за превенция

Говедата и овцете нямат естествен имунитет, но с възрастта тяхната податливост към това заболяване намалява.В резултат на болестта животните придобиват дългосрочен активен имунитет. По своята същност имунитетът с емфизематозен карбункул е антитоксичен и антимикробен.

За имунизация се използва концентрирана алуминиева хидроксидна формал ваксина срещу емфизематозния карбункул на говеда и овце. Имунитетът след ваксинация с тази ваксина настъпва след 14 дни и продължава до 6 месеца, не предпазва от патогени на злокачествен оток.

Също така се предлага жива ваксина от щам № 2/14. Той е безвреден за говедата и осигурява формирането на имунитет след 4-5 дни, който продължава повече от 12 месеца.

Чрез имунизиране на млади говеда, както и на жребчета, можете да приготвите имунен серум срещу емфизематозен карбункул, който има профилактични и терапевтични ефекти.