ВВЕДЕНИЕ
Актуальность_______проблемы. Среди гельминтозов
сельскохозяйственных животных фасциолез. является одним из экономически значимых и представляет часть экологической проблемы не только Российской Федерации, но и других регионов мира, где возрастает интенсивность вредоносного воздействия паразитических червей на природу.
Информация о широком распространении фасциолеза среди крупного рогатого скота и овец подробно представлена в работах отечественных и зарубежных исследователей (Н.В.Демидов, 1965; А.М.Сазанов, 1965 - 1976; Ю.Ф.Петров и соавт., 1985, 1986, 1993, 2003; Х.С.Абдуллаев, 1995; В.В.Горохов и соавт., 1997; В.В.Горчаков, 1997; В.В.Сочнев и соавт., 1998; Ю.С.Докторов и соавт., 1999; А.В.Зубов, М.Ш.Акбаев, 2001; А.ИЛтусевич, Н.Н.Андросик, 2001; D.A.Armstrong, 1982; F.Lucchese et al., 1996; M.S.Mas-Coma et al., 1999).
Значительное распространение болезни обусловлено повсеместным расселением промежуточного хозяина фасциолы обыкновенной -моллюска малого прудовика, который является ведущим звеном в циркуляции трематод.
Сложившаяся эпизоотическая ситуация подтверждает необходимость проведения комплексных оздоровительных и профилактических мероприятий при фасциолезе животных.
Учеными установлено, что гельминтозы, в том числе и фасциолез, вызывают вторичные иммунодефицита, поэтому необходимо учитывать иммунный статус животных на момент их лечения (Э.Х.Даугалиева, В.В.Филиппов, 1991; Э.Х. Даугалиева, 2000).
Своевременная и достоверная диагностика является важным звеном профилактики. Используемые в ветеринарной практике лабораторные методы исследований не позволяют объективно оценить эпизоотическую ситуацию. С помощью метода последовательных промываний и различных
модификаций гельминтоовоскопии яйца фасциол выявляют в фекалиях 45 -50 % зараженных животных (Г.А.Котельников, 1984).
В период миграции ювенильных форм фасциол установить диагноз с использованием общепринятых методов прижизненного исследования не представляется возможным. Поэтому практическое значение имеет разработка и применение иммунодиагностических тестов, которые весьма эффективны при диагностике фасциолеза.
В последние два десятилетия в Российской Федерации и за рубежом достаточно широко апробированы и используются для выявления трематодозов серологические методы: РДПАГ, РИГА, ИФА, ПЦР и др. При этом антигены приготавливают из различных компонентов трематод.
В качестве иммунодиагностического теста для выявления животных, зараженных Fasciola hepatica, сотрудниками ВИГИС (В.В.Клименко и соавт, 1997) предложена реакция диффузионной преципитации в агаровом геле (РДПАГ); метод рекомендуется использовать для распознавания острой формы фасциолеза.
Таким образом, выполненные в этом направлении изыскания в Российской Федерации не многочисленны и на практике не применяются.
На наш взгляд, следует уделять внимание разработке иммунодиагностических тестов на основе доступного и недорогого сырья с условием небольшой трудоемкости, простоты постановки, высокой информативности методов. Важно учитывать возможность адаптации получаемых диагностических препаратов для рутинных серологических методов, так как одной из задач является одновременное исследование на фасциолез большого количества животных за короткий период времени.
Не менее значимым для ветеринарной практики является аллергический метод диагностики фасциолеза. Длительно сохраняющаяся после переболевания в острой форме сенсибилизация тканей экскреторно — секреторными антигенами Fasciola hepatica обусловливает стимулирование клеточных факторов иммунитета, что подтверждает возможность применения внутрикожной аллергической пробы.
В пользу использования аллергической диагностики при фасциолезе свидетельствует высокий уровень эозинофилии и IgE в острый период.
Попытки отечественных исследователей получить отвечающий необходимым требованиям аллерген принесли разноречивые, но обнадеживающие результаты.
Методы серологической и аллергической диагностики должны применяться комплексно, планомерно в острый и хронический периоды фасциолеза, а полученные результаты эпизоотологического мониторинга необходимо рассматривать как важный этап оздоровительных и профилактических мероприятий.
Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы является изучение эпизоотического процесса при фасциолезе крупного рогатого скота в северо - западном регионе России на примере Ленинградской и Новгородской областей, разработка иммунобиологических методов диагностики в комплексе мероприятий по проведению эпизоотологического мониторинга и совершенствование терапии при данном заболевании.
Для осуществления поставленной цели решались следующие задачи:
1.Провести ретроспективный анализ эпизоотической ситуации по фасциолезу крупного рогатого скота в северо — западном регионе России на примере Ленинградской и Новгородской областей;
2.Изучить роль возбудителя и источника возбудителя в эпизоотическом процессе при фасциолезе крупного рогатого скота;
З.Вьывить влияние фасциол на иммунобиологическую реактивность и иммунный статус крупного рогатого скота, экспериментально и спонтанно зараженного гельминтами;
4.Разработать и установить возможность использования ИФА и РИГА для диагностики фасциолеза и определить эффективность разработанных методов;
5.Провести сероэпизоотологические обследования крупного рогатого скота в хозяйствах северо — западного региона, выяснить показатели экстенсивности инвазии, чувствительность (информативность) ИФА и РИГА при острой и хронической формах фасциолеза;
б.Оптимизировать терапию и разработать иммунопрофилактику при фасциолезе крупного рогатого скота.
Научная новизна. Впервые: -детально изучены особенности эпизоотического процесса при фасциолезе крупного рогатого скота в северо — западном регионе Российской Федерации (распространение, сезонная и возрастная динамика), особенности иммунитета и патогенеза;
-разработана серологическая и аллергическая диагностика фасциолеза крупного рогатого скота, которая применена на практике;
-разработаны параметры приготовления экскреторно — секреторных и соматических антигенов Fasciola hepatica для иммуноферментного анализа (ИФА) и реакции непрямой гемагллютинации (РНГА), установлена возможность их применения для диагностики фасциолеза;
-предлагается оценивать положительные результаты
серологического исследования коров, в печени которых не выявлены половозрелые фасциолы, как следствие клеточно - гуморального иммунного ответа, обусловленного продолжительной сенсибилизацией тканей животных экскреторно - секреторными антигенами F. hepatica;
Сопоставление результатов серологического и послеубойного исследований крупного рогатого скота на фасциолез позволило установить четкую корреляцию.
Подано заявление о выдаче патента Российской Федерации на изобретение «Способ диагностики фасциолеза крупного рогатого скота». Регистрационный номер 2004109943 от 7 апреля 2004 г.
Оптимизирована терапия и разработана иммунопрофилактика при фасциолезе крупного рогатого скота, предложены эффективные схемы лечения и профилактики с применением отечественных препаратов.
Практическое значение. Эпизоотологический мониторинг при фасциолезе (изучение динамики, интенсивности эпизоотического процесса и эпизоотологической географии) позволяет своевременно, на регламентированной основе осуществлять комплекс оздоровительных и лечебно — профилактических мероприятий.
Разработаны оптимальные параметры получения иммунореагентов для ИФА и РНГА с целью диагностики фасциолеза.
Получены данные, на основании которых можно устанавливать конкретные сроки и кратность диагностических исследований на фасциолез в разиличные сезоны года. Эффективность лечебно — профилактических обработок следует выяснять на основании изучения динамики снижения титров антител к F. hepatica после дегельминтизации животных. Важным является учет особенностей динамики эпизоотического процесса при фасциолезе в конкретном регионе России.
На основании исследований разработаны и внедрены в производство:
1.«Наставление по применению препарата альбен для дегельминтизации сельскохозяйственных животных, пушных зверей и кур» (утверждено Департаментом ветеринарии МСХ РФ 27.03.2002 №13-3-04/0385).
2.Методическое пособие «Прижизненная диагностика гельминтозов животных» (утверждено Методическим советом СПГАВМ, 2002 г).
3.Методическое пособие «Посмертная диагностика гельминтозов животных» (утверждено Методическим советом СПГАВМ, 2003 г).
4.Методические рекомендации «Современные методы диагностики фасциолеза крупного рогатого скота» (утверждены северо-западным научно-методическим центром РАСХН, 2004 г).
Научные разработки используются в учебном процессе на ветеринарных факультетах вузов Минсельхоза России и стран СНГ,
Апробация работы. Материалы диссертационной работы доложены на следующих научных и научно-практических конференциях: 1.Международной конференции, посвященной 125-летию академии (Казань, КГАВМ им.Н.Э.Баумана, 1998).
2.Ш международной конференции «Актуальные проблемы ветеринарной медицины на Северном Кавказе» (Персиановский, 2000).
10
3.Международной межвузовской конференции «Новые фармакологические
средства в ветеринарии» (Санкт-Петербург, 2001, 2002,2003, 2004).
4.1У международной конференции «Актуальные проблемы ветеринарной
медицины и ветеринарно-санитарного контроля сельскохозяйственной
продукции» (Москва, 2002).
5.Конференции «Теория и практика борьбы с паразитарными болезнями»
(Москва, ВИГИС, 2003, 2004)
6.XI Московский международный конгресс (Москва, 2003).
7.Международной конференции и III съезда паразитологического общества
при РАН «Проблемы современной паразитологии» (Петрозаводск, 2003).
8.П международный Конгресс (Алматы, 2003)
9.Конференции аграрного факультета РУДН «Концепции, практика
и перспективы современного земледелия» (Москва, 2003)
10.Конференции профессорско-преподавательского состава, научных
сотрудников и аспирантов СПГАВМ (Санкт-Петербург, 2001, 2002, 2003,
2004).
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Эпизоотический процесс при фасциолезе крупного рогатого скота.
2. Особенности иммунитета и патогенеза при спонтанном фасциолезе.
3. Диагностика при фасциолезе крупного рогатого скота.
4. Терапия и иммунопрофилактика фасциолеза крупного рогатого скота.
Публикации. По материалам диссертации опубликованы 54 научные работы, в том числе монография.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 338 страницах машинописного текста, включает 62 таблицы, 34 рисунка, состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований, включающих 3 раздела, обсуждения полученных результатов, выводов, практических предложений. Список литературы включает 365 источников, из них 228 отечественных и 137 иностранных.
11
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Экономический ущерб, распространение и особенности эпизоотического процесса при фасциолезе
Экономический ущерб при фасциолезе крупного рогатого скота складывается из снижения молочной и мясной продуктивности на 15 - 30% и 10 - 30%, соответственно. В Российской Федерация ежегодный ущерб от фасциолеза составляет 1500 - 2500 тонн мясной продукции и 2 - 4 миллиона тонн молока (А.М.Атаев, 1996).
D.Anon (1986) установил снижение прироста живой массы на 8% у годовалых животных без проявления клинических признаков болезни (содержание фасциол в печени менее 100). При более высокой степени зараженности (140 гельминтов) привесы уменьшались на 28%.
Органолептические и биохимические исследования показывают, что мясо животных, больных фасциолезом, низкого качества.
В.В.Кузьмичев (1997) в опытах на овцах, зараженных адолескариями Fasciola hepatica, наблюдал снижение привесов и ухудшение качества мяса. Общая масса туш в среднем уменьшается на 20 - 50%. На 120 день после заражения в мясе овец содержится меньше белка на 8,5%, жира — на 6%, гликогена - на 21%.
При хроническом фасциолезе крупного рогатого скота установлено существенное уменьшение сухого молочного остатка, плотности, кислотности и жирности молока (А.В.Зубов, 2002).
О широком распространении фасциолеза в различных регионах России и СНГ сообщают многие отечественные ученые.
Исследования, проведенные в Каракалпакии (Е.Ш.Шакиев, А.М.Солдатченко, 1980) свидетельствуют, что фасциолез крупного рогатого скота и овец зарегистрирован в среднем у 28,5% и 20% животных при интенсивности инвазии - 56 и 35, соответственно. Максимальные показатели экстенсивности инвазии установлены осенью (46%) и зимой (60%).
12
Экстенсивность инвазии при фасциолезе в равнинной зоне Дагестана по данным исследований печени колеблется от 23 до 91%, интенсивность инвазии — от единичных фасциол до 200 и более экземпляров. Максимальная зараженность регистирируется в январе - апреле (А.М.Атаев и соавт., 1984).
В Азербайджане в подсобных хозяйствах жвачные животные больше заражены фасциолами, чем на фермах колхозов: у населения ЭЭ составляетя' в среднем 62,3%, а в общественных стадах - 43,1% (Я.Г.Гаджиев, 1984).
В.Л.Шекотуров (1986) на основании результатов послеубойной ветсанэкспертизы 8693 туш крупного рогатого скота провел анализ эпизоотической ситуации по фасциолезу в Вологодской области за 1979 — 1983 г.г. Установлена высокая степень зараженности фасциолами у 27% животных, средняя - у 15,7%, низкая — у 15,8%. Наибольшее количество инвазированных регистрируется в марте - апреле и октябре - ноябре.
Фасциолез широко распространен на территории Молдавии, при этом наиболее сильно заражен индивидуальный скот (Д.Е.Ерхан, И.З.Кастравец, Н.Я.Мошу, 1986). По данным авторов фасциолами инвазировано от 10,6 до 59,5% взрослых особей, от 1,2 до 47,7% бычков. На Кишиневском мясокомбинате в 1981 - 1984 годах было выбраковано 32,9 - 36,2% пораженной фасциолами печени.
При отгонном животноводстве в Ферганской долине динамика фасциолеза характеризуется пиком инвазирования в конце октября — начале ноября; летом заражения не происходит, так как на высокогорных пастбищах отсутствуют пресноводные моллюски (Б.Г.Гариев, 1986).
А.М.Атаев (1991) считает, что в южных районах с круглогодовым пастбищным содержанием животных и при нескольких поколениях фасциол в году, вероятность заражения более высокая. Инвазированность животных в юго — восточном регионе Северного Кавказа фасциолами
13
составляет весной - 12%, летом - 64%, осенью - 61%, зимой - 28%. Интенсивность инвазии варьирует соответственно: 1 - 20, 1 - 145, 3 - 115, 5-36 экземпляров. Зараженность моллюсков в биотопах составляет 4,6 - 15%. Фасциолез диагностируется копроовоскопическими методами и проявляется клинически к концу зимнего периода и ранней весной.
Согласно ветеринарной отчетности по Армении фасциолез выявлен у 10% крупного рогатого скота. Высокая плотность популяции малых прудовиков отмечена в мае - июне. Наличие партеногенетических стадий Fasciola hepatica у моллюсков: весной - 0,2 - 0,3%, летом - 0,5 — 2%, осенью - 2 - 5,1% (С.О.Мовсесян, 1991).
Х.С.Абдуллаев (1995) получил следующие данные по Ивановской области: наиболее высокий уровень зараженности фасциолами крупного рогатого скота регистрируется в ноябре - декабре (экстенсивность инвазии
- 88 - 92%, интенсивность инвазии - 1 - 380 экземпляров), минимальный
- в начале пастбищного сезона (экстенсивность инвазии - 18%, интенсивность инвазии - 1 - 26 экземпляров). Молодняк в возрасте 8-12 месяцев инвазирован на 40%, животные в возрасте 18 месяцев — на 75%, максимальные показатели экстенсивности инвазии у 3 - 8 - летних животных-до 100%.
По данным В.В.Кузьмичева (1997) в хозяйствах Костромской, Ярославской, Ивановской, Владимирской областей пик инвазии при фасциолезе крупного рогатого скота отмечается в декабре - феврале (экстенсивность инвазии - 63 - 79%, интенсивность инвазии - 31 - 34 экземпляров). В марте - июне зараженность животных фасциолами составляет 7 - 16%, в июле - августе - 9,5 - 31%. В сентябре - октябре экстенсивность инвазии достигает 30,5 — 54% при интенсивности инвазии
- 9 — 86 экземпляров, в ноябре — 32 — 60% при интенсивности инвазии — 12-201 экземпляров.
14
По мнению С.А.Абдулмагомедова и В.М.Шахмалова (1997) на юге Российской Федерации, в Дагестане заражение крупного рогатого скота происходит через 2-3 недели после выгона на пастбища, а в отдельные годы - в первые дни пастбищного сезона.
Ю.Ф.Петров, А.Ю.Большакова (1997) акцентируют внимание на высоких показателях экстенсивности инвазии при фасциолезе животных в случае выпаса их на заливных, заболоченных и сильно увлажненных пастбищах.
Наблюдения по Нижегородской области (В.В.Горчаков, 1997) позволили зарегистрировать вспышку фасциолеза продолжительностью в два года. В первый год острый фасциолез отмечен в лесостепной зоне южных районов у овец и коз частного сектора, во второй - в хвойно -лесной зоне северных районов (различные категории хозяйств).
С.А.Абдулмагомедов, В.М.Шахмалов (1997) в Республике Дагестан проводили копрологические исследования и выяснили что, фасциолез у телят регистрируется в 1,5 - годовалом возрасте, то есть к весне следующего года. Осенью у молодняка 2 - 2,5 лет зараженность увеличивается до 4 - 18%, в январе достигает 27 - 42%, феврале - 33 - 46% и значительно снижается в июне - до 19 - 32%.
В условиях Кабардино - Балкарии Б.М.Шишпевым (1998) установлены высокие показатели экстенсивности инвазии — 52% и интенсивности инвазии - 99 экземпляров при фасциолезе крупного рогатого скота. Отмечено зимне - весеннее повышение зараженности до 76%. Установлены два вида фасциол - Fasciola hepatica и Fasciola gigantica с преобладанием первого (78%).
Э.И.Рехвиашвили (1998) приводит сведения о том, что в условиях Центрального Кавказа фасциолез, вызываемый F. hepatica и F. gigantica, регистрируется повсеместно. Крупный рогатый скот инвазирован
15
фасциолами на 78%, овцы - на 85,5%, козы - на 67%, буйволы - на 56%, яки — на 4%.
Методом количественной копроовоскопии и гельминтологических вскрытий Ю.С.Докторов, Ю.А.Круглов и В.Н.Глимин (1999) установили повсеместное распространение фасциолеза крупного рогатого скота в Ульяновской области. Особенно высокая инвазированность животных -в хозяйствах районов, пастбища которых расположены в поймах рек Волги, Свияги и Черемшан.
Многочисленные исследования печени вынужденно убитых животных, проведенные А.М.Биттировым и З.А.Сохроковым (1999) в Кавказском регионе (в предгорной и горной зонах), свидетельствуют, что массовое заражение животных происходит в конце июля и в августе. Именно в эти периоды авторы обнаруживали максимальное количество половозрелых фасциол.
В.В.Репетун (1999) выявил две зоны распространения фасциолеза на территории Иркутской области (Приленье и Приангарье). Экстенсивность инвазии в Приангарье составляет 4,6% при интенсивности 1 — 56 экземпляров, в то время как в Приленье - 44,5% и 2 — 186 экземпляров соответственно. Период максимального заражения скота -с 20 августа по конец сентября.
Анализ ветеринарной отчетности по Тюменской области за 1992 -1997 годы показал, что фасциолез крупного рогатого скота регистрируется в 65 пунктах 59 хозяйств. Наиболее часто характерные для инвазии поражения печени отмечаются у животных из поселков, расположенных в поймах рек Тура и Пышма (Г.С.Сивков и соавт., 2000).
По данным А.Х. Волкова (2001) крупный рогатый скот в Татарстане заражен фасциолами на 26,9%.
По данным К.Л.Мальцева, А.Н.Аксенова, И.Д.Шелякина (2001) в Рамонском районе Воронежской области экстенсивность инвазии при фасциолезе крупного рогатого скота составляет 3,7 - 47,8% (в среднем
16
11,3%). Наиболее высокие показатели интенсивности инвазии (73 — 89 экземпляров) отмечены у крупного рогатого скота в возрасте 7 лет и более, наименьшие (8 экземпляров) - в возрасте 1-3 лет.
В.В.Горохов и соавт. (1997), исследуя крупный рогатый скот, а также зубров и бизонов в Московской области, получили следующие результаты экстенсивности инвазии: АО «Сергиевское» - 80 - 93%, Приокско -Террасный заповедник - 72 - 84%. Эпизоотическая ситуация была выяснена на основании паразитологического вскрытия печени. Авторы констатируют повсеместное распространение фасциолеза в хозяйствах северо - запада и северо - востока Московской области.
А.Н.Егоров и соавт. (1997) обращают внимание на изменение эпизоотического значения при фасциолезе диких животных в северо — западном Подмосковье с 1991 по 1996 годы. Зараженность кабанов уменьшилась за 5 лет с 36 до 0,4%, пятнистых оленей — с 52 до 10%, маралов - с 27,7 до 8,5%. Такую динамику эпизоотического процесса авторы объясняют погодными условиями (в частности, засухой), уменьшением численности популяций малых прудовиков.
А.В.Родионов (2001) в Московской области методом последовательных промываний исследовал на фасциолез 111 голов взрослого крупного рогатого скота и ремонтного молодняка. Яйца Fasciola hepatica обнаружены в 81 пробе. При вскрытии печени убитых животных в 65 случаях выявлены фасциолы.
А.В.Зубов, М.Ш.Акбаев (2001), изучая сезонную динамику интенсивности инвазии при фасциолезе крупного рогатого скота в Центральном районе Российской Федерации, установили более высокие показатели с ноября по март (15 - 20 экземпляров), средние — с мая по август (3-7 экземпляров). При помощи гельминтоовоскопических исследований авторы установили зараженность фасциолами коров в хозяйствах Московской области на 21 - 53%.
17
Согласно исследованиям А.В.Зубова (2002), фасциолез широко распространен среди крупного рогатого скота в Московской и Нижегородской областях. Средние показатели экстенсивности и интенсивности инвазии составляют 32% и 14 экземпляров на животное.
Возрастная динамика фасциолеза характеризуется заражением молодняка текущего года рождения в конце лета - осенью, инвазия регистрируется копрологически не раньше ноября - декабря. С возрастом животных экстенсивность и интенсивность инвазии повышается, что свидетельствует о накоплении фасциол в организме и о длительном сроке их жизни (М.М.Бочарова, В.И.Галазов, 19976).
В.В.Горохов (2000) приводит данные о том, что животные заражаются фасциолами не одновременно, а втечение продолжительного периода времени, что обусловливает постепенное увеличение экстенсивности инвазии. При копроовоскопическом исследовании диагноз на фасциолез обычно подтверждают поздней осенью и в начале зимы.
О широком распространении фасциолеза у крупного рогатого скота и овец сообщают и многие зарубежные ученые.
По данным D.A.Armstrong (1982) в США фасциолез, вызываемый двумя возбудителями (Fasciola hepatica и Fasciola magna), встречается в форме энзоотии в штатах Флорида, Техас, Луизиана. Так, в штате Техас экстенсивность инвазии у крупного рогатого скота составляет 20%.
В США (штат Луизиана) жвачные животные заражаются, в основном, в феврале - июле. Минимальный уровень инвазии отмечен осенью (J.B.Malone et al., 1984).
С октября 1979 по май 1981 годов в штате Вашингтон (США) R.B.Wescott et al. (1984) обследовали 100 стад крупного рогатого скота, 15 из них классифицированы как неблагополучные, 13 - подозреваемые и 72 - благополучные. При копрологическом исследовании пяти стад, показавших положительные результаты ELISA на фасциолез, |