Введение к работе
1.1.Актуальность темы исследования
Актинобациллезная плевропневмония – инфекционное контагиозное заболевание свиней, характеризующееся септикотоксемией, геморрагической и гнойно-некротизирующей пневмонией, а также серозно-фибринозным плевритом, перикардитом и артритами.
Возбудителем болезни являются бактерии семейства Pasteurellaceae, рода Actinobacillus, вида Actinobacillus pleuropneumoniae. Это мелкие грамотрицательные, неподвижные коккобактерии и палочки. Спор не образуют; вирулентные штаммы имеют капсулу; обладают выраженным тропизмом к легочной ткани. Штаммы А. pleuropneumoniae разделяют на 15 серовариантов по капсульному антигену. Эти бактерии продуцируют четыре типа экзотоксинов – ApxI, ApxII, ApxIII, ApxIV. Некоторые исследователи склонны полагать, что экзотоксины играют доминирующую роль в патогенности бактерий А. pleuropneumoniae. Токсины возбудителя губительно действуют на альвеолярные макрофаги, нейтрофилы и лимфоциты свиней, а также вызывают коагуляционный некроз тканей.
Актинобациллезная плевропневмония свиней была впервые зарегистрирована в свиноводческих хозяйствах Великобритании, США, Швейцарии и Аргентины в 1957-1964 гг., а возбудитель болезни был выделен в 1963. В последующие десятилетия это заболевание было установлено в большинстве стран мира с развитым свиноводством.
Экономический ущерб от этой инфекции складывается из затрат от падежа и вынужденного убоя, снижения продуктивности животных, качества получаемой продукции, затрат, связанных с проведением профилактических и оздоровительных мероприятий. Ежегодно страны Евросоюза тратят один миллиард евро на проведение лечебно-профилактических мероприятий в борьбе с данным заболеванием.
В настоящее время актинобациллезная плевропневмония свиней широко распространена в Канаде, США, Франции, Великобритании, Италии, Дании, Финляндии, Голландии, Японии, Греции, Австралии, а также в странах Южной Африки.
Согласно последним данным, на территории Российской Федерации циркулирует около 8 серовариантов А. pleuropneumoniae, но в связи с все большей глобализацией торгово-экономических отношений, вступлением нашего государства во Всемирную торговую организацию (ВТО), ростом миграции, увеличением импортно-экспортных торговых операций повышается вероятность появления других серовариантов возбудителя этого заболевания (Тимина, 2010). Из этого возникает проблема, решение которой напрямую зависит от наличия у животноводов эффективных средств специфической профилактики. Все известные в мире противоактинобациллезные вакцины подразделяют на корпускулярные и субъединичные (токсоидные). Наиболее распространенными являются корпускулярные вакцины. В состав таких вакцин включают штаммы серотипов, преимущественно доминирующих в конкретном географическом регионе, а создание вакцины, содержащей в своем составе антигены всех 15 серовариантов, достаточно проблематично, и скорее всего такая вакцина будет обладать низкой иммуногенностью.
Исходя из вышеизложенного, наиболее перспективными являются бактерин-токсоидные и субъединичные вакцины. Разработка фирмой Intervet вакцины «PORCILIS APP» свидетельствует о возможности создания высокоэффективного препарата, имеющего в своем составе инактивированные формальдегидом экзотоксины (АрхI, АрхII, АрхIII) и очищенные белки внешней мембраны, который защищает животных против 14 серовариантов А. pleuropneumoniae.
Таким образом, проведение работ по получению анатоксинов A.pleuropneumoniae и изучению их биологических свойств является актуальной задачей, имеющей важное научное и практическое значение для ветеринарии.
1.2. Степень разработанности
Несмотря на то, что актинобациллезная плевропневмония свиней не относится к особо опасным или трансграничным инфекционным заболеваниям животных, а считается лишь факторной инфекцией, ей посвящено большое число научных исследований. Существенный вклад в изучение проблемы актинобациллезной плевропневмонии свиней внесли зарубежные ученые (R.R.Shope, 1964; T. Nakai, 1983; J. Frey, 1990; R. Nielsen, 2000). Их работы содержат фундаментальные основы эпизоотологии данного заболевания. В
5 последние годы данной тематике уделял внимание J.D. Dubreuil, 2000. В Российской Федерации изучением актинобациллезной плевропневмонии, занимались М.А. Сидоров, Д.А. Скородумов, 1986, а также научные сотрудники лаборатории профилактики болезней свиней и рогатого скота ФГБУ «ВНИИЗЖ».
1.3. Цели и задачи исследования
Целью данных исследований было получение анатоксинов A.pleuropneumoniae и изучение их основных биологических свойств.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
изучить биологические свойства имеющихся штаммов A.pleuropneumoniae и отобрать гиперпродуценты экзотоксинов;
разработать метод получения экзотоксинов A.pleuropneumoniae;
изучить биологические свойства экзотоксинов A.pleuropneumoniae;
разработать схему получения анатоксина;
изучить иммунобиологические свойства анатоксина A.pleuropneumoniae на лабораторных и естественно-восприимчивых животных.
1.4. Научная новизна
Научная новизна работы состоит в том, что в результате проведенных исследований:
- отработан метод получения и концентрирования экзотоксинов
A.pleuropneumoniae;
изучены биологические свойства экзотоксинов A.pleuropneumoniae;
разработана схема получения анатоксина;
изучены иммунобиологические свойства анатоксина A.pleuropneumoniae;
- разработан метод оценки иммуногенности полученного
экспериментального образца анатоксина.
1.5. Теоретическая и практическая значимость
На основании экспериментальных данных разработаны, одобрены ученым советом и утверждены директором ФГБУ «Федеральный центр охраны здоровья животных» «Методические указания по определению антигенной активности анатоксин-вакцины против актинобациллезной плевропневмонии свиней».
1.6. Методология и методы исследования
Методологической и теоретической основой диссертационной работы послужили труды зарубежных и отечественных исследователей в областях эпизоотологии и профилактики актинобациллезной плевропневмонии свиней, токсикологии и вакцинологии.
1.7. Положения, выносимые на защиту
динамика накопления экзотоксинов A.pleuropneumoniae;
биологические свойства экзотоксинов A.pleuropneumoniae;
условия хранения и способ консервации экзотоксинов A.pleuropneumoniae;
- технология получения и концентрирования экзотоксинов
A.pleuropneumoniae;
схема получения актинобациллезного анатоксина;
иммунобиологические свойства анатоксина A.pleuropneumoniae в опытах на лабораторных животных и свиньях.
1.8. Степень достоверности и апробация результатов
Материалы диссертации были доложены на заседаниях ученого совета ФГБУ «Федеральный центр охраны здоровья животных» в 2010-2013 гг., а также доложены и опубликованы в материалах конференции «Достижения молодых ученых - в ветеринарную практику», посвященной 30-летию создания СМУ ФГУ «ВНИИЗЖ».
1.9. Публикации
По результатам исследований, выполненных по теме диссертации, опубликовано 4 научных работы, в том числе 2 работы в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
1.10. Структура диссертации
Диссертация изложена на 133 страницах компьютерного текста по общепринятой схеме и включает: введение, обзор литературы, материалы и методы, результаты собственных исследований, обсуждение, выводы, практические предложения и список литературы, включающий 203 источника, в том числе 54 отечественных. Работа иллюстрирована 16 таблицами, 19 рисунками и дополнена приложением.
1.11. Личный вклад автора в выполнение работы
Основной объём исследований проведен автором самостоятельно. Отдельные этапы работы выполнены совместно с к.в.н. Потехиным А.В., к.в.н. Фроловцевой А.А. и к.б.н. Бьядовской О.П., за что автор выражает им искреннюю благодарность.
