
- •Тема 7. Трансформация микроорганизмами биогенных веществ, используемых фитопланктоном. Взаимоотношения в микромире. Инфекция и иммунитет
- •План лекции:
- •3. Взаимоотношения между микроорганизмами могут быть разделены на симбиотические и конкурентные (антибиоз).
- •5. Инфекции (инфекционный процесс) - комплексный патологический процесс
- •6. Эпидемический процесс - процесс возникновения и распространения среди населения специфических инфекционных состояний (заболеваний), вызванных циркулирующими в коллективе возбудителем.
- •7. По распространенности микроорганизмов в организме выделяют следующие формы.
- •9. В настоящее время известно около 20 вирусов и вызываемых ими болезней рыб. Однако степень их распространения в разных странах неодинакова.
9. В настоящее время известно около 20 вирусов и вызываемых ими болезней рыб. Однако степень их распространения в разных странах неодинакова.
Весенняя виремия (ВВК, весенняя вирусная болезнь - ВВБ) - вирусная болезнь карповых рыб, вызываемая вирусом из рода Vesiculovirus и отличающаяся высокой контагиозностью.
Возбудитель - Rabdovirus carpio, РНК-содержащий, имеет пулевидную форму, размером (105-125) х (70-85) нм. Представлен одним серотипом. Среди полевых изолятов имеет авирулентные штаммы. Вирус размножается в первично трипсинизированных культурах клеток гонад карпа и в перевиваемых линиях клеток рыб - ЕРС, FHM и др. Оптимальная температура для репликации вируса в культуре тканей 20-23 °С. Он обнаружен в крови, асцитной жидкости, почках, печени, селезенке, слизистой кишечника, мускулатуре, головном мозге.
Вирус чувствителен к эфиру, хлороформу и рН 3,0. При температуре 60 °С инактивируется в течение 30 мин, а при 4 °С сохраняется в культурально-тканевой жидкости около года. В органах рыб, консервированных 50 %-ным буферным раствором глицерина, вирус можно хранить около 6 мес.
Эпизоотологические данные. Заболевание протекает в форме энзоотии и редко эпизоотии с охватом около 40 % и более стада рыб. К нему наиболее восприимчивы карп, пестрый и белый толстолобики, белый амур; реже он встречается у карасей и сомовых рыб. Наиболее тяжело переболевают годовики и двухлетки карпа. У растительноядных и сомовых рыб болезнь протекает в легкой форме.
Для ВВК характерна сезонность. В естественных условиях вспышки болезни регистрируют в основном весной и редко осенью при температуре воды 10-17 °С.
Источником инфекции являются больные рыбы, вирусоносители и трупы погибших рыб. Из организма рыб вирус выделяется с мочой, через кишечник с экскрементами, с эпидермально-слизйстыми выделениями, реже с икрой и спермой.
После переболевания и завершения болезни у рыб развивается стойкий иммунитет; случаев повторного заболевания у них не отмечено.
Патогенез и симптомы бо септицемию. Размножаясь в эндотелии сосудов, клетках гемопоэтической ткани почек и селезенки, а также в гепатоцитах, он вызывает тяжелые некробиотические изменения в поражаемых органах. Нарушения порозности сосудистых стенок приводят к экссудации, многочисленным кровоизлияниям и отеку паренхиматозных органов, скелетной мускулатуры и скоплению экссудата в брюшной полости, асциту. Вызываемые вирусом альтернативные изменения создают благоприятные условия для развития вторичной микрофлоры, смешанной инфекции.
Патологоанатомические изменения. При тяжелом течении болезнь характеризуется распространенным отеком тела, гидратацией мускулатуры, диффузным или очаговым ерошением чешуи, наличием пятнистых или точечных кровоизлияний в области грудных и брюшных плавников и асцитом со скоплением в брюшной полости экссудата желтоватого цвета, иногда с примесью крови. Печень обычно увеличена в объеме, бледная или пятнисто гиперемирована, нередко с точечными кровоизлияниями, дряблой консистенции. Селезенка слабонабухшая, иногда деформирована, темно-красного цвета. В одних случаях она кровенаполнена, нафарширована эритроцитами, в других - малокровна.
Лечение. При весенней виремии лечение не разработано, В случае смешанной инфекции или ее осложнения бактериальной микрофлорой рекомендуют применять антибиотики или нитрофурановые препараты.
Меры борьбы и профилактика. При установлении весенней виремии на рыбоводное хозяйство накладывают карантин и проводят оздоровление методом летования. Систематически проводят вирусологические и серологические исследования рыб для выявления вирусоносительства. Не допускаются ввоз и вывоз рыбы, кормовых организмов и водных растений для разведения.
Санитарная оценка рыбы. Поскольку возбудитель болезни не передается человеку и теплокровным животным, условно здоровую товарную рыбу из неблагополучных водоемов допускают в пищу без ограничений. Больную рыбу выбраковывают и по усмотрению ветеринарного врача направляют после проварки на корм животным или утилизируют.
Вирусная геморрагическая септицемия (ВГС, VHS) - опасная высококонтагиозная болезнь радужной форели и других лососевых рыб, вызываемая так называемым Эгтвед-вирусом. лезни. Вирус, проникая в кровь, разносится по всем органам и тканям и вызывает
Возбудитель - рабдовирус, РНК-содержащий, со спиральной симметрией, имеет пальцевидную форму, размер (180-240) х (60- 75) нм. Покрыт гладкой оболочкой. На его плоском конце иногда различают отросток длиной 80-90 нм. Вирус хорошо культивируется на перевиваемых линиях клеток рыб FHM и RTG-2 (культура фибропластов из яичников радужной форели), а также карповой линии ЕРС,
Существует три серотипа вируса: ВГС1 ВГС2 и 23/75, которые различаются между собой в перекрестной реакции нейтрализации и имеют разный круг хозяев: ВГЦ1 патогенен для радужной форели и щуки, а два вторых - для радужной и ручьевой форелей.
Вирус чувствителен к эфиру, хлороформу и рН 3,5, полностью инактивируется при температуре 44 °С в течение 15 мин, на 50 % инактивируется при 30 °С, а при 14 °С - на 90 % в течение 24 ч. Под действием ультрафиолетовых лучей вирус погибает через 10 мин, 2 %-ного раствора гидроксида натрия и 3 %-ного раствора формальдегида - в течение 5-10 мин, растворов активного хлора в зависимости от концентрации - через 2-20мин.
В патологическом материале от больных рыб при 4 °С вирус сохраняется до 8-11 сут, а при хранении его в культуральной жидкости при минус 25 °С не утрачивает своей инфекционности в течение 2-3 лет. В прудовой воде он теряет ее на 90 % через 24 ч.
Эпизоотолотческие данные. ВГС в стационарно неблагополучных странах протекает чаще в форме энзоотии, которые при благоприятных условиях могут быстро перерасти в эпизоотии.
В естественных условиях заболевают главным образом сеголетки массой от 5 г и двухлетки радужной форели, достигшие товарной массы 200 г и более; мальки, ремонтные рыбы и производители более устойчивы. Спорадические случаи болезни отмечают у ручьевой форели, щуки и хариуса.
Для ВГС характерна сезонность. Наиболее ярко она проявляется в конце зимы и начале весны при температуре воды 8-10 °С. Иногда отмечаются вспышки и в более теплое время.
Источником возбудителя инфекции являются рыбы - больные особи и вирусоносители. Вирусоносительство у рыб после их заражения вирусом доказано экспериментально. Факторами передачи возбудителя могут быть трупы погибших рыб, икра, инфицированная вода, орудия лова, водоплавающие птицы и беспозвоночные.
После переболевания у форели развивается стойкий иммунитет, который обеспечивает специфическую защиту даже при экспериментальном заражении рыб. Однако не исключается возможность нестерильного иммунитета, при котором возможно перезаражение неиммунных рыб от рыб-вирусоносителей.
Патогенез и симптомы болезни. Проникая в организм рыб через жабры, кожный покров и реже через пищеварительный тракт, вирус гематогенно разносится по всем органам и тканям, вызывая септицемию. В наибольших количествах он накапливается в органах гемопоэза - почках и селезенке. Поражая эндотелий сосудов, клетки гемопоэтической ткани и крови, гепатоциты печени и другие органы, он вызывает нарушение порозности сосудов и образование многочисленных геморрагии, прогрессирующую анемию, тяжелые некробиотические изменения в паренхиматозных органах.
Заболевание протекает остро, хронически или в нервной форме. Патологоанатомические изменения. Для острого течения болезни характерны ярко выраженный геморрагический диатез и тяжелые некробиотические изменения в паренхиматозных органах, скелетной мускулатуре и др. В начальной стадии и при легком течении болезни на фоне слабовыраженных деструктивных изменений преобладают расстройство кровообращения в виде застойной гиперемии, гиперплазии гемопоэтической ткани почек и селезенки.
Лечение. Лечение ВГС не разработано. Для облегчения инфекционного процесса полезно применять витаминотерапию, а также кормление рыб полноценными кормами.
Меры борьбы и профилактика. При установлении болезни на форелевое хозяйство накладывают карантин и ликвидируют болезнь, применяя радикальные методы, которые показали свою эффективность в наших условиях.
Профилактика болезни заключается в систематическом проведении общих мероприятий по охране хозяйств от заноса возбудителя с завозимыми рыбами и икрой, обеспечении высокой резистентности организма выращиваемой форели путем создания благоприятных условий среды, полноценного кормления рыб кормами и т.д.
Санитарная оценка рыбы. Хотя возбудитель болезни не передается человеку и домашним животным, условно здоровую товарную форель следует реализовать в сети общественного питания, где можно проконтролировать полное обеззараживание всей рыбы. Это исключает возможность случайного попадания рыб в водоемы и рассеивания возбудителя в природе. Больную рыбу после проварки по усмотрению ветврача можно использовать на корм животным или уничтожить.
Оспа (папилезная эпителиома) - заразное заболевание карповых рыб, возбудителем которого предположительно является вирус, локализующийся в эпидермисе кожи.
Возбудитель - предположительно ДНК-содержащий вирус диаметром 110— 115 мм. Однако до сих пор не удалось выделить и культивировать вирус, а также воспроизвести болезнь экспериментально. Наличие вируса у больных рыб было подтверждено только гистологически и электронно-микроскопически - обнаружением элементарных вирусных телец в эпителиальных клетках эпидермиса кожи.
Эпизоотологические данные. Оспа карпов поражает главным образом карпов, сазанов и их гибридов, реже - леща, плотву, язя, карася и других рыб Болезнь регистрируют преимущественно у рыб в возрасте двух лет и старше. Энзоотии проявляются в летне-осенний период. Больная рыба отстает в росте, худеет, иногда погибает. Пути заражения рыб оспой не выяснены. Болезнь чаще наблюдают в хозяйствах с низким уровнем культуры производства и в водоемах, находящихся в антисанитарном состоянии.
Патогенез и симптомы болезни. Патология при оспе проявляется в виде доброкачественной опухоли - эпителиомы, которая формируется за счет гиперплазии и разрастания недифференцированных эпителиальных клеток эпидермиса кожи. Опухолевые разрастания четко ограничены, имеют плотную парафинообразную консистенцию. Вначале они мелкие, потом разрастаются, образуя конгломераты, занимающие крупные участки кожи или распространяющиеся по всему телу
Патологоанатомические изменения. Они обнаруживаются только на коже, проявляются папилломатозным разростом эпидермиса кожи, нередко распространяющимся в подкожную клетчатку. Во внутренние органы они не метастазируют; при вскрытии заметных изменений в них не наблюдают.
Диагностика. Диагноз ставят на основании характерных для оспы клинических признаков с учетом эпизоотологических данных. Лечение. Лечение не разработано.
Меры борьбы и профилактика. Проводят ветеринарно-санитарные и рыбоводно-мелиоративные мероприятия, а также периодическое летование прудов. Ведут селекционно-племенную работу, исключающую имбридинг и позволяющую выращивать устойчивое к оспе потомство. На неблагополучные хозяйства накладывают карантинные ограничения. В этих хозяйствах весной и осенью выбраковывают больных рыб, особенно тщательно - в маточном стаде.
Санитарная оценка рыбы. Рыб с сильной степенью поражения к употреблению в пищу людям не допускают, а направляют на техническую утилизацию или в проваренном виде на корм животным. Условно здоровую рыбу реализуют в торговой сети без ограничений.
Во многих странах Европы широко распространены такие острозаразные вирусные болезни форели, как инфекционный некроз поджелудочной железы и инфекционный некроз гемопоэтической ткани, а также вирусные инфекции у канального сома, угря, аквариумных рыб и др. В нашей стране они пока не отмечены, но существует опасность их заноса при перевозках оплодотворенной икры и посадочного материала. Каждое из названных заболеваний вызывают отдельные вирусы.. Они во многом сходны с ВГС и ВВК по эпизоотологии, характеру-проявления болезней, методам диагностики, а также мерам борьбы.
Все микроорганизмы различаются по своей способности вызывать инфекционный процесс у человека или животных, т.е. по патогенности. Патогенность, или болезнетворность, является видовым признаком и представляет собой потенциальную возможность микроорганизма вызывать заболевание в чувствительном к нему макроорганизме. Патогенность создает специфику инфекционного процесса, закреплена генетически и определяется способностью микроорганизмов образовывать токсины, ферменты агрессии, наличием рецепторов к клеткам-мишеням
Вирулентность - степень патогенности, является индивидуальным фенотипическим признаком каждого отдельного штамма патогенного микроорганизма. Это - мера патогенности, ее количественная характеристика.
В вирусологии вместо термина «вирулентность» применяют термин «инфекционность» или «инфекциозность»
Довольно часто вирулентность вирусов увеличивают мутации, Например вирулентность вируса гриппа в значительной степени связана с активностью гемагглютинина и изменения его структуры делают штаммы возбудителя авирулентными. Обратные мутации (реверсии) генов кодирующих структуру белка, могут восстанавливать его строение и трансформировать ранее авирулентные штаммы в вирулентные.
В лабораторных условиях о вирулентности микробов и силе действия их токсинов судят по величине летальной (LD) и инфицирующей (ID) доз.
Летальная доза - это наименьшая доза живого возбудителя или токсина, вызывающая за указанный срок гибель определенного количества животных (в процентах), взятых в опыт.
Инфицирующая доза - это минимальная доза живых микробов, способная вызвать инфекционное заболевание у определенного количества животных (в процентах), взятых в опыт.
Штаммы любого вида микроба могут быть подразделены на высоко-, умеренно-, слабо- и авирулентные.
Высоковирулентные микроорганизмы даже в малых дозах могут вызывать заболевания со смертельным исходом у иммунологически здоровых индивидуумов, а условно-патогенные маловирулентные - лишь при иммунодефицитах и большой дозе инфекта. Вирулентность патогенных микроорганизмов связана со способностью избирательно прикрепляться к чувствительным клеткам хозяина (адгезия), размножаться на их поверхности (колонизация), проникать в эти клетки (пенетрация) или подлежащие ткани (инвазия), преодолевать неспецифические и специфические факторы иммунитета (агрессия), образовывать экзотоксины (токсигенность), иметь общие антигены с клетками макроорганизма (антигенная мимикрия), оказывать иммунодепрессивное действие.