1.6. Устойчивость

Механизм образования резистентности к химическим веществам, антибиотикам у бактерии довольно сложный. Он зависит от совершенства защитных приспособлений микроорганизма. В этой связи имеет значение, прежде всего, состояние здоровья организма, дефекты фагоцитоза, недостаточность клеточной и гуморальной защиты, различные отклонения в микроценозе нормальной микрофлоры организма, характер применения лекарственных препаратов. Перечисленные факторы снижают общую резистентность организма.

Лекарственные препараты обладают избранной специфичностью действия на структурные элементы микробной клетки. Это действие проявляется в отношении оболочки клетки, цитоплазматической мембраны, синтеза нуклеиновых кислот, белка, рибосом и др. Микроорганизмы, с другой стороны, проявляют генетическую резистентность против лекарственных веществ. В этом отношении эшерихии обладают широким спектром устойчивости. Они проявляют резистентность в отношении пенициллина, эритромицина, рифалепицина, стрептомицина, ампициллина и др.

Эшерихии способны сохраняться месяцами в питательных средах, длительное время переносить высушивание и замораживание. Возбудителя можно через 1—2 месяца выделить из высушенных кусочков органов, взятых от больного животного. Эшерихии продолжительное время - до 6,5 лет могут сохраняться в стерильной воде. В водопроводной воде их выживание ограничивается 31 днем.

Эшерихии сравнительно устойчивы к воздействию факторов окружающей среды. В богатой гумусом почве они сохраняют жизнедеятельность от 4 до 6 месяцев, во влажном навозе – до 7 месяцев. Неустойчивы к воздействию высокой температуры. При нагревании суспензии при температуре 50⁰ С погибают в течение 1 часа, а при температуре 60⁰ С погибают в течение 10 минут, при 100⁰ С – моментально. Многие дезинфицирующие вещества в обычных концентрациях губительно действуют на них: 2%-раствор активного хлора, 2,0% раствор формальдегида, 3%-е растворы гидроксида натрия и однохлористого йода, хлорсодержащие препараты с 5%-м содержанием активного хлора.

Эшерихии в большинстве случаев чувствительны к действию полимиксина, гентамицина, рифампицина, хлорамфеникола, менее чувствительны к тетрациклинам, стрептомицину, нитрофурановым и сульфаниламидным препаратам. Необходимо учитывать, что эшерихии обладают способностью быстро приобретать устойчивость ко многим антибактериальным препаратам.

1.7. Патогенность

Несмотря на многочисленные исследования в области изучения биологии кишечной палочки, все еще недостаточно ясно, за счет каких именно свойств патогенных серотипов Е. coli обусловливается их энтеропатогенность и способность, в отличие от непатогенных кишечных палочек, вызывать заболевания у молодняка животных.

Патогенные свойства у эшерихии обусловлены комплексом факторов: наличием эндотоксина, энтеротоксинов, гемолизина и образованием колицинов и адгезинов.

Эндотоксин представляет собой соматический антиген (О-антиген), термостабилен, относится к энтеротропным ядам, вызывает воспалительные процессы в кишечнике, некроз слизистой оболочки, диарею, лейкопению, гипотонию и др. Эндотоксин освобождается только после разрушения бактериальных клеток.

Эшерихии продуцируют два типа энтеротоксинов (экзотоксинов) – термостабильный (ТС) и термолабильный (ТЛ). Термостабильный токсин низкомолекулярный, не обладает антигенными свойствами. Термолабильный токсин – вещество белковой природы, иммуногенен, разрушается при 56⁰ С за 30 минут, обладает нейротропным и некротизирующим свойствами. Вызывает расширение изолированных петель кишки кролика и образование в них серозно-геморрагического экссудата. Термолабильный энтеротоксин по своим свойствам близок к холерогону, продуцируемому холерным вибрионом.

Некоторые штаммы эшерихий образуют оба токсина одновременно или только какой-нибудь один. Образование энтеротоксинов контролируется Ent-плазмидой.

Отдельные серовары продуцируют гемолизины, лизирующие эритроциты крови, а также сильнодействующие веротоксины, вызывающие геморрагический гастроэнтерит и токсемию.

Гемолизин представляет собой бактериальный белок, вызывающий лизис эритроцитов и повышающий вирулентность E. coli. У эшерихий известны две разновидности гемолизина - a и b.

А - гемолизин активно экскретируется наружу бактериальной клетки, представляет собой кислый высокомолекулярный протеин, активность которого зависит от присутствия ионов Са. Показано значение А- гемолизина в развитии сепсиса, токсического отека легких, в поражении почек и нижних отделов мочевыводящих путей.

В - гемолизин находится в тесной связи с бактериальной клеткой, считается, что он способствует проникновению E.coli в эпителиальные клетки.

Адгезивными свойствами обладают энтеротоксигенные штаммы эшерихий. За счет фимбрий они прикрепляются к эпителию тонких кишок и, размножаясь на его поверхности, продуцируют энтеротоксин. Колонизация возбудителем тонкого кишечника – обязательный этап развития эшерихиоза любой сложности. Эшерихии с помощью адгезивных антигенов прочно связываются с ворсинками слизистой кишечника, и их нельзя устранить механическим путем. Клетки, не имеющие адгезивных антигенов, удаляются со слизистой кишечника движением кормовых масс, из мочеполовых путей – с мочой, из дыхательного тракта – мерцательным эпителием, из молочных желез – молоком.

Адгезивные антигены Е. coli имеют первостепенное значение, поскольку они позволяют микроорганизмам конкурировать с бактериями коменсалами при паразитировании в организме животных. Эти адгезивные антигены по физическим, химическим, функциональным и антигенным свойствам, отличаются друг от друга и имеют различные обозначения – К88, К99, 987Р,F41 и др.

Адгезивный антиген К99 впервые описан в 1975 г. он характерен для кишечных палочек, энтеропатогенных для телят и ягнят, по некоторым сообщениям и для поросят, жеребят, козлят. В адгезивном антигене К99 в зависимости от иммунофоретической активности его фракций различают анионный и катионный компоненты. Первый содержится только в серотипах Е. coli О9, О101, а второй в серотипах Е. coli О8, О9, О20, О64, О101. Серотипы Е. coli с анионным компонентом вызывает агглютинацию эритроцитов овец, морских свинок и лошадей, а с катионным компонентом только эритроцитов лошадей.

При заболевании телят диареей Е. coli К99 обычно заселяют медиальный и каудальный сегменты тонкого кишечника.

Адгезивный антиген К88 впервые описан в 1961г. Е. coli с адгезивным антигеном К88 вызывает в 71% случаев диарею у новорожденных поросят.

Адгезивные антигены 987Р и F41 впервые описаны в 1977г. и в настоящее время признаны энтеротоксигенными для поросят. Характерная особенность культур Е. coli с адгезивпым антигеном 987Р ‑ отсутствие способности агглютинировать эритроциты. Этот антиген не сочетается с К88, обладает более выраженными, чем К88 колонизирующими и адгезивными свойствами и встречается иногда у телят.

Высокая восприимчивость молодняка в первые дни жизни к эшерихиозу объясняется физиологической незащищенностью тонкого отдела кишечника против колонизации эшерихиями. Своевременная выпойка молозива повышает устойчивость животных к заражению, а скармливание молозива иммунных животных, содержащего антитела против адгезивных антигенов и токсинов эшерихий, защищает молодняк от развития болезни в подавляющем большинстве случаев.

Многие патогенные и непатогенные штаммы эшерихий образуют колицины – вещества белковой природы, подавляющие рост и развитие филогенетически родственных бактерий. Известно более 25 различных колицинов, обозначаемых заглавными буквами латинского алфавита – А, В, С и др. Считают, что колициногенность у патогенных эшерихий способствует их распространению в кишечнике и поэтому может рассматриваться как один из факторов патогенности.

В настоящее время выявлены основные серогруппы эшерихий, патогенные для животных и человека.

У телят чаще всего выделяют серогруппы О8, О9, О15, О20, О26, О35, О78, О86, О101, О115, О117, О119, О141, О157 и др.,

у поросят – О6, О8, О9, О26, О33, О101, О136, О137, О138, О139, О141, О142, О147, О149, О152, О157 и др.,

у ягнят - О4, О8, О9, О15, О20, О26, О28, О35, О41, О78, О86, О101, О137 и др.

у птиц – О1, О2, О8, О15, О18, О26, О55, О78, О86, О111, О113, О115, О128, О141 и др.,

у пушных зверей – О2, О20, О86, О78, О125 и др.,

у человека – О26, О55, О111, «Крым» и др.