XVIII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Диагностическое значение кольцевой реакции с молоком и сыворотки крови при бруцеллезе крупного рогатого скота

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Наширбанов А.В. 1

---

1МБОУ Гимназия с. Кушнаренково

Салытова И.Л. 1

---

1МБОУ Гимназия с. Кушнаренково

Работа в формате PDF

2.8 MB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение

Выбор темы неслучаен. Я живу в сельской местности и, зная о пользе молока, наша семья старается брать молоко у частников. Но недавно я прочитал информацию о серьезных заболеваниях, передающихся через молоко и мясо. У знаменитой актрисы, сыгравшей роль Фроси Бурлаковой, Савинова Е.Ф., стали проявляться симптомы непонятного заболевания, которое врачи долгое время не могли диагностировать. Физическое недомогание сопровождалось приступами психического расстройства. Как оказалось, причиной был бруцеллез – зооинфекция, передающаяся человеку от животных, в основном коров, и поражающая весь организм. Савинову погубило ее пристрастие к парному коровьему молоку. Инфекция поразила мозг и центральную нервную систему, результатом чего стала вялотекущая шизофрения. Ей было всего 43 года. (5)

Цель моей работы: доказать, что диагностическое значение кольцевой реакции с молоком и сыворотки крови при бруцеллезе крупного рогатого скота является основным серологическим методом для определения заболеваемости.

Задачи: Изучить материалы о заболеваемости бруцеллезом крупного рогатого скота в Башкортостане и Кушнаренковском районе за период 2020-2022 год; сделать анализы кольцевой реакции с пробами молока и сыворотки крови 50 лактирующих коров стационарно благополучных по бруцеллезу 5 хозяйств Кушнаренковского района никогда не подвергавшихся иммунизации противобруцеллезными вакцинами на базе ГБУ Башкирская НПВЛ отдела серологии и патоморфологии; сделать анализ молока коровы, чьё молоко наша семья употребляет в пищу; на основе собранной информации сформулировать выводы о заболеваемости бруцеллезом в Башкортостане и Кушнаренковском районе; провести информационную работу среди сверстников и их родителей о профилактике заболеваемости; осветить изученную тему в средствах массовой информации. (приложение 1,3)

Гипотеза исследования: можно предположить, что не пастеризованное молоко, которое наша семья употребляет в пищу, заражено бруцеллезом.

Объект исследования: молоко и сыворотка крови 50 лактирующих коров стационарно благополучных по бруцеллезу 5 хозяйств Кушнаренковского района и из частного подворья, никогда не подвергавшихся иммунизации противобруцеллезными вакцинами.

Предмет исследования: серологические реакции КР, ИФА по пробам молока коров и по сыворотке крови РСК, РА, РИД О- ПС.

Методы исследования: Диагностические методы исследования сыворотки крови, основанные на специфическом взаимодействии антигенов и антител in vitro. Изучение документов ГБУ Башкирская НПВЛ отдела серологии и патоморфологии; анализ источников информации; обработка полученных результатов.

Практическая значимость данного исследования: профилактика общих заболеваний для человека и животных.

Глава 1. Зооантропонозы.

1.1 Бруцеллез.

Зооантропонозами называют болезни, общие для человека и животных. Известно около таких 100 заболеваний среди них бешенство, сибирская язва, токсоплазмоз и бруцеллез, и другие.

Бруцеллез - зоонозное инфекционно-аллергическое заболевание, характеризующееся множественными механизмами передачи возбудителя, волнообразным рецидивирующим течением инфекционного процесса, склонностью к хронизации, протекающее с преимущественным поражением опорно-двигательного аппарата, сердечно-сосудистой, нервной и половой систем. Это социально значимое инфекционное заболевание, приносящее значительный экономический ущерб и обусловливающее высокий уровень инвалидизации больных.

Первое описание бруцеллёза было сделано в 1861 году английским военным врачом Ф. Марстоном. В 1887 году британский врач Дэвид Брюс на острове Мальта выделил культуру микроба и назвал его мальтийским микрококком; в честь него позднее возбудитель заболевания получил название Brucella, а вызываемая им болезнь – бруцеллез. Бактерии рода Brucella состоят из 12 самостоятельных видов. Бруцеллы попадают в окружающую среду с молоком, мочой, калом больных животных, загрязняя микробами почву, подстилку, корм, воду, которые, в свою очередь, становятся факторами, обусловливающими заражение человека. (1)

1.2. Способы передачи заболевания.

Человек заражается при контакте с больными животными. Заражение может произойти в результате потребления мяса, других животных продуктов или зараженной воды, а также через переносчиков - многочисленных кровососущих насекомых. Бруцеллы могут проникать в организм человека через различные повреждения и даже неповрежденные кожные покровы. Заражение может произойти при уходе за больными животными, а также через предметы, зараженные их выделениями, поэтому заболевание очень часто носит профессиональный характер (болеют доярки, телятницы, пастухи, работники ветеринарной службы, скотобоен, мясоперерабатывающей промышленности).

Заражение человека также возможно в результате употребления сырого молока от больных животных и приготовленных из него молочных продуктов, недостаточно термически обработанного мяса (национальные особенности приготовления пищи: строганина, шашлык с кровью, сырой фарш и другое). (4)

1.3 Симптомы заболевания и последствия.

Инкубационный период заболевания (время от контакта с больным животным до появления клинических симптомов) составляет 1-2 недели, а иногда - до двух месяцев. Начинается заболевание, как правило, с повышения температуры тела до 39-40°С (характерны подъемы температуры в вечерние и ночные часы) в течение 7-10 дней и более, в отдельных случаях при отсутствии соответствующего лечения температура держится до 2-3-х месяцев. Лихорадка сопровождается ознобом, повышенной потливостью, слабостью, часто увеличиваются печень и селезенка. В последующем развиваются артриты (тазобедренного, крестцово-подвздошного и других крупных суставов), бурситы, спондилиты, невралгии, невриты, реже - менингиты, энцефалиты, у мужчин могут развиваться орхиты, эпидидимиты, у женщин - оофориты, сальпингиты. В тяжелых случаях развивается поражение сердца - эндокардит. При несвоевременной диагностике и поздно начатом лечении заболевание переходит в хроническую форму (до 80% случаев). (4)

1.4. Статистические данные заболеваемости бруцеллёзом по России.

Наибольшая заболеваемость людей бруцеллёзом регистрируется в Северо-Кавказском и Южном федеральных округах (до 70-80 % случаев бруцеллёза у людей). Однако ежегодно бруцеллез у людей регистрируется на территории и других федеральных округов (в 2021 году - в 22 субъектах Российской Федерации). В среднем в Российской Федерации за последние 10 лет ежегодно регистрируется 327 случаев, в 2022 году зарегистрировано 474 случая бруцеллеза. (6) (таблица 1)

Таблица 1

Сведения о заболевании бруцеллезом людей за 2021/2022 гг.

Диагностировать бруцеллез непросто. Важное значение в постановке диагноза имеет эпидемиологический анамнез, а также лабораторное обследование заболевшего.

Глава 2. Диагностическое значение кольцевой реакции с молоком и сыворотки крови при бруцеллезе крупного рогатого скота.

2.1. Диагностикумы при исследовании на бруцеллёз. Серологические реакции.

Серология происходит от латинского слова «serum» т.е. сыворотка, в организме животных находятся антитела, каждые, из которых строго специфичны на определенное заболевание и которые можно определить с помощью специальных диагностикумов. Эти исследования проходят в короткие сроки и обладают большой диагностической достоверностью.

Для массовых профилактических и диагностических прижизненных исследований скота на бруцеллез широко используют РА (реакция агглютинации), РСК (реакция связывания комплемента), КР (кольцевая реакция) с молоком коров.

Серологические реакции протекают в 2 фазы. Обязательное условие - присутствие электролитов.

Фазы серологических реакций. Первая фаза. Специфическая. Происходит взаимодействие АГ-нных детерминантных групп с активными центрами специфических иммуноглобулинов, сформировавшихся под влиянием этого АГ. Последние, образуются в ответ, на поступление в организм этого АГ. Видимых изменений не происходит. Вторая фаза. Неспецифическая. Комплекс АГ+АТ взаимодействует с неспецифическими факторами среды, в которой происходит укрупнение частиц в результате чего реакция становится видимой. Видимые изменения могут быть разными. Задачи серологического метода – это поиск неизвестного АГ по известному АТ и поиск неизвестного АТ по известному АГ. Исследователями доказано, что при заболевании бруцеллезом специфические антитела могут содержаться не только в сыворотке крови животных, но и в молоке (1). Молоко, как наиболее доступный для исследования объект при диагностике бруцеллеза, представляет интерес, потому что в нем циркулируют, специфические антитела, образованные в молочной железе вследствие локального бруцеллезного процесса, которые могут отсутствовать в крови.

Тест-системы для диагностики бруцеллеза животных в кольцевой реакции (КР) с молоком выпускаются ФКП «Щелковский биокомбинат» и качество их соответствуют всем международным требованиям. Эта реакция официально применяется для исследования коровьего молока на бруцеллез. В основе этого диагностического теста лежит взаимодействие специфических антител с цветным бруцеллезным антигеном, представляющий собой микробную взвесь вакцинного штамма B. abortus 19, окрашенного гематоксилином. Преимущество ее заключается в высокой чувствительности, простоте постановки и быстроте получения результатов исследования. Реакцию ставят в серологических пробирках Флоринского, которые нумеруют в соответствии с описью проб молока. В пробирки вносят по 2 мл молока. После каждой пробы пипетку двукратно промывают теплой водой. Антиген вносят по 0,1 мл в каждую пробирку с пробой молока. После внесения антигена в каждые 10 проб штатив с пробирками энергично встряхивают для равномерного распределения препарата в молоке. При постановки реакции одновременно с испытуемыми пробами молока ставят следующие контроли: молоко от заведомо здоровой коровы, смесь молока здоровой коровы с позитивной бруцеллезной сывороткой. Штативы с испытуемыми и контрольными пробами молока помещают в водяную баню при температуре 37-38⁰С на 1 час и затем выдерживают 30 минут при комнатной температуре. Результаты реакции учитывают визуально и оценивают в крестах (0-3). При положительной реакции четко выраженно синее кольцо в верхней части столбика молока в слое сливок, остальная часть молока остается белой, в случае отрицательной – кольцо жира белое, а столбик молока имеет голубую окраску. (2,3), (приложение 4,5,6,7,8)

2.2 Материалы и методика исследования.

Мы обобщили и проанализировали материалы исследований бруцеллеза животных, проведенных в ветеринарных лабораториях Республики Башкортостан за 2020-2022 гг. Для выяснения возможности выявления бруцеллезных антител исследовали пробы молока от 50 коров хозяйств и коровы частного подворья Кушнаренковского района в кольцевой реакции и ИФА, параллельно в РСК, РА и РИД с О-ПС антигеном и ИФА исследовали сыворотку крови этих животных. РСК, РА, РИД с О-ПС антигеном, ИФА ставили согласно «Наставлению по диагностике бруцеллеза животных», 2003 и ГОСТ 34105-2017 «Лабораторная диагностика бруцеллеза. Серологические методы». (2,3), (приложение 9,10)

Для проведения исследований использовали Тест-системы для диагностики бруцеллеза животных в РА, РСК и КР с молоком (ФКП «Щелковский биокомбинат», Московская область), набор для диагностики бруцеллеза животных в реакции иммунодиффузии (ФКП «Курская биофабрика») Иммуноферментный анализ исследуемых сывороток проводили с применением тест-системы ИФА фирмы «БИОК». (приложение 2)

2.3. Результаты исследования.

В целях своевременного выявления и предотвращения распространения бруцеллеза животных проводятся плановые исследования. Планы составляет Управление ветеринарии Республики Башкортостан, ориентируясь на количество поголовья в районах, кратности исследований, государственное задание.

Крупный рогатый скот, содержащийся в хозяйствах, поставляющее молоко, должны проходить плановые серологические исследования по РА и РСК 2 раза в год. Молоко, полученное от коров, поступающее на продовольственные рынки исследуется на бруцеллез методом кольцевой реакции не реже раза в месяц.

На базе ГБУ Башкирская НПВЛ отдела серологии и патоморфологии мы провели исследования молока от 50 лактирующих коров стационарно благополучных по бруцеллезу 5 хозяйств и коровы личного подворья Кушнаренковского района, никогда не подвергавшихся иммунизации противобруцеллезными вакцинами. Все исследованные пробы молока дали отрицательный результат, также при исследовании сывороток крови от указанных животных в РА, РСК и РИД с О-ПС антигеном были отрицательные результаты. (приложение 3)

2.4. Статистические данные по исследованиям на бруцеллёз по Башкортостану.

Всего за 2022 год на бруцеллез животных проведено 961 854 экспертиз по 1 885 903 исследованиям; в том числе по РА 924 326, что составило 49,0% от исследований, по РСК 951 268 - 50,4 %, по РИД с О-ПС антигеном 6 680 – 0,4 %, по КР - 2 712 - 0,1%, по ИФА – 816 – 0,04%, ПЦР 101 – менее 1%. (таблица 2)

Таблица № 2

Серологическая диагностика бруцеллеза животных

в Республике Башкортостан за 2020-2022 гг.

Уменьшение количества исследований на бруцеллез связано с уменьшением исследований по РБП. До 2017 г. все поголовье лошадей, крупного рогатого и мелкого рогатого скота 100% исследовались по 3 основным реакциям.

Республика Башкортостан была благополучна по бруцеллезу с 2010 года. Проводится иммунизация крупного рогатого скота противобруцеллезной сухой живой вакциной из штамма 82 в Мелеузовском районе СПК «Ашкадан» (исследовано вакцинированных животных – 2 131 голов).

В мае 2022 года при плановых исследованиях в Учалинском отделе диагностике, были выявлены положительные пробы среди мелкого рогатого скота личного подсобного хозяйства д. Кунакбаево. В 2022 г. на хозяйства Учалинского района был наложен карантин по бруцеллезу. В 2022 г с Учалинского района в ГБУ Башкирская НПВЛ поступило 253 экспертизы от мелкого рогатого скота по 759 исследованиям и получено 58 положительных результата. В Учалинском отделе диагностики выявлено 9 положительных проб от мелкого рогатого скота. В августе 2022 года карантин по бруцеллезу с района снят. Хозяйство района было оздоровлено.

В 2022 году были исследованы на бруцеллез животных: 7 оленей, 96 маралов (из хозяйства Белорецкого района), 2 яка, 5 ланей, 17 пони, 2 осла (из контактных зоопарков) результаты исследований отрицательные.

За 2022 год в лаборатории были доставлены для исследования сыворотка крови от абортировавших животных: от крупного рогатого скота – первично 72 пробы, повторно – 45 проб; от лошади – первично 4 пробы, повторно – нет. Все пробы исследованы на бруцеллез, лептоспироз, на хламидийные инфекции и листериоз.

Исследование на бруцеллёз молока по кольцевой реакции в количестве 2712 проб, дали отрицательные результаты.

Глава 3. Профилактика заболеваемости.

Доказано, что в сыром молоке, хранящемся в холодильнике, возбудитель бруцеллеза сохраняется до 10 календарных дней, в сливочном масле - более 4 недель, в домашнем сыре - до 3 недель, брынзе - до 45 дней, в простокваше, сметане - до 15 календарных дней, в кумысе - до 3 календарных дней, в мясе - до 12 календарных дней, во внутренних органах, костях, мышцах и лимфатических узлах инфицированных туш - более 1 месяца, в овечьей шерсти, смушках - до 4 месяцев. В замороженных инфицированных мясных и молочных продуктах бруцеллы остаются жизнеспособными в течение всего срока хранения. В почве сохраняют жизнеспособность до 100 календарных дней, в воде - до 114 календарных дней. Таким образом, пищевой путь может привести к заражению людей не только в очагах бруцеллеза, но и далеко за их пределами. Важно знать, что инфекция не передается от человека к человеку.

Для лечения бруцеллеза используются антибиотики. При своевременной диагностике и назначенном лечении от бруцеллеза можно излечиться.

В целях профилактики бруцеллеза важно выполнять следующие требования: вакцинировать домашних животных; не допускать покупку, продажу, сдачу на убой животных и реализацию животноводческой продукции без уведомления ветеринарной службы; не приобретать мясо и мясные продукты (фарш, колбаса, полуфабрикаты), молоко и молочные продукты не заводского производства, на стихийных несанкционированных рынках; молоко, молочные продукты и продукты животного происхождения, приобретенные у частного производителя, употребляйте только после тщательной термической обработки; отказаться от не пастеризованных молочных продуктов.

А если человек работает в животноводческой промышленности, то обязательно пользоваться резиновыми перчатками; для профилактики профессионального заражения при уходе за больными животными использовать средства индивидуальной защиты (халат, резиновые перчатки, нарукавники, клеенчатые фартуки, резиновые сапоги, средство индивидуальной защиты органов дыхания, очки). (4)

Необходимо помнить, что любое заболевание легче предупредить, чем лечить!

Выводы.

Бруцеллез – хроническая инфекционная болезнь общая для животных и человека, особо опасная и социально значимая инфекция, приносящий значительный экономический ущерб и обусловливающий высокий уровень осложнения заболеваний, приводящей к инвалидности людей.

Это заболевание представляет мировую проблему для медицинского и ветеринарного здравоохранения.

Кольцевая реакция с молоком – простой в осуществлении экспресс-метод диагностики бруцеллеза лактирующих коров. КР можно эффективно использовать в качестве средства контроля благополучия того или иного дойного стада по указанной инфекции. Исследование молока коров на бруцеллез в кольцевой реакции особо важное значение имеет для крестьянско-фермерских и личных подсобных хозяйств. С помощью этой реакции можно очень быстро оценить эпизоотическое состояние по данному заболеванию, а в случаях выявления положительных реакций благодаря оперативно принятым мерам ветеринарных специалистов предотвратить заражение бруцеллезом людей и распространение его среди животных.

Заключение.

Целью своей работы я должен был доказать, что диагностическое значение кольцевой реакции с молоком и сыворотки крови при бруцеллезе крупного рогатого скота является основным серологическим методом для определения заболеваемости. Изучил материалы о заболеваемости бруцеллезом крупного рогатого скота в Башкортостане и Кушнаренковском районе за период 2020-2022 год; на базе ГБУ Башкирская НПВЛ отдела серологии и патоморфологии. Были проведены исследования молока от 50 лактирующих коров стационарно благополучных по бруцеллезу 5 хозяйств Кушнаренковского района, никогда не подвергавшихся иммунизации противобруцеллезными вакцинами. А также исследования молока, которая наша семья употребляет в пищу. Все исследованные пробы дали отрицательный результат, также при исследовании сывороток крови от указанных животных в РА, РСК и РИД с О-ПС антигеном. Выступил перед сверстниками и их родителями с докладом об опасности употребления не пастеризованного молока. Моя гипотеза о том, что не пастеризованное молоко, которое наша семья употребляет в пищу, заражено бруцеллезом, не подтвердилась. Работа цели достигла.

Список источников и литературы:

1. Инфекционные болезни животных / Б. Ф. Бессарабов, А. А. Вашутин, Е. С.Воронин и др.; Под ред. А. А. Сидорчука. – М. : Колос, 2007. – 671 с.

2. Животные. Лабораторная диагностика бруцеллеза. Серологические методы. ГОСТ 34105-2017.- Введ.2018-07-01. – М. Стандартиформ, 2017. – 27 с.

3. Наставление по диагностике бруцеллеза животных. – Москва, 2004. – 61 с.

4. Профилактика и борьба с заразными болезнями, общими для человека и животных /Сборник санитарных и ветеринарных правил/ Госкомсанэпиднадзор России, Минсельхозпрод России. - М: 1996. - С.20-46.

5. https://kulturologia.ru/blogs/250416/29301/

6. http://76.rospotrebnadzor.ru/directions_of_activi/epid_nadzor/5674/

Приложение 1

Посещение ГБУ Кушнаренковская районная ветеринарной станция РБ

Приложение 2

Диагностические наборы для исследования на бруцеллез животных

Приложение 3

ГБУ Башкирская научно-производственная ветеринарная лаборатория

Отдел приема патологического материала

Приложение 4

Исследование проб молока на бруцеллёз кольцевой реакцией

Приложение 5

Первый этап. Кольцевая реакция (розлив молока)

Приложение 6

Второй этап. Кольцевая реакция (добавление антигена)

Приложение 7

Третий этап (постановка в водяную баню)

Приложение 8

Учет реакции (КР с молоком)

Приложение 9

Объяснение реакции связывания комплемента на бруцеллез

Приложение 10

Исследование молока на бруцеллёз на ИФА анализаторе

Учет реакции на бруцеллёз (РИД О-ПС)