У результаті виконання дисертаційної роботи отримано нові дані щодо поширення збудників токсикоінфекцій серед поголів'я сільськогосподарських тварин та встановлено етіологічний зв'язок із захворюваністю у людей. Визначено епізоотологічні особливості захворювання тварин, зумовлених збудниками харчових токсикоінфекцій, зокрема сальмонелами і ешерихіями. Вивчено поширення шиготоксинутворюючих ешерихій серед великої рогатої худоби. Проведено вдосконалення методики бактеріологічної діагностики сальмонельозу тварин. Одержано нові дані про циркуляцію певних фаготипів сальмонел у різних регіонах України. Результати наших досліджень суттєво доповнюють відомості щодо термінів виживання збудників сальмонельозу в об'єктах довкілля, що дозволяє уточнити рівень небезпеки цих об'єктів як факторів передачі збудників, зокрема харчових токсикоінфекцій. Вперше в Україні розроблено, виготовлено та впроваджено тест-систему для експрес-індикації сальмонел в ПЛР, експериментально обґрунтовано можливість і доцільність застосування фагів з метою деконтамінації м'яса від збудників сальмонельозу, розроблено і затверджено „Інструкцію щодо профілактики і боротьби з сальмонельозом тварин".

М'ясо, отримане в результаті вимушеного забою тварин в 21,1% випадків контаміноване мікроорганізмами різних видів. Найбільшу частку серед виділених із м'яса мікроорганізмів складають ешерихії - 68,2%; відсоток кокової мікрофлори - 16,5%; протею - 8,3%; сальмонел - 5,7%.

Джерелом шиготоксинпродукуючих ешерихій можуть бути не лише хворі телята, від яких вони виділяються у 23,4 % випадків, але і клінічно здоровий молодняк і доросла ВРХ, від яких даний збудник виділяється відповідно у 12,7 та 7,5% випадків. Ешерихії, виділені від загиблих і хворих телят, у більшості випадків є носіями stx1-генів (42,4% шиготоксинпродукуючих штамів), а виділені від здорових тварин штами - stx2-генів ( 54,5% - від дорослої ВРХ і 51,6% - від телят).

Аналіз даних МОЗ України свідчить про загострення епідеміологічної ситуації у державі щодо харчових токсикоінфекцій. Встановлено, що за останні п'ять років рівень захворювань на сальмонельоз становить 15,91-21,78 випадків на 100 тис. населення за рік по Україні і 15,90-25,59 - по м. Києву, причому з усіх встановлених факторів передачі збудників 98,7% належать харчовим факторам. М'ясо є основним фактором передачі збудників токсикоінфекцій сальмонельозної етіології, його частка складає 53,8% зареєстрованих випадків розвитку захворювання.

Захворювання на сальмонельоз свиней, великої рогатої худоби і птиці в Україні викликають здебільшого S. сholeraesuis, S. dublin, S. gallinarum. Однак від тварин ізолюють і сальмонели рідкісних сероварів. Найчастіше вони виявляються в східних та центральних областях, рідше - в західних, північних та південних регіонах.

Залежно від температури та характеру об'єкту збудники сальмонельозу можуть залишатися життєздатними від 20 до 130 днів, при цьому їх вірулентність може зберігатися протягом 2-95 днів. Збереження життєздатності сальмонел у воді залежить від її температури та стану (коливається від 10 до 111 днів). При кімнатній температурі бактерії, що містяться у воді, зберігають свої вірулентні властивості протягом двох тижнів.

Між належністю сальмонел до певних серологічних варіантів та об'єктами, з яких вони виділені ( тварини-сальмонелоносії, корми та хворі сальмонельозом люди), існує взаємозв'язок. Виділення S.typhimurium з цих об'єктів коливається між 9,06 і 46,54%, а S.enteritidis - між 10,60 і 35,14%.

Більшість епізоотичних штамів сальмонел мають у своїй структурі фактори патогенності, що значно підвищує їх патогенетичне значення в розвитку харчових токсикоінфекцій. Так, резистентністю до антибактеріальних препаратів володіло 81,4% виділених штамів; властивістю утворювати екзотоксини - 91,3% ізольованих культур різних сероварів; наявність фімбріальних адгезинів - манозочутливих у 86,6% і манозорезистентних у 85,4% досліджуваних штамів сальмонел.

У результаті фаготипування виділених від свиней культур S.typhimurium встановлено, що на території України циркулюють чотири основні фаготипи - 1, 2, 3, 5. Спостерігається тенденція до поширення відповідних фаготипів у різних регіонах, що вказує на зв'язок з окремою місцевістю і може бути використано при діагностиці та контролю харчових токсикоінфекцій.

Сконструйовані праймери Sal I (forward) та Sal 2 (reverse) характеризуються високою специфічністю для зв'язування із ділянками матричної ДНК збудника сальмонельозу, не мають критичної гомології з іншими бактеріями або вірусами і не є аналогічними з іншими запатентованими праймерами. Розроблена тест-система "Sal-test" для індикації сальмонел в полімеразній ланцюговій реакції (ПЛР) (ТУУ 24.4.19024865.703-2003) дозволяє виявляти збудник у різному матеріалі в концентрації 2 x 104 кл/мл., що значно перевищує за чутливістю бактеріологічний метод.

11. Зміна показників окислювально-антиоксидантного гомеостазу в крові та печінці тварин вказує на порушення функціонального стану тканин. Ці біохімічні зміни, а також особливості балансу мінеральних речовин в динаміці патологічного процесу, опосередковано свідчать про зниження харчової цінності мяса при вимушеному забої.

12. У м'ясі, отриманому від вимушено забитих тварин при сальмонельозі та коліентеротоксемії вміст вологи збільшується, а білка і жиру - зменшується. Це призводить до зниження калорійності такого м'яса та його біологічної цінності відносно стандартного контролю (куряче яйце) і м'яса здорових тварин.

13. Загальний рівень контамінації сальмонелами тушок, отриманих в результаті вимушеного забою хворої птиці, в 3,4 рази вищий, ніж здорової. На різних технологічних етапах (забій, знекровлення, патрання, охолодження та інші) він збільшується від 4,7 до 32,1 разів. Найбільш критичним є технологічний етап, на якому тушки після патрання піддаються охолодженню в ванні, де рівень забруднення збудником підвищується від 3,4 до 22,3 рази відносно вихідного рівня.

14. Підвищення температурних режимів зберігання контамінованих та оброблених бактеріофагами продуктів птахівництва спричиняє значну активізацію бактеріофагу і, як результат, - різке зниження рівня контамінації сальмонелами. Так, через 12, 24, 48 годин при температурній експозиції +35...+37^оС концентрація сальмонел знижується відповідно на 92,3; 97,4 та 98,9 % порівняно з необробленим бактеріофагом продуктом.

15. Запропонована „Інструкція щодо профілактики сальмонельозу тварин" дозволяє більш ефективно проводити заходи боротьби із сальмонельозом тварин в Україні , що сприятиме зниженню рівня захворюваності людей токсикоінфекціями сальмонельозної етіології.

Практичні пропозиції

Розроблено, затверджено та впроваджено в практику ветеринарної медицини :

1. Тест-система "Sal-Test" для індикації сальмонел у полімеразній ланцюговій реакції (ПЛР):

a. ТУУ 24.4.19024865.703 - 2003;

b. "Настанова по застосуванню ПЛР тест-системи "Sal-Test" для детекції бактерій роду Salmonella" - затверджена наказом Головного державного інспектора ветеринарної медицини України №15-14 / 268 від 31.07.2003 р.;

c. "Інструкція по виготовленню і контролю ПЛР тест-системи "Sal-Test" для детекції бактерій роду Salmonella" - затверджена наказом Головного державного інспектора ветеринарної медицини України №15-14 / 268 від 31.07.2003 р.

2. "Інструкція щодо профілактики і боротьби з сальмонельозом тварин" - розглянуто та схвалено на засіданні науково-методичної ради Державного департаменту ветеринарної медицини України протокол №1 від 12.12.2003 р.

3. "Настанова з бактеріологічної діагностики сальмонельозу тварин" - затверджена наказом Головного державного інспектора ветеринарної медицини України №15-14/134 від 8.05.2002 р.

4. Запропоновано спосіб деконтамінації м'ясних продуктів від сальмонел за допомогою фагів.

5. Довідник „Факторні хвороби сільськогосподарських тварин". К.: Аграрна наука, 2002. - 363 с.

6. Монографія „Ветеринарно-санітарний контроль харчових токсикоінфекцій". К.: Аграрна наука, 2004. - 198 с.

7. Патент "Штам Echerichia coli О157, продукуючий шиготоксин 2 типу (Stx 2)" - позитивне рішення №2003077181.

Список робіт, опублікованих за темою дисертації

1. Олійник Л.В. Ветеринарно-санітарний контроль харчових токсикоінфекцій. - Київ: Аграрна наука, 2004. - 198 с.

2. Факторні хвороби сільськогосподарських тварин / В.П. Литвин, Л.В. Олійник, Л.Є. Корнієнко, Б.М. Ярчук, О.Б. Домбровський, Л.М. Корнієнко. - К: Аграрна наука, 2002. - 395 с.

3. Олійник Л.В. Серологічна спорідненість сальмонел, виділених від людей та тварин // Ветеринарна медицина України. -2002. - №4. - С. 14-15.

4. Олійник Л.В. Частота виявлення потенційних збудників харчових токсикоінфекцій з матеріалів від вимушено забитих тварин на території України // Вісник аграрної науки. - 2002. - №4. - С. 45-47.

5. Олійник Л.В. Застосування ПЛР для індикації та ідентифікації збудників харчових токсикоінфекцій // Вісник аграрної науки. -2002. - №5. - С. 43-46.

6. Олійник Л.В. Фаготипування при діагностиці сальмонельозу // Ветеринарна медицина України. - 2004. - №1. - С.14-16.

8. Олійник Л.В. Порівнянльне вивчення ефективності виявлення бактерій роду Salmonella за допомогою різних методів // Ветеринарна медицина України. -2004. -№ 4 -С. 44-46.

9. Олійник Л.В. Ефективність виділення сальмонел з використанням різних середовищ // Вісник аграрної науки. - 2004. - № 5. - С. 54-56.

10. Олійник Л.В. Поширення збудників харчових токсикоінфекцій та їх стійкість до деяких фізико-хімічних факторів // Ветеринарна біотехнологія. - 2004. - №4. - С. 139-143.

11. Олійник Л.В.Поширення та виживання збудників сальмонельозу у воді // Ветеринарна медицина: Міжвідомчий тематичний науковий збірник. - Харків, 2002. - №80. - С. 465-469.

12. Олійник Л.В. Розповсюдження ешерихій та оцінка їх патогенного потенціалу// Ветеринарна медицина: Міжвідомчий тематичний науковий збірник. - Харків, 2004. - №83. - С. 167-170.

13. Олійник Л.В. Мікрофлора організму тварин, її вплив на якість і безпеку сировини та продукції тваринництва // Науково-технічний бюлетень Інституту біології тварин УААН. - Львів, 2001. - С. 92-98.

14. Біохімічні показники крові поросят за умов експериментальної токсикоінфекції / Т.О.Сокирко, Е.М. Попова, Л.В. Олійник, Л.К. Волинець, Т. І. Тарасюк, О.М. Мельниченко // Науковий вісник НАУ.-2001. - Вип. З6. - С. 146-149. Дисертанту належить аналіз основної частини результатів біохімічних досліджень крові поросят і зроблено висновки.

15. Рівень окислювальних реакцій та антирадикального захисту в організмі здорових та хворих на гастроентерит поросят / Т.О. Сокирко, Л.К. Волинець, Е.М. Попова, Л.В. Олійник, Т.І. Тарасюк // Науковий вісник Львівської державної академії ветеринарної медицини імені С.З. Гжицького. - Львів, 2001. - Т. 3. - № 2. - С. 146-148.

Дисертанту належить аналіз результатів біохімічних досліджень щодо визначення рівня окислювальних реакцій здорових і хворих поросят; формулювання висновків.

16. Стійкість збудників сальмонельозу до антибіотиків / Л.К. Волинець, Т.О. Сокирко, Т.І. Тарасюк, Л.В. Олійник, Г.В. Савчук // Ветеринарна медицина України. - 2001. - №7. - С. 12-13. Дисертантом проведено значну частину дослідження з виділення різних серотипів сальмонел та їх стійкості до антибіотиків.

17. Вивчення стану циркуляції сальмонел в регіонах України / Л.К. Волинець, Л.В.Олійник, Т.І. Тарасюк, Т.О. Сокирко, Г.В. Савчук, О.О. Єрмаченко, С.В. Пиляй // Ветеринарна медицина України. - 2001. - №12. - С. 12-13. Дисертантом проаналізовано і систематизовано значну кількість матеріалів, отриманих від лабораторій ветеринарної медицини України та зроблено ряд власних досліджень щодо циркуляції різних серотипів сальмонел на території України.

18. Поширення рідкісних серологічних типів сальмонел серед тварин в регіонах України / Л.К. Волинець, Л.В. Олійник, Т. І. Тарасюк, Т.О. Сокирко, Г.В. Савчук , О.О. Єрмаченко, С.В. Пиляй // Ветеринарна медицина України. - 2002. - №6. - С. 12-13. Дисертантом проаналізовано і систематизовано значну кількість матеріалів, отриманих від лабораторій ветеринарної медицини України та зроблено ряд власних досліджень щодо поширення рідкісних сероварів сальмонел.

19. Детекція бактерій роду Salmonella у продуктах тваринництва за допомогою полімеразної ланцюгової реакції / Л. Олійник, А. Головко, Н.Волошина, В. Кацимон, О. Салганська // Ветеринарна медицина України. - 2003. - №3. - С. 33. Дисертантам проведено велику кількість дослідів з визначення ефективності використання розробленого методу детекції бактерій роду сальмонела в продуктах тваринництва

20. Типи шиготоксинів, які продукують ешерихії, виділені від великої рогатої худоби / Л.К. Волинець, Л.В. Зоценко, Л.В. Олійник, Т.І. Тарасюк // Ветеринарна медицина: Міжвідомчий тематичний науковий збірник. - Харків, 2004. - №84. - С. 190-194. Дисертантом проведені бактеріологічні дослідження матеріалів від великої рогатої худоби, виявлено шиготоксинпродукуючі ешерихії та вивчено типи шиготоксинів за допомогою різних праймерів у ПЛР.

21. Олійник Л.В., Зоценко Л.В. Фактори патогенності шиготок - синпродукуючих ешерихій, виділених від здорової великої рогатої худоби // Вісник Білоцерківського ДАУ. - Біла Церква. - 2004. - №28. - С. 166-171. Дисертантом проведені бактеріологічні дослідження матеріалів від великої рогатої худоби, виявлено шиготоксинпродукуючі ешерихії та вивчено їх фактори патогенності.

22. Цвіліховський М., Олійник Л. Основні напрями роботи з хвороб домашніх тварин // Ветеринарна медицина України. -2003. - №8. - С. 13-15. Дисертантом визначено основні напрями роботи щодо запобігання хворобам домашніх тварин.

23. Использование полимеразной цепной реакции для детекции бактерий рода Salmonella / А.Н. Головко, В.В. Кацимон, Н.А. Волошина, Л.В. Олейник // Материалы Междунар. науч. конф. "Актуальные проблемы инфекционной патологии животннх" 30-31 октября 2003 г. - Владимир, 2003. - С. 244-247. Дисертантом виконано значний обсяг досліджень з виявлення збудників сальмонельозу за допомогою ПЛР.

24. Олійник Л.В. Фаготипи культур S.typhimurium, виділених від свиней // 3б. наук.-практ. конф. "Сучасні ветеринарні та технологічні аспекти свинарства" - Київ, 2002. - С. 27-28.

25. Ветеринарно-санітарна оцінка та біологічна цінність м'яса свиней при коліентеротоксемії / Л.К. Волинець, Т.І. Тарасюк, Л.В. Олійник, Л.В. Зоценко // 3б. наук.-практ. конф. "Сучасні ветеринарні та технологічні аспекти свинарства" - Київ, 2002. - С. 28-29. Дисертантом проведено дослідження щодо визначення хімічного складу і біологічної цінності м'яса здорових та хворих на коліентеротоксемію свиней.

26. Разработка тест-системы "Sal-test" для детекции бактерий рода Salmonella в пищевых продуктах с помощью полимеразной цепной реакции / А.Н. Головко, В.В. Кацимон, Н.А. Волошина, Л.В. Олейник // Материалы междунар. научн.-практ. конф. "Современные вопросы патологии сельскохозяйственных животных" 23-24 октября 2003 г. - Минск, 2003. - С. 96-97. Дисертантом було виконано дослідження на наявність бактерій роду Salmonella в продуктах харчування, зокрема, м'ясних та молочних.

Анотація

Олійник Л.В. Система моніторингу, контролю і профілактики токсикоінфекцій сальмонельозної та ешерихіозної етіологій. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора ветеринарних наук за спеціальністю 16.00.09 - ветеринарно-санітарна експертиза. - Львівська національна академія ветеринарної медицини імені С.З. Гжицького, Львів, 2004.

Дисертація присвячена питанням теоретичного та експериментального обґрунтування, розробки й впровадження засобів і методів діагностики, моніторингу, профілактики токсикоінфекцій сальмонельозної та ешерихіозної етіологій з метою отримання безпечної в санітарному відношенні продукції. Це наукове завдання вирішене шляхом вивчення епізоотологічних та епідеміологічних особливостей поширення збудників харчових токсикоінфекцій на території України. Вивчено поширення шиготоксинпродукуючих ешерихій серед великої рогатої худоби. Проведено вдосконалення методики бактеріальної діагностики сальмонельозу тварин. Виявлено серологічну картину збудників на території України та отримано нові дані щодо циркуляції фаготипів сальмонел у різних регіонах. Крім продуктів харчування, як джерел токсикоінфекцій, показано роль водного фактору та об`єктів довкілля у передачі збудників харчових токсикоінфекцій. Розроблено та впроваджено тест-систему для експрес-індикації сальмонел у ПЛР. Вивчено вплив токсинів збудників харчових токсикоінфекцій на деякі ключові метаболіти крові та печінки тварин, визначено біологічну цінність м"яса хворих тварин. Обгрунтовано доцільність застосування фагів з метою деконтамінації м`ясопродуктів від збудників сальмонельозу. Розроблено "Інструкцію щодо профілактики і боротьби з сальмонельозом тварин".

Ключові слова: збудники харчових токсикоінфекцій, сальмонели, ешерихії, сількькогосподарські тварини, діагностика, профілактика, харчові продукти, об`єкти довкілля, фаги, ПЛР.

Аннотация

Олейник Л.В. Система мониторинга, контроля и профилактики токсикоинфекций сальмонеллезной и ешерихиозной этиологии. -Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора ветеринарных наук по специальности 16.00.09 - ветеринарно-санитарная экспертиза. - Львовская национальная академия ветеринарной медицины имени С.З. Гжицкого, Львов, 2004.

Диссертация посвящена изучению системы мониторинга, контроля и профилактики пищевых токсикоинфекций. Эта научная проблема решена путем изучения эпизоотологических и эпидемиологических особенностей распростарнения возбудителей пищевых токсикоинфекций на территории Украины.

Представлены данные о производстве мяса и его роли в возникновении пищевых токсикоинфекций. Установлено, что в мире и в том числе и в Украине наблюдается увеличение производства мяса, что в свою очередь, создает опасность увеличения числа пищевых отравлений. Установлено, что 21,1% исследованных проб материалов от вынужденно убитых животных выделены микроорганизмы, которые могут быть потенциальными возбудителями токсикоинфекций. На долю сальмонелл припало 5,7%, на долю эшерихий - 68,2% от идентифицированных бактерий.

Был изучен вопрос о распространении шиготоксинпродуцирующих E.coli среди крупного рогатого скота, так как из материалов от этого вида животных выделяется наибольшее количество эшерихий. Установлено, что в 23,4% от больных и 7,5-12,7% - от разных возрастных групп здоровых животных выделяются данные возбудители.

Установлено, что в последние годы происходит обострение эпидемиологической ситуации в стране. Уровень заболеваемости за последние пять лет становит 15,91-21,78 случаев на 100 тыс. населения в год по Украине. На долю мяса припадало 53,8% случаев отравлений людей.

Кроме того, установлено роль воды и обьектов окружающей среды в возникновении токсикоинфекций. Жизнеспособнеость возбудителей на обьектах в зависимости от температуры и характера сохранялась от 20 до 130 дней, в воде - 10-111 дней с сохранением вирулентности продолжительное время.

С целью усовершенствования контроля за пищевыми токсикоинфекциями был изучен серологический пейзаж сальмонелл . Установлено, что на территории Украины наиболее часто распространено семь серологических вариантов возбудителя, кроме того встречаются редкие серологические типы.

Выявлено взаимосвязь между серологическими вариантами сальмонелл, выделенных от животных-сальмонеллоносителей, кормов с добавками животного происхождения и людей. Наиболее часто выделялись S.typhimurium, S.enteritidis.

Для усовершенствования диагностики изучали распространение фаготипов сальмонелл по регионам Украины,в результате чего установлено, что 65,4% культур подлежали типированию эталонными фагами.

Для экспресс-индикации сальмонелл в продуктах питания и объектах внешней среды разработана тест-система на основании ПЦР. Ее чувствительность составляет 2 x 104 и позволяет выявить возбудителя в два раза чаще, чем бактериологическим методом.

Установлено влияние токсинов на уровень динамики ключевых метаболитов в крови и печени больных животных в условиях экспериментальной энтеротоксемии, что отражается на функциональном состоянии тканей. При этом ухудшается качество мяса. В результате проведения исследований с использованием тест-обьекта Тетрахимена пириформис установлено, что биологическая ценность и калорийность его уменшается.

Проведены исследования и предложен вариант обеззараживания продуктов с помощью фагов. Установлены температурные экспозиции его максимального действия. Уровень концентрации возбудителя в оптимальных условиях снижается на 98,7% в сравнении с контролем.

Предложена "Инструкция по профилактике и борьбе с сальмонеллезом животных", которая будет способствовать снижению уровня пищевых токсикоинфекций у людей.

Ключевые слова: возбудители пищевых токсикоинфекций, сальмонеллы, эшерихии, сельскохозяйственные животные, диагностика, профилактика, продукты питания, обьекты внешней среды, фаги, ПЦР.

Annotation

Oliynyk L.V. System of monitoring, control and prophylaxis of toxicoinfections of salmonellosis and escherichiosis etiology.- Manuscript. Thesis for the degree of Doctor of Sciences (Vet.Med.) in specialized field 16.00.09 - veterinary sanitary investigation- Lviv National Academy of veterinary medicine named after S.Z. Gzhytskiy, Lviv, 2004.

The thesis is devoted to monitoring of bacteria carriers, contamination of animal produce, water and fodder with salmonella and escherichia with the aim to work out and put into practice methods of diagnostics and eliminate the threat of products contamination with toxic infection pathogene. This scientific task is worked put by means of study of epozootologic and epidemiological peculiarities of spreading of food toxic infection pathogene through Ukraine. We have studied the spread of shigotoxinproducing escherichia amidst neat cattle. Bacterial methods of diagnostics of animal salmonellosis is perfected. We have created an immunological picture of salmonella spread through Ukraine and obtained new data about circulation of salmonella phagotypes in different regions. We have investigated different sources of toxic infections: food products, water, environmental objects. Test-system for express-indication of salmonella in polymerazeous chain reaction was worked out and put into practice. we have studied the influence of food toxic infection pathogene toxins on some key methabolites of animal blood and liver, and also defined a biological value of meat from sick animals Expediency of phage application with aim to decontaminate meat products from salmonellosis pathogene is substantiated. We have worked out an "Instruction on preventive measures and struggle against animal salmonellosis".

Key words: food toxic infection pathogene, salmonella, escherichia, agricultural animals, diagnostics, preventive measures, food products, environmental objects. phages, polymerazeous chain reaction.

Размещено на Allbest.ru