Первый слайд презентации: Контроль бактериальных инфекций на птицефабрике с использованием патологоанатомического мониторинга и молекулярной эпизоотологии
Василий Афонюшкин Сибирский федеральный научный центр агробиотехнологий РАН. ИЭВС иДВ Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН
Слайд 2: Патологоанатомический мониторинг
Именно он основа оценки эффективности антибиотикотерапии Лучше и эффективнее вместо 200-300 тыс. р/месяц оценивать встречаемость реальных патологий Сэкономленные на серомониторинге деньги лучше потратить на изучение путей решения проблем
Слайд 3: Патологоанатомический мониторинг нужен для отслеживания динамики инфекций, оценки эффективности новых схем и препаратов а не для ведения отчетности!
Вакцинация снижает заболеваемость более чем в 2 раза, но на рынке этой вакцины не будет
Слайд 4: Bacillus cereus
Диагностика: Мазки отпечатки из печени и со слизистой кишечника Рост на среде Мозеля Объекты исследований: корма, мясокостная мука, печень, кишечник
Слайд 5: Gallibacterium anatis
https://www.omicsonline.org/open-access/gallibacterium-anatis-an-emerging-pathogen-of-poultry-birds-and-domiciled-birds-2157-7579-1000324.php?aid=72320 2 http://jcm.asm.org/content/41/11/5167.full Диагностика: 1. ПЦР Primers G. anatis are 1133fgal (5‘- TATTCTTTGTTACCARCGG-3‘) and 114r (5‘- GGTTTCCCCATTCGG-3‘) [1] 2. FISH GAN850 (5′-TTGCTTCGAGAGCCATAC-3′) [2] Если на птицефабрике не могут выделить и подтитровать этот микроорганизм, то подтитровка на антибиотики становится менее эффективна и точна чем оценка клинической эффективности лекарств на птице
Слайд 9: Серологическая диагностика бактериальных инфекций на основе антигенов из культур выделенных на птицефабрике
Реакция агглютинации с флюоресцентно-меченным антигеном. Можно сравнить разные культуры бактерий выделенные от больной птицы по способности к агглютинации сыворотками крови переболевшей птицы. Да, критерий косвенный, но это намного лучше постановки диагноза – стафилококкоз, только на том основании, что стафилококк лучше растет на питательных средах и чаще выделяется, чем пастерелла
Слайд 10: Mycoplasma synoviae
Инфекция Mycoplasma synoviae является заболеванием верхних дыхательных путей кур и индеек. В большинстве случаев инфекция M.synoviae встречается бессимптомной; она может вызвать аэросаккулит при совмещении с вирусными инфекциями, такими как птичий парамиксовирус 1 (APMV-1) и инфекционный бронхит (Olson, 1984; Kleven, 2003). Реже заражение M. synoviae может становиться системным, вызывая экссудативный синовит в суставах и сухожильных влагалищах, и воспаление синовиальной сумки (King et al., 1973). В таких случаях, M. synoviae может привести к значительным материальным потерям в результате снижения эффективности производства и выбраковки из-за аэросаккулита, синовита, воспаления синовиальной сумки и сепсиса (Kerr & Olson, 1967; Olson & Kerr,1967; King et al., 1973; Timms, 1978; Kleven, 2003; Lockaby & Hoerr, 1999). Настоящий отчет описывает заражение M. synoviae у цыплят бройлеров, страдающих системным повреждением, включающим различные органы, с высоким уровнем отбраковки при переработке.
Слайд 12: Дифференциальная диагностика суставных патологий
Дисхондроплазия Бактериальный эндокардит Перозис Стафилококковые инфекции
Слайд 13: Пастереллезы
В настоящее время в РФ превалируют хронические формы пастереллезов характеризующиес стертыми клиническими признаками На птицефабриках стационарно неблагополучных по пастереллезу отмечается наличие ассиметричных некрозов головки бедренной кости У взрослой птицы повышается частота овариитов
Слайд 14: Факторы определяющие эффективность антибиотикопрофилактики пастереллезов
Средние уровни инфицированности пастереллами в различные возрастные периоды, % Динамика инфицирования пастереллезом по результатам ПЦР
Слайд 15: Предрасполагающие факторы повышающие инцидентность пастереллезов
МПВИ Широкое использование инъекционных обработок Наличие клещей, пухоедов, клопов Дисбиозы кишечника и применение споровых пробиотиков в период роста заболеваемости Снижение кратности обмена воздуха, высокий уровень CO 2 в воздухе или низкий уровень гемоглобина в крови
Слайд 17: Ornithobacterium rinotracheale
Выявление данного микроорганизма это не повод ставить диагноз – орнитобактериоз!!!
Слайд 18: Подбор антибиотиков при Орнитобактериозе
Рис. 1 Рост O. rinotracheale в присутствии тилмикозина и флавофосфолипола (контроль, не подавляет размножение Гр- бактерий) Примечание: чем раньше появляется флюоресценция (на более раннем цикле, тем больше бактерий)
Слайд 19: Ситуации когда не все антибиотики полезны: Энтерококки Колибактериозы Кандидозы Клостридиозы
Слайд 20: Что такое молекулярная эпизоотология и почему она нужна для выяснения путей заражения?
Рис. 1. Результаты типирования S. enteritidis, выделенной на разных птицефабриках с помощью VNTR -ПЦР: 1. Голубь из кормоцеха. 2. Цыпленок-бройлер. 3. Суточный цыпленок до поступления на птицефабрику Рис. 2. Штаммы сальмонелл, выделяемые до (№ 1-7) и после (№ 8-23) смены кросса птицы на птицефабрике. Мультилокусное VNTR -типирование В данной ситуации мы использовали анализ микросателлитной ДНК с помощью ПЦР. Однако, во всем мире, кроме РФ, золотым стандартом идентификации штаммов сальмонелл является метод RFLP-PFGE. В России такое оборудование есть, но не используется… Тезис 4. Есть основания считать что глобальным фактором определяющим эпизоотическую ситуацию по сальмонеллезу является вертикальный путь заражения сальмонеллами от племенной птицы.
Слайд 21
Тезис 5. Крайне сомнительно, что и куры –несушки и цыплята-бройлеры вносят одинаковый вклад в эпидемиологическую ситуацию по сальмонеллезам. Но, если это не так – следует определится с направлением противосальмонеллезных мероприятий – или несушка или бройлеры!!!! Что является фактором риска при заражении людей S. Infantis – потребление продуктов яичного происхождения или цыплят-бройлеров? Как следует из данного исследования – основной фактор риска несушка!!! Теоретически возможно заражение в процессе приготовления продуктов бройлерного птицеводства (размораживание не в горячей воде). И это несмотря на то, что уровень инфицированности цыплят – бройлеров данной сальмонеллой драматически выше, чем у несушки.
Слайд 22
Примеры реинфицирования кишечника микроорганизмами рода Salmonella при постантибиотическом дисбактериозе, снижение интенсивности реинфекции с помощью челночных схем Рис. 1 инфицированность желудочно кишечного тракта при использовании антибиотика широкого спектра действия в моноварианте и в сочетании с пребиотиком Рис.2 Динамика инфицированности клоаки кур до и после использования эгоцина.
Слайд 23: Видовой состав микробиомов представителей сем. Lactobacillaceae от птицы с птицефабрик обладающих разным уровнем благополучия в отношении Salmonella spp
Слайд 24: А всегда ли применение антибиотиков вызывает дисбактериоз? Процент выделяемых изолятов лактобактерий с высоким и низким уровнем чувствительности к исследуемым антибиотикам
Слайд 25: Примеры ассоциативных исследований
Рис. 1 Уровни альбумина в крови в двух группах птичников с наибольшей и наименьшей сохранностью. На фоне астровирусного нефрита цыплят Рис. 2. Инфицированность селезенки ВБМ у цыплят с дерматитами и без дерматитов Большое количество птичников, в сочетании с отсутствием возможности пресекать циркуляцию инфекционных агентов методом пусто-занято, обеспечивают хорошую воспроизводимость инфекционных процессов, что позволяет экстраполировать данные с нескольких птичников на все остальное поголовье. Эта же проблема позволяет одновременно отбирать образцы из птичников с разными показателями (сохранность, продуктивность) и сравнивать их по результатам лабораторных исследований. Таким образом, следует разделять серологические исследования (а также ПЦР и биохимии) на мониторинговые, скрининговые и ассоциативные. Как доказать – какой из обнаруженных инфекционных агентов вызывает проблему?
Слайд 26: Что такое эффлюкс?
Антибиотикочувствительность сальмонелл с эффлюксом и без эффлюкса, зоны задержки роста ( n =20), мм Оценка эффлюкса у культур сальмонелл в тесте с бромистым этидием Изменение антибиотикорезистентности после контакта с цитринином, М + SD мм Схема эффлюкс помпы
Слайд 27: Что делать с полирезистентными сальмонеллами и кишечной палочкой?
Молекулярная эпизоотология кишечной палочки Дендрограмма группировки культур кишечной палочки и сальмонеллы по результатам фаготипирования. Цветная шкала – результат разделение на кластеры. Первая цифра – номер ветви, вторая цифра – номер кластера Зоны задержки роста к штамму S. enteritidis №25, мм
Слайд 28: Можно ли найти замену антибиотикам?
Применение противосальмонеллезного бактериофага. Процент инфицированности
Слайд 29: Основы профилактики антибиотикорезстентности бактерий
Нельзя два курса подряд использовать антибиотик одной и той же группы Санразрыв и дезинфекция должны обеспечивать блокирование передачи как патогенных микроорганизмов, так и генов антибиотикоустойчивости Замена антибиотиков альтернативными антибактериальными средствами, токсичные корма также могут спровоцировать полирезистентность Кишечная микробиота самый опасный источник генов антибиотикоустойчивости. Поэтому профилактика дисбиозов и реинфекций важна (Применение челночных схем антибиотикоретрапии, гомопробиотики, пребиотики). При полном отсутствии антибиотикочусвтивтельности целесообразно применение бактериофагов Разные вирусные инфекции провоцируют разные бактериальные вторичные инфекции. Иногда проще наладить профилактику вирусных инфекций, чем применять длительные курсы антибиотикотерапии Мониторинг качества антибиотиков. Мониторинг развития антибиотикорезистентности Отмена комбинированных антибиотиков – снижение риска возникновения полирезистентности в несколько раз
Слайд 30: Рейтинговый анализ эффективности проведения разных экспериментов, нацеленных на снижение инфицированности цыплят сальмонеллами
Слайд 31
Синегнойная палочка и ее родственники Синегнойная палочка светиться в ультрафиолетовых лучах, рост на селективной среде BioRad для выделения Pseudomonas aeruginosa Картина дисбиоза требует дифференцировки диагноза Таблица 1. Концентрация лактобактерий при выпаивании культуральной жидкости P. aeruginosa, log 10 кое/гр Результаты электрофореза в 1.8% геле агарозы продуктов ПЦР и продуктов их рестрикции рестриктазой Taq I
Слайд 33: Распространенность гена mphA изучали в популяциях сельскохозяйственной птицы в частности в пробах тотальной ДНК кишечных микробиоценозов
Праймеры со следующими последовательностями 5- AAATCTGGCCACGACGAATC -3 5- AATGCTCAAGAATCGCCTGC -3 Размер ампликона 366п.н. (пар нуклеотидов) Средняя частота встречаемости макролидфосфорилазы типа А - 21% у цыплят бройлеров Мы обнаружили этот ген у единичных штаммов сальмонелл серотипов Dublin, Infantis
Слайд 34: Подавление факторов патогенности бактерий (подвижность). Кормовые антибиотики зло или…?
Строение жгутика Примеры траекторий движения бактерий Подавление подвижности P. aeruginosa на среде MIO при различных концентрациях (штамм P. aeruginosa 668 ) Подавление факторов патогенности бактерий (подвижность). Кормовые антибиотики зло или…? Средние концентрации одного из кормовых антибиотиков ингибирующие рост и подвижность бактерий
Слайд 39
Дезинфекция по грязному, мойка, заключительная дезинфекция Дезинфекция по грязному Мойка Заключительная дезинфекция Биопауза (иногда удаление дезинфектанта повторной мойкой) Дезинфекция в присутствии птицы, санация системы водопоения в присутствии птицы Санация линий кормораздачи в птичниках и санация норий и шнеков на ко мбикормовых заводах Добавление споровых пробиотиков в моющие средства
Слайд 40: Концепция максимальной микробиологической чистоты в птичнике перед заселением
Пол 5х10 3 кое/см 2 Стены 5х10 2 кое/см 2 Отсутствие сальмонеллы Отсутствие кишечной палочки Микробиологический мониторинг в точках риска Нужно помнить – санитарное благополучие определяется САМЫМ загрязненным участком а не самым чистым Концепция Нурми
Слайд 41: Профилактика передачи генов антибиотикорезистентности между турами или – не все дезинфектанты одинаково полезны
Результаты ПЦР в режиме реального времени Примечание: 1 – интактные контроли (ДНК сальмонелл), 2 – ДНК выделенная из сальмонелл обработанных экоцидом, 3 -ДНК обработанная экоцидом Подавление устойчивости к ампициллину путем разрушения плазмид с геном лактамазы Результаты трансформации плазмидой pBlueskript, подвергнутой воздействию препаратов Экоцид (1) и HPPI (2), культуры E. coli XL Blue