4. Стрептококки

Стрептококки (Streptococcus) – шаровидные бактерии, образующие в процессе деления цепочки. Впервые их выделил из тканей людей, больных рожей, и при раневых инфекциях в 1874 г. Т. Бильрот, а описали при сепсисе Л. Пастер в 1879 г. и А. Огстон в 1881 г. Чистую культуру стрептококков выделили и изучили Ф. Фелейзен (1883) и А Розенбах (1884).

Патогенные стрептококки у животных и человека заселяют слизистые оболочки, кожу и проявляют свою патогенность при снижении общей резистентности организма или отдельных его тканей (травма, ожог и др.).

В естественных условиях стрептококки являются возбудителями болезней крупного рогатого скота и лошадей, а также нагноительных процессов. У поросят, телят и птиц вызывают кишечное и септическое заболевание – стрептококкоз. Иногда обусловливают осложнения вирусных и бактериальных инфекций.

Антигенная структура. Современная классификация основана на определении антигенной структуры. Все стрептококки подразделяют на 17 серологических групп, обозначаемых латинскими буквами в порядке алфавита. Практический интерес представляют серогруппы А, В, С, D, E, F. Группа А – возбудители большого числа инфекций у человека, В – возбудители мастита у коров; группы В, С, D, Е – возбудители инфекций у животных разных видов. Антиген, позволяющий определить серогруппу, представляет собой полисахарид (С-вещество) клеточной стенки. Химическая природа стрептококковых антигенов неодинакова. В группе А это белковые антигены М, R и Т.

Токсины и факторы патогенности. Патогенные стрептококки продуцируют экзотоксины различного действия.

Гемолизин. Обусловливает разрушение эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов, макрофагов; при внутривенном введении кроликам вызывает гемоглобинемию и гематурию.

Лейкоцидин. Разрушает лейкоциты или угнетает их фагоцитарные свойства.

Летальный токсин (некротоксин). При внутрикожном введении кролику вызывает некроз кожи, а также паренхиматозных органов и других тканей.

Кроме экзотоксинов патогенные стрептококки продуцируют ферменты – гиалуронидазу, фибринолизин, дезоксирибонуклеазу, рибонуклеазу, нейраминидазу, протеиназу, стрептокиназу, амилазу, липазу, а также термостабильные эндотоксины. Экзотоксины отличаются термолабильностью: гемолизин инактивируется при 55 ⁰С в течение 30 минут, лейкоцидин — при 70 ⁰С. Наиболее термоустойчив фибринолизин, не разрушающийся при кипячении до 50 минут.

Возбудитель мыта. Мыт – контагиозное заболевание преимущественно молодняка цельнокопытных животных (до двух лет), характеризующееся катарально-гнойным воспалением слизистой оболочки верхних дыхательных путей, подчелюстных и заглоточных лимфатических узлов.

Возбудитель — Streptococcus equi открыл Щютц в 1888 г.

Морфология. Мазки окрашивают по Граму и Романовскому – Гимзе. Для Str. equi в гное (мытный абсцесс, носовое истечение) характерно расположение длинными цепочками сплющенных в поперечнике кокков; в мазках из агаровой и бульонной культур цепочки короткие, иногда из двух кокков. Мытный стрептококк спор не образует, неподвижен, величина отдельных кокков 0,6-1,0 мкм, грамположительный.

Культивирование. Чистую культуру выделяют на сывороточно-глюкозном агаре (на обычных средах не растет). Через 24 ч на агаре мытный стрептококк образует мелкие, просвечивающиеся, похожие на капельки росы колонии. Характерная особенность – слияние колоний между собой.

На кровяном агаре образует мелкие колонии с зоной β-гемолиза. На свернутой кровяной сыворотке Str. equi образует стекловидные сероватые колонии. В сывороточном бульоне и среде Китта-Тароцци отмечается рост в виде мелких крупинок, выстилающих стенки и дно пробирки; бульон остается прозрачным.

Биохимические свойства. Мытный стрептококк не свертывает простое молоко, лакмусовое и метиленовое молоко не обесцвечивает (не редуцирует), не ферментирует лактозу, сорбит, маннит. Отсутствие ферментации названных углеводов позволяет дифференцировать мытный стрептококк от гноеродного (Str. pyogenes), который сбраживает лактозу, свертывает молоко, редуцирует метиленовую синь.

Токсинообразование. Выражено слабо.

Антигенная структура. Str. equi принадлежит к серогруппе С. Содержит полисахарид С, синтезирует экстрацеллюларные антигены (токсины), О-стрептолизин (белок) и S-стрептолизин (липидно-протеиновый комплекс), способные вызывать разрушение эритроцитов.

Устойчивость. Во влажном гное сохраняется до 6 месяцев, в навозе – один месяц. При нагревании до 70 ⁰С погибает в течение 1 ч, при 85 ⁰С – за 30 минут. В качестве дезинфектантов используют 1 % раствор формалина, 3 % раствор гидроксида натрия при экспозиции 10-30 минут.

Патогенность. Мытом болеет молодняк цельнокопытных животных. Стрептококки, попавшие на слизистую оболочку носа, лимфогенным путем достигают подчелюстных лимфатических узлов. Под влиянием кокков и их токсинов возникает воспаление слизистой оболочки, в начале серозное, а потом слизисто-гнойное.

Мытный стрептококк, выделенный непосредственно из гноя, вирулентен для жеребят, но культуры данного стрептококка, свежевыделенные на сывороточном или кровяном агаре, невирулентны. Токсинообразование выражено слабо.

Патогенез. Возбудитель проникает в слизистую оболочку носоглотки и лимфатические узлы. Большая часть микробов погибает. Сам микроб и его токсины вызывают серозно-катаральное и затем гнойное воспаление слизистой носоглотки. Ее отечность и болезненность затрудняют прием корма и воды. Воспаленные подчелюстные лимфоузлы быстро увеличиваются, абсцедируют и вскрываются. При доброкачественной форме воспалительные явления вскоре исчезают, истечение из носа прекращается, температура тела приходит в норму. Полости абсцесса заполняются грануляционной тканью и заживают, однако затвердение тканей межчелюстного пространства остается и после полного выздоровления.

У жеребят с пониженной резистентностью стрептококки могут проникать в заглоточные, околоушные и шейные лимфоузлы и вызывать их гнойное воспаление. Гематогенным путем возбудитель может проникнуть в различные органы, и впоследствии развивается метастатическая форма мыта, часто заканчивающаяся летальным исходом.

Эпизоотологические данные. Болезнь регистрируется во всех странах мира, в нашей стране встречается в средней полосе. Мытом болеют однокопытные животные, чаще в возрасте от 6 до 5 лет.

Источник инфекции – больные, переболевшие животные и бактерионосители. Основные пути заражения - алиментарный и аэрогенный, реже контактный. Заболевание может возникнуть в любое время года.

Предубойная диагностика. В начальной стадии отмечаются высокая температура тела, гиперемия, конъюнктивит, острое воспаление слизистой оболочки носа с выделением катарального, а затем – серозно-гнойного секрета. Подчелюстные лимфатические узлы увеличены, болезненны. В дальнейшем на их месте образуется плотная припухлость, поэтому животные держат голову приподнятой, вытянутой. Прием корма и воды затруднен, к 4-6 суткам болезни, припухлость местами флюктуирует, выделятся сливкообразный гной.

Послеубойная диагностика. Всегда обнаруживают характерные изменения в подчелюстных и заглоточных лимфатических узлах – гнойный лимфаденит. Гнойные очаги могут быть и в других лимфатических узлах. Слизистая оболочка носа, глотки имеет катарально-гнойные воспаления.

Лабораторная диагностика. Патологический материал (истечения из носовых отверстий, гнойный экссудат или пунктат подчелюстных лимфоузлов), направленный в лабораторию, исследуют по общей схеме: микроскопия мазков; посев поступившего материала на питательные среды для выделения чистой культуры стрептококков и их идентификации; биологическая проба – на белых мышах, кошках. Особенно восприимчивы котята, которые гибнут от одной десятимиллионной дозы бульонной культуры при подкожном заражении в течение 3-10 суток.

Дифференциация. Мытный стрептококк, в отличие от гноеродного стрептококка, не ферментирует молоко, лактозу, сорбит, маннит (Табл. 3.).

Таблица 3 - Дифференциация стрептококков

Примечание: «—» - не ферментирует, «+» - ферментирует.

Специфическая профилактика. Животные, переболевшие мытом, приобретают стойкий иммунитет (чаще всего пожизненный). Вакцины из убитых культур стрептококков не вызывают иммунитет.

Не получила применения и противомытная гипериммунная сыворотка ввиду ее дороговизны.

Из средств общей терапии рекомендуют антибиотики в комбинации с сульфаниламидами, мытный вирус.

Ветеринарно-санитарная оценка и мероприятия. При установлении мыта внутренние органы и голову направляют на утилизацию. Тушу, если при бактериологическом исследовании не выделены сальмонеллы или возбудитель мыта, выпускают без ограничений. Обнаружив в мясе сальмонелл или возбудителя мыта, туши выпускают после проварки в установленном порядке.

Место убоя и оборудование подвергают дезинфекции раствором хлорной извести, содержащим 4 % активного хлора, 5 % раствором едкого натра, 2 % формальдегида и др. Рабочие проходят санитарную обработку.

Возбудитель мастита. Мастит у крупного рогатого скота вызывают различные микроорганизмы, но наиболее частым возбудителем является Streptococcus agalactiae.

Морфология. Str. agalactiae – мелкие, диаметром 0,5-1 мкм, чуть сплющенные или овальные кокки, располагающиеся длинными цепочками (несколькими десятками кокков). В мазках из культур, выросших на плотных питательных средах, маститный стрептококк образует короткие цепочки. Хорошо окрашивается всеми анилиновыми красителями, грамположителен, спор и капсул не образует.

Культивирование. Маститный стрептококк – аэроб. На обычных питательных средах растет слабо. Хорошо культивируется на средах с добавлением дефибринированной крови или кровяной сыворотки. В сывороточном МПБ растет в виде мелкозернистого осадка, при этом среда остается прозрачной. На кровяном МПА образует мелкие (точечные) блестящие сероватые колонии, окруженные зоной гемолиза.

Чистую культуру стрептококка получают путем посева патологического секрета из пораженной доли вымени на кровяном МПА в бактериологических чашках. После инкубирования при 37 ⁰С в течение суток пересевают типичные для данного микроба колонии на сывороточный МПБ и кровяной агар.

Биохимические свойства. Маститный стрептококк не разжижает мясопептонный желатин и свернутую сыворотку, не обесцвечивает метиленовое молоко, лакмусовое молоко изменяет частично. Ферментирует с образованием кислоты глюкозу, лактозу, сахарозу, мальтозу, салицин. Не ферментирует сорбит и дульцит.

Для выяснения потенциальной гемолитической активности маститного стрептококка используют метод CAMP (КАМП), получивший свое название по первоначальным буквам фамилий австралийских исследователей: Кристи, Аткинс и Мунх-Петерсон. Метод основан на усилении гемолитической активности стрептококка группы В в зоне, близкой к полосе гемолиза стафилококка на кровяном агаре; гемолитические, но утратившие или снизившие гемолитическую активность штаммы агалактийного стрептококка образуют заметную зону гемолиза вблизи стафилококка.

Токсинообразование. Маститный стрептококк продуцирует токсины – эритротоксин, гемолизин, некротоксин, лейкоцидин и ферменты – фибринолизин и гиалуронидазу.

Антигенная структура. Str. agalactiae принадлежит к серогруппе В.

Устойчивость. В высушенном гнойном экссудате сохраняется 2-3 месяца. При нагревании до 85 ⁰С погибает в течение 30 минут. Замораживание консервирует его. Чувствителен к окситетрациклину, полимиксину в сочетании с сульфадимезином. Раствор гидроксида натрия (3 %), раствор формалина (1 %) обезвреживают маститный стрептококк через 10-15 минут.

Патогенность. Наибольшей вирулентностью обладают стрептококки, выделенные у коров, больных острым маститом: гнойный экссудат из вымени в дозе 0,1-0,2 мл убивает мышей при внутрибрюшинном заражении в течение суток.

Лабораторная диагностика и дифференциация. Материалом для исследования служит молоко маститных коров, которое высевают на МПА и кровяной агар.

Полученную культуру идентифицируют с учетом морфологи­ческих, культуральных, гемолитических свойств и по антигенной структуре, которую устанавливают в реакции диффузной преци­питации в агаровом геле или методом флюоресцирующих антител со специфическими сыворотками.

Иммунитет. Обусловлен антитоксическими и антибактериальными факторами.

Специфическая профилактика. Отсутствует. Для лечения используют антибиотики и сульфаниламиды, которые вводят через канал соска в молочную цистерну.

Гноеродный стрептококк. Str. pyogenes вызывает у животных абсцессы, артриты, флегмоны, эндометриты, а также септицемию. Возникновению гнойных процессов способствуют пониженная сопротивляемость организма, несвоевременная хирургическая обработка ран, несоблюдение правил асептики и антисептики, травмирование тканей при исследовании ран, гиповитаминозы и авитаминозы.

Морфология. В мазках Str. pyogenes представляет собой короткие цепочки, состоящие из 3-5 клеток. Хорошо окрашивается растворами обычных анилиновых красителей. Грамположителен. Спор и капсул не образует.

Культивирование. Хорошо растет на средах с глюкозой или сывороткой крови. На МПА образует мелкие круглые колонии, на кровяном агаре вокруг колоний незначительная зона β-гемолиза; в МПБ – слабое помутнение.

Биохимические свойства. Свертывает молоко, вызывает редукцию лакмусового молока, обесцвечивает метиленовое молоко. Ферментирует лактозу, сорбит, маннит.

Лабораторная диагностика. Микроскопия мазков из бактериологического материала – гнойный экссудат ран, абсцессов, асептически взятый экссудат, кровь – при подозрении на септицемию. Для выделения чистой культуры Str. pyogenes проводят посев на питательные среды.

Специфическая профилактика. Методы активной иммунизации не разработаны. Лечение проводят антибиотиками, чаще в комбинации с сульфаниламидами, нитрофуранами, с использованием стрептококкового бактериофага и др.

Ветеринарно-санитарная оценка и мероприятия.. Туши и внутренние органы подлежат утилизации, если в мышцах обнаружены дистрофические изменения. При отсутствии патологических изменений в мышечной ткани внутренние органы направляют на утилизацию, а туши выпускают после проварки.

Возбудитель диплококковой инфекции. Str. pneumoniae был обнаружен в 1871 г. Л. Пастером в слюне ребенка, погибшего от бешенства. В чистой культуре пневмококки выделили в 1886 г. Френкель и Вексельбаум, которые установили роль пневмококка в этиологии крупозной пневмонии.

Пневмококки широко распространены в природе. У здоровых животных обнаруживают на слизистых оболочках дыхательных путей, пищеварительного тракта, половых органов; у коров, овец, свиней, коз, лошадей – вследствие нарушения зоотехнических норм содержания и неполноценного кормления в период беременности. После родов скрытое носительство пневмококков переходит в клинически выраженное заболевание – развиваются маститы и эндометриты.

Телята, ягнята, поросята, заразившиеся от матерей, становятся источником возбудителя инфекции для остального молодняка, что приводит к развитию энзоотии. Заражение происходит через желудочно-кишечный тракт и дыхательные пути. Болезнь характеризуется септицемией, поражением легких (лобулярная пневмония) и желудочно-кишечного тракта.

Морфология. В мазках из патологического материала стрептококки имеют овальную форму и располагаются попарно или короткими цепочками. При хронических процессах клетки приобретают форму диплострептококка – слегка вытянуты в длину. Размеры 0,8-1,25 мкм. В мазках из молодых культур преобладает диплококковая форма. Неподвижны. Спор не образуют.

В организме пневмококки образуют хорошо выраженную капсулу, которая утрачивается при культивировании на искусственных питательных средах, но сохраняется на средах с сывороткой или кровью.

Культивирование. Пневмококки размножаются в аэробных и анаэробных условиях при 36-38 ⁰С и рН 7,2-7,6. Для их выращивания применяют среды, содержащие 0,5 % глюкозы и 5 % крови животных. На МПА образуют мелкие прозрачные колонии с голубым оттенком; в МПБ – помутнение; на сывороточном агаре – мелкие прозрачные колонии, напоминающие капельки росы. На кровяном агаре колонии свежевыделенных культур диплококка мелкие, круглые, прозрачные, окружены зоной α-гемолиза (зеленая зона), в полужидком агаре наблюдают хлопьевидный рост, в желатине – рост по уколу без разжижения.

Биохимические свойства. Ферментируют с образованием кислоты глюкозу, лактозу, сахарозу, маннит; не ферментируют арабинозу и дульцит; не образуют пигмента и индола.

Токсинообразование. На полужидком агаре с кровью и мальтозой продуцируют токсин, вызывающий смертельное отравление котят при пероральном введении.

Антигенная структура. Видовую специфичность определяет нуклеопротеиновый антиген, который расположен в глубине цитоплазмы пневмококков. Ближе к поверхности клетки находится видоспецифический соматический полисахаридный С-антиген. На поверхности цитоплазмы содержится типоспецифический протеиновый М-антиген.

Вид Str. pneumoniae имеет 84 серовара, агглютинирующихся только соответствующими типовыми сыворотками.

Антигенная структура пневмококков под влиянием различных физических и химических факторов может быстро изменяться, что сопровождается формированием на агаре переходных, а затем шероховатых колоний, потерей капсулы, вирулентности, гемолитических и иммуногенных свойств, а также повышением биохимической активности.

Устойчивость. Диплококк малоустойчив. Нагревание при 55 ⁰С вызывает гибель культуры через 10 минут. Во внешней среде погибает в течение 3-4 недель. В качестве дезинфектантов используют формалин, гидроксид натрия, хлорную известь. Пневмококки легко подвергаются аутолизу вследствие высокой активности их внутриклеточных ферментов.

Патогенность. Наиболее чувствительны к пневмококкам белые мыши и кролики. Подкожное введение небольших доз культуры вызывает гибель мышей от септицемии в течение 12-36 ч. При заражении слабовирулентными культурами развиваются длительно протекающие хронические заболевания. Восприимчивы также крупный и мелкий рогатый скот, собаки, крысы и другие виды животных.

Диплококк патогенен для мышей, кроликов, поросят, ягнят, телят, а при введении в сосок молочной железы – для овец, свиней, коров.

Наиболее вирулентны свежие культуры пневмококка, выделенные из трупов молодняка, павшего от диплококковой инфекции (при токсикосептической форме). Токсины специфичны, т. е. нейтрализуются только противодиплококковой сывороткой.

Лабораторная диагностика. В лабораторию направляют свежие трупы молодняка или паренхиматозные органы, трубчатые кости, сердце с кровью, кровь в запаянных пипетках, головной мозг. При подозрении на диплококковый эндометрит или мастит у взрослых животных исследуют выделения из половых органов и молоко.

Диагноз ставят на основании микроскопии мазков, выделения чистой культуры и результатов биопроб.

Биопробу ставят на белых мышах, которые после внутрибрюшинного или подкожного заражения гибнут через 16-48 ч.

Серологический метод. Стрептококковые антигены в крови выявляют в РСК с иммунными кроличьими сыворотками (по В.И. Иоффе).

Для типизации диплококков используют РА и метод иммуно-флюоресценции, который позволяет выявить стрептококки в смешанной популяции микробов, если эту популяцию обработать флюоресцирующей антисывороткой к стрептококкам.

Иммунитет. Сопровождается скрытым носительством диплококков в организме животных.

Специфическая профилактика. Для специфической профилактики диплококковой инфекции используют полужидкую формолвакцину из вирулентных штаммов; ассоциированную вакцину против паратифа, пастереллеза и диплококковой септицемии поросят; инактивированные вакцины из стрептококков серологической группы С.

Для лечения используют сыворотку против диплококковой септицемии телят, ягнят и поросят, полученную гипериммунизацией волов.

Применяют пенициллин, биомицин, тетрациклин, окситетрациклин, полимиксин М, которые являются эффективными средствами против диплококков как при острых септических случаях, так и при подострых, хронических и осложненных пневмонией.

Эпизоотологические данные. Болезнь регистрируют во всех странах, но широкого распространения она не имеет. К стрептококкозу восприимчив молодняк животных различных видов, но чаще болеют телята, ягнята, реже поросята, жеребята, щенки и другой молодняк. Заболевают с первых дней жизни и до 2-6 месячного возраста. Наиболее восприимчив молодняк животных с 150 суточного до 2,5 месячного возраста.

Из лабораторных животных наиболее чувствительны к стрептококкам белые мыши и кролики (а при введении в сосок молочной железы — овцы, свиньи, коровы). Подкожное введе­ние небольших доз культуры патогенного стрептококка вызы­вает гибель мышей от септицемии в течение 12-36 ч. При заражении слабовирулентными культурами стрептококков раз­виваются длительно протекающие хронические заболевания. Наиболее вирулентны свежие культуры стрептококков, выделенные из трупов молодняка, павшего от диплококковой септицемии (при токсикосептической форме).

Патогенные виды стрептококков, выделяемые у животных и человека, часто бывают идентичными. Имеет место передача возбудителя от одного вида животного другому, а также от животных человеку.

Источник возбудителя инфекции - больной, переболевший молодняк и взрослые матери-бактерионосители. Возбудитель из организма больных животных выделяется с носовым истечением, мочой, калом и гноем воспалившейся пуповины. У больных и переболевших маститом и эндометритом маток стрептококки выделяются с молозивом, молоком и истечениями из половых путей. Заражение происходит при совместном содержании больных и здоровых животных алиментарным и аэрогенным путем, возможно заражение через пуповину, конъюнктиву, внутриутробно. Факторами передачи возбудителя являются объекты внешней среды, контаминированные выделениями больного животного (посуда для выпойки, руки обслуживающего персонала, подстилка и др.). Предрасполагающими факторами проявления болезни служат несоблюдение ветеринарно-санитарных правил содержания животных, особенно нарушения гигиены родов, а также неполноценное кормление беременных животных.

Предубойная диагностика. Стрептококкоз при остром течении проявляется признаками сепсиса и воспаления суставов, а при подостром и хроническом – воспалением легких и кишечника. Температура тела повышается до 41-42 ⁰С.

Послеубойная диагностика. Исследуя органы и туши, находят множественные кровоизлияния на слизистых и серозных оболочках. Селезенка увеличена, вишнево-черного цвета, капсула напряжена, края закруглены, консистенция ее плотная. Лимфатические узлы брыжейки увеличенные, сочные, гиперемированные. При хроническом течении болезни обнаруживают фибринозный плеврит и перикардит. Передние и задние доли легких уплотнены, иногда находят гиперемированные участки с казеозными очажками.

Ветеринарно-санитарная оценка и мероприятия. Если в мышцах обнаружены дистрофические изменения туши и внутренние органы подлежат утилизации. При отсутствии патологических изменений в мышечной ткани внутренние органы направляют на утилизацию, а туши выпускают после проварки.