Медиатека

Экспресс-тесты для диагностики кишечных заболеваний поросят


Свиноводство — одна из наиболее динамично развивающихся отраслей сельского хозяйства России согласно данным Росстата. В сравнении с 2006 годом поголовье в сельхозорганизациях России утроилось, а по сравнению с 2021 годом – выросло на 2,3%. 1, 2

В 2022 г. прогнозируется дальнейшее увеличение производства. Наращивание реализации свинины на внутреннем рынке произошло в том числе благодаря значительному сокращению импорта из-за рубежа. Рост не замедляется даже несмотря на локальные вспышки африканской чумы свиней, которая не дает расслабиться свиноводам по всему миру. 3

Мясная группа Год
2017 2018 2019 2020 2021 2022
к показателю 2017 г., % к показателю 2021г., %
Говядина и телятина 1789 1832 1842 1849 1864 105,67 101,43
Мясо кур 4941 4980 5014 5016 5018 102,03 100,47
Свинина 3516 3744 3937 4282 4300 126,48 103,42

Таблица 1. Производство мяса в России, тыс.т 3. Источник: Росстат.

Вместе с ростом производства неуклонно растет и потребление свинины в России: с 2014 г. показатель увеличился примерно на 4 кг на человека в год.

Рис. 1. Среднедушевое потребление свинины в РФ, кг в год 3

Во всех отношениях, свиноводство играет значительную роль в агропромышленном комплексе России и в обеспечении мясом населения. Важной задачей свиноводства является понижение заболеваемости животных, в особенности новорожденных поросят, поскольку их гибель наносит значительный экономический ущерб производству.

Серьезная проблема

Большую опасность для отрасли представляют инфекционные болезни ЖКТ свиней — это наиболее частая причина их падежа или вынужденного убоя.

Кишечные инфекции – большая группа заболеваний различной этиологии, проявляющаяся такими симптомами, как диарея, рвота, обезвоживание, общая интоксикация, поражение внутренних органов. Заражение может происходить множеством различных путей: через транспорт, сельскохозяйственное оборудование, корм, работников предприятия и, конечно, передаваться от больных и павших животных. Кишечные инфекции за короткий срок способны распространиться на большую часть поголовья. Кроме того, они чаще всего сопровождаются значительной потерей веса, а переболевшие поросята впоследствии отстают в росте и массе от здоровых животных — в результате предприятие неизбежно понесет убытки. 4, 5, 6, 7,8, 9, 10, 11

Главная мишень кишечных инфекций — поросята

Заболеваниям ЖКТ подвержены свиньи всех пород и возрастных групп, однако в зоне особой опасности находятся новорожденные поросята. Статистика показывает, что на них приходится основная доля падежа в свиноводстве – 90% от общего количества павших животных. Основной причиной является постоянное воздействие патогенной микрофлоры, частиц пыли и токсичных веществ на их практически стерильный кишечный тракт. Дело в том, что плацента свиноматки непроницаема для антител — иммунную защиту ее потомство получает с молоком, которое называется молозивом, в течение первых трех дней их жизни. Именно от наличия антител в молозиве зависит эффективная защита поросят. Это так называемый колостральный, или лактогенный, иммунитет, возникающий у новорожденных в результате передачи им антител от матери с молозивом и молоком.

Более того, последующий отъем от свиноматки (а отнимают поросят достаточно рано) — это очень сложный период в жизни поросят. Перевод на групповое содержание, смена места и рациона вызывают у отъемышей огромный стресс. В это время — так называемое «окно уязвимости» — у молодняка заканчивается действие материнского иммунитета и формируется собственный, что делает их также особенно восприимчивыми к инфекциям. Именно в этот период велик риск возникновения заболеваний, причиной которых в 90 случаях из 100 становятся бактериальные инфекции желудочно-кишечного тракта. При резкой смене рациона и переходе на твердый корм также происходят значительные изменения в микрофлоре кишечника, способствующие размножению бактерий, а иммунная система сталкивается с волной ранее неизвестных антигенов, с которыми не сталкивалась при кормлении молоком. Связанный с отъемом стресс с большой вероятностью может вылиться в серьезные инфекции и воспаление в кишечнике. 12, 13, 14, 15

Виды кишечных инфекций

Этиология заболеваний ЖКТ бывает различная: вирусная (гастроэнтерит, эпидемическая диарея, рота- и энтеровирусные инфекции и т.д.), бактериальная (колибактериоз, клостридиоз, сальмонеллез, дизентерия, лямблиоз и др.), грибковая (микотоксикозы), паразитарная (криптоспородиоз), незаразная (нарушения норм производства). По данным исследования ФГУ «ВНИИЗЖ» 2006 года, возбудители кишечных патологий чаще всего вызваны энтеротоксигенными E.coli (50% положительных проб из общего числа исследованных), Clostridium perfringens тип А и С (44% положительных проб) и вирусом ЭДС (14% положительных проб). 8, 9, 16

1. Колибактериоз

Колибактериоз, вызываемый патогенной кишечной палочкой (Escherichia coli), – одна из наиболее актуальных проблем мирового животноводства в целом и главная причина болезни поросят и свиней. Как было упомянуто выше, часто причиной инфекции, вызванной E.coli, становится переход поросят-отъемышей к твердым кормам, в результате чего возрастает вероятность попадания в кишечник патогенных бактерий вместе с пищей и последующей его колонизации. Хотя вероятность летального исхода от колибактериоза высокая для всего поголовья, наиболее уязвимыми являются именно новорожденные поросята — уровень падежа может достигать 90%. Помимо ущерба, наносимого непосредственно патогенными штаммами E.coli, они также подавляют иммунитет животного, делая его более восприимчивым к другим бактериальным и вирусным возбудителям.

Среди E.coli выделяют множество серогрупп (О8, О54, О64 и проч.), а также существует пять различных факторов прикрепления, или адгезинов: F4 (K88), F18 (F18ab/ac), F5 (K99), F6 (987P) и F41 (F7). Все они вызывают заболевание у поросят в возрасте одного-трех дней, а инфекции у животных после отъема чаще ассоциированы с адгезинами F4 и F18.

Изоляты Животные Факторы вирулентности и О-серогруппы E.coli
Фимбриальные адгезины  Токсины О-серогруппы
Энтеротоксигенные Новорожденные  F4ac (K88ac), F5 (K99), F6 (987P), F41 STa, STb, LT, EAST1  8, 9, 20, 45, 64, 101, 138, 141, 147, 149, 157 
После отъема F4ac (K88ac), F18ab (F107ab), F18ac (F107ac)  STa, STb, LT, EAST1, Stx2e 8, 138, 139, 141, 147, 149, 157 
Энтеропатогенные Новорожденные  - - -
После отъема Интимин (eae), TIR (интиминовый рецептор) EAST1, факторы EspA, EspB, EspD, EspC 45, 103, 108, 26, 116
Энтерогеморрагические Новорожденные  F18ab, интимин Stx2, AIDA, гемолизин  138, 139, 141
После отъема

Таблица 2. Факторы вирулентности и О-серогруппы, выявленные у патогенных штаммов E.coli. 18

Такое многообразие E.coli может приводить к различным клиническим проявлениям инфекции. Важно вовремя определить, чем именно заразились животные и принять соответствующие меры. 17, 18, 19, 21

2. Клостридиоз

Клостридиоз – также широко распространенное заболевание как людей, так и животных, вызываемое клостридиями. Клостридиозы свиней чаще всего ассоциированы с C.perfringens типа А, В и С, C.difficile и C.novyi. Анаэробные споры клостридий устойчивы к воздействию различных негативных факторов и могут длительное время находится в земле, воде и корме. После попадания в организм через корм или открытые раны они выделяют токсины, вызывающие различные губительные симптомы. Болезнь прогрессирует быстро: гибель может наступить через несколько часов после заражения. Именно по этим причинам распространение клостридиоза может привести любое свиноводческое предприятие к большим финансовым потерям.

Рис. 2. Схема развития клостридиоза. 26

Количество и набор продуцируемых токсинов варьируется от вида к виду. В зависимости от производимых токсинов C. perfringens (альфа, бета, эпсилон, йота) и их сочетаний этот штамм делят на пять типов: A, B, C, D и E. Альфа-токсин выделяется всеми типами; бета-токсин крайне опасен и вызывает некротизирующий энтерит; эпсилон-токсин увеличивает сосудистую проницаемость ЖКТ, вызывает утечку калия и жидкости из клеток, что приводит к острому заболеванию, заканчивающемуся, как правило, смертью. C.perfringens типа А и С могут заражать до 100% поголовья, при этом смертность от типа А может быть низкой, а от типа С достигать также 100% среди поросят. Тип В вызывает синдром внезапной гибели свиноматок.

Помимо C.perfringens при клостридиозах свиней выделяют C. difficile, который является одним из наиболее пагубных кишечных заболеваний новорожденных поросят в возрасте до семи дней. C. difficile является представителем нормальной микрофлоры кишечника и может вызвать заболевание молодняка в острой форме с высокой летальностью. 23, 25

Заражение поросят клостридиями часто происходит от свиноматки орально-фекальным путем или через загрязненную кожу, а также обувь и одежду работников свинофермы, корм, инвентарь, помещение и т.д. Полностью искоренить клостридиоз невозможно. В естественной среде споры клостридий находятся повсеместно. Характерной чертой C.perfringens является их способность аккумулироваться в производственных помещениях, создавая так называемый клостридиальный фон. Спровоцировать их размножение в любой момент может большое количество факторов.

Наиболее эффективный метод борьбы с клостридиозами – это регулярная диагностика и постоянная комплексная профилактика, так как лечение часто не дает результатов из-за необратимых повреждений тканей и внутренних органов токсинами. Переболевший молодняк хуже усваивает пищу, теряет в весе и страдает ослабленным иммунитетом. (Более подробно о современных методах диагностики клостридиоза вы можете прочитать в нашей статье «Клостридиозы рогатого скота: современные решения»). 22, 23, 24, 25, 26

3. ЭДС

Эпидемическая диарея свиней (ЭДС) — высоко заразное вирусное заболевание, характеризующееся диареей, рвотой и отсутствием аппетита. При вспышке ЭДС поражается почти 100% стада с уровнем падежа до 50% (при заражении новорожденных поросят смертность может достигать 100%). Выжившие поросята отстают в росте и развитии, не достигая ожидаемого уровня продуктивности.

Вирус был впервые идентифицирован в Европе в 1978 г. и затем распространился, нанося ущерб свиноводству по всему миру. В России начали регистрировать вспышки ЭДС с 2005 г. В 2013 г. вирус ЭДС был зарегистрирован в США, унеся жизни миллионов животных, затем вспышки были выявлены в Канаде и Мексике. Вспышки ЭДС крайне опасны и на сегодняшний момент против заболевания нет эффективных терапевтических средств.

Своевременная, быстрая и достоверная диагностика является эффективным инструментом контроля инфекции. Заболевание может нанести предприятию колоссальный экономический ущерб в связи со скоростью распространения, высокой смертностью молодняка, а также последующим снижением веса выздоровевших животных. Крайне важно соблюдать санитарные нормы и регулярно проводить дезинфекцию.

Основные методы лабораторной диагностики, позволяющие выявить вирус ЭДС, — это ПЦР в режиме реального времени и мультипараметрический или однопараметрический ИХА. Они позволяют в кратчайшие сроки выявлять в клинических образцах бактериальные или вирусные частицы с высокой чувствительностью и специфичностью. Серологический мониторинг важен для оценки степени распространения инфекции и эффективности проводимой вакцинации. 27, 28

Предупрежден — значит вооружен

При таком количестве кишечных заболеваний различной этиологии необходимо вовремя диагностировать и дифференцировать их, чтобы принять необходимые меры профилактики и лечения и спасти предприятие. Здоровое поголовье —гарантия рентабельности производства. Руководствуясь результатами диагностики, работники свинофермы получают возможность быстро продумать план действий для предотвращения массовой гибели животных.

В настоящее время существуют простые, надежные и чувствительные экспресс-тесты для диагностики кишечных инфекций в фекалиях поросят всего за 10 минут. Например, экспресс-тесты Rainbow, и Dipfit и Dipfit Smart от бельгийского производителя BioX Diagnostics.

  • Rainbow™ — это серия многопараметрических экспресс-тестов, предназначенных для обнаружения и дифференциации сразу нескольких инфекций пищеварительного тракта свиней, включая вирус эпидемической диареи, ротавирус, Clostridium difficile, Clostridium perfringens, Cryptosporidium parvum, E. coli с дифференциацией факторов прикрепления F4, F5, F18, F41.
  • DipFit™ — это набор однопараметрических экспресс-тестов, предназначенных для выявления одного конкретного патогена или маркера, например, Clostridium perfringens, эпсилон-токсина C. perfringens, Cryptosporidium parvum, Giardia intestinalis, ротавируса свиней, E. coli фактора прикрепления F5 (K99).
  • Количественные экспресс-тесты Dipfit Smart используются для проверки эффективности лечения и профилактики С. perfringens и C. parvum.

Все тесты имеют длительный срок годности (до 18 месяцев) и не требуют специального температурного режима хранения.

Успех свиноводческой отрасли зависит от каждого участника производственного процесса, в особенности работников фермы, которые ближе всего к поголовью. Знание об эпидемиологии, диагностическом подходе и методах контроля имеет фундаментальное значение для предотвращения вспышек кишечных инфекций поросят и борьбы с ними.



Литература

1. Укрупнение и специализация: Росстат представил предварительные итоги сельхозмикропереписи. Федеральная служба государственной статистики, 2022.

2. Численность свиней в хозяйствах всех категорий РФ на 1.07.2022 г. (тыс. гол.) по данным Росстата. Свиноводство, 2022.

3. Кравченко В. Производство свинины в России растет год от года. Животноводство России, 2022.

4. Тищенко А.С. и др. Распространение эшерихиоза поросят и способ его специфической профилактики. Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета, 2018.

5. Скориков А.В., Смирнов П.Н., Новикова Е.Н. Нозологический профиль инфекционных заболеваний свиней в Краснодарском крае. Инновации и продовольственная безопасность, 2021.

6. Лемиш А.П. Кишечные вирусные инфекции: дифференциальная диагностика, профилактика и лечение. Свиноводство, 2018.

7. Королев А.В. Бактериальные инфекции желудочно-кишечного тракта и их профилактика. Свиноводство, 2021.

8. Бочкарева В.В. Современные подходы к специфической профилактике и лечению неонатальной диареи у поросят. Свиноводство, 2018.

9. Попов К., Гуггенбиллер Д. Контроль заболеваний ЖКТ - путь к получению прибыли. Свиноводство, 2018.

10. Красновская Е. Владеть информацией - защитить поголовье. Свиноводство, 2021.

11. Попов К. Профилактика болезней ЖКТ - залог здоровья будущего поголовья. Свиноводство, 2020.

12. Елисеева Е. Здоровый молодняк – основа благополучия хозяйства. Свиноводство, 2008.

13. Уолш М. Обеспечение питательными микронутриентами: возможность повышения иммунитета свиней. Эффективное животноводство, 2020.

14. Новикова Н., Ильина Л., Солдатова В., Большаков В. Профорт ® для свиноматок и поросят. Животноводство России, 2017.

15. Шульга Н. Выживаемость новорожденных поросят. Свиноводство, 2009.

16. Кукушкин С.А. Диарейные Заболевания Свиней И Их Влияние На Эффективность Производства. 2018.

17. Luppi A. Swine enteric colibacillosis: diagnosis, therapy and antimicrobial resistance. Porcine Health Management, 2017.

18. Нечипуренко О.О. Опасная кишечная палочка и колибактериозСвиноводство, 2019.

19. Колибактериоз свиней: вакцинопрофилактика. Ветеринария Кубани, 2008.

20. Dubreuil J.D. et al. Animal enterotoxigenic Escherichia Coli. EcoSal Plus, 2016.

21. Новикова Е.Н., Тищенко А.С., Мартыненко Я.Н. Распространение колибактериоза свиней в Краснодарском крае. Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета, 2018.

22. Завгородний С. Профилактика клостридиозов у поросят. Свиноводство, 2021.

23. Пругло В.В. Виды клостридий и их токсины. Свиноводство, 2021.

24. Михеев В.Е. Оценка напряженности поствакцинального иммунитета к эпсилон токсину Clostridium perfringens. Ветеринария и кормление, 2017.

25. Горбачева Ю.А., Спасов П.С. Роль бактерии Clostridium difficile в этиологии желудочно-кишечных болезней поросят. Наука XXI века: теория, практика, перспективы развития, 2018.

26. Редкозубова Л. Уберечь скот от клостридиоза. Животноводство России, 2018.

27. Яковлева А.С., Орлова Е.С. Современные методы диагностики эпизоотической диареи свиней (обзор). Труды Федерального центра охраны здоровья животных, 2020.

28. Максимович В., Дремач Г. Эпидемическая (эпизоотическая) диарея свиней. Животноводство России, 2019.


Обложка (источник): By FotoSabine