Видовой состав микроорганизмов, изолированных из тканей и органов павшей птицы

УДК 619:616.9:636.5
DOI 10.33861/2071-8020-2024-6-31-34

Мухаммадиева А. С. Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана», Республика Татарстан,
г. Казань / Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный центр токсикологической,
радиационной и биологической безопасности», Республика Татарстан, г. Казань
Мухаммадиев Риш. С., Каримуллина И. Г., Яруллин А. И., Мухаммадиев Рин. С., Тарасова Е. Ю., Хамидуллина Р. З. Федеральное
государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный центр токсикологической, радиационной и
биологической безопасности», г. Казань

За последнее время в птицеводстве появилось суще-~ственное количество новых скороспелых и высокопро-дуктивных кроссов птиц [12]. Вместе с этим среди населения, в том числе и частных предпринимателей, растет популярность разведения сельскохозяйственной птицы в целях получения куриного мяса и яиц как источников полноценного животного белка и дополнительного дохода [4, 8]. Тем не менее, не всегда удается соблюдать технологические и зооветеринарные условия содержания и кормления птиц [10, 13]. Несоблюдение требований к выращиванию птиц приводит в местах их обитания к появлению патогенной и условно-патогенной микрофлоры, которая на фоне снижения резистентности организма животного способно вызывать в зависимости от вида возбудителя различные инфекционные заболевания [11, 14].

В течение последних лет картина инфекционной патологии сельскохозяйственной птицы меняется с огромной скоростью одновременно с интенсификацией птицеводства: растет число заболеваний, обнаруживаются новые нозологические единицы и происходит генетическая трансформация раннее обнаруженных штаммов микроорганизмов [3]. Исследователями установлено изменения клинической картины бактериальных инфекций и особенностей их патогенеза [2], а также повышение количества инфекционных заболеваний, вызываемых ассоциациями условно-патогенных микроорганизмов [3].

Представителями условно-патогенной микрофлоры являются гемолитические штаммы кишечной палочки и стафилококки [7, 9], обитающие во внешней среде на предметах ухода за животными, поилках, кормушках, а также на кожных и перьевых покровах птиц. Широко распространенная в природе клебсиелла обнаруживается у погибших после вспышки пневмонии цыплят, которые содержались с несоблюдением зоогигиенических норм и требований [3]. Протей, характеризующийся высокой протеолитической активностью и факторами токсигенности, также практически постоянно встречается на кожных покровах, в кишечнике, половой и респираторной систем птицы [1, 17].

Учитывая актуальность проблемы, целью нашей работы являлось выделение и идентификация микроорганизмов, которые изолированы из тканей и органов павших цыплят-бройлеров и кур-несушек, содержащихся в частном секторе.

Материалы и методы исследований. Материалом для посмертного патологоанатомического исследования служили свежие трупы павших 30 голов цыплят-бройлеров и 20 голов кур-несушек от 10-дневного до 2-месячного возраста, доставленные в непроницаемой таре из разных районов Республики Татарстан от частных лиц для бактериологического анализа и определения причины гибели животного.

Посев на жидкие и твердые питательные среды МПА, МПБ, ГРМ-агар Эндо (Оболенск, Россия) проводили бактериологической петлей и отпечатками органов из паренхиматозных органов (сердце, печень, селезенка, почка) и костного мозга [3, 9]. После чего пробирки и чашки Петри с посевами инкубировали в термостате при 37°С в течении 24 ч. Дальнейшую идентификацию выделенных микроорганизмов проводили путем пересева выросших колоний на дифференциально-диагностические питательные среды для изучения характера их роста, тинкториальных и биохимических свойств [2].

При проведении дифференциации кишечной палочки визуально отбирали темно-красные или вишневого цвета с зеленым металлическим блеском образовавшиеся колонии на среде агар Эндо, сальмонелл - бесцветные или с розовым оттенком, псевдомонад - неровные интенсивно-розовые, протей - бесцветные с розовым оттенком и характерным ползучим ростом. На МПА стафилококки образовывали ровные круглые колонии желтого цвета [3, 7].

Изолированные из патологического материала колонии пересевали на поверхность агаризованной среды МПА для выделения и накопления чистой культуры бактерий [2, 9].

Для определения способности культур ферментировать углеводы применяли агар Клиглера-ГРМ (Оболенск, Россия) или среды Гисса-ГРМ (Оболенск, Россия), для оценки утилизации цитрата натрия - цитратный агар Симмонса (№ 14 ГРМ, Оболенск, Россия), для установления подвижности бактерий - полужидкий питательный агара [9].

Биохимическую идентификацию выделенных микроорганизмов проводили с помощью индикаторных бумажных систем (набор № 2, Микроген, Россия), 0,6% раствора а-нафтола и 40% раствора гидроксида натрия (постановка реакции Фогес-Про-скауэра), а также кровяного и желточно-солевого агара. Идентификацию эшерихий осуществляли набором сывороток «О» коли агглютинирующих (Армавирская биофабрика, Россия), сальмонелл - хромогенной средой РАМБАХ-агар (Merck, Германия), набором сальмонеллезных сывороток О-комплексных и моноре-цепторных О- и Н-агглютинирующих (набор № 1 и № 2, Курская биофабрика, Россия).

Окраску фиксированных мазков осуществляли с помощью набора реагентов для окраски микроорганизмов по методу Грама (Микро-ГРАМ-НИЦФ, Россия) [2, 9].

Антибиотикоустойчивость изолированных микроорганизмов оценивали, используя диски, пропитанные антимикробными действующими веществами (НИЦФ, Россия) [2, 9].

Установление патогенных свойств выделенных микроорганизмов осуществляли на белых мышах массой от 14,0 до 18,0 г методом заражения последних чистой культурой [15].

Результаты исследований и их обсуждение. При осмотре трупов павшего молодняка птиц отмечали следующее: глаза цыплят-бройлеров были запавшими, перьевой покров испачкан, взъерошен, гребешки имели синюшный оттенок. При патологоанатомическом исследовании наблюдали мелкие точечные кровоизлияния и кровоподтеки на эндокарде и под эпикардом, воспаление внутренней стенки и клапанов сердца, гепатизацию легких, наложение фибринозных пленок на печени, сильно увеличенную селезенку, гиперемию слизистых оболочек тонкого и толстого отделов кишечника, подкожные отеки в области бедер и воспалительные процессы, локализующихся в отделах нижних конечностей (рисунок 1).

Рис. 1. Исследование внутренних органов трупа павшего цыпленка-бройлера в возрасте 22 суток

Согласно морфологическим и культурально-биохимическим показателям, видовой состав бактерий, выделенных из трупов павших цыплят-бройлеров, включал возбудителей E. coli, S. enteritidis, S. typhimurium, P. aeruginosa, P. mirabilis и S. aureus (табл. 1).

Таблица 1 Видовой состав патогенной микрофлоры, выделенной из организма павших цыплят-бройлеров

Исследуемые органы	Всего исследовано	Видовой состав микрофлоры
		E. coli		S. ente-ritidis		S. typhi-murium		P. aeru-ginosa		P. mira-bilis		S. aureus
		Рост на средах	%	Рост на средах	%	Рост на средах	%	Рост на средах	%	Рост на средах	%	Рост на средах	%
Сердце	30	18	60,0	4	13,3	-	-	3	10,0	-	-	1	3,3
Печень	30	19	63,3	4	13,3	1	3,3	2	6,6	1	3,3	1	3,3
Селезенка	30	22	73,3	3	10,0	1	3,3	2	6,6	1	3,3	1	3,3
Почка	30	18	60,0	1	3,3	-	-	-	-	-	-	-	-
Красный костный мозг	30	21	70,0	4	13,3	1	3,3	3	10,0	1	3,3	-	-
Всего	150	98	65,3	16	10,6	3	2,0	10	6,6	3	2,0	3	2,0

За исследуемые пробы были приняты органы птиц. Всего было изучено 150 образцов. Среди них положительными оказались 88,5% образцов, в которых наибольшую встречаемость имел вид Escherichia coli - 65,3% (рисунок 2 а). Род Salmonella был представлен двумя основными серотипами: Salmonella enteritidis (10,6%) и Salmonella typhimurium (2,0%). Бактерия Pseudomonas aeruginosa обнаруживалась в 10 пробах и составляла 6,6 % от общего числа образцов. Proteus mirabilis и Staphylococcus aureus выделены в незначительном количестве и составили 2,0% каждый.

Следует отметить, что при первичном посеве мазков из всех органов молодняка птиц на среды наблюдали рост E. coli и S. enteritidis. Селезенка и красный костный мозг являлись единственными органами цыплят-бройлеров, с которых были получены наибольшее количество положительных проб.

Рис. 2. Рост культур: а - Escherichia coli на ГРМ-агаре Эндо, выделенная из организма павшего цыпленка-бройлера; б - Salmonella enteritidis, выделенная из организма павшей курицы-несушки, на хромогенной среде РАМБАХ-агаре

При изучении трупов птиц старшего возраста была отмечена общая патологоанатомическая картина. У кур-несушек перьевой покров был загрязненным, клоака и область хвоста были испачканы жидким пометом, подкожные отеки в области живота. При осмотре внутренних органов наблюдали фибринозные наложения на печени и сердце, кровоизлияния на легких, увеличение селезенки, гиперемию слизистых оболочек тонкого и толстого отделов кишечника, желточный перитонит и воспаление слизистой оболочки клоаки.

По видовому составу микрофлора органов погибших кур-несушек была разнообразной (табл. 2). Согласно морфологическим и культурально-биохимическим показателям видовой состав бактерий, выделенных из органов и тканей павших кур, включал таких возбудителей как E. coli, S. enteritidis, P. mirabilis и S. aureus.

Всего было проанализировано 100 проб внутренних органов, из них положительными оказались 83%. Наиболее важное этиологическое значение имела Escherichia coli и ее доля составила 65%. Вторым по значимости отмечен вид Staphylococcus aureus, который был выявлен в 8% от общего числа образцов. Salmonella enteritidis (рисунок 2 б) и Proteus mirabilis выявлялись в меньших количествах - 7% и 3%, соответственно.

В патологическом материале данной группы птиц кишечная палочка в разном количестве была выделена со всех исследуемых органов. Сальмонелла при первичном посеве также показала рост на средах со всех проб, кроме одного органа - сердце, золотистый стафилококк - почка. Печень и красный костный мозг являлись единственными органами птиц, с которых были выделены наибольшее число положительных проб.

Таблица 2 Видовой состав патогенной микрофлоры, выделенной из организма павших кур-несушек

Иссле­дуемые органы	Всего исследовано	Видовой состав микрофлоры
		E. coli		S. enteritidis		P. mirabilis		S. aureus
		Рост на средах	%	Рост на средах	%	Рост на средах	%	Рост на средах	%
Сердце	20	12	20	-	-	-	-	2	10
Печень	20	14	70	1	5	1	5	3	15
Селезенка	20	14	70	2	10	-	-	1	5
Почка	20	11	55	2	10	1	5	-	-
Костный мозг	20	14	70	2	10	1	5	2	10
Всего	100	65	65	7	7	3	3	8	8

При бактериологическом исследовании всех трупов птиц и серологической типизации выделенной кишечной палочки были установлены следующие энтеропатогенные серогруппы: О1, О2, О18, О55, О78, О111, О115 и О119. Преобладающими среди указанных серотипов кишечной палочки являлись О2 (73,4%), О78 (12,8%) и О115 (9,2%). Основным источником возбудителя эшерихиоза, скорее всего, служила больная или переболевшая в основном стаде птица, которая выделяла патогенные серотипы E. coli с пометом, тем самым, обсеменяя ими поилки и кормушки. Не исключается возможность заноса возбудителя мелкими грызунами и синантропными птицами [16].

Все выделенные изоляты в ходе проведенной работы оценивали на антибиотикоустойчивость. Большинство культур бактерий проявляли резистентность к таким антимикробным препаратам, как бензилпенициллин, линкомицин, ампициллин с сульбактамом, триметоприм с сульфаметоксазолом, ванкомицин, цефурок-сим, цефаклор, цефепим и цефтазидим. Слабочувствительными бактерии оказались к амоксициллину, фузидиновой кислоте, доксициклину, фурадонину, цефотаксиму и чувствительны к тикарцил-лину с клавулановой кислотой, амоксициллину с клавулановой кислотой, гентамицину, цефтриаксону, а также левомицетину (результаты не показаны).

Исследование чувствительности бактериальных штаммов к антибиотикам позволяет выявить и заменить малоэффективные или вовсе не обладающие активностью препараты, которые могут приводить к образованию антибиотикоустойчивых форм микроорганизмов и загрязнять птицеводческую продукцию [5, 6].

Заключение. Таким образом, видовой состав бактерий, выделенных из трупов павших цыплят-бройлеров, включал возбудителей E. coli, S. enteritidis, S. typhimurium, P. aeruginosa, P. mirabilis и S. aureus, из трупов павших кур - E. coli, S. enteritidis, P. mirabilis и S. aureus. При этом наибольшую встречаемость имели энтеропатогенные серогруппы E. coli, преобладающими среди которых являлись О2 (73,4%), О78 (12,8%) и О115 (9,2%). Установлено, что большинство изолированных бактерий проявляли резистентность к бензилпенициллину, линкомицину, ампициллину с сульбактамом, триметоприму с сульфаметоксазолом, ванкомицину, цефуроксиму, цефаклору, цефепиму и цефтазидиму.

Список литературы:

1. Антагонистический потенциал молочнокислых микроорганизмов в отношении возбудителей кишечных инфекций молодняка сельскохозяйственной птицы/ Р. С. Мухаммадиев, Р. С. Мухаммадиев, В. Г. Гумеров [и др.] // Агропромышленный комплекс: проблемы и перспективы развития: материалы всероссийской научно-практической конференции. 2022. С. 138-144.

2. Безбородова, Н. А. Сравнение лабораторных методов диагностики инфекций, вызываемых патогенными и условно-патогенными микроорганизмами / Н. А. Безбородова, Н. А. Ким // Эффективное животноводство. 2018. № 2 (141). С. 46-47.

3. Болезни птиц, вызываемые условно-патогенной микрофлорой/ Э. Д. Джавадов, О. Б. Новикова, Д. А. Красков [и др.] // Эффективное животноводство. 2023. № 6 (188). С. 8-12.

4. Буяров, В. С. Производство яиц и мяса птицы в фермерских и приусадебных хозяйствах / В. С. Буяров, И. В. Червонова, А. В. Буяров // Вестник аграрной науки. 2022. № 6 (99). С. 13-27.

5. Влияние антибиотиков, использующихся в животноводстве, на распространение лекарственной устойчивости бактерий (обзор) / И. С. Сазы-кин, Л. Е. Хмелевцова, Е. Ю. Селиверстова [и др.] // Прикладная биохимия и микробиология. 2021. Т. 57. № 1. С. 24-35.

6. Выживаемость ассоциаций микроорганизмов на основе биосо-вместимых штаммов молочнокислых и спорообразующих бактерий в условиях in vitro, аналогичных для различных отделов пищеварительного тракта сельскохозяйственной птицы/ Р. С. Мухаммадиев, Р. С. Мухамма-диев, Л. Р. Валиуллин [и др.] // Достижения науки и техники АПК. 2024. Т. 38. № 6. С. 39-45.

7. Герасимова, А. О. Колибактериоз птиц - актуальные вопросы / А. О. Герасимова, О. Б. Новикова, А. А. Савичева // Ветеринария сегодня. 2023. Т. 12. № 4. С. 284-292.

8. Калугина, З. И. Сельское предпринимательство в современной России: мимикрия старых и становление новых форм / З. И. Калугина // ЭКО. 2016. № 6 (504). С. 78-98.

9. Новикова, О. Б. Микрофлора, выделяемая от перепелов и контроль бактериальных болезней в перепеловодческих хозяйствах / О. Б. Новикова // Эффективное животноводство. 2020. № 9 (166). С. 66-69.

10. Новые штаммы Lactobacillus acidophilus как перспективные пробиотики для птицеводства/ Л. Р. Валиуллин, Р. С. Мухаммадиев, Р. С. Му-хаммадиев [и др.] // Ветеринария Кубани. 2022. № 6. С. 16-21.

11. Оптимизация параметров совместного культивирования Bacillus subtilis GA27 и Bacillus subtilis RF-45 для возможности создания пробиотиков, метапробиотиков и метабиотиков для птицеводства/ Р. С. Мухам-мадиев, Р. С. Мухаммадиев, Л. Р. Валиуллин [и др.] // Ветеринария Кубани. 2023. № 3. С. 32-38.

12. Технология содержания и кормления родительского стада мясных кур и цыплят-бройлеров/ В. С. Буяров, А. В. Буяров, М. А. Талалаева [и др.] // Биология в сельском хозяйстве. 2023. № 2 (39). С. 5-11.

13. Ферментативная активность гидролаз штаммов микроорганизмов, перспективных для создания на их основе кормовых добавок и биологических консервантов/ Р. С. Мухаммадиев, Р. С. Мухаммадиев, И. Г. Каримуллина [и др.] // Состояние, проблемы и перспективы развития современной науки: материалы национальной научно-практической конференции. 2021. С. 127-133.

14. Enterococcus cecorum - новая угроза промышленному птицеводству/ Е. П. Горфункель, Д. Г. Тюрина, Л. А. Ильина [и др.] // Птицеводство. 2020. № 1. С. 51-57.

15. Murine models of Salmonella infection / G. T. Walker, R. R. Gerner, S. P. Nuccio et al. // Curr. Protoc. 2023. 3 (7). e824.

16. One health clones of multidrug-resistant Escherichia coli carried by synanthropic animals in Brazil / E. Sano, F. Esposito, H. Fontana et al. // One Health. 2022. 16. 100476.

17. Proteus mirabilis causing cellulitis in broiler chickens / M. S. Sanches, A. Baptista, M. de Souza et al. // Braz. J. Microbiol. 2020. 51 (3). 1353-1362.

Резюме. Несоблюдение требований к выращиванию сельскохозяйственной птицы приводит в местах ее обитания к появлению патогенной и условно-патогенной микрофлоры, которая на фоне снижения резистентности организма животного способно вызывать различные инфекционные заболевания или бессимптомное носительство. Учитывая актуальность проблемы, целью настоящей работы являлось выделение и идентификация микроорганизмов в патологическом материале от павших кур-несушек и цыплят-бройлеров, содержащихся в частном секторе. Материалом для патологоанатомического исследования служили свежие трупы павших 30 голов цыплят-бройлеров и 20 голов кур-несушек от 10-дневного до 2-месячного возраста, доставленные из разных районов Республики Татарстан. Идентификацию выделенных микроорганизмов проводили с использованием дифференциально-диагностических питательных сред для оценки характера их роста, тинкториальных и биохимических свойств. Согласно морфологическим и культурально-биохимическим показателям видовой состав бактерий, выделенных из трупов павших цыплят-бройлеров, включал возбудителей E. coli, S. enteritidis, S. typhimurium, P. aeruginosa, P. mirabilis и S. aureus, из трупов павших кур - E. coli, S. enteritidis, P. mirabilis и S. aureus. При этом наибольшую встречаемость имели энтеропатогенные серогруп-пы E. coli, преобладающими среди которых являлись О2 (73,4%), О78 (12,8%) и О115 (9,2%). Большинство изолированных бактерий проявляли резистентность к бензилпенициллину, линкомицину, ампициллину с сульбактамом, триметоприму с сульфаметоксазолом, ванкомицину, цефуроксиму, цефаклору, цефепиму и цефтазидиму. Слабочувствительными бактерии оказались к амоксициллину, фузидиновой кислоте, доксициклину, фурадонину, цефотаксиму и чувствительны к тикарциллину с клавулановой кислотой, амоксициллину с клавулановой кислотой, гентамицину, цефтриаксону, а также левомицетину.

Ключевые слова: выделение, идентификация, микроорганизмы, видовой состав, павшая птица, цыплят-бройлеры, куры-несушки, птицеводство.

Сведения об авторах:

Мухаммадиев Ришат Салаватович, кандидат биологических наук, научный сотрудник лаборатории кормов и кормовых добавок ФГБНУ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности», 420075, г. Казань, ул. Научный городок-2; тел.: 8-939-3728789; е-mail: tashir9891@mail.ru.

Каримуллина Ильсияр Габделгазизовна, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории вирусологии ФГБНУ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности»; 420075, г. Казань, ул. Научный городок-2; тел.: 8-904-7699225; е-mail: 89047699225@mail.ru.

Яруллин Айнур Ильнурович, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник, заведующий отделения вирусологических и ультра-структурных исследований ФГБНУ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности»; 420075, г. Казань, ул. Научный городок-2; тел.: 8-905-3174170; е-mail: abii@mail.ru.

Мухаммадиев Ринат Салаватович, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории кормов и кормовых добавок ФГБНУ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности», 420075, г. Казань, ул. Научный городок-2; тел.: 8-987-4214127; е-mail: tanirtashir@mail.ru.

Тарасова Евгения Юрьевна, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории ветеринарной санитарии ФГБНУ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности», 420075, г. Казань, ул. Научный городок-2; тел.:8-905-3779932; е-mail: Evgenechka1885@gmail.com.

Хамидуллина Разина Зиннатулловна, младший научный сотрудник лаборатории вирусологии ФГБНУ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности», 420075, г. Казань, ул. Научный городок-2; тел.:8-952-0329511; е-mail: khamidullina140178@gmail.com.

Ответственный за переписку с редакцией: Мухаммадиева Алина Сергеевна, кандидат ветеринарных наук, младший научный сотрудник лаборатории культур клеток и питательных сред ФГБНУ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности»; 420075, г. Казань, ул. Научный городок-2; тел.: 8-917-2396095; e-mail: alinasakura_mail.ru@mail.ru.

	Полезные ссылки
Департамент ветеринарии Краснодарского края Ассоциация Практикующих Ветеринарных Врачей