Верная стратегия борьбы с клостридиозами

Одна из наиболее значимых проблем животноводства и птицеводства, которая приводит к разрушительным экономическим последствиям, — это клостридиозы, вызываемые патогенными видами рода Clostridium

Острая проблема

На многих птицефабриках европейских стран после запрета кормовых антибиотиков массово вспыхнули клостридиозы. В России C. perfringens, еще до вступления в силу аналогичного закона, уже диагностировался у 80% стад, что связано с принятой в нашей стране масштабностью птицефабрик, значительной скученностью поголовья, сверхпродуктивностью, отсутствием профилактических вакцин.

Несмотря на существующие способы профилактики клостридиозов у крупного рогатого скота, эти инфекции также остаются серьезной проблемой для отрасли молочного животноводства. Такие заболевания, как эмфизематозный карбункул, анаэробная энтеротоксемия, столбняк, брадзот, злокачественный отек, вызываемые клостридиями, продолжаютвстречатьсядостаточночасто.Проблема клостридиозов во многом связана с нарушениями технологии заготовки консервированных кормов, что приводит к возникновению вторичного брожения в корме — размножению протеолитических бактерий, в основном клостридий. Погрешности в кормлении (повышенное содержание моносахаров, крахмала и энергии в рационе) вызывают серьезные нарушения микробиома желудочно-кишечного тракта, снижение резистентности и активное увеличение численности клостридий, попавших с кормами, в пищеварительной системе. Поскольку все вакцины против клостридиозов являются инактивированными, телкам требуется вводить две дозы, и в связи с этим довольно частой проблемой на практике является несвоевременная вакцинация. Кроме того, по наблюдениям специалистов, вакцины против клостридиозов далеко не всегда справляются со своей задачей. Вместе с тем спорообразующие клостридии устойчивы к антибиотикам широкого спектра действия. Поэтому бесконтрольное использование антибиотиков   в   животноводстве и птицеводстве способствует увеличению риска клостридиозных инфекций.

Как      известно,      основными      факторами вирулентности патогенных клостридий являются образуемые ими токсины. Однако отдельные попытки сорбции токсинов клостридий из просвета ЖКТ при помощи сорбентов слабо обоснованы с научной точки зрения. Это объясняется большим размером молекул клостридиальных токсинов — 60–300 кДа, что несопоставимо с размерами пор сорбентов; по размеру и по структуре токсины клостридий во многом напоминают ферменты. Для сравнения, трихотеценовые микотоксины (ДОН, Т-2), поддающиеся сорбции при помощи некоторых препаратов, имеют   молекулярную   массу   менее 1 кДа.

Трудности диагностики

Диагностика возбудителей клостридиозов затруднена, поскольку патогенные клостридии, включающие такие виды, как Cl. perfringens, Cl. botulinum,Cl. difficile иряддругих,— этопостоянные обитатели пищеварительной системы животных. Клостридии попадают в ЖКТ «вертикальным» путем — от родителей к потомству, а также из окружающей среды: корма, фекалий, подстилки, воды и т.д. Однако любой фактор, который оказывает влияние на желудочно-кишечный тракт, будь то неблагоприятный состав рациона или повреждение эпителия пищеварительной системы, вызванное кокцидиальными патогенами или микотоксинами кормов, является предрасполагающим риском для увеличения численности патогенных клостридий в кишечнике выше порогового уровня.

Дополнительной сложностью, затрудняющей диагностику, является то, что инфекция может проявляться не только как острое клиническое, но и как субклиническое заболевание. Острая форма заболевания выражается яркой симптоматикой: так, например, у птиц отмечают депрессию, оперение становится взъерошенным, появляется диарея. Всплеск падежа бройлерного стада достигает 50%. Однако клиническая форма достаточно легко диагностируется и встречается довольно редко. Мировые исследования показали, что наибольшие потери продуктивности (около 12%) связаны с субклинической формой некротического энтерита. Скорее всего, экономическая значимость этого патогена недооценена, поскольку при доминировании субклинической формы масштабы потерь оценить очень трудно. Субклинический клостридиоз протекает скрыто, маскируясь под другие заболевания, кормовые и технологические нарушения. Так, в птицеводстве единственным наблюдаемым признаком является специфическая задержка роста цыплят в возрасте 2–3 недель. Как полагают, это связано с «окном» в антиклостридиальном иммунитете цыплят. Это «окно» «открывается», когда титры материнских антител уже снизились, а собственная иммунная система цыплят еще не достигла зрелости. Еще одним признаком может являться влажная подстилка, что вызывает увеличение случаев поражений подушечек лап, скакательных суставов.

Механизм развития патологии

Начальные поражения организма животных клостридиями обычно наблюдаются в кишечнике. Патогенные клостридии колонизируют слизистую эпителия, вырабатывая разнообразные механизмы штурма и выживания в организме. Они синтезируют ряд агрессивных ферментов — протеиназы, лецитиназы, коллагеназы, гиалуронидазы и широкий спектр токсинов, являющихся основными факторами вирулентности. Ряд токсинов, таких как токсин А Cl. difficile, обладает цитотоксичностью, другие (например α-токсин Cl. perfringens) — гемолитическими свойствами и способностью к некрозу, а также к инициации апоптоза, т.е. гибели клеток (клаудин 3 Cl. perfringens). Скоординированное действие ферментов и токсинов вызывает изменения проницаемости мембран эпителиальных клеток кишечника, отшелушивание эпителия с последующим некрозом и апоптозом. Повреждения могут усиливаться при протозойных заболеваниях, дисбактериозах микробиома, присутствии в кормах микотоксинов.

Повреждения эпителия кишечника приводят к проникновению патогенов и продуктов их жизнедеятельности в кровоток. Возникшая септицемия может вызывать целый ряд патологий у животных и птицы. Негативное воздействие клостридий на организм в разы усиливается при различных стрессовых ситуациях (погрешности в кормлении животных и птицы, отел, отрицательный энергетический баланс и метаболические нарушения у молочного скота и пр.).

Доказано на практике

В связи с тем, что клостридии — это спорообразующие организмы, эффективность лечения клостридиозов антибиотиками низкая, часто переболевшие животные не представляют производственной ценности.

В серии экспериментов на дойных коровах применение метапробиотика АнтиКлос оказалось эффективным средством профилактики и лечения клостридиозов.

Так, в неблагополучном по клостридиозам племенном хозяйстве Ленинградской области под условным номером 1 был проведен эксперимент с введением в рацион дойных коров 2-й и 3-й лактации биопрепарата АнтиКлос на протяжении 90 суток. Как показали результаты количественной ПЦР, коровы на предприятии содержались в среде, в сильной степени загрязненной клостридиями. Например, количество клостридий в кормосмеси с кормового стола составляло 1×107 клеток/г, в подстилке — 1,3×106 клеток/г. Это могло явиться источником заражения коров патогенами.

Как видно из рис. 2, на фоне введения в рацион метапробиотика АнтиКлос у коров повышался среднесуточный удой молока на 3 л за период опыта. Очень ценным результатом явилось снижение соматических клеток в молоке коров опытной группы на 71% по сравнению с контролем, что было связано с повышением иммунитета в отношении инфекций.

Важно, что применение препарата сыграло роль в общем оздоровлении стада (рис. 3А, 3Б) и улучшении функций рубца (рис. 2): количество коров с активным жевательных рефлексом увеличивалось на 27,9% по сравнению с контролем. Дело в том, что руминация — это существенный показатель здоровья коровы, который отражает самочувствие животного и состояние его пищеварительной системы. Снижение жевательных движений — это один из индикаторов развития клостридиозов у коров.

Кроме того, при применении метапробиотика АнтиКлос наблюдалось снижение количества дней от отела до первого осеменения, что также могло быть связано с оздоровлением поголовья от клостридиоза. Проведенные в 2021 г. Е.А. Корочкиной и В.В. Никитиным исследования выявили негативное воздействие кишечной формы клостридиозов на показатели воспроизводства молочных коров, а также на эффективность применения гормональных схем синхронизации полового цикла.

Как показали результаты, полученные методом количественной ПЦР, применение биопрепарата АнтиКлос позволило существенно уменьшить патогенную нагрузку на кишечник коров в опытной группе: содержание клостридий снижалось на 60,3% по сравнению с контролем.

Специалисты хозяйства отметили, что в фекалиях коров контрольной группы присутствовали сгустки крови и эпителия, хорошо просматривались непереваренные     частички     корма     (рис.     4А). У коров опытной группы каловые массы были хорошо сформированы, имели кремообразную консистенцию, без сгустков крови и эпителия, что свидетельствовало о здоровом кишечнике (рис. 4Б).

Аналогичные               позитивные                результаты, свидетельствующие об эффективности биопрепарата АнтиКлос, были получены в опытах на сельскохозяйственной птице, в том числе при ее искусственном заражении клостридиями, а также на поголовье свиней.

Выводы

На фоне интенсивного ведения животноводства и птицеводства поступление клостридий из окружающей среды в организм часто приводит к вспышкам инфекционных заболеваний. Клостридии — это постоянные обитатели пищеварительной системы животных и птицы, поэтому борьба с клостридиозом должна быть сосредоточена прежде всего на профилактике микробной экологии и защите эпителия кишечника. Комплексный метапробиотик АнтиКлос,      объединяющий       комбинацию пробиотических бактерий и среднецепочечных жирных кислот, отличается высоким уровнем антиклостридиальной активности и разнообразием других полезных свойств. Высокоактивные компоненты биопрепарата оказывают выраженное протекторное действие на пищеварительную систему, снижают воспаление, повышают общую резистентность организма.