МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования «Саратовский государственный
аграрный университет имени Н.И. Вавилова»
Л.С.Назарова
КЛИНИЧЕСКАЯ
МИКРОБИОЛОГИЯ
С ОСНОВАМИ
ИММУНОЛОГИИ
Учебное пособие
для студентов старших курсов,
обучающихся по специальности
111201 «Ветеринария», аспирантов по
ветеринарным наукам и специалистов
Саратов 2011
Стр.1
УДК 619:57.083.3(075)
ББК 48.73я73
Н 19
Рецензенты:
доктор медицинских наук, профессор В.А. Федорова (ГНУ «Саратовский
НИВИ Росакадемии с.-х. наук»); доктор ветеринарных наук, профессор
В.С.Авдеенко (ФГОУ ВПО «Саратовский государственный аграрный
университет имени Н.И. Вавилова»)
Назарова Лариса Степановна
Клиническая микробиология с основами иммунологии: учебное пособие /
ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ» – Саратов, 2011. – 282 с.
В учебном пособии представлено теоретическое обоснование
изучения и контроля над неконтагиозными инфекционными болезнями
животных, вызванных условно-патогенными микроорганизмами. Указаны
основные причины активизации условно-патогенной микрофлоры и роста
числа оппортунистических инфекций. Приведены биологические
характеристики часто встречающихся возбудителей этих болезней при
поражении кожи и ее производных, дыхательной, мочеполовой систем,
болезней ушей и глаз, пищеварительного тракта, сепсиса, госпитальных
инфекциях. Описаны методы профилактики и лечения незаразных
болезней микробной этиологии у молодняка, взрослых животных и
хирургических болезнях. Описана техника безопасности при взятии
патологического материала от животного, инфицированного условнопатогенными
микроорганизмами, и правила его сбора и лабораторной
диагностики. Дана характеристика некоторых травматических
заболеваний, могущих возникнуть у сотрудников ветеринарных
специальностей и их лечение.
Предназначено для студентов старших курсов высших учебных
заведений, обучающихся по специальности 111201 «Ветеринария»,
аспирантов кафедры микробиологии, вирусологии и иммунологии и
специалистов.
УДК 619:57.083.3(075)
ББК 48.73я73
ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ», 2011
2
Стр.2
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ .......................................................................................................... 7
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ИЗУЧЕНИЯ И
КОНТРОЛЯ НАД НЕКОНТАГИОЗНЫМИ ИНФЕКЦИОННЫМИ
БОЛЕЗНЯМИ ЖИВОТНЫХ ............................................................................ 11
ГЛАВА 2. ЗАЩИТНЫЕ БАРЬЕРЫ ОРГАНИЗМА ТЕПЛОКРОВНЫХ
ЖИВОТНЫХ ..................................................................................................... 20
2.1. Особенности защитных барьеров у взрослых животных ................ 20
2.2. Особенности иммунной системы новорожденных животных ........ 21
2.3. Кожный покров млекопитающих как фактор защиты ..................... 22
2.4. Слизистые оболочки и связанная с ними лимфоидная ткань.
Иммуноглобулины слизистых оболочек ................................................. 24
2.5. Неспецифические клеточные факторы защиты покровных тканей.
Клетки доиммунного воспаления. Интерлейкины. Апоптоз .................. 26
2.6. Микробные биопленки ....................................................................... 33
2.7. Гнотобиотические животные, роль микрофлоры в
жизнедеятельности организма хозяина .................................................... 38
ГЛАВА 3. ПРИЧИНЫ АКТИВИЗАЦИИ УСЛОВНО-ПАТОГЕННОЙ
МИКРОФЛОРЫ И РОСТА ЧИСЛА ОППОРТУНИСТИЧЕСКИХ
ИНФЕКЦИЙ ...................................................................................................... 45
3.1.Иммунодефициты ................................................................................. 45
3.2. Стрессы как факторы развития вторичных иммунодефицитов ...... 48
3.3. Селекция условно-патогенной микрофлоры под влиянием
антибиотиков ............................................................................................... 51
ГЛАВА 4. ОППОРТУНИСТИЧЕСКИЕ ИНФЕКЦИИ КОЖИ И ЕЁ
ПРОИЗВОДНЫХ .............................................................................................. 54
4.1. Раны ....................................................................................................... 54
4.2. Маститы ................................................................................................ 57
4.3. Пододерматиты .................................................................................... 59
4.4. Схема исследования гноя, раневого отделяемого, биоптатов ......... 61
4.5. Схема бактериологического исследования молока на наличие
возбудителей мастита ................................................................................. 63
4.6. Схема микробиологического исследования при пододерматите .... 64
ГЛАВА 5. ОППОРТУНИСТИЧЕСКИЕ ИНФЕКЦИИ ДЫХАТЕЛЬНОЙ
СИСТЕМЫ ......................................................................................................... 67
5.1. Защитные барьеры дыхательной системы ........................................ 67
5.2. Оппортунистические инфекции дыхательной системы .................. 69
5.3. Правила взятия и лабораторного исследования патологического
материала из дыхательных путей .............................................................. 70
ГЛАВА 6. ОППОРТУНИСТИЧЕСКИЕ ИНФЕКЦИИ МОЧЕПОЛОВОЙ
СИСТЕМЫ ......................................................................................................... 75
6.1. Защитные барьеры мочевой системы ................................................ 75
6.2. Защитные барьеры половой системы ................................................ 76
6.3. Нормальная микрофлора половых органов ....................................... 76
3
Стр.3
6.4. Оппортунистические инфекции мочеполового тракта .................... 78
6.5. Правила взятия и лабораторного исследования мочи .................... 81
6.6. Правила взятия и лабораторного исследования выделений из
полового тракта самок ................................................................................ 86
6.7. Правила взятия и лабораторного исследования выделений из ....... 89
полового тракта самцов .............................................................................. 89
ГЛАВА 7. ОППОРТУНИСТИЧЕСКИЕ ИНФЕКЦИИ УШЕЙ И ГЛАЗ ...... 91
7.1. Защитные барьеры органа слуха ........................................................ 91
7.2. Гнойно-воспалительные инфекции ушей .......................................... 92
7.3. Правила взятия патологического материала и лабораторного
исследования при оппортунистических инфекциях ушей ..................... 93
7.4. Защитные барьеры органа зрения ...................................................... 94
7.5. Гнойно-воспалительные инфекции глаз ............................................ 95
7.6. Правила взятия патологического материала и лабораторного
исследования при оппортунистических инфекциях глаз ....................... 96
ГЛАВА 8. НЕКОНТАГИОЗНЫЕ ИНФЕКЦИОННЫЕ БОЛЕЗНИ
ПИЩЕВАРИТЕЛЬНОГО ТРАКТА ................................................................ 99
8.1. Защитные барьеры слизистой оболочки пищеварительной
системы ........................................................................................................ 99
8.2. Микрофлора пищеварительного тракта животных ........................ 100
8.3. Отдельные представители нормальной микрофлоры кишечного
тракта млекопитающих ............................................................................ 106
8.4. Оппортунистические инфекции пищеварительного тракта ......... 114
8.5. Дисбактериозы ................................................................................. 117
8.6. Диагностика дисбактериозов ............................................................ 123
ГЛАВА 9. СЕПСИС ........................................................................................ 129
9.1. Особенности сепсиса как инфекции ................................................ 129
9.2 Правила взятия крови и ее лабораторное исследование при
сепсисе ........................................................................................................ 133
ГЛАВА 10. ГОСПИТАЛЬНЫЕ ИНФЕКЦИИ, ПРИЧИНЫ ИХ
ВОЗНИКНОВЕНИЯ, КОНТРОЛЬ ................................................................ 137
10.1 Особенности госпитальных инфекций ......................................... 137
10.2. Диагностика госпитальных инфекций ......................................... 140
10.3. Травматические инфекционные болезни у персонала
ветеринарных клиник ............................................................................. 143
ГЛАВА 11. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ВЗЯТИИ
ПАТОЛОГИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА ОТ ЖИВОТНОГО,
ИНФИЦИРОВАННОГО УСЛОВНО-ПАТОГЕННЫМИ
МИКРООРГАНИЗМАМИ, И ПРАВИЛА ЕГО СБОРА .............................. 145
11.1. Техника безопасности .................................................................... 145
11.2. Правила сбора патологического материала при
оппортунистических инфекциях и его транспортировка в
клиническую лабораторию .................................................................... 147
ГЛАВА 12. МЕТОДЫ ПРОФИЛАКТИКИ И ЛЕЧЕНИЯ ЖИВОТНЫХ
ПРИ ОППОРТУНИСТИЧЕСКИХ ИНФЕКЦИЯХ ...................................... 151
4
Стр.4
12.1. Меры по профилактике и борьбе с микробным загрязнением на
животноводческих объектах .................................................................... 151
12.2. Лечение животных при оппортунистических инфекциях ........... 154
12.2.1. Основы рациональной химиотерапии. Антибактериальная
терапия ............................................................................................... 155
12.2.1.1. Антибиотики, понятие, мишени для антибиотиков в
микробной клетке ....................................................................... 160
12.2.1.2. Классификация антибиотиков .................................... 162
12.2.1.3. Сульфаниламидные препараты .................................. 169
12.2.1.4. Производные 8-оксихинолина, нафтиридина.
Хинолоны ..................................................................................... 170
Производные нафтиридина и хинолоны родственны 8оксихинолонам.
........................................................................... 170
12.2.1.5. Производные хиноксалина ........................................ 171
12.2.1.6. Производные нитрофурана ........................................ 172
12.2.1.7. Противотуберкулезные препараты ............................ 172
12.2.1.8. Противогрибковые препараты .................................. 173
12.2.2. Иммунотерапия. Иммунотропные препараты ................. 174
12.2.2.1. Иммуномодуляторы и показания к их применению 177
12.2.2.2. Пробиотики. Пребиотики. Синбиотики .................... 182
12.2.3. Вакцины против условно-патогенных микроорганизмов 188
12.3. Профилактика и лечение гнойных осложнений хирургических
ран ............................................................................................................... 189
12.3.1. Профилактика гнойных осложнений .................................. 189
12.3.2. Лечение животных при раневом процессе ......................... 191
12.4. Лечение животных при мастите ..................................................... 193
12.5. Лечение животного с гнойным пододерматитом ......................... 194
12.6. Лечение животного при дисбактериозе кишечника .................... 195
12.7. Лечение увеита ................................................................................. 196
12.8. Лечение укушенных и других ран, нанесенных ветеринару
животными ................................................................................................. 196
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. ОСНОВНЫЕ ВОЗБУДИТЕЛИ
ОППОРТУНИСТИЧЕСКИХ ИНФЕКЦИЙ У ЖИВОТНЫХ, ИХ
БИОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ, ДИАГНОСТИКА .................. 199
1.1. Морфологические, культуральные и биохимические
характеристики некоторых условно-патогенных бактерий,
вызывающих гнойно-септические, раневые инфекции у животных и
дисбактериозы. Микробиологические методы идентификации .......... 199
1.2. Морфологические, культуральные и биохимические
характеристики некоторых условно-патогенных грибов, вызывающих
гнойно-септические, раневые инфекции у животных и дисбактериозы.
Микробиологические методы идентификации ...................................... 226
1.3. Возбудители псевдомикозов ............................................................. 232
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. ТРАНСПОРТНЫЕ И ПИТАТЕЛЬНЫЕ СРЕДЫ ........ 234
5
Стр.5
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ
МИКРООРГАНИЗМОВ К АНТИБИОТИКАМ ........................................... 253
ПРИЛОЖЕНИЕ 4. СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ
ВОЗБУДИТЕЛЕЙ ОППОРТУНИСТИЧЕСКИХ ИНФЕКЦИЙ.................. 260
ЛИТЕРАТУРА ................................................................................................. 269
6
Стр.6
ВВЕДЕНИЕ
Клинической микробиологией,
согласно определению
(Микробиологический словарь-справочник,1999) называется «раздел
медицинской микробиологии, исследующий микробиологические аспекты
этиологии, патогенеза, иммунологии оппортунистических микробных
заболеваний и разрабатывающий методы их микробиологической
диагностики, специфической терапии и профилактики».
Клиническая микробиология в медицине начала развиваться
несколько десятилетий тому назад и является в настоящее время
самостоятельным разделом. Ее выделение из медицинской микробиологии
было обусловлено необходимостью контроля за резко возросшей долей
инфекционных заболеваний, вызванных условно-патогенными
микроорганизмами в неинфекционных клиниках или в многопрофильных
больницах, особенно хирургических отделениях и отделениях интенсивной
терапии.
Необходимость изучения клинической микробиологии будущими
ветеринарами обоснована в двух учебных пособиях, выпущенных
сотрудниками кафедры микробиологии, вирусологии и иммунологии
Саратовского ГАУ им. Н.И. Вавилова (Зыкин Л.Ф., Хапцев З. Ю., 2003,
2006), где убедительно показана важность изучения оппортунистических
инфекций, часто имеющих место у животных, изложены цели и задачи
клинической микробиологии для ветеринарных врачей, вкратце описаны
бактериологические методы исследования при гнойно-септических
инфекциях различной локализации, дисбактериозах, нозокомиальных
инфекциях, приводятся сведения о лечении животных, пораженных
условно-патогенными микроорганизмами.
За время преподавания клинической микробиологии студентам
ветеринарного факультета СГАУ им. Н.И. Вавилова выпущено много
специалистов, знакомых с оппортунистическими инфекциями у животных
7
Стр.7
и применяющих полученные теоретические знания и практические навыки
в своей трудовой деятельности.
Таким образом, можно констатировать, что клиническая
микробиология выделилась из ветеринарной микробиологии в
самостоятельную дисциплину.
Причины ее выделения те же самые, что и в медицинской
микробиологии: частое инфицирование сельскохозяйственных и мелких
непродуктивных животных условно-патогенными микроорганизмами,
активизация данной категории микроорганизмов в животноводческих
комплексах при несоблюдении гигиенических норм содержания, ухода,
кормления и неоправданного применения антибиотиков в качестве
ростовых и лечебных препаратов.
Вследствие этого, можно заключить, что, как и в медицине,
клиническая микробиология в ветеринарии является разделом
ветеринарной микробиологии, который исследует микробиологические
аспекты этиологии, патогенеза, иммунологии оппортунистических
заболеваний и разрабатывает методы их микробиологической диагностики,
специфической терапии и профилактики, т.е. предусматривается
постановка микробиологического диагноза прижизненно и лечение
больных животных.
Объектами исследования клинической микробиологии являются
условно-патогенные для животного микроорганизмы, которые поражают,
прежде всего, молодняк и взрослых животных при нарушении условий их
содержания и кормления,
при нерациональном применении
антибактериальных препаратов, а также условно-патогенные
микроорганизмы, вызывающие хирургические болезни.
Задачи и методы клинической микробиологии близки к задачам и
методам ветеринарной микробиологии. Их специфичность вытекает из
того, что возбудители оппортунистических инфекций, как правило,
являются нормальными обитателями тела животных или сапрофитами
8
Стр.8
внешней среды, а их патогенное действие проявляется в особых условиях
при снижении резистентности макроорганизма. Исходя из этого,
клиническая микробиология должна решать следующие задачи:
1.
качественными и количественными характеристиками выделенных из
пораженного органа условно-патогенных микроорганизмов;
2. Определение доминирующего в количественном отношении
микроорганизма и определение его видовой принадлежности с изучением
его биохимических характеристик и факторов патогенности, установление
его чувствительности к антибактериальным препаратам;
3. Подтверждение правильности постановки микробиологического
диагноза при повторных выделениях одного и того же возбудителя;
4. Выбор рациональной схемы этиотропной терапии;
5. Выбор пробиотических, пребиотических и синбиотических
препаратов при лечении дисбактериозов у животных;
6. Выбор иммунотропного препарата для устранения вторичного
иммунодефицита;
7. Исследование условно - патогенных микроорганизмов –
возбудителей госпитальных инфекций и оппортунистических инфекций на
животноводческих комплексах. Контроль за проводимыми
антимикробными мероприятиями.
Настоящее учебное пособие является продолжением и дополнением
к имеющимся, в нем освещены вопросы, не вошедшие в изданные прежде
учебные пособия, в частности, представлены современные данные о
микробных биопленках и «языке» общения между микроорганизмами,
чувстве кворума, сведения о защитных барьерах организма теплокровных
животных и «языке» общения между клетками доиммунного воспаления,
иммуномодуляторах,
причинах активизации условно-патогенных
микроорганизмов, приводятся развернутые схемы бактериологической
диагностики, даны рецептуры питательных сред для культивирования
9
Установление этиологии инфекционного процесса с
Стр.9
возбудителей оппортунистических инфекций, описаны современные
методы диагностики.
10
Стр.10