Столбняк у животных

   Введение 

   Эпизоотология (от эпизоотия и греч. logos — слово, учение) — наука, изучающая закономерности эпизоотического процесса (причины, условия возникновения и распространения инфекционных болезней животных) и разрабатывающая на этой основе методы профилактики и меры борьбы с инфекционными болезнями животных.

   Ранее, когда многие инфекционные болезни животных имели широкое эпизоотическое распространение, эпизоотологию определяли как науку об эпизоотиях. Однако эпизоотология изучает не только эпизоотии как массовые явления, но и отдельные спорадические случаи, ибо они могут послужить отправной точкой возникновения эпизоотии. Различают общую и частную эпизоотологию. Общие закономерности, присущие эпизоотическому процессу при всех или большинстве инфекционных болезней, выявляет общая эпизоотология. На основе этих данных разрабатываются принципы профилактики и борьбы с инфекционными болезнями животных. Частная эпизоотология изучает особенности эпизоотического процесса при отдельных болезнях. Эпизоотология тесно связана с ветеринарной микробиологией, иммунологией. Она использует методы клинической диагностики, а также необходимые ей данные из арсенала патологической анатомии и патологической физиологии, применяет предлагаемые терапией методы для оказания помощи больным при некоторых инфекционных болезнях, разрабатывает профилактические и противоэпизоотические мероприятия совместно с зоогигиеной, санитарией ветеринарной и организацией ветеринарного дела. Статистика ветеринарная снабжает эпизоотологию необходимыми отправными данными. Болезни, общие человеку и животным, эпизоотологию изучает в тесном контакте с эпидемиологией. Кроме того, эпизоотология связана с географией ветеринарной и экономикой, в частности с сельскохозяйственной экономикой, а также зоологией и паразитологией.

   Для изучения закономерностей эпизоотического процесса и особенностей, присущих отдельным инфекционным болезням, эпизоотология пользуется оригинальным исследованием, представляющим собой специфический комплекс приемов (технических методов): сравнительно-исторического и сравнительно-географического описания, эпизоотологичекое обследование и эксперимент, математический анализ.

   Сравнительно-историческое описание накапливает (за многие годы) сведения о распространении и характере проявления инфекционной болезней. Систематизация и соответствующая обработка этих данных позволяют выявить те особенности болезней, которые можно использовать при постановке диагноза и организации противоэпизоотических мероприятий. Сравнительно-географическое описание выявляет связь эпизоотологических явлений с географической средой, позволяет установить закономерности распространения инфекционных болезней животных в зависимости от присущих конкретным территориям природно-климатических и биоценологических особенностей, развития средств сообщения, особенностей содержания, кормления и хозяйственного использования животных. Большое значение имеет математический       анализ — сбор количеств, данных о динамике инфекционных болезней и проводимых мероприятиях, группировка и математическая обработка полученных материалов для последующего их анализа и оценки эффективности противоэпизоотических мероприятий. С его помощью удается вскрыть закономерности эпизоотического процесса, установить распространенность болезни, ее периодичность, сезонность, определить заболеваемость, смертность, летальность. Математическими исследованиями систематизируют и выражают в виде стандартизированных показателей данные о территориальном распространении инфекционных болезней, изменениях интенсивности течения эпизоотического процесса, степени поражения животных разных видов. Математический анализ дает эпизоотологическим явлениям количественную характеристику, устанавливает их частоту, выявляет наличие и закономерность связи между изучаемыми явлениями, позволяет оценивать существенность воздействия различных факторов на ход эпизоотического процесса. Совершенствование математических приемов исследования дает возможность моделировать эпизоотический процесс. Ветеринарная статистика представляет необходимый материал для определения ущерба, наносимого эпизоотиями. Эпизоотологическое обследование проводят для оценки эпизоотического состояния хозяйства (пункта, района, области, края, республики), выяснения причин возникновения эпизоотических очагов и условий, способствующих осуществлению механизма передачи возбудителя болезни, а также для разработки мероприятий по ликвидации болезни и оценки эффективности этих мероприятий. В процессе обследования применяют клинические, патоморфологические, бактериологические, вирусологические, микологические, иммунологические, экологические, энтомологические, химические исследования. Особенности той или иной инфекционной болезни, а также общие положения познают в эпизоотологическом эксперименте, как на лабораторных, так и на сельскохозяйственных животных; воспроизводят естественное течение эпизоотии, изучают отдельные стороны, детали эпизоотического процесса, проверяют эффективность профилактических и лечебных средств.

   Все перечисленные методы и приемы в совокупности представляют собой эпизоотологический анализ, служащий для изучения характера, уровня и динамики эпизоотического процесса, происходящего на определенной территории за определенный отрезок времени. Он выявляет общие закономерности эпизоотического процесса и его особенности при каждой инфекционной болезни животных. В свою очередь, эпизоотологический анализ дает все необходимое для эпизоотологического прогнозирования. С помощью эпизоотологического анализа полученные данные синтезируются в виде конкретных предложений по профилактике и ликвидации инфекционных болезней животных.

   1 Основная часть 

   Столбняк (лат. Tetanus, немец. Starrkrampf, Hirsch-krankheit, франц. Tetanos, англ. Tetanus, Lickjaw) — острая раневая инфекционная болезнь животных и человека, характеризующаяся выраженной рефлекторной возбудимостью и судорожным сокращением мускулатуры тела под действием токсина микроба Clostridium tetani (рис.5). 

   1.1 Историческая справка 

   Заболевание столбняк животных было известно 2—3 тыс. лет до н. э. В 1883 Н. Д. Монастырский впервые описал столбнячную бациллу. Подробно изучил столбнячную палочку немецкий ученый А. Николайер (A. Nicolaier) в 1884. В 1889 японский микробиолог Ш. Китазато (S. Kitazato) выделил чистую культуру возбудителя. В 1890 немецкий бактериолог Э. Беринг (Е. Behring) и Китазато разработали метод получения противостолбнячной сыворотки.

   В 1927 французский бактериолог Г. Рамон (G. Ramon) получил столбнячный анатоксин, который применяют для иммунизации животных против столбняка. В СССР изучали столбняк Н. Е. Цветков, А. Бреус, Ф. И. Каган, Н. М. Стрелков, Г. И. Елизаровский и др., разработавшие методику получения квасцового анатоксина для иммунизации животных. Столбняк наблюдается в различных странах земного шара, чаще — в южных зонах. Летальность при столбняке — 50—90% , но экономический ущерб невелик,     т. к. столбняк встречается в виде спорадических случаев и, кроме того, незаразен. 

   Рис. 5. Возбудитель Clostridium tetani  в раневом содержимом (окраска карболовым фуксином) 

   1.2 Этиология 

   Clostridium tetani (Holland, 1920) — тонкая палочка с закругленными концами, длина 4—8 мкм, ширина 0,4—0,6 мкм, подвижна (имеет перитрихиально расположенные жгутики), анаэроб. Микроб образует крупную спору на концах бактериальной клетки, придающей ей форму барабанной палочки, диаметр споры превышает поперечник палочки (рис. 1).

    Окрашивается анилиновыми красками и по Граму; в старых культурах грамотрицателен. В естественных условиях микроб размножается в кишечнике травоядных животных, вместе с фекалиями попадает в почву и, превращаясь в споры, на долгие годы заражает ее, тем, самым, поддерживая 
уровень ее обсемененности возбудителем столбняка. При посеве на 
среду Китта — Тароцци возбудитель столбняка растет медленно, 
вызывает равномерное помутнение среды, небольшое образование газа, своеобразный запах. На МПА растет в виде полупрозрачных колоний с отростками. На глюкозно-кровяном агаре вырастают колонии в виде 
переплетающихся нитей (некоторые колонии похожи на паучков), а также в виде прозрачных гладких колоний, напоминающих капельки росы.

   Споры устойчивы к высушиванию: на кусочке дерева сохраняются до 11 лет, при кипячении погибают через 1—3ч, раствор сулемы (1:100) убивает их тоже через 3 ч. В тканях с пониженной жизнеспособностью и в бульонной культуре столбнячный микроб выделяет сильный токсин, 1 мл которого смертелен для взрослой лошади. Токсин менее устойчив, чем споры. Солнечные лучи разрушают его через 10—18 ч, нагревание при 
65°С — через 5 мин.

   Споры столбняка обезвреживаются 1%-ным раствором азотнокислого серебра за 1 мин., 0,5%-ной соляной кислотой — через 30 мин, 5%-ным раствором карболовой кислоты — через 15 мин,    3%-ным раствором формалина — через 24 ч.

   Рис. 1. Характерные формы барабанных палочек Clostridium tetani

   Из столбнячного токсина выделены тетаноспазмин, разрушающийся при t 60°С через 10 мин,и тетанолизин, выдерживающий эту температуру. Тетанолизин образуется в культурах в течение 24 ч, а тетаноспазмин — только через 8—10 дней. Тетаноспазмин — летальный токсин, действующий на нервную систему и вызывающий тоническое сокращение поперечнополосатых мышц. Тетанолизин вызывает лизис эритроцитов. Токсины всех штаммов одинаковы в антигенном отношении. При добавлении к токсину 0,3  — 0,4% формалина и прогревании при t 7°С в течение 30 сут. токсин полностью обезвреживается и переходит в анатоксин. Столбнячные токсины нейтрализуются противостолбнячной сывороткой, приготовленной против токсина любого штамма. Из лабораторных животных к столбняку восприимчивы кролики, морские свинки, белые мыши.   

   1.3 Эпизоотология 

   Резервуар и источник инфекции - травоядные животные, грызуны, птицы и человек, в кишечнике которых обитает возбудитель; последний выделяется во внешнюю среду с фекалиями. Столбнячная палочка также широко распространена в почве и других объектах внешней среды, где она может размножаться и долго сохраняться. Таким образом, возбудитель имеет два взаимосвязанных и взаимообогащаемых места обитания, а следовательно, и два источника возбудителя - кишечник теплокровных и почву.

   Значимость того или иного источника, по-видимому, в значительной мере обусловлена климатогеографическими условиями местности. Наиболее благоприятны для вегетации и сохранения микроорганизма чернозёмные и краснозёмные, богатые гумусом почвы, а также почвы, хорошо удобренные органическими веществами. Из почвы с пылью бактерии могут попадать в любые помещения (в том числе перевязочные и операционные блоки), на различные предметы и материалы, применяемые в хирургической практике (различные порошки, гипс, тальк, лечебные глину и грязь, вату и др.).

   Механизм передачи - контактный; возбудитель проникает через повреждённые кожные покровы и слизистые оболочки (раны, ожоги, отморожения). Инфицирование пупочных ран при несоблюдении асептики при родах может стать причиной столбняка новорождённых. Местом входных ворот возбудителя могут быть различные по характеру и локализации открытые раны (проколы, занозы, порезы, потёртости, размозжения, открытые переломы, ожоги, отморожения, укусы, некрозы, воспалительные процессы); в этих случаях развивается посттравматический столбняк. Операционные раны, особенно на толстой кишке и ишемизированных конечностях, могут стать входными воротами для инфекции с последующим развитием послеоперационного столбняка. Вмешательства по поводу аборта вне медицинских учреждений могут стать причиной постабортального столбняка. Возможность передачи возбудителя от больного здоровому человеку отсутствует. 

   1.4 Патогенез 

   Основную роль в развитии столбняка принадлежит нервно рефлекторным механизмам. Попавшие в рану столбнячные споры при благоприятных условиях прорастают, размножаются и выделяют токсин. Столбнячный токсин вызывает раздражение нервных окончаний, имеющихся в коже и мышцах. Раздражение передается в центральную нервную систему, спинной и головной мозг, где возникают очаги повышенной возбудимости, вызывающие длительные судорожные (тетанические) сокращения мускулатуры тела и внутренних органов.

   В эксперименте доказано, например, что новокаиновая блокада раневой конечности животного обрывает рефлекторную дугу и ведет к прекращению судорог.  Продолжительные сокращения различных групп мышц затрудняют прием корма животным и работу сердца и легких, вызывают истощение организма в результате потери энергии. Смерть животного наступает вследствие паралича сердца или асфиксии, спазма глотки, бронхов. При длительном течении столбняк может произвести отек мозга под влиянием молочной кислоты, количество которой в крови больных животных увеличивается в 50 раз и более 

   Рис. 2. Резкое сокращение мышц тела у лошади, больной столбняком 

   1.5 Иммунитет 

   Естественное переболевание животных столбняком создает у них антитоксический иммунитет. Впрочем, животные, не болевшие столбняком, тоже иногда имеют определенную степень иммунитета. Рамон и Леметайе установил в крови у баранов от 2 до 6 лет и у крупно рогатого скотаналичие антитоксина от 0,02 до 10 АЕ в 1 мл. Это явление иммунизирующей субинфекции объясняется заглатыванием животными вместе с кормом столбнячных спор, которые, прорастают в рубце, микробы размножаются и вырабатывают токсин в небольших количествах; в ответ на его действие образуется антитоксин (иммунизирующая субинфекция). В это связи становятся понятными сравнительно редкие случаи столбюняка у крупного рогатого скота. Интересно что у неиммунизированных лошадей антитоксин в крови не обнаружен.

   Для активной иммунизации животных применяют концентрированный квасцовый анатоксин (Г. И. Елизаровский).

   Анатоксин – это обезвреженный формалином (0,3 – 0,4%) и теплом (39 - 40°С) в течении 25 – 30 дней фильтрат-токсин столбнячной культуры. Анатоксин осаждают, добавляют к нему 10%+ный раствор алюмокалиевых квасцов из расчета 1% на весь объем. Над осадочную жидкость отсасывают. Оставшаяся часть (преципитат) является кончентрированным столбнячным анатоксином.

     Анатоксин вводят подкожно, однократно в дозе 1 мл для крупных животных и 0,5 мл для молодняка и мелких, животных. Иммунитет наступает через 30 дней после прививки и сохраняется у лошадей в течение 5 лет, а у остальных животных — свыше 1 года. Пассивный кратковременный иммунитет развивается при введении в организм противостолбнячной антитоксической сыворотки.