Глава 1. УЧЕНИЕ ОБ ИНФЕКЦИИ

Понятие об инфекции и инфекционном процессе.Инфекция (состояние зараженности) — эволюционно сложившийся ком­плекс биологических реакций взаимодействия чувствительного макроорганизма и потенциально патогенных микроорганизмов. С общебиологической точки зрения инфекция — одна из форм сожительства живых существ, разновидность паразитизма.

Основные формы инфекции — инфекционная болезнь, имму­низирующая субинфекция и микробоносительство. Известно, что внедрение патогенных микробов в организм животного часто обусловливает лишь временное носительство соответствующих микроорганизмов. Но в других случаях размножение внедрив­шихся или активизация уже обитавших в организме патогенных микробов вызывает развитие комплекса защитно-приспособи­тельных реакций, являющихся ответом на специфическое пато­генное (болезнетворное) действие микроорганизмов. Приспосо­бительные, патологические и восстановительные реакции выра­жаются в морфологических, функциональных, биохимических изменениях и направлены на сохранение постоянства внутрен­ней среды организма (гомеостаза). Совокупность названных ре­акций в их динамике называют инфекционным процессом. Он включает, с одной стороны, адаптацию, размножение и распро­странение возбудителя в организме, его болезнетворное дейст­вие, а с другой — реакции макроорганизма. Инфекционный про­цесс составляет патогенетическую сущность инфекционной бо­лезни.

Возникновение, развитие и исход инфекционного процесса зависят от количества и степени патогенности микроба-возбуди­теля, восприимчивости животного-хозяина и условий внешней среды, влияющих на состояние защитных сил макроорганизма.

Взаимоотношения между макро- и микроорганизмами.Эволю­ционно сложившиеся формы взаимоотношений микроорганиз­мов с организмом животного довольно разнообразны. Симбиозом называют длительное сожительство, обычно приносящее взаим­ную пользу. Ряд представителей нормальной микрофлоры жи­вотных действительно приносят своей жизнедеятельностью опре­деленную пользу хозяевам. Так, молочнокислые бактерии желу­дочно-кишечного тракта образуют молочную кислоту, которая сдерживает развитие гнилостной микрофлоры. Другие микробы проявляют полезную ферментативную активность. Это важно для обеспечения нормального пищеварения у жвачных животных, потребляющих корма, богатые клетчаткой. В рубце жвачных оби­тает огромное количество микробов, которые активно участвуют в процессе пищеварения. Происходит расщепление клетчатки, крахмала, синтезируется бактериальный белок. Некоторые бакте­рии — обитатели кишечника — продуцируют витамины, необхо­димые для биокаталитических реакций.

Комменсализм — форма сожительства, при которой один орга­низм живет (получает питательные вещества) за счет другого, не причиняя ему какого-либо вреда. К комменсалам относится большинство представителей нормальной микрофлоры живот­ных. Но некоторые из комменсалов при снижении резистентнос­ти хозяина могут проявить патогенность, вызвать эндогенную инфекцию.

Паразитизм — особый и чрезвычайно распространенный тип сожительства, при котором один организм (паразит) живет за счет другого (хозяина) и причиняет ему вред, выражающийся в функциональных и морфологических нарушениях. Такие микро­бы называются патогенными (болезнетворными). В число из­вестных болезнетворных микробов-паразитов входят бактерии, вирусы, грибы, риккетсии, микоплазмы, хламидии. В последние годы стали известны прионы — возбудители некоторых медлен­ных инфекций животных и людей, представляющие собой без­нуклеиновые структуры, состоящие из' низкомолекулярного белка (инфекционные белки).

Все микробы-паразиты происходят от свободноживущих сапрофитов, которые используют для питания мертвые органичес­кие субстраты. В процессе длительной эволюции часть сапрофитов утратила способность к размножению во внешней среде и приспособилась к паразитированию в организме животных (или человека), ставшем естественной средой их обитания. Очевидно, вначале микробы-паразиты локализовались только на наружных покровах животных, на слизистых оболочках желудочно-кишеч­ного тракта, дыхательных путей, половых органов. Но затем многие микробы стали проникать в глубинные ткани хозяина. В дальнейшем приобреталась способность паразитировать только в определенных тканях. Одновременно происходила адаптация к определенным видам (одному или многим) животных-хозяев. При этом микроорганизмы приспосабливались не только к опре­деленной физико-химической среде, но и к защитным реакциям со стороны своего хозяина.

В результате среди микробов — возбудителей болезней живот­ных в настоящее время преобладают облигатные паразиты, пол­ностью утратившие способность к сапрофитическому образу жизни. Вирусы, некоторые патогенные простейшие, риккетсии, микоплазмы и хламидии приспособились к внутриклеточному паразитизму, который рассматривается как высшая ступень облигатного паразитизма. Некоторые патогенные бактерии также способны к проникновению в клетки и размножению внутри их. Так, листерии и микобактерии могут размножаться в фагоцитах (в основном в макрофагах). Это обеспечивает им защищенность от факторов иммунитета и антибиотиков.

В то же время известны патогенные микробы, оставшиеся факультативными паразитами. Так, возбудители ботулизма, столбняка, газовой гангрены сохранили способность к сапрофитизму. Предполагается, что все известные виды микробов, явля­ющихся облигатными паразитами, прошли эволюционный этап факультативного паразитизма.

Взаимоотношения организма животных и многочисленных видов микробов-паразитов продолжают изменяться и в настоя­щее время. В последние десятилетия в связи с активным прове­дением массовой профилактической вакцинации животных сни­жается удельный вес болезней, вызываемых облигатными пара­зитами. Главной проблемой стали болезни, этиологически обусловленные действием факультативно-патогенной микрофло­ры, сочетаниями вирусов и бактерий, многие из которых ранее не считались болезнетворными.

Сущность действия возбудителей инфекции. Потенциальную способность микробов паразитировать в организме животных и вызывать инфекцию (инфекционный процесс) определяют как патогенность, болезнетворность. Микробов, обладающих такой способностью, называют патогенными. В зависимости от харак­тера возбудителя различают бактериальную, вирусную, грибную инфекцию.

Патогенность — видовой признак, качественная характеристи­ка микробного вида, определяемая его генотипом. Факторы па­тогенности, позволяющие, микробу сохраняться, размножаться и распространяться в тканях и органах животного, связаны со структурными элементами микробной клетки, ее метаболитами, с эндо- и экзотоксинами бактерий. Каждый вид патогенных микробов характеризуется определенным набором указанных факторов. Но их наличие еще не определяет возможность разви­тия инфекционного процесса. Большое значение имеет естест­венная резистентность восприимчивого животного.

Многие из известных возбудителей инфекций — облигатно (обязательно) патогенные микробы (вирус ящура, возбудитель сибирской язвы и др.). Способность вызывать инфекционный процесс — их постоянный видовой признак, который возник и генетически закрепился в процессе эволюции. Но существуют и факультативно-патогенные (условно-патогенные) микробы, часто обитающие в организме животных на правах симбионтов, комменсалов и вызывающие инфекционный процесс лишь при ослаблении резистентности хозяев.

В процессе эволюции одни патогенные микробы приобрели способность паразитировать как в организме человека, так и в организме животных самых разных видов (возбудители сибир­ской язвы, бруцеллеза, туберкулеза, бешенства), другие — в орга­низме человека и животных определенных видов. Так, вирус ящура — паразит парнокопытных, а возбудитель сапа — одноко­пытных животных, но оба они могут вызвать болезнь и у челове­ка. Такие инфекционные болезни называют зооантропонозами. Вирусы африканской чумы лошадей и инфекционной анемии поражают только лошадей, а возбудитель чумы свиней — только свиней. У некоторых микробов, особенно у риккетсии и вирусов, выработался тканевый тропизм — способность паразитировать лишь в определенных тканях. По признаку тропизма вирусы определяют, например, как нейротропные, пневмотропные, дер-матропные и пантропные.

Для большинства облигатно патогенных возбудителей харак­терна специфичность патогенного действия — они вызывают ин­фекционные болезни с определенной нозологической специфич­ностью, которая проявляется в особенностях локализации возбу­дителя, характере поражения тканей и органов, клинической картине и продолжительности болезни, особенностях возникаю­щего иммунитета, путях выделения микробов из организма жи­вотного. Эти особенности учитывают при постановке диагноза, Лечении, разработке методов профилактики болезни.

У разных штаммов микробов одного и того же вида патоген­ность может существенно различаться. Степень (меру) патоген­ности называют вирулентностью. Это не общевидовое свойство, а индивидуальная особенность конкретного генетически одно­родного штамма (культуры) микробов. По этому признаку штам­мы подразделяют на высоко-, умеренно-, слабовирулентные и авирулентные. Вирулентность микроорганизма следует рассмат­ривать как сумму его болезнетворных свойств. Высоковирулент­ные штаммы микробов обычно вызывают более тяжелую бо­лезнь.

Вирулентность непостоянна. Многократные пассажи штамма через восприимчивых животных обычно приводят к повышению его вирулентности. Напротив, при длительном пребывании пато­генных микробов в неблагоприятных условиях, проведении через маловосприимчивых животных вирулентность снижается. Ее можно ослабить и путем воздействия высокой температуры, антибиотиков, бактериофагов, дезинфицирующих средств, ульт­рафиолетового и ионизирующего облучения культур микроорга­низмов. Принцип искусственного снижения вирулентности при сохранении иммуногенной способности микробов используется при изготовлении живых вакцин.

За единицы измерения вирулентности приняты летальная и инфицирующая дозы. Доза летальная минимальная (DLM) — это наименьшее количество живых микробов или их токсинов, вы­зывающее за определенный срок гибель лабораторных животных определенных вида, массы и возраста. Но поскольку индивиду­альная чувствительность животных неодинакова, принято уста­навливать LD50 — среднюю летальную дозу, т.е. наименьшую дозу микробов (токсина), вызывающую гибель 50% животных в опыте. При определении летальной дозы учитывают и способ введения возбудителя. Таким же образом определяют инфици­рующую дозу — количество культуры микроба или токсина, вы­зывающее проявление соответствующей инфекции. Вирулент­ность свойственна только живым клеткам патогенных микробов, размножающимся в организме животного.

Факторы патогенности (вирулентности) микроорганизмов. К числу факторов патогенности относятся агрессины, экзо- и эн­дотоксины, ферменты-токсины, аллергены, пили и другие адге­зивные факторы. Различают экзо- и эндотоксины — внеклеточ­ные и внутриклеточные бактерийные яды. Экзотоксины — глав­ный фактор патогенности возбудителей столбняка, ботулизма, эмфизематозного карбункула, стафилококкозов и многих других инфекций. Это — вещества белковой или полипептидной приро­ды, легко диффундирующие из микробных клеток в окружаю­щую среду. Соответственно их можно получить в чистом виде. Экзотоксины — самые сильные из известных биологических и химических ядов. Ботулинический токсин в 10 млрд раз актив­нее синильной кислоты. Действие этих ядов специфичное, изби­рательное. Столбнячный токсин, например, действует на двига­тельные нервные клетки и вызывает судорожные сокращения мышц, а ботулинический, напротив, обусловливает расслабление мышц. Гемотоксины стафилококков и стрептококков вызывают повреждение и лизис эритроцитов, а лейкоцидины разрушают лейкоциты. Экзотоксины обусловливают резко выраженную ин­токсикацию. Их действие в отличие от химических ядов прояв­ляется после определенного инкубационного периода. При па­рентеральном введении экзотоксинов в сыворотке крови живот­ных образуются специфические нейтрализующие антитела — антитоксины. Соответственно хороший лечебный эффект обес­печивают гипериммунные антитоксические сыворотки.

Экзотоксины термолабильны, но ботулинический токсин вы­держивает кипячение в течение нескольких минут. Они разруша­ются под действием пищеварительных ферментов (исключение составляют токсины возбудителя ботулизма и патогенных стафи­лококков). Длительное воздействие небольших доз формалина при 35-40 °С лишает экзотоксины их ядовитых свойств. Но антигенная и иммуногенная активность сохраняются. Токсины, обезвреженные формалином и теплом, называют анатоксинами (токсоидами). Внедрены в практику столбнячный формол-квасцовый анатоксин, полианатоксин для специфической профилак­тики основных клостридиозов овец. Анатоксины индуцируют антитоксический иммунитет. Образующиеся при этом антитела нейтрализуют экзотоксины, но не влияют на самих возбудителей токсикоинфекций и на их эндотоксины.

Эндотоксины — бактериальные яды, прочно связанные с мик­робными клетками и высвобождающиеся лишь после их лизиса. Они термостабильны (некоторые выдерживают кипячение) и малоактивны как антигены. Токсическое действие неспецифично и гораздо слабее, чем у экзотоксинов. При их воздействии на организм возникают явления общей интоксикации: слабость, ли­хорадка, кровоизлияния на видимых слизистых оболочках. Эндо­токсин продуцируют бруцеллы, сальмонеллы, возбудители тубер­кулеза, сапа и многие другие микробы, в основном грамотрицательные.

Любая инфекция начинается с прикрепления поверхностных антигенных структур возбудителя к рецепторам клеток хозяина. Способность патогенных микроорганизмов проникать во внут­реннюю среду хозяина, преодолевать защитные барьеры, распро­страняться и размножаться в организме называют инвазивностью. Эта способность связана с выработкой ферментов (гиалуронидазы, фибринолизина, коллагеназы), нарушающих целостность не­которых тканей, и наличием агрессинов — веществ, подавляющих фагоцитоз и бактериолиз. Агрессины входят в состав клеточной стенки и капсулы многих патогенных микробов.

Свойственное возбудителям сибирской язвы, туляремии, пневмококкам образование капсулы в организме животных также является важным фактором вирулентности. Капсула защи­щает микробов от действия антител, содержит вещества, угне­тающие фагоцитоз, способствует фиксации бактерий к клеткам макроорганизма.

(Механизм воздействия вирусов на восприимчивый организм описан в главе 5 раздела 1.)

Распространение патогенных микробов в организме животного.Патогенез любой инфекционной болезни определяется характе­ром специфического действия возбудителя и ответных реакций организма. При этом немаловажное значение имеют пути про­никновения и распространения возбудителя. Место проникнове­ния патогенного микроба в организм животного называют во­ротами инфекции. Ими могут быть кожа, конъюнктива, слизистые оболочки пищеварительного тракта, дыхательных путей, мочеполового аппарата, а для плода в эмбриональный период — плацента. Некоторые микроорганизмы могут проявить патогенное действие лишь при проникновении через строго оп­ределенные ворота инфекции. Так, вирус бешенства вызывает заболевание в случаях внедрения в организм животного через повреждения кожи или слизистых оболочек. Возбудитель столб­няка становится опасным только при проникновении в раны (особенно опасны глубокие раны). Вирус инфекционной анемии обычно проникает в организм лошади через кожу при укусах, нанесенных жалящими насекомыми. Многие другие микробы приспособились к разным путям внедрения. Возбудитель сибир­ской язвы может вызвать болезнь при проникновении через пищеварительный тракт, органы дыхания, поврежденную кожу. Разнообразны ворота инфекции для возбудителей туберкулеза, сапа.

Знание путей проникновения патогенных микробов в орга­низм животного необходимо для организации эффективной про­филактики заражения.

Преодолению естественных защитных барьеров макроорга­низма (кожа, слизистые оболочки) может способствовать по­движность микробов, в частности лептоспир, спирохет. Но чаще проникновение происходит через повреждения (микротравмы) эпителия.

С учетом механизма, передачи возбудителя инфекции условно разделяют на алиментарные (кормовые), респираторные (аэро­генные), в том числе пылевые и воздушно-капельные, почвен­ные, раневые, трансмиссивные и контактные. Условность такой классификации объясняется в основном способностью некото­рых возбудителей проникать в организм животного разными пу­тями.

Из ворот инфекции возбудитель может проникнуть в лимфа­тические щели и лимфатические сосуды, попадая затем с током лимфы в различные органы и ткани (лимфогенный путь распро­странения). Воспалительные изменения лимфатических сосудов и лимфоузлов — показатель этого пути. Он обязателен, если во­рота инфекции — пищеварительный тракт, но имеет значение и при заражении через дыхательные пути.

Гематогенный (по кровяному руслу) путь распространения микробов имеет меньшее значение, так как микроорганизмы сравнительно редко проникают непосредственно в кровь.

Некоторые микробы распространяются по нервной ткани (нейрогенный путь). Типичный пример этого — распространение вируса бешенства в организме зараженного животного. В других случаях распространение происходит по продолжению однород­ной ткани, так, микробы могут попасть в легкие при поражении верхних дыхательных путей.

Нередко проникшие в организм животного патогенные мик­робы вначале размножаются только в месте внедрения, вызывая развитие местного воспалительного очага (первичный аффект) как первоначального этапа инфекционного процесса. Так может быть при сибирской язве, туляремии, сапе, стафилококковых и стрептококковых инфекциях.

Если воспалительные и дегенеративные изменения развивают­ся На ограниченном участке в месте локализации возбудителя, инфекцию называют местной, очаговой, локальной. Примерами локальной инфекции, не имеющей тенденции к генерализации, могут служить некоторые микозы, папилломатоз кроликов и крупного рогатого скота. К числу ярко выраженных локальных инфекций относят трансмиссивный гастроэнтерит свиней.

При задержке микробов в лимфоузлах, контролирующих оп­ределенную область, инфекцию определяют как регионарную, В случае прорыва основных защитных барьеров и беспрепятствен­ного распространения микробов в организме с лимфой или кро­вью говорят о генерализованной инфекции. Генерализация ведет к развитию бактериемии, септикопиемии, образованию вторичных очагов поражения. Если бактерии проникают в кровяное русло, но не размножаются в нем, а лишь транспортируются кровью в различные органы, где и начинают размножаться, говорят о бак­териемии. Соответственно проникновение вируса в кровь и рас­пространение его с током крови называют вирусемией; при риккетсиозах говорят о риккетсемии. Реакция организма на присут­ствие микробов в крови обычно выражается повышением температуры тела.

При многих болезнях (сибирская язва, пастереллез, рожа сви­ней) в результате снижения бактериостатических свойств крови может развиться сепсис. Микробы размножаются в крови, про­никают во все органы и ткани, вызывая образование вторичных очагов поражения. Одна из форм сепсиса — септицемия, при которой возбудитель находится и размножается только в крове­носной и лимфатической системах. При стрепто- и стафилококкозах возбудитель, распространяясь из первичного очага пораже­ния по лимфатическим путям и особенно гематогенно, может вызвать образование вторичных гнойных очагов (метастазов) в различных органах. Такое состояние называют пиемией. Она развивается, в частности, при метастатическом мыте у лошадей. Сочетание явлений септицемии и пиемии обозначают как септикопиемию.

Состояние, при котором возбудители болезни размножаются только в месте внедрения, а патогенное действие оказывают их циркулирующие в крови экзотоксины, называют токсинемией. Типичные токсикоинфекции — столбняк, инфекционная энтеротоксемия и брадзот овец.

Формы инфекции.Инфекция может быть Соли естественной (спонтанной) и искусственной (экспериментальной). Если специфический возбудитель проникает в организм живот­ного извне, из окружающей среды, говорят об экзогенной инфекции. Но при снижении резистентности животного инфек­цию могут вызвать условно-патогенные микробы, обитавшие в организме в качестве симбионтов, комменсалов. Это — эндо­генная инфекция (аутоинфекция).

Инфекцию, вызванную одним видом возбудителя, называют простой (моноинфекция), а вызванную ассоциацией микро­бов — ассоциативной. В таких случаях иногда проявляет­ся синергизм— усиление патогенности одного вида микроба под влиянием другого. При одновременном течении двух разных болезней (туберкулез и бруцеллез, туберкулез и паратуберкулез) инфекцию называют смешанной. Различают также вто­ричную (секундарную) инфекцию, которая развивается на фоне уже имеющейся первичной (основной) инфекции, ослабившей организм, и вызвана другим видом микроба. Секундарная инфекция чаще всего имеет эндогенный характер. Она особенно часто развивается на фоне вирозов. Патогенное дейст­вие пастерелл и сальмонелл, например, осложняет течение чумы свиней. Установлено, что важную роль в возникновении диарей у телят первых дней жизни играют рота- и коронавирусы. Вы­званные ими патологические процессы предшествуют вторичным бактериальным инфекциям, осложняющим болезнь. Проблема смешанных, вторичных и ассоциированных инфекций особенно актуальна в условиях крупных промышленных ферм и комплек­сов.

Инфекция может быть явной (инфекционная болезнь с определенной клинической картиной) и скрытой (латент­ной). Скрытая инфекция включает явление иммунизирующей суб­инфекции. В ее основе лежит естественная периодическая имму­низация животных небольшими дозами возбудителя. Еще одной своеобразной формой инфекции является микробоносительство.

Наиболее изучены явные инфекции — инфекционные болезни. В сравнении с незаразными они имеют ряд особен­ностей: специфичность, контагиозность, циклическое течение, формирование постинфекционного иммунитета.

Специфичность выражается в том, что каждую инфекционную болезнь вызывает определенный вид микроорганизма. Контаги­озность (заразность, заразительность) — способность инфекцион­ных болезней к распространению, обусловливаемая передачей возбудителя от больных животных здоровым. Наиболее контаги­озными считают быстро и широко распространяющиеся болезни. Цикличность течения инфекционных болезней, стадийность раз­вития инфекционного процесса выражаются последовательной сменой инкубационного (скрытого), продромального (предклинического) и клинического периодов с благоприятным (выздо­ровление) или летальным исходом.

Инкубационным периодом называют промежуток времени с мо­мента внедрения и начала размножения возбудителя (проникно­вения токсина в организм) до появления первых клинических признаков болезни, а при латентно протекающих инфекциях (туберкулез, бруцеллез) — до появления иммунобиологических реакций.

Продолжительность инкубационного периода различна и ва­рьирует от нескольких часов или дней (при ящуре, сибирской язве) до нескольких месяцев (при бешенстве) и даже до несколь­ких лет (при медленных инфекциях). Продолжительность инку­бационного периода неодинакова даже при одной и той же болезни. Так, при классической чуме свиней она колеблется от 4 до 20 дней. Эти различия зависят от вирулентности возбудителя, величины заражающей дозы, характера ворот инфекции. При повышении вирулентности и увеличении дозы возбудителя со­кращается время, необходимое для его размножения и распро­странения, выработки токсинов. Соответственно сокращается и инкубационный период. Зависимость длительности инкубацион­ного периода от характера ворот инфекции особенно выражена при бешенстве. В случае укусов в области головы скрытый пери­од болезни значительно короче, чем при проникновении возбу­дителя через раны в области туловища. Учет продолжительности инкубационного периода имеет значение при проведении про­филактических и противоэпизоотических мероприятий. При бе­шенстве, классической чуме свиней и некоторых других болезнях в конце инкубационного периода уже начинается выделение воз­будителя. Эпизоотологическое значение таких животных как ис­точников возбудителя инфекции очень велико, поскольку из-за отсутствия клинических признаков болезни их не изолируют. При определении сроков профилактического карантинирования завезенных животных и сроков карантинирования неблагополуч­ных пунктов также учитывают продолжительность инкубацион­ного периода.

После инкубационного периода наступает стадия предвестни­ков болезни — продромальный период, продолжающийся от не­скольких часов до 1-2 дней. В это время изменения физиологи­ческих функций животного начинают проявляться в клиничес­ких симптомах. Отмечают неспецифические, свойственные многим болезням признаки: слабость, угнетение, снижение аппе­тита, иногда незначительное повышение температуры тела.

Затем наступает период полного развития болезни, проявления основных, типичных клинических признаков, которые учитыва­ют при постановке диагноза. Продолжительность этого периода зависит от уровня резистентности животного. При благоприят­ном течении инфекционного процесса постепенно восстанавли­ваются нарушенные физиологические функции, ослабевают кли­нические проявления — наступает период угасания болезни. Про­должительность этого периода зависит от характера и тяжести болезни, иммунологической реактивности животного, условий содержания, кормления и эффективности лечения.

Следующий этап — период клинического выздоровления (реконвалесценции) животного. Выздоровление не всегда бывает пол­ным. В течение некоторого времени могут сохраняться признаки нарушения функций отдельных органов (остаточные явления). Во многих случаях патологические изменения органов и тканей сохраняются, когда видимых признаков болезни уже нет. Необ­ходимо учитывать, что реконвалесценты могут оставаться носи­телями и выделителями возбудителя болезни.

В случае неблагоприятного исхода болезни животное погибает внезапно (при сибирской язве, брадзоте, инфекционной энтеротоксемии овец) или в результате нарастающего ослабления и истощения.

Течение инфекционной болезни может быть молниеносным, острым, подострым, хроническим, абортивным, а форма клинического проявления — типичной и атипичной. Иногда формы проявления болезни характеризуют по признаку преимущественной локализации Патологического про­цесса (кишечная, легочная и кожная формы сибирской язвы).

Для острого течения болезни, обычно продолжающегося от одного до нескольких дней, характерно бурное проявление ти­пичных клинических признаков. Так могут протекать сибирская язва, эмфизематозный карбункул, ящур, бешенство. Возможно и сверхострое (молниеносное) течение, при котором животное по­гибает через несколько часов вследствие быстро развивающегося сепсиса или токсинемии (сибирская язва, инфекционная энтеротоксемия и брадзот овец). Типичные клинические признаки в таких случаях не успевают развиться.

При подостром, более продолжительном течении клинические признаки болезни тоже типичны, но выражены слабее. Однако патологоанатомические изменения характерны. При вспышках рожи или классической чумы свиней, например, отмечают как острое, так и подострое течение болезней, что объясняется разли­чиями в резистентности животных и вирулентности возбудителя.

В случаях вялого хронического течения болезнь может затя­нуться на месяцы и далее годы. Клинические признаки слабо выражены, а иногда вообще отсутствуют (при инфекционной анемии лошадей, туберкулезе, бруцеллезе, сапе), что затрудняет диагностику болезни. Такое течение болезнь может принять при снижении вирулентности возбудителя и достаточно высокой ре­зистентности животного.

Не исключаются переходы одного типа течения болезни в другой. Например, при роже свиней исходом острого или подострого течения болезни может стать хроническая инфекция. Бы­вают и обострения хронических болезней.

Если комплекс клинических признаков характерен для дан­ной инфекционной болезни, форму ее проявления характеризу­ют как типичную. Однако нередки отклонения от типичной кар­тины вследствие сравнительно легкого переболевания (ангиноз­ная форма сибирской язвы у свиней). Такие формы проявления болезни считают атипичными. В подобных случаях неполнота клинической картины и стертость клинических признаков за­трудняют диагностику. В последние годы случаи атипичного проявления инфекционных болезней (классической чумы сви­ней, ньюкаслской болезни кур, бешенства и многих других) за­метно участились. Это связывают с изменениями биологической активности возбудителей, с массовой вакцинопрофилактикой, с широким (зачастую бессистемным) применением лекарственных средств и особенно антибиотиков. Не исключается атипичное проявление болезней у истощенных животных в связи с угнете­нием их иммунобиологической реактивности. Если инфекцион­ный процесс быстро заканчивается выздоровлением животного, течение болезни называют доброкачественным. Но при снижен­ной резистентности животного болезнь может принять злокаче­ственное течение, характеризующееся высокой летальностью. Такую, более тяжелую, осложненную форму проявления болезни также следует считать атипичной.

Если типичное развитие болезни внезапно приостанавливается (обрывается) и наступает выздоровление, течение болезни назы­вают абортивным. Абортивно протекающая болезнь кратковре­менная, проявляется в легкой форме при отсутствии некоторых, нередко основных клинических признаков. Причиной такого те­чения считают высокую резистентность животного. Известно абортивное течение оспы у грубошерстных овец, когда образую­щиеся на коже папулы (узелки) быстро исчезают, а общее состоя­ние животных остается удовлетворительным. Абортивное течение мыта у лошадей характеризуется кратковременной лихорадкой и незначительным увеличением лимфоузлов без их нагноения.

Если после перенесенной инфекционной болезни и освобож­дения организма животного от ее возбудителя происходит по­вторное заражение тем же самым видом (и серотипом) патоген­ного микроба, возникает реинфекция. Обязательное условие ее развития — сохранение восприимчивости к данному возбудителю (отсутствие или недостаточная прочность иммунитета). Возмож­на и суперинфекция — следствие нового (повторного) заражения, наступившего на фоне уже развившейся инфекции, вызванной тем же видом патогенного микроба. Новое заражение, произо­шедшее до освобождения организма животного от возбудителя, обычно отягощает болезнь, обостряет ее течение. Возврат инфек­ционной болезни, повторное появление ее симптомов после кли­нического выздоровления называют рецидивом. Он возникает как эндогенная реинфекция при снижении резистентности животно­го и активизации сохранившегося в организме возбудителя пере­несенной болезни. Рецидивы свойственны болезням, при кото­рых формируется недостаточно прочный иммунитет.

Инфекционный процесс очень часто протекает бессимптом­но, скрыто, латентно (бессимптомная, или скрытая, инфекция). Своеобразной формой скрытой инфекции следует считать имму­низирующую субинфекцию — явление, когда патогенные микробы, неоднократно проникающие в организм животного в малых дозах, вызывают иммунобиологические реакции, выработку спе­цифических антител, но сами при этом погибают. Соответствен­но животное не становится источником возбудителя, патоморфологических изменений не выявляют, функциональных рас­стройств не обнаруживают. Такое состояние могут вызвать возбудители эмфизематозного карбункула, лептоспироза и, веро­ятно, многих других инфекционных болезней.

Особой формой инфекции является микробоносительство — более или менее продолжительное пребывание возбудителя бо­лезни в организме здорового животного. При микробоносительстве нет патологических изменений каких-либо органов или функциональных расстройств; размножение микробов сдержива­ется на определенном уровне, однако животные-микробоносители представляют опасность как потенциальные источники возбу­дителя инфекции. Соответственно истинным, или «здоровым», является микробоносительство, не связанное с предшествующим переболеванием животного. Оно не сопровождается иммуноло­гической перестройкой организма и выявляется лишь с помо­щью бактериологического (вирусологического) исследования. Такое состояние закономерно, если речь идет о носительстве условно-патогенных микробов до момента их активизации. Так, резистентные здоровые животные соответствующих видов могут быть носителями возбудителей пастереллезов, сальмонеллезов, рожи свиней, мыта лошадей. Микробы в таких случаях локали­зуются на поверхности слизистых оболочек, в миндалинах, лим­фатических фолликулах кишечника и выделяются во внешнюю среду непостоянно и в небольшом количестве. Вирулентность их обычно понижена. Однако снижение естественной резистентнос­ти животных нередко приводит к активизации названных микро­организмов, повышению их вирулентности и развитию явной аутоинфекции. Возможно кратковременное носительство возбу­дителя болезни, не свойственного животным данного вида (вирус инфекционной анемии лошадей у кур и свиней, вирус классической чумы свиней у собак).

Более опасно микробоносительство реконвалесцентов (выздо­равливающих) и переболевших животных. При многих болезнях клиническое выздоровление не совпадает по времени с освобож­дением организма животного от возбудителя болезни (бактерио­логическим выздоровлением). Так, крупный рогатый скот, пере­болевший инфекционным ринотрахеитом, остается носителем и выделителем возбудителя этой болезни до 19 мес после выздо­ровления. До 10 мес остаются носителями вируса свиньи, пере­болевшие классической чумой. Эпизоотологическое значение таких микробоносителей (скрытых источников возбудителя ин­фекции) заключается в стойкости поддерживаемых ими эпизоо­тических очагов, возникновении повторных вспышек болезней, опасности заноса болезней в благополучные стада.

 

 

Контрольные вопросы.1. В чем разница понятий «инфекция» и «инфекцион­ная болезнь»? 2. Каких микробов называют патогенными? 3. Дайте определение понятию «вирулентность». 4. Каким может быть течение инфекционной болезни? 5. Что такое скрытая инфекция?

 

Глава 2. ИММУНИТЕТ

Иммунитет — состояние невосприимчивости организма жи­вотного или человека к воздействию болезнетворных агентов, продуктов их жизнедеятельности, а также других генетически чужеродных живых тел и веществ, обладающих антигенными свойствами. Сущность противоинфекционного иммунитета со­стоит в проявлении комплекса физиологических защитных реак­ций, обеспечивающих постоянство внутренней среды организма при внедрении и действии патогенных агентов. Способность к проявлению защитных реакций имеет наследственный характер или приобретается в течение жизни.

Виды иммунитета. По происхождению различают врожденный и приобретенный иммунитет. Соли Врожденный (видовой, на­следственный) иммунитет — генетически обусловленная не­восприимчивость некоторых видов животных к действию возбу­дителей болезней, поражающих другие виды. Он неспецифичен, передается по наследству и связан с физиологическими и биоло­гическими особенностями организма. Например, крупный рога­тый скот никогда не болеет мытом, нечувствителен к возбудите­лю чумы свиней. Врожденный иммунитет очень прочен, но все-таки не абсолютен. Его могут нарушить переохлаждение, перегревание, токсикозы. Так, после искусственного понижения температуры тела удавалось вызывать сибирскую язву у кур, имеющих врожденный иммунитет к этой болезни.

Приобретенный иммунитет развивается как след­ствие реакции на действие патогенных микробов, проникших в организм и вызвавших инфекционный процесс, или в результате искусственной иммунизации. При этом изменяется реактивность животного по отношению к возбудителю болезни или токсину, вырабатывается способность к его разрушению, обезвреживанию или удалению. Приобретенный иммунитет специфичен, не насле­дуется и уступает врожденному по прочности, напряженности.

Приобретенный иммунитет может быть естественным и ис­кусственным. Естественный приобретенный иммунитет, развив­шийся после перенесенной инфекции, называют активным, так как невосприимчивость обусловлена иммунологической пере­стройкой организма. Он сохраняется 1—2 года, а в некоторых случаях — пожизненно (у овец, переболевших оспой). Невоспри­имчивость развивается как при типичной, так и при атипичной форме проявления болезни и даже при скрытой инфекции.

Естественно приобретенный иммунитет может быть и пассив­ным. Он возникает в результате передачи антител от матери новорожденному молодняку с молозивом и молоком (колостральный или лактогенный иммунитет). В подобных случаях невосприимчивость сохраняется от нескольких недель до не­скольких месяцев. У птиц такой иммунитет называют трансовариальным (передача антител через яйцо).

Искусственный, приобретенный иммунитет развивается в ре­зультате введения вакцин (анатоксинов), а также сывороток крови переболевших или гипериммунизированных животных или выделенных из этих сывороток глобулинов. Иммунитет, обуслов­ленный вакцинацией, тоже активный. Его называют поствакци­нальным. Он специфичен, но по продолжительности и напря­женности уступает естественно приобретенному. Поствакциналь­ный иммунитет обычно развивается через 7-14 дней и сохраняется от нескольких месяцев до 1-2 лет. Введение сыво­роток крови или их глобулинов, содержащих готовые антитела, лимфоцитов от активно иммунизированных животных обеспечи­вает быстро наступающий искусственный пассивный иммунитет, который сохраняется от 8 до 20 дней.

Иммунитет, сохраняющийся после освобождения организма животного от возбудителя перенесенной болезни, называют сте­рильным. Если же переболевшее животное приобретает невоспри­имчивость, но не освобождается от микроба-возбудителя, гово­рят о нестерильном, или инфекционном, иммунитете (премуниция). Он сохраняется, пока в организме существует соответствующий возбудитель, стимулирующий выработку анти­тел, или впоследствии переходит в стерильный иммунитет.

В зависимости от характера иммунизирующего агента разли­чают антибактериальный, противовирусный и антитоксический иммунитет. Иммунитет называют антибактериальным или про­тивовирусным, если формируются невосприимчивость к дейст­вию соответствующего возбудителя болезни, способность к его быстрой нейтрализации и уничтожению. Невосприимчивость к действию экзотоксина, способность к его обезвреживанию в ор­ганизме называют антитоксическим иммунитетом.

Иммунитет, преимущественно обеспечиваемый сывороточны­ми антителами и реакциями с их участием, называют гумораль­ным. Если же невосприимчивость создается на основе иммуноло­гических механизмов и реакций, опосредованных лимфоцитами и их медиаторами (лимфокинами), говорят о клеточном иммуни­тете. Антитела класса JgA, вырабатываемые плазматическими клетками слизистых оболочек, обеспечивают секреторный имму­нитет.

Антигены.Антигенами называют вещества белковой природы, несущие признаки чужеродной генетической информации и вы­зывающие при парентеральном введении в организм специфи­ческую иммунологическую перестройку, которая проявляется в образовании антител (антигенность), сенсибилизации лимфоци­тов или толерантности. Антигены способны специфически реа­гировать с антителами (антигенная реакция). Такие свойства наиболее присущи белкам. Поэтому чужеродные белки, как и содержащие их сыворотки, токсины, бактерии, вирусы, называ­ют полноценными антигенами. Липиды и сложные углеводы (полисахариды) не вызывают образования антител, но способны вступать в реакцию с ними. Такие вещества называют неполно­ценными антигенами (гаптенами). При введении в организм в смеси или в соединении с белками гаптены приобретают свойст­ва полноценных антигенов.

Антигенная структура бактерийных клеток очень сложна. В их состав входят белки, полисахариды, липоиды и сложные ком­плексные соединения, т.е. и полноценные антигены, и гаптены. Выделены термостабильные липопротеидные соматические (О), термолабильные протеиновые жгутиковые (Н) и полисахаридные капсульные (К) антигены. У некоторых микроорганизмов обна­ружен полисахаридный Vi-антиген, характеризующий вирулент­ность. В обеспечении защиты организма от инфекции особенно велико значение протективного антигена возбудителей. Именно протективный антиген индуцирует соответствующие иммуноло­гические реакции. Типичные представители протективных анти­генов — поверхностные антигены вирусов. Знание антигенной структуры микробов открывает возможности точной дифферен­циации типов и вариантов возбудителей инфекций и изготовле­ния эффективных вакцин из очищенных антигенов. Иммунохимическая специфичность антигена определяется структурой его детерминантных (реакционноспособных) групп (эпитопов). Это — материальная основа специфичности антигена. Макромо­лекула антигена имеет, как правило, несколько эпитопов и спо­собна реагировать с несколькими молекулами антител. В практи­ке важно учитывать иммуногенность антигенов — их способность индуцировать иммунологические реакции, что, естественно, за­висит и от реактивности организма животного. Иммуногенность оценивается по количественному уровню иммунного ответа.

Антитела. Антителами (защитными телами) называют белки (иммуноглобулины), синтезируемые в клетках лимфоидных орга­нов в ответ на введение антигенов, с которыми они вступают в специфическую реакцию. Взаимодействуя с соответствующими антигенами, антитела обеспечивают их обезвреживание. Антите­ла обнаруживают в молозиве, сыворотке крови, лимфе, экстра­ктах различных тканей. Они появляются в процессе развития явной или скрытой инфекции в результате активной иммуниза­ции. В этих случаях их называют иммунными антителами в отли­чие от «нормальных» антител, в незначительном количестве со­держащихся в сыворотке крови неболевших и неиммунизированных животных. О содержании антител судят по титру сыворотки — наибольшему ее разведению, в котором еще прояв­ляется действие на соответствующий антиген.

Как уже сказано, антитела являются иммуноглобулинами (Jg). Их разделяют на несколько классов. JgM появляются при пер­вичном иммунологическом ответе и составляют большую часть «нормальных» антител. В крови содержатся главным образом иммуноглобулины класса G (JgG). Они составляют 80% общего количества иммуноглобулинов. Иммуноглобулины класса A (JgA) могут быть сывороточными и секреторными. Их много в желчи, в слизистой кишечника, дыхательных путей.

Антитела термолабильны (разрушаются при 70 °С), но сохра­няются при высушивании и замораживании сывороток. Их вы­рабатывают лимфоидные клетки, в первую очередь плазматичес­кие. Антитела появляются в сыворотке крови уже через несколь­ко дней после поступления антигена в организм. Титр сыворотки быстро нарастает, достигая определенного максимума, а затем постепенно снижается. Но и после исчезновения антител орга­низм сохраняет «иммунологическую память» — способность реа­гировать на повторное поступление того же антигена более уско­ренным образованием антител (анамнестическая реакция). Этим объясняется эффективность метода ревакцинации. Соприкосно­вение с антигеном «запоминают» малые лимфоциты, сохраняю­щиеся в организме годами. Они не только хранят иммунологи­ческую информацию, но и переносят ее антителообразующим клеткам.

Бывают случаи, когда иммунный ответ организма на опреде­ленный антиген отсутствует. Такое состояние названо иммуноло­гической толерантностью. Она возникает, в частности, если ор­ганизм контактировал с данным антигеном в период эмбрио­нального развития. Так, телята, полученные от больных бруцеллезом коров, нередко не реагируют на введение противобруцеллезной вакцины. Толерантность поддерживается в течение всего периода сохранения в организме соответствующего антиге­на. Возможна и неспособность к синтезу иммуноглобулинов, связанная с врожденной функциональной недостаточностью лимфоидной системы (врожденные иммунодефициты) или с дей­ствием некоторых вирусов, тяжелыми воспалительными процес­сами, интоксикациями, дефицитом белков (приобретенные им­мунодефициты).

Иммунная система организма.Это самостоятельная система органов, осуществляющая иммунологический надзор за целост­ностью организма, распознавая и уничтожая чужеродные агенты, поступающие извне (прежде всего патогенные микроорганизмы), и эндогенные антигены (клетки-мутанты). Анатомически — это совокупность всех лимфоидных органов и скоплений лимфоидных клеток. Центральными органами, ответственными за имму­нитет, считают костный мозг, тимус (вилочковую железу), бурсу Фабрициуса у птиц и групповые лимфатические фолликулы (пейеровы бляшки) у млекопитающих. Лимфоузлы и селезенку относят к периферическим органам иммунной системы. Ключе­вая клетка иммунной системы — лимфоцит. Различают транс­формирующиеся из стволовых кроветворных клеток костного мозга Т- и В-лимфоциты. Т-лимфоциты проходят дифференциа­цию в тимусе (тимусзависимые), затем мигрируют в лимфоузлы, селезенку, где могут размножаться, и постоянно циркулируют с кровью и лимфой, проникая во все ткани организма. Реагируя на антигены, они приобретают свойства, позволяющие выпол­нять функции клеточного (тканевого) иммунитета при инфекци­ях, связанных с внутриклеточным паразитированием возбудите­ля. Они ответственны также за развитие клеточных иммунологи­ческих реакций (гиперчувствительность замедленного типа) и кооперируют с В-клетками в реализации гуморального иммунно­го ответа.

В-лимфоциты (бурсозависимые) ответственны за гуморальный иммунитет. После стимуляции антигенами они пролиферируют и дифференцируются в плазматические клетки, продуцирующие иммуноглобулины того или иного класса.

В реализации иммунного ответа на антиген участвуют и мак­рофаги (пожиратели чужеродных частиц). К ним относятся мо­ноциты крови и тканевые макрофаги.

Иммунитет при вирусных инфекциях.Переболевшие животные при многих вирозах (оспа, чума плотоядных и др.) приобретают длительный и напряженный иммунитет. Однако при некоторых вирусных инфекциях (например, при гриппе) невосприимчи­вость выздоровевших животных к возбудителю сохраняется не­долго, а напряженность иммунитета низка.

Характерная особенность противовирусного иммунитета — высокая специфичность. Это отмечено при ящуре, инфекцион­ной катаральной лихорадке овец (блутанге), африканской чуме лошадей. Возбудителям всех этих болезней свойственна множе­ственность (плюралитет) антигенных вариантов. Переболевание или искусственная иммунизация создают иммунитет лишь к конкретному серотипу возбудителя.

В основе противовирусного иммунитета лежат те же механиз­мы, которые обеспечивают защиту от бактерий и токсинов. Ранее считалось, что фагоцитоз не имеет существенного значе­ния в защите от вирозов. Вирусы легко адсорбируются на по­верхности лейкоцитов и проникают в них. Однако фагоциты оказались не способными переваривать захваченные вирионы. В то же время установлено, что фагоциты, захватившие вирусы, не могут фагоцитировать бактериальные клетки. В результате при вирусных инфекциях во многих случаях снижается резистент­ность к бактериозам. В настоящее время доказано, что фагоцитоз играет важную роль в противовирусном иммунитете, но эта роль проявляется не фагоцитозом вирионов, а фагоцитозом ин­фицированных ими чувствительных клеток.

Таким образом, различают две стороны противовирусного им­мунитета: взаимодействие иммунной системы животного с вне­клеточным вирусом, вирионами, и взаимодействие с вирусом, уже внедрившимся в. клетку, а по существу — с клеткой, зара­женной вирусом.

Иммунные реакции на внеклеточные вирионы сходны с реак­циями на бактерии и токсины. При большинстве вирусных ин­фекций в организме животного образуются вирулицидные или вируснейтрализующие антитела, которые нейтрализуют вирус до того, как он свяжется с чувствительными клетками. Смесь виру­са и антител не может заразить животных или культуру ткани. Однако этот комплекс непрочен. Путем разведения, изменения рН среды из указанной смеси с помощью катафореза удается выделять активный вирус. При вирозах в крови животных обна­руживают также агглютинины, преципитины, комплементсвязывающие и другие антитела.

Защитные реакции на внутриклеточный вирус действуют опосредованно — через зараженную клетку. Соответственно речь идет о проявлениях клеточного иммунитета. Здесь главный орган иммунной системы — тимус, а центральная клеточная фигура — Т-лимфоцит. Т-лимфоциты выделяют медиаторы-лимфокины, обеспечивающие развитие иммунных реакций. Так, Т-лимфоцит, обнаружив чужеродную клетку-мишень, выделяет медиатор, не позволяющий макрофагу обойти эту клетку. Она будет поглоще­на макрофагом (реакция фагоцитоза). Известны медиаторы, тор­мозящие клеточное размножение, лимфотоксины, уничтожаю­щие клетки-мишени путем деструкции (реакция цитолиза).

Кроме специфичных для каждого вируса антител вырабатыва­ются сывороточные и тканевые ингибиторы — защитные вещест­ва, способные взаимодействовать с вирусами и подавлять их активность. Вырабатывается и интерферон — противовирусный белок. Для него характерна неспецифичность действия — интер­ферон активен не только против вируса, который индуцировал его выработку, но и против других вирусов.

Неспецифические факторы невосприимчивости.Неспецифичес­кая устойчивость организма (естественная резистентность) опре­деляется многочисленными физиологическими приспособления­ми, выработанными в процессе эволюции, имеющими врожден­ный характер. Эти естественные защитные факторы неспеци­фичны, так как обеспечивают защиту организма от действия любого патогенного микроба.

Внедрению микробов в организм в значительной мере пре­пятствуют барьерные свойства кожи и слизистых оболочек. Не­поврежденная, здоровая кожа непроницаема для большинства патогенных микробов. Исключение составляют возбудители бру­целлеза, туляремии, стригущего лишая и парши. Кожа обладает и бактерицидными свойствами. Роговой ее слой имеет кислую реакцию, что препятствует размножению микробов (за исключе­нием патогенных грибов). Секреты потовых и сальных желез бактерицидны для гемолитических стрептококков, сальмонелл, кишечной палочки. Это объясняется действием молочной и жир­ных кислот и наличием лизоцима.

Неповрежденные слизистые оболочки также являются ме­ханическим барьером на пути проникновения патогенных мик­робов. Кроме того, в слюне, слезах, носовой слизи и мокроте также содержится лизоцим и находится секреторный имму­ноглобулин А. Мерцательный эпителий слизистых оболочек дыхательных путей способствует удалению микробов из орга­низма. Бактерицидность свойственна секретам органов пище­варения, в частности желудочному и дуоденальному соку. Защитное значение имеет и кислая среда мочеполовых путей.

Барьерной функцией обладают лимфатические узлы. В них задерживаются и обезвреживаются (фагоцитоз, воспаление) мик­роорганизмы, проникшие через повреждения кожи и слизистых оболочек. Барьерная функция лимфоузлов особенно ярко выра­жена при мыте лошадей, туберкулезе.

Защитную роль играет воспалительная реакция, развивающая­ся в месте внедрения микробов или в лимфатических узлах. Микроорганизмы фиксируются, локализуются в очаге воспале­ния и зачастую полностью уничтожаются мигрирующими сюда лейкоцитами и макрофагами. Основу первой волны фагоцитов, мигрирующих в очаг воспаления, составляют полиморфно-ядер­ные лейкоциты. В отличие от макрофагов они обладают значи­тельно большим набором и активностью цитоцидных систем.

Очень важное защитное значение имеет фагоцитарная систе­ма иммунитета. Если захваченные микро- и макрофагами микро­бы погибают и полностью лизируются, фагоцитоз называют за­вершенным. Но в ряде случаев (при бруцеллезе, например) по­глощенный возбудитель не погибает и даже размножается в фагоцитах (незавершенный фагоцитоз). Это объясняется устой­чивостью микробов к бактерицидным факторам или недостаточ­ностью синтеза этих факторов. Исходом незавершенного фаго­цитоза могут быть гибель фагоцита или возникновение равновес­ного состояния между клеткой и микробом. Персистенция микробов в фагоцитах ведет к хронизации инфекции. Следует учитывать также, что фагоциты неактивны в отношении вирус­ных частиц и некоторых высоковирулентных бактерий (капсульные формы возбудителя сибирской язвы).

Обезвреживание микробов, проникших в кровь и другие ткани организма, обеспечивают также гуморальные факторы за­щиты: содержащиеся в плазме и тканевых жидкостях неспеци­фические бактерицидные вещества — лизоцим, бета-лизин, нор­мальные антитела.

В случае развития какой-либо инфекции защитные реакции общего характера постепенно приобретают специфическую на­правленность. Повышается активность фагоцитов в отношении конкретного возбудителя, изменяется реактивность клеток раз­личных тканей, под влиянием микробных антигенов вырабаты­ваются специфические антитела — иммуноглобулины.

Серологические реакции.Методы обнаружения антител в сы­воротках крови животных или человека и методы выявления антигенов с помощью известных сывороток получили название серологических реакций, характеризующихся высокой чувстви­тельностью и специфичностью. Эти реакции — реальное прояв­ление взаимодействия между антигеном и антителом. В зависи­мости от характера проявления указанного взаимодействия анти­тела разделяют на коагулирующие (агглютинины, преципитины), лизирующие (бактериолизины, гемолизины), нейтрализующие (антитоксины, вируснейтрализующие антитела). Однако некото­рые исследователи объясняют разнообразие серологических ре­акций не множественностью образующихся в организме антител, а разными свойствами используемых антигенов и условиями по­становки реакций. Предполагаются фактическое единство, иден­тичность всех антител (унитарная теория).

Обнаружение в сыворотке крови или других жидкостях орга­низма специфических антител к определенному патогенному микробу говорит о развивающейся или перенесенной инфекции, а в ряде случаев — о наличии иммунитета. Серологические реак­ции широко используют в диагностике многих болезней живот­ных. Особое значение имеет серологическая диагностика хрони­ческих и латентных инфекций, при которых выделение возбуди­теля затруднено.

Агглютинины и реакция агглютинации.Агглютинины — анти­тела, вызывающие феномен агглютинации — склеивания и выпа­дения в видимый простым глазом осадок корпускулярных частиц (бактерий, нагруженных антигеном эритроцитов или частиц ла­текса). Для выявления этих антител ставят реакцию агглютина­ции (РА). Реакция проста и специфична. Ее широко используют для диагностики бруцеллеза, лептоспироза, сальмонеллеза, С по­мощью РА можно определить и вид выделенного неизвестного микроорганизма. В таких случаях РА ставят с известной агглю­тонирующей сывороткой. Необходимо учитывать, что сыворотки здоровых животных в малых разведениях тоже могут агглютини­ровать микробные клетки. Соответственно реакцию считают по­ложительной лишь при наличии агглютинации в определенных разведениях сыворотки, в которых действие «нормальных» анти­тел уже не проявляется.

Разновидности РА. Реакция гемагглютинации (РГА) ос­нована на склеивании взвешенных в жидкости эритроцитов под воздействием вирусов, бактерий и некоторых других агентов. Ее применяют для быстрого выявления в крови вирусов гриппа, ринопневмонии лошадей и некоторых других болезней. Реакция задержки (торможения) гемагглютинации (РЗГА или РТГА) бази­руется на способности противовирусных антител нейтрализовать гемагглютинирующую активность вируса. Она позволяет выяв­лять в крови животных антитела к вирусам гриппа лошадей, парагриппа крупного рогатого скота. Реакция непрямой гемагглю­тинации (РНГА) основана на адсорбции антигена на поверхнос­ти эритроцитов, которые затем агглютинируются сывороткой, содержащей соответствующие антитела.

Преципитины и реакция преципитации.Преципитинами назы­вают группу антител, способную при взаимодействии со специфи­ческими растворимыми антигенами (преципитиногенами) вы­звать образование осадка (преципитата). Реакция чрезвычайно чувствительна и специфична. Можно обнаружить антиген, разве­денный в миллионы раз. Преципитат образуется в максимальном количестве при эквивалентных соотношениях антигена и антител.

Преципитиногенами могут быть белки любого происхожде­ния. Поэтому РП используют для Определения видовой принад­лежности крови, определения фальсификации продуктов и т.д. Микробные преципитиногены могут быть и белками, и полиса­харидами. В связи с этим некоторые из них (экстракт бацилл сибирской язвы, например) термоустойчивы. Реакцию преципи­тации широко используют при диагностике сибирской язвы. Проводят массовые исследования кожевенного и мехового сырья, исследуют экстракты из органов животных, причем при­годен даже разложившийся материал. Возможность его автоклавирования обеспечивает безопасность работы. В настоящее время широко используют реакцию диффузионной преципитации в агаровом геле — при диагностике бешенства, вирусной диареи крупного рогатого скота, классической чумы свиней, инфекци­онной анемии лошадей, лейкоза крупного рогатого скота. РП в агаровом геле широко применяют и для изучения антигенного состава микроорганизмов.

Лизины и реакция связывания комплемента.Лизинами называ­ют антитела, способные вызывать лизис (растворение) некоторых бактерий или эритроцитов. Эти специфические антитела, содер­жащиеся в иммунных сыворотках, проявляют свое действие только при участии дополнительного фактора — комплемента. Это неспецифическое защитное вещество, которое легко адсор­бируется комплексом антиген — антитело и имеется в любой свежей сыворотке крови, как нормальной, так и иммунной. Лизины термостабильны, а комплемент разрушается при нагрева­нии сывороток. Сыворотку, комплемент которой разрушен на­греванием, называют инактивированной.

Для выявления специфических бактериолизинов в сыворотке крови используют реакцию связывания комплемента (РСК) или более чувствительную реакцию длительного связывания комплемен­та (РДСК). Эти реакции имеют большое значение в диагностике бруцеллеза, сапа, контагиозной плевропневмонии крупного рога­того скота и многих других инфекций.

Опсонины и опсонофагоцитарная реакция.Опсонины — анти­тела, облегчающие макрофагам фагоцитоз бактерий. Действие опсонинов изменяет электрический потенциал поверхности бак­терийных клеток и делает их более доступными для захвата и переваривания фагоцитами. Опсонины обнаруживают и в им­мунных, и в нормальных сыворотках крови, но их содержание в крови неиммунных животных незначительно.

Отмытые от плазмы лейкоциты крови теряют способность к фагоцитозу. Добавление иммунной сыворотки восстанавливает это свойство, причем интенсивность возобновленного фагоцито­за зависит от содержания антител в добавленной сыворотке. Это позволяет сравнить активность сывороток и даже диагностиро­вать некоторые болезни с помощью опсонофагоцитарной реак­ции.

Теории иммунитета.Учение об иммунитете зарождалось и раз­вивалось в тесной связи с учением о патогенных микробах. Но первые концепции иммунитета были сформулированы только в конце XIX — начале XX в. И.И. Мечников, детально изучив­ший фагоцитоз, первым установил защитную важность этого явления и доказал решающее значение клеточных защитных ре­акций в неспецифической резистентности и иммунитете (основы фагоцитарной, клеточной концепции иммунитета). П. Эрлих предложил теорию образования антител, по которой циркули­рующие в жидкостях организма антитела являются оторвавши­мися рецепторами клеток, специфичными к разным антигенам. При помощи этих антител и осуществляется защита организма (гуморальная концепция иммунитета).

Следующим этапом было объединение фагоцитарной и гумо­ральной концепций. Ф. Бернет в 1964 г. предложил селекционно-клональную теорию образования антител. Она предусматри­вает различия в сродстве с антигенами у каждого клона В-лимфоцитов. Введенный антиген распознается Т-клетками, которые передают информацию В-лимфоцитам. Происходит интенсивная пролиферация тех клонов клеток, которые обладают наибольшим сродством к данному антигену. Затем эти лимфоциты трансфор­мируются в плазматические клетки, продуцирующие соответст­вующие антитела. Таким образом, действие антигена вызывает селекцию (отбор) иммунокомпетентных клеток. Эта теория дает наиболее приемлемое объяснение процесса образования антител.

Аллергия и анафилаксия.Аллергия — состояние измененной чувствительности (реактивности) организма к определенному антигену (аллергену), возникающее при повторном контакте с ним. В сравнении с нормой аллергические реакции могут быть повышенными (гиперергия), пониженными (гипергия) или пол­ностью отсутствовать (анергия). Аллергические реакции повы­шенной чувствительности разделяют на гиперчувствительность немедленного (реакция через 20—30 мин после контакта с аллер­геном) и замедленного (реакция через несколько часов) типов. Основная форма реакций повышенной чувствительности немед­ленного типа — анафилаксия. В реакциях этого типа участвуют иммуноглобулины, а в реакциях гиперчувствительности замед­ленного типа ведущая роль принадлежит сенсибилизированным лимфоцитам.

Анафилаксия — состояние чрезмерно повышенной чув­ствительности организма к повторному парентеральному введе­нию гомологичного антигена (анафилактогена). Анафилактогенные свойства наиболее выражены у животных белков, особенно у сывороточных глобулинов. Первую дозу белка, вызывающего анафилаксию, называют сенсибилизирующей. Повышенная чув­ствительность развивается у животных через 8-10 дней после введения этой дозы, достигает максимума через 3 нед, а затем постепенно ослабевает, но в общем может сохраняться несколь­ко месяцев, а иногда и несколько лет. Вторую дозу того же чужеродного белка называют разрешающей. После ее введения немедленно развиваются явления общей анафилаксии: беспокой­ство животного, учащение и затруднение дыхания, судороги, снижение температуры тела, падение артериального давления, развитие отеков, эмфиземы легких. В тяжелых случаях возникает анафилактический шок, часто приводящий животное к гибели.

У сельскохозяйственных животных анафилактическая реакция может возникнуть при введении чужеродной гипериммунной сы­воротки, например при повторной инъекции лошадиной противосибиреязвенной сыворотки крупному рогатому скоту, овцам или свиньям. С целью предупреждения шока в таких случаях сначала вводят небольшое количество сыворотки (десенсибили­зирующая доза), а затем весь остальной ее объем (метод А.М. Безредки). Известны случаи анафилактических реакций при повторном введении вакцин, содержащих чужеродный белок. Основа механизма развития анафилаксии — реакция между поступившим в организм анафилактогеном и адсорбиро­ванными на поверхности клеток антителами к нему. В результате высвобождается большое количество гистамина, ацетилхолина и других биологически активных веществ. Местное и общее дейст­вие этих веществ и определяет основные клинические проявле­ния анафилактической реакции. К неспецифическим средствам предупреждения анафилаксии относится димедрол, супрастин, уретан, хлористый кальций и др. Все они обладают десенсибили­зирующими свойствами.

Особой формой анафилактической реакции является сыворо­точная болезнь, которая возникает у некоторых животных через несколько дней после однократного (первичного) введения боль­ших доз чужеродной сыворотки. Появляется сыпь, напоминаю­щая крапивницу, возникают сильный кожный зуд, отеки, повы­шается температура тела, увеличиваются поверхностные лимфо­узлы, из-за болей в суставах затрудняются движения. Выздоровление наступает только через несколько дней. Чтобы предупредить сывороточную болезнь, рекомендуется 30-60 мин прогревать сыворотку при 56 °С. В качестве лечебных средств можно использовать димедрол, дипразин.

Пример гиперчувствительности замедленного типа — инфекци­онная аллергия. Так называют возникающее при ряде инфекций состояние повышенной чувствительности животных к введению возбудителя данной болезни или продуктов его жизнедеятельнос­ти. Это состояние наступает через 2-3 нед после первичного заражения и наиболее выражено при туберкулезе, бруцеллезе, сапе, туляремии, инфекционном эпидидимите, для которых ха­рактерны хроническое течение и развитие нестерильного имму­нитета. Эти примеры позволяют говорить о единстве инфекци­онной аллергии и иммунитета.