CC BY
19
HayKOBHH BicHHK .HbBiBCbKoro Ha^OHaibHoro ymBepcurery BeTepHHapHoi' MegnuUHH Ta 6i0TexH0iroriH iMeHi C.3. f^H^Koro Scientific Messenger of Lviv National University of Veterinary Medicine and Biotechnologies
doi: 10.15421/nvlvet8212
ISSN 2518-7554 print ISSN 2518-1327 online
http://nvlvet.com.ua/
УДК 619:616.993.1:636.4
Антшнтерферонова й антилактоферинова актившсть MiKpoopraHi3MiB дистального вiддiлу кишечника поросят за змшаноУ нематодозно-протозоозноУ швази
Р.А. Пеленьо [email protected]
Львiвський нацюнальний утверситет ветеринарног медицини та бютехнологт iMeHi С.З. Гжицького,
вул. Пекарська, 50, м. Львiв, 79010, Украгна
Вивчено змти антшнтерферонововог й антилактофериновоi активностi мiкроорганiзмiв дистального eiööiny кишечнику поросят за змшаног нематодозно-протозоозно'1 твазй. Встановлено, що iнвазiя оргашзму асощащею аскариЫв, балан-тидш та еймерш не впливае на антшнтерферонову актившсть мiкроорганiзмiв роду Bacteroides spp., Prevotella spp., Propionibacterium spp., Peptostreptococcus spp. i Fusobacterium spp., проте тдвищуе ii у Bifidobacterium spp. на 9,09% i Clostridium spp. - на 22,22%, та знижуе на 7,69% у Eubacterium spp. Порiвняно iз контролем, антшнтерферонова актившсть мiкроорганiзмiв, видыених iз кишечнику тварин до^дног групи, була вищою у Citrobacter spp., Staphylococcus spp., Klebsiella spp. i Streptococcus spp. вiдповiдно в 4,6, 4,5, 2,9 та 2,3 раза. У E. coli лакт. «-» гем «+» та E. coli лакт. «+» гем «-» i Enterococcus spp. зростання до^джуваного показника становило вiд 1,2 до 1,4 раза. У рeзультатi до^дження анти-лактофериновог активностi обл^атних анаeробiв, видыених iз дистального вiддiлу кишечника поросят, iнвазованих асоцi-ащею кишкових паразитiв, установлено ii зростання в мiкроорганiзмiв роду Bifidobacterium spp. i Bacteroides spp. на 33,3%, Prevotella spp. - на 29,2%, Clostridium spр. - на 64,0%, Eubacterium spp. - на 26,7%, Propionibacterium spp. - на 84,6% i Peptostreptococcus spp. - на 15,4%, порiвняно iз мжрооргатзмами, видыеними iз кишечника агельмттних поросят. Серед МАФАнМ найбыьше, порiвняно iз контролем, антилактоферинова актившсть зросла у бактерш роду Citrobacter spp., Klebsiella spp. i Staphylococcus spp. вiдповiдно в 7,8, 3,7 i 3,5 раза. Менш виражене зростання даного показника встановлено у бактерш роду Candida spp. - у 1,5 раза, E. coli лакт. «-» гем «+» i Enterobacter spp. - у 1,4 раза, Lactobacillus spp. i Enterococcus spp. - у 1,3 раза, Streptococcus spp. - у 1,2 раза.
Knmnoei слова: обл^атт анаероби, умовно-патогенна мжрофлора, змiшана iнвазiя, антшнтерферонова актившсть, антилактоферинова актившсть.
Антиинтерфероновая и антилактофериновая активность микроорганизмов дистального отдела кишечника поросят при смешанной нематодозно-протозоозной инвазии
Р.А. Пеленьо [email protected]
Львовский национальный университет ветеринарной медицины и биотехнологий имени С.З. Гжицкого,
ул. Пекарская, 50, г. Львов, 79010, Украина
Изучены изменения антиинтерфероновой и антилактофериновой активности микроорганизмов дистального отдела кишечника поросят при смешанной нематодозно-протозоозной инвазии. Установлено, что кишечные паразиты не влияют на антиинтерфероновую активность Bacteroides spp., Prevotella spp., Propionibacterium spp., Peptostreptococcus spp. i
Citation:
Peleno, R.A. (2017). Antiinterfearonic and antilactofearinic activity of microorganisms of distal part of the pigs intestine. Scientific Messenger LNUVMB, 19(82), 56-60.
Fusobacterium spp., повышают её в Bifidobacterium spp. i Clostridium spp. соответственно на 9,09% и 22,22% и снижают на 7,69% в Eubacterium spp. По сравнению с контролем, у животных опытной группы антиинтерфероновая активность возросла в Citrobacter spp. и Staphylococcus spp. в 4,6 и 4,5 раза, Klebsiella spp. и Streptococcus spp. соответственно в 2,9 и 2,3 раза, а также от 1,2 до 1,4 раза активность возросла в E. coli лакт. «-» гем «+», E. coli лакт. «+» гем «-» и Enterococcus spp. При действии кишечных паразитов возрастает, по сравнению с агельминтными поросятами, АЛфА у Bifidobacterium spp. и Bacteroides spp. на 33,3%, Prevotella spp. - на 29,2%, Clostridium spр. - на 64,0%, Eubacterium spp. - на 26,7%, Propionibacterium spp. - на 84,6% и Peptostreptococcus spp. - на 15,4%. Среди МАФАнМ, изолированных от инвазиро-ваных животных, антилактофериновая активность выросла в Citrobacter spp., Klebsiella spp. и Staphylococcus spp. соответственно в 7,8, 3,7 и 3,5 раза. У Candida spp. исследуемый показатель вырос в 1,5 раза, E. coli лакт. «-» гем «+» и Enterobacter spp. - в 1,4, Lactobacillus spp. и Enterococcus spp. - в 1,3 и Streptococcus spp. - в 1,2 раза.
Ключевые слова: облигатные анаэробы, условно-патогенная микрофлора, смешанная инвазия, антиинтерфероновая активность, антилактофериновая активность.
Antiinterfearonic and antilactofearinic activity of microorganisms of distal part of the pigs intestine
R.A. Peleno [email protected]
Stepan Gzhytskyi National University of Veterinary Medicine and Biotechnologies Lviv, Pekarska Str., 50, Lviv, 79010, Ukraine
It was investigated the changes of anti infearonic and anti lactofearinic activity of microorganisms of distal part of the pigs intestine for mixed nonmatodozic - protozoozic invasion. Established that the organism invasion of the ascaris association, balantidium and eymeria does not cause changes of anti infearonic activity in microorganisms of genus Bacteroides spp., Prevotella spp., Propionibacterium spp., Peptostreptococcus spp. and Fusobacterium spp., but increases it in Bifidobacterium spp. at 9.09% and Clostridium spp. at 22.22%, and decreases to 7.69% in Eubacterium spp. Compared with controls, infearonic activity of microorganisms selected from animals intestine from the 2nd group was higher in Citrobacter spp., Staphylococcus spp., Klebsiella spp. and Streptococcus spp. accordingly in 4.6, 4.5, 2.9 and 2.3 times. In colilact. «-» gem «-» and Enterococcus spp. the growth of investigated rate was 1.2 to 1.4 times. Thanks to the result of investigation of anti infearonic activity of obligate anaerobes selected from the distal intestine of pigs infested by the association of intestinal parasites, was set its growth in microorganisms of genus Bifidobacterium spp. and Bacteroides spp. to 33.3%, Prevotella spp. - to 29.2%, Clostridium spр. - to 64.0%, Eubacterium spp. - to 26.7%, Propionibacterium spp. - to 84.6% and Peptostreptococcus spp. - to 15.4%, compared with microorganisms selected from the intestines of agility pigs. Among MAFAnM the most compared, to control, anti lactofearinic activity was grown in bacteria of genus Citrobacter spp., Klebsiella spp. and Staphylococcus spp. accordingly in 7.8, 3.7 and 3.5 times. Less expressed growth of the indicator was found in bacteria of genus Candidaspp. - into 1.5 times, E. coli.lact. «-» gem «+» and Enterobacter spp. - 1.4 times, Lactobacillusspp. and Enterococcus spp. - 1.3 times and Streptococcus spp. - 1.2 times.
Key words: obligate anaerobes, conditionally pathogenic microflora, mixed invasion, anti infearonic activity, anti lactofearinic activity.
Вступ
Формування симбютичних ввдносин популящями мшроскошчних оргашзм1в, яш населяють тшо тварин, сприяе утворенню специф1чного «мжросимбюцено-зу» з вщкритою саморегульованою системою мжроо-ргашзм1в автохтонних i алохтонних вид1в, яш перебу-вають у певних взаемозв'язках (Gomes and Malcata, 1999; Buharin, 1999; Buharin et al., 2005; Morozova, 2013). Ушкальною моделлю для вивчення мiжпопу-ляцшних взаемин е кишечник. Будь-яка змша струк-тури бюценозу кишечнику призводить до наростання персистуючих властивостей умовно-патогенно! та патогенно! мжрофлори, шактивацп iмунного захисту оргашзму господаря i формування осередшв хротч-но! шфекцп (Fil'chakov and Zarickij, 2005; Ivanova et al., 2009; Romanova et al., 2011; Holubnycha, 2014).
Крiм мiкроорганiзмiв, кишечник заселяють киш-ковi паразити, що е одшею з причин порушень гомео-стазу, а також сприятливим чинником для виникнення та розвитку синдрому ендогенно! штоксикацп (Kozlov et al., 2010).
Доа залишаються нез'ясованими питання впливу кишкових паразипв i продукпв !хньо! життедiяльнос-
п на основш бюлопчш властивосл представнишв нормофлори кишечнику. Наслвдком цього е вщсут-шсть глибокого розумшня патогенезу багатьох хвороб, що своею чергою унеможливлюе розробку нових ефективних засобiв боротьби з ними.
Саме тому проведения дослвджень, спрямованих на вивчення впливу зшшано! нематодозно-протозоозно! швазп на бюлопчш властивосл мшроо-ргаиiзмiв кишечнику, е актуальним.
Метою роботи було вивчити влив змшано! про-тозоозно-нематодозно! швазп на антшнтерферонову й антилактоферинову актившсть мiкроорганiзмiв, яш персистують у дистальному вщдш кишечнику поросят.
Матерiал i методи дослвджень
В експериментах in vitro використовували мшроо-ргашзми, видшеш з мжробюценозу дистального ввд-д^ кишечнику шгактних поросят, - контрольна група та поросят, уражених змшаною нематодозно-протозоозною iнвазiею (аскариси + еймерп + балан-тиди), - дослвдна група. При формуванш дослвдно! групи враховували штенсившсть швазп (II) гельмш-
тами та наипростшими, яку визначали методом McMaster (Vasil'eva, 1995). Так, шлыасты ооцист ба-лантидiИ в 1 г калу становила 752,9 ± 64,7, еймерш -639,1 ± 49,4, яецы аскарисiв 626,3 ± 26,1 екземплярiв.
Вiдбiр матерiалу для дослiдження проводили вди-ввдуалыно i3 прямо! кишки в стерилыш пенiцилiновi флакони. Час i3 моменту забору проб до моменту дослвджены не перевищував 2-ох годин.
Для проведения бактерюлопчних дослiджены на-важку калу масою 1 г ретелыно розтирали в стерилы-нiИ ступщ з 9 мл стерильного буферного розчину. З основного розведення виготовляли ряд таких розве-день, починаючи з 102 i до 1012. Виав суспензi! в шлы-костi 0,05-0,1-1,0 мл робили на Schaedler-arap, енте-рококагар, жовтково-солыовий агар, кров'яний агар, вюмут-сулыфгг агар, середовища Ендо i Плоскiрeва та агар Сабуро.
Поави факулытативних аиаеробiв кулытивували в термостат за 37 °С протягом 24 годин, облгатш ана-ероби - протягом 48 годин в анаеробнш камерi з ви-користанням газогенераторних пакепв «GasPak Anaerobic System» (BBL, США).
Фактори персистеитиосп видшених мжрооргашз-м1в визначали зпдио з рекомендациями О.В. Бухарина (Buharin, 1999).
Одержан! результати пщдавали статистичи!й об-робщ, яку проводили методом вар!ац!йио! статистики з визначенням середи!х зиачеиь величии i середиьо! похибки. Вiрогiдиiсть вщмшностей м1ж середиiми значениями п!д час проведения аиалiзу оцiиювали, використовуючи критерп Стьюдеита (t). Вiдмiииiсть мiж величинами вважали вiрогiдиою, коли ймов!р-шсть рiзиицi становила Р < 0,05.
Результати та Тх обговорення
Результати дослвджения асоцiативиого впливу ас-кариав, еймерiй та балаитидiй на А1А i АЛфА !зольо-ваио! нами кишково! мiкрофлори поросят показано на рис. 1-4.
1з одержаиих даиих видно, що уражеиия поросят змшаиою иематодозио-протозоозиою iивазieю по-рiзиому вплинуло на аитиiитерфероиову активиiсть облiгатиих аиаеробiв, видiлеиих з дистальиого вiддiлу кишечиику (рис. 1).
Контрольна група
Дослана група
□ Bifidobacterium spp.
■ Bacteroides spp. В Prevotella spp. В Clostridium spp. Q Eubacterium spp.
■ Propionibacterium spp.
□ Peptostreptococcus spp. Ш Fusobacterium spp.
Рис. 1. Антшнтерферонова актившсть обл^атних амаероб1в, видiлених з дистального вiддiлу кишечнику поросят, Од.
Аналiз результатiв показав, що шваз^я поросят ас-карисами, еймер^ями i балантидiями не вплииула на дослвджуваний показиик таких родiв мiкрооргаиiзмiв, як Bacteroides spp., Prevotella spp., Propionibacterium spp., Peptostreptococcus spp. i Fusobacterium spp. Зрос-тання А1А на 9,09% i 22,22% встаиовлено у бактерш роду Bifidobacterium spp. i Clostridium spp., а знижен-ия на 7,69% - у мiкроорганiзмiв Eubacterium spp. Так! змiии можуть бути иаслiдком дииамiчиих процесiв у мшробюценоз^ сталiсть якого безперервио порушу-еться иаявиiстю кишкових паразитiв, а також р!зиою иапружеиiстю захисиих сил оргашзму.
За дп кишкових паразипв змiиювалася також АЛфА облтатних аиаеробiв, видiлеиих !з дистальиого вщщлу кишечнику поросят (рис. 2). Проте на в!дм!ну в!д А1А, у вах iзольоваиих нами мiкрооргаиiзмiв АЛфА зросла, пор!вияио !з поросятами контрольно! групи, у Bifidobacterium spp. i Bacteroides spp. на 33,3%, Prevotella spp. - на 29,2%, Clostridium spр. - на 64,0%, Eubacterium spp. - на 26,7%, Propionibacterium spp. - на 84,6% i Peptostreptococcus spp. - на 15,4%.
CmMynroBanbHuH BnnuB KHmKOBHx napa3miB Ta npogyKTiB !xHbo! ^uTTegianbHocri Ha AH^A MiKpoop-raHi3MiB gucTanbHoro Bigginy KumenHHKy nopocaT, HMOBipHo, oöyMoB^eHHH nocuneHow rnaKraBa^ero naK-To^epuHy, ^o e perynaTopoM MeTa6oni3My 3ani3a b opraHi3Mi.
3,ocnig®eHHa aHraiHTep^epoHoBo! aKTHBHocTi MA-®ahm, BugineHux i3 gucTanbHoro Bigginy KumenHHKa nopocaT (puc. 3), noKa3ano, ^o BoHa 6yna npmaMama npaKTHHHo BciM MiKpoopraHi3MaM: aK thm, ^o 6ynu i3onboBaHi Big 3gopoBux, TaK i BugineHHM Big ypa^eHux napa3HTaMH TBapuH, KpiM Lactobacillus spp. i Candida spp. PiBeHb eKcnpeci! цiei o3HaKH y MiKpoopraHi3MiB, BugineHux Big 3gopoBux TBapuH, nepe6yBaB y Me^ax Big 0,2 go 3,7 0,, a b ypa^eHux aco^a^ero acKapugu-eHMepi!-6anaHTHgi! - Big 0,9 go 4,3 0,3,.
nopiBHaHo i3 KoHTponbHow rpynow, y TBapuH goc-nigHo! rpynu AIA 3pocna Han6inbme y Citrobacter spp. i Staphylococcus spp. - BignoBigHo b 4,6 i 4,5 pa3a, ge^o MeHme - y Klebsiella spp. i Streptococcus spp., BignoBigHo y 2,9 i 2,3 pa3a Ta Big 1,2 go 1,4 pa3a aKTuBHicTb 3pocna y E. coli naKT. «-» reM «+», E. coli naKT. «+» reM
Результаты дослщження антилактофериново! акти-вносп МАФАнМ, видшених i3 дистального ввддалу
«-» i Enterococcus spp. Одержат нами результата засввдчують, що такий фактор персистенцп мжроор-ганiзмiв, як А1А, тiсно зв'язаний з iнвазieю органiзму кишечнику поросят, показано на рис. 4. кишковими паразитами i, певною мiрою, може впли-вати на ii перебiг.
Контрольна фу па
Дослщна трупа
□ Bifidobacterium spp. 0 Bacteroides spp.
■ Prevotella spp.
□ Clostridium spp. QEubacterium spp.
S Propionibacterium spp. И Peptostreptococcus spp. m Fusobacterium spp.
Рис. 2. Антилактоферинова активнiсть oблiгатних апаероб1в, видiлених iз дистального
вiддiлу кишечнику поросят, нг/мл
□ Lactobacillus spp.
□ E. coli naKT. «+» reM «-»
■ E coli naKT. «-» reM «+» B Klebsiella spp.
H Enterobacter spp.
□ Citrobacter spp. B Enterococcus spp
□ Streptococcus spp
□ Staphylococcus spp.
■ Candida spp.
Контрольна група Дослщна група
Рис. 3. Антшнтерферонова актившсть МАФАнМ, видiлених iз дистального вiддiлу
кишечнику поросят, Од.
□ Lactobacillus spp. О Е. coli лакт. «+» гем «-» Е Е coli лакт. «-» гем «+» ЕЗ Klebsiella spp. Z2 Enterobacter spp. ■ Citrobacter spp.
□ Enterococcus spp В Streptococcus spp г Staphylococcus spp. Ш Candida spp.
Контрольна трупа Доел ¡дна трупа
Рис. 4. Антилактоферинова актившсть МАФАнМ, видшених iз дистального вщдшу
кишечнику поросят, нг/мл
Встановлено, що АЛфА була властива вам МА-ФАнМ, ¡зольоваиим як в!д ¡итактних, так i в!д ураже-них кишковими паразитами поросят. При цьому рь вень експресп АЛфА м!крооргаи!зм!в, вид!леиих в!д поросят контрольно! групи, становив в!д 0,3 до 5,2 иг/мл, а дослвдио! - в!д 1,1 до 7,8 иг/мл. Наростан-ия персистенцй' МАФАнМ встановлено у вс!х ¡зольо-ваних нами м!крооргаи!зм!в, кр!м E. coli лакт. «+» гем «-», у яких активи!сть виявилася иижчою, пор!вняио ¡з активи!стю м!кроорган!зму, вид!леиого в!д ¡итакт-них поросят, на 32,1%. Найб!льше антилактоферинова активи!сть зросла у Citrobacter spp., Klebsiella spp. i Staphylococcus spp. - ввдповщио у 7,8, 3,7 i 3,5 раза, тимчасом як у Candida spp. вона зросла в 1,5 раза, E. coli лакт. «-» гем «+» i Enterobacter spp. - у 1,4 раза, Lactobacillus spp. i Enterococcus spp. - у 1,3 раза, Streptococcus spp. - у 1,2 раза.
Висновки
1. Ураження поросят змшаною иематодозио-протозоозною шваз!ею за штеисивиосп швазп балан-тид!ями 752,9 ± 64,7 ооцист, еймерш - 639,1 ± 49,4 ооцист, аскариав 626,3 ± 26,1 яець в 1 г калу не впли-вае на аитшитерфероиову активи!сть Bacteroides spp., Prevotella spp., Propionibacterium spp., Peptostreptococcus spp. i Fusobacterium spp., шдвищуе !! у Bifidobacterium spp. i Clostridium spp. вщповвдио на 9,09% i 22,22%, у Citrobacter spp. i Staphylococcus spp. - у 4,6 i 4,5 раза, Klebsiella spp. i Streptococcus spp. - у 2,9 i 2,3 раза, в E. coli лакт. «-» гем «+», E. coli лакт. «+» гем «-» i Enterococcus spp в!д 1,2 до 1,4 раза та знижуе на 7,69% у Eubacterium spp., пор!вняио ¡з контролем.
2. За дп кишкових паразипв встановлено зростаи-ия антилактофериново! активиост! як в облтатних аиаероб!в, так i серед МАФАнМ. Зокрема у Bifidobacterium spp. i Bacteroides spp. зростання цього показиика стаиовило 33,3%, Prevotella spp. - 29,2%, Clostridium spр. - 64,0%, Eubacterium spp. - 26,7%, Propionibacterium spp. - 84,6% i Peptostreptococcus spp. - 15,4%. У Citrobacter spp., Klebsiella spp. i Staphylococcus spp. антилактоферинова актившсть зросла ввдповвдно у 7,8, 3,7 i 3,5 раза, у Candida spp. -в 1,5 раза, E. coli лакт. «-» гем «+» i Enterobacter spp. -в 1,4 раза, Lactobacillus spp. i Enterococcus spp. - в
1,3 pa3a, Streptococcus spp. - b 1,2 pa3a, nopiBHaHo i3
KoHTponeM.
Ei6.iorpa$iHni iIOCII. lanim
Buharin, O.V. (1999). Persistencija patogennyh bakterij. M.: Medicina, 1999 (in Russian).
Vasil'eva, Z.G. (1995). Metody gel'mintologicheskih issledovanij. M.: Medgiz (in Russian).
Ivanova, E.V., Perunova, N.B., Valyshev, A.V. (2009). Vidovaja harakteristika i faktory persistencii bifidoflory kishechnika v norme i pri disbiozah. Zhurnal mikrobiologii. 2, 89-93 (in Russian).
Holubnycha, V.M. (2014). Biolohichni vlastyvosti umovno patohennykh mikroorhanizmiv vydilenykh vid khvorykh na HRVI. Vseukrainska naukovo-praktychna konferentsiia «Infektsiini khvoroby v praktytsi likaria-internista: suchasni aspekty», SumDU, 27-29 (in Ukrainian).
Kozlov, S.S., Ahmedova, M. D., Zahidova, N.A. (2010). Sindrom jendogennoj intoksikacii u detej, bol'nyh smeshannymi kishechnymi parazitozami. Medicinskaja parazitologija i parazitarnye bolezni. 1, 17-19 (in Russian).
Buharin, O.V., Gincburg, A.L., Romanova, Ju.M., Jel'-Registan, G.I. (2005). Mehanizmy vyzhivanija bakterij. M.: Medicina (in Russian).
Morozova, O.V. (2013). Mikrobnyi faktor u problemi khronizatsii ta persystenizatsii infektsiinoho protsesu. Infektsiini khvoroby. 4, 93-96 (in Ukrainian).
Romanova, Ju.M., Didenko, L.V., Tolordava, Je.R., Gincburg, A.L. (2011). Bioplenki patogennyh bakterij i ih rol' v hronizacii infekcionnogo processa. Poisk sredstv bor'by s bioplenkami. Vestn. RAMN. 10, 3139 (in Russian).
Fil'chakov, I.V., Zarickij, A.M. (2005). Persistencija bakterij i formirovanie dominantnyh populjacij vozbuditelja. Suchasni infekci!. 2, 20-27 (in Russian).
Gomes, A.M.P., Malcata, F.X. (1999). Bifidobacterium spp. and Lactobacillus acidophilus: biological, biochemical, technological and therapeutical properties relevant for use as probiotics. Trends in Food Science & Technology. 10, 139-157.
Guarner, F., Malagelada, J.-R. (2003). Gut flora in health and disease. tl LanceL. 360, 512-519.
Received 19.09.2017 Received in revised form 29.10.2017 Accepted 31.10.2017
