Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Вирусология как наука.
Вирусы – реплицирующиеся микроорганизмы, одна из мельчайших форм жизни. Принадлежат к отдельному царству VIRA. Приоритет в открытии вирусов принадлежит Д.И. Ивановскому, который установил (1892г.), что мозаичная болезнь табака вызывается двумя возбудителями: грибом и неизвестным возбудителем. Если профильтровать массу измельченного листа через фильтр Шамберлена, то полученным фильтратом можно заразить здоровое растение, т.е. в фильтрате содержится вещество, обладающее контагеозностью.
1897 – открытие ящура
1902 – чума КРС
1903 – чума свиней
1903 – оспа кур, коз
Причины бурного развития вирусологии.
Химический состав вирусов.
Молекулярная масса вирусов – Дальтон (Д)
Размер вирусов (нм = мкм)
Простые вирусы содержат НК + незначительное количество белка.
Сложные вирусы содержат НК + большое количество различных белков и липопротеидную оболочку. Генетические свойства белков обуславливаются их первичной и вторичной структурой.
Вирусы содержат 4 основных класса белков:
Принципы структурной организации вирусов.
Вирусная частица хорошо приспособлена к переносу НК от одной клетки к другой. Различают:
Типы структур:
Суб единица вируса – единая, уложенная определенным образом полипептидная цепь. Капсид – белковый чехол, окружающий ДНК.
Репродукция вирусов.
Основные особенности репродукции.
Этапы взаимодействия вируса с клеткой.
6. Выход зрелых вирусных частиц за пределы клетки.
Взаимодействие вируса с клеткой.
Работа с вирусным материалом. Требования к работе.
Летальный исход при вирусном заболевании происходит если:
Методы борьбы.
1. Профилактика. Специфическая (вакцинирование, серопрепараты)
Не специфическая (соблюдение правил зоогигиены)
2. Лечение – нет
Предварительный диагноз.
Окончательный диагноз.
От больных или погибших животных берется патологический материал, нахождение вируса в котором наиболее вероятно, т.е. материал из пораженных органов а так же кровь, истечения, фекалии и т.д.
Правила взятия патологического материала.
Охлаждающие смеси.
При транспортировке вирус содержащего материала в целях безопасности необходимо наличие дезинфектантов.
При наличии особо опасного материала вирус транспортируют 2 человека.
Лабораторные исследования.
Проводится не менее трех слепых пассажей, делается биопроба.
А) Лабораторные животные (клиника, гибель, пат. изменения)
Б) Куриные эмбрионы (гибель, пат. изменения, РГА)
В) Культура клеток (ЦПД, РГАд, метод бляшек)
Иногда требуется доказать этиологическую роль выделенного вируса. Для этого используют парные сыворотки крови в серологических реакциях. В качестве АГ используют выделенный вирус, а в качестве АТ – парные сыворотки. Повышение титра антител во второй сыворотке в 4 и более раз свидетельствует о этиологической роли выделенного вируса.
Индикация вирусов при помощи лабораторных животных.
Применение живых систем.
- Для обнаружения вируса – биопроба.
Цели вскрытия:
Заражение лабораторных животных.
Все поверхности предварительно смазывают йодированным спиртом.
Препарирование лаб. животных (на примере белой мыши)
Использование куриных эмбрионов в вирусологии.
Топография куриного эмбриона (продольный разрез, 12 дней)
Для заражения выбирают здоровые эмбрионы. Для этого проводят овоскопию. На скорлупе делают пометки карандашом – границы воздушной камеры и местоположение зародыша.
Все операции проводят асептично с горящей газовой горелкой. Место введения обрабатывают 2% йодированным спиртом, вводят 0,1-0,2 мл жидкости. Отверстие закрывают каплей расплавленного парафина. На скорлупе пишут:
Индикация вируса в курином эмбрионе.
Использование культуры клеток.
Культура клеток это клетки многоклеточного организма живущие и размножающиеся в искусственных условиях (in vitro).
Типы культур клеток.
|
Тип клеток Свойства |
Частично Трипсинизированные |
Перевиваемые |
Диплоидные |
|
Происхождение |
Из органов |
Из первичных |
Из первичных |
|
Продолжительность жизни |
3-5 пассажей |
Неограниченное количество пассажей |
Около 50 пассажей:
|
|
Кариотип |
2n |
Xn |
2n |
|
Способность образовывать опухоли |
- |
+ |
- |
Этапы получения первичной культуры.
Лучше всего работать с диплоидными культурами клеток, так как как они свободны от контаменантов (бактерии, грибы, микоплазмы)
Используемые растворы.
Используемые среды.
Заражение культуры клеток.
Методу обнаружения вируса в культуре клеток.
ЦПД – цитопатическое действие.
Адсорбция эритроцитов на поверхности зараженных клеток.
При проникновении вируса через клеточную оболочку в ней задерживаются вирусные белки и оболочка приобретает свойства белков вируса, а следовательно способность к ГАд.
Серологические реакции.
АГ + АТ меченные флюорохромом. Дают контакт 30 минут при 37 С, затем производят тщательный отмыв в физрастворе. Метод обнаружения – флюоресцентное свечение под микроскопом.
АГ + АТ с ферментом. Контакт, отмыв, затем добавляют субстрат, который при контакте с АТ-ферментным комплексом дает цветную реакцию.
АГ + АТ + комплемент. Контакт. Затем добавляют гем-систему (гемолизин + эритроциты барана). Контакт. Если гемолиза не происходит, значит АГ и АТ связали комплемент. Задержка гемолиза – реакция положительная. Если произошел гемолиз, значит комплемент связан гем-системой – реакция отрицательная.
АГ + АТ (диффузия в агаровом геле). Метод обнаружения – образование контура преципитации.
Эритроциты нагружают АГ и при образовании комплекса АГ-АТ происходит агглютинация эритроцитов.
Вирус + АТ. Контакт. Ввод в чувствительную к вирусу систему. Метод обнаружения – нейтрализация инфекционной активности вируса.
Полимеразная цепная реакция (ПЦР).
ПЦР является наиболее чувствительным методом. Реакция обнаруживает вирусные НК. Реакция открыта в 1985 году в США.
Сутью метода является амплификация, т.е. увеличение числа копий строго определенных фрагментов молекул ДНК in vitro. ПЦР основана на амплификации ДНК при помощи ДНК-полимеразы, которая осуществляет синтез взаимо-комплементарных цепей ДНК начиная с 2-х праймеров (затравок)
Primer – фрагмент ДНК из 20-30 нуклеотидов. Синтезированный искусственно. Праймеры комплементарны противоположным цепям ДНК. Обычно при ПЦР ставят от 25 до 40 циклов в зависимости от возбудителя. Каждый цикл состоит из трех этапов.
В ПЦР используют праймеры из консервативных участков ДНК вируса, которые имеют уникальную последовательность для каждого возбудителя.
Методика постановки.
Из исследуемого материала выделяют НК, которую помещают в чистую пробирку и добавляют амплифицирующую смесь, которая состоит из:
Пробирки помещают в програмируемый термостат-амплификатор и проводят амплификацию в автоматическом режиме по заданной программе для соответствующего вида возбудителя (2-3 часа). Одновременно ставят положительный и отрицательный контроль.
Регистрация результатов – детекция амплификонов. Проводят методом электрофореза в 1-2% агаровом геле в присутствии бромистого этидия, который соединяется с фрагментами ДНК и высвечивается в виде полосок при УФО (трансилюминатор).
Противовирусный иммунитет.
В понятие противовирусного иммунитета входят три категории: видовая резистентность, неспецифические клеточные и обще физиологические реакции и специфический иммунитет.
Естественная видовая резистентность это невосприимчивость большого количества видов животных к некоторым заболеваниям вирусной этиологии. Это обусловлено тем, что вирион не адсорбируется на поверхности клетки.
*стрессовые факторы
*большие дозы гормонов
*сильное охлаждение или перегрев
*возраст животного
*генетическая обусловленность.
Интерферрон – особый клеточный белок, который продуцируется зараженными клетками. Это несколько белков, отличающихся по молекулярной массе. По антигенной специфичности они делятся на альфа, бета и гамма белки. Они специфичны к вирусам, бактериям, синтетическим белкам.
Образование интерферрона состоит из двух фаз:
I фаза.
II фаза.
Основная роль в образовании интерферрона принадлежит иммунокомпетентным клеткам.
1-й тип интерферрона – классический. Образуется в лимфоцитах периферической крови, молока, молозива в ответ на вирусную инфекцию.
2-й тип интерферрона - иммунный. Образован при помощи митогенов или при сенсибилизации клеток в ответ на повторное введение.
Взаимодействие интерферрона с клеткой.
Механизм антивирусного действия интерферрона. – интерферрон не влияет на адсорбцию вируса, на виропексис, на процесс высвобождения НК вируса, не влияет на композицию вирусной частицы и ее выход. Интерферрон не действует на внеклеточный вирус в отличии от антител. Интерферрон подавляет репликацию вируса, т.е. он действует на вирус опосредованно, через чувствительную клетку в которой не нарушен синтез клеточной иРНК и клеточных белков.
Интерферроны делятся на экзо- и эндогенные. Эндогенные интерферроны образуются в пораженной клетке в ответ на введение вируса, т.е пока введенный вирус не успел достаточно разрушить клетку. Экзогенный интерферрон попадает в клетку из вне.
Свойства интерферрона.
Специфический иммунитет.
Специфическая профилактика вирусных инфекций.
*к культуре клеток.
*к куриным эмбрионам
*к естественно восприимчивым лабораторным животным.
Семейство Picornaviridae. (pico-маленький, RNA)
Вирион лишен суперкапсида, кубической формы, 22-30 нм. Липидов и углеводов в составе нет. Геном - односпиральная, линейная РНК. Размножение происходит в цитоплазме клеток.
В семейство входят 5 родов:
Вирус Ящура.
Ящур – остропротекающая, высококонтагеозная болезнь парнокопытных, , проявляющаяся лихорадкой, везикулярным поражением слизистой оболочки рта, кожи венчика и вымени, у молодых животных – поражением миокарда и скелетных мышц. Регистрируется во всех странах мира.
Клиника.
У КРС и свиней протекает остро, как правило, доброкачественно. Инк. период – от 1-3 до 7-10 дней. Затем повышается темп, угнетение, отказ от корма, прекращение жвачки. На 2-3 день образуются афты, которые лопаются и обр эрозии.
У телят протекает в безафтовой форме в виде острого гастероэнтерита. 20-25% погибает от паралича сердца.
У свиней симптомы сходны с КРС, У поросят-сосунов протекает в септической форме (гибель 60-80%).
Вирус открыт Лефлером в 1898г. Вирус имеет одноцепочечною РНК (является инфекционной)
Различают 7 АГ вируса.
Источником вируса являются больные животные. Содержится в выдыхаемом воздухе. Чаще всего заражение происходит при непосредственном контакте животных.
Продолжительность иммунитета у переболевших животных – 8-12 месяцев. В настоящее время применяются сорбированные (КРС) и эмульгированные (для свиней) вакцины.
Семейство Poxviridae. (лат. pox –пустула, язва)
Поксвирусы – большая группа вирусов, поражающая позвоночных и насекомых. Вирион представляет собой овальную или прямоугольную частицу размером 220-450 на 140-260 нм. Частица имеет сложную структуру. Она состоит из центральной части – нуклеотида, овальных тел и наружной оболочки. Нуклеотид имеет двояковогнутую форму. Наружная оболочка состоит из липидов и трубчатых белковых структур.
Геном представлен двухспиральной молекулой ДНК. ДНК не обладает инфекционностью. С нуклеотидом связанно более 15 ферментов. Состав вириона по массе: белки – 88%, ДНК – 5%, липиды – 4%, углеводы – 3%.
Размножение идет в цитоплазме, затем вирус выходит из клетки, разрушая ее, а так же в результате экзоцитоза – без разрыва клеточной стенки. Вирус передается аэрогенно, механически и посредством членистоногих.
В семейство входят два подсемейства:
Оспа овец. (лат. Variola Ovina, англ. Sheep pox)
Оспа овец – острая контагиозная болезнь, протекающая с характерными папулезно-пустулезными поражениями кожи морды и других мест со слабым волосяным покровом и слизистых оболочек. Распространена преимущественно в странах Африки, Азии и Ближнего Востока. Занесена в список А. Приносит огромный ущерб: гибель животных, вынужденный убой, снижение продуктивности, затраты на вет-сан мероприятия.
Клиника. Первые симптомы – кратковременные повышения температуры на 1-2 градуса, вялость, снижение аппетита (предвестниковая стадия – 1-2 дня). Затем опухают веки, появляются истечения из глаз и носа. Затем появляются розеолы, превращающиеся в темно-красные, быстро некротизирующиеся папулы. Болезнь продолжается 20-28 дней, у слабых животных дольше. У взрослых животных при доброкачественной форме погибают 5-10%, у молодняка погибает 50-80% - в основном от сепсиса.
Этиологию установил Боррель в 1903г.
Вирус быстро погибает при высокой температуре и в гниющем материале. Долго сохраняется в сухих оспенных корочках. Попадает в организм с вдыхаемым воздухом, размножается в клетках эпителия дыхательных путей, и с током крови заносится в кожу. У суягных овец вызывает аборты. Источник инфекции больные животные. Восприимчивы только овцы (наиболее сильно – порода меринос)
Иммунитет и профилактика. Естественно переболевшие животные сохраняют иммунитет более 2-х лет.
Флавивирусы – большая группа вирусов, поражающая позвоночный и насекомых. Вирионы представляют собой сферические частицы диаметром 40-60 нм. Нуклеокапсид имеет икосаэдрическую форму и покрыт наружной липопротеиновой оболочкой. Геном представлен одной одноцепочечной нитевидной молекулой РНК. Размножение вируса происходит в цитоплазме, созревание вирионов происходит почкованием через внутрицитоплазматические мембраны и везикулы.
Семейство состоит из трех родов.
Вирусная диарея – болезнь слизистых КРС.
ВД-БС – инфекционная контагиозная болезнь КРС, преимущественно молодых животных, характеризующаяся эрозивно-язвенным поражением слизистых оболочек пищеварительного тракта, ринитом, увеличением лимфоузлов, высокой лихорадкой, общим угнетением, лейкопенией, постоянной или перемежающейся диареей, эрозивным и язвенным стоматитом с обильным слюнотечением, появлением слизисто-гнойных истечений из носовой полости. Впервые обнаружена в штате Нью-Йорк в 1946г. Инфицирует 173 вида домашних жвачных животных и 11 видов свиней. Болезнь зарегистрирована во всех странах мира.
Клиника. Зависит от вирулентности вируса, состояния и чувствительности животного. В естественных условиях болеют телята 5-6 месячного возраста. Среди взрослых животных до 90% имеют специфические АТ. Различают острое, подострое, хроническое и латентное течение.
Семейство Birnaviridae.
Бирнавирусы – небольшая группа вирусов, поражающая позвоночных, беспозвоночных и насекомых. Вирионы представляют собой сферические частицы диаметром 60 нм. Они состоят из сердцевины, содержащей РНК и белок и икосаэдрического капсида, построенного и 92 капсомеров. Вирионы содержат 90% белка, 10% РНК, липидов нет. Геном представлен двумя фрагментами 2-спиральной линейной РНК. Семейство состоит из трех родов:
Инфекционный бурсит кур.
Инфекционный бурсит кур (болезнь Гамборо) – остро протекающая, контагиозная болезнь, чаще всего поражающая цыплят в возрасте 2-15 недель. Проявляется диареей, апатией, отсутствием аппетита, дрожью, нефрозом, поражением фабрициевой сумки, внутримышечными геморрагиями.
Клиника. Инкубационный период короткий, болезнь проявляется через 2-3 дня, а признаки повреждения бурсы обнаруживают уже через 24 часа. Болезнь длится 5-7 дней. Может протекать подостро и латентно в зависимости от иммунного состояния поголовья. Уровень заболеваемости в хозяйствах нередко достигает 100%.
Один из первых симптомов – диарея (водянистый, беловато-желтый помет). Позднее возникают сенсорные нарушения – дрожание головы, шеи, а затем глубокая прострация. Смертность достигает 6% (20-37%). Инфекция вызывает сильное замедление роста, что приводит к убыткам.
Семейство Herpesviridae.
Герпесвирусная инфекция – самая распространенная среди людей и животных. В семейство входят вирусы поражающие ЦНС (энцефалит, миелит, энцефаломиелит), глаза (кератит, кератоконьюнктивит), слизистые оболочки (афтозные язвы, стоматит, поражение гениталий), кожные покровы (экзема, везикулярные воспаления). В семейство герпесвирусов входят вирусы вызывающие такие болезни животных как:
Вирионы – частицы округлой формы, состоят из 4-х компонентов: неклеотида, капсида, окруженной содержащей липиды оболочкой и наружной оболочки. Диаметр вирусной частицы 120-150 нм. Геном представлен линейной 2-х нитчатой ДНК. Наружная оболочка вирионов имеет типичное строение и содержит многочисленные шипы длинной до 8 нм.
Представители семейства Герпесвирусов разделены на три подсемейства:
Болезнь Ауески. (псевдобешенство)
Болезнь Ауески (псевдобешенство, зудящая чума, бешеная чесотка, инфекционный бульбарный паралич) – остро протекающая болезнь всех видов сельскохозяйственных животных, пушных зверей и грызунов. Характеризуется признаками поражения головного и спинного мозга, сильным зудом и расчесами.
Особый ущерб БА приносит в свиноводстве и пушном звероводстве. У пушных зверей это острая кормовая инфекция. Причиной является пища, которой нередко служат боенские отходы и субпродукты, полученные от больных животных или животных вирусоносителей.
Клиника. Инкубационный период – 1,5 суток – 10-12 дней в зависимости от метода заражения, вирулентности вируса и устойчивости животного. Вирус пантропен.
У свиней клиника протекает без признаков зуда. Тяжело болеют сосуны и отъемыши. Болезнь носит септический характер. Поросята обычно погибают через 4-12 часов. У поросят от 10 дней до 3-х месяцев первые признаки болезни – лихорадка (40-42), угнетение, слизистые истечения из носа. Позднее появляются признаки поражения ЦНС: беспокойство, манежные движения, потеря ориентации, судороги, прогиб спины, параличи глотки, гортани, конечностей, отек легких, слюнотечение. Болезнь длится от нескольких часов до 3-х дней. Летальность: 70-100%
У свиноматок проявляется в виде гриппоподобного синдрома с выздоровлением через 3-4 дня.
У КРС повышается температура до 42 С, прекращается жвачка, сильный зуд в областе ноздрей, губ, щек, отказ от корма, вялость, беспокойство, страх, учащенное дыхание, потливость, судороги жевательных и шейных мышц. Смерть наступает при нарастающей вялости через 1-2 суток. Выздоровления крайне редки.
У плотоядных животных наблюдается отказ от корма, пугливость, беспокойство, сильный зуд. Иногда у собак и кошек проявляются признаки бешенства. Потом наступает паралич глотки. Смерть через 2-3 суток. Животные не являются источником вируса и не выделяют его, являясь экологическим тупиком.
Применятся живая вирусвакцина ВГНКИ, инактивированная культурная вакцина – иммунитет на 6-10 месяцев.За рубежом используются субъединичные и рекомбинантные вакцины.
Инфекционный ринотрахеит КРС.
ИРТ (красный нос, контагиозная бронхопневмония) – остропротекающая контагиозная болезнь КРС, характеризующаяся преимущественно катарально-некротическими поражениями дыхательного тракта, лихорадкой, общим угнетением и коньюнктивитом, а так же развитием пустулезного вульвовагинита, при попадании вируса в половые органы животного и абортами.
Болезнь распространена повсеместно. Экономический ущерб за счет снижения удоев на 50-60%, яловости коров и выбраковки слепых телят.
Клиника. Болезнь проявляется в 5-ти формах:
Локализация вируса – тропизм к клеткам органов дыхания и размножения, кроме того, наблюдается тропизм к клеткам пищеварительного тракта. В больших количествах вирус обнаруживают в прямой кишке телят.
Источник – больные животные и латентные вирусоносители. Особенно опасны быки производители. Переболевание сопровождается появлением стойкого и длительного иммунитета, который может передаваться потомству с АТ молозива. Большим разнообразием отличаются живые вакцины (в СНГ – Бивак – от ПГ-3 и ИРТ), используются инактивированные вакцины (из штамма 4016), субъединичные вакцины.
Болезнь Марека (энзоотический нейроэнцефалимиелит птиц).
Болезнь Марека – высококонтагиозная вирусная болезнь кур и индеек, проявляющаяся в двух формах:
Болезнь распространена повсеместно. Болеют куры, индейки, фазаны, утки, гуси, лебеди, канарейки, куропатки. Наиболее восприимчивы цыплята, особенно в первые две недели жизни.
Клиника. БМ появляется в возрасте от 6 недель, но чаще от 12 до 24 недель. Инкубационный период длится от 3-4 недель до нескольких месяцев. Смертность колеблется от единичных случаев до 70-80% При классической форме поражается около 10% стада, при острой – 20-30%.
При БМ наблюдаются 3 основных фазы: острая цитолитическая инфекция, латентная инфекция с иммунодепрессией (супрессия Т-лимфоцитов) и развитие опухолей.
При классической форме идет поражение нервов и развитие параличей. В начале проявляется хромотой, атаксией, парезами крыльев, конечностей, шеи, хвоста. Птица погибает от дегидратации и истощения. Выявляют невральную и окулярную форму, которые могут встречаться отдельно или в сочетании.
При острой форме характерны транзитные параличи, внутренние органы поражаются лимфоидными опухолями, наблюдается депрессия, атаксия, удушье. Гибель от дегидратации и истощения.
БМ – единственная поддающаяся вакцинопрофилактике опухолеобразующая болезнь. В настоящее время имеется 5 вакцин против БМ, 3 живые, изготавливаемые из онкогенных штаммов, а так же 2 инактивированные из клеток или клеточных мембран культур клеток, зараженных вирусом.