Туберкулез крупного рогатого скота

Многие исследователи отмечали роль природных факторов в эпизоотологии туберкулеза. К важным природным факторам, действующим непосредственно и опосредованно на эпизоотический процесс туберкулеза крупного рогатого скота, авторы относят и почву.

По интенсивности проявления эпизоотического процесса туберкулеза крупного рогатого скота в различных регионах земного шара, отдельных континентов, странах и регионах наблюдаются существенные различия.

Болезнь имеет широкое распространение. В медицине туберкулез относят к социально обусловленным инфекциям, в ветеринарии, согласно классификации С. И. Джупина, - к факторным.

Видовое разнообразие возбудителей туберкулеза, их способность мигрировать с одних видов на другие свидетельствует об экологической пластичности микобактерий туберкулеза.

В научной литературе накопилось немало сведений о территориальной приуроченности, сезонном и цикличном проявлении туберкулеза животных. Однако мнения о причинах тех или иных особенностей эпизоотического процесса высказываются подчас диаметрально противоположные. Тем не менее, роль природных и социально-экономических факторов при туберкулезе мало кто отрицает.

Зависимость напряжённости эпизоотического процесса туберкулеза крупного рогатого скота от географических особенностей местности отражена во многих работах (В. Н. Кисленко, Н. А. Александров, Г. В. Чепик, Д. Д., Н. Ярбаев и др.).

В Таджикистане благополучные районы в основном расположены в горной зоне, где животные большую часть года находятся на пастбище. В предгорной зоне расположены районы с незначительным распространением болезни. Большинство районов с широким распространением туберкулеза расположены на равнине, где развито молочное скотоводство и из-за отсутствия пастбищ животные содержатся стойловое.

Степень распространения туберкулеза в Павлодарской области связана с почвенным ландшафтом. Учёные выделили 3 зоны: северную, центральную и южную. В северной зоне почвы представлены черноземами, а для южной характерны каштановые. В южной зоне в среднем на район приходится в 2,8 раза меньше неблагополучных пунктов и в 8,5 раза реагирующих на туберкулез животных, чем в северной. На долю северной зоны приходится 66,2% неблагополучных пунктов и 79% заболевших туберкулезом животных от общего количества по области.

По степени распространения туберкулеза в Омской области выделяют четыре природно-географические зоны. Как отмечают исследователи, на Северную лесостепную зону приходится 75% неблагополучных пунктов и 43,8% животных, реагирующих на туберкулин, от общего количества по области.

В различных природных зонах Монголии туберкулез крупного рогатого скота также распространен не равномерно. В Монгольском Алтае, где выпадает много осадков и в зимнее время отмечаются низкие температуры, заболеваемость скота туберкулезом достигает 0,78%. В Гоби, где сухой и жаркий климат, она не превышает 0,1%.

Территория Австралии по заболеваемости скота туберкулезом разделена на 5 районов. Большие трудности с ликвидацией туберкулеза возникают в районах, где превалирует пастбищное содержание (Armstrong J. R., 1981; Beveridge W. J., 1983).

В Англии четко выражена неравномерность распространения туберкулеза. В юго-западных районах число стад с подтвержденным туберкулезом в 10 раз больше, чем в остальной части страны. Это явление связывают с высокой инфицированностью барсуков возбудителем туберкулеза.

Таким образом, приведенные данные отечественных и зарубежных исследователей показывают, что как в отдельных республиках и областях нашей страны, так и за рубежом распространение туберкулеза крупного рогатого скота приурочено к определенным природно-экономическим зонам.

Приуроченность туберкулеза крупного рогатого скота авторы связывают с широтной зональностью, преобладанием равнинного ландшафта или типом почв. В частности, в Среднем Приобье установлена многолетняя приуроченность туберкулеза к зоне Барабинской низменности, где преобладают солонцы и солончаковые засоленные почвы тяжелосуглинистого гранулометрического состава с низким содержанием гумуса и высоким стоянием грунтовых вод.

В. Н. Кисленко (1971, 1972), Н. С. Щепилов с соав. (1976) установили, что выживаемость возбудителя туберкулеза бычьего вида зависит от типа почвы. В глинистых, засоленных почвах они наблюдали наиболее длительное сохранение патогенных свойств указанного возбудителя туберкулеза.

Микобактериозы чаще всего возникают в зонах с определенными почвами. Почва и её влажность, вероятно, влияют на выживаемость и вирулентность возбудителя туберкулеза.

Российская Федерация в целом по интенсивности проявления эпизоотического процесса туберкулеза животных подразделена на три группы. Большинство неблагополучных по туберкулезу пунктов и больного скота приходится на Саратовскую, Волгоградскую, Челябинскую, Омскую, и Тюменскую областях.

Неразрешенной до сих пор остается проблема сезонности при туберкулезе животных. В основном эту проблему ученые и практики связывают с колебаниями реактивности к туберкулину в зависимости от сезонов года. Не проводя параллельных исследований по сезонной динамики общей реактивности животных и реактивности к туберкулину, сложно получить достоверные результаты. Обобщая многочисленные исследования по сезонности реактивности животных к туберкулину, можно резюмировать, что в пастбищный период выявляется больше реагирующих, чем за стойловый.

Цикличность проявления эпизоотического процесса характерна и для туберкулеза. Выяснить причины, вызывающие подобные колебательные процессы, можно при подходе к ним с экологических позиций, поскольку при этом учитываются абиотические и социально- экономические факторы.

На основании проведенного мониторинга эпизоотической ситуации в неблагополучных пунктах более чем за 30-летний период выявлено, что периоды неблагополучия (5…7 лет) сменяются периодами благополучия. На примере Новосибирской области показано наличие трех полных циклов за последние 30 лет: первый в 1960…1970 гг.; второй в 1971…1980 гг. и третий в 1981…1991 гг. Сопоставление динамики числа заболевших туберкулезом животных с динамикой чисел Вольфа, отражающих активность Солнца, показало, что существует обратная зависимость. В годы увеличения солнечной активности заболеваемость крупного рогатого скота туберкулезом снизилась. Коэффициент корреляции составляет от –0,503 до –0,64 в различных циклах.

Как установлено, динамика заболеваемости крупного рогатого скота туберкулезом находится в обратной зависимости от урожайности кормовых культур, составляющих рацион. Однако в длительно благополучных районах колебания уровня кормления не приводят к возникновению туберкулеза.

На наш взгляд, абиотические и биотические факторы географической среды оказывают влияние не только на восприимчивость макроорганизма к туберкулезу, но и специфическим образом воздействуют на механизм сохранения возбудителя в природной среде.

Изучение особенностей, закономерностей и тенденций проявления эпизоотического процесса в зонах приуроченности показывает, что мероприятия, направленные на оздоровление неблагополучных стад методом систематических исследований и изоляции выявленных больных животных, позволяет значительно снизить заболеваемость. Стойкое, надежное оздоровление таких территорий чрезвычайно затруднено, что связано, видимо, с персистенцией возбудителя туберкулеза в организме животных и длительной выживаемостью в абиотических объектах внешней среды.

Полное оздоровление стад от туберкулеза можно достичь путем полной замены скомпрометированного поголовья. Такой метод при соблюдении санитарных требований позволяет сохранить благополучие по туберкулезу до 10 лет. Как свидетельствуют результаты практической ветеринарии, болезнь возникает повторно через 3…4 года в 1,5% случаев, а через 7…20 лет в 20% случаев. За 15 последних лет методом полной замены в Новосибирской области оздоровлено около 80 ферм крупного рогатого скота. На этих фермах устраняется риск повторных вспышек инфекции по причине латентного течении болезни, продукция животноводства становится безопасной в санитарном отношении.

В России в течение последних 30 лет сохраняется тенденция неравномерного распространения туберкулеза крупного рогатого скота в областях, краях и республиках. В 42 субъектах Российской Федерации регистрируется туберкулез крупного рогатого скота. По степени распространения туберкулеза субъекты Федерации делятся на три категории. Первая - благополучная, к ней относится 29 субъектов Федерации в различных природно-климатических зонах страны. Вторая - неблагополучная, с ограниченным распространением болезни (от 1 до 20 пунктов), включает 20 субъектов Федерации. Третья - неблагополучная, со значительным распространением болезни, куда включены 24 субъекта Федерации. В третью группу кроме прочих входят Тюменская, Курганская, Омская и Новосибирская области, расположенные на юге Западной Сибири и в Зауралье.

При изучении географической приуроченности туберкулеза крупного рогатого скота в административных единицах Российской Федерации и других стран многие авторы выявили зональные особенности эпизоотического процесса туберкулеза.

Исследователи отмечают не только неравномерность распространения туберкулеза крупного рогатого скота, но и сложности в проведении оздоровительных мероприятий в зонах с высокой напряженностью эпизоотической ситуации по туберкулезу.

Многие зоны с напряженной эпизоотической ситуацией по туберкулезу крупного рогатого скота неблагополучных регионов расположены на равнинных территориях.

В Ордынском районе Новосибирской области, расположенном по берегам реки Оби, на территории правобережья реагирующих на туберкулин животных не обнаруживают. В правобережье процент реагирующих возрастает от селений, расположенных на возвышенностях (90 м над уровнем моря) и низинных (48 м) до прибрежных ландшафтов (рис.21).

 

Рис.21. Зависимость инфицированности крупного рогатого скота микобактериями туберкулёза от географических факторов (расположением над уровнем моря).

 

Некоторые авторы причину приуроченности туберкулеза крупного рогатого скота объясняют ландшафтными почвенными и метеорологическими условиями местности.

Изучение влияния природных и хозяйственно-экономических факторов на количественные и качественные изменения показателей, характеризующих проявление эпизоотического процесса туберкулеза крупного рогатого скота, показало, что на исход взаимодействия возбудителя туберкулеза и организма животных в паразитарной системе оказывают влияние факторы, регулирующие устойчивость крупного рогатого скота к возбудителю туберкулеза.

Возбудитель и организм хозяина - это две биосистемы, образующие паразитарную систему. Каждая из вступивших во взаимодействие популяций подвергается сложным воздействиям окружающей среды.

Анализируя доступные нам сведения о географических особенностях эпизоотического процесса туберкулеза крупного рогатого скота, следует отметить некоторые общие закономерности. В большинстве административных областей Западной Сибири и Приуралья (Омская, Тюменская, Челябинская, Курганская, Оренбургская, Новосибирская) наибольшая доля неблагополучных пунктов и реагирующих на туберкулин животных приходится на лесостепную полосу. Наиболее благополучны горно-лесные зоны. Аналогичные сведения о преобладающем распространении туберкулеза в степных и лесостепных зонах по сравнению с предгорными и горными районами отмечены в работах других исследователей.

В связи с обнаруженными фактами ландшафтной, почвенной и климатической приуроченности туберкулеза крупного рогатого скота интерес представляет концепция о территориальной приуроченности выживаемости патогенных для животных и человека возбудителей.

Микобактерии туберкулеза непрерывно перемещаются из организма одного хозяина в организм другого. Это перемещение происходит через элементы окружающей среды (среда 2 порядка - вода, почва, воздух). Среди элементов 2 порядка важную эпизоотическую роль играет почва как промежуточная среда, куда с органическими отходами животных попадает значительное число патогенных микобактерий.

Интенсивность воздействия на микобактерии разных структур и веществ почвы, инсоляции, влаги разными авторами определяется неодинаково. Влияние тех или иных компонентов почвы на длительность сохранения возбудителя туберкулеза изучено недостаточно, что не позволяет рекомендовать методы санации обсемененных микобактериями туберкулеза почв и предполагать сроки сохранения возбудителем туберкулеза основных свойств в почве различных географических зон.

Поэтому изучение причин зональности, приуроченности и стационарности туберкулеза крупного рогатого скота необходимо проводить, используя экологический подход с учетом факторов среды, влияющих как на устойчивость животных к возбудителю туберкулеза, так и на механизм передачи возбудителя, его выживаемость в различных объектах внешней среды. При этом экологическая валентность микобактерий туберкулеза, выражающаяся в способности к миграции между различными видами млекопитающих, птиц, хладнокровных и человеком, в способности длительно сохранять жизнеспособность в экстремальных условиях окружающей среды, обеспечивает высокую степень активности механизмов передачи и является фактором, способствующим действию третьего закона эпизоотологии.

3.8.1. Зависимость напряженности эпизоотической ситуации

по туберкулезу крупного рогатого скота

от биогеохимических особенностей территорий

Напряженность эпизоотической ситуации по туберкулезу крупного рогатого скота в различных странах мира неодинакова. Часть стран, особенно Западной Европы, регистрируют единичные случаи туберкулеза крупного рогатого скота. В других странах, где туберкулез имел массовое распространение, исследователи установили зональные особенности болезни (Африка, США).

Методом наложения показателей проявления эпизоотического процесса на почвенную карту Среднего Приобья установлена зависимость между интенсивностью проявления эпизоотического процесса туберкулеза крупного рогатого скота в зонах Среднего Приобья и преобладанием тех или иных типов почв и почвенных комплексов на территории районов этих зон.

В районах с преобладанием черноземов и незначительными площадями солонцовых засоленных почв туберкулез крупного рогатого скота имел ограниченное распространение или не регистрировался десятилетиями. С увеличением площади солонцовых и солончаковых засоленных почв отмечалось повышение интенсивности проявления эпизоотического процесса туберкулеза крупного рогатого скота.

Проведенным исследованием установлено снижение напряженности эпизоотической ситуации по мере уменьшения площадей, занятых солончаками (r = 0,5, при Р<0,05). Эти сведения дополнены новыми данными о зависимости напряженности эпизоотической ситуации по туберкулезу с уровнем грунтовых вод (r = 0,7) и высотой расположения территорий над уровнем моря (r=0,8).

Эпизоотологические закономерности распространения туберкулеза крупного рогатого скота обусловлены особенностями механизмов передачи возбудителя и уровнем устойчивости животных к туберкулезу.

Сопоставление показателей проявления эпизоотического процесса туберкулеза крупного рогатого скота с географической и почвенной картами Среднего Приобья позволило выявить связь напряженности эпизоотической ситуации со свойствами почвы, в частности, с бонитетной стоимостью почвенного покрова сельскохозяйственных угодий административных районов области. Исследователь отмечает, что наибольшим природным плодородием (70…90 баллов) обладают почвы на востоке региона.

Статистический анализ сведений по бонитету почвенного покрова административных районов Среднего Приобья и данных по напряженности эпизоотической ситуации по туберкулезу крупного рогатого скота в этих же районах установилена обратная зависимость между уровнем бонитетной стоимости почвенного покрова сельскохозяйственных угодий и распространенностью туберкулеза крупного рогатого скота и индексом эпизоотичности (r = - 0,90 и r = - 0,50 соответственно). С уменьшением бонитетной стоимости почвенного покрова кормовых угодий увеличивалась напряженность эпизоотической ситуации (r = - 0,50) и индекс эпизоотичности (r = - 0,40).

Недостаточное количество белкового корма не может быть единственной причиной восприимчивости животных к туберкулезу.

Более конкретные сведения о свойствах почв, которые могут оказывать влияние на физиологическое состояние организма животных, на колебания устойчивости крупного рогатого скота к туберкулезу могут представить исследования биогеохимического направления.

На территории Среднего Приобья выделены биогеохимические провинции, отличающиеся по уровню содержания в них химических элементов, в том числе микроэлементов.

Первая Центрально-Восточная биогеохимическая провинция расположена вдоль реки Обь, прорезана относительно густой сетью речек, ручьев и балок, поэтому имеет хороший поверхностный и грунтовый сток в реку Обь. Преобладающей материнской породой здесь является лесовидный суглинок, содержащий достаточное количество бора (4,17), молибдена (1,4), меди (32,0) и марганца (584 мг/кг). Преобладающие почвы тяжело-суглинистые, выщелоченные и дегидрированные черноземы, темно-серые и серые лесные. Верхний пахотный горизонт имеет много меди (26,7 - 39,6), кобальта (10,3 - 11,4 мг/кг абсолютно сухого вещества). Количество валового марганца в этих почвах больше (990 мг/кг), чем в почвообразующей породе (556 мг/кг), но процент подвижного марганца очень мал (8%).

В естественных кормах этой зоны достаточное количество кальция (от 0,6 до 0,9%), фосфора (до 0,28%). В кормах значительно преобладают основные зольные элементы (калий, натрий, кальций, магний) над кислотными (сера, фосфор, хлор).

Сено содержит значительное количество железа (202,2 - 406,6), меди (7,87 - 13,05), цинка (32,85 - 52,27), молибдена (1,2 - 2,07), бора (23,95 - 37,02), кобальта (0,21 - 0,22), свинца (1,27 - 1,39), олова (0,69 - 0,83), бария (2,26 - 6,37 мг/кг абсолютно сухого корма).

Пастбищная трава суходольных лугов содержит много железа (22,8) и цинка (5,75), в пределах нормы содержит медь (10,8) и молибден (0,52 мг/кг абсолютно сухого корма). В кормах этой биогеохимической провинции не хватает марганца, что связано, как следует из научных данных, с малым содержанием подвижных форм его в почвах.

Вторая биогеохимическая провинция занимает Центральную, Южную Барабу и Северную Кулунду (в пределах области). Почвообразующими породами здесь являются лесовидные суглинки тяжелого и среднего гранулометрического состава в Барабе и облегченные в Северной Кулунде. В межгривных понижениях эти породы нередко сложены глинами и озерными илами. Здесь широко распространены тяжело-суглинистые почвы солонцового, солонцово-солончакового болотного и болотносолончакового типов, которые, в основном, наследуют уровни содержания микроэлементов, характерные для почвообразующих пород.

Верхние горизонты разнообразных почв данной провинции богаты медью (41,3 - 43,2 - 48,4 мг/кг), кобальтом (9,5 - 11,2 мг/кг). Содержание же этих элементов в естественных травостоях резко различается в зависимости от условий местообитания, почв, ботанического состава. Пастбищная трава с повышенных незасоленных участков по полянам среди березовых колков содержит много меди (7,39 - 9,11 мг/кг) и кобальта (0,71 - 1,38 мг/кг). Наибольшую долю в рационах животных занимает пастбищная трава и сено, заготовленное с солонцево-солончаковых и болотно-солончаковых массивов, содержащие мало меди и кобальта. Они содержат меди 1,74 - 1,91 мг/кг, кобальта 0,12 - 0,19 мг/кг. В этих кормах большое количество кремния, малое кальция, фосфора, большой процент хлора(до 0,9 - 1,04 %). В силу этого преобладания основных элементов над кислотными не велико и отношение кислотных эквивалентов к основным значительно увеличивается (0,6 - 0,95), действуя неблагоприятно на организм животных Химический состав растительности Кулунды сходен с химическим составом растительности Барабы. Установлено низкое содержание в растительности Кулунды фосфора, магния, меди и кобальта. Установлен избыток бора и молибдена.

Растительность с солонцово-солончаковых и болотно-солончаковых участков, расположенных в межгривных понижениях по окраинам болот и озер, характеризуется явным недостатком меди (2,35 - 2,97) и кобальта (0,12 -0,16) и избытком молибдена (3,09) и бора (41,63 - 43,93 мг/кг).

Вторая биогеохимическая провинция отличается от первой не только недостатком меди и кобальта, избытком бора и молибдена, но и высоким содержанием циркония в естественных кормах.

Третья Северо-Барабинская биогеохимическая провинция наименее изучена в сравнении с другими. Данных по содержанию микроэлементов в материнских породах, почвах и водах нет. Территория Северо-Барабинской провинции занята трудно проходимыми моховыми болотами и заболоченными лесами. Заболоченность достигает 57,5 %, залесенность - 28 %. Рельеф равнинный, местами гривный.

Меди в почвах здесь содержится 33,7 мг/кг, кобальта 10,5 мг/кг. Естественные корма содержат мало меди (3,13 - 6,19), много кобальта (0,44 - 0,81 мг/кг абсолютно сухого корма). Сено содержит мало железа, меди, бора, титана и много цинка, молибдена, кобальта.

Таким образом, анализируя научные сведения литературы о содержании основных макро- и микроэлементов различных биогеохимических провинций Среднего Приобья и отдельных ландшафтных территорий, можно говорить о достаточном количестве меди и кобальта в естественных кормах Центрально-Восточной провинции, их недостаточном количестве в кормах Барабинской и малом - в Кулундинской провинции. В растительности Барабинской и Кулундинской провинций избыток бора и молибдена. Северо-Барабинская биогеохимическая провинция отличается низким содержанием в кормах железа и меди, высоким - молибдена и олова.

Имеются сообщения в научной литературе об изменениях обмена веществ у больных туберкулезом, о некотором профилактическом эффекте введения в рацион крупного рогатого скота меди, железа и кобальта. Отмечена роль витаминов в устойчивости к туберкулезу. Повышение резистентности к туберкулезу у крупного рогатого скота было отмечено при введении животным тривитамина (А, В₃, Е).

В опытах на крупном рогатом скоте показано, что в сыворотке крови количество фосфора, витамина С, каротина, меди и кальция у реагирующих коров меньше, чем у здоровых. В других хозяйствах с аналогичной эпизоотической ситуацией биохимические показатели сыворотки крови, косвенно отражающие состояние обмена веществ, у реагирующих на туберкулин коров были ниже, чем у не реагирующих. С целью установления зависимости между содержанием основных микроэлементов в кормовых культурах и показателями проявления эпизоотического процесса туберкулеза крупного рогатого скота в Среднем Приобье использованы сведения о биогеохимическом районировании и эпизоотической ситуации.

Сопоставлением этих данных на карте Среднего Приобья выявлено, что в Центрально-Восточной биогеохимической провинции, расположенной вдоль реки Обь, где в кормах содержится достаточное количество кальция (от 0,6 до 0,9 %), фосфора (до 0,28%), бора (23,95 - 37,02), железа (202,2 - 406,6), меди (7,87 - 13,05), кобальта (0,21 - 0,22), молибдена (1,2 - 2,07 мг/кг абсолютно сухого корма) наиболее благополучная эпизоотическая ситуация по туберкулезу крупного рогатого скота в течение последних 25 лет (см. рис 12). Как

 

 

следует из ветеринарной отчетности, эпизоотическая ситуация по туберкулезу крупного рогатого скота в Центрально-Восточной зоне наиболее благополучная по сравнению с территорией Барабинской и Кулундинской зон.

На территории второй биогеохимической провинции, занимающей Центральную, Южную Барабу и Северную Кулунду (в пределах Среднего Приобья) в кормах содержится меньше меди (1,74 - 1,91) и кобальта (0,12 - 0,19 мг/кг абсолютно сухого корма), большое количество хлора (до 0,9 - 1,04%), избыток бора (41,63 - 43,93) и молибдена (3,09 мг/кг абсолютно сухого корма). На территории этой провинции самые высокие показатели напряженности эпизоотического процесса. Во многих хозяйствах Юго-Западной части Барабы и Северной Кулунды туберкулез крупного рогатого скота имеет стационарный характер течения. Оздоровление неблагополучных ферм методом полной замены скомпрометированного по туберкулезу поголовья здоровыми животными не всегда оказывалось эффективным. Повторные вспышки выявлены, в основном, во второй биогеохимической провинции (80 % от общего числа повторных вспышек). Причем в 33 % случаев туберкулез регистрировали повторно через 1…2 года после оздоровления.

Третья Северо-Барабинская биогеохимическая провинция отличается малым содержанием железа, меди, бора, молибдена и кобальта. В административных районах этой провинции показатель напряженности эпизоотической ситуации составляет от 0 до 0,3.

Таким образом, биогеохимические зоны различных территорий, связанные с неодинаковым содержанием количества микроэлементов в кормах, оказывают влияние на устойчивость крупного рогатого скота к возбудителю туберкулеза.

На территориях с низким содержанием меди, кобальта, кальция и фосфора и высоким содержанием хлора, бора и молибдена показатели проявления эпизоотического процесса туберкулеза крупного рогатого скота в среднем за последние 20 лет достигали высокого уровня (напряженность эпизоотической ситуации от 0,3 до 6,4).

В биогеохимической провинции, где в кормах отмечено значительное содержание железа, меди, цинка, кобальта, молибдена туберкулез крупного рогатого скота не регистрировался.

С уменьшением бонитетной стоимости почвенного покрова сельскохозяйственных угодий административных районов Среднего Приобья увеличиваются показатели напряженности эпизоотического процесса туберкулеза крупного рогатого скота. С увеличением в земельном фонде хозяйств процента солонцов, солончаковых и солонцовых комплексов повышалась напряженность эпизоотической ситуации.

Методом наложения на географическую карту сведений о содержании в кормах основных микроэлементов и показателей напряженности эпизоотической ситуации выявлена связь между уровнем содержания бора, меди, кобальта, железа в кормах и распространенностью туберкулеза крупного рогатого скота в трех биогеохимических провинциях Новосибирской области.