Молекулярная диагностика представителей рода Cryptosporidium в условиях промышленного свиноводства Вологодской области Северо-Западного федерального округа РФ

Криптоспоридиоз – широко распространенная паразитарная болезнь многих видов домашних и диких животных, а также человека, являющееся значимой проблемой в области ветеринарии и медицины. Сельскохозяйственные животные, в частности поросята, наиболее часто подвержены данной болезни, однако видовой состав представителей рода Cryptosporidium у данного вида животных в РФ до настоящего дня оставался неизвестным. Впервые в Российской Федерации, в условиях северо-запада, на примере Вологодской области в свиноводческих хозяйствах с промышленной технологией содержания поросят при использовании новейших молекулярно-генетических методик, а именно с помощью высокопроизводительного секвенирования ампликонных библиотек фрагментов гена 18S рРНК, полученных в результате проведения nested (вложенной) ПЦР, нами установлено паразитирование С. scrofarum во всех возрастных группах обследуемых животных. Общая инвазированность поголовья в условиях свинокомплексов составила 34% (51/150). Поросята-сосуны были инвазированы криптоспоридиями в 40% случаев (12/30), интенсивность криптоспоридиозной инвазии была преимущественно сильной (+++), встречалась в 20% (6/30) случаев. Средняя (++) и слабая (+) степени инвазированности животных также имели место в 3% (10/30) случаев каждая. В возрастной группе поросят-отъемышей в возрасте 1-3 месяца инвазированность криптоспоридиями составила 33,3% (10/30), доминировала сильная (+++) степень выделения ооцист, она составила 26,7% (8/30) против 10 % (3/30) средней (++) и 3,3% (1/30) слабой (+). Наиболее инвазированы ооцистами криптоспоридий поросята-откормочники в возрасте 4-6 месяцев, экстенсинвазированность данной группы составила 60 % (18/30). Степень выделения ооцист была преимущественно средней (++) – 26,7% (8/30) и сильной – 23,3% (7/30). В 13,3% (4/30) случаев встречалась слабая (+) степень криптоспоридиозной инвазии. Животные старше 6 месяцев были заражены криптоспоридиями в 20% (6/30) случаев. У них регистрировали также среднюю (++) – 13,3% (4/30) и сильную (+++) – 6,7% (2/30) степени инвазии, слабой (+) инвазированности в данной возрастной группе не обнаруживали. Свиноматки также были инвазированы криптоспоридиями. Их зараженность составила 16,7% (5/30), а степень криптоспоридиозной инвазии была слабой (+).

1. Adl, S.M. Revisions to the classification, nomenclature, and diversity of eukaryotes / S.M. Adl, D. Bass, C.E. Lane, J. Lukeš, C.L. Schoch, A. Smirnov,... & Q. Zhang // Journal of Eukaryotic Microbiology. – 2019. – Vol. 66(1). – P. 4-119. – DOI 10.1111/jeu.12691

2. Snelling, W. J. Cryptosporidiosis in developing countries / W. J. Snelling, L. Xiao, G. Ortega-Pierres, C. J. Lowery, J. E. Moore, J. R. Rao,... & J. S. Dooley // The Journal of Infection in Developing Countries. – 2007. – Vol. 1(03). – P. 242-256. – DOI 10.3855/jidc.360

3. Striepen, B. Parasitic infections: time to tackle cryptosporidiosis / B. Striepen // Nature News. – 2013. – Vol. 503(7475). – P. 189-191. – DOI 10.1038/503189a

4. Kotloff, K.L. Burden and aetiology of diarrhoeal disease in infants and young children in developing countries (the Global Enteric Multicenter Study, GEMS): a prospective, case-control study / K.L. Kotloff, J.P. Nataro, W.C. Blackwelder, D. Nasrin, T.H. Farag, S. Panchalingam,... & M.M. Levine // The Lancet. – 2013. – Vol. 382 (9888). – P. 209-222. – DOI 10.1016/S0140-6736(13)60844-2

5. Wang, R. Prevalence and molecular identification of Cryptosporidium spp. / R. Wang, S. Qiu, F. Jian, S. Zhang, Y. Shen, L. Zhang, C. Ning, J. Cao, M. Qi, L. Xiao // Parasitol Res. – 2010. – Vol. 107. – P. 1489-1494. – DOI 10.1007/s00436-010-2024-6

6. Никитин, В.Ф. Ассоциация гельминтов и кокцидий у телят в животноводческих комплексах / В.Ф. Никитин, И. Павласек // II Всесоюзный съезд паразитологов: тез. докл. (Киев, октябрь 1983). Киев: Наукова думка. – 1983. – С. 235-246.

7. Васильева, В.А. Криптоспоридиоз и эзофагостомоз свиней при моноинвазиях и паразитоценозе: автореф. дис. … дра вет. наук. Москва. – 1998. – 41 с.

8. Горбов, Ю.К. Распространение ассоциативных заболеваний с/х животных и опыт борьбы с ними в Мордовской АССР / Ю.К. Горбов, А.П. Мачинский // Паразитоценозы и ассоциативные болезни. М., – 1984. – С. 235-252.

9. Кряжев, А.Л. Криптоспоридиоз телят в хозяйствах молочной специализации Северо–Запада России (эпизоотология, клиническая картина, терапия и профилактика): дис. … канд. вет. наук. М., – 2005. – 152 с.

10. Кряжев, А.Л. Криптоспоридиоз телят в хозяйствах молочной специализации Северо-Западного региона России : Монография / А.Л. Кряжев, П.А. Лемехов // Вологда–Молочное: ИЦ ВГМХА. – 2010. – 111 с.

11. Кряжев, А.Л. Эпизоотологическая ситуация по криптоспоридиозу поросят в промышленном свиноводстве Вологодской области / А.Л. Кряжев, А.С. Новиков, В.Ф Никитин. // Ветеринария. – 2020. – №1. – С. 30-34. – DOI 10.30896/0042-4846.2020.23.1.30-34

12. Новиков, А.С. Криптоспоридиоз поросят в условиях северо-западного Нечерноземья РФ / А.С. Новиков, А.Л. Кряжев // Монография // Вологда–Молочное: Вологодская ГМХА. – 2022. – 112 с.

13. Kváč, M. Cryptosporidium scrofarum n. sp.(Apicomplexa: Cryptosporidiidae) in domestic pigs (Sus scrofa) / M. Kváč, M. Kestřánová, M. Pinková, D. Květoňová, J. Kalinová, P. Wagnerová,... & B. Sak // Veterinary parasitology. – 2013. – Vol. 191(3-4). – P. 218-227. – DOI 10.1016/j.vetpar.2012.09.005

14. Ryan, U.M. Cryptosporidium suis n. sp. (Apicomplexa: Cryptosporidiidae) in pigs (Sus scrofa) / U.M. Ryan, P. Monis, H.L. Enemark, I. Sulaiman, B. Samarasinghe, C. Read,... & L. Xiao // Journal of Parasitology. – 2004. – Vol. 90(4). – P. 769-773. – DOI 10.1645/GE-202R1

15. Němejc, K. Occurrence of Cryptosporidium suis and Cryptosporidium scrofarum on commercial swine farms in the Czech Republic and its associations with age and husbandry practices / K. Němejc, B. Sak, D. Květoňová, N. Kernerová, M. Rost, V.A. Cama, M. Kváč // Parasitology research. – 2013. – Vol. 112(3). – P. 1143-1154. – DOI 10.1007/s00436-012-3244-8

16. Petersen, H.H. Cryptosporidium and Giardia in Danish organic pig farms: seasonal and age-related variation in prevalence, infection intensity and species/genotypes / H.H. Petersen, W. Jianmin, K.K. Katakam, H. Mejer, S.M. Thamsborg, A. Dalsgaard,... & H.L. Enemark // Veterinary parasitology. – 2015. – Vol. 214(1-2). – P. 29-39. – DOI 10.1016/j.vetpar.2015.09.020

17. Zintl, A. Prevalence of Cryptosporidium species in intensively farmed pigs in Ireland / A. Zintl, D. Neville, D. Maguire, S. Fanning, G. Mulcahy, H.V. Smith, & T DE, W. A. A. L. // Parasitology. – 2007. – Vol. 134(11). – P. 1575-1582. – DOI 10.1017/S0031182007002983

18. Kváč, M. Molecular characterization of Cryptosporidium isolates from pigs at slaughterhouses in South Bohemia, Czech Republic / M. Kváč, B. Sak, D. Hanzlíková, J. Kotilová, D. Květoňová // Parasitology research. – 2009. – Vol. 104(2). – P. 425-428. – DOI 10.1007/s00436-008-1215-x

19. Pettersson, E. Detection and molecular characterisation of Cryptosporidium spp. in Swedish pigs / E. Pettersson, H. Ahola, J. Frössling, P. Wallgren, K. Troell // Acta Veterinaria Scandinavica. – 2020. – Vol. 62 (1). – P. 1-7. – DOI 10.1186/s13028-020-00537-z

20. Qi, M. Prevalence and molecular characterization of Cryptosporidium spp. In pigs in Xinjiang, China / M. Qi, Q. Zhang, C. Xu, Y. Zhang, J. Xing, D. Tao,... & L. Zhang // Acta Tropica. – 2020. – Vol. 209. – P. 105551. – DOI 10.1016/j.actatropica.2020.105551

21. Pavlásek, I. Cryptosporidia: biology, diagnosis, host spectrum, specificity, and the environment / I. Pavlásek //Remedia Klin. Mikrobiol. – 1999. – Vol. 3. – P. 290-301.

22. Rahimah, A. B. Freeze-drying of oil palm (Elaeis guineensis) leaf and its effect on the quality of extractable DNA / A.B. Rahimah, S.C. Cheah, S. Rajinder // J. Oil Palm Res. – 2006. – Vol. 18. – P. 296-304.

23. Kaupke, A. Identification of pigspecific Cryptosporidium species in mixed infections using Illumina sequencing technology / A. Kaupke, J. Gawor, A. Rzeżutka, R. Gromadka // Experimental parasitology. – 2017. – Vol. 182. – P. 22-25. – DOI 10.1016/j.exppara.2017.09.020

24. Zheng, S. Molecular identification and epidemiological comparison of Cryptosporidium spp. among different pig breeds in Tibet and Henan, China / S. Zheng, D. Li, C. Zhou, S. Zhang, Y. Wu, Y. Chang, ... & L. Zhang // BMC veterinary research. – 2019. – Vol. 15. – №. 1. – P. 1-8. – DOI 10.1186/s12917-019-1847-3

25. Maddox-Hyttel, C. Cryptosporidium and Giardia in different age groups of Danish cattle and pigs-Occurrence and management associated risk factors / C. MaddoxHyttel, R. Langkjær, H. Enemark, H. Vigre // Vet Parasitol. – 2006. – Vol. 141. – P. 48-59. – DOI 10.1016/j.vetpar.2006.04.032

26. Hamnes, I. Occurrence of Cryptosporidium and Giardia in suckling piglets in Norway / I. Hamnes, B. Gjerde, T. Forberg, L. Robertson // Vet Parasitol. – 2007. – Vol. 144. – P. 222-33. – DOI 10.1016/j.vetpar.2006.10.011

27. Guselle, N. Biology of Cryptosporidium parvum in pigs: from weaning to market / N. Guselle, A. Appelbee, M. Olson // Vet Parasitol. – 2003. – Vol. 113(1). – P. 7-18. – DOI 10.1016/S0304-4017(03)00039-6

28. Johnson, J. Prevalence of Cryptosporidium genotypes in pre and post-weaned pigs in Australia / J. Johnson, R. Buddle, S. Reid, A. Armson, U. Ryan // Exp Parasitol. – 2008. – Vol. 119. – P. 418-421. – DOI 10.1016/j.exppara.2008.04.009

29. Zou, Y. Prevalence and risk factors of Cryptosporidium infection in farmed pigs in Zhejiang, Guangdong, and Yunnan provinces, China / Y. Zou, J.G. Ma, D.M. Yue, W.B. Zheng, X.X. Zhang, Q. Zhao, X.Q. Zhu // Tropical animal health and production. – 2017. – Vol. 49(3). – P. 653-657. – DOI 10.1007/s11250-017-1230-y

30. Kváč, M. Age related susceptibility of pigs to Cryptosporidium scrofarum infection / M. Kváč, K. Němejc, M. Kestřánová, D. Květoňová, P. Wagnerová, M. Kotková, M. Rost et al. // Vet Parasitol. – 2014. – Vol. 202(3-4). – P. 330-334. – DOI 10.1016/j.vetpar.2014.02.012

31. Zhang, W. Prevalence and genetic characterizations of Cryptosporidium spp in pre-weaned and post-weaned piglets in Heilongjiang Province, China / W. Zhang, F. Yang, A. Liu, R. Wang, L. Zhang, Y. Shen et al. // PLoS One. – 2013. – Vol. 8. – P. е67564. – DOI 10.1371/journal.pone.0067564

32. Wang, P. The infection and molecular characterization of Cryptosporidium spp. In diarrheic pigs in southern China / P. Wang, S. Li, Y. Zou, Z.C. Du, D.P. Song, P. Wang, X.Q. Chen, // Microbial Pathogenesis. – 2022. – Vol. 165. – P. 105459. – DOI 10.1016/j.micpath.2022.105459