Способ обеззараживания животноводческих помещений от возбудителей эшерихиоза
Изобретение относится к ветеринарной медицине, а именно к ветеринарной санитарии, и предназначено для обеззараживания животноводческих помещений от кишечной палочки. Для осуществления способа выполняют обработку помещений озоно-воздушной смесью с концентрацией озона в воздухе 12-25 мг/м3 в течение 60-120 минут. Использование изобретения позволяет исключить зараженность животноводческих помещений кишечной палочкой, улучшить дезодорацию воздуха, удешевить процесс дезинфекции и обеспечить экологическую чистоту процесса дезинфекции. 4 табл., 3 пр.
Реферат
Изобретение относится к ветеринарной медицине, а именно ветеринарной санитарии.
Существенную проблему в животноводстве составляет эшерихиоз.
Эшерихиоз (колибактериоз) - остропротекающая зоонозная болезнь молодняка животных многих видов, проявляющаяся септицемией, токсемией, энтеритом, обезвоживанием организма, поражением центральной нервной системы, нарастающей депрессией и слабостью, иногда пневмонией. Возбудителем эшерихиоза являются различные биологические варианты бактерии Escherichia coli, которые в зависимости от факторов патогенности подразделяются на энтеротоксигенные, энтеропатогенные, энтероинвазивные, энтерогеморрагические, энтероагрегативные (Инфекционные болезни животных / Б.Ф. Бессарабов, А.А. Вашутин, Е.С. Воронин и др. Под ред. А.А. Сидорчука. - М.: КолосС, 2007. - С.92-99).
В системе противоэпизоотических мероприятий при данной болезни в обязательном порядке предусматривается проведение ветеринарно-санитарных работ связанных с обеззараживанием помещений, оборудования и предметов ухода за животными от возбудителя.
Возбудитель эшерихиоза относится к группе малоустойчивых микроорганизмов (первая группа), в отношении которых используются такие дезинфицирующие средства, как 2% раствор едкого натра, 2% раствор формалина, 2% раствор хлорной извести, 2% раствор нейтрального гипохлорита кальция и др. средства (Правила проведения дезинфекции и дезинвазии объектов государственного ветеринарного надзора, 2002).
Обработку животноводческих помещений, оборудования и инструментария с профилактической целью и вынужденными мерами при возникновении болезни, как правило, осуществляют методом мелкокапельного орошения или аэрозольным методом с помощью различных распылителей или специальных устройств.
Недостатком традиционных дезинфицирующих средств и методов их применения является ряд обстоятельств, а именно:
- они реактогенные и вызывают разрушение различных материалов.
- токсичны для животных и человека, могут быть опасны при попадании на кожу и слизистые оболочки.
- после экспозиции требуют смывания с обеззараживаемой поверхности или инактивации (например, раствор формалина и глутарового альдегида инактивируют водным раствором аммиака, щелочи - органическими кислотами, хлорсодержащие и йодсодержащие дезинфектанты - тиосульфатом натрия).
- при использовании методом мелкокапельного орошения невозможно обеззараживать труднодоступные места, где могут сохраняться возбудители эшерихиоза - щели, кормушки, потолки, перегородки, электрокоммуникации.
- ряд дезинфектантов рекомендуется использовать только в виде горячих (70-80°С) растворов, что повышает стоимость процедуры.
- затруднительно использовать при низких (ниже 0°С) температурах.
Известен способ дезинфекции помещений путем обработки их озоно-воздушной смесью с концентрацией озона 2-5 мг/м3 в течение 50-70 мин с последующим разложением озона без проветривания помещений в течение 90-110 мин или путем проветривания в течение 10-20 мин (патент РФ 2171118 прототип). Изобретение позволяет снизить бактериальную загрязненность воздуха и поверхностей в помещениях, улучшить дезодорацию воздуха и удешевить процесс дезинфекции за счет исключения дорогостоящих дезинфицирующих препаратов и устройств, снизить трудоемкость процесса и обеспечить экологическую чистоту процесса дезинфекции.
Существенным недостатком данного способа является неприемлемость для использования в животноводческих помещениях, где микробная загрязненность воздуха и поверхностей в десятки тысяч раз больше, чем объектов медицинского назначения. Кроме того, в данном способе не указано, как влияет озон на выживаемость эшерихий.
Техническим решением задачи является разработка экономически и экологически целесообразного способа обеззараживания животноводческого помещения от возбудителей эшерихиоза с помощью озона.
Технический результат достигается тем, что разработан способ обеззараживания животноводческих помещений от кишечной палочки, включающий обработку животноводческих помещений озоно-воздушной смесью, отличающийся тем, что озоно-воздушную смесь используют с концентрацией озона в воздухе помещений 12-25 мг/м3, причем обработку осуществляют в течение 60-120 минут до полного уничтожения кишечной палочки.
Для применения заявляемого технического решения были изучены обеззараживающие свойства озона, которые иллюстрируются следующими примерами.
Пример 1. Озоно-воздушную смесь получали методом диссоциации кислорода воздуха помещения в генераторе озона, который позволяет получать озон в различных концентрациях.
Бактерицидную концентрацию озоно-воздушной смеси для эшерихий устанавливали экспериментально в условиях лаборатории. Озоно-воздушную смесь подавали в специальную камеру с датчиком концентрации озона, куда помещали чашки Петри с посевами тест-бактерий.
В каждую чашку вносили по 0,1 мл микробной суспензии, содержащей примерно 10000 микробных клеток Escherichia coli в 1 мл, которую равномерно распределяли по всей поверхности питательного агара (среда Эндо). После этого посевы подвергали озонированию. Были испытаны концентрации озона из расчета 25, 12 и 6 мг/м3 при экспозиции 7, 15, 30, 60 и 120 мин. По окончании озонирования чашки с культурами помещали в термостат при температуре 37°C на 24 ч. Результаты опытов оценивали по количеству выросших колоний - колониеобразующих единиц (КОЕ). Каждое исследование проводили в трех повторностях. В качестве контроля использовались посевы, не подвергавшиеся озонированию. Результаты опыта представлены в таблице 1 из которой видно, что под действием различных концентраций озона клетки Escherichia coli теряют жизнеспособность уже через 7 мин, через 15 мин живых клеток остается от 75 до 43%, 30 мин - от 32 до 10%, а через 60 мин под действием озона в концентрации 25 мг/м все клетки погибли, а после воздействия озоном в концентрации 12 мг/м3 их осталось только 2%.
После 2-часовой экспозиции отсутствие роста было в чашках, обработанных озоно-воздушной смесью при концентрации озона 12 и 25 мг/м3, в то же время после воздействия озона в концентрации 6 мг/м3 количество живых клеток Escherichia coli составило 5%.
Таблица 1 | ||||||
Влияние озоно-воздушной смеси на выживаемость кишечной палочки на поверхности питательного агара после обработки озоном | ||||||
Экспозиция, мин | Escherichia coli | |||||
КОЕ | % выживших | КОЕ | % выживших | КОЕ | % выживших | |
концентрация озона 25 мг/м3 | концентрация озона 12 мг/м3 | концентрация озона 6 мг/м3 | ||||
Контроль | 1150 | 100 | 1559 | 100 | 1366 | 100 |
Опыт 7 | 750 | 65 | 1249 | 80 | 1216 | 89 |
15 | 500 | 43 | 951 | 61 | 1025 | 75 |
30 | 110 | 10 | 319 | 20 | 436 | 32 |
60 | 0 | 0 | 28 | 2 | 235 | 17 |
120 | 0 | 0 | 0 | 0 | 63 | 5 |
Таким образом, наиболее эффективным режимом воздействия озоно-воздушной смеси на клетки кишечной палочки является - 60 мин при концентрации озона 25 мг/м3 или 120 мин при концентрации озона 12 мг/м3.
Пример 2. Был проведен опыт по определению дезинфицирующей эффективности озона в 2 режимах - 60-минутном воздействии озоно-воздушной смесью при концентрации озона в ней 25 мг/м3 и 120-минутном воздействии при концентрации озона 12 мг/м3. Озоно-воздушную смесь получали в генераторе озона, который позволяет получать озон в различных концентрациях.
В качестве объекта служили - отрезок доски и металлическая пластинка размерами 5×10 см (50 см2), на которые с помощью орошения наносили суточную бульонную культуру кишечной палочки из расчета 1×105 клеток на 1 см2 поверхности (примерная концентрация кишечной палочки на загрязненных поверхностях животноводческих помещений). После высыхания поверхностей с опытных и контрольных образцов сделали смывы для бактериологических исследований, а затем опытные объекты помещали в специальную камеру и подвергали воздействию озоно-воздушной смесью. После соответствующей экспозиции с поверхностей контрольных и опытных объектов осуществляли смывы, которые подвергали повторному исследованию.
Результаты опыта представлены в таблице 2, из которой видно, что при воздействии озоном в концентрации 25 мг/м3 на деревянную и металлическую поверхность в течение 60 мин происходит полное подавление жизнедеятельности клеток E.coli. При воздействии озоном в концентрации 12 мг/м3 в течение 120 мин на металлической поверхности жизнеспособных клеток не обнаружено, а на деревянной поверхности их было только 3 на 1 см2. В то же время на поверхности контрольных образцов количество клеток E.coli осталось таким же как и при первоначальном исследовании.
Следовательно, озоно-воздушная смесь с концентрацией озона 12-25 мг/м3 при экспозиции 60-120 мин губительно действует на клетки E.coli, находящиеся на поверхности деревянных и металлических объектов.
Таблица 2 | ||||
Влияние озона на выживаемость клеток Escherichia coli на поверхности различных объектов под действием озона | ||||
Объект | Количество Escherichia coli, КОЕ/см2 | |||
до обработки | после обработки | |||
12 мг/м3 | 25 мг/м3 | 12 мг/м3 | 25 мг/м3 | |
Доска: опыт | 1,5×105 | 1,0×105 | 2 | 0 |
контроль | 1,3×105 | 1,1×105 | 1,5×105 | 1,1×105 |
Металлическая пластинка: опыт | 1,2×105 | 1,5×105 | 0 | 0 |
контроль | 1,3×105 | 1,2×105 | 1,2×105 | 1,3×105 |
Пример 3. Исследования по изучению влияния озоно-воздушной смеси на кишечную палочку в условиях животноводческого объекта (свинарник-репродуктор) после освобождения его от животных проводили на СТФ №1 ПЗ «им. В.И. Чапаева» Динского района, Краснодарского края, которая неблагополучна по эшерихиозу поросят. Обработку помещения озоно-воздушной смесью проводили после его механической очистки от навоза и других загрязнений. Озоно-воздушную смесь получали при помощи восьми портативных электроозонаторов. Оценку качества дезинфекции помещения проводили согласно Правилам проведения дезинфекции и дезинвазии объектов государственного ветеринарного надзора (2002).
Результаты дезинфекции поверхностей свинарника-репродуктора с помощью озоно-воздушной смеси представлены в таблицах 3 и 4. Из материалов данных таблиц видно, что обработка животноводческого помещения с большим уровнем бактериального загрязнения с помощью озоно-воздушной смеси с концентрацией озона 12 мг/м3 в течение 120 мин или с концентрацией озона 25 мг/м3 в течение 60 мин позволяет полностью освободить от кишечной палочки стены, потолок, пол, перегородки и кормушки.
Таблица 3 | ||
Эффективность обработки свинарника-репродуктора озоно-воздушной смесью при концентрации озона 12 мг/м3 и экспозиции 120 мин | ||
Место отбора проб | Уровень контаминации кишечной палочкой, КОЕ/см2 | |
до обработки | после обработки | |
Пол станков | 5,3±0,8×107 | 0 |
Стена | 6,8±1,1×108 | 0 |
Потолок | 7,4±3,6×105 | 0 |
Перегородки станков | 4,2±0,7×109 | 0 |
Кормушки | 5,6±0,5×108 | 0 |
Таблица 4 | ||
Эффективность обработки свинарника-репродуктора озоно-воздушной смесью при концентрации озона 25 мг/м3 и экспозиции 60 мин | ||
Место отбора проб | Уровень контаминации кишечной палочкой, КОЕ/см2 | |
до обработки | после обработки | |
Пол станков | 1,2±0,8×1012 | 0 |
Стена | 8,8±1,3×108 | 0 |
Потолок | 6,4±0,6×105 | 0 |
Перегородки станков | 8,2±0,7×109 | 0 |
Кормушки | 6,6±3,6×108 | 0 |
Таким образом, использование нового способа обеззараживания животноводческих помещений от возбудителей эшерихиоза с помощью озоно-воздушной смеси с концентрацией озона 12 мг/м3 в течение 120 мин или концентрацией озона 25 мг/м3 в течение 60 мин является эффективным, экологически безопасным и может быть рекомендован для использования в ветеринарии.
Способ обеззараживания животноводческих помещений от кишечной палочки, включающий обработку животноводческих помещений озоно-воздушной смесью, отличающийся тем, что озоно-воздушную смесь используют с концентрацией озона в воздухе помещений 12-25 мг/м3, причем обработку осуществляют в течение 60-120 минут до полного уничтожения кишечной палочки.