Американский гнилец пчёл
Америка́нский гниле́ц пчёл, злокачественный гнилец, вирулентный гнилец, бранденбургский гнилец, чума пчёл (Histolysis infectiosa perniciosa larvae), инфекционная болезнь пчелиных семей, в частности взрослого (запечатанного) расплода пчёл, вызываемая грамположительной палочкой Paenibacillus larvae, проявляющаяся чаще летом, реже весной.
Впервые признаки заболевания и технологию оздоровления от него пчелиных семей описал русский исследователь П. И. Прокопович в статье «О гнильце пчёл» (1827). Автором статьи было экспериментально доказано, что гнилец является заразной болезнью, передающейся через мёд и соты. На основании исследований он предложил приём, не потерявший актуальности по настоящее время, заключающийся в перегоне (переселении) пчелиной семьи из старого гнезда в новый улей при полном изъятии из обращения на пасеке сотов, отобранных от больных пчелиных семей.
Р. Преусс (1868) впервые указал на бактериальную природу гнильцов.
И. Дзержон (1882) в своей работе дал описание двум формам гнильца: первой форме – как злокачественной, лечение которой невозможно, а второй форме – как доброкачественной, поддающейся лечению.
В 1904 г. американский исследователь Г. Ф. Уайт установил возбудителей гнильцов пчёл, а в 1906 г. сделал подробное описание возбудителя злокачественного гнильца, назвав его Bacilla larvae; в свою очередь, возбудитель доброкачественного гнильца получил название Streptococcus pluton. Злокачественный гнилец Уайтом был назван американским, а доброкачественный гнилец – европейским.
В настоящее время хорошо изучена структура возбудителя американского гнильца – палочковидной грамположительной бактерии Paenibacillus larvae. Возбудитель имеет размер 2–5 × 0,5–0,8 мкм, обладает хорошо выраженной подвижностью, жгутики очень длинные и формируют характерные спирохетообразные образования. Оболочка микроба пятислойная. Внешний, средний и внутренний слои имеют толщину 2,0–2,5 нм, промежуточные слои – 4–5 нм. Внутренний слой оболочки плотно прилегает к трёхслойной цитоплазматической мембране толщиной 7 нм, за которой находится цитоплазма, включающая рибосомы величиной 20 нм, диффузно расположенный нуклеоид. Температурные границы роста находятся в переделах от 20 до 45 °C, при оптимуме – 37 °C. Бацилла осуществляет рост в аэробных и анаэробных условиях при pH 6,8–7,2, оптимуме – 6,8. В случае повышения температуры среды до 45 °C и выше рост бациллы прекращается. При неблагоприятных условиях Paenibacillus larvae образует овальные, центрально или терминально расположенные эндоспоры.
Споры Paenibacillus larvae устойчивы к физическим и химическим воздействиям, в воде они гибнут через 3 ч при температуре 90 °C, а при 95 °C – через час. При кипячении трупов личинок в воде в течение 1 мин гибнет 80 % спор, за 5 мин – 99 %, а в течение 14 мин возбудитель полностью погибает. Сухие свободные споры солнечный свет убивает за 41 ч. Споры сохраняют жизнеспособность в сухой почве пасек до 2 лет, на сотах и ульях – 15 лет, в высохших трупах личинок – до 30 лет. В лабораторных условиях даже после 75–89 лет хранения споры Paenibacillus larvae сохраняют вирулентность.
Причина возникновения
Возникновение американского гнильца на пасеках в большинстве случаев связано с нарушением ветеринарно-санитарных правил содержания медоносных пчёл. А также с отсутствием своевременной дезинфекции ульев, сотов, инвентаря, оборудования, спецодежды, зимовников, сотохранилищ, пасечных домов и территории пасеки.
Предрасполагающим фактором к появлению болезни может служить тепловой стресс, полученный при перегреве гнезда пчелиной семьи в условиях жаркой погоды.
Занос возбудителя американского гнильца в пчеловодческое хозяйство возможен с кормами, при несоблюдении карантина для вновь поступивших в хозяйство пчелиных маток, пчелиных семей, а также в случаях проникновения пчёл здоровых семей в ульи больных семей с целью хищения мёда. В отдельных случаях инфицироваться спорами бацилл пчёлы могут на цветках растений.
Статистика
Американский гнилец распространён на всех материках, где развито пчеловодство, чаще встречается в регионах с жарким климатом. Заболевание проявляется в период активной жизнедеятельности пчелиной семьи, в самое жаркое время сезона.
На сегодняшний день установлено, что штаммы Paenibacillus larvae, распространённые на разных континентах, обладают одинаковыми антигенными свойствами.
Заболеванию американским гнильцом из рода настоящие пчёлы (Apis) подвержены: медоносная пчела (Apis mellifera); средняя индийская пчела (Apis cerana indica); большая (гигантская) индийская пчела (Apis dorsata).
Для человека и теплокровных животных возбудитель безвреден.
Причиняемый экономический ущерб чрезвычайно высок. Больные пчелиные семьи, снижают продуктивность от 30 до 80 % и более. Общая сумма затрат на ветеринарные мероприятия значительна, а меры борьбы трудоёмки и длительны.
Заболевание отнесено к числу карантинных, помещено в группу B (Всемирная организация по охране здоровья животных) и подлежит обязательной регистрации.
Пути заражения
Источником возбудителя американского гнильца являются больные пчелиные семьи, трупы личинок и продукты пчеловодства. Так, труп одной погибшей пчелиной личинки содержит 1,5–2 млрд спор, что достаточно для заражения 200 личинок. Фактором распространения спор Paenibacillus larvae внутри пчелиной семьи служат молодые пчёлы, выполняющие обязанности кормилиц личинок, приёмщиц нектара и чистильщиц ячеек сотов. Основным путём распространения болезни на пасеке и за её пределы служат все живые и неживые объекты, контаминированные спорами.
Распространению заболевания способствует пересылка пчелиных семей и продуктов пчеловодства без соблюдения карантинных мер.
Патогенез
Заражение личинки происходит с кормом, получаемым от пчёл-кормилиц. Первично заболевают ослабленные личинки, получившие тепловой стресс. При заражении возбудитель Paenibacillus larvae, проникнув через стенку среднего отдела кишечника в гемолимфу, быстро размножается и распространяется по всему организму (12–24 ч), чему благоприятствует метаморфоз личинки в куколку, когда ткани отдельных органов подвергаются гистолизу.
В этот период в организме личинки отмечаются дегенеративные процессы, в частности: в цитоплазме клеток – плазморексис, плазмопикноз, вакуолизация, в ядрах – кариорексис, гиперхроматоз. Дегенеративные изменения наблюдаются и в эноцитах, в клетках жирового тела, секреторных и в клетках гемолимфы. Организм личинки на внедрение возбудителя отвечает защитной реакцией – фагоцитозом, но это не обеспечивает полной защиты организма, т. к. размножение микробов идёт быстрее, чем их фагоцитирование.
В течение первых трёх дней личинки не заболевают гнильцом, т. к. они получают личиночное молочко, обладающее бактерицидными свойствами; в последующие дни личинки не заболевают из-за кислой реакции их кишечного сока и высокой концентрации в кишечнике сахаров (17 %). После запечатывания сотов личинки пчёл не получают корм и живут за счёт собственных ресурсов, при этом концентрация инвертированного сахара снижается с 17 до 3–2,5 %. Инкубационный период длится от 2 до 7 дней, поэтому заразившиеся личинки погибают после запечатывания ячеек. Для заражения (в среднем) одной личинки необходимо 10 тыс. спор Paenibacillus larvae в 0,01 мл раствора сахаров. Как правило, вегетативная форма возбудителя не вызывает заражения. Взрослые пчёлы устойчивы к заражению американским гнильцом, но могут быть носителями спор, которые, не теряя своей вирулентности, могут сохраняться в кишечнике до 2 месяцев.
После гибели личинки размножение возбудителя ещё продолжается от 10 до 12 ч, затем деление палочек прекращается и начинается процесс спорообразования, который заканчивается в течение 7–10 дней. Paenibacillus larvae в трупе личинки в данный период находится практически в чистой культуре, т. к. обладает антибиотическими свойствами, что ингибирует развитие на трупах личинок сапрофитов, препятствующих развитию посторонней микрофлоры.
Клиническая картина
Первые клинические признаки гнильца проявляются после заражения через 7–10 дней. У личинок обнаруживаются выраженные изменения, они теряют нормальный тургор, их яркая белизна и блеск сменяются матовым белым, далее меняясь от серовато-белого до кофейно-молочного, а затем до тёмно-коричневого цвета. Разлагающаяся масса личинок имеет запах растопленного столярного клея, становится вязкой и тягучей. При прикосновении к ней пинцетом вытягивается в длинные (до 25–30 см) шелковистые нити. Через 20–30 дней гнилостная масса высыхает, превращаясь в плотную корочку, крепко прилипшую к нижней боковой стенке ячейки, при этом восковые крышечки ячеек с погибшими личинками западают, темнеют и продырявливаются. Пчёлы не могут очистить ячейки от остатков трупов и выводят новый расплод в сопредельных ячейках с погибшими личинками, что ещё больше усугубляет ситуацию. В больной семье пчёлы становятся вялыми, количество молодых пчёл сокращается, семьи вымирают. Без оказания ветеринарной помощи сильно поражённые семьи погибают в середине или конце лета.
Диагностика и лечение
Предварительный диагноз при диагностике американского гнильца ставят по внешним признакам, с этой целью проводится тщательный осмотр сотов с расплодом. Обращается особое внимание на общий вид расплода («сплошной», «пёстрый»), особенности печатки сотов с расплодом и внешний вид восковых крышечек (цвет крышечек, наличие продырявленных и вогнутых крышечек), также оценивается внешний вид личинок (возраст, цвет, блеск, тургор, сегментация тела, положение личинок в ячейках сота). В случае обнаружения в пчелиной семье погибшего расплода, дополнительно оценивается консистенция и запах трупов личинок.
При возникновении подозрения на американский гнилец отбираются пробы патологического материала для лабораторного исследования.
При диагностике обязательно следует дифференцировать американский гнилец от болезней, имеющих сходную клиническую картину:
европейский гнилец – инфекционная болезнь открытого расплода, вызываемая микроорганизмами Melissococcus pluton, Enterococcus liquifaciens, Bacillus alvei, Bacillus latherosporus;
парагнилец – инфекционная болезнь пчелиных семей, вызываемая возбудителем Bacillus paraalvei, при которой заболевает открытый и запечатанный расплод;
порошковидный расплод – инфекционная болезнь открытого расплода, вызываемая Paenibacillus larvae pulvifaciens (Bacillus pulvifaciens).
Различают три степени поражения расплода при американском гнильце, в зависимости от количества обнаруженных погибших личинок на одном соте:
I степень – до 10 шт.;
II степень – до 20 шт.;
III степень – более 20 шт.
Окончательный диагноз ставится после проведения лабораторных исследований. Положительный диагноз на американский гнилец считается подтверждённым при выделении из патологического материала культуры Paenibacillus larvae. С целью выявления скрытой формы американского гнильца проводят исследование мёда на наличие спор возбудителя.
В условиях хозяйств наиболее технологично проводить ветеринарные мероприятия по лечению медоносных пчёл от американского гнильца путём кормления сахарным сиропом с одним из лекарственных препаратов. Лечебный сироп готовится в соотношении 1:1, далее в него вносится предварительно растворённый антибиотик из расчёта: хлортетрациклина – 500 000 ЕД; тетрациклина, окситетрациклина – 400 000 ЕД на 1 л сиропа. Корм даётся порционно из расчёта 100–150 мл на улочку пчёл (250 г пчёл) тёплым, в индивидуальных кормушках, вечером, когда завершится активный лёт пчёл.
В процессе всего курса лечения сахарный сироп с окситетрациклином добавляют через каждые 6 дней, с тетрациклином – через 5–7 дней. Курс лечения включает 4–5-кратные лечебные подкормки сиропом.
Излечению пчелиные семьи поддаются с трудом. При возникновении рецидива ранее применявшийся препарат заменяют другим.
Профилактика и меры борьбы
Благополучие пчеловодческих объектов обеспечивают проведением комплекса организационно-хозяйственных и ветеринарно-санитарных мероприятий. При принятии мер по охране пчеловодческих объектов от заноса возбудителя американского гнильца нужно руководствоваться действующими ветеринарно-санитарными правилами. Предупреждение заболевания американским гнильцом достигается содержанием на пасеках сильных здоровых пчелиных семей, обеспеченных в достаточной мере кормами, с размещением в условиях с хорошей кормовой базой, строгим выполнением действующих ветеринарно-санитарных правил содержания медоносных пчёл.
При установлении заболевания пчёл американским гнильцом на населённый пункт, пасеку (точек) и территорию в радиусе 5–7 км накладывают карантин и осуществляют лечебные и ветеринарно-санитарные мероприятия в соответствии с действующей инструкцией.
По требованиям и условиям карантина запрещается вывоз с пасек в другие хозяйства пчелиных семей и маток, любой продукции пчеловодства, инвентаря, а также перевозка больных пчелиных семей к массивам медоносных растений.
При появлении первых случаев заболевания пчёл американским гнильцом в благополучной местности (в районе), где эта болезнь ранее не регистрировалась, по предложению главного ветеринарного врача района принимают решение об уничтожении пчелиных семей с клиническими признаками заболевания.
В выявленных очагах заболевания необходимо провести дезинфекцию ульев, сотов, инвентаря, оборудования, спецодежды, зимовников, сотохранилищ, территорию и почву пасек в соответствии с «Инструкцией о мероприятиях по предупреждению и ликвидации заразных болезней пчёл».
При рассмотрении схем лечения следует учитывать, что пасеки хозяйств, неблагополучные по американскому гнильцу, можно оздоровить только при проведении на них комплексного метода оздоровления. Комплекс мероприятий включает применение лекарственной терапии, дезинфекцию, перегон семей, замену ульев, сотов и кормов.
Осуществление мероприятий, по оздоровлению пасеки следует начинать с объединения подлежащих лечению пчелиных семей, добиваясь получения пчелиных семей живой массой не менее 1,5 кг, способных поддерживать внутри гнезда необходимый микроклимат и функционировать как полноценная биологическая единица.
Условно здоровые пчелиные семьи, не имеющие видимых признаков гнильца, но находящиеся на неблагополучной по данной болезни пасеке, а также семьи пасек, расположенных по соседству с неблагополучными (в радиусе 3 км), лечат так же, как и больные семьи, но не перегоняют.
После проведения лечебного курса проводят клинический осмотр.
При обнаружении личинок, больных американским гнильцом, курс лечения повторяют. В случае отрицательных результатов, полученных при клиническом осмотре, берутся пробы расплода, взрослых пчёл и мёда, а также проводятся контрольные смывы с внутренних стенок ульев и сотов, которые отправляют для диагностики в ветеринарную лабораторию. Если выделен возбудитель и результат исследований положительный, курс лечения повторяют. При отрицательных результатах проводят заключительную дезинфекцию всего пчеловодного инвентаря, построек на территории и почву пасеки.
Карантин снимают через год после ликвидации заболевания.