Способ обеззараживания животноводческих помещений от возбудителей стафилококкоза
Владельцы патента RU 2554743:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" (RU)
Изобретение относится к ветеринарной медицине, а именно к ветеринарной санитарии. Способ обеззараживания животноводческих помещений от стафилококка заключается в их обработке озоно-воздушной смесью с концентрацией озона в воздухе помещений 6-12 мг/м3 в течение 60-120 минут. Изобретение позволяет исключить зараженность животноводческих помещений от стафилококка, улучшить дезодорацию воздуха, удешевить процесс дезинфекции и обеспечить экологическую чистоту процесса дезинфекции. 4 табл., 1 пр.
Изобретение относится к ветеринарной медицине, а именно ветеринарной санитарии.
Стафилококкоз - инфекционная болезнь сельскохозяйственных животных, пушных зверей и птиц, характеризующаяся гнойно-воспалительными процессами в различных органах и тканях, артритами, маститами, эндометритами, а в некоторых случаях - сепсисом со смертельным исходом. Возбудителями стафилококкоза у животных могут быть стафилококки различных видов, но чаще всего обладающие гемолитическими свойствами, такие как Staphylococcus aureus, Staphylococcus intermedius, Staphylococcus huicus (Методические указания по лабораторной диагностике стафилококкоза животных. ГУВ Госагропрома СССР от 29.07.1987 г. №432-3).
В системе противоэпизоотических мероприятий при стафилококкозе в обязательном порядке предусматривается проведение ветеринарно-санитарных работ, связанных с обеззараживанием помещений, оборудования и предметов ухода за животными и птицей от возбудителей (Инфекционные болезни животных: Учебное пособие / Под ред. А.А.Кудряшова, А.В. Святковского. - СПб.: Издательство «Лань», 2007. - 608 с.).
Возбудители стафилококкоза относятся к группе устойчивых микроорганизмов (вторая группа), в отношении которых используются такие дезинфицирующие средства, как 4% раствор едкого натра, 2% раствор формалина, 3% раствор хлорной извести, 3% раствор нейтрального гипохлорита кальция, 5% раствор однохлористого йода и др. химические 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°C) 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 (пат. РФ 2171118, прототип). Изобретение позволяет снизить бактериальную загрязненность воздуха и поверхностей в помещениях, улучшить дезодорацию воздуха и удешевить процесс дезинфекции за счет 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 стафилококков.
Техническим решением задачи является разработка экономически и экологически целесообразного способа обеззараживания животноводческого помещения от возбудителей стафилококкоза с помощью озона.
Технический результат достигается тем, что разработан способ обеззараживания животноводческих помещений от стафилококков, включающий обработку животноводческих помещений озоно-воздушной смесью, отличающийся тем, что озоно-воздушную смесь используют с концентрацией озона в воздухе помещений 6-12 мг/м3, причем обработку осуществляют в течение 60-120 минут до полного уничтожения стафилококков.
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 стафилококка 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 Staphylococcus aureus в 1 мл, которую равномерно распределяли по всей поверхности питательного агара (солевой агар). 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 - колониеобразующим единицам (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 Staphylococcus aureus теряют жизнеспособность уже через 7 мин, через 15 мин живых клеток остается от 4 до 35%, 30 мин - от 0 до 15%, а через 60 мин под действием озона в концентрации 25 и 12 мг/м3 все клетки погибли, а после воздействия озоном в концентрации 6 мг/м3 их осталось только 5%.
| Таблица 1 | ||||||
| Влияние озоно-воздушной смеси на выживаемость золотистого стафилококка на поверхности питательного агара после обработки озоном | ||||||
| Экспозиция, мин | Staphylococcus aureus | |||||
| КОЕ | % выживших | КОЕ | % выживших | КОЕ | % выживших | |
| концентрация озона 25 мг/м3 | концентрация озона 12 мг/м3 | концентрация озона 6 мг/м3 | ||||
| Контроль | 978 | 100 | 1025 | 100 | 895 | 100 |
| Опыт 7 | 176 | 18 | 461 | 45 | 505 | 56 |
| 15 | 37 | 4 | 221 | 22 | 317 | 35 |
| 30 | 0 | 0 | 13 | 10 | 134 | 15 |
| 60 | 0 | 0 | 0 | 0 | 45 | 5 |
| 120 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
После 2-часовой экспозиции во всех чашках, обработанных озоно-воздушной смесью при концентрации озона 6, 12 и 25 мг/м3, наблюдали полное отсутствие роста стафилококка.
Таким образом, эффективным режимом воздействия озоно-воздушной смеси на клетки золотистого стафилококка является 30 мин при концентрации озона 25 мг/м3, или 60 мин при концентрации озона 12 мг/м3, или 120 мин при концентрации озона 6 мг/м3. С технической стороны вопроса в животноводческом помещении легче создать концентрацию озона в диапазоне от 6 до 12 мг/м3, именно при этих условиях были проведены последующие опыты.
Пример 2. Был проведен опыт по определению дезинфицирующей эффективности озона в отношении золотистого стафилококка в 2 режимах - 60-минутном воздействии озоно-воздушной смесью при концентрации озона в ней 12 мг/м3 и 120-минутном воздействии при концентрации озона 6 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 золотистого стафилококка из расчета 1×105 клеток на 1 см2 поверхности (примерная концентрация золотистого стафилококка 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 12 мг/м3 на деревянную и металлическую поверхность в течение 60 мин происходит полное подавление жизнедеятельности клеток Staphylococcus aureus. При воздействии озоном в концентрации 6 мг/м3 в течение 120 мин на металлической поверхности жизнеспособных клеток не обнаружено, а на деревянной поверхности их было только 2 на 1 см2. В то же время на поверхности контрольных образцов количество клеток Staphylococcus aureus осталось таким же, как и при первоначальном исследовании.
Следовательно, озоно-воздушная смесь с концентрацией озона 6-12 мг/м3 при экспозиции 60-120 мин губительно действует на клетки Staphylococcus aureus, находящиеся на поверхности деревянных и металлических объектов.
| Таблица 2 | ||||
| Влияние озона на выживаемость клеток Staphylococcus aureus на поверхности различных объектов под действием озона | ||||
| Объект | Количество Staphylococcus aureus, КОЕ/см2 | |||
| до обработки | после обработки | |||
| 6 мг/м3 | 12 мг/м3 | 6 мг/м3 | 12 мг/м3 | |
| Доска: опыт | 2,0×105 | 1,9×105 | 2 | 0 |
| контроль | 1,9×105 | 2,1×105 | 1,5×105 | 1,9×105 |
| Металлическая пластинка: опыт | 2,2×105 | 1,9×105 | 0 | 0 |
| контроль | 2,3×105 | 1,9×105 | 1,9×105 | 1,8×105 |
Пример 3. Исследования по изучению влияния озоно-воздушной смеси на стафилококк в условиях животноводческого объекта (корпус по доращиванию) после освобождения его от животных проводили на СТФ ООО «Васюринский МПК» Динского района, которая неблагополучна по стафилококкозу 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 корпуса по доращиванию поросят 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 60 мин или с концентрацией озона 6 мг/м3 в течение 120 мин позволяет полностью освободить от стафилококка стены, потолок, пол, перегородки и кормушки.
| Таблица 3 | ||
| Эффективность обработки корпуса по доращиванию поросят озоно-воздушной смесью при концентрации озона 12 мг/м3 и экспозиции 60 мин | ||
| Место отбора проб | Уровень контаминации стафилококком, КОЕ/см2 | |
| до обработки | после обработки | |
| Пол станков | 3,3±0,8×107 | 0 |
| Стена | 6,8±1,1×103 | 0 |
| Потолок | 7,4±3,6×103 | 0 |
| Перегородки станков | 4,2±0,7×105 | 0 |
| Кормушки | 5,6±0,5×105 | 0 |
| Таблица 4 | ||
| Эффективность обработки корпуса по доращиванию поросят озоно-воздушной смесью при концентрации озона 6 мг/м3 и экспозиции 120 мин | ||
| Место отбора проб | Уровень контаминации стафилококком, КОЕ/см2 | |
| до обработки | после обработки | |
| Пол станков | 8,2±0,8×107 | 0 |
| Стена | 5,8±1,3×103 | 0 |
| Потолок | 2,4±0,6×103 | 0 |
| Перегородки станков | 6,2±0,7×105 | 0 |
| Кормушки | 6,6±3,6×105 | 0 |
Таким образом, новый способ обеззараживания животноводческих помещений от возбудителей стафилококкоза с помощью озоно-воздушной смеси с концентрацией озона 12 мг/м3 в течение 60 мин или концентрацией озона 6 мг/м3 в течение 120 мин является эффективным, экологически безопасным и может быть рекомендован для использования в ветеринарии.
Способ обеззараживания животноводческих помещений от стафилококков, включающий обработку животноводческих помещений озоно-воздушной смесью, отличающийся тем, что озоно-воздушную смесь используют с концентрацией озона в воздухе помещений 6-12 мг/м3, причем обработку осуществляют в течение 60-120 минут до полного уничтожения стафилококков.
