Вирусы являются очень маленькими инфекционными агентами, которые размножаются лишь внутри живых клеток животных, либо растений. Другие микроорганизмы, такие как бактерии или грибки, имеют органеллы для собственного метаболизма, в то время как вирусы их не имеют. Они должны использовать механизмы инфицированной клетки-хозяина для собственного роста и размножения.

Вирус состоит из двух частей. Внутренняя часть представлена вирионом или вирусной частицой, состоящей из нуклеиновой кислоты, такого же материала, из которого состоят гены. Вирион заключен во внешнюю белковую оболочку, называемую капсидом. Вирусы классифицируют по типу нуклеиновой кислоты, которую они содержат; двумя основными типами этой кислоты являются РНК (рибонуклеиновая кислота) и ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота). Вирусологи также классифицируют вирусы по их форме, например “икосаэдрические” вирусы имеют 20 сторон, а “спиральные” имеют палочковидную форму.

Диагностика вирусных заболеваний

Вследствие малых размеров вирусов, их часто трудно обнаружить. Паразиты, бактерии и грибки идентифицировать легче, поэтому диагносты, в первую очередь, проверяют, не вызвана ли определенная болезнь этими микроорганизмами, прежде чем рассматривают возможность заражения вирусом. Для первоначальной идентификации используются три методики. Во-первых, для визуализации частиц вируса внутри клеток тканей используется электронная микроскопия (ЭМ). Во-вторых, прилагаются усилия для выращивания вирусов в лабораторных условиях вне живых организмов с использованием клеточных линий, т.е. живых клеток, в условиях in vitro (в буквальном смысле “в пробирке”), путем снабжения их специальными питательными веществами. Такая техника называется культурой клеток, и клетки определенных рыб используются для выращивания конкретных вирусных агентов. Наконец, идентификация вируса подтверждается серологией, когда сыворотка (часть крови) инфицированного животного тестируется на способность “распознавать” вирус. Это подтверждает, что штамм в теле животного аналогичен полученному в лаборатории.

Вирусы часто нацелены на конкретные виды животных и ткани. Это означает, что они могут расти только в определенных типах клеток определенных животных. Из-за этого возникают затруднения в выведении вирусных агентов многих видов рыб, так как коммерчески доступных клеточных линий для определенных видов может не быть. Значительная часть доступных клеточных линий происходит от холодноводных рыб, таких как лососевые. Однако они мало годятся для диагностики заболеваний тропических тепловодных рыб. Невозможно развивать серологию в качестве инструмента до момента, пока в лаборатории не будут выделены вирусы из подходящих клеточных линий. По этим причинам вирусные агенты многих рыб приблизительно идентифицируются на основе их визуализации в тканях больных рыб с помощью ЭМ. Проблема этого метода при использовании его отдельно заключается в том, что различные штаммы способны присутствовать в тканях без нанесения вреда и не вызывая болезни. Поэтому идентификация вирусных частиц в тканях больных рыб не доказывает того, что наблюдаемый штамм является причиной прогрессирующего заболевания.

Контроль вирусных заболеваний

Вирусные заболевания не поддаются лекарственному контролю, так как они используют клетки организма-хозяина для размножения и выживания. По этой причине, следует обеспечить хороший уход рыбам с подозрением на вирусную инфекцию, чтобы их собственные естественные механизмы защиты могли успешно функционировать и ликвидировать зараженные клетки. Нужно поддерживать отличное качество воды, кормить рыб высококачественными кормами, сохранять чистоту аквариума и содержать больных или потенциально зараженных особей отдельно от здоровых.

Следует тщательно мыть оборудование, обувь и руки дезинфицирующим средством после контакта с потенциально зараженными рыбами. Хлорные отбеливатели (белизна) являются прекрасными вирулицидными средствами, которые можно использовать для дезинфекции оборудования. В течение часа при концентрациях 10 мг/л большинство инфекционных частиц погибнет. Однако при использовании отбеливателей необходимо помнить, что они чрезвычайно токсичны для рыб. Остаточные химические соединения либо пары для животных летальны. Альтернативой отбеливателям могут стать четвертичные соединения аммония. Они также являются эффективными вирулицидными средствами и могут быть использованы для дезинфекции; они подходят для использования в качестве ванн для ног. Хотя эти соединения и не так токсичны для рыб, как хлор, оборудование все же нужно хорошо промывать перед установкой в контакте с живой рыбой.

Перед посадкой новой рыбы в устоявшуюся популяцию следует провести три – четыре недели карантина. На данном этапе развития технологий диагностики и лечения нет возможности соблюдать карантинные мероприятия непосредственно для профилактики вирусных заболеваний, поэтому карантин проводится для предотвращения бактериальных и паразитарных инфекций. Отсутствуют методы для точного определения специфических вирусных заболеваний рыб. Более того, не существует средств для скрининга тканей рыб, возможных переносчиков вирусных заболеваний, нет способа определения того, могут ли они стать источником инфекции для других рыб или как долго они будут оставаться заразными. Перед тем, как можно будет давать рекомендации по предотвращению заболеваний, потребуются ответы на каждый из этих вопросов.

Для многих инфекционных заболеваний рыб существует температурный диапазон, при котором уровень заболеваемости и смертности в популяции является наиболее высоким. Например, вирусная болезнь канального сома приводит к наиболее серьезным потерям при температуре воды ≥ 25°C. В рамках эксперимента оказалось, что уровень смертности серьезно снижается при понижении температуры с 28°C до 19°C. Для видов, выращиваемых в определенных температурных условиях, с целью контроля заболевания следует опробовать манипуляции с температурой.

Вакцинация

Хотя вакцинация используется повсеместно для предотвращения вирусных заболеваний у людей и домашних животных, она практически не используется в медицине рыб. Разработка вакцин чрезвычайно дорогостояща. Кроме того, существует незначительное количество вирусных заболеваний рыб, серьезность которых оправдывает инвестирование в разработку вакцин против них. Вследствие того, что рыбы являются холоднокровными животными, их иммунные реакции не так предсказуемы, как у теплокровных животных, поэтому могут понадобиться более частые вакцинации. В настоящее время вакцины, использующиеся в аквакультуре, применяются в основном в производстве лососевых. Большинство коммерческих вакцин было разработано для защиты рыбы от распространенных бактериальных агентов. Они вводятся путем инъекции, либо погружения рыбы в специальный резервуар. Для лечения канальных сомов была разработана пероральная вакцина, однако на сегодняшний день ее использование ограничено.

Заключение

Вирусы являются микроорганизмами, которых чрезвычайно трудно изучать из-за их маленького размера и неспособности жить вне клетки-хозяина. Вирусы классифицируются по типу нуклеиновой кислоты, которые они содержат (РНК либо ДНК), а также по их размерам и форме. Первоначальная идентификация вирусных агентов, которые могут быть причиной заболеваний, обычно основана на визуализации вирусных частиц в тканях умирающей рыбы с помощью электронной микроскопии. Далее прилагаются усилия для выращивания вирусов в лабораториях с использованием специальных живых клеток (клеточных линий). В конечном счете, используется серология, которая подтверждает схожесть вируса в теле животного с тем, который получен в лаборатории. Идентификация вирусов и исследование вирусных заболеваний является узкоспециализированным направлением, требующим специальную подготовку и оборудование. Как только заболевание начинает прогрессировать, его течение не может быть изменено лекарственными средствами. Предотвращение вторичных бактериальных инфекций, поддержание чистой окружающей среды и здоровое питание поможет рыбам преодолеть инфекцию за счет собственных защитных механизмов. Манипуляции с температурным режимом является методом контроля некоторых вирусных заболеваний у рыб, и если виды выращиваются в контролируемых температурных условиях, это вполне может стать практической стратегией борьбы.

——

по информации: RuthEllen Klinger and Ruth Francis-Floyd. Introduction to Viral Diseases of Fish. edis.ifas.ufl.edu/fa034