Для предотвращения разноса инфекции в птицеводческих хозяйствах применяют целую систему ветеринарных мероприятий. Особое место в них отводится дезинфекции и дезинсекции. Дезинфекция - это мероприятия по уничтожению возбудителей инфекционных заболеваний птицы в среде ее обитания. Большое значение в крупных птицеводческих комплексах имеет профилактическая дезинфекция оборудования, помещений, тары и др. Для этих целей применяют различные химические препараты (щелочи, окислители, органические соединения) и физические факторы (температура, свет, ульрафиолет и др.). В последние годы большое внимание уделяют химическим препаратам -- окислителям, таким, как перекись водорода, над-. уксусная кислота, озон и др. По окислительному действию озон значительно превосходит другие известные окислители и это выдвигает его на первый план как высокоэффективное средство дезинфекции.
Еще в 1874 г. создатель первой русской школы гигиенистов профессор A. П. Доброславин предложил
использовать озон как лучшее средство для обеззараживания воздуха от патогенной микрофлоры. Позднее, в 1886 г., Н. К. Келдыш изучал бактерицидное действие озона и пришел к выводу, что озонирование является наилучшим методом дезинфекции. Особенно эффективным оказался озон при санации помещений с целью улучшения гигиенического состояния воздуха. Действие его на микроорганизмы в различных средах различно.
В экспериментальных условиях испытывали действие озона в различных дозах на микроорганизмы, находящиеся на твердых поверхностях и в воздухе. Изучали действие озона на поверхности зараженной кишечной палочкой и гемолитическим стафилококком, a также на распыленные в воздухе кишечную палочку и сарцину.
Было установлено, что озон в концентрации 0,001 мг/л оказывает высокое действие в отношении бактериальных частиц капельной фазы и в меньшей степени частиц пылевой фазы. Действие озона на микроорганизмы, находящиеся в воде, проявляется в меньшей мере, и при этом требуются большие дозы озона. Обеззараживание суспензий практически всех видов бактерий в воде происходит при действии озона в концентрации 2 мг/л в течение 1 мин (для сенной палочки требуется экспозиция до 5 мин). Но уже при концентрациях озона до 0,2 мг/л клетки кишечной палочки, находящиеся в воде, утрачивают способность разлагать сахар и снижается их дигидразная и каталазная активность.
Испытания озоноустойчивости бактерий на выделенных из различных источников (воды, стоков, кишечника) показали, что за 10 мин при концентрации озона 1,6 мг/л погибают практически все виды кишечной палочки, находящиеся в воде. Высокая чувствительность к озону обнаружена у бактерий паратифозной группы.
Особый интерес представляет действие озона на лекарственно-устойчивые микроорганизмы, в частности на штаммы дизентерийных бактерий Флекснера N° 1402 и Ньюкасла No 687.
. кишечных палочек N 675, 685 и аденовирусы типа 7А. Гибель лекарственно-устойчивых бактерий происходила при концентрации озона 0,3 мг/л воды в течение 20 мин.
Действие озона на различные виды и формы микроорганизмов различно.
Установлено, что вирус гриппа более чувствителен к озону, чем стафилококк. При 60-минутной обработке для инактивации гриппозного вируса требуется озона всего лишь 0,0002 мг/л, тогда как для разрушения стафилококка - не менее 0,001 мг/л. Кроме того, различные виды контактируемой поверхности, где находится микрофлора, в значительной степени определяют озоноустойчивость бактерий. Так, стерилизующее действие озона на бактерии, находящиеся на перевязочном мате. риале (вата, марля), достигается при воздействии им в течение 45 -60 мин в концентрации до 20 мг/л, для инактивации вируса полиемнелита (ІІ и І типа), находящегося в воде, требуется концентрация озона до 0,4 мг/л при контакте в течение 4 мин.
Наряду с бактерицидным и вирулицидным действием озон способен разрушать и различные виды плесневых грибов, дрожжей и водорослей. Определено, что концентрации озона ниже 0,003 мг/л не оказывают влияния на плесневые грибки, концентрации до 0,03 мг/л угнетают процессы их размножения и роста, концентрации до 1,5 мг/л разрушают вегетативные формы и концентрации озона до 20 мг/л разрушают споры грибов.
Озон оказывает губительное действие на различные виды простейших и даже на многоклеточные организмы (в концентрации 2 мг/л губительно действует на амебы и жидкокристаллические формы многоклеточных организмов). Кроме того, он проявляет и интоксицидное действие.
Действие озона на различные виды и формы микрофлоры, одноклеточные организмы по своему механизму одинаково и сводится к разрушению мембран и поверхностного слоя протоплазмы клеток. В ряде случаев при невысоких концентрациях озона наблюдается торможение активности дыхательных ферментов (подобно радиации), в частности каталазной и дегидразной активности, а также необратимая коагуляция протеиновой фракции поверхностного слоя протоплазмы. И, как правило, действие озона на микробную клетку заканчивается нарушением проницаемости оболочки, ее разрывом и лизисом.
Однако некоторые специалисты полагают, что действие озона сводится не только к нарушению целостно-сти мембран и поверхностного слоя протоплазмы клеток, но оно может быть обусловлено перекислением микроб-ной клетки и накоплением в ней свободных радикалов.
При воздействии озона на микробные клетки обнаруживали в их содержимом значительные количества ли-поперекисей, которые возникают, по мнению ряда исследователей, при взаимодействии озона с ненасыщенными жирными кислотами, входящими в состав мембран клеток. Образование перекисей и свободных радикалов из них нарушает механическую прочность мембран клёток и приводит к нарушению их целостности. Имеется также предположение, что озон при действии на микроорганизмы ингибирует процессы фосфорилирования и синтез белка.
Некоторые различия, наблюдаемые многими исследователями, в чувствительности микроорганизмов к озону, по-видимому, связаны в первую очередь со скоростью проникновения и контактирования озона с поверхностью микробных клеток. Наряду с этим различия в чувствительности микроорганизмов к озону, вероятно, могут быть обусловлены видовыми особенностями, физнологическим состоянием, физической фазой микробных клеток (капельной, пылевой), а также средой. В этой связи необходимо учитывать наряду с дозой еще ряд факторов, которые могут ослаблять или усиливать бактерицидность, вирулицидность, инсектицидность и фунгицидность озона.
Опытами установлено, что озон угнетает процессы нитрификации и образование О2. Так, при добавлении к стерильной дистиллированной воде эмульсии 1820-часовой агаровой культуры кишечной палочки из расчета 100 000 клеток на 1 л обработка воды небольшими концентрациями озона (0,2 - 0,4 мг/л) вызывала изменения выращиваемых колоний. С увеличением концентрации озона эти изменения усиливались по всем морфологи-ческим и биохимическим показателям. Озонированные бактерии утрачивали способность к газообразованию.
Появлялись лактозодефицитные, также биохимических неактивные варианты и вырабатывающие на средах с углеводами щелочные продукты. Происходило угнетение дегидраз микробов. Нарушались рост и размножение бактерий. Снижалась и каталазная активность, что свидетельствует о нарушении механизмов окисления - восстановления.
Под воздействием озона снижается люминесценция бактерий и их выживаемость, угнетается выработка бактериями сероводорода, индола, снижается активность дегидрогеназ, ослабляются антигенные свойства и вирулентность бактерий, что свидетельствует о сложном механизме действия озона. Озон не только убивает микробы, он лизирует их, что характеризуется разрушением клеточных оболочек, которые состоят в основном из липидов различной структуры, на которые и действует озон в первую очередь. Поэтому неудивительно, что большинство из опробированных 24 антиокислителей защищали микробные клетки от воздействия озона.
При воздействии озона на клетку, как уже отмечалось, происходит ее цитолиз и поверхностная везикуляция, вытекание содержимого клетки наружу вследствие ее лизиса. Это происходит как у бактерий, так и у простейших.
Большинство простейших менее устойчивы к озону, нежели бактерии. Их каталаза окисляется озоном, и скорость освобождени О2 из Н202 снижается. Озон при воздействии на окрашенные культуры обесцвечивает их. Но окрашенные парамеции не обеспечиваются о30-ном до тех пор, пока не наступит везикуляция и цито-лиз. Таким образом, озон действует по закону: все или ничего, а не так, как хлор или ультрафиолетовое облучение, почти все. Озон нарушает и кольцевые структуры оснований и углеводов. Разрушенные же нуклеиновые кислоты интенсивно усваиваются выжившими клетками, что объясняет усиление роста микробов после озонирования.
Таким образом, помимо воздействия на липиды озон изменяет и структуры нуклеиновых кислот, и их формы, этим действие озона сходно с действием йода и биохлорэти-ламиноэтана (горчичного газа). Вытекание содержи-мого из пораженной клетки происходит даже при отсутствии ее лизиса. При низких концентрациях озон не реагирует с глютатионом в клетке, хотя такая реакция происходит в растворе незамедлительно и стихиометрически.
Реакция озона с нуклеиновыми кислотами объясняет его выраженную мутагенность. Реакция идет с пиримидиновыми основаниями, которые приобретают мутагенность в результате потребления их оставшимися в живых микробами. Под воздействием озона разрушаются также и углеводно-фосфатные связи ДНК в микробах. Реверсия гистидиизависимых мутагенных штаммов бактерий не происходит. Исследования с мутантами, вызванными озонированием, показали, что низкие концентрации озона (0,1 мг/л) вызывают более выраженные мутации, нежели более высокие концентрации остаточного озона.
Частота ауксотрофных, инфракрасно-чувствительных, красно-резистентных и мукондных мутантов была соответственно 3,9, 2,9, 4,2 и 6,7 %. Это свидетельствует об опасности для организмов гидробионтов даже низких концентраций озона. И не только для гидробионтов, ибо озон нарушает процессы иммунитета во всех высших организмах, замедляет выведение бактерий из легких, сокращает лагфазу времени их роста.
В целях профилактического использования озона в технологии инкубации яиц птицы было изучено бактерицидное действие озона на скорлупе яиц, в воздухе инкубатора и на различном оборудовании, а также оценено влияние озонирования яиц на их выводимость.
Изучение бактерицидности проводили в диапазоне концентраций озона от 0,003 до 1,7 мг/л воздуха при экспозициях от 5 мин до 6 ч. В качестве тест-объектов использовали культуры музейных штаммов E. coli No 078 и N° 145. Наряду с этим исследовали действие озона на микроорганизмы при ее естественном распространении на поверхности яиц, в воздухе и на оборудовании инкубаторов Дезинфекция инкубационных яиц обязательна. Исследований бактерицидного действия озона в отношении микроорганизмов на скорлупе инкубационных яиц проведено сравнительно мало.