Тест рисунок несуществующего животного: Методика несуществующее животное для взрослых. Тест несуществующее животное. Проективная методика Нарисуй животное
Тест на самокопание: Рисунок несуществующего животного
MaximПсихология
Чтобы пройти этот тест и узнать все о себе, тебе не надо что-то складывать, вычитать и мучительно вспоминать. Достаточно взять ручку бумаги и листок карандаша и начать рисовать.
Болеслав Гуппка
Что-то давно ты у нас не занимался самокопанием. Поэтому мы подыскали для тебя простой в исполнении, но весьма эффектный по полученным результатам психологический тест. Пройди его — и перед тобой откроются такие тайны твоего «я», что тебе захочется уничтожить все наши серверы от греха подальше.
Итак, перво-наперво ты должен разбежаться и со всей дури стукнуться головой об стену (желательно об угол). Теперь подсчитаем очки. Стой! Мы немного напутали. Это совсем другой тест.
Для сегодняшнего теста тебе понадобятся карандаш и лист формата А4.
Раздобыл? Теперь нарисуй животное, которое точно не существует нигде на свете, даже в Австралии и Припяти.
Главное условие: избегай готовых шаблонов, твой зверь должен быть абсолютно небывалым. Нельзя рисовать ни уже придуманных кем-то другим невероятных персонажей (Чебурашка), ни тех тварей, которых ты любишь рисовать еще со школы (пятирукий воробей). Изобрази совершенно новую для нашего мира животину.
И не забудь назвать ее таким же новым для этого измерения именем.
Рисуй в тишине, без свидетелей.
Рисуй же! Чего ты ждешь? Для чистоты эксперимента ты не должен больше знать никаких подробностей об этом тесте. Чтобы тебе было легче оторваться от чтения и приступить к рисованию, мы заполним следующую пару строк какой-нибудь чепухой. Пиу-пиу-пиу! Брым-ды-дым! Вух-вух! Жжжжжжж. Блюп-блюп-блюп! Давай уже рисуй! Вззззззззззззззззззззззззззззззз. Плоп-плоп-плоп!
Прожектор проекции
Пришла пора объяснить, чем ты только что занимался.
Психодиагностический тест «Рисунок несуществующего животного» относится к весьма многочисленной группе проективных методик («Пятна Роршаха», например, из той же оперы).
«Проективная методика предполагает, что особенности твоей личности как бы проецируются на все, что ты делаешь, говоришь или, как вэтом случае, рисуешь», — объясняет психолог-консультант, специалист по самоотношению, кандидат психологических наук Татьяна Свиридова.
Когда ты рисуешь, не опираясь на готовые шаблоны (ведь ты так и делал, правда?), твои личностные характеристики начинают вылезать из тебя на бумагу иоставлять следы в каждой закорючке.
Мозг идет по пути наименьшего сопротивления, а легче всего ему проецировать на лист себя.
Такова (очень-очень вкратце) теория.
Сейчас, когда мы начнем по пунктам анализировать рисунок, выискивая в нем твои сознательные и бессознательные представления о себе, ты или будешь соглашаться («Да, я именно такой!»), или уйдешь в глубокую несознанку («Чушь собачья!»).
И то и другое — показатель того, что тест работает. Во втором случае отторжение — результат работы защитных механизмов, так как, рисуя, ты сам от себя попытался многое скрыть. (Увы, но ничего не поделаешь: ты всего лишь утконос, воспитанный человеческой семьей.) Это, конечно, не говорит о непогрешимости методики. «Сказаться на результате может множество факторов, начиная от усталости и заканчивая длиной и заточенностью карандаша». Как бы то ни было, возможные отклонения некритичны и в целом тест дает довольно кучное попадание в твои личностные особенности.
Приступим!
Расположение рисунка на странице
В идеальном мире идеальный человек, который принимает себя таким, какой он есть, нарисовал бы свою неведому зверушку в центре по средней линии листа.
Поздравь себя, если ты как раз такой идеальный индивидуум.
«Чем ближе животное расположено к верхнему краю, тем выше твоя самооценка», — спешит порадовать тебя наш консультант. Возможно, ты и правда так хорош, но, кроме того, это показывает недовольство своим нынешним положением.
К тому же тебе не хватает признания окружающих, и, забравшись выше, ты выдал свое стремление всем понравиться (для этого ты изо всех сил стремишься соответствовать принятым в твоем кругу нормам).
Если твой рисунок расположен в нижней части, ты не слишком уверен в себе и нерешителен. Похоже, ты уже смирился со своей судьбой. Впрочем, возможно, все дело в обычной усталости или в наручниках, которыми ты пристегнут к батарее в этом темном подвале.
Разобравшись с верхом и низом, перейдем к другим координатам. Если верить Карлу Юнгу и коллективному бессознательному, то:
левая часть листа означает прошлое; правая — будущее; а середина — настоящее.
Куда смотрит твой невероятный питомец?
Налево? Ты склонен к самоанализу и рефлексии. Тебе свойственно долго прокручивать в голове давний разговор и придумывать себе новые остроумные реплики, до которых сразу не додумался («Как же я не догадался сказать хулиганам, что не надо меня бить?!»). Ты человек не дела, а намерения.
Голова твоей амебы смотрит направо? Хороший знак! Ты не только что-то планируешь, но и всегда приступаешь к выполнению задуманного.
Не сводящее с тебя глаз животное, которое ты изобразил анфас, говорит об эгоцентризме. Это может трактоваться и так, что ты контактная личность, легко завязывающая знакомства.
«Следует также обратить внимание на то, в какую сторону больше смещена вся фигура», — говорит Татьяна.
На рисунке жизнерадостного, здорового, успешного человека (такие обычно живут в рекламе банков) животное должно равномерно располагаться во всех трех временах и направляться из прошлого в будущее.
Если рисунок прижат к левой стороне — возможно, это связано с полученным в детстве негативным опытом, который все еще аукается (развод родителей или тефтеля, которую тебе бросила во втором классе за шиворот учительница пения). А может, недавние события снова напомнили тебе о давнем переживании и сдвинули зверя влево.
Проверка валидности проективного теста на агрессию (на примере теста «Рисунок несуществующего животного»)
/ Главная / Разные статьи / Статьи по психологии Щербатых / Рисунок несуществующего животного
Вышла аудиверсия книги Юрия Щербатых «Как работает наш мозг».
Хотите узнать тайны психики и ответы на актуальные вопросы по работе вашего мозга?
Вы можете скачать аудиокнигу о том, как мозг управляет вашим организмом и всей вашей жизнью. А пред этим прочитать отрывки из этой книги ЗДЕСЬ
ВСТУПЛЕНИЕ:
Несколько лет назад Лейла С., детский психолог центра «Озон» выступала экспертом в деле человека, обвиняемого в сексуальных домогательствах . В рисунках девочки «психолог-эксперт» обнаружила сексуальный подтекст. По мнению Лейлы, хвосты кошек — фалосообразны, то есть, напоминают ей мужские половые члены. На основе этих рисунков «эксперт» обвинила отца девочки, В. М., в сексуальном насилии. В результате такой «экспертизы» его осудили за изнасилование своей дочери на 13 лет. Впоследствии оказалось, что Лейла, которая по профессии работала детским психологом, по увлечениям была ярой сторонницей БДСМ, садисткой и бандажисткой. Неудивительно, что ей мерещились фаллические символы даже в кошачьих хвостах!
К сожалению, существенная часть методик.
которым пользуются психологи в нашей стране, пока не прошла всестороннюю проверку на валидность и надежность – отсюда и риск подобных «экспертиз». Мы уже проводили исследование «психогеометрического теста» и «графологии» на валидность, которые выявили слабые места данных инструментов, а теперь дошла очередь и до «Рисунка несуществующего животного». Знакомим вас с результатами последнего исследования.
Щербатых Ю.В. Проверка валидности проективного теста на агрессию (на примере теста «Рисунок несуществующего животного») // Социосфера. – 2017, №1, С. 111-116.
В своей работе практические психологи используют различные психодиагностические методики, включая «проективные тесты», которые, по замыслу их создателей, позволяют более глубоко заглянуть в подсознательную сферу испытуемого [1,2,3,7]. Однако такие психодиагностические инструменты имеют ряд недостатков: большая субъективность, нечеткость критериев оценки, преобладание качественных показателей над количественными и т.
К числу достаточно распространенных в России проективных методик, широко используемых в практической психологии, относится рисунок «несуществующее животное» (РНЖ) [1,2,3,7]. Следует отметить, что, хотя данный рисунок очень широко применяется в работе психологов, степень его валидности пока остается предметом дискуссии, так как основная часть его трактовок остается весьма произвольной, базируясь в основном на понятии «здравого смысла» или образного мышления, и пока не прошла корректную статистическую проверку с участием бланковых тестов.
При этом следует понимать, что полной и исчерпывающей проверки проективной методики путем анализа ее отдельных компонентов сделать достаточно трудно, ибо проективные рисуночные методики относятся к «правополушарным» инструментам, где рисунок воспринимается целиком и подвергается эмоционально-образному субъективному восприятию.
Соответственно, целью нашей работы было проведение исследования, которое должно было оценить валидность теста РНЖ. Перед нами стояли две основные задачи: во-первых, сопоставить отдельные детали рисунка в тесте «Несуществующее животное» с показателями агрессивностями и тревожность в бланковых тестах, и, во-вторых, подобрать те из параметров рисунка, которые являются наиболее информативными для оценки показателей вышеуказанных свойств личности.
По устоявшемуся в отечественной литературе мнению, ряд особенностей рисунка «несуществующего животного» являются априорными признаками агрессивности. К ним обычно относят зубы, когти, рога и т. д.
Методы исследования
В данной статье приводятся результаты исследования, включающего в себя четыре психодиагностических инструмента: тест на уровень агрессивности (враждебности) Басса-Дарки, тест на уровень личностной тревожности Спилбергера-Ханина, тест-опросник Кеттела, и проективный тест «Рисунок несуществующего животного» [1].
В тесте на уровень агрессивности мы измеряли показатели всех восьми основных субшкал (физическая агрессия, косвенная агрессия, раздражение, негативизм, обида, подозрительность, вербальная агрессия и чувство вины), а также двух интегральных – агрессивности и враждебности. Рисунок «несуществующего животного» изучался нами по большому числу показателей. Измерялся размер рисунка, количество зубов, когтей, глаз, крыльев, хвостов, конечностей животного, растительности на лице и пр. Некоторые признаки анализировались более детально. Так при наличии рогов оценивалось их направление (вверх, горизонтально или вниз), изображение рта анализировалось в соотнесении с изображенными эмоциями, оценивалось положение плеч (опущенные или приподнятые) и т. д. Затем полученные результаты обрабатывались при помощи статистической программы и выявлялись показатели корреляции между параметрами рисунка животного и результатами остальных трех тестов – на тревожность, агрессивность и личностные качества.
Рассматривались и обсуждались только показатели корреляции с уровнем значимости p<0,05. Данная статья основана на обработке тестов 92 испытуемых обоего пола в возрасте от 18 до 45 лет.
Результаты исследования
Согласно нашим данным, количество зубов на рисунке значимо не коррелировало ни с одним из показателей валидных бланковых тестов. Обычно наличие зубов трактуется как защитная вербальная агрессия, но анализ результатов большого числа рисунков показал, что коэффициент корреляция между количеством зубов и показателем вербальной агрессии был всего 0,14 при уровне значимости р>0,24, а корреляция с индексом «Враждебности» была почти нулевой, со слабым отклонением в минус. С другой стороны нами была обнаружена интересная связь между количеством зубов и позитивным расположением уголков рта: чем более уголки губ были растянуты и подняты вверх, тем больше зубов рисовали испытуемые. Коэффициент корреляции между этими показателями был +0,31 (р<0,01), и это означает, что наличие зубов, гораздо чаще выражает улыбку, а не агрессивный оскал.
Наши исследования подтверждают сомнения А.Г. Шмелева по поводу необоснованной оценки наличия зубов в рисуночном тесте, который писал: «Вы читаете рекомендацию к интерпретации «Несуществующего животного»: «Если торчат зубы, значит, проявляется агрессия. Но… стоп! А как торчат? Может быть, это улыбка? Ведь при улыбке зубы тоже обнажаются, хотя по-другому, нежели в случае агрессивного оскала. А насколько должны быть растянуты и приподняты уголки рта при улыбке?» [4]. Другие «маркеры» агрессивности, широко используемые психологами в диагностической работе, также не прошли проверку корреляционного анализа. Коэффициент корреляции между интегральным показателем агрессии по тесту Басса-Дарки и рогами или с наличием клюва составлял всего +0.04, а с когтями вообще был отрицательным (-0,11). В то же время интегральный показатель агрессии положительно коррелировал с числом глаз, и хотя коэффициент корреляции был невысоким (+0,23), но достоверным (p<0,05). Мы не знаем, на чем основывался Д.
Я. Райгородский, когда писал, что «глаза являются символом присущего человеку страха» [1], так как в нашем исследования не была отмечена связь размера или числа глаз с уровнем личностной тревожности по Спилбергеру.
Направленность вверх рогов значимо коррелировало только с индексом «подозрительности» +0,34 (р<0,01) и несколько менее — с интегральным показателем враждебности, который складывается из обиды и подозрительности.
Из параметров рисунка, редко упоминаемых в руководствах, неожиданную информативность проявил размер всего рисунка в целом, который коррелировал с уровнем как вербальной агрессии +0,25 (р<0,05), так и физической +0,24 (р<0,05). Еще более значимая корреляция была отмечена между показателем вербальной агрессии и площадью, занимаемой самим животным на листе бумаги. Коэффициент корреляции между этими показателями составлял +0,35 (р<0,01).
Очень интересными оказались выявленные нами в процессе данной работы связи между наличием хвоста (хвостов) и результатами теста Басса-Дарки.
Наличие хвоста отрицательно коррелировало с показателем вербальной агрессии — 0,24 (р<0,05), с обидчивостью — 0,24 (р<0,05), и чувством вины — 0,24 (р<0,05). При этом корреляция элемента с интегральным показателем «враждебности» составило — 0,26 (р<0,05). Все эти данные позволяют сделать вывод, что наличие хвоста в рисунке свидетельствует о пониженной агрессивности испытуемого.
Еще один интересный показатель – наличие ушей у нарисованного животного. Эта деталь отрицательно коррелировала с общим индексом агрессивности и негативизмом — 0,23 (р<0,05). В литературе мы нашли следующую интерпретацию наличия ушей в рисунке несуществующего животного: «большие уши => «человек с большими ушами» => повышенная заинтересованность в информации о себе» [7]. Оценка уровня корреляции между личностными качествами испытуемого и параметрами его рисунка косвенно подтверждает данное априорное предположение, так как мы обнаружили отрицательную связь между наличием ушей на рисунке и фактором Q2 теста Кеттела.
В целом это означает, что, если испытуемый рисует у животного уши, он, во-первых, менее агрессивен, во-вторых, позитивно воспринимает сказанное другими людьми, а, в-третьих, больше нацелен на коллективную деятельность, чем на одиночную работу.
Хотим также отметить, что показатель «Личностной тревожности» по тесту Спилбергера-Ханина не коррелировал ни с одним из восемнадцати параметров рисунка, которые мы использовали в данной работе, поэтому тест «Несуществующее животное» мало подходит для оценки тревожности по исследованным нами количественным параметрам рисунка.
Выводы
Многие трактовки рисунка «несуществующего животного», которые описываются в литературе, не подтвердились. В частности, не обнаружены корреляция между показателем тревожности, определяемой по опроснику Спилбергера и исследованными характеристиками рисунка. Также установлено, что наличие зубов, рогов и когтей не связано напрямую с интегральным показателем агрессивности, определяемому по тесту Басса-Дарки.
С другой стороны, мы обнаружили важный показатель рисунка, свидетельствующий о пониженной подозрительности, обидчивости и чувстве вины – это оказалась такая деталь рисунка как хвост. Еще одним важным показателем, отражающим личностные особенности испытуемых, являются размеры глаз нарисованного животного, которые коррелировали с такими особенностями личности как замкнутость, эмоциональная нестабильность, робость и фрустрированность. Также показана важность учета наличия у рисунка ушей, которые оказались связанными с позитивным образом мысли, миролюбием, социальной ответственностью, организованностью и склонностью к тесному взаимодействию с другими людьми.
В итоге можно заключить, что точный количественный подсчет элементов рисунка «несуществующего животного» и сравнение их с показателями проверенных бланковых тестов позволяет повысить валидности данного психодиагностического инструмента.
Библиографический список
1.
Райгородский Д.Я. Практическая психодиагностика. Методики и тесты. Учебное пособие. – Самара: Бахрах-М. — 2000.– 672 с.
2. Тропина Л.Б. Психолого-педагогическая коррекция агрессивного поведения старших подростков // Концепт. 2015. — №S8.- С. 1-5.
4.Шмелёв А.Г. Практическая тестология. Тестирование в образовании, прикладной психологии и управлении персоналом.- М.: ООО «ИПЦ Маска». — 2013. – 688 с.
5. Щербатых Ю. В., Ермоленко П. И. Проблема оценки валидности проективного теста «рисунок несуществующего животного» // Вестник по педагогике и психологии Южной Сибири. – 2016. – № 4 – С. 112-117.
6. Щербатых Ю.В. Психология труда и кадрового менеджмента в схемах и таблицах: справочное пособие. – 2 издание. — М.: КноРус, 2014. – 248 с.
7.Яньшин П.В.. Клиническая психодиагностика личности. – СПб.: Речь. — 2007 – 384 с.
Shcherbatykh Y.V., PhD. Check the validity of the projective test of aggression (for example, the test «drawing a nonexistent animal») // Sociosphere.
— #1, 2017, P.111-116
Abstract. The article is devoted to the validity of projective tests. Comparing the results of tests on aggression Buss — Durkee Hostility Inventory (BDHI), test anxiety, Cattell’s 16 Personality Factors Test (16PF) and projective test «drawing a nonexistent animal». Studied the correlation between the parameters of drawing and personal characteristics of the subjects. Many interpretations of the test «nonexistent animal», which appear in the literature, was not confirmed. Not found a correlation between measures of anxiety and characteristics of the figure. It is established that the presence of teeth, horns and claws are not directly related to increased aggressiveness, defined according to the test BDHI. On the other hand, was discovered an interesting correlation of the personal characteristics of the subjects such details of design as tails, ears, and the size of the eye.
Keywords: projective techniques, validity, drawing of nonexistent animal, aggressive behaviour, aggression, aggressiveness, hostility, anxiety, personal characteristics, test BDHI
Тест «Несуществующее животное»: методика проведения | Едем, плывём, летим
«Рисунок несуществующего животного» — известный проективный тест для оценки личностного развития ребёнка.
Этот тест может использоваться при работе с детьми от 4,5-5 лет и старше.
Для начала — немного теории, для того, чтобы понять, как проводить этот тест и как интерпретировать полученные результаты. А потом попробуем на примере конкретного рисунка провести его анализ.
Проведение тестаРебёнку предлагают лист белой бумаги и простой карандаш. Детям помладше можно предложить цветные карандаши.
Психолог даёт ребёнку инструкцию: «Нарисуй несуществующее животное, т.е. такое, которого нет в реальном мире».
После начала работы взрослый не вмешивается в процесс. Когда рисунок закончен, можно попросить ребёнка ответить на несколько вопросов: «Как зовут животное?», «С кем оно живёт?», «С кем дружит?», «Чем питается?». Ответы записываются.
Анализ результатов1). Размер фигуры животного и его расположение на листе по вертикали.
Размер фигуры животного связан с самооценкой ребёнка (чем больше размер — тем выше самооценка), а её расположение — с уровнем притязаний (расположение в верхней трети листа говорит о высоких притязаниях, в середине листа — о средних, а в нижней трети — о заниженных).
Наиболее адекватным можно считать достаточно большой рисунок животного, расположенный в середине листа. Такое расположение говорит об уверенности в себе, о желании получить высокую оценку, но не любой ценой.
Большая фигура в верхней части листа свидетельствует о завышенной самооценке, о притязаниях на лидерство, на самые высокие оценки, хотя притязания эти не всегда оправданны.
Если рисунок к тому же украшен: орнаментами, цветами, узорами — можно говорить о демонстративности, о стремлении обратить на себя внимание.
В случае, если такой ребёнок не получает высокой оценки, не является лидером, он может привлекать к себе внимание нарушением правил. Наказания только усиливают негативизм и конфликтность, следует не обращать внимание на проделки ребёнка, в то же время поощряя его хорошие поступки и обеспечивая успех в какой-либо деятельности.
Маленькая фигурка животного, помещенная в самом низу листа говорит о неуверенности в себе, тревожности. В таком случает очень важно обращать внимание самого ребёнка и других детей на любые его успехи — например, на удачный рисунок, поделку. Это даст ребёнку ощущение успешности, уверенность в своих силах.
Маленькая фигурка животного, расположенная в самом верху листа также, как и большая, расположенная внизу, могут говорить о внутреннем конфликте, о сложностях с оценкой себя. При этом дети, которые нарисовали маленькую фигурку вверху, могут скрывать свою тревогу и неуверенность нарочито жёстким и конфликтным поведением. Дети же, которые рисуют большую фигуру в самом низу листа наоборот, уверены в себе, но по каким-то причинам боятся эту уверенность показать. Часто это дети из неблагополучных семей.
В следующей публикации поговорим о таких параметрах рисунка, как расположение по горизонтали и вертикали, штриховка и собственно содержание рисунка.
Если статья была вам полезна — ставьте лайк 🙂
Подписывайтесь на канал, если интересуетесь детской психологией 🙂
Почитать ещё:
Тест «Несуществующее животное»: интерпретация результатов
«Несуществующее животное»: о чём расскажет детский рисунок
психологический тест нарисовать несуществующее животное
Много интересного узнать о своем ребенке, посмотреть на него несколько другими глазами вы сможете, если предложите ему пройти один несложный проективный тест.Отметим, что рисуночные тесты помогают обойти многие защитные реакции и при внимательном рассмотрении получить достоверную, порой очень важную информацию. Для детальной интерпретации полученных результатов вам потребуются изучение специальной литературы и определенные навыки психологической диагностики, но увидеть наиболее наглядные особенности ребенка, а возможно, и существующее проблемы вы вполне сможете, руководствуясь только приводимыми ниже данными.
К тому же данный тест позволяет определить, насколько развиты творческие способности у вашего ребенка, его склонность к фантазированию и выдумкам.
Несуществующее животноеДля работы потребуется лист бумаги, простой мягкий карандаш и ластик. Лист бумаги лучше брать белый. Карандашом средней мягкости, простой ручкой или фломастером рисовать нельзя.
После создания спокойной обстановки попросите ребенка: «Придумай и нарисуй несуществующее животное и назови его несуществующим именем». Если ребенок начнет задавать уточняющие вопросы, то лучше никаких комментариев не давать, а постараться объяснить, что это всего лишь игра и ребенок может выполнить задание так, как ему захочется.
Желательно не ограничивать ребенка во времени и уж тем более не «помогать» в процессе работы. После того как рисунок готов и имя животному придумано, обязательно похвалите ребенка и скажите, что вам очень нравится, что у него получилось. Вы можете также попросить его придумать небольшую историю о вымышленном животном, рассказать о его друзьях, семье, проблемах, приключениях. Все это будет метафорически говорить о самом ребенке, отражать реалии его внутреннего мира. Интересно будет проанализировать отельные элементы рисунка и рисунок в целом. Ниже приводится необходимая для этого информация.
Положение рисунка на листе. Положение рисунка ближе к верхнему краю листа трактуется как высокая самооценка и недостаточность признания со стороны окружающих; тенденция к самоутверждению, претензия на признание.
Положение рисунка в нижней части — неуверенность а себе, низкая самооценка, подавленность, нерешительность, отсутствие тенденции к самоутверждению и признанию.
Центральная смысловая часть фигуры (голова или заменяющие ее детали). Голова, повернутая вправо, — устойчивая тенденция к деятельности — почти все, что задумывается или планируется, осуществляется или по крайней мере начинает осуществляться, ребенок активно переходит к реализации своих планов, наклонностей.
Голова, повернутая влево, — тенденция к рефлексии, размышлению. Ребенок «не человек действия», лишь незначительная часть замыслов реализуется или начинает реализовываться. Нередки нерешительность, страх, боязнь перед активным действием.
Положение анфас, т. е. голова, направленная на рисующего, трактуется как эгоцентризм.
Увеличенный (по отношению к фигуре в целом) размер головы говорит о том, что испытуемый ценит рациональное начало, а возможно, и эрудицию в себе и окружающих.
На голове часто расположены дополнительные детали: рога — защита, агрессия; перья — тенденция к самоукрашению или к самооправданию и демонстративности; грива, шерсть, подобие прически — чувственность, подчеркивание твоего пола, иногда ориентировка на свою сексуальную роль.
Глазам придается особое значение. Это символ присущего человеку страха, что особенно подчеркивается резкой подрисовкой радужки. Обратите внимание на наличие или отсутствие ресниц. Ресницы — показатель демонстративности, а также заинтересованности в восхищении окружающих внешней красотой и манерой одеваться, придание этому большого значения.
Уши: заинтересованность в информации, значимость мнения окружающих.
Рот. Приоткрытый рот в сочетании с языком — болтливость, в сочетании с подрисовкой губ трактуется как чувственность. Открытый рот без подрисовки губ и языка, особенно зачерченный, трактуется как легкость возникновения страхов и опасений, недоверия. Рот с зубами — вербальная агрессия, в большинстве случаев защитная: ребенок огрызается, защищается, грубит в ответ на осуждение или порицание. Для детей и подростков значение рта округлой формы означает боязливость и тревогу.
Несущая часть фигуры (ноги, лапы, постаменты). При значительности, устойчивости несущей части ребенку присущи основательность, обдуманность, рациональность, опора на существенную и значимую информацию. В противном случае — поверхностность и неосновательность суждений, легкомысленность выводов, иногда импульсивность принятия решений. Все это особенно ярко может проявляться при отсутствии или почти отсутствии ног. Здесь следует обратить внимание на характер соединения ног с корпусом: соединены точно, тщательно или небрежно, слабо или не соединены совсем. Это характеризует контроль за своими рассуждениями, выводами, решениями.
Однотипность и однонаправленность, а также повторяемость формы ног свидетельствуют о конформности суждений и установок, банальности в принятии решений. Разнообразие в положении ног говорит о своеобразии установок и суждений, самостоятельности, небанальности. Соответственно необычность формы ног говорит о творческом начале или инакомыслии.
Части, возвышающиеся над уровнем фигуры (крылья, дополнительные ноги, щупальца, детали панциря, перья, бантики, что-то вроде завитушек, кудрей, цветков). Элементы, расположенные над фигурой, могут быть функциональными или украшающими. Функциональные элементы — это энергия, охват разных областей человеческой действительности, уверенность в себе, самомнение, любознательность, участие как можно в большем числе мероприятий, завоевание себе «места под солнцем», увлеченность своей деятельностью, смелыми мероприятиями. Украшающие элементы — демонстративность, стремление обратить на себя внимание, манерность.
Хвост выражает отношение к собственным действиям, поступкам, решениям, размышлениям, вербальной продукции. По тому, повернут на рисунке хвост вправо (положительное) или влево (отрицательное), судят об эмоциональной окраске этого отношения. Кроме того, дополнительными показателями при оценке является направленность хвоста: направленный вверх — уверенность, положительная оценка, бодрость; падающий вниз — показывает недовольство собой, подавленность, сожаление, раскаяние и т. д.
Контур фигуры. Важно наличие или отсутствие выступов (типа шипов, панциря, игл, прорисовки или затемнения линий контура) — это защита от окружающих. Агрессивная защита — если рисунок выполнен с острыми углами; страх или тревога — если есть затемнение контурной линии; опасение и подозрительность — если поставлены щиты, «заслоны». Направленность выступов вверх — защита от людей, реально имеющих возможность наложить запрет, ограничение, осуществить принуждение, то есть против старших по возрасту, родителей, учителей, руководителей. Направленность выступов вниз — защита от насмешек, непризнания, отсутствия авторитетов у нижестоящих, боязнь осуждений. Боковые выступы — недифференцированная опасливость, готовность к защите и самозащите любого порядка и в разных ситуациях.
Общая энергия. Энергия оценивается количеством изображенных деталей. Отмечается, нарисованы ли только необходимые элементы, чтобы дать представление о животном (тело, голова, конечности и т.д.), заполнены ли контуры, имеются ли штриховка и дополнительные линии или щедро изображены не только необходимые, но и усложняющие конструкцию дополнительные детали. Соответственно чем выше энергия, тем больше деталей, и наоборот, отсутствие таковых — экономия энергии, астеничность. В этом случае можно предположить хроническое соматическое заболевание. То же подтверждается характером линий: при астении — слабая, паутинообразная. Противоположный характер линий (жирные с нажимом) не является полярным. Это свидетельство тревожности, а не энергии. Особенно следует обратить внимание на продавленные линии, видимые даже с обратной стороны листа (судорожный, высокий тонус мышц рисующей руки — резкая тревожность). Важно отметить, какая деталь, какой символ выполнен подобным образом, к чему привязана тревожность.
Тема рисунка. Тематически животные делятся на угрожающих, угрожаемых и нейтральных. Это отношение испытуемого к своему «Я», представление о своем положении в мире.
Уподобление животного человеку. Постановка животного в положение прямохождения (две лапы вместо четырех и более), одевание животного в человеческую одежду, похожесть морды на лицо, ног и лап на руки свидетельствуют об инфантилизме, эмоциональной незрелости.
Фигура круга, особенно ничем не заполненного, символизирует тенденцию к сокрытию, замкнутости своего внутреннего мира, нежеланию давать окружающим сведения о себе. Акцент на сексуальных признаках (вымя, соски, грудь при человеческой фигуре) — это отношение к полу, фиксация на проблемах секса.
Творческие возможности. О творческом начале обычно можно судить по количеству сочетающихся в фигуре элементов. Банальность, отсутствие творческого начала характеризуются изображением реального, существующего животного.
Название. В названиях изображенного «животного» могут рационально соединяться смысловые части («Летающий заяц», «Бегекот»), а также использоваться словообразования с книжно-научным, иногда латинским суффиксом или окончанием («Реболетиус», «Воплиолярис»). Первый вариант свидетельствует о рациональности. Второй говорит о демонстративности (разума, эрудиции). Встречаются названия поверхностно-звуковые, без всякого осмысления («Гряктер», «Ле-лые»), отражающие легкомыслие. Наблюдаются и ироническо-юмористические названия («Рипочурка», «Давашпор», «Пузыриес»), характеризующие соответствующее отношение к окружающему. Инфантильные названия имеют обычно повторяющиеся элементы («Тру-тру»). Склонность к фантазированию (чаще всего защитного порядка) выражается непомерно длинным названием.
статья взята здесь:http://www.7ya.ru/article/Chto-ty-narisoval/
границ | Простой, но сложный — исследование несушек как доказательство концепции нового метода познавательного обогащения и исследования
Введение
Повышение уровня благополучия содержащихся в неволе животных — важная социальная проблема и тема исследований. Благополучие животных включает не только физическое здоровье, но и основные поведенческие и психические потребности, стимулирующие экологические проблемы и свободу действий (Broom, 1986; Dawkins, 1990; Špinka and Wemelsfelder, 2011). В коммерческом земледелии практические вопросы, такие как затраты и осуществимость, затрудняют улучшение условий содержания животных (Webster, 2001).По закону животноводство должно соответствовать «физиологическим и этологическим потребностям животных в соответствии с установленным опытом и научными знаниями» (Совет Европы, 1976), что подразумевает необходимость адаптации к новым научным разработкам. Одним из подходов к удовлетворению этологических потребностей животных является обогащение окружающей среды (Newberry, 1995; Shepherdson, 1998), которое было связано с положительными эффектами благополучия, такими как умственная стимуляция, улучшение мелкой моторики и, при правильном применении, снижение негативного стресса и стереотипного поведения у животных. многочисленные виды (Carlstead, Shepherdson, 2000; Swaisgood, Shepherdson, 2005).
Подмножество обогащения среды — это когнитивное обогащение, нацеленное на когнитивные навыки животных. По определению Кларка (2011), когнитивное обогащение «(1) задействует развитые когнитивные навыки, предоставляя возможности для решения проблем и контроля некоторых аспектов окружающей среды, и (2) коррелирует с одним или несколькими подтвержденными показателями благополучия» (стр. 6). Потребность в внутреннем или внешнем вознаграждении была позже добавлена в качестве третьего условия (Clark, 2017). Одним из важных аспектов любого эффективного обогащения являются вариации и изменения.Устройства обогащения, которые устанавливаются один раз и постоянно, вознаграждают только одно и то же поведение, не создают долгосрочных проблем, необходимых для положительного эустресса и уменьшения скуки (Meehan and Mench, 2007; Selye, 2013).
Метаанализ публикаций с 1985 по 2004 год показал, что переменное экологическое и когнитивное обогащение отсутствует или, по крайней мере, очень редко у сельскохозяйственных животных (de Azevedo et al., 2007), скорее всего, из-за осуществимости и затрат. В коммерческом птицеводстве обогащение обычно состоит из негибких предметов, таких как клювовые камни, тюки люцерны, веревки или солома (Schreiter et al., 2019). В последние годы оценке и обсуждению когнитивных навыков сельскохозяйственных животных уделялось больше внимания, что подразумевает важную потребность в большей умственной стимуляции домашнего скота в условиях фермы (Nawroth et al., 2019). Оперантное кондиционирование использовалось в качестве когнитивного обогащения (Meyer et al., 2010), и хотя его прямое влияние на благополучие животных трудно коррелировать и количественно оценить, есть несколько многообещающих исследований, показывающих положительное влияние на некоторые виды сельскохозяйственных животных (например, свиней: Эрнст и др., 2005; Manteuffel et al., 2009; козы: Langbein et al., 2009; Калбе и Пуппе, 2010; Зебунке и др., 2013). Куры ( Gallus gallus forma domestica) являются недостаточно представленным видом из-за возросшего в последние годы исследовательского интереса к познанию сельскохозяйственных животных (Nawroth et al., 2019), и у этого вида известны многочисленные проблемы с благополучием (обзор см. В Janczak and Рибер, 2015). Хотя когнитивное обогащение у домашней птицы практически отсутствует, у цыплят был продемонстрирован ряд когнитивных навыков, которые в основном позволяют, если не требуют, его реализовать (Krause et al., 2006; Смит и Джонсон, 2012 г., Тахамтани и др., 2015 г .; Дадде и др., 2018; Гарнем и Лёвли, 2018).
В отличие от фермерских хозяйств, когнитивное обогащение чаще встречается в зоопарках (например, Clark et al., 2013; Yamanashi et al., 2016). Кроме того, обеспечение животных зоопарков скрытой пищей, которую можно получить, преодолевая препятствия или открывая контейнеры, широко распространено и, хотя и не подтверждено с научной точки зрения, может включать когнитивные проблемы. Интересно, что типичные тесты способностей к решению проблем в исследованиях когнитивных способностей животных имеют некоторые общие черты с этим видом обогащения: «коробки-головоломки» со специальными пищевыми наградами, к которым можно получить доступ, решив когнитивные проблемы (например,г., Бенсон-Амрам и др., 2016; Боррего и Гейнс, 2016). Однако коробки-головоломки с одним решением не являются вариативными и достаточно гибкими для длительного применения в качестве когнитивного обогащения. Более сложная и разнообразная версия коробки-головоломки — это коробка с множественным доступом (MAB) (Auersperg et al., 2011; Huebner and Fichtel, 2015; Johnson-Ulrich et al., 2018; Williams et al., 2021). . Вместо одного решения для получения пищи в МАБ есть несколько решений, которые можно открывать, изучать и изучать поэтапно.В этой парадигме результаты могут обсуждаться в отношении решения проблем, когнитивной гибкости и (повторяющихся) инноваций (Auersperg et al., 2012). Важно отметить, что подход MAB допускает разнообразное поведенческое взаимодействие с одним относительно небольшим устройством — аспект, представляющий интерес для устройств обогащения, не требующих особого обслуживания. Еще один подход к разнообразию и гибкости в когнитивном обогащении — это идея модульного лабиринта «Лаборатории гориллы» (Gray et al., 2018; Clark et al., 2019). Различные модули решения проблем могут быть подключены и гибко скомпонованы, чтобы создать изменяющееся устройство обогащения, которое является сложной задачей в долгосрочной перспективе.Однако, в отличие от подхода МАБ, это устройство должно быть тщательно собрано вне вольера для животных с высокими требованиями к пространству и усилиям.
Здесь мы представляем новое устройство под названием «Тестовый аккумуляторный аппарат» (TBA) для когнитивного обогащения и исследования когнитивных функций животных. Вдохновленный MAB, TBA представляет собой кубическую коробку с приманкой для еды, которая позволяет решать несколько различных задач одновременно отдельным животным или группам. Но, как и в случае с модульным лабиринтом, он также является гибким и расширяемым, так что он поддерживает, в принципе, почти неограниченное количество дополнительных задач, которыми можно легко обмениваться.TBA закрыта снизу и имеет прозрачные верхнюю и переднюю поверхности (рис. 1). Остальные три стороны куба (S1 – S3) представляют собой открытые фреймы, в которые могут быть вставлены тестовые панели, содержащие задачи по решению проблем, и которые легко перемещаются и заменяются другими панелями. Задания могут быть специально адаптированы к естественному и экологически значимому поведению животных в зависимости от вида. Подход TBA направлен на повышение когнитивного обогащения сельскохозяйственных животных и разработку недорогого и не требующего больших усилий метода для различных видов, при этом потенциально улучшая благополучие животных разнообразным и комплексным образом в долгосрочной перспективе.
Рис. 1. (A) Схематический чертеж испытательного батарейного устройства (TBA) на его платформе без вставленных панелей в открытых рамах сторон S1 (слева), S2 (сзади) и S3 (справа). (B) Фотография TBA с противоположной стороны. Открытый кадр S2 можно увидеть спереди, кадры S1 и S3 находятся справа и слева соответственно. Дальняя сторона и верх постоянно закрыты прозрачным акриловым стеклом.
Изменяемая конфигурация TBA со сменными тестовыми панелями имеет потенциал для использования тестовой батареи или «мини-тестовой батареи» (см. Shaw and Schmelz, 2017) в одном базовом устройстве.Поэтому он представляет интерес не только как средство познавательного обогащения, но и как инструмент исследования поведения, потенциально нацеленный на множество тем: способности решать проблемы можно исследовать на групповом уровне, между видами и на индивидуальном уровне внутри вида. Другие потенциальные тесты включают в себя новые объектные тесты, обычно применяемые для измерения застенчивости / смелости у животных (например, Wilson et al., 1994; Coleman and Wilson, 1998; Stöwe et al., 2006; Herrmann et al., 2007), обходной путь. тест, обычно применяемый для измерения подавляющего контроля у животных (например,г., MacLean et al., 2014; Nawroth et al., 2016), тест на стойкость с неразрешимой проблемой (например, Rao et al., 2018) и несколько повторных измерений активности и исследования — все в одном устройстве. Открытый дизайн TBA не ограничивается конкретной темой исследования, но может быть творчески расширен и принят различными способами для будущих исследований.
В этом исследовании мы применили TBA в качестве потенциального когнитивного обогащения к двум отдельным группам нетренированных и наивных кур-несушек в качестве доказательства концепции.Мы стремились (1) исследовать взаимодействие групп с четырьмя тестовыми панелями, представляя различные задачи по решению проблем, адаптированные к поведенческому репертуару птиц (см. Рисунок 2) и (2) демонстрируя базовую осуществимость в условиях коммерческой фермы. Мы ожидали, что куры-несушки будут самопроизвольно взаимодействовать с TBA в целом и с тестовыми панелями в частности, когда на них будет даваться кормовая награда, и смогут успешно решать задачи этих панелей с разной степенью успеха. Кроме того, мы ожидали, что использование TBA будет простым с точки зрения человека и, следовательно, применимо к условиям фермы с минимальным нарушением повседневного распорядка.
Рисунок 2 . Четыре тестовых панели, которые можно вставить в рамы TBA: (A) качающаяся панель , (B) струнная панель (невидимый магнит за дверью светло-серого цвета), (C) сдвижная панель , ( D) ступенчатая панель (невидимый магнит за дверью светло-серого цвета). Стрелки показывают решение.
Методы
Животные
Мы протестировали две группы кур-несушек, которые были доступны для тестирования в Институте защиты животных и животноводства имени Фридриха Лёффлера в Целле, Германия, в период с октября 2019 года по апрель 2020 года.В общей сложности 52 куры-несушки (возраст ~ 20 месяцев в начале исследования) были разделены на две отдельные группы, которые были размещены рядом друг с другом и протестированы последовательно. Эти животные индивидуально участвовали в предыдущем обучающем исследовании, не имеющем методологического сходства с задачами по решению проблем, представленными здесь (Dudde et al., В стадии подготовки). Они содержались в стандартных загонах с подстилочным полом размером около 11 м 2 со стружкой, насестами и групповым гнездом. Около 2,5 × 3 м каждого загона представляли собой беспрепятственный открытый участок земли.
Аппаратура и процедура
Коробка TBA была сделана из ПВХ (толщина 1 см), прозрачного акрилового стекла (толщина 0,4 см) и деревянных стоек (толщина 2 см) по четырем углам (см. Рисунок 1B). Его размеры составляли 30 × 30 × 30 см, и он был прикреплен к тяжелой платформе размером 50 × 50 см, чтобы предотвратить его перемещение или опрокидывание животными. TBA с открытыми рамками, то есть без вставленных панелей на сторонах S1 – S3 (как показано на Рисунке 1), размещали в середине площади первого этажа каждого загона группы кур-несушек непрерывно (4 и 2 месяца). , соответственно).Горсть пшеничных зерен, куры-несушки, которые, как было показано в предыдущих исследованиях, были мотивированы к работе (см. Dudde et al., 2018), закладывалась в открытый TBA с нерегулярными интервалами (от ежедневного до примерно еженедельного). ), чтобы вначале приучить животных к ящику, а затем сделать его частью их загона и места кормления. TBA оставался на месте внутри каждой из загонов на протяжении всего эксперимента и подвергался грубой очистке перед каждым сеансом тестирования и тщательно очищался и дезинфицировался при перемещении в другую группу.
В сеансах испытаний одна из четырех различных испытательных панелей была вставлена в раму стороны S2, в то время как две другие рамы, S1 и S3, всегда содержали простые непрозрачные панели без отверстий. Таким образом, награда за питание внутри TBA может быть доступна только путем решения проблемы соответствующей тестовой панели на стороне S2 в этих сеансах. Все тестовые панели были разработаны, чтобы позволить курицам использовать поведение в рамках их естественного поведенческого репертуара, но особым образом, с которым раньше не сталкивались (тянуть за веревку клювом, толкать дверь вперед или в сторону клювом или телом, нажимать педаль вниз клювом или ногами).В частности, четыре тестовых панели были:
Поворотная панель
Проем в панели (20 × 20 см) был перекрыт непрозрачной двустворчатой дверью с петлями с обеих сторон. Чтобы получить доступ к еде, дверь нужно было толкнуть внутрь (рис. 2А).
Струнная панель
Отверстие в панели (20 × 20 см) было заблокировано непрозрачным люком того же размера, который был прикреплен с помощью петли внизу и удерживался на месте магнитом на верхней задней стороне. Сверху спереди к люку крепилась короткая веревка с узлом.Чтобы получить доступ к пище, нужно было потянуть за веревку, чтобы освободить магнит, в результате чего люк открылся наружу (рис. 2В).
Сдвижная панель
Проем в панели (20 × 20 см) был заблокирован непрозрачным люком особой формы (примерно 28 см шириной сверху и снизу и 20 × 20 см посередине), который вставлялся в рамную систему на верх и низ панели. Чтобы получить доступ к продуктам питания, люк нужно было сдвинуть в рамке вбок, влево или вправо (рис. 2С).
Ступенчатая панель
Отверстие в панели (20 × 20 см) было заблокировано непрозрачным люком того же размера, который был прикреплен с помощью петли внизу и удерживался на месте магнитом на верхней задней стороне. С нижней стороны к люку под углом 90 ° крепилась удлиненная ступенчатая педаль (10 × 5 см). Чтобы получить доступ к еде, нужно было наступить на педаль или нажать вниз, чтобы освободить магнит, в результате чего люк упал наружу (рис. 2D).
В ходе тестовых сессий еда была помещена в TBA, две простые непрозрачные панели были вставлены в рамы S1 и S3, а одна из четырех тестовых панелей была вставлена в раму S2, так что прямой доступ к пище был заблокирован.В целом, для этого экспериментального исследования не было согласованного протокола тестирования в отношении порядка представленных тестовых панелей и точной продолжительности каждого сеанса тестирования. Мы стремились представить каждую тестовую панель по 10 раз каждой группе. Порядок был изменен между обеими группами, и было принято решение ad hoc с условием, что одна и та же панель не использовалась дважды в один и тот же день. Сеансы тестирования имели минимальную продолжительность 30 минут, когда проблема не была решена, но иногда длились дольше (успех через 30 минут не наступал).По практическим причинам сеансы иногда, но не всегда, прекращались, как только курица добивалась успеха и проблема решалась. Всякий раз, когда успешный сеанс тестирования не был остановлен, TBA просто превращался в место для еды на оставшееся время. Сторона S2, на которой находится соответствующая тестовая панель, и ее непосредственное окружение снимались в каждой тестовой сессии (видеокамера Aiptek AHD h22 Extreme).
Анализ
Мы проанализировали 10 сессий на каждую тестовую панель в каждой группе, так что всего было 40 тестовых сессий в каждой группе.Анализ видео включал успех (да / нет), время успеха (мин: сек; отправной точкой всегда было, когда тестовая панель была вставлена, и экспериментаторы покинули TBA после наживки) и продолжил ли успешный человек добывать корм. вознаграждение в течение нескольких секунд после решения задачи («целеустремленность»: да / нет). Поведение и взаимодействие групп с TBA не могли быть детально проанализированы из-за ограниченного угла камеры, но были проведены неофициальные живые наблюдения. Мы пробовали предварительно определить успешных личностей групп по видео.Однако это было возможно только в очень грубой форме, например, из-за четкой разницы в цвете оперения или заметных проплешин на оперении.
Чтобы проанализировать успешное решение проблем, мы сначала сравнили показатели успеха на четырех панелях между двумя группами, используя критерий хи-квадрат Пирсона в матрице 4 × 2 (то есть, 4 панели × 2 группы). Поскольку никаких существенных различий ( P -пороговое значение 0,05) не появилось по показателям успешности между группами, мы объединили их данные для последующих тестов.Затем мы проверили, различаются ли показатели успеха по четырем панелям, используя критерий хи-квадрат Пирсона в матрице 4 × 2 (т. Е. 4 панели × успех да / нет). Для парных апостериорных сравнений мы сравнили показатели успешности на разных панелях друг с другом, используя точный тест Фишера для данных подсчета в матрицах 2 × 2 (т.е. 2 соответствующие панели x успех да / нет). Все тесты были рассчитаны с помощью R 4.0.3 (R Core Team, 2020; R-код анализа приведен в дополнительном материале).Сообщалось о поведенческих наблюдениях, а латентные периоды и «целеустремленность» успешных птиц были представлены в описательной форме (см. Таблицу 1).
Таблица 1 . Обзор показателей успеха, среднего времени решения и целенаправленности в каждой группе.
Результаты
В обеих группах кур-несушек животные сразу же привыкли к TBA с открытыми рамками и быстро узнали, что у них есть предпочтительная кормовая награда. Большинство кур были очень заинтересованы в том, чтобы подойти к нему и пообщаться с ним, чтобы добыть корм.Во время наживки в тестовых сессиях мы наблюдали, что почти все куры находились в непосредственной близости от TBA, ограничиваясь только людным пространством. Многочисленные птицы исследовали и клевали устройство, и их количество уменьшалось в течение сеанса, когда ни одна птица не решила проблему. По консервативным оценкам, в каждой группе было не менее пяти человек, которые решили хотя бы одну проблему, и были отдельные люди, которые решили более одной проблемы. Проблемы всегда решались одним успешным человеком, а не «коллективными усилиями».Тем не менее, значительно больше пяти человек обращались к TBA и общались с ним на каждом сеансе.
Мы обнаружили аналогичный градиент уровней успеха для четырех тестовых панелей в обеих группах, и показатели успеха между двумя группами не различались (χ 2 = 1,17, df = 3, p = 0,77).
Панель струн решалась на каждом сеансе в каждой группе, но успешные животные продолжали получать пищевое вознаграждение впоследствии только в 20 и 37,5% успешных сессий панели на веревках, соответственно.Показатели успеха при использовании поворотной панели и слайд-панели составляли от 60 до 90%, и успешные люди имели высокий уровень немедленного вознаграждения в этих сеансах (75–100% случаев). Ступенчатая панель была решена только один раз в одной группе, и это произошло из-за неисправности, когда люк открывался после легкого прикосновения (более подробные результаты см. В Таблице 1). Показатели успеха для четырех тестовых панелей значительно различались (χ 2 = 26,85, df = 3, p <0,0001; рис. 3). Попарные сравнения ( post hoc ) показали, что показатели успеха между строковой панелью и строковой панелью.скользящая панель ( p = 0,008), струна против шага ( p <0,0001), свинг против шага ( p <0,0001) и свинг против шага ( p <0,001) значительно отличались от друг друга, при этом струна не отличалась от свинга ( p = 0,23), а свинг не отличался от слайда ( p = 0,27) (см. рисунок 3).
Рисунок 3 . Объединенные успешные сеансы обеих групп кур-несушек для четырех тестовых панелей: поворотной панели (черная), струнной панели (темно-серая), сдвижной панели (светло-серая) и ступенчатой панели (белая).Различные буквы над полосами указывают на значительные различия в попарных сравнениях post-hoc между тестовыми панелями. Единственный успех со ступенчатой панелью произошел из-за неисправности люка.
Обсуждение
Цели нашего исследования были достигнуты при первом применении устройства TBA. Мы обнаружили, что (1) три из четырех тестовых панелей были решены с высокой вероятностью успеха. По крайней мере, 10 человек имели свободу действий и контроль, чтобы спонтанно решить хотя бы одну новую проблему, чтобы получить вознаграждение.Мы заметили, что большинство кур имеют высокую мотивацию подходить, исследовать и взаимодействовать с TBA всякий раз, когда она была наживкой. Мы также обнаружили (2), что смена панелей и приманка оказались быстрыми и легкими для экспериментаторов и практически не повлияли на повседневный уход. В качестве доказательства концепции это был многообещающий успех и требует дальнейшего изучения этого устройства в качестве метода познавательного обогащения и исследования.
Наблюдался значительный градиент вероятности успеха: самая легкая панель со струнами (100% успеха в обеих группах), за ней следовали створчатая панель (80 и 90%), скользящая панель (60 и 70%) и, наконец, ступенчатая панель, которая никогда не была решена с помощью предполагаемого механизма.Хотя могут потребоваться корректировки, если сложность ступенчатой панели оказывается слишком высокой в целом, градиент успешности перспективен для более контролируемых исследований, поскольку он может выявить разнообразие и индивидуальные различия. Избежание эффектов потолка и пола является предпосылкой для разработки проверенных батарей когнитивных тестов (см., Например, Völter et al., 2018), например, с подходом «мини-батареи тестов» в качестве первого строительного блока (Schmelz et al. , 2015; Shaw, Schmelz, 2017).
Интересным открытием текущего исследования было то, что успешные животные с панелью из веревок чаще всего не получали награду за еду сразу после этого.Для сравнения, успешные люди с поворотной панелью и сдвижной панелью почти всегда продолжали получать вознаграждение за еду. Скорее всего, это связано с тем, что люк панели струны открывается наружу, так что случайные животные могут войти в ТВА быстрее, чем те, которые открывают ее. Тем не менее, это также (случайно) создало интересную вариацию в разных группах, поскольку в большинстве случаев успешные животные были, но не всегда, сразу же награждались. Из-за этого монополизация была исключена, и это говорит о том, что участие в TBA потенциально могло быть внутренне полезным без прямого продовольственного вознаграждения (Clark, 2017).В будущих исследованиях следует выяснить, продолжают ли животные заниматься и решать проблемы, и в какой степени они постоянно отсутствуют, или когда они могут выбрать получение идентичной пищи, не «работая» над ней (см. Langbein et al., 2009).
Поскольку наш подход (1) задействовал когнитивные навыки кур-несушек, предлагая проблемы для решения и контроля над их средой, в то же время (2) обеспечивая внешние и потенциально внутренние награды, TBA выполнила по крайней мере два из трех условий Clark’s (2011). , 2017) определение когнитивного обогащения.Что касается третьего — проверенных показателей благополучия — мы не наблюдали агрессии или травм во время тестовых сессий. Любое повышенное возбуждение и пространственная конкуренция, возможно, были скорее показателем положительного эустресса и вызова и, следовательно, успешного обогащения (Шпинка и Вемельсфельдер, 2011). Однако для применения TBA в качестве средства познавательного обогащения в коммерческом сельском хозяйстве наиболее важной целью дальнейших исследований будет проверка и количественная оценка благосостояния.Необходимо исключить агрессивную групповую конкуренцию, монополизацию доминирующими животными, негативный стресс и другие неблагоприятные последствия его применения. Одним из подходов может быть сравнение поведенческих и физиологических показателей между группами, имеющими и не имеющими доступа к этому устройству. Кроме того, TBA регулируется в зависимости от размера и панелей, которые будут применяться к другим сельскохозяйственным животным для подтверждения его более широкого использования в качестве когнитивного обогащения, например, для различных видов домашней птицы, таких как индейки ( Meleagris gallopavo domesticus) или виды млекопитающих, такие как свиньи ( Sus scrofa domesticus).
В отношении кур-несушек наше доказательство концепции должно быть расширено за счет более стандартизированного и контролируемого протокола исследования, чем текущее исследование, и возможности идентифицировать особей, например, по меткам крыльев, которые можно различить на видео. Мы не могли подробно проанализировать, сколько кур в каждой группе участвовало в эксперименте и действительно добилось успеха с ним в этом первоначальном исследовании. Основываясь на наших неофициальных наблюдениях, большинство кур подходили к нему и взаимодействовали с ним, по крайней мере, во время наживки, но формальное подтверждение и количественная оценка имеют решающее значение для метода обогащения и исследования, поскольку оба метода эффективны только в том случае, если включено более чем небольшая подгруппа животных.
Наконец, дальнейшие исследования должны подтвердить, какие когнитивные или некогнитивные факторы были нацелены на наши четыре задачи по решению проблем, и, таким образом, добавить более глубокое понимание наших знаний о познании курицы. Это также способствует постоянному обсуждению оперантных исследований решения проблем и того, что они на самом деле тестируют (см., Например, Griffin and Guez, 2014; van Horik and Madden, 2016). Хотя тестирование на уровне группы имеет преимущества (например, знакомая среда, вызывающая меньший стресс, простота тестирования и применения в условиях фермы), потребуются индивидуальные тесты на отдельных животных, выделенных из группы для самостоятельного взаимодействия с TBA.Это позволяет сравнивать различия на индивидуальном уровне, чтобы исследовать, действуют ли куры аналогичным образом с TBA, и демонстрируют ли особи стабильные показатели успеха при выполнении задач и с течением времени. С помощью дополнительных поведенческих наблюдений за некогнитивными факторами, такими как активность и исследование, мы можем затем сопоставить их с их навыками решения проблем и показателями успеха (см. Van Horik and Madden, 2016). Индивидуальные тесты, непосредственно сравниваемые с групповыми тестами, также могут показать, сколько человек добились успеха со свободным доступом к TBA и больше времени до того, как проблема уже будет решена другим человеком.
В заключение, куры-несушки, участвовавшие в этом исследовании, могли либо оказаться неуспешными, либо вообще избежать TBA. Практическое применение могло быть сложным и отнимать много времени. Однако это было не так. Несмотря на то, что необходимы дальнейшие исследования, TBA является многообещающим новым подходом как для исследования когнитивных функций животных, так и для когнитивного обогащения сельскохозяйственных животных в целом и кур-несушек в частности. В нашем доказательстве концепции мы могли бы показать, что он дешев в сборке и прост в применении с минимальным нарушением повседневной работы в сельском хозяйстве.По своей конструкции он гибко расширяется, а его потенциально безграничные конфигурации и модификации открывают разнообразные возможности для когнитивных и поведенческих исследований и обогащения, которые могут быть новыми и сложными в долгосрочной перспективе. TBA проста в реализации, но сложна по своим возможностям.
Заявление о доступности данных
Оригинальные материалы, представленные в исследовании, включены в статью / дополнительные материалы, дальнейшие запросы можно направить соответствующему автору.
Заявление об этике
Этическая экспертиза и одобрение не требовалось для исследования на животных, потому что устройство для исследования было просто предоставлено для обогащения, и ни одно из животных не подвергалось манипуляциям или ограничению в любое время для этого исследования. Куры-несушки содержались в соответствии с немецкими законами (TierSchNutzV), а содержание и управление осуществлялись в соответствии с соответствующими процедурами ведения сельского хозяйства с разрешением № DE276033510060555. Корм и вода для товарных несушек предоставлялись ad libitum .
Авторские взносы
MS разработал основную идею, аппарат и процедуру, собрал и проанализировал данные и написал рукопись. EK внесла свой вклад в устройство и процедуру, собрала и проанализировала данные и написала рукопись. Все авторы внесли свой вклад в статью и одобрили представленную версию.
Финансирование
MS частично финансировалась стипендией Deutsche Forschungsgemeinschaft (SCHM 3300 / 2-1).
Конфликт интересов
Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.
Благодарности
Мы благодарим Ларса Шредера и Томаса Меттенлейтера за предоставленные ресурсы для этого исследования и Карстена Кнопа и его команду за заботу о животных. Мы благодарны Маттиасу Фридриху и Гюнтеру Йокишу за создание бокса TBA. Основная идея была разработана в сотрудничестве с Томасом Бугняром, и мы благодарны ему за его вклад.
Дополнительные материалы
Дополнительные материалы к этой статье можно найти в Интернете по адресу: https: // www.frontiersin.org/articles/10.3389/fanim.2021.671905/full#supplementary-material
Список литературы
Ауэрсперг, А. М. И., Гайдон, Г. К., и фон Байерн, А. М. П. (2012). Новый подход к сравнению решения проблем, гибкости и инноваций. Commun. Интегр. Биол. 5, 140–145. DOI: 10.4161 / cib.18787
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Auersperg, A. M. I., von Bayern, A. M. P., Gajdon, G.K., Huber, L., и Kacelnik, A.(2011). Гибкость в решении проблем и использовании инструментов kea и новых каледонских ворон в парадигме мультидоступа. PLoS ONE 6: e20231. DOI: 10.1371 / journal.pone.0020231
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Бенсон-Амрам, С., Данцер, Б., Стрикер, Г., Суонсон, Э. М., и Холекамп, К. Э. (2016). Размер мозга определяет способность плотоядных млекопитающих решать проблемы. Proc. Natl. Акад. Sci. США 113, 2532–2537. DOI: 10,1073 / PNAS.15053
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Боррего, Н., Гейнс, М. (2016). Социальные хищники превосходят асоциальных хищников по инновационной проблеме. Anim. Behav. 114, 21–26. DOI: 10.1016 / j.anbehav.2016.01.013
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Кларк, Ф. Э. (2011). Когнитивные способности обезьян и уход в неволе: могут ли когнитивные проблемы улучшить самочувствие? заявл. Anim. Behav. Sci. 135, 1–12.DOI: 10.1016 / j.applanim.2011.10.010
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Кларк, Ф. Э. (2017). Когнитивное обогащение и благополучие: текущие подходы и направления на будущее. Anim. Behav. Cogn. 4, 52–71. DOI: 10.12966 / abc.05.02.2017
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Кларк, Ф. Э., Дэвис, С. Л., Мэдиган, А. В., Уорнер, А. Дж., И Кучай, С. А. (2013). Когнитивное обогащение для афалин (Tursiops truncatus): оценка нового устройства подводного лабиринта. Zoo Biol. 32, 608–619. DOI: 10.1002 / zoo.21096
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Кларк, Ф. Э., Грей, С. И., Беннет, П., Мейсон, Л. Дж., И Берджесс, К. В. (2019). Высокие технологии и осязание: познавательные способности горилл в зоопарках. Фронт. Psychol. 10: 1574. DOI: 10.3389 / fpsyg.2019.01574
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Коулман К. и Уилсон Д. С. (1998). Застенчивость и смелость тыквенной солнечной рыбы: индивидуальные различия зависят от контекста. Anim. Behav. 56, 927–936. DOI: 10.1006 / anbe.1998.0852
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Докинз, М. С. (1990). С точки зрения животного: мотивация, физическая подготовка и благополучие животных. Behav. Brain Sci. 13, 1–9. DOI: 10.1017 / S0140525X00077104
CrossRef Полный текст | Google Scholar
de Azevedo, C. S., Cipreste, C. F., and Young, R. J. (2007). Обогащение окружающей среды: анализ GAP. заявл.Anim. Behav. Sci. 102, 329–343. DOI: 10.1016 / j.applanim.2006.05.034
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Дадде, А., Краузе, Э. Т., Мэтьюз, Л. Р., и Шредер, Л. (2018). Больше, чем яйца — взаимосвязь между продуктивностью и обучением кур-несушек. Фронт. Psychol. 9: 2000. DOI: 10.3389 / fpsyg.2018.02000
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Эрнст К., Пуппе Б., Шен П. К. и Мантейфель Г. (2005).Сложная автоматическая система кормления свиней, призванная стимулировать успешное поведенческое совладание с помощью когнитивной адаптации. заявл. Anim. Behav. Sci. 91, 205–218. DOI: 10.1016 / j.applanim.2004.10.010
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Грей С., Кларк Ф., Берджесс К., Меткалф Т., Кадиевич А., Катер К. и др. (2018). «Игровая лаборатория Gorilla: изучение модульности, осязаемости и игрового участия в разработке когнитивного обогащения», Труды пятой международной конференции по взаимодействию животных и компьютера (Атланта, Джорджия), 1–13.
Google Scholar
Херрманн, Э., Калл, Дж., Эрнандес-Льореда, М. В., Харе, Б., и Томаселло, М. (2007). Люди развили специализированные навыки социального познания: гипотеза культурного интеллекта. Наука 317, 1360–1366. DOI: 10.1126 / science.1146282
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Джонсон-Ульрих, Л., Джонсон-Ульрих, З., и Холекамп, К. (2018). Проактивное поведение, но не сдерживающий контроль, предсказывает повторные инновации пятнистыми гиенами, протестированными с помощью коробки с множественным доступом. Anim. Cogn. 21, 379–392. DOI: 10.1007 / s10071-018-1174-2
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Kalbe, C., и Puppe, B. (2010). Долгосрочное когнитивное обогащение влияет на экспрессию опиоидных рецепторов в миндалине домашних свиней. Genes Brain Behav. 9, 75–83. DOI: 10.1111 / j.1601-183X.2009.00536.x
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Краузе, Э. Т., Нагиб, М., Триллмих, Ф., и Шредер, Л.(2006). Влияние краткосрочного обогащения на обучение цыплят-несушек ( Gallus gallus domesticus). заявл. Anim. Behav. Sci. 101, 318–327. DOI: 10.1016 / j.applanim.2006.02.005
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Лангбейн, Дж., Зиберт, К., и Нюрнберг, Г. (2009). Об использовании устройства автоматического обучения карликовыми козами, размещенными в группах: ищут ли козы когнитивные проблемы? заявл. Anim. Behav. Sci. 120, 150–158. DOI: 10.1016 / j.applanim.2009.07.006
CrossRef Полный текст | Google Scholar
MacLean, E.L., Hare, B., Nunn, C.L., Addessi, E., Amici, F., Anderson, R.C, et al. (2014). Эволюция самоконтроля. Proc. Natl. Акад. Sci. США 111, E2140 – E2148. DOI: 10.1073 / pnas.1323533111
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Мантейфель, Г., Лангбейн, Дж., И Пуппе, Б. (2009). От оперантного обучения к когнитивному обогащению в содержании сельскохозяйственных животных: основы и применимость. Anim. Welf. 18, 87–95.
Google Scholar
Михан, К. Л., и Менч, Дж. А. (2007). Задача задачи: могут ли возможности решения проблем улучшить благополучие животных? заявл. Anim. Behav. Sci. 102, 246–261. DOI: 10.1016 / j.applanim.2006.05.031
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Мейер, С., Пуппе, Б., и Лангбейн, Дж. (2010). Когнитивное обогащение у животных зоопарка и сельскохозяйственных животных — последствия для поведения и благополучия животных. Берл. Жевать. Tierarztl. Wochenschr. 123, 446–456.
PubMed Аннотация | Google Scholar
Nawroth, C., Baciadonna, L., и McElligott, A.G. (2016). Козы социально учатся у людей в решении пространственных задач. Anim. Behav. 121, 123–129. DOI: 10.1016 / j.anbehav.2016.09.004
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Nawroth, C., Langbein, J., Coulon, M., Gabor, V., Oesterwind, S., Benz-Schwarzburg, J., et al. (2019).Поведение, благополучие и этика сельскохозяйственных животных, связывающие познание. Фронт. Вет. Sci. 6:24. DOI: 10.3389 / fvets.2019.00024
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Ньюберри, Р. К. (1995). Обогащение окружающей среды: повышение биологической значимости окружающей среды в неволе. заявл. Anim. Behav. Sci. 44, 229–243. DOI: 10.1016 / 0168-1591 (95) 00616-Z
CrossRef Полный текст | Google Scholar
R Основная команда (2020). R: Язык и среда для статистических вычислений .Вена: Фонд R для статистических вычислений.
Google Scholar
Рао А., Бернаскони Л., Лаццарони М., Маршалл-Пескини С. и Рэндж Ф. (2018). Различия в настойчивости собак и волков в неразрешимой задаче в отсутствие людей. PeerJ 6: e5944. DOI: 10.7717 / peerj.5944
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Шмельц М., Крюгер О., Калл Дж. И Краузе Э. Т. (2015). Сравнение способностей к спонтанному решению проблем у трех зябликов-эстрильдов ( Taeniopygia guttata, Lonchura striata var.domestica, Stagonopleura guttata ) видов. J. Comp. Psychol. 129, 356–365. DOI: 10.1037 / a0039646
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Шрайтер, Р., Дамм, К., фон Борелл, Э., Фогт, И., Клункер, М., Фрейк, М. (2019). Влияние подстилки и дополнительных элементов обогащения на возникновение расклевывания перьев у молодок и кур-несушек — целенаправленный обзор. Вет. Med. Sci. 5, 500–507. DOI: 10.1002 / vms3.184
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Селье, Г.(2013). Стресс в здоровье и болезни . Оксфорд: Баттерворт-Хайнеманн.
Google Scholar
Шоу, Р. К., и Шмельц, М. (2017). Батареи когнитивных тестов в исследованиях когнитивных функций животных: оценка прошлого, настоящего и будущего сравнительной психометрии. Anim. Cogn. 20, 1003–1018. DOI: 10.1007 / s10071-017-1135-1
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Шепердсон Д. (1998). «Прослеживая путь обогащения окружающей среды в зоопарках», в Second Nature: Environmental Enrichment for Olive Animals , eds D.Дж. Шепердсон, Дж. Д. Меллен и М. Хатчинс (Вашингтон, округ Колумбия: издательство Смитсоновского института), 1–14.
Google Scholar
Смит, К. Л., и Джонсон, Дж. (2012). Куриный вызов: что современные исследования мяса птицы значат для науки и этики. Между видами 15, 75–101. DOI: 10.15368 / bts.2012v15n1.4
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Шпинка М., Вемельсфельдер Ф. (2011). «Экологические проблемы и агентство по защите животных», в Animal Welfare , ред.К. Эпплби и Б. О. Хьюз (Уоллингфорд: CAB International), 27–43.
Google Scholar
Stöwe, M., Bugnyar, T., Loretto, M.-C., Schloegl, C., Range, F., and Kotrschal, K. (2006). Исследование новых объектов на воронах ( Corvus corax ): влияние социальных отношений. Behav. Процесс. 73, 68–75. DOI: 10.1016 / j.beproc.2006.03.015
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Swaisgood, R.R., и Shepherdson, D.Дж. (2005). Научные подходы к обогащению и стереотипам у животных зоопарка: что сделано и что делать дальше? Zoo Biol. 24, 499–518. DOI: 10.1002 / zoo.20066
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Тахамтани, Ф. М., Нордгрин, Дж., Нордквист, Р. Э., и Янчак, А. М. (2015). Ранний период жизни в бесплодной среде отрицательно сказывается на пространственном познании у кур-несушек ( Gallus gallus domesticus). Фронт. Вет. Sci. 2: 3. DOI: 10.3389 / fvets.2015.00003
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
ван Хорик, Дж. О., и Мэдден, Дж. Р. (2016). Проблема с решением проблем: мотивационные черты, но не познание, предсказывают успех в новых оперативных задачах по поиску пищи. Anim. Behav. 114, 189–198. DOI: 10.1016 / j.anbehav.2016.02.006
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Фёльтер, К. Дж., Тинкленберг, Б., Калл, Дж., И Сид, А. М. (2018). Сравнительная психометрия: определение того, что отличается, является центральным для понимания того, что развивается. Philos. Пер. R. Soc. B Biol. Sci. 373: 20170283. DOI: 10.1098 / rstb.2017.0283
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Уильямс Д. М., Ву К. и Блюмштейн Д. Т. (2021 г.). Социальное положение косвенно влияет на качества, которые используют желтобрюхие сурки для решения проблем. Anim. Cogn. 1–14. DOI: 10.1007 / s10071-020-01464-2
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Уилсон, Д. С., Кларк, А.Б., Коулман К. и Дирстайн Т. (1994). Застенчивость и смелость у людей и других животных. Trends Ecol. Evol. 9, 442–446. DOI: 10.1016 / 0169-5347 (94) -1
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Яманаши Ю., Мацунага М., Шимада К., Кадо Р. и Танака М. (2016). Представление кормушек на основе инструментов шимпанзе в зоопарках в качестве познавательной задачи: спонтанное освоение новых типов использования инструментов и влияния на поведение и использование пространства. J. Zoo Aquar. Res. 4, 147–155. DOI: 10.19227 / jzar.v4i3.235
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Зебунке М., Пуппе Б. и Лангбейн Дж. (2013). Влияние когнитивного обогащения на поведенческие и физиологические реакции свиней. Physiol. Behav. 118, 70–79. DOI: 10.1016 / j.physbeh.2013.05.005
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
% PDF-1.3 % 1 0 объект > эндобдж 2 0 obj > / ExtGState> / ColorSpace> >> эндобдж 3 0 obj > транслировать 8; Y8dgQ (# H & H) \ / _ `Z’BX;, l%? Aa` + DHeAT \ ot> 1 (4G + 5 [*; Vu * Ko, gqa ^ UWp4 # -Q `AdT2ZmZ \ lgCQ7 * E% Yd8DT4_l> Q ^ u * FRIr> 9aJtN6NY> \ & M1OIV) * 0V3Unl7s» 2Q] VP4, c1Z1HnTPD ^ (C3 @ `AGf7 ! a6M> \ / = dWieCLD: Q’J6 * \ E & j_Q7> 1 & X] ec @ 1] «J $ q
‘? IqBfW’XTa3NY, jK & \ * # raSR: #tha; = N_PRNJ ##; W’nId2h2AJBp_o [Yj> IDmYG & _nTuNs [; J! B = & O] s1EDENkZmqOkM3 ^, jV54ZBlg5A p9B3 «YV7jK9 [OTUC_F1!] 2I’20) @ $ eV +: k + _bWrsUSuP? OpY, () sZAF)) @ TNT.d =% bB / aI, 5e, — (. Jd6o (# 9QV ‘@; BH; ECd5m, $ 5Q; k3nQ5Y \ QX! E> ojP (RUSQArRm0E Rc33LAFG & qSd2DU & DUJ &&& т
&& м & _AhmdYb54 & J & G & u49D && C-Y & G && R & YhKMceJOQWICc & Oe.-дМ && R &&&& I5niqF &: RWGE7RFZt & н & T557GO & fTLcE &&& Sti54lsa & иВ & SslR9l && NEI9 & I7Nbd && J && Q &&&&: BlQ4 && Иер & д && е & G3 && F8 & s & JDIA &: & пс && KTRC & K & F && рТ & fJZ & QP &&&&& о & SW5Wh63QR && QY & eYFTSuH & P & Bs & М & ELX && Я & е5 & C: && GP..Yo0 & GDSV & CB && cDe06U &&& G &&& _ &&&& DK & U & && IajYo && klTf: CriNR && rBUIlG && AJmYX && D5rjYKsi & GB- & & е && _ 79eeR &&& bFY1T & M6aV &: & XP & cRY4H &&: & && H & я &&&&& G &&&&: & С & м && д &&&& R9 && miat7 && г && L & rf2i & H &&&&& АА & г & М & Y && Rr.nL4cakOKb6Rr && P6BKJWi1g3 &&& XYVgY & feN0 && _ &&&&&& k9 & G &&&& rUJ5 & BS & Zlh4n & Т8 & s & bJkT && ICT9 & М & гн: 9TDl5s & п & Ci & U & V8 && Z & г & AÜ & cDe0 & C & Ch &&& J & PMQ & OADP &&&& & lVYFE & Yb.0-MD & Z & Spa & тР &&& jCL5 & EM & л && Н & l5Br &&&&&&& GAU && D && H7 & Bi & cDe16U & P & Wf8pUiWle && V &&&& ОТЕ & U && Ш && Ouf: && r_9f3XF & VgSY &&&& So_eB-0R && QLF & B & s7e48H && S & rU0 && Х & М &&&& QS && О && U6 & QD && cDe0 &&&&&& J && DTRE && Z-э & & HRW & ГДЛ && FHN-д & ZKI0 &&& ОГФ &&& EAU: 1_h & нСм & нКл && Gr &: K3 & Сд && pQJetTgQ & hqlF & H & Lf & D & DA3J7IqGt && р & Ci & п & Zh5A_2.у &&& Т & Н &&: &&&&& e.15C &&& т && R5T & Ln0 & LG && Zi3 & Lk — &: && V & Bs && Sb & aYJa
& Е && beK6Z & H: & м
&&&&&&& Х &&& f5 && O & K & BD9s && L3P &&&& & L & NJE & _nCC_I & & Х & tpFXGTYl && C &: CE: N & fZIL: 6 & XVZYZnG & F0 & rUQ & P.G & PLIO && VCMgCdc &&&&&& & B & VLP &&&&& Д6 &&& JCM & WH-LUpBqpJF &&& FfOT & f8 && л &&&& о & Anj8qWOEZT & OI0J4ku & Fd & HNgQ && D & cNS6 &&&& LS & HLOMUDo8 && lm4Knsn_4Q7R &&&& F & K && G5 & e1KRXL: & ICL &&&&& & EpMqpAbgM & TZKo & QCZ && DSO & DX &&
морских свинок — Экзотические и лабораторных животных
Streptococcus равностепенно подвид zooepidemicus (ранее S zooepidemicus ) может передаваться в носоглотке как латентная инфекция.Ссадины полости рта (например, неправильный прикус коренного зуба) позволяют бактериям переноситься к дренирующим лимфатическим узлам головы и шеи, вызывая гнойный лимфаденит. Клинически у морских свинок наблюдаются большие односторонние опухоли на шее. Пораженное животное часто бывает здоровым и не проявляет никаких других признаков болезни. Дифференциальный диагноз всегда должен включать кавиан лейкоз. Лечение заключается в хирургическом удалении пораженных лимфатических узлов и системном лечении антибиотиками. Всегда следует рекомендовать бактериальный посев и чувствительность к антибиотикам.Стрептококки обычно чувствительны к хлорамфениколу (50 мг / кг, перорально, два раза в день), и этот антибиотик «безопасен» для системного введения морским свинкам. Альтернативными «безопасными» антибиотиками являются азитромицин (15–30 мг / кг / день, перорально; прекратить прием при появлении мягких фекалий) и фторхинолоны; однако в настоящее время часто наблюдается устойчивость бактерий к этим антибиотикам.
Streptococcus pneumoniae может передаваться через ноздри как неявная инфекция. Факторами, предрасполагающими к развитию бактериальной пневмонии, являются изменения температуры, влажности или вентиляции окружающей среды.Это всегда происходит зимой у морских свинок, содержащихся на открытом воздухе. Наиболее восприимчивы молодые, старые и беременные. Клиническими признаками пневмонии являются одышка, хрипящее дыхание, чихание, выделения из носа и кашель. Пораженная морская свинка становится подавленной и страдает анорексией. S pneumoniae инфекции почти всегда связаны с инфекцией среднего уха и наклоном головы. На рентгенограммах можно увидеть повышенную рентгеноплотность пораженного барабанного пузыря. Из-за ограниченной чувствительности к противомикробным препаратам рекомендуется применять хлорамфеникол (50 мг / кг, перорально, два раза в день).Основным дифференциальным диагнозом пневмонии является инфекция Bordetella bronchiseptica .
Кролики могут содержать B bronchiseptica в своих дыхательных путях без развития заболевания. Однако этот организм является агрессивным патогеном для морских свинок, вызывая пневмонию, конъюнктивит, средний отит, аборты и мертворождения. Клинические признаки включают анорексию, отсутствие аппетита, выделения из носа и глаз, одышку и часто внезапную смерть (это также может включать инфекции S pneumoniae и S equi zooepidemicus ).Кроликов и морских свинок нельзя содержать вместе как домашних животных. Лечение — ципрофлоксацин (10–20 мг / кг перорально 2 раза в день). B bronchiseptica обладает бета-лактамазой и устойчив ко многим пенициллинам и цефалоспоринам, а в основном — к триметоприм-сульфаметоксазолу. Большинство изолятов чувствительны к доксициклину (2,5–5 мг / кг, перорально, дважды в день) и фторхинолонам (марбофлоксацин, 4 мг / кг / день, перорально; ципрофлоксацин, 10-20 мг / кг, перорально, два раза в день; энрофлоксацин, , 5–10 мг / кг, перорально 2 раза в день в течение 14 дней).
Инфекция Salmonella исторически была обычным явлением у морских свинок в исследовательских колониях. При нынешних стандартах содержания, борьбе с грызунами и хорошем качестве кормов заболевание возникает редко. Это наиболее вероятно, когда морские свинки содержатся на улице и дикие грызуны имеют доступ к их корму. Заболевание чаще встречается у молодых или подверженных стрессу животных. Инфекция может быть субклинической, диарея присутствует редко. Клинические признаки включают конъюнктивит, лихорадку, вялость, анорексию, грубый мех, пальпируемую гепатоспленомегалию, шейный лимфаденит и аборт у беременных свиноматок.При эпизоотических вспышках смертность часто бывает высокой. Если животные выздоравливают, организмы могут периодически выделяться. Диагностика проводится путем изоляции организма от крови, глазных выделений, лимфатических узлов или селезенки. Из-за зоонозных соображений и потенциального носительства лечение не рекомендуется.
Хронический пододерматит (особенно передних лап) — обычное заболевание, обычно наблюдаемое у тучных морских свинок, содержащихся на проволочных или абразивных полах. Плохая санитария также является предрасполагающим фактором.Стопы опухшие и безволосые, на подошвенной поверхности имеются язвы и струпья диаметром 1-3 см. Золотистый стафилококк является обычным возбудителем и, вероятно, попадает в стопу через кожную рану. Остия и солома в подстилке также могут стать причиной проколов стопы. Воспаление может прогрессировать до остеоартрита и / или остеомиелита и системного амилоидоза на фоне хронической стафилококковой инфекции. Хирургическое лечение часто оказывается безуспешным, потому что абсцесс, который нужно удалить или дренировать, бывает редко, а возникает диффузный целлюлит, который проникает в окружающие ткани.Лечение включает помещение пораженной морской свинки на чистую, сухую и мягкую подстилку; местное или парентеральное введение антибиотиков; и повязки для ног по мере необходимости. К сожалению, это состояние может не поддаваться терапии.
Хламидийный конъюнктивит — одна из наиболее частых причин инфекционного конъюнктивита у морских свинок. Это вызвано Chlamydia caviae , облигатной внутриклеточной бактерией. Клиническое заболевание обычно обнаруживается у молодых животных в возрасте 4–8 недель. Также могут возникнуть ринит, заболевание нижних дыхательных путей и аборт.Сопутствующие бактериальные инфекции могут способствовать появлению респираторных симптомов. C caviae может быстро распространяться через племенную или исследовательскую колонию. Организм поражает в первую очередь эпителий слизистой оболочки конъюнктивы и, реже, половые пути морских свинок. Инфекция может протекать бессимптомно, но клиническое заболевание чаще всего проявляется легким воспалительным конъюнктивитом с небольшими желто-белыми выделениями, гиперемией конъюнктивы, хемозом и даже тяжелым конъюнктивитом с обильным гнойным экссудатом из глаз.Демонстрация внутрицитоплазматических телец включения в окрашенных по Гимзе эпителиальных клетках конъюнктивы часто подтверждает диагноз. Самый чувствительный и надежный метод диагностики хламидиоза — это ПЦР. Антихламидийная терапия доксициклином (5 мг / кг, перорально, два раза в день в течение 10 дней) является лечением выбора и обычно приводит к полному выздоровлению. У морских свинок вырабатывается кратковременный иммунитет к C caviae , и через короткий период они могут быть подвержены повторному заражению.
Тестирование на аллергию на вакцину
Ответ:
Для оценки предполагаемых побочных эффектов на вакцины не существует наборов для тестирования.Наиболее частой причиной неблагоприятных аллергических иммунологических явлений, вероятно, является желатин, хотя аллергия на яйца может быть проблемой при желтой лихорадке, кори / эпидемическом паротите / краснухе, ветряной оспе или живой вакцине против опоясывающего лишая (1). Риск аллергии на латекс крайне низок или отсутствует, поскольку количество латекса в шприцах и многодозовых флаконах очень низкое (2). Однако, если возникнет проблема, коммерчески доступен тест in vitro на IgE. Тестирование желатина было рассмотрено в предыдущих вопросах «Спросите эксперта» (3). Желатин входит в состав ряда вакцин, включая вакцину против эпидемического паротита / кори / краснухи, бешенства, живую вакцину против опоясывающего лишая, ветряную оспу, желтую лихорадку и некоторые вакцины против гриппа (1), а желатин — животного происхождения.Некоторое беспокойство вызывает аллергия на альфа-галактоза-D-галактоза и желатин. Вопрос в архиве «Спроси эксперта» решает эту проблему (4). Доступны коммерческие тесты на IgE к альфа-гал, но доктор Камминс чувствует себя комфортно, вводя вакцину людям, которые могут переносить молочные продукты (4). Вакцины против четырехвалентного вируса папилломы и гепатита В могут содержать остаточные Saccharomces cerevisiae (пекарские дрожжи), но не доказано, что их чувствительность к реакциям ответственна (5). Наконец, одним из вариантов является тестирование с самой вакциной, при котором вы не сможете определить виновника вакцины (1,6).Как правило, для чрескожного / укол-тестирования используется полная сила, а для внутрикожного тестирования — 1: 100–1: 10 об. / Об. Рекомендуется проводить внутрикожное тестирование полной силы, но вызывают беспокойство раздражающие реакции (1,6).
1. Kelso, John M., et al. «Нежелательные реакции на вакцины, обновление параметра 2012 года». Журнал аллергии и клинической иммунологии 130.1 (2012): 25-43.
2. 22.08.2013: Риск анафилаксии на латекс из-за инъекций, полученных из флаконов с резиновыми пробками, наше учреждение надеется помочь улучшить обслуживание пациентов с аллергией на латекс.Мы стараемся получить в аптеке как можно больше продуктов без латекса, но есть некоторые флаконы с лекарствами, которые содержат латекс натурального каучука в пробках, и альтернатив без латекса не существует. Согласно нашим исследованиям, такие процедуры, как удаление пробки, все же не устраняют риск загрязнения латексом, но, пожалуйста, не стесняйтесь исправлять нас, если у вас есть информация, говорящая об обратном (например, что сумма, полученная при этом контакте, не имеет клинического значения). Что бы вы рассмотрели передовой практикой для этих видов лекарств, особенно для лекарств без альтернативы без латекса и флаконов для химиотерапии, где даже удаление пробки нецелесообразно для нашего персонала?
К сожалению, я не могу дать однозначного ответа на ваш вопрос.Лучшее, что мы можем сказать, это то, что реакции на латекс из-за количества латекса, которое может быть получено из флакона с резиновой пробкой, редки, но о них сообщалось. Исходя из этого, разные профессиональные сообщества рекомендовали разные стратегии.
Ниже я скопировал для вас цитаты из некоторых из этих обществ, а также наш ответ на ранее заданный аналогичный вопрос. Если посмотреть на литературу и предложения профессиональных обществ, можно увидеть, что рекомендации были разными.Это связано с нехваткой данных по этой теме. Из-за этого эксперты, естественно, расходятся в своих рекомендациях.
Цитата из CDC дает возможность оценить соотношение риска и пользы. Американская ассоциация медсестер-анестезиологов (AANA), с другой стороны, заявляет, что у пациентов, находящихся в группе риска, лекарства следует принимать из открытых многодозовых флаконов (удаление пробок). Ответ на вопрос, заданный Американской ассоциации аллергиков на латекс, на который ответил д-р.Роберт Г. Гамильтон (доктор философии) называет «правило одной палки» применимым в данной ситуации.
Таким образом, лучшее, что мы можем дать вам с точки зрения выбора «наилучшей практики» для вашего учреждения, — это позволить просмотреть скопированный ниже материал и определить свою политику на основе совокупного рассмотрения этих мнений.
В заключение я хотел бы сделать одно заявление по поводу заданного вами конкретного вопроса. Удаление пробки не может исключить риск загрязнения латексом, но мы знаем, что аллерген увеличивается при использовании нескольких палочек.Очень маловероятно, что во флаконе будет какой-либо значительный аллерген, если пробка из многодозового флакона будет удалена перед любым использованием (как рекомендовано AANA, скопированное ниже).
Еще раз благодарим вас за ваш запрос и надеемся, что этот ответ будет вам полезен.
Латекс в упаковке вакцины
«Если человек сообщает о тяжелой (анафилактической) аллергии на латекс, вакцины, поставляемые во флаконах или шприцах, содержащих натуральный каучук, не должны вводиться, если польза от вакцинации не превышает риск потенциальной аллергической реакции.В этих случаях медицинские работники должны быть готовы лечить пациентов с аллергической реакцией. При аллергии на латекс, отличной от анафилактической аллергии (например, контактная аллергия на латексные перчатки в анамнезе), можно вводить вакцины, поставляемые во флаконах или шприцах, содержащих сухой натуральный каучук или каучуковый латекс »(Общие рекомендации ACIP по иммунизации. 2011).
Американская ассоциация медсестер-анестезиологов
Южный проспект, 222,
Парк Ридж, Иллинойс 60068
www.aana.com
«Возьмите лекарство прямо из открытых многодозовых флаконов (удалите пробки), если лекарства не доступны в ампулах».
Руководство по лечению аллергии на латекс и безопасному использованию латекса в медицинских учреждениях
Гордон Сассман, доктор медицины и Милтон Голд, доктор медицины, Американский колледж аллергии, астмы и иммунологии,
Точные меры по избеганию латекса, необходимые для предотвращения IgE-зависимых аллергических сенсибилизационных реакций, четко не установлены. Имеются редкие сообщения о системных реакциях на внутривенные вливания после проколов иглой резиновых портов, предположительно из-за аллергии на латекс (Schwartz and Zurowski, 1993).Однако другое исследование обнаружило аллергенные белки на латекс во флаконе с несколькими дозами только после 40 проколов резиновой пробкой (Yunginger et al., 1993). Латекс натурального каучука следует отличать от бутилкаучука, который используется в резиновых пробках, и от синтетического каучука в латексных красках, ни один из которых не представляет опасности для пациентов, чувствительных к латексу (Yunginger, 1995).
Юнгингер Дж. У., Р. Т. Джонс, Дж.М.Келсо, М.А. Уорнер, Л.В. Хант и К.Э. Рид. «Латексное содержание аллергенов в медицинских и резинотехнических изделиях.»(Реферат) J Allergy Clin Immunol 91 (1993): 241.
Yunginger, JW» Натуральный каучуковый латекс. « Клиника иммунологии и аллергии Северной Америки 15 (1995): 583-95.
American Latex Ассоциация аллергиков
Ответил Роберт Г. Гамильтон, доктор медицинских наук, Медицинская школа Университета Джона Хопкинса, Балтимор, Мэриленд. В недавнем исследовании, которое было только что опубликовано (Primeau et al., Фармацевтические крышки флаконов из натурального каучука выделяют латексные аллергены, вызывающие кожные реакции. The Journal of Allergy Clinical Immunology , 107: 958-962, 2001), мы обнаружили латексный аллерген в физиологическом растворе, который хранился в контакте с пробками из натурального каучука, и прокол увеличил уровень аллергена, обнаруженный при внутрикожном кожном тестировании латекса. аллергики. В нашем учреждении мы продолжаем использовать правило одной ручки, чтобы свести к минимуму любое повышение уровня латексного аллергена в лекарствах с флаконами, которые могут содержать резиновые пробки. Это делается для всех. Более того, мы пришли к выводу, что фармацевт не может гарантировать тип материала в крышке любого флакона, поскольку эту информацию сложно получить от производителей.Таким образом, наш медперсонал увеличивает объем наблюдения, когда любое лекарство дается человеку, у которого имеется аллергия на латекс на основании анамнеза и / или подтверждающего анализа крови или кожи. Мы надеемся, что это исследование
• (1) побудит FDA обязать все фармацевтические препараты маркировать как «содержащие натуральный латекс», если резина находится в упаковке (например, резиновая пробка), и
• (2) поощрять производители фармацевтических препаратов должны использовать синтетические пробки в любых новых лекарствах.
Инъекции из флаконов с резиновыми пробками
Вопрос от 15.02.2012:
У меня есть пациент с уровнем IgE 8,4 для аллергии на латекс. Нет документально подтвержденных случаев анафилактической реакции, но требуется несколько вакцин с участием латекса. Следует ли делать вакцины? Связан ли этот уровень IgE больше с типом I или типом IV? Спасибо за уделенное время.
Ответ:
Спасибо за ваше письмо с дополнительной информацией в ответ на мои последующие вопросы (ниже):
1.Вопрос: Почему был составлен тест на антилатекс IgE?
Ответ: Это новобранец на военную службу, и мы тестируем все наши новые образцы, потому что тяжелая аллергия на латекс делает их непригодными для военной службы.
2. Вопрос: Мне понадобятся значения для конкретных тестов, которые вы использовали (тесты in vitro на аллергию на латекс имеют шкалу значений, указывающую на относительный риск. Число 8,4 не поможет, если мы не сможем получить эту шкалу. это относится к заказанным вами тестам.Этот тест проводят несколько компаний, и у каждой есть своя шкала).
Ответ: Мы используем Quest out of Chicago, ILL. Они используют <5 как неаллергическое и> 5,1 как положительное за аллергию.
3. Вопрос: Мне неизвестно, чтобы латекс использовался для какой-либо иммунизации, за исключением того факта, что на флаконах есть латексные колпачки. Вас беспокоит что-нибудь, кроме крышки флакона?
Ответ:
Нет, это просто латексные колпачки на флаконах. У нас есть прививки, которые поставляются в предварительно заполненных шприцах с латексом на поршнях.
Исходя из вышесказанного, есть еще одна проблема, по которой у меня есть вопросы. Это значение сывороточного специфического IgE к латексу. Эти тесты обычно не являются «положительными по сравнению с отрицательными», но выражаются в диапазоне значений от отрицательного, двусмысленного, слабоположительного, умеренно положительного и т. Д. До очень высокого положительного. Quest обычно использует две лаборатории, каждая из которых использует одну и ту же шкалу с несколькими числовыми делениями, таким образом оценивая положительность. Однако, в целях аргументации, предположим, что этот тест значительно положителен (на самом деле значение 8.7 по обычным шкалам, которые мы используем, было бы очень положительным), я попытаюсь ответить на ваш вопрос как можно лучше.
К сожалению, насколько мне известно, этот ответ не будет окончательным, потому что существуют некоторые разногласия относительно уровня риска, связанного с анафилактической реакцией на частицы латекса, просочившиеся во флакон в результате множественных проколов через твердую резиновую пробку. . Но масса доказательств ясно подтверждает тот факт, что такие реакции возможны. Резюме 2001 года, приведенное ниже из журнала Allergy and Clinical Immunology, демонстрирует, что аллерген на латекс можно найти в содержимом флаконов с резиновыми пробками.В дополнение к этому реферату я также скопировал пару ссылок на статьи, в которых обсуждается этот вопрос, а также отрывок из Annals of Pharmacotherapy для вашего прочтения.
Обзор этой литературы в целом, основанный на личной интерпретации, показывает, что такие реакции могут возникать, но, по-видимому, редко.
Одна вещь, которую я бы посоветовал вам сделать, — это показать этого молодого человека аллергологу, потому что тестирование in vitro на аллергию на латекс, безусловно, несовершенно, и было бы разумно, чтобы его осмотрел кто-то, кто знаком с аллергией на латекс и может , если он / она выберет, попробуйте подтвердить положительную реакцию с помощью кожной пробы.Хотя кожные пробы также несовершенны, они могут помочь прояснить проблему.
Наконец, в дополнение, из-за неопределенности реакций на латекс, полученный из резиновых пробок, особенно их частоты, я собираюсь направить ваш запрос доктору Джею Слейтеру, всемирно известному эксперту по аллергии на латекс, и спросить его. чтобы дать нам свои комментарии. Когда я получу известие от доктора Слейтера, я отправлю вам его ответ.
Аннотация
Предпосылки: Высвобождение аллергенных белков из крышек (пробок) флаконов из натурального каучука в водные фармацевтические препараты может вызывать аллергические реакции у лиц с аллергией на латекс (ЛА), получающих лекарства из таких флаконов.
Цель: цель этого исследования состояла в том, чтобы определить, выделяют ли растворы, хранящиеся во флаконах, содержащих крышки из натурального каучука, аллергенные белки, обнаруживаемые при кожном тестировании субъектов с LA.
Методы: пять крышек для фармацевтических флаконов (2 из натурального каучука и 3 из синтетических) были закодированы, вставлены во флаконы, содержащие фенол-физиологический раствор-человеческий сывороточный альбумин, и хранились в перевернутом положении перед использованием. Двенадцать добровольцев с ЛП и 11 добровольцев без ЛА прошли кожные пробы с растворами из каждого из 5 флаконов, как непунктированных (0P), так и 40 раз проколотых иглой 21-го калибра за 12–24 часа до тестирования (40P).
Результаты. Все ответы на кожные пробы в группе без ЛА были отрицательными. Двое и 5 из 12 субъектов с ЛА имели положительные кожные внутрикожные реакции на растворы 0Р и 40Р, соответственно, из флаконов с резиновыми крышками. У двух субъектов с ЛА наблюдались необъяснимые, положительные, невоспроизводимые реакции внутрикожной кожной пробы на растворы из флаконов, содержащих бромбутил, но не флаконов с синтетическими крышками из изопрена. Анализ ингибирования in vitro обнаружил от 6 до 7 ед. / Г латексного аллергена в экстрактах резаного натурального каучука, содержащего укупорочные средства, но не в экстрактах синтетических укупорочных средств.
Заключение. Крышки флаконов из натурального каучука высвобождали аллергенные белки латекса в тестируемые растворы при прямом контакте во время хранения в достаточных количествах, чтобы вызвать положительные внутрикожные кожные реакции у некоторых людей с ЛА. Эти данные подтверждают рекомендацию исключить натуральный каучук из крышек фармацевтических флаконов. ( J Allergy Clin Immunol 2001; 107: 958-62).
Аннотация:
Риск аллергии на латекс из-за закрытия флаконов с лекарствами Ann Pharmacother 1 марта 1999 г.33 нет. 3 373-374
Аннотация
Аллергия на латекс, как и все виды аллергии, является серьезным заболеванием, требующим особых мер предосторожности со стороны пациентов и медицинских работников. Окончательное правило FDA по маркировке медицинских изделий, содержащих натуральный каучук, поможет создать безопасную для латекса среду для лиц, чувствительных к латексу. В настоящее время это постановление не распространяется на укупорочные средства для флаконов с лекарствами, которые содержат латекс. До принятия дальнейших мер со стороны FDA единственный способ определить, содержит ли закрывающийся флакон с лекарством латекс, — это напрямую связаться с производителем фармацевтических препаратов.Более того, чтобы решить, должна ли специальная маркировка быть обязательной для флаконов с латексными лекарствами, необходимы дополнительные доказательства, чтобы прояснить, может ли воздействие следовых количеств латекса из пробки флакона с лекарством вызывать аллергические реакции у лиц, чувствительных к латексу.
Мы получили ответ от доктора Джея Слейтера. Еще раз благодарим вас за ваш запрос и надеемся, что этот ответ будет вам полезен.
С уважением,
Фил Либерман, доктор медицины
Ответ доктораДжей Слейтер:
Мое подведение итогов этого случая: здоровый военный призывник проходит скрининг на аллергию на латекс с помощью теста лаборатории Quest на латекс-специфический IgE. Заявленная цель скринингового теста заключается в том, что тяжелая аллергия на латекс лишит его права на военную службу. Результат положительный, хотя, по-видимому, недостаточно высокий для дисквалификации. Вопрос в том, следует ли вакцинировать новобранца по мере необходимости, даже если некоторые вакцины могут содержать аллерген пиявший латекс.
Прогнозирующая ценность положительного теста в этом случае является неопределенной. Quest использует анализ ImmunoCap. В недавнем исследовании Unsel et al (Int Arch Allergy Immunol 2012; 158: 281-287) обнаружили, что 30% и 9% бессимптомных пациентов с атопией и без нее имели положительные результаты на латекс ImmunoCap. Кожные пробы на латекс были отрицательными у всех этих пациентов, как и носовая провокация у тех, кто согласился на провокацию. Исследование проводилось в Турции, но, безусловно, соответствует опыту США.
Количество латексного аллергена в вакцинах чрезвычайно мало, и отказ в вакцинации этому рекруту было бы необоснованным переоценкой реального риска. Если нет другой информации (факторы риска, необъяснимая крапивница в ситуациях возможного заражения), я считаю, что пациенту следует пройти полную серию иммунизации.
Джей Слейтер, доктор медицины
С уважением,
Фил Либерман, доктор медицины
3. 11.03.2015: Тест на аллергию на желатин
Вы знаете, где мы можем получить информацию о протоколе желатиновой кожной пробы? Нам нужно провести кожную пробу у пациента, потому что у него была реакция на вакцину от гриппа в высоких дозах.
Существует коммерчески доступный тест на желатин-специфический IgE, доступный как для свинины, так и для говяжьего желатина (Thermo Fisher). Кожные пробы были описаны чрескожным / уколом, а также внутрикожным с использованием растворов 2 мг / мл (Sigma-Aldrich, Сент-Луис, Миссури) [Bogdanovic, Jelena, et al. «Чувствительность к желатину крупного рогатого скота и свиней у детей, чувствительных к молоку и мясу». The Journal of Allergy and Clinical Immunology 124.5 (2009): 1108.] до 35-40 мг / мл (Mullins, Raymond James, et al.«Связь между аллергией на красное мясо и сенсибилизацией к желатину и галактозе-1,3-галактозе». Journal of Allergy and Clinical Immunology 129.5 (2012): 1334-1342.)
Практические параметры реакций на вакцины предоставляют некоторую конкретную информацию о подготовке кожных желатиновых проб. Я приложил цитату для параметра, описывающего подготовку желатиновой кожной пробы (Kelso JM, Greenhawt MJ, Li JT et al., Обновление параметра 2012 г., связанное с практикой вакцинации). J Allergy Clin Immunol 2012; 130: 25-43).
«Желатин может быть приготовлен путем растворения 1 чайной ложки (5 г) любого засахаренного желатинового порошка (например, Jell-O) в 5 мл физиологического раствора для создания раствора для кожных тестов на укол, учитывая, что это не стандартизованный, утвержденный, Метод, одобренный Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США ».
Таким образом, вы можете приготовить раствор для кожной пробы, используя Jell-O, как описано выше (5 г в 5 мл), или приобрести желатин у Sigma-Aldrich и приготовить раствор 2 мг / мл.Существует также вариант коммерческого теста на специфический IgE in vitro.
Всего наилучшего.
Деннис К. Ледфорд, доктор медицины, FAAAAI
4. 25/5/2018: Аллергия на Alpha Gal, лекарства и вакцины
Некоторые пациенты из моей практики с альфа-гал IgE очень осторожны и избегают всего мяса млекопитающих, а также молочных продуктов и желатина. Их очень беспокоят любые лекарства или вакцины, содержащие желатин, но также сделанные из говяжьих продуктов, таких как бульоны или питательные среды, или молочный белок, который включает множество лекарств и вакцин.Есть ли какие-либо данные о реакции пациента с IgE-альфа-галлом на вакцины или лекарства? Насколько осторожны они должны быть?
Я попросил прокомментировать доктора Скотта Комминса, признанного эксперта по аллергии на альфа-галлы в UNC. См. Его ответ ниже:
«Ответ состоит в том, что меньшая часть пациентов с аллергией на альфа-галлоны, по-видимому, реагирует на ингредиенты, полученные от млекопитающих в некоторых лекарствах и вакцинах. В любом случае, пока невозможно проверить эту реактивность или соотнесите это с уровнями IgE (это область продолжающегося исследования).В общем, если кто-то может переносить молочные продукты, ему, скорее всего, будет хорошо с желатином и лекарствами. Если они теряют толерантность к молочным продуктам, я принимаю это в индивидуальном порядке ».
С уважением,
Дэниел Джексон, доктор медицины, FAAAAI
5. DiMiceli, Lauren, et al. «Вакцинация лиц, чувствительных к дрожжевым грибкам: обзор данных о безопасности в системе отчетности о побочных эффектах вакцин (VAERS)». Вакцина 24,6 (2006): 703-707.
6. Sugai, Kazuko, et al.«Кожные испытания вакцин для детей с высоким риском аллергии». Vaccine 25,17 (2007): 3454-3463.
Прививки для детей с аллергическими заболеваниями часто необходимо отложить или прекратить из-за предполагаемого риска аллергической реакции немедленного типа, такой как анафилаксия. Были разработаны и протестированы новый протокол кожных тестов для прогнозирования аллергических реакций с использованием самой вакцины и следующий метод поэтапной вакцинации. Внутрикожные тесты с использованием разведенной противокоревой вакцины 1:10 и 1: 100 показали, что первая превосходит последнюю, поскольку положительная реакция против вакцины, разведенной 1:10, была обнаружена у 28 человек.6% из 49 пациентов.
Надеюсь, эта информация поможет вам и вашей практике.
Всего наилучшего.
Деннис К. Ледфорд, доктор медицины, FAAAAI
О нас — Йельская юридическая школа
О LEAP
Программа «Закон, этика и животные» (LEAP) в Йельской школе права — это междисциплинарный научно-исследовательский центр, посвященный: (1) привлечению внимания ведущих мыслителей и деятелей к глубоким вопросам совести и права, которые человеческие- рост отношений с животными и жестокого обращения с животными в промышленных масштабах; и (2) предоставление ученым и студентам Йельского университета возможности производить позитивные правовые и политические изменения для животных, людей и окружающей среды, от которой они зависят.
LEAP возглавляет и координирует разнообразную программу мероприятий, которые служат студентам и ученым Йельского университета и способствуют определению, расширению и развитию права животных. Программа LEAP включает в себя: академические и экспериментальные курсы по праву животных; Лаборатория законодательства и политики в области климата, животных, пищевых продуктов и окружающей среды («Лаборатория CAFE») — первая в своем роде лаборатория в стране — где студенты вместе с экспертами разрабатывают новые правовые и политические стратегии, направленные на устранение множественных внешних издержек, связанных с промышленным животноводством. сельское хозяйство; программа стипендий и активная поддержка студенческих исследовательских проектов и публикаций; регулярные лекции, дискуссии и мероприятия с докладчиками, которые собирают ведущих мыслителей, в том числе законодателей, ученых, художников, ученых, адвокатов и журналистов, в кампус Йельского университета, чтобы вдохновлять, обогащать и информировать о работе Программы; и серию подкастов «Когда мы говорим о животных».Работа программы носит междисциплинарный характер, и мы часто сотрудничаем со школами, факультетами и другими центрами и программами Йельского университета и за его пределами.
Почему Закон о животных
LEAP была основана в 2019 году, потому что это поворотный момент в истории животных: промышленное животноводство является причиной самого систематического жестокого обращения с животными в истории человечества, и последствия для нашей планеты катастрофические; дикая природа быстро исчезает в результате того, что было названо шестым великим исчезновением на планете; новые технологии, такие как CRISPR и искусственный интеллект, могут изменить само наше определение того, что значит быть живым существом или человеком; новые открытия о том, что думают и чувствуют животные, опровергают прежние представления о человеческой исключительности; и так далее.И все же по мере того, как промышленность и технологии усиливают нашу власть над животными, сегодняшние законы США в отношении животных часто устарели, недостаточны или вообще отсутствуют. Цель LEAP в Йельской юридической школе — помочь ответить на эти неотложные проблемы вдумчиво и действовать.
LEAP основан на убеждении, что изучение взаимоотношений человечества с нечеловеческими существами заставляет наше общество решать жизненно важные вопросы о человеческой силе, сознании животных, совести человечества и последствиях человеческих действий для всех живых существ.В отношениях человечества с животными вся власть принадлежит человеку. То, как мы используем свою власть над животными, является жизненно важным испытанием нашего морального облика и заботы о видах, а также законов и политики, определяющих наши действия.
Подход LEAP к закону о животных, область все еще только зарождающаяся, является обширным и творческим. Мы стремимся привлекать все большее число выдающихся мыслителей, деятелей и лидеров из самых разных дисциплин к размышлению, пониманию и разработке новых стратегий помощи животным.Когда мы говорим «закон о животных» в Йельской школе права, мы включаем экологическое право, трудовое право, иммиграционное право, закон о здоровье, закон о защите потребителей, антимонопольный закон, закон о свободе СМИ и многое другое, поскольку каждый из них может быть использован по-новому, чтобы помочь животные, люди и окружающая среда. Программа LEAP направлена на реагирование на систематические и промышленные злоупотребления в отношении животных, а не на разовые действия отдельных лиц. Закон никогда не возникает в вакууме, поэтому LEAP одновременно работает над продвижением вдумчивой науки, новых идей, мощного повествования и новых голосов, которые расширяют моральное воображение общества, понимание и смирение по отношению к миру, превосходящему человеческий.
Сторонники
LEAP поддерживается щедрыми подарками от Фонда Куинна, Чака и Дженнифер Лауэ, директоров; Закон и политика Фонда Брукса Маккормика-младшего по защите прав животных; Институт Брукса по законодательству и политике в области прав животных, Inc .; Фонд защиты животных; и анонимный донор-основатель.
Фотография к заголовку предоставлена: Steffen M. Olsen / DMI
V&A · Дизайн и создание сюрреалистического существа
Играйте с объектами, произведениями искусства и своими любимыми животными в этих творческих задачах по рисованию, предназначенных для детей от 7 лет.Начните с наброска существа в одежде, а затем создайте свое собственное забавное существо.
Иллюстраторы создают рисунки, картины, принты, коллажи, диаграммы, цифровое искусство и многое другое, чтобы помочь создать историю или придать смысл идее. Попробуйте эти задания, чтобы проверить свои навыки иллюстрации!
Знаете ли вы, что всемирно известный детский писатель и иллюстратор Беатрикс Поттер посетила V&A более 100 лет назад, чтобы найти вдохновение для своих книг? Когда она иллюстрировала свою книгу The Tailor of Gloucester , она пришла в V&A, чтобы посмотреть и нарисовать разную одежду.Одежда, которую она увидела в музее, вдохновила ее превратить ее в крошечные наряды для персонажей (в основном мышей) из ее книги.
Слева направо: мужской вышитый фрак, ок. 1790-1900 гг., Англия. Музей № 295-1898. © Музей Виктории и Альберта, Лондон; Джентльмен мышь акварель, Беатрикс Поттер, 1903, Англия. Музей № BP.473B. © Музей Виктории и Альберта, ЛондонВзгляните на нашу одежду из коллекций V&A Fashion. Выберите понравившийся предмет одежды (например, платье, туфли и шляпу).Вы решили выбрать одежду достаточно старую или более современную? Вы бы сами их надели?
А теперь нарисуйте ваше любимое животное в этой одежде. Вам нужно адаптировать одежду, чтобы она лучше подходила животному — возможно, им нужно место для хвоста, ушей или ног?
Рисуя животное в человеческой одежде, вы делаете его антропоморфным, что означает «сделать что-то похожее на человека». Можете ли вы придумать какие-нибудь более современные примеры иллюстраций антропоморфных животных?
Слева направо: Слон на плоту, Г.Х. Томпсон, около 1900 г., Англия. Музей № RENIER.368. © Музей Виктории и Альберта, Лондон; Мама-мышь спасает своих детей из мышеловки, около 1890 года, Англия. Музей № RENIER.237. © Музей Виктории и Альберта, Лондон; Носовой платок Микки Мауса, 1965, Англия. Музей № B.291-2011. © Музей Виктории и Альберта, ЛондонА теперь немного запутаемся. Посмотрите на этот офорт (тип печатного изображения) художника Молли Смит. Что ты видишь?
Принт «Волнистый попугай», Молли Смит, 2015 г.Музей № E.2808: 25-2016. © Музей Виктории и Альберта, ЛондонЭто изображение является формой сюрреализма. Художники-сюрреалисты часто объединяют неожиданные вещи. На этом изображении Молли Смит объединила волнистого попугая и кролика, которого она назвала «Волнистый попугайчик».
Подумайте еще раз о своих любимых животных. Что вам больше всего нравится в этих животных — длинный хобот слона, вьющийся хвост свиньи или висячие уши собаки?
1) Для начала создайте несколько отдельных частей животного для использования в коллаже.Вы можете их нарисовать или вырезать из разных листов бумаги, упаковки или журналов. Комбинируйте две или более частей тела, которые обычно не сочетаются друг с другом, чтобы создать множество новых странных существ. Попробуйте найти какие-нибудь объекты (листья, перья, пуговицы — что угодно), чтобы добавить текстуры. Сколько новых существ вы можете создать и как они называются?
Верхний наконечник — Don ‘ t Приклейте любую часть тела животного, чтобы вы могли смешивать и сочетать их. Вместо этого по ходу делайте снимки различных комбинаций ваших существ.
© Музей Виктории и Альберта, ЛондонВот как это могло бы выглядеть, если бы вы смешали голову и шею жирафа, панцирь черепахи, хвост тигра и несколько перьев и листьев, чтобы получились забавные лапки. Как бы вы это назвали? А как насчет «длиннохвостого Жираф-Ортизе»?
2) А теперь попробуем поиграть с масштабом! Масштаб — это размер одного объекта по отношению к другим частям дизайна или произведения искусства. Игра с масштабом различных частей объекта — популярная техника сюрреалистов.Возьмите обычно очень большое существо и объедините его с очень маленьким — или наоборот! Добавьте различные нарисованные или коллажированные элементы вокруг вашего существа, чтобы дать представление о масштабе. Может быть, поставьте растение или монету для малого масштаба, или здание или гору для большого размера.
© Музей Виктории и Альберта, ЛондонКак бы вы назвали это животное? Может, пчелиный погонщик?
3) Теперь займемся творчеством. Знаете, как говорят, свиньи не умеют летать? Что ж, в иллюстрации возможно все! Заставляйте своих существ делать то, что вы даже представить себе не могли бы в реальной жизни.Это летающий восьмигранник.
© Музей Виктории и Альберта, Лондон4) Теперь дайте своим созданиям новый дом. Вы можете создавать и вообразить странные и прекрасные жизни и хобби для своих существ, рисуя или комбинируя их в среде, в которой вы обычно не встретите их — слона за рулем машины, кота, играющего на пианино, жирафа в сочетании с подводным плаванием с морским коньком!
© Музей Виктории и Альберта, ЛондонПосетите V&A и пройдите по нашей тропе « Исследуй как семья », чтобы найти больше вдохновения для своих творений.
Поделитесь с нами своими историями с помощью #VAMFamilies.
Факторы вирулентности, распространенность и потенциальная передача внекишечных патогенных бактерий Escherichia coli, выделенных из различных источников: последние отчеты | Кишечные патогены
Escherichia coli — это группа бактерий, обычно встречающихся во флоре пищеварительного тракта человека и животных, и симбионтов, участвующих в пищеварении и синтезе определенных витаминов. В настоящее время идентифицирован 171 соматический (O), 55 жгутиковых (H) и 80 капсульных (K) антигенов, и существует более 160 серологических типов E.coli . E. coli вовлечены в инфекцию мочевыводящих путей (ИМП), внутрибольничную пневмонию (HAP), сепсис, инфекцию области хирургического вмешательства (SSI), инфекции желудочно-кишечного тракта, гемолитико-уремический синдром (HUS), менингит и воспаление мозговые оболочки [1].
Мобильные генетические элементы E. coli могут быть обменены по горизонтали в родственных бактериях или в бактериях из разных семейств, что позволяет им оседать в различных средах. Штаммы E. coli можно разделить на следующие филогенетические группы: A, B1, B2, C, D, E, F и кладу I [2, 3].Комменсал E. coli , не имеющий патогенных признаков, которые встречаются, среди прочего, на слизистой оболочке желудочно-кишечного тракта, чаще всего представляют группу A или B1. Патогенные E. coli , ответственные за кишечные инфекции, представляют филогенетические группы A, B1 или D. E. coli , ответственные за внекишечные инфекции, относятся к группам B2 и D. Группа E относится к группе D (включая O157: H7), тогда как группа F относится к основной группе B2. К криптической кладе I отнесены клоны штаммов E. coli , которые генетически разнообразны, но фенотипически неразличимы [4, 5].
Проведены некоторые исследования, которые показали, что птичьи патогенные штаммы E. coli (APEC) и внекишечные патогенные E. coli (ExPEC), вызывающие инфекции у людей, довольно близки филогенетически и имеют некоторые из общих черт. гены вирулентности [6, 7]. Не исключено, что штаммы APEC гипотетически могут представлять опасность для здоровья человека [8]. Генетический анализ, проведенный Родригес-Сиком и его коллегами, показал, что штаммы APEC могут быть резервуаром генов вирулентности ExPEC, патогенных для человека.Это могло быть причиной генетического разнообразия и обмена генами между патогенными штаммами E. coli . Некоторые из внекишечных патогенных штаммов E. coli человека имеют в геномах ген iss , который отвечает за повышение выживаемости бактерий в сыворотке крови. Ген iss расположен на плазмиде ColV, огромной плазмиде вирулентности, типичной для птичьих патогенных штаммов E. coli , что указывает на то, что обмен плазмидами и, следовательно, обмен этими генами вирулентности возможен между патогенными человека и птицами. Э.coli [6].
Развитие методов молекулярной биологии позволяет секвенировать полные геномы эталонных штаммов E. coli , например: комменсала E. coli K-12, патогенного штамма O157: H7, вызывающего кишечные инфекции и уропатогенного E. coli J96. Также известны полные генетические последовательности не менее 20 штаммов E. coli [2, 9]. Анализ последовательностей генов домашнего хозяйства, то есть MutliLocus Sequence Typing, MLST, позволил более точно изучить филогенетическую структуру E.coli [10, 11]. Этот метод, основанный на определении типов аллелей отобранных домашних генов и штаммов, отнесен к типам последовательностей (ST) [2]. Анализ с применением MLST показал ошибки и пропуски в предыдущем разделении E. coli на четыре основные филогенетические группы. Анализ с секвенированием показал, что среди видов E. coli существуют гибридные группы и около 80–85% из штаммов E. coli были неправильно отнесены к филогенетическим группам [11,12,13].С помощью MLST выявлено, что среди экстраинтестинальных патогенных штаммов с множественной лекарственной устойчивостью наиболее частым является штамм E. coli типа Sequence Type 131 (ST131) [14]. ST131 представляет собой клон E. coli , распространенный по всему миру и устойчивый ко многим антибиотикам [15].
ExPEC — спектр болезней
Внекишечный патоген E. coli (ExPEC) (Dale i Woodford) имеет сложную филогенетическую структуру, широкий спектр факторов вирулентности (VF) и значительную пластичность генома.Эти штаммы вызывают не только неосложненные ИМП, но также бактериемию или сепсис. Механизмы, лежащие в основе динамики передачи ExPEC и отбора устойчивых клонов, все еще плохо изучены и требуют дальнейших исследований [16]. Группа ExPEC включает уропатогенную E. coli (UPEC) (UPEC), неонатальный менингит E. coli (NMEC), ассоциированную с сепсисом E. coli (SEPEC) и патогенную E. coli птиц (APEC) (Таблица 1, рис.1). ExPEC E. coli имеет множество факторов, связанных с вирулентностью, включая адгезины, токсины, факторы приобретения железа, липополисахариды, полисахаридные капсулы и инвазины, которые обычно кодируются на островах патогенности (PAI), плазмидах и других мобильных генетических элементах [4 , 5].Инфекция мочевыводящих путей — одно из самых распространенных инфекционных заболеваний. Мочевыводящие пути представляют собой стерильное пространство за исключением дистального отдела уретры. На инфекции мочевыводящих путей приходится примерно 40% всех нозокомиальных инфекций и 10–20% внутрибольничных инфекций, из которых 81% встречается у женщин в возрасте 16–35 лет. У мужчин старше 60 лет частота ИМП увеличивается, что связано с нарушением оттока мочи из-за увеличения предстательной железы [17]. Инфекции мочевыводящих путей поражают около 10% педиатрического населения и диагностируются примерно у 1% мальчиков и примерно у 3–8% девочек.В неонатальном периоде инфекция чаще встречается у мальчиков (примерно 60%), тогда как в возрасте 2–3 месяцев эта тенденция меняется на противоположную. Поскольку в этот период жизни нет характерных клинических симптомов, иногда первыми наблюдаемыми симптомами ИМП являются психосоматические расстройства или артериальная гипертензия [18, 19]. Клинические симптомы, связанные с ИМП, могут иметь различную клиническую картину: от бессимптомной бактериурии, различных восходящих инфекций (например, острый пиелонефрит) до тяжелого уросепсиса [18].К наиболее частым этиологическим патогенам, связанным с ИМП, относятся грамотрицательные Enterobacteriaceae с преобладающими штаммами уропатогенных E. coli [19]. Штаммы E. coli ответственны за 75–95% неосложненных ИМП и 40–50% осложненных ИМП [17].
Таблица 1 Гены вирулентности ExPEC, кодирующие адгезины, токсины и сидерофоры Рис. 1Патогенное разнообразие штаммов Escherichia coli
ExPEC — это факультативные патогены, которые являются частью нормальной кишечной флоры человека, но их присутствие может ассоциированные с некоторыми инфекционными заболеваниями, такими как ИМП, неонатальный менингит (NMEC E.coli ) и сепсис (SEPEC E. coli ), причем ИМП являются наиболее распространенными. Большинство инфекций мочевых путей вызываются очень гетерогенной группой ExPEC, называемой уропатогенной E. coli (UPEC). Инфекция мочевыводящих путей — это социальная проблема, от которой страдают люди во всем мире; в Соединенных Штатах, например, затраты на здравоохранение на ИМП составляют 4–5 миллиардов долларов в год [20].
APEC, вызывающий колибактериоз у домашней птицы, считается патотипом ExPEC. Колибактериоз, по-видимому, является основным инфекционным заболеванием птиц, ответственным за значительные экономические потери птицеводческих хозяйств во всем мире, приводя к высокой смертности и сокращению производства птицы [21].Связавшись с различными заболеваниями, APEC может вызывать инфекции внекишечных органов или сепсис, а также вторичные инфекции у домашних и диких птиц. Заболевания, которые могут быть вызваны APEC у птиц, включают инфекции дыхательных путей, сепсис, полисерозит, колигранулему, целлюлит, инфекцию желточного мешка, омфалит и синдром опухшей головы [22].
ExPEC — специфические факторы вирулентности
Уропатогенные E. coli имеют много факторов вирулентности, т.е.е. адгезины, токсины (например, альфа-гемолизин, цитотоксический некротический фактор 1, токсины-аутотранспортеры), системы накопления железа / гема и транспорт ионов железа. Фимбрии P, S и 1 типа ответственны, среди прочего, за адгезию к эпителиальным клеткам кишечника, почек или нижних мочевых путей, а также за стимуляцию выработки цитокинов Т-клетками. Более того, они являются важным фактором колонизации при внекишечных инфекциях. Характерной особенностью УПЭК является способность к внутриклеточному размножению [2, 23].Утрата части генома, участвующей в производстве фимбрий типа 1, и инактивация генов, кодирующих P-фимбрии, привели к образованию штаммов, ответственных за бессимптомную бактериурию (ABU). Эти штаммы могут колонизировать мочевыводящие пути, не вызывая воспаления [24]. Потенциальным источником UPEC является собственная кишечная флора хозяина, но инфекция также может передаваться фекально-оральным путем или половым путем [24]. Штаммы E. coli K1 являются этиологическим фактором большинства неонатальных инвазивных инфекций, таких как менингит, бактериемия / сепсис, и тяжесть таких инфекций напрямую связана с наличием и количеством капсульного антигена.Потенциальным источником заражения штаммами E. coli K1 может быть больничный персонал [1]. Инфекция E. coli на ранней стадии может иметь источник в урогенитальном или пищеварительном тракте, особенно в случае ИМП в перинатальном периоде. В 2010 г. Национальным справочным центром инфекций центральной нервной системы (КОРОУН) зарегистрировано 68 случаев инвазивной инфекции E. coli , в том числе 19 у новорожденных [1, 25].
Штаммы NMEC обладают способностью выживать в кровотоке и поражать мозговые оболочки младенцев.Неонатальный менингит, вызываемый штаммами E. coli , является одной из наиболее распространенных инфекций, вызывающих высокую неонатальную смертность (10%) и заболеваемость (30%). Значительная генотипическая и фенотипическая гетерогенность среди штаммов NMEC создает множество трудностей при определении характеристик, которые могут быть использованы для отличия их от комменсальных E. coli [26]. Важные VFs NMEC включают капсульный антиген K1, защищающий от фагоцитоза и ответственный за распространение бактерий, ibeA , B , C , способствующий инвазии в клетки и далее в ткани, Iss-белок, защищающий от фагоцитоза — бактерицидное действие сыворотки. , и колониестимулирующий фактор V, которого нет в штаммах UPEC.Изоляты NMEC и SEPEC включают генов ibeA, B, C, traT, iss, colV, cvaC, gimB , sfa / foc , кодируемых на плазмидах, которые не обнаружены в изученных изолятах UPEC [27].
Штаммы APEC характеризуются особым набором генов вирулентности, которые позволяют бактериям вызывать внекишечные инфекции. Факторы вирулентности, типичные для APEC, включают гемолизины (HlyE), колицины (CvaC), белок повышенной выживаемости в сыворотке (iss), фимбрии типа I (FimC), термочувствительный гемагглютинин (Tsh) и сидерофоры (IucC, SitA) [28, 29].
ExPEC является основной причиной инфекций, особенно ИМП и сепсиса, как у людей, так и у домашних животных. Устойчивость к оксимино-цефалоспоринам (например, цефотаксиму, цефтазидиму, цефовецину и цефтиофуру) часто возникает из-за продукции гидролизующих ферментов, известных как β-лактамазы расширенного спектра (БЛРС). Устойчивость к антибиотикам у E. coli представляет собой быстро растущую проблему из-за способности организма мутировать, приобретать и передавать плазмиды и другие мобильные генетические элементы, кодирующие гены устойчивости [30].
ExPEC-ассоциированные с патогенностью островки и ExPEC-ассоциированные с вирулентностью плазмиды
PAI — это специфические области на бактериальной хромосоме, где накапливаются гены вирулентности. PAI и связанные с ними гены вирулентности распространяются среди бактериальных популяций путем горизонтального переноса [31]. Несколько PAI были ранее идентифицированы в уропатогенных штаммах E. coli , таких как E. coli 536, E. coli J96, E. coli CFT073. PAI с I по IV из штамма 536 кодируют ряд факторов вирулентности, включая P-фимбрии, P-связанные фимбрии, α-гемолизин, S-фимбрии и сидерофорную систему иерсиниабактина.PAI IJ96 и IIJ96 кодируют P-фимбрии, P-родственные фимбрии и α-гемолизин. PAI ICFT073 и IICFT073 кодируют P-фимбрии, α-гемолизин и аэробактин [27]. Подробные характеристики островков патогенности и кодируемой функции представлены в таблице 2. PAI часто встречаются среди штаммов E. coli , вызывающих внекишечные инфекции, а штаммы ExPEC в основном относятся к филогенетическим группам B2 и D [32].
Таблица 2 Островки патогенности и закодированные функцииПлазмиды природного происхождения могут способствовать распространению различных признаков, включая лекарственную устойчивость, вирулентность и метаболизм редких веществ. E. coli , как было обнаружено, обладает множеством типов плазмид, включая те, которые связаны с вирулентностью. Несмотря на большое количество типов плазмид, которые, как известно, встречаются среди штаммов E. coli , плазмиды, кодирующие признаки, связанные с вирулентностью, почти исключительно относятся к одному семейству несовместимости, известному как IncF. Подобно кишечным патотипам, многие штаммы EXPEC также содержат плазмиды вирулентности [5]. Эти плазмиды перечислены и описаны в таблице 3.
Таблица 3 Секвенированные плазмиды, связанные с вирулентностью ExPECExPEC включают NMEC, один из основных возбудителей бактериального менингита новорожденных [33].Связанные с вирулентностью гены ядра плазмиды NMEC включают все гены оперонов аэробактина ( iutA / iucABCD ), sit ( sitABCD ) и сальмохелина ( iroBCDEN ). Все три оперона кодируют высокоаффинные системы транспорта железа, которые используются бактериями для получения железа в условиях с низким содержанием железа, таких как те, с которыми они сталкиваются в жидкостях и тканях хозяина. Об этих оперонах ранее сообщалось с высокой частотой в плазмидах вирулентности UPEC, APEC и NMEC, и они были связаны с вирулентностью ExPEC [34].Данные показывают, что три системы захвата железа, а именно система аэробактина железа, система сидерофоров сальмохелина и система sitABCD, связаны с вирулентностью ExPEC и кодируются ядром генома плазмид большой вирулентности NMEC [35]. Некоторые из VG APEC расположены в плазмидах, типичных для штаммов APEC, например: IncFIB, IncFIC, pTJ100, ColV lub ColBM [6, 36].
Другой ген, обнаруженный в коровом геноме плазмиды большой вирулентности NMEC, — это iss .Этот ген кодирует белок, связанный с повышенной выживаемостью в сыворотке изолятов E. coli человека. Многочисленные исследования документально подтвердили его сильное соответствие вирулентным (но не авирулентным) штаммам E. coli . Гены ompT и hlyF также обнаружены в основном геноме больших плазмид вирулентности APEC. Предполагается, что ompT кодирует про-протеин массой 42 кДа, который процессируется в мембране до зрелой формы с массой 40 кДа. Зрелая iss функционирует как узкоспецифическая эндопротеаза внешней мембраны, которая выполняет три функции: (1) она расщепляет парные основные остатки и участвует в обмене мембранного белка, (2) может разрушать интерферон-гамма in vitro, (3) расщепляет человеческий дефенсин LL. -37.Ген hlyF , как предполагается, кодирует предполагаемый ген гемолизина [34, 37]. Основные гены ExPEC-подобных плазмид в NMEC перечислены и представлены в таблице 4.
Таблица 4 Ключевые гены ExPEC-подобных плазмид в NMECЦелью этого исследования было охарактеризовать штаммов E. coli , выделенных из различных источников. — люди, животные и продукты питания в контексте наличия бактериальных генов, кодирующих факторы вирулентности, ответственные за продукцию адгезинов, токсинов и систем приобретения железа (сидерофоров) в связи с растущим числом инфекций с этиологией ExPEC.
Роль факторов поверхностной вирулентности в развитии инфекций ExPEC
Способность бактерий прикрепляться к клеткам-хозяевам является необходимым условием, позволяющим бактериальным патогенам колонизировать организм. Это явление называется тканевым тропизмом и включает специфическое взаимодействие с рецепторами-мишенями и поверхностью конкретной ткани [38].
Адгезионные свойства ExPEC
Многие поверхностные структуры играют важную роль в процессе специфической адгезии.Существует три основных типа адгезинов: фимбрии, афимбриальные адгезины (Afa) и белки внешней мембраны (OMP) [39]. Экспрессия поверхностных адгезинов увеличивает вирулентность патогенных E. coli , инициируя тесный контакт бактерий со стенкой клетки-хозяина. Большинство генов, определяющих наличие фимбрий на поверхности бактериальных клеток, кодируются хромосомно или, реже, внутри плазмидной ДНК. Различные бактериальные адгезины приспособлены к заселению определенной ниши.S-фимбриальные адгезины ( sfa ), F1C («псевдотип I») фимбрии ( foc ), кодирующие P-подобные пили, papC и Iha ( iha ) являются наиболее часто обнаруживаемыми адгезинами среди изолятов ИМП. пациенты [40]. У штаммов UPEC рецепторы P- и S-фимбрий расположены на поверхности эпителиальных клеток, выстилающих мочевыводящие пути хозяина [41]. S-фимбриальные адгезины представляют собой факторы вирулентности, присутствующие в штаммах, вызывающих менингит и сепсис. Эти фимбрии обладают способностью связывать компоненты внеклеточного матрикса и сиалогликопротеины на эндотелиальных клетках капилляров головного мозга.NMEC содержит капсульные антигены K1 ( kpsM, neuA ) или ген инвазии ibeA . Была продемонстрирована взаимосвязь между типом инфекции и наличием характерных факторов вирулентности, например Белок IbeA имеет поверхностные рецепторы на эндотелиальных клетках капилляров головного мозга и позволяет патогенам проникать в нервную систему [42].
По сравнению с NMEC штаммы SEPEC могут демонстрировать присутствие капсульного антигена K2 ( kpsMII ) и фимбрий P и F17 [43].В отличие от UPEC, механизмы патогенеза штаммов NMEC и SEPEC полностью не выяснены. Сравнительный анализ последовательностей ДНК геномов ExPEC показывает, что распространение их факторов вирулентности очень разнообразно [32, 44]. Хотя исследования продолжаются в течение многих лет, конкретные критерии для классификации штаммов E. coli как ExPEC еще не установлены. Согласно результатам, полученным Johnson et al., ExPEC были определены как изолятов E. coli , содержащих два или более маркера вирулентности, которые были определены с помощью мультиплексной реакции ПЦР, включая генов papA (структурная субъединица P-фимбрий) и / или papC (P fimbriae), sfa / foc (субъединицы S и F1C фимбрий), afa / dra (адгезин-связывающий антиген Dr), kpsMT II (капсульные полисахариды группы 2) и iutbA (аэроактин рецептор) [45].Факторы уропатогенной вирулентности часто обнаруживаются в UPEC, но они отсутствуют или редки в штаммах E. coli нормальной микрофлоры кишечника. Распространенность гена, кодирующего адгезины, в комменсальных штаммах и в UPEC была определена в соответствии с исследованиями Qin et al. Фимбриальные гены P-типа были обнаружены в 28% изолятов UPEC и в 5% комменсальных штаммов. Гены, кодирующие афимбриальные адгезины Afa, присутствуют в 36% изолятов UPEC, но о них не сообщалось ни в одном из изученных комменсальных штаммов [46].Симптоматические ИМП, вызываемые E. coli , связаны со способностью этих штаммов продуцировать ряд факторов вирулентности, при этом адгезины являются основными детерминантами вирулентности [47]. Горизонтальный перенос генов играет роль в распространении генов вирулентности, расположенных в мобильных генетических элементах, выделенных из штаммов, загрязняющих различные пищевые продукты. В штаммах UPEC, выделенных в Мексике из непастеризованных сыров, fimA — agn43 было наиболее часто обнаруживаемой комбинацией генов вирулентности (до 29%) [48].Аналогичным образом, Aslam et al. [49] сообщили о высокой распространенности многих генов вирулентности ( ompT , traT , uidA , vat , hemF , iss и cvaC ), включая гены, ответственные за адгезию, fimH. и kpsMT KII в изолятах ExPEC из замороженного мяса птицы.
Фимбриальные адгезины из ExPEC
Фимбрии со сродством к структурам, содержащим остатки маннозы, были классифицированы как тип 1, а устойчивые к маннозе фимбрии классифицированы как тип 2 (например,грамм. P, S, Dr fimbriae). FimB и fimE отвечают за контроль экспрессии фимбрий 1 типа. Три других гена, то есть fimF, fimG и fimH, , участвуют в адгезионных свойствах и продольной регуляции. Адгезин FimH, который образуется из белковых субъединиц FimA, связывается с рецептором уроплакина 1A (UP1a) эпителиальных клеток мочевого пузыря, обеспечивая инвазию и образование биопленко-подобных внутриклеточных структур [50, 51]. На модели мышей было подтверждено, что фимбрии 1-го типа способствуют росту бактерий в форме биопленок [47].Более того, Tarchouna et al. [52] исследовали роль факторов вирулентности E. coli в патогенезе ИМП. Распространенность генов, кодирующих фимбриальные адгезивные системы, составила 68% для fimH , 41% для pap и 34% для sfa / foc , тогда как афимбриальные адгезины ( afa ) были обнаружены в 20% случаев. исследуемые штаммы. Точно так же о высокой распространенности генов, кодирующих адгезин, в изолятах UPEC сообщили Rahdar et al. [53], а именно 95% для fim , 57% для pap , 16% для foc и 81% для sfa .
Маннозоустойчивые фимбрии включают гемолитические фимбрии F-типа, которые кодируются 11 генами в кластере генов pap , расположенном на хромосоме. Адгезин PapG встречается в трех молекулярных вариантах: PapGI, PapGII, PapGIII с аллелем PapG III, связанным с воспалением мочевого пузыря у женщин и детей, и PapGII, связанным с бактериемией человека. P-фимбрии также являются частыми факторами вирулентности у пациентов с трансплантацией почек и у пациентов с острой почечной недостаточностью [47, 54]. По данным Shetty et al.[55], высокая распространенность генов, кодирующих адгезин, из изолятов E. coli у пациентов с диагнозом ИМП подтверждает, что эти структуры необходимы для возникновения инфекции. Стоит отметить, что в группе штаммов с генами, кодирующими адгезин, два гена, обусловливающих продукцию фимбрий, а именно pap и sfa , были обнаружены в 30,43% изолятов. В другом исследовании были проанализированы образцы овощей, загрязненные сточными водами из Индии, Таиланда, Вьетнама и Доминиканской Республики (Таблица 5).Авторы обнаружили один или несколько генов уропатогенной вирулентности в 17 из 26 (65,4%) штаммов E. coli , выделенных из местных овощей, что позволяет предположить, что хотя наличие одного гена вирулентности недостаточно для классификации штамма как UPEC. , стоит уделять больше внимания пищевым продуктам неживотного происхождения как пути распространения генов вирулентности. Одновременный анализ различных потенциальных резервуаров UPEC / ExPEC может быть полезен при оценке потенциальных факторов риска инфекций и поможет более целенаправленно проводить исследования по подавлению распространения патогенных бактерий E.coli .
ФимбрииF1C ( foc ) могут связывать остатки β-GalNac-1, 4b-Gal на гликолипидах, экспрессируемых эпителиальными клетками дистальных канальцев и клетками собирательных протоков почек, а также эндотелиальными клетками мочевого пузыря и др. почки [41]. Фимбрии F1C экспрессируются примерно 14% изолятов UPEC и связаны с фимбриями S-типа ( sfa ). Эти два адгезина демонстрируют высокую степень гомологии, но различаются рецепторной специфичностью; S-фимбрии кодируются 9 генами.Ген sfaA содержит информацию о главной субъединице, а ген sfaS — информацию о специфической адгезии, которая связывается с рецептором α-сиалил- (2,3) -β-Gal в эпителиальных клетках почечных канальцев, почечных клубочки, или сосудистый эпителий. Адгезин SfaS, продуцируемый фимбриальной адгезией S ( sfa ), опосредует взаимодействия с рецепторами сиаловой кислоты на почечных эпителиальных и эндотелиальных клетках. S-фимбрии позволяют патогенам проникать в ткани хозяина, поскольку они часто обнаруживаются у штаммов, ответственных за менингит и восходящие ИМП, включая пиелонефрит или сепсис [47, 56].В свою очередь, кодируемый плазмидой белок MrkD характерен для адгезина фимбрий 3-го типа, который связывается с коллагеном V типа в почечных канальцах и способствует образованию бактериальной биопленки и колонизации урологических катетеров [57]. Szemiako et al. [58] проанализировали генетические детерминанты вирулентности штаммов E. coli , которые делают возможной бактериальную транслокацию из мочевыводящих путей в кровоток у пациентов с трансплантатом почки. Авторы проанализировали следующие генетические детерминанты адгезинов: fimG / fimH (фимбриальные гены 1 типа), sfaD / sfaE (фимбриальные гены S), papC (фимбриальный ген P) и гены, кодирующие фимбрии Dr. семья, афа / дра (BC).Результаты, полученные исследователями, показывают, что комбинация генов, кодирующих одновременно два фактора адгезии, например P + Dr, P + S или S + Dr, S + fim связаны с гораздо большим риском попадания такого штамма в систему кровообращения. В другом исследовании Krawczyk et al. [56] проанализировали штаммов E. coli , которые способны перемещаться из желудочно-кишечного тракта в сосудистое русло. Исследуемые бактериальные штаммы выделены из клинического материала 115 пациентов с опухолями кроветворения и бактериемией.Благодаря методам генотипирования, использованным в исследовании, авторы сообщили, что 89 штаммов E. coli , выделенных из крови, имеют тот же генотип, что и E. coli , выделенные из кишечника. Детальный генетический анализ исследованных штаммов показал, что устойчивые к ампициллину штаммы E. coli с паттерном afa / dr чаще всего связаны с бактериемией. Авторы указали, что сосуществование генов pap C, sfa , usp и cnf1 , кодирующих факторы вирулентности, может предрасполагать к развитию E.coli для перемещения из желудочно-кишечного тракта в сосудистое русло в группе пациентов с гематологическим раком.
Афимбриальные адгезины из ExPEC
Важной группой факторов поверхностной вирулентности, связанных, среди прочего, с возникновением пиелонефрита и рецидивирующего цистита, является семейство адгезинов Afa / Dr, которое содержит как фимбриальные адгезины, так и Dr fimbriae и Afa afimbrial. адгезины обнаружены в основном в уропатогенных штаммах E. coli [59]. draE / afaE определяют экспрессию генетической информации и производство адгезинов, а dra A , dra B , dra C , draD ( afaA, afaB, afaC, afaD ) гены кодируют вспомогательные белки. Общим для всей семьи рецептором является фактор ускорения распада (DAF), экспрессирующийся на поверхности эритроцитов и клеток других тканей (например, эпителия мочевыводящих путей). Адгезин Dr имеет два других рецептора.Один из них — это коллаген базальной мембраны типа IV, важный фактор, благоприятствующий ИМП, а другой — карциноэмбриональный антиген, связанный с молекулами клеточной адгезии (CEACAM), который служит сигнальным рецептором, регулирующим физиологические изменения. Присоединение к этому рецептору облегчает бактериальную инвазию интраэпителиальных клеток [60].
Роль капсул и биопленки в адгезии штаммов ExPEC
Покрытие на внешней поверхности клеточной стенки защищает бактерии от фагоцитоза и бактерицидного действия системы комплемента.Разнообразная структура полисахаридных капсул, продуцируемых несколькими десятками типов штаммов UPEC, позволяет имитировать компоненты ткани хозяина и затрудняет распознавание иммунной системой [47]. Штаммы E. coli , экспрессирующие антиген K1, связаны с развитием неонатального сепсиса [61]. Продукция капсульного антигена K1 зависит от присутствия гена neuC . Группа из 14 оперонов kps отвечает за формирование капсулы K1.Ген kpsMTII кодирует белки, необходимые для транслокации полимера с места его синтеза на поверхность клетки. Wijetunge et al. [26], основываясь на результатах генотипирования исследованных штаммов NMEC, обнаружили, что все изоляты обладают способностью проникать в эндотелиальные клетки головного мозга человека, и более 70% из них несут kpsII, K1, neuC, iucC , сидят генов. Исследованные штаммы NMEC продемонстрировали очень высокую (79,2%) способность к образованию биопленок.
Бактериальный капсульный антиген К, покрывающий клеточную поверхность, может подавлять адгезию к эпителиальным клеткам.Взаимодействие FimF с d-маннозой ингибирует транскрипцию генов капсида, что может привести к уменьшению количества K-антигена на поверхности клетки E. coli и, как следствие, облегчить процесс адгезии [62] . В свою очередь, UpaG, член семейства аутотранспортеров адгезинов, проявляет сродство к фибронектину и ламинину, что позволяет UPEC прикрепляться к эпителию мочевого пузыря. Кроме того, UpaG участвует в создании биопленки на пластике, что облегчает колонизацию урологических катетеров [63].
Транслокация бактериальных клеток из фазы роста в планктоне в фазу роста в биопленке связана с изменением экспрессии многих генов, кодирующих не только факторы вирулентности, но и регуляторные белки. На способность E. coli формировать биопленку влияет экспрессия гена, кодирующего антигенный Agn43 (т.е. flu ), который участвует в агрегации клеток E. coli [64]. Инфекции мочевыводящих путей часто могут вызывать бактериемию, особенно у госпитализированных пациентов, когда из-за загрязнения катетера образуется биопленка инвазивными штаммами ExPEC, обладающими многими факторами вирулентности [65,66,67].В своем анализе генов, определяющих продукцию адгезинов штаммами SEPEC, Conceição et al. [18] показали, что 98,0% этих штаммов SEPEC дали положительный результат на fimH , 69,4% на flu , 53,1% на csgA , 38,8% на vat и 32,7% на iha . Авт. Предположили, что адгезия SEPEC к поверхности клеток происходит с участием механизмов, отличных от fimH .
Распространенность и передача штаммов ExPEC в различных пищевых продуктах
Существует множество исследований резервуара ExPEC в отношении производства и распределения пищевых продуктов [7, 49, 68, 69].Примеры штаммов E. coli (фенотип ExPEC) с высокой распространенностью генов вирулентности, обнаруженных в различных пищевых продуктах, представлены в таблице 5. В 2015 году с помощью теста мультиплексной ПЦР Mitchell et al. [70] исследовали штаммов E. coli , выделенных из куриного мяса и яичной скорлупы, определяя 5 ExPEC-определяющих маркеров, то есть papA и / или papC (P fimbriae), sfa и / или foc (S и F1C fimbriae), afa и / или dra (Dr-связывающие адгезины), kpsM II (капсула группы 2) и iutA (аэробактиновая система).На начальном этапе исследования авторами были установлены генотипические и фенотипические критерии, характерные для отдельных патотипов в группе ExPEC, что позволило отнести исследуемые изоляты к определенному патотипу. Они включали посев в моче на UPEC, тогда как NMEC определяли путем обнаружения двух генов, kpsMTK1 и ibeA . На основании полученных результатов установлено, что распространенность ExPEC намного ниже среди изолятов яичного происхождения, чем в группе куриного происхождения E.coli (4,7% и 21% соответственно). Многие методы были применены для идентификации штаммов ExPEC с зоонозным потенциалом, включая штаммы, способные вызывать одно или несколько заболеваний на животных моделях сепсиса, менингита или ИМП [5, 22, 71, 72]. Это подтверждает результаты других исследований, которые доказали, что изолятов E. coli из фекалий здоровых датских цыплят-бройлеров были вирулентными в модели мыши с ИМП [73]. APEC имеет общие факторы вирулентности с UPEC, что подтверждает более ранние гипотезы о том, что ExPEC играет роль в пищевых инфекциях и указывает на связь APEC с внекишечными инфекциями у людей [28, 74, 75].Штаммы APEC могли передаваться от птиц человеку через неправильно приготовленное мясо птицы и при прямом контакте с птицами и их фекалиями [76, 77]. Борзи и его коллеги показали, что цесарка (Numida meleagris) может быть резервуаром антибиотикоустойчивых APEC, что представляет потенциальный риск для здоровья других видов, включая человека [78].
Таблица 5 Примеры обнаружения штаммов E. coli (фенотип ExPEC) в различных пищевых продуктахАббревиатура FUTI (инфекция мочевыводящих путей пищевого происхождения) описывает ИМП, связанные с зараженными пищевыми продуктами.Патотипы E. coli , ответственные за FUTI, еще точно не определены [74]. Якобсен и др. [79] попытались обнаружить присутствие ExPEC-ассоциированных генов вирулентности в E. coli , выделенных от пациентов с ИМП, производственных животных и мяса. Все изоляты были протестированы на наличие восьми генов, связанных с ExPEC ( kpsMII, papA, papC, iutA, sfaS, focG, afa, hlyD ). Полученные результаты позволяют предположить, что животные-производители пищевых продуктов могут быть резервуарами штаммов, несущих связанные с ExPEC гены вирулентности, ответственные за ИМП у людей.Детальный анализ генетических детерминант вирулентности и профилей устойчивости к противомикробным агентам в исследованных штаммах ExPEC, выделенных от пациентов с ИМП, производственных животных или мяса, показал их высокое сходство, что, в свою очередь, может увеличить риск зоонозных инфекций, вызываемых этими штаммами. . Хан и др. [80] наблюдали, что в группе штаммов ExPEC, выделенных из образцов свинины в провинции Хубэй (Китай), до 85% принадлежали к группе B2. Среди генов, кодирующих факторы поверхностной вирулентности, наиболее распространенными были гены kpsMII (74.5%), fimH (70,4%) и papC (47,3%), в то время как среди гораздо менее часто обнаруживаемых штаммов в группе D наиболее распространенными генами вирулентности были sfaS и focG (76,9%), fimH (46,2%) и afa (38,5%). Авторы предполагают, что, подобно птичьему или человеческому ExPEC, штаммов E. coli , выделенных от свиней, имеют множество генетических детерминант вирулентности, которые способствуют развитию ИМП у людей.
В исследовании, проведенном в Бразилии, Cunha et al.[81] охарактеризовали 27 изолятов APEC из различных птицефабрик, которые принадлежали к серогруппе O6, которую часто выделяли как этиологический агент ИМП и сепсиса не только в Бразилии, но и во всем мире. Эти штаммы имеют множество генетических детерминант вирулентности, которые обычно встречаются в изолятах UPEC и SEPEC и, в меньшей степени, в изолятах NMEC, полученных от новорожденных с менингитом, в которых наиболее часто выявлялись гены, кодирующие адгезин: pap (85%) , sfa (100%).С другой стороны, канадские исследования частоты выявления ExPEC в мясе сообщили о значительно более высокой доле этих изолятов в образцах от кур по сравнению с говядиной или свининой [82]. Генетическое сходство между штаммами E. coli , выделенными в основном от кур, и ExPEC, вызывающими ИМП у людей, может указывать на то, что мясо, особенно цыплят, может быть резервуаром для ExPEC, вызывающего ИМП у людей. Многие исследователи предполагают, что обнаружение E. coli с факторами вирулентности, которые способствуют развитию инфекций ExPEC человека в пищевых продуктах животного происхождения, особенно у домашней птицы, в настоящее время является важной проблемой безопасности пищевых продуктов, требующей постоянного мониторинга [83].
Благодаря феномену изменения фазы, то есть контролю экспрессии бактериальных структур, ответственных за адгезию, бактериальные клетки могут регулировать процесс развития фимбрий. Изменение фазы защищает патогены от иммунной системы. Отсутствие экспрессии фимбрий не может приводить к отсутствию механизмов адгезии и быть сигналом для продукции других типов адгезинов. Было замечено, что штаммы без типичных адгезинов могут прилипать к клеткам Т-24 и вторгаться в них, а также вызывать инфекции, такие как штаммы с этими адгезинами [83].Результаты эксперимента показывают, что процесс адгезии очень сложен и многие механизмы остаются невыясненными.
Сидерофоры и токсины ExPEC
VF, связанные с патогенностью ExPEC, многочисленны и обладают широким спектром активности, от тех, что связаны с колонизацией бактерий, до тех, которые связаны с вирулентностью, то есть инвазивностью. Текущие научные данные свидетельствуют о том, что инфекция не может быть вызвана одним фактором вирулентности, а может быть вызвана множеством конкретных агентов. Наиболее важно то, что предпочтение бактерий колонизировать определенный участок в организме-хозяине связано с синхронизированной экспрессией генов, кодирующих факторы вирулентности.Кроме того, было замечено, что сосуществование многих генов вирулентности связано с повышенной кишечной транслокацией [3, 49, 70], а профили VF штаммов ExPEC от бактериемии очень разнообразны [3]. Таким образом, интересным направлением исследований является определение взаимосвязи между отдельными ФЖ, типичными для ExPEC, и локализацией внекишечной инфекции [70]. Сидерофоры, подробно описанные в этом разделе, являются вторичными метаболитами, их основная функция заключается в том, чтобы помогать захватывать железо для поддержания роста и развития бактерий [84].Хотя производство сидерофоров может способствовать росту бактерий, производство этих факторов может увеличить метаболические затраты [85]. Последовательные ФЖ, которые также были в центре внимания этой части статьи, являются токсинами. Токсины играют очень важную роль во время инфекции, поскольку они способствуют распространению бактерий в тканях, повышают цитотоксичность и нечувствительность к нейтрофилам [86].
Железо в организме человека
Железо (Fe) необходимо для жизни и правильного функционирования всех живых организмов, включая позвоночных, беспозвоночных и прокариотических организмов, таких как бактерии [87].Железо, как переносчик электронов, играет ключевую роль в основных клеточных процессах, таких как клеточное дыхание, репликация ДНК или транспорт кислорода. Более того, железо встраивается в структуру белка как простетическая группа [88, 89]. Чтобы должным образом способствовать метаболическим процессам, разделять и проявлять патогенные свойства, бактериям необходим доступ к Fe [90], и получить такой доступ сложно, поскольку в природе существует лишь небольшое количество железа, доступного для организмов [87, 91]. В организмах-хозяевах железо изолируется или распределяется в клетках и тканях путем связывания с белками, хранящими железо в тканях (ферритин).У высших организмов железо в основном присутствует в виде трехвалентных ионов (Fe +3 ) с очень низкой растворимостью [92]. Следовательно, Fe в порфириновом кольце входит в состав гема — кофактора гемоглобина, миоглобина и цитохромов [90, 93]. Ионы железа, хранящиеся таким образом, становятся недоступными для бактерий. Другая стратегия предотвращения использования бактериями ресурсов Fe в высших организмах заключается в том, что он захватывается серозным трансферрином, который имеет очень высокое сродство к Fe. Когда бактерии попадают в организм, макрофаги накапливают свободное Fe в цитоплазме [87, 94].По оценкам, концентрация несвязанного Fe в сыворотке крови человека составляет 10 −24 M, тогда как в тканях это значение варьируется от 10 −7 M до 10 −5 M (M = моль / дм −3 M). ). Эти значения значительно ниже уровня Fe, необходимого для правильного функционирования и деления бактериальных клеток, который колеблется от 10 5 M до 10 6 M [95,96,97].
Приобретение железа с помощью ExPEC
Дефицит железа ослабляет адаптивные способности бактерий, вызывая нарушения в клеточных капсулах [98].Однако благодаря своим адаптивным способностям бактерии разработали механизмы, которые позволяют им приобретать железо в организме хозяина, таким образом выживать и вызывать инфекцию [99]. В случае штамма ExPEC доступ к Fe в сыворотке крови имеет первостепенное значение. Поскольку E. coli может вызывать сепсис и инфекции различных органов с очень низкой доступностью железа, этот патотип разработал множество стратегий для получения железа из инфицированных участков [100, 101]. Было доказано, что штаммы ExPEC имеют мембранные насосы, которые переносят Fe внутрь клетки, т.е.грамм. насос FeoAB, обнаруженный в комменсальных и патогенных E. coli [102], транспортер SitABCD (транспортер типа ABC, АТФ-связывающая кассета) [103] и транспортеры Hma и ChuA, которые обеспечивают захват Fe непосредственно из внеклеточного гема [96]. Патотипы ExpEC имеют специализированные системы для косвенного поглощения Fe, основанные на так называемом челночном механизме с участием небольших молекул (200–2000 Да) с высоким сродством к ионам Fe (сильные хелатирующие свойства) [97]. Интересно, что эти комплексы, называемые сидерофорами, встречаются не только у прокариот, но также у грибов и растений.Сидерофоры позволяют улавливать трехвалентное железо (Fe +3 ) из ферритина и трансферрина [89, 96]. Важная роль сидерофоров в вирулентности ExPEC может быть подтверждена результатами, полученными Stromberg et al. [73], которые сообщили о 100% распространенности генов этих факторов в 40 изолятах ExPEC из куриных фекалий, включая 38% штаммов, растущих в моче человека.
Типы сидерофоров в ExPEC
Сидерофоры можно разделить на пять основных классов: катехолаты, феноляты, гидроксамовые кислоты, α-гидроксикарбоксилаты и смешанный тип, содержащий различные сидерофоры.Внекишечные патогенные клетки E. coli снабжены сидерофорами, повышающими их вирулентность: энтеробактином и сальмохелином (катехолатные сидерофоры), иерсиниабактином (фенолят сидерофором) и аэробактином (сидерофором смешанного типа). Поскольку сидерофор энтеробактин обнаружен практически во всех штаммах E. coli , как комменсальных, так и патогенных, возникает вопрос, следует ли рассматривать его как фактор вирулентности. Энтеробактин и сальмохелин синтезируются не только E.coli , но также и другими патогенными кишечными бактериями, такими как Salmonella spp. или Klebsiella spp. [96, 97]. Сальмохелин, гликозилированное производное энтеробактина, был впервые обнаружен у Salmonella spp. (отсюда и название этого сидерофора). Салмохелин встречается в штаммах ExPEC и считается характерным фактором вирулентности для патотипа ExPEC. Салмохелин кодируется кластером генов iroBCDEN [104], расположенным на плазмидах вирулентности ColV или ColBM или идентифицированным на PAI [105].Сообщалось, что IroB является единственным геном с гликозилтрансферазной активностью, необходимой для продукции сальмохелина, что приводит к гликозилированию энтеробактина, изменяющему его свойства с сильно гидрофобных на гидрофильные. Это изменение может способствовать вирулентности ExPEC [106, 107]. Ген iroN является маркером сальмохелина ExPEC и важным геном вирулентности при виротипировании штаммов ExPEC [108]. Аэробактин является еще одним сидерофором, характерным для ExPEC. Подобно сальмохелину, этот сидерофор также кодируется плазмидами вирулентности ColV и ColBM ExPEC [96, 105].Рецептор аэробактина гораздо эффективнее улавливает Fe, чем энтеробактин. Внекишечный патоген E. coli может включать другой тип сидерофоров, то есть иерсиниабактин, который первоначально был обнаружен у Yersinia pestis , главным образом во время колонизации мочевыводящих путей. Иерсиниабактин способствует патогенности уропатогенной E. coli (UPEC), особенно во время колонизации мочевыводящих путей. Иерсиниабактин может защищать бактериальные клетки от иммунного ответа хозяина [88, 96, 109].
Токсины, продуцируемые ExPEC
Анализ литературных данных позволил выделить наиболее часто обнаруживаемые гены, кодирующие токсины в ExPEC, к которым относятся: tsh (термочувствительный автотранспортер гемагглютинина tsh), hlyA, hlyD i hlyF (α- гемолизин) , cnf1 (цитотоксический некротический фактор 1), сат (секретируемый аутотранспортированный токсин), pic (протеаза, участвующая в колонизации), vat (вакуолизирующий белок аутотранспортера), cdtB (фактор расширения цитотоксичности) и astA (энтероагрегант E.coli ) [2, 44, 69, 70, 110, 111, 112]. Генетические критерии, предложенные Mellata et al. в исследованиях сепсиса, менингита и моделей ИМП на грызунах определили NMEC на основании, среди прочего, одного или нескольких генов, кодирующих токсины: hlyF, tsh, astA, и cdtB. В зависимости от штаммов, идентифицированных как NMEC, авторы обнаружили ген tsh или cdtB , два гена ( hlyF, tsh) или три гена ( astA, hlyF, tsh ).Аналогичная корреляция наблюдалась в случае генов сидерофоров, т.е. fyuA, iroN, iutA, ire , которые присутствовали в UPEC и NMEC (два и более) [70, 83]. В тестах на генотипирование, изучающих патогенность ExPEC для домашней птицы и грызунов, Stromberg et al. использовали мультиплексную ПЦР для вышеупомянутых генов [73]. Сравнительный анализ с использованием мультиплексной ПЦР показал, что изоляты ExPEC от птиц и людей содержат аналогичные наборы генов, кодирующих VF, и попадают в одни и те же филогенетические группы (A, B1, B2 и D), что предполагает зоонозное происхождение ExPEC. [113].Китайские исследования выявили доминирующую группу B2 (169/285) среди 285 проанализированных образцов из свиноферм, скотобоен и супермаркетов. Наиболее часто обнаруживаемыми генами для токсинов и сидерофоров E. coli были iutA (82,9%, 97/117), ireA (60,6%, 71/117), cnf (57,3%, 67/117), hlyD (30,7%, 36/117), fyu (21,4%, 25/117) и vat (9,4%, 11/117), что составляет более половины всех генов вирулентности, обнаруженных в . Э.coli [80].
Распространенность генов, кодирующих токсины и сидерофоры в пищевых изолятах ExPEC
В последние годы были проведены обширные исследования распространения ExPEC среди людей в контексте употребления зараженной пищи [47, 67, 82, 110, 113 , 114]. Как уже отмечалось, обнаружение этих патогенов в пищевых продуктах затруднено, поскольку специфические молекулярные маркеры для ExPEC еще не идентифицированы [73]. Mitchell et al. [70] охарактеризовали и тщательно проанализировали изоляты ExPEC из пищевых продуктов с учетом их разделения на патотипы UPEC, NMEC и SEPEC.Авторы предположили, что домашняя птица может быть источником вирулентных патотипов, способных вызывать ИМП, неонатальный менингит и сепсис. В канадском исследовании изоляты ExPEC были зарегистрированы как микробиологическое заражение домашней птицы, доступной для продажи в торговых точках, с частотой 8,4%. Во всех генетически проанализированных штаммах из 54 генов вирулентности 9 доминировали в случае ExPEC, а vat , ответственный за продукцию токсина вакуолей, был наиболее часто обнаруживаемым геном, кодирующим токсины [28].Исследования, проведенные в Мексике, показали, что популярные непастеризованные сыры для конкретных регионов, такие как «Queso Fresco», «Queso Crema», «Queso Doble Crema», «Queso Panela» и «Queso Poro», были микробиологически загрязнены E. coli более чем в 50% случаев. Хотя самый высокий процент штаммов принадлежал к группе, вызывающей желудочно-кишечные симптомы, 26% штаммов были потенциальными UPEC. Гены, определяющие синтез токсинов и сидерофоров ( hlyA , vat, cnf1, fyuA, iroN, iutA) , были использованы для идентификации штаммов ExPEC.Ген fyu A был обнаружен в 39% изолятов, а гены iutA и hlyA были обнаружены менее чем в 10%. Потенциальные уропатогенные бактерии E. coli (UPEC) были выделены в 29% проб. Общие гигиенические условия и практика производителей повлияли на качество сыра, которое, как сообщается, было довольно низким [48]. Египетские исследования 2016 года показали, что сырое молоко, сыр Кариш и сыр Рас были сильно загрязнены E. coli , несущими генов hlyA, cnf1, vat и сидерофоров fyuA, iroN, iutA [69].Кроме того, по сообщениям, яйца заражены E. coli , вызывающими диарею, и патогенами ExPEC. Испанское исследование, основанное на данных за 2016 год, показывает, что яйца для розничной продажи были хорошего качества из-за низкой распространенности E. coli на поверхности яйца (34/180), что составляло около 19% [97]. В США патотипы ExPEC были обнаружены только в 4% исследованных яиц и 96% домашней птицы [70].
Временной сдвиг между колонизацией ExPEC и развитием инфекции остается проблематичным в контексте установления связи между потреблением зараженной пищи и появлением первых симптомов болезни.Самая трудная часть — собрать доказательства, чтобы доказать, что ExPEC вызывает симптомы заболевания, и изучить механизм перехода от бессимптомной колонизации кишечника к распространению за пределы пищеварительного тракта. Существенной проблемой, с которой сталкиваются исследователи, пытающиеся приписать передачу ExPEC к пище, людям или окружающей среде, является задержка между колонизацией ExPEC и заражением [115]. В отличие от E. coli , которые вызывают диарею с симптомами, возникающими вскоре после приема внутрь, ExPEC могут жить в кишечнике человека в течение месяцев или даже лет, пока не обнаружат благоприятные условия, в первую очередь связанные с нарушением иммунной функции, мочевыми катетерами, уретральной инфекцией или биопсией простаты. [116].
Патогенность ExPEC, вызванного токсинами и сидерофорами
В ретроспективном исследовании изолятов E. coli O45, выделенных от пациентов с колибактериозом и от домашней птицы, испанские и французские исследователи обнаружили несколько кластеров паттернов PFGE, сходных <85% [ 67]. Прямую передачу ExPEC от пищи человеку трудно обнаружить. Более того, было бы крайне неэтично проверять эффективность причинения инфекций ExPEC у людей. Поэтому единственно возможное решение - определить патогенность бактерий на животных моделях или линиях клеток человека.В исследовании Stromberg et al., Проведенном в 2017 году [73], было оценено, могут ли изоляты кишечной палочки из фекалий здоровых цыплят вызвать колибактериоз на моделях кур и грызунов. Отобранные изоляты, генетически идентифицированные как ExPEC (показывающие гены ia hlyF , iutA , tsh ), были протестированы на их потенциал вирулентности для людей, вызывающий сепсис, менингит и ИМП у самок мышей BALB / c и мышей CBA / J. (вызывать только ИМП). Показано, что исследованные E.coli обладают способностью вызывать инфекции центральной нервной системы на модели менингита у крыс Sprague-Dawley. Интересно, что некоторые изоляты, классифицированные как не-ExPEC, были способны вызывать заболевания, связанные с ExPEC, на животных моделях, но авторы не объясняют этот механизм. Сосредоточившись на факторах вирулентности, определяющих развитие инфекций UPEC, Hagan et al. [40] провели очень интересный анализ экспрессии генов в изолятах E. coli из мочи женщин с подозрением на ИМП.Важным элементом было связывание экспрессии отдельных генов с процессом инфицирования, который, как предполагалось, представлял естественные процессы в клетках во время инфекции у людей. Авторы предположили, что во время ИМП E. coli использует множество путей захвата железа и углерода, что обеспечивает интенсивную репликацию с одновременным ингибированием синтеза фимбрий 1-го типа. В другом исследовании 96 штаммов ExPEC, выделенных из мочи и крови пациентов в Университетской больнице Лондрина, сравнивали с 50 штаммами-комменсалом от здоровых людей.Среди 96 пациентов, инфицированных ExPEC, 90 (93,8%) страдали ИМП, которые были классифицированы как цистит (91,1%), уросепсис (6,7%) и пиелонефрит (2,2%). Гены iroN , iutA , ompT и hlyF чаще выявлялись в клинических изолятах ExPEC по сравнению с изолятами комменсалов [117]. Другие исследования показали, что штаммы, выделенные из случаев птичьего колибактериоза, способны вызывать заболевание на крысиной модели неонатального менингита человека [5].Для дальнейшей оценки зоонозного потенциала ExPEC вирулентность выбранных штаммов была оценена на мышиной модели. Авторы проанализировали способность ExPEC вызывать сепсис, менингит и ИМП, а также то, трансформируются ли факторы вирулентности, обнаруженные in vitro, в факторы вирулентности in vivo.