Dermanyssus gallinae – stalna pretnja savremenoj živinarskoj industriji

Autori:

Nikolina Novakov - Departman za veterinarsku medicinu, Poljoprivredni fakultet, Univerzitet u Novom Sadu (Adresa autora za korespodenciju: milosevicnina@gmail.com);

Marko Pajić - Naučni institut za veterinarstvo "Novi Sad"

Kratak sadržaj: Dermanyssus gallinae, poznat kao kokošja grinja ili tekut, je trenutno najvažniji ektoparazit u industriji kokošaka nosilja u svetu, sa sve većom globalnom rasprostranjenošću. Kao parazit koji se hrani krvlju domaćina, kod kokošaka uzrokuje anemiju i ozbiljne probleme u vezi dobrobiti, a može da bude i glavni uzrok ekonomskih gubitaka. Prevalenca ovog oboljenja izuzetno je visoka, naročito u Evropi gde dostiže i do 90 procenata, sa tendencijom stalnog porasta što predstavlja dodatan problem za proizvođače konzumnih jaja.

Porast prevalence je rezultat nove legislative koja se odnosi na uslove držanja nosilja, povećanja rezistencije na akaricidna sredstva, klimatskih promena i nedostatka održivog pristupa koji bi omogućio adekvatnu kontrolu dermanisoze. Istraživanja vezana za ovu problematiku značajno su intenzivirana, paralelno sa aktuelizacijom samog oboljenja koje se izuzetno teško kontroliše. Kontrola se i dalje u značajnoj meri zasniva na upotrebi sintetskih akaricida, iako u većini slučajeva nema očekivanih efekata. Veliki broj istraživanja je usmeren na alternativne mere kontrole i menadžmenta. Termički tretman u objektima gde se drže nosilje, a koji podrazumeva primenu temperature iznad 45°C, između uzastopnih proizvodnih ciklusa, predstavlja efikasnu metodu za suzbijanje crvene kokošje grinje i poslednjih godina je u Evropi sve češće u upotrebi. Kontrola bolesti podrazumeva i praćenje faktora koji doprinose pojavi ovog obolenja i povećanju prevalence. Treba istaći da je najvažnije da kontrola D. gallinae mora da ima integrisan pristup u kome se sintetišu do sada poznata saznanja i nove kontrolne strategije.

Ključne reči: Dermanyssus gallinae, živinarska industrija, kontrola, nosilje

Uvod

Crvena kokošja grinja, odnosno Dermanyssus gallinae, već decenijama predstavlja ozbiljnu pretnju za živinarsku industriju, prvenstveno za nosilje, zbog toga što ugrožava zdravlje ptica, odražava se na njihovu dobrobit, kao i na javno zdravlje. Takođe, značajno smanjuje produktivnost na farmama. Ova grinja je jedan od najznačajnijih parazita koji se pojavljuje kod kokošaka i raširena je u celom svetu. U poslednjih 20 godina, u naučnoj literaturi se može naći dosta podataka iz ove problematike, a infestacija ovim parazitom značajno košta živinarsku industriju. Pravilnim poznavanjem bolesti i uzročnika, može se na vreme reagovati i zaštititi zdravlje ugroženih ptica, što predstavlja značajan napredak, kako ekonomski za odgajivače, tako i sa aspekta zdravstvene zaštite životinja.

S obzirom na to da populacije ove grinje ispoljavaju različite nivoe otpornosti na nekoliko akaricida, ogromne poteškoće sa kojima se susrećemo u suzbijanju ovog parazita, podrazumevaju potrebu za poznavanjem mehanizama rezistencije i učestalosti pojave rezistentnih genotipova u populacijama D. gallinae. Plastičnost njihovog genoma omogućava brzu selekciju i diseminaciju mutacija koje imaju aselektivnu prednost za parazita. Ovo bi moglo biti veoma važno u potencijalnom budućem razvoju vakcina kao i za širenje rezistencije na nove i postojeće lekove. Stoga se treba usresrediti i na molekularnu karakterizaciju genetskih sekvenci parazita, kao i na karakterizaciju strukture populacija parazita i njihovih puteva širenja na temelju populacione genetike. Uzimajući u obzir aktuelnost samog oboljenja, jedan je od najvećih izazova je da se obezbedi efikasan i siguran tretman dermanisoze.

Karakteristike parazita

D. gallianae je ektoparazit relativno malih dimenzija čija dužina iznosi oko 1,5 mm, dok mu boja varira od sive do braonkaste, odnosno crvenkaste u zavisnosti od ishrane. Ova grinja ispoljava relativno visoku genetsku varijabilnost (Roy i sar., 2009), što je posledica primene velikog broja različitih tretmana, uključujući i pesticide u različitim terapijskim protokolima. Zbog svega ovoga, parazit poseduje brojne genetske strukture koje se međusobno razlikuju i samim tim omogućavaju brzu adaptaciju na selektivni pritisak.

Veći deo razvojnog ciklusa, parazit provodi van domaćina krijući se na različitim mestima u objektu — u raznim rupama, pukotinama i međuprostorima na kavezima i u opremi (slike 1 i 2). To čini borbu protiv ove tekuti težom, zbog toga što ona migrira sa životinja na opremu i ne može se mnogo postići tretmanom same životinje. Parazit je aktivan noću kada koristi mrak da se pripoji uz životinju i sisa krv, a locira kokošku koristeći kombinaciju temperaturnih stimulusa, hemijskih signala i odgovora na vibracije i ugljen dioksid. Hrani se u kratkom vremenskom intervalu od oko sat vremena, najčešće na svaka 2–4 dana. Kompletan razvojni ciklus D. gallianae od jajeta do adulta traje oko 2 nedelje i uključuje jedan stadijum larve i dva stadijuma nimfe. Visoka temperatura u objektima, viskoka vlažnost vazduha (>70 procenata) i velika gustina pogoduju razvojnom ciklusu ovog ektoparazita. Ono što kod kokošaka nosilja pogoršava problem je to što one veoma dugo ostaju u objektu (ciklus eksploatacije traje godinu dana), a to omogućava grinjama da se razmnože u velikom broju i izazovu jaku infestaciju ptica, što ima za posledicu prenamnoženost. Pored toga, crvena kokošija grinja može veoma dugo da izdrži bez hrane i bez domaćina, pa tako preživljava u objektu čak i kada se jato iseli i napravi pauza. Ako se objekat ne tretira pravilno, postoje uslovi da se odmah inficira i naredno jato.

Slika1

Slika 1. Izgled nakupljenih parazita Dermanyssus gallinae na opremi.

Prevalenca

Jedan od najvažnijih problema koji je doveo do aktuelizacije ovog oboljenja je njegova prevalenca, koja je izuzetno visoka sa tendencijom stalnog povećanja. Ona se značajno povećala u poslednjih deset godina i sada je na nivou epizootije u mnogim delovima sveta. Skorašnja istraživanja su dokazala da je u Europi, stopa zaraze u proseku veća od 80 procenata (naročito u Holandiji, Nemačkoj i Belgiji), a u Kini i do 88 procenata. U SAD je prevalenca mnogo niža, mada postoje skorašnji izveštaji o značajnom porastu (Tomley i sar., 2018). Ovaj parazit je prisutan kod svih proizvodnih tipova, od organskih farmi sa ispustima do najsavremenijih intenzivnih kaveznih sistema.

Jedan od faktora koji je doveo do povećanja prevalence je skorašnja transformacija kaveznih sistema za nosilje u EU, gde je direktiva 1999/74/ EC, vezana za proizvodnju i promet jaja, zabranila upotrebu tradicionalnih kaveza od 2012. godine. Iako je sama direktiva doprinela dobrobiti nosilja, došlo je do promene u sistemu gajenja i inkorporacije kompleksnije okoline koja doprinosi povećanju brojnosti parazita i povećanju broja infestacija. Još jedan od faktora koji doprinosi povećanju brojnosti D. gallinae je i globalno klimatsko zagrevanje. Treba napomenuti i da je uklanjanje nekoliko efikasnih akaricidnih proizvoda sa tržišta uz nedostatak novih efikasnih sredstava uticao na povećanje prevalence dermanisoze.

Klinički i ekonomski efekti

Simptomi infestacije ne moraju da se zapaze kroz duži vremenski period, ukoliko se živina dobro neguje i hrani. Jaka infestacija živine ovim parazitima se otkrije već prvog dana, odnosno pri prvom hvatanju i pregledu. Jedan od najznačajnijih kliničkih efekata vezanih za D. gallinae infestaciju je subklinička anemija kokošaka, nastala kao posledica sisanja krvi. Jedinka može da izgubi i do 3 procenta ukupnog volumena krvi u toku samo jedne noći, a u težim slučajevima, nosilje mogu da uginu usled ozbiljne anemije. Od ostalih negativnih efekata treba navesti: stres, manju telesnu masu i smanjen kvalitet jaja sa pojavom krvavih mrlja. Pored hematofagnog parazitizma, D. gallinae može biti i vektor za brojne virusne i bakterijske patogene kao što su paramiksovirusi, Escherichia coli, Erysipelothrix rhusiopathiae, Pasteurella multocida, Salmonella gallinarum, S. enteritidis i virus avijarne influence (George i sar., 2015).

Slika2

Slika 2. Mesta u objektu na kojima se Dermanyssus gallinae krije (označeno strelicama).

Ekonomski gubici kao posledica infestacije nosilja sa D. gallinae ogledaju se u pogoršanoj konverziji, padu nosivosti, smanjenom kvalitetu jaja, većoj osetljivosti na druge bolesti i povećanom mortalitetu. Van Emous (2017) je procenio da povećani troškovi usled infestacije ovim parazitom iznose oko 0,60 evro centi po kokoški godišnje, od čega 0,15 otpada na direktne troškove, a 0,45 na indirektne, odnosno na pad produktivnosti. Šteta od posledica ovog oboljenja, na nivou EU, iznosi 231 000 000 evra godišnje.

Kontrola bolesti

Strategije za kontrolu bolesti sve više koriste integrisani pristup upravljanju, koji uključuje dezinfekciju i biosigurnosne mere, smanjen kontakt sa divljim pticama, izbegavanje stresa i prenaseljenosti, kontrolu ventilacije i temperature i inovativan dizajn kaveza i objekata. Trenutno je u živinarskoj industriji za upotrebu dozvoljen veoma mali broj hemijskih tretmana u kontroli dermanisoze. Farme ih stoga često koriste u kombinaciji/rotaciji sa nehemijskim tretmanima koji imaju za cilj smanjenje broja grinja njihovim isušivanjem, gušenjem ili predatorstvom. Postoji i zabrinutost zbog potencijalne akumulacije akaricida i njihovih rezidua u mesu i jajima živine. Iz tog razloga su u poslednjih nekoliko godina, mnogi preparati povučeni sa tržišta ili zabranjeni za upotrebu. Najznačajnije klase jedinjenja iz ove grupe su karbamati (carbaryl, methomyl, propoxur), organofosfati (dichlorvos, fenitrothion, chlorpyrifos, diazinon) i piretroidi (cyhalothrin). Jedini veterinarski proizvod registrovan za tretman D. gallinae je organofosforno jedinjenje na bazi foksima. Sam preparat ne sme da se prska direktno na ptice, što može uticati da aktivna supstanca ne dođe u kontakt sa svim pukotinama i prostorima gde se paraziti kriju. Piretroidi (cypermethrin, permethrin, deltamethrin), karbamati (bendiocarb), abamektin i spinosad su dostupni za aplikaciju u vidu spreja. Neki od njih se ne preporučuju zbog karence i negativnog uticaja na javno zdravlje. Takođe se samo neki, kao što su oni koji sadrže spinosad i cypermethrin, mogu aplikovati u prisustvu ptica. Treba izbegavati upotrebu ilegalnih akaricida kao što su amitraz, fipronil, ivermectin, diazinon, carbaryl i pesticidi koji se koriste u agro industriji, zato što to dovodi do rizika za ljude koji konzumiraju jaja i meso i do povećane rezistencije. Nedavno je u Evropi predstavljen jedan novi proizvod, na bazi fluralanera i on je prvi sistemski akaricid za kontrolu dermanisoze, primenjen putem vode za piće (Thomas i sar., 2017).

Upravo zbog nedostataka koji postoje u primeni konvencionalnih metoda, poslednjih godina su razvijene i neke alternativne metode za borbu protv grinja. Dokazano je da esencijalna ulja dobijena iz timijana, lavande i nekih drugih biljaka imaju toksično dejstvo na kokošije grinje. Iz tog razloga se na tržištu pojavljuju mnogi preparati na bazi esencijalnih ulja koji se aplikuju putem hrane ili vode. Negativna nuspojava može biti pad nosivosti i pojava stranog mirisa u jajima. S obzirom na to da je temperatura iznad 45°C letalna za grinje, u Evropi se praktikuju i toplotni tretmani, koji podrazumevaju zagrevanje objakata na 60°C u trajanju od dva sata ili na 45°C na duži period, naravno, posle iseljenja jata. U jednom skorašnjem istraživanju (Mul i sar., 2020) je dokazano da tretman na 45°C u trajanju od 48 h može u potpunosti eliminisati D. gallinae iz objekata za živinu.

Grinje predatori se uveliko koriste u suzbijanju fitofagnih grinja u staklenicima i plastenicima i na farmama svinja za smanjivanje nehematofagnih artropoda. Biološka kontrola crvene kokošije grinje u mešovitim farmama zasniva se na masovnom oslobađanju predatorskih grinja. Efikasnost grinja predatora u suzbijanju zaraza kokošije crvene grinje je promenljiva, verovatno zbog promena u uslovima okoline.

Jedan od osnovnih nedostataka upotrebe predatorskih grinja kod kontrole crvene kokošije grinje je njihova velika osetljivost na akaricide koji se koriste za lečenje zaraza kokošijom grinjom. Stoga nije efikasno primenjivati predatorske grinje zajedno sa upotrebom akaricida za lečenje zaraza kokošijom grinjom.

Velika pažnja se pridaje jačini svetlosti i dužini trajanja osvetljenja u živinarnicima upravo zbog same uspešnosti i postizanja dobre proizvodnje jata. Pored proizvodnih ciljeva, svetlo je dobilo na značaju i kao alternativna metoda u cilju suzbijanja crvene kokošije grinje. Istraživanja u Belgiji su dokazala da lagani raspored od ¼ sata svetlosti i ¾ sata mraka može smanjiti szepen zaraze sa D. gallinae (Thomas i sar., 2018). Slična istraživanja su sprovođena i u drugim zemljama i pored toga sto su neke farme izvestile da se efekat izgubio nakon izvesnog vremena. Nije sasvim razjašnjeno zašto ovaj program osvetljenja utiče na crvenu kokošiju grinju. Moguća objašnjenja se zasnivaju na tome da svetlost deluje inhibitorno na aktivnost parazita, pa se smatra da kratki periodi mraka sprečavaju da grinje stignu na domaćina i da ih same kokoške mogu pojesti. Primena ovog režima svetlosti nije dugo bila na snazi zbog toga što je direktiva Evropske unije 1999/74 za zaštitu koka nosilja, naložila neprekidni mračni period od najmanje 8 sati, pa stoga nije dostupna nijedna slična opcija osvetljenja kao alternativne metode za kontrolu.

U Srbiji postoji i jedan novi proizvod na bazi inertnih ulja formulisan za kontrolu crvene kokošije grinje, koji je nastao kao inovacija 2017. godine. Ovaj proizvod je zasnovan na sinergizmu parafinskih i silikonskih ulja i obezbeđuje produženo delovanje, ali i povećanu efikasnost na direktno izložene adulte D. gallinae. Najbolji efekti su uočeni u objektima industrijskog tipa sa konvencionalnim i obogaćenim kavezima. Preparat se može upotrebljavati u volijerima i pri slobodnom načinu držanja, odgoju mladih nosilja i roditeljskog jata. Prevashodno je namenjen za preventivu i pripremu objekata između turnusa. Ukoliko to uslovi ne dozvoljavaju, ovaj proizvod se može primenjivati i u naseljenom objektu u prisustvu živine.

Radi se i na stvaranju vakcina odnosno na pokušajima da se uradi identifikacija i karakterizacija mogućih antigena kokošije grinje. Pristupi za razvoj vakcina su bazirani na konceptu identifikacije antigena grinja koji produkuju antitela u cirkulaciji kokošaka i koja mogu oštetiti grinje kad ih one progutaju sa posisanom krvlju. Kod parazita je veoma teško detektovati vakcinalne targete visoke imunogenosti. Smatra se da opis genoma grinje (Burgess i sar., 2018) može poboljšati razumevanje odnosa domaćin-parazit i omogućiti identifikaciju ključnih antigena.

Zaključak

Nažalost, do danas još nemamo efikasan način borbe protiv D. gallinae, iako ovaj problem muči proizvođače širom sveta. Zabrana držanja nosilja u kavezima u Evropi još više je doprinela mogućoj pojavi infestacije na farmama, a borba je otežana zbog toga što kokoši izlaze napolje i grinje imaju mnogo više prostora da se sakriju i izbegnu metode za njihovo uništenje. Upotreba integrisanog programa menadžmenta, poboljšanje biosigurno snih mera koje bi doprinele prevenciji prenošenja D. gallinae i monitoring, su za sada najznačajnije mere u borbi sa ovim obolenjem.

Literatura:

1. Burges S, Bartley K, Nunn F, Wright H, 2018, Draft Genome Assembly of the Poultry Red Mite, Dermanyssus gallinae, Microbiology Resource Announcement, 7, 18, DOI: 10.1128/MRA.01221-18

2. ByeMite 500 mg/mL concentrate for spraying emulsion for laying hens, Summary of Product Characteristics. Last renewal November 2013. The Health Products Regulatory Authority (HPRA) website (https:// www.hpra.ie/img/uploaded/swedocuments/ LicenseSPC_10021-057-001_ 7022014152940.pdf).

3. George R, Finn D, Graham M, Mul M, Maurer V, Valiente Moro C, 2015, Should the poultry red mite Dermanyssus gallinae be of wider concern for veterinary medical science, Parasits and Vectors, 8, 178.

4. Mul M, van Vugt S, Yvo SM, Goselink H, den Brand H, 2020, Effects of heating laying hen houses between consecutive laying cycles on the survival of the poultry red mite Dermanyssus gallinae, Veterinary Parasitology, 288, 109307

5. Pavličević А, Pavlović I, 2020, Pulcap — priručnik za upotrebu. ln: https://www.researchgate.net/publication/346011312_Pulcap_- Pprirucnik_za_upotrebu

6. Roy L, Dowling G, Chauve M, Buronfosse T, 2009, Delimiting species boundaries within Dermanyssus Duges, 1834 (Acari: Dermanyssidae) using a total evidence approach, Molecuar Phylogenetics and Evolution, 50, 446–70.

7. Thomas E, Chiquet M, Sander B, Zschiesche E Flochlay AS, 2017, Field efficacy and safety of fluralaner solution for administration in drinking water for the treatment of poultry red mite (Dermanyssus gallinae) infestations in commercial flocks in Europe, Parasites and Vectors, 10, 1, 457.

8. Thomas E, Zoller H, Liebisch G, Luis FA, Alves L et al, 2018, In vitro activity of fluralaner and commonly used acaricides against Dermanyssus gallinae isolates from Europe and Brazil, Parasites and Vectors, 11, 1, 361.

9. Tomley M, Sparagano O, 2018, Spotlight on avian pathology: red mite, a serious emergent problem in layer hens, Avian Pathology 47, 6, 533-5.

10. Van Emous R, 2017, Verwachtte schade bloedluis 21 miljoen euro. Pluimveeweb. nl. https://www.pluimveeweb.nl/artikelen/2017/01/schade-bloedluis-21-miljoen-euro/