Разработка и изучение эффективности препаратов из крови животных для повышения резистентности новорожденных телят и поросят

41

РАЗРАБОТКА И ИЗУЧЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРЕПАРАТОВ ИЗ КРОВИ ЖИВОТНЫХ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ РЕЗИСТЕНТНОСТИ НОВОРОЖДЕННЫХ ТЕЛЯТ И ПОРОСЯТ

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора ветеринарных наук

1. Общая характеристика работы

Актуальность проблемы. Получение и выращивание молодняка, особенно в условиях крупных ферм требует соблюдения определенных технологических условий, основными из которых являются - сбалансированное полноценное кормление, защита от болезней, искусственная регуляция численности. Однако практика ведения продуктивного животноводства показывает, что даже при строгом соблюдении всех условий регистрируется стабильно высокая заболеваемость молодняка желудочно-кишечными и респираторными инфекциями. При этом ведущее значение в настоящее время имеют не классические, а факторные инфекции, вызываемые широко распространенными в природе условно патогенными бактериями (УПБ). В числе выделяемых УПБ ведущее место занимают многочисленные представители семейства Enterobacteriaceae, неферментирующие бактерии рода Pseudomonas и Acinetobacter, грамположительная кокковая микрофлора и их ассоциации (Джупина С.И., 2001; Шахов А.Г., 2002; Бедоева З.М. и др. 2006; Золотухин С.Н., Пульчеровская Л.П., Каврук Л.С., 2006; Красиков А.П., 2007; Макаров Ю.А., Горковенко Н.Е., 2008; Олейник А.В., 2009).

Чтобы противостоять многим этиологическим агентам, новорожденные поросята и телята должны обладать достаточным потенциалом резистентности, который реализуется в высоком уровне иммунного статуса. Рост и развитие новорожденных поросят и телят осложнен тем, что они практически лишены собственной гуморальной иммунной защиты. Поэтому вся нагрузка ложится на неспецифические факторы и колостральный иммунитет. От уровня иммунной защиты зависит их реакция на стрессовые факторы и тяжесть проявления желудочно-кишечных и респираторных болезней (Костына М.А., 1999; Храмцов В.В. и др. 2006; Федоров Ю.Н. и др., 2006; Карпуть И.М. и др., 2006; Ануфриев П.А., 2006; Паршин П.А. и Паршина В.И. 2006; Мотова Е.Н., 2008; Петрянкин Ф.П., 2008).

Проблеме желудочно-кишечной патологии новорожденных телят и поросят посвящены работы отечественных авторов (Шахов А.Г., 2002; Гаффаров Х.З. и др. 2002; Овод А.С., 2002; Терехов В.Н., 2002; Хусаинов В.Р., 2005; Ануфриев А.И., и др. 2006; Ануфриев П.А., 2006; Красочко П.А., Ляман А.М., 2006; Мусаева М.Н., 2008; Макаров Ю.А., Горковенко Н.Е.и др. 2008). Однако многие вопросы борьбы с этими заболеваниями не решены в полной мере и проводимые мероприятия по профилактике не достигают еще необходимого положительного эффекта

Успех борьбы с заболеваниями молодняка во многом определяется эффективностью применяемых химиотерапевтических средств. Однако в последнее время традиционно применяемые антибактериальные препараты часто оказываются неэффективными, поскольку возбудители проявляют к ним резистентность, массовое их применение способствует селекционированию устойчивых штаммов, распространению полирезистентности у микроорганизмов, негативно влияет на иммунный статус животных. Это диктует необходимость разработки альтернативных экологически безопасных препаратов, обладающих не только высокой лечебной эффективностью, но и выраженным профилактическим действием.

Все выше перечисленное явилось основанием для создания новых сывороточных препаратов и обоснования их применения для профилактики и лечения иммунодефицитов и связанных с ними заболеваний новорожденных телят и поросят.

Цель и задачи исследования. Цель исследований состояла в разработке препаратов из крови животных и научно обоснованных схем их применения для коррекции иммунного статуса и профилактики массовых болезней новорожденных животных, вызываемых условно патогенной микрофлорой.

Для достижения намеченной цели были определены следующие задачи:

? теоретически обосновать и разработать новые сывороточные препараты с последующей экспериментальной и клинической оценкой их фармакологических свойств и эффективности для профилактики иммунодефицитов и массовых желудочно-кишечных расстройств у новорожденных телят и поросят, вызываемых условно патогенной микрофлорой;

? изучить особенности динамики иммунных белков в сыворотках крови и молозиве коров и свиноматок в зависимости от их физиологического состояния;

- изучить особенности динамики иммуноглобулинов в сыворотках крови новорожденных телят и поросят и на этой основе разработать простой и доступный способ оценки иммунного статуса новорожденных поросят и телят в условиях производства;

? изучить влияние разработанных препаратов из крови свиней и крупного рогатого скота на неспецифическую резистентность новорожденных поросят и телят,

- оценить в производственном эксперименте их лечебную и профилактическую эффективность.

Научная новизна работы. Разработан новый сывороточный препарат - концентрированная сыворотка крови (КСК), получаемый методом медленного замораживания и размораживания, превосходящий по содержанию иммуноглобулинов другие аналогичные препараты в 2-3 раза и содержащий в своем составе антитела к условно патогенным бактериям, вызывающим массовые желудочно-кишечные заболевания у молодняка крупного рогатого скота и свиней.

Научно обоснована и экспериментально доказана перспективность перорального применения концентрированной сыворотки крови новорожденным поросятам и телятам с учетом естественного механизма абсорбции иммунных белков.

Разработана методика выявления гипоиммуноглобулинемии у новорожденных телят и поросят по показателю общего белка в сыворотке крови, на основе использования прямой зависимости уровней иммуноглобулинов в сыворотках крови новорожденных животных от количества общего белка в них.

Уточнена динамика иммуноглобулинов в сыворотках крови стельных коров и супоросных свиноматок до и после отела и опороса.

Прослежена динамика иммунных белков в сыворотке крови коров в течение всего периода стельности.

Установлена этиологическая структура массовых желудочно-кишечных заболеваний у молодняка крупного рогатого скота и свиней бактериального происхождения.

Новизна выполненных исследований подтверждена тремя патентами на изобретения: «Способ оценки уровня естественной резистентности организма животных в ранний постнатальный период» (патент на изобретение Российской Федерации №2260185); «Способ получения концентрированной сыворотки крови» (патент на изобретение Российской Федерации №2125454); «Способ повышения резистентности организма новорожденных поросят» (патент на изобретение Российской Федерации №2142805).

Теоретическая и практическая значимость работы. Выявленные в результате исследований закономерности изменения содержания иммуноглобулинов в сыворотке крови беременных животных и рожденного от них приплода расширяют научные представления по ряду вопросов физиологии и биохимии. С учетом выявленных закономерностей предложен способ оценки уровня естественной резистентности организма животных в ранний постнатальный период.

В результате проведенных исследований животноводству предложена концентрированная сыворотка крови (КСК), обладающая выраженной лечебной и профилактической эффективностью, прошедшая широкое производственное испытание и предназначенная для коррекции иммунного статуса, профилактики и лечения острых кишечных расстройств у новорожденных телят и поросят.

Разработан стандарт ДальЗНИВИ «Сыворотка крови концентрированная (КСК)», регламентирующий технологический процесс производства, показатели качества и методы их контроля. Разработаны методические рекомендации, «Изготовление и применение концентрированной сыворотки крови животных», которые утверждены Ученым советом ДальЗНИВИ (протокол №2 от 25.03.05). Разработаны и утверждены Ученым советом ДальЗНИВИ (протокол №3 от 03.07.2008) рекомендации «Смешанные кишечные инфекции новорожденных телят». Разработаны и утверждены Ученым советом ДальЗНИВИ (протокол №3 от 06.03.2009) методические рекомендации «Руководство по изготовлению и применению концентрированной сыворотки крови крупного рогатого скота», и одобрены решением подсекции «Инфекционная патология животных в регионе Сибири и Дальнего Востока» отделения ветеринарной медицины Россельхозакадемии (протокол №1 от 30 марта 2009). Разработаны и утверждены Ученым советом ДальЗНИВИ (протокол №3 от 06.03.2009) методические рекомендации «Методические рекомендации по изготовлению и применению препарата из крови свиней», и одобрены решением подсекции «Инфекционная патология животных в регионе Сибири и Дальнего Востока» отделения ветеринарной медицины Россельхозакадемии (протокол №1 от 30 марта 2009).

Основные положения, выносимые на защиту:

? данные по динамике иммуноглобулинов в сыворотках крови и молозива животных в разные периоды беременности, до и после рождения приплода;

? характеристика белкового состава сывороток крови поросят и телят в ранний постнатальный период;

? этиология массовых желудочно-кишечных заболеваний, вызываемых условно патогенными бактериями;

? результаты экспериментальных исследований по профилактике иммунодефицитов и желудочно-кишечных заболеваний, вызываемых условно патогенной микрофлорой, у новорожденных поросят и телят концентрированными сыворотками крови (КСК).

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на краевом совещании ветеринарных врачей (г. Хабаровск, 1994); областном совещании ветеринарных врачей (г. Благовещенск, 1995); областном совещании свиноводов (г. Благовещенск, 1995); научной сессии Дальневосточного отделения РАСХН, посвященной 60_летию Дальневосточного зонального научно-исследовательского ветеринарного института (г. Благовещенск, 1995); научно-практической конференции «Актуальные вопросы ветеринарии» (г. Новосибирск, 1997); научно-практической конференции «Актуальные вопросы профилактики и лечения заболеваний сельскохозяйственных животных», посвященной 50_летию Калининградской научно-исследовательской ветеринарной станции (г. Калининград, 1998); международной научной конференции «Болезни животных Дальнего Востока», ДальГАУ (г. Благовещенск, 1999); совещании сотрудников ДальЗНИВИ и работников Госветслужбы по проблемам диагностики и лечения (г. Благовещенск, 2005); международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы ветеринарии в современных условиях» посвященной 60_летию ГНУ Краснодарского НИВИ (г. Краснодар, 2006); международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы инфекционной патологии и иммунологии животных», посвященной 100_летию академика ВАСХНИЛ Я.Р. Коваленко (г. Москва, 2006); межведомственной научно-практической конференции «Современные проблемы исследований в биологии», (Благовещенск, 2009).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 30 научных работ, в том числе 10 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ (журналы Вестник РАСХН - 3, Молочное и мясное скотоводство - 2, Доклады РАСХН. - 1, Свиноводство. ?2, Ветеринария - 2), и три патента РФ на изобретение.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 255 страницах компьютерного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов собственных исследований и их анализа, заключения, выводов, практических предложений и списка использованной литературы, включающего 288 наименований отечественных и 212 иностранных авторов. Работа содержит 19 таблиц и 4 рисунка. В приложении представлены документы внедрения результатов исследования.

Автор выражает искреннюю признательность и благодарность академику РАСХН, доктору ветеринарных наук, профессору Ю.А. Макарову за всестороннюю помощь и поддержку в работе, а также коллективу ДальЗНИВИ за методическую и практическую помощь в проведении исследований.

2. Собственные исследования

2.1 Материалы и методы

Общий объем проведенной работы

Работа выполнена в Дальневосточном зональном научно-исследовательском ветеринарном институте Российской академии сельскохозяйственных наук в течение 1993-2007, гг. Исследования проводили в лаборатории иммунологии Дальневосточного зонального научно-исследовательского ветеринарного института и на базе животноводческих хозяйств Дальневосточного региона (Амурской области, Хабаровского и Приморского краев) в рамках государственных НТП «Ветеринарная медицина» 1991-1995 гг., 2001-2005 гг., 2006-2010 гг. (№ гос. рег. 019.10.050208, 01.2.003.06839, 01.2.007.00089).

В опытах использовали биологический материал от 1428 новорожденных поросят, 80 свиноматок, 345 телят и 80 коров. Всего исследовано 880 проб сывороток крови свиноматок и 1000 проб сывороток крови коров, 320 проб сывороток молозива коров и 320 проб сывороток молозива свиноматок.

Производственные испытания концентрированной сыворотки крови проведены в трех хозяйствах Амурской области и Приморского края. В производственных испытаниях КСК использовано 600 новорожденных поросят и 205 новорожденных телят.

Материалы исследования. Материалом для гематологического, биохимического и иммунологического исследований служила кровь и её сыворотка, а так же сыворотка молозива.

От поросят и телят с диарейным синдромом для бактериологического исследования отбирали пробы фекалий непосредственно из прямой кишки стерильной ректальной петлей, помещали в транспортную среду и немедленно доставляли для исследования в лабораторию.

Состав и свойства разработанных сывороточных препаратов. Концентрированная сыворотка крови животных (КСК), является биопрепаратом, получаемым по криотехнологии, содержащим антитела в повышенной концентрации (в сравнении с АИС концентрация в КСК выше в 2,5-3 раза). КСК содержит иммунные компоненты против всех патогенов, персистирующих в популяции животных конкретных ферм, кроме того, КСК содержит все биологически активные вещества, присутствующие в нормальной сыворотке крови взрослых здоровых животных.

КСК получают из крови взрослых здоровых животных, предварительно проверенных на инфекционные и кровопаразитарные болезни в зависимости от эпизоотической ситуации в хозяйстве.

Дозировка перорально: - поросятам 5 мл два раза в сутки в течение 2_х первых суток жизни; телятам 50 мл два раза в сутки в течение 2_х первых суток жизни.

Методы исследования. Выполнены следующие исследования:

Гематологические исследования. В пробах крови поросят и телят подсчитывали общее количество эритроцитов, гемоглобина, лейкоцитов, выводили лейкоцитарную формулу по общепринятым методикам.

Биохимические исследования сыворотки крови включали определение общего белка рефрактометрически, иммуноглобулинов с помощью цинк-сульфатного теста (Блинов Н.И., 1982), белковых фракций (включая глобулины 1, 2, , 1, 2) электрофорезом в геле агарозы (В.М. Чекишев, 1977).

Биохимические исследования сыворотки молозива включали определение общего белка рефрактометрическим методом и белковых фракций, включая иммуноглобулины основных классов с помощью электрофореза в геле агарозы.

Иммунологические исследования сыворотки крови включали определение фагоцитарной активности нейтрофилов и бактерицидной активность сыворотки крови (Смирнов П.Н. с соавт., 1989), циркулирующие иммунные комплексы (ЦИК) по методике П.М. Барановского и В.С. Данилишиной (1983).

Бактериологические исследования. Выделение бактерий из биологического материала и изучение их культурально-морфологических и биохимических свойств проводили общепринятыми методами бактериологического исследования. Посев исследуемого материала проводили из разведений на плотные питательные среды (Эндо, Плоскирева, висмут-сульфит агар, энтерококк агар, солевой агар, агар с сорбитолом, иерсиниозная среда). Идентификацию выделенных микроорганизмов до вида проводили с использованием 23 биохимических тестов и «Определителя бактерий Берджи» (М., 2001), «Определителя зоопатогенных микроорганизмов» (М.А. Сидоров с соавт., 1995). Изучение патогенности выделенных культур бактерий проводили с помощью биологической пробы на белых беспородных мышах. Для определения чувствительности выделенных культур к антибиотикам использовали метод диффузии в агар (МУК 4.2.1890-04).

Для изучения динамики иммуноглобулинов в сыворотках крови свиноматок исследования проводили ежедневно за неделю до опороса, через 40 мин. после опороса и через каждые 24 часа в течение недели после него.

Для изучения динамики иммуноглобулинов в сыворотках крови коров, исследования проводили по месяцам, в течение всего периода стельности, по неделям в последний месяц стельности, по суткам в последнюю неделю стельности, в первые минуты после отела и по суткам в течение недели после отела.

Параллельно исследовали динамику иммуноглобулинов в сыворотке молозива. Для получения сыворотки молозиво нагревали до 38^оС в водяной бане и добавляли равный объем 0,1 Н раствора соляной кислоты и 1 каплю насыщенного раствора пепсина на 5 мл смеси. После центрифугирования в сыворотке молозива определяли содержание общего белка, белковых фракций, иммуноглобулинов основных классов.

Научно-производственные эксперименты для изучения белкового состава сывороток крови новорожденных поросят до и после приема молозива и у поросят с признаками желудочно-кишечных расстройств были сформированы три группы животных, первая группа - 10, вторая группа - 50, третья группа - 250 поросят. В сыворотках крови 2-3_суточных поросят определяли содержание белка и белковых фракций. Наблюдение за животными велось в течение 35 суток (до отъема). В течение этого периода учитывались все случаи заболевания и гибели поросят. У животных этих групп изучали зависимость уровня иммуноглобулинов в сыворотке крови от уровня общего белка, а также зависимость сохранности поросят от уровня общего белка и иммуноглобулинов.

Научно-производственный эксперимент по изучению белкового состава сыворотки крови телят до и после приема молозива и у телят с признаками расстройства деятельности желудочно-кишечного тракта, по принципу аналогов были сформированы три группы телят по 40 животных в каждой. Первая - новорожденных животных, не получавших молозива матерей при рождении. Вторая - новорожденных телят получавших молозиво матерей с признаками расстройства пищеварения. Третья - клинически здоровых новорожденных животных получавших молозиво матерей. В крови телят определяли содержание гемоглобина, эритроцитов, лейкоцитов, выводили лейкоформулу, в сыворотке крови определяли количество общего белка и белковых фракций.

Для изучения влияния на организм новорожденных поросят иммунных препаратов, полученных из крови взрослых клинически здоровых животных, были сформированы по принципу аналогов 6 групп по 100 новорожденных поросят в каждой. В первые двое суток жизни поросятам 1 группы применяли концентрированную сыворотку крови свиней перорально в дозе 5 мл два раза в сутки; 2 и 3 групп аллогенную иммунную сыворотку крови перорально и внутримышечно в дозе 5 мл два раза в сутки; 4 и 5 групп неспецифический гамма-глобулин, в дозе 1 мл два раза в сутки перорально и внутримышечно. Шестой группе поросят указанные выше препараты не применялись, она служила контролем. Через две недели в 16_суточном возрасте у поросят всех шести групп исследовали сыворотку крови на содержание общего белка и белковых фракций, определяли фагоцитарную активность нейтрофилов и бактерицидную активность сыворотки крови.

Для изучения влияния концентрированной сыворотки крови (КСК) на организм новорожденных телят, было сформировано по принципу аналогов 7 групп по 15 животных в каждой. Одна группа телят служила контролем, остальным животным сразу после рождения применяли КСК перорально в дозах 20, 50, 100 мл в смеси с молозивом и самостоятельно 2 раза в сутки в течение 2_х суток подряд. Через две недели после применение КСК у телят всех групп (включая контрольную) брали кровь и определяли содержание в ней эритроцитов, гемоглобина, лейкоцитов и лейкоформулу. В сыворотке крови определяли общий белок, белковые фракции, фагоцитарную активность нейтрофилов и бактерицидную активность сыворотки крови.

Наблюдение за животными контрольной и опытных групп вели в течение 2_х месяцев, учитывали все случаи заболевания, характер течения болезни, продолжительность лечения и исход.

Антитела в концентрированных сыворотках крови к бактериальным антигенам выявляли с помощью РА на стекле, к вирусным антигенам с помощью РТГА и РНГА. Согласно наставлений к наборам диагностикумов.

Математическая обработка цифровых данных включала определение средней арифметической (М), ошибки средней арифметической (m). Проверку принятой гипотезы осуществляли через степень различия между изучаемыми объектами с помощью критерия Стьюдента (t). Взаимное влияние различных факторов определяли через коэффициенты корреляции.

2.2 Результаты собственных исследований

Изучение белкового состава сывороток крови и молозива свиноматок до и после опороса

В результате проведенных исследований установлено, что за неделю до опороса уровень иммуноглобулинов составил 28,20,9% от общего количества белка и, постепенно уменьшаясь, достигал минимума через 40 мин. после опороса (22,41,1%). Снижение уровня иммуноглобулинов в течение 6 суток перед опоросом составило 20,1%. Восстановление количественных показателей уровня иммуноглобулинов началось сразу же после опороса.

Параллельно с изучением содержания Ig в сыворотке крови супоросных свиноматок, исследовали молозиво. Установлено, что наибольшее количество иммуноглобулинов в молозиве содержится в период опороса. Содержание иммуноглобулинов в молозиве в период опороса в процентном отношении к уровню общего белка в сыворотке молозива составило 59,42,0%. Через 24 часа после опороса уровень иммуноглобулинов составлял 49,71,3%, а через 48 часов - 41,01,0%. Начиная с 48 часов после опороса и до 168 часов уровень иммуноглобулинов в сыворотке молозива практически не изменялся.

Проведенные экспериментальные исследования на группе супоросных свиноматок позволили в динамике установить закономерность снижения уровня иммуноглобулинов в крови супоросных животных и их переход в молозиво. При этом установлено, что минимальный уровень иммуноглобулинов в сыворотке крови свиноматок по времени соответствует их максимальному уровню в сыворотке молозива. Установлена обратная корреляционная зависимость (r = - 0,97) уровней иммунных белков в сыворотках крови и молозива. Содержание иммуноглобулинов в сыворотке молозива зависит от концентрации иммуноглобулинов в сыворотке крови свиноматок, что полностью соответствует современным представлениям о происхождении иммуноглобулинов молозива (Попович Д., 1972; Рахманкулова Л.Д., 1975; Пивовар Л.М., 1986; Холод В.М., Князева Л.А., 1989; Урбан В.П., Рудаков В.В., Карпенко Л.Ю., 1990; Nordbing F., Olson B., 1958; Halliday R., 1965; Szоhy A., 1979).

Рассматривая механизм передачи иммуноглобулинов матери потомству, как единый генетически обусловленный процесс, мы предполагаем, что начало периода относительной стабилизации количества иммуноглобулинов в сыворотке крови свиноматок во времени соответствуют прекращению процесса абсорбции белков тонким отделом кишечника новорожденных поросят.

Данное предположение подтверждается динамикой уровня иммуноглобулинов в молозиве свиноматок и периодом стабилизации количества иммуноглобулинов в молозиве, который определяется в пределах 48 часов после опороса. Учитывая временной период абсорбции иммуноглобулинов кишечником новорожденных поросят, пероральное применение иммунных средств с целью коррекции уровня колострального иммунитета целесообразно проводить в первые двое суток жизни животных.

Изучение белкового состава сывороток крови и молозива коров до и после отела

Динамика иммунных белков в сыворотке крови коров изучалась с первого по девятый месяцы стельности. В последний месяц - каждую неделю и в последнюю неделю по суткам, затем в первые минуты после отела и по суткам в течение недели после него.

Содержание иммуноглобулинов в сыворотках крови стельных коров подвержено колебанию по месяцам (рис. 2). Наиболее существенное снижение уровня иммуноглобулинов в крови коров наблюдалось за двое суток до отела на 20,6% и первые минуты после него - 32,1%, в сравнении с уровнем иммунных белков в крови за 4 недели до отела. В целом снижение уровня иммуноглобулинов в сыворотке крови стельных коров от начала стельности до отела составило 33,4%.

Самый низкий уровень иммуноглобулинов в сыворотке крови коров наблюдался в первые минуты после отела, затем уровень постепенно повышался и к третьим суткам стабилизировался. Рост содержания иммунных белков к третьим суткам составил 36,7%. В дальнейшем до 7 суток уровень иммуноглобулинов в крови отелившихся коров существенно (достоверно) не изменялся и соответствовал среднему уровню антител в крови коров в среднем по ферме.

Максимальное количество иммуноглобулинов в сыворотке молозива содержалось в молозиве первого удоя, общее количество гамма-глобулинов превышало половину всех белков сыворотки молозива. Затем постепенно содержание иммуноглобулинов в сыворотке молозива понижалось и стабилизировалось к третьим суткам после отела. Общее снижение уровня иммунных белков в сыворотке молозива к третьим суткам составило 33,2%.

В результате проведенных исследований установлена обратная зависимость с высокой степенью корреляции (r= - 0,92) уровня содержания иммуноглобулинов в сыворотке молозива от уровня иммунных белков в сыворотке крови коров.

Минимальное содержание иммуноглобулинов в сыворотке крови соответствовало максимальному их содержанию в сыворотке молозива.

Установлено временное соответствие периодов стабилизации иммуноглобулинов в сыворотках крови и молозива к третьим суткам после отела, что соответствует по времени прекращению абсорбции иммуноглобулинов тонким отделом кишечника новорожденных телят и косвенно подтверждает мнение многих исследователей о завершении действия уникального механизма абсорбции иммуноглобулинов из молозива матерей к первым 48-72 часам жизни новорожденных телят.

Белковый состав сывороток крови новорожденных поросят

Изучение белкового состава сыворотки крови у новорожденных поросят мы провели до и после приема молозива, а также у поросят с признаками диареи. С этой целью были сформированы три группы животных: первая - 10 новорожденных поросят, не получавших молозива матери при рождении; вторая - 50 новорожденных с признаками диареи, получавших молозиво; третья - 250 клинически здоровых новорожденных поросят после приема молозива матери.

В сыворотке крови новорожденных поросят, не получавших молозиво матерей при рождении, иммуноглобулины не обнаружены (табл. 1).В группе клинически здоровых поросят, получавших молозиво матери в первые часы жизни, содержание иммуноглобулинов G в сыворотке крови через 48 часов составило 23,90,3 г/л, что значительно превышало уровень IgG у поросят во второй группе с признаками диареи - 4,50,1 г/л (табл. 1).

Таблица 1 - Содержание общего белка и белковых фракций в сыворотке крови новорожденных поросят

Примечания: ^** - разница с 3_й группой достоверна (p<0,001);

* - разница с 3_й группой достоверна (p<0,05).

Резкое различие в содержании иммуноглобулинов в сыворотке крови больных и клинически здоровых поросят можно объяснить нарушением абсорбции поступивших с молозивом антител. Новорожденные поросята, в сыворотке крови которых наблюдается сниженный уровень иммуноглобулинов (до 4,50,1 г/л), чаще заболевали различными заболеваниями и в первую очередь гастроэнтеритами.

Таблица 2 - Зависимость содержания иммуноглобулинов в сыворотке крови новорожденных поросят от уровня общего белка в ней

Примечания: ^*** - разница с 1_й группой достоверна (р<0,001); ^** - разница с 1_й группой достоверна (р<0,01); ^* - разница с 1_й группой достоверна (р<0,05).

С целью выявления зависимости количества иммуноглобулинов в сыворотке крови от общего белка в ней нами был проведен опыт на 478 новорожденных поросятах. Для этого поросята были разделены на пять групп по содержанию общего белка в сыворотках крови.

В результате опыта установлено, что уровень - и - глобулинов в сыворотке крови находится в прямой зависимости от содержания общего белка в ней, при коэффициенте корреляции r=0,97.

Так, животные, в сыворотках крови которых уровень общего белка не превышал 40 г./л, имели минимальное количество иммуноглобулинов (IgG₁ - 9,30,7 г/л и IgG₂ - 3,50,5 г/л) (табл. 2). Максимальное количество иммуноглобулинов в сыворотках крови было у новорожденных поросят с уровнем общего белка до 80 г./л (IgG₁ - 23,70,5 г/л и IgG₂ - 6,30,3 г/л).

У абсолютного большинства поросят содержание общего белка в сыворотках крови находилось в пределах 50-80 г./л. Уровень общего белка в сыворотках крови новорожденных поросят от 60 до 70 г./л мы определили как средний и приняли за точку отсчета при оценке напряженности колострального иммунитета. Содержание общего белка в сыворотке крови новорожденных поросят от 30 до 40 г./л соответствует состоянию гипогаммаглобулинемии тяжелой степени, от 40 до 50 г./л - гипогаммаглобулинемии средней степени, от 50 до 60 г./л - гипогаммаглобулинемии слабо выраженной и содержание общего белка от 60 до 80 г./л - нормогаммаглобулинемии. От общего числа исследованных поросят 33% имели иммунодефицит различной степени тяжести.

Таблица 3 - Зависимость сохранности новорожденных поросят от содержания в сыворотке крови общего белка и иммуноглобулинов

Примечания: ^*** - разница с 1_й группой достоверна (р<0,001); ^** - разница с 1_й группой достоверна (р<0,01); ^* - разница с 1_й группой достоверна (р<0,05).

В параллельно проведенных исследованиях нами также установлена прямая зависимость сохранности новорожденных поросят от уровня общего белка и иммуноглобулинов в сыворотке крови (табл. 3).

Животные с низким уровнем общего белка (30-40 г./л) и иммуноглобулинов G₁ и G₂ (9,30,7 г/л и 3,20,3 г/л соответственно), имели самую низкую сохранность до отъема - 50%. Наилучшую сохранность до отъема (77%) имели поросята с содержанием общего белка в сыворотке крови 70-80 г./л и иммуноглобулинов G₁ и G₂ - 2,30,3 г/л и 6,30,3 г/л соответственно (табл. 3).

Нами установлено, что сохранность новорожденных поросят находится в прямой корреляционной зависимости от содержания общего белка в сыворотке крови (r=0,92) и иммуноглобулинов в ней (r=0,93).

С повышением уровня общего белка в сыворотках крови новорожденных поросят, происходит статистически достоверное повышение содержания всех белковых фракций, но наиболее выраженное - и - глобулинов, в которых концентрируется основная масса антител. Высокое содержание пассивно приобретенных с молозивом антител с относительно одинаковыми показателями клеточных факторов защиты, которые генетически предопределены, обеспечивает адекватную резистентность новорожденных животных в ранний постнатальный период. Поэтому уровень общего белка в сыворотке крови может служить показателем уровня колострального иммунитета, позволяющего прогнозировать целесообразность применения животным иммунных средств.

Белковый состав сывороток крови новорожденных телят

С целью изучения белкового состава сывороток крови новорожденных телят были сформированы три группы новорожденных животных по принципу аналогов: первая - 40 новорожденных телят, не получавших молозива матерей при рождении; вторая - 40 новорожденных телят с признаками диареи, получавших молозиво матерей; третья - 40 клинически здоровых новорожденных телят, получавших молозиво матерей.

В сыворотке крови новорожденных телят, не получавших молозиво матерей при рождении, иммуноглобулины в крови не обнаружены (табл. 4). В группе клинически здоровых телят, получавших молозиво матерей в первые часы жизни, содержание иммуноглобулинов группы G в сыворотке крови через 48 часов составило 21,2 г/л (32,90,4%).Что значительно превышает уровень IgG у телят второй группы с признаками диареи 14,30,3 (25,80,8%).

Таблица 4 - Содержание общего белка и белковых фракций в сыворотке крови новорожденных телят

Примечания: ^*** - разница с 3_й группой достоверна (р<0,001);

^** - разница с 3_й группой достоверна (р<0,01);

^* - разница с 3_й группой достоверна (р<0,05).

Значительные различия в содержании иммуноглобулинов в сыворотках крови больных и клинически здоровых телят можно объяснить нарушением абсорбции иммуноглобулинов молозива в кишечнике новорожденных животных.

Новорожденные телята, в сыворотке крови которых уровень иммуноглобулинов 14,30,3 г/л и ниже чаще заболевали различными заболеваниями и в первую очередь расстройством деятельности желудочно-кишечного тракта.

С целью выявления зависимости количества иммуноглобулинов в сыворотке крови от общего белка в ней был проведен опыт на 120 новорожденных телятах. Для этого телята были разделены на четыре группы в зависимости от содержания общего белка в сыворотке крови.

В результате эксперимента было установлено, что уровень и -глобулинов в сыворотке крови новорожденных телят находится в прямой зависимости от содержания общего белка в ней (r=0,97). Телята, в сыворотке крови которых уровень общего белка 50 г./л и менее, имели минимальное количество иммуноглобулинов 14,30,2 (табл. 5). Максимальное количество иммунных белков в сыворотке крови было у телят с уровнем общего белка до 80 г./л.

Содержание общего белка в сыворотке крови новорожденных телят от 40-50 г./л соответствует состоянию гипогаммаглобулинемия выраженной, от 50 до 60 г./л гипогаммаглобулинемии слабо выраженной и содержание общего белка от 60 до 80 г./л - нормогаммаглобулинемии. В результате исследования у 50% новорожденных телят наблюдался иммунодефицит различной степени тяжести.

Таблица 5 - Зависимость содержания иммуноглобулинов в крови новорожденных телят от уровня общего белка в ней (Mm)

Примечания: ^*** разница с 1_й группой достоверна (p<0,001);

^** разница с 1_й группой достоверна (p<0,01).

В параллельно проведенных исследованиях нами также установлена прямая зависимость сохранности новорожденных телят от уровня общего белка и иммуноглобулинов в сыворотке крови (табл. 6). Телята с содержанием общего белка в крови 40-50 г./л и иммуноглобулинов 14,30,2 г/л имели самую низкую сохранность до двухмесячного возраста (60%).

Лучшую сохранность до 60 суток имели телята с содержанием общего белка в сыворотке крови от 60 до 80 г./л и иммуноглобулинов от 17,20,6 г/л до 21,20,6 г/л. Установлено, что сохранность новорожденных телят коррелирует с уровнем содержания общего белка (r=0,93) и иммуноглобулинов (r=0,92) в сыворотке крови.

Таблица 6 - Сохранности новорожденных телят в зависимости от содержания в сыворотке крови общего белка и иммуноглобулинов.

Примечания: ^*** разница с 1_й группой достоверна (p<0,001); ^** разница с 1_й группой достоверна (p<0,01).

Исследование сыворотки крови новорожденных телят показало, что содержание белковых фракций находится в прямой зависимости от содержания общего белка в ней. С повышением уровня общего белка в сыворотке крови новорожденных телят, происходит статистически достоверное повышение уровня всех белковых фракций, но наиболее выраженное - и - глобулинов, в которых концентрируется основная масса антител.

Высокое содержание пассивно приобретенных антител при относительно одинаковых показателях клеточных факторов защиты, которые генетически предопределены, обеспечивает адекватную резистентность животных в ранний постнатальный период их жизни. Поэтому уровень общего белка в сыворотках крови новорожденных телят может служить показателем уровня колострального иммунитета, позволяющего прогнозировать заболеваемость животных и целесообразность применения иммунных средств.

Спектр бактериальных патогенов, выделенных от больных животных

Бактериологические исследования фекалий от телят и поросят с диарейным синдромом проводились нами в периоды наибольшей заболеваемости и гибели новорожденных телят и поросят - весной, зимой и осенью. Проведенными исследованиями установлено, что расстройства пищеварительной системы бактериального происхождения имеют сложную этиологическую структуру.

В основном из фекалий больных телят и поросят выделяли грамотрицательные бактерии семейства Enterobacteriaceae. Из них чаще всего выделяли Escherichia coli - 78,3% исследованных проб. 43,1% выделенных Е.coli принадлежали к энтеропатогенным серотипам - О2, О4, О8, О26, О35, О55, О101, О117, О139, О142. На втором месте по частоте выделения стоят бактерии рода Citrobacter (37,4%) и Proteus (36,2%); на третьем - бактерии рода Enterobacter (18,1%) и Klebsiella (14,4%). Представители родов Edwardsiella, Hafnia, Yersinia, Serratia выделены из 7,1% проб, бактерии рода Morganella - из 1,2% проб.

Грампозитивная факультативно анаэробная микрофлора энтеробиоценоза больных телят представлена следующими видами бактерий. Более чем из половины исследованных проб фекалий выделены бактерии рода Streptococcus (21,9%), Staphiloccocus (27,4%) и Enterococcus (25,7%). Анаэробные бактерии рода Clostridium выделены из 25% проб.

В большинстве случаев (62,6%) от больных телят и поросят выделялись ассоциации энтеробактерий и бактерий других семейств, включающих от 2 до 5 видов. В монокультуре в 37,4% случаев выделяли энтеробактерии.

Чаще всего (53,3%) из фекалий больных телят и поросят выделялись ассоциации из двух видов энтеробактерий, несколько реже из трех и четырех видов (24,4 и 20,1% соответственно). В одном случае (2,2%) была выделена ассоциация из пяти видов энтеробактерий.

Результаты проведенных исследований подтверждают полиэтиологичность желудочно-кишечных инфекций телят и поросят, что играет существенную роль при выборе средств и методов их лечения.

Технология изготовления концентрированных сывороточных препаратов

В основе технологии изготовления КСК лежит принцип максимального приближения её к производственным условиям, а именно запатентованная технология включает в себя использование морозильных камер с программированным снижением температуры, что в условиях фермы сделать крайне затруднительно. Поэтому нами разработана технология замораживания сывороток в бытовых холодильных камерах. Холодильные камеры необходимо настраивать таким образом, чтобы постоянная температура в них была в пределах -4 - -6^оС. В таких условиях сыворотки охлаждаются и замерзают в пределах 18-24 часов. При этом растворитель (вода) замерзает в виде крупных кристаллов, а сывороточные компоненты находятся между ними незакристаллизированными и легко отделяются при концентрировании от кристаллов воды.

Специфические антитела, содержащиеся в концентрированной сыворотке крови (КСК)

Принцип получения концентрированных сывороток основан на том, что КСК изготавливается из крови доноров отдельно взятой фермы и предназначается для использования молодняку этой же фермы.

При изучении бактериальных антигенов в сыворотках крови (КСК) обнаружены антитела к Esherichia coli в титре 1:32 трех вариантов изолированных от животных ферм, поставлявших кровь для изготовления концентрированных сывороток. Обнаружены антитела к Salmonella enteritidis в титре 1:16, что свидетельствует о наличии патогенных сальмонелл в хозяйствах. Обнаружены антитела к Proteus vulgaris в титре 1:32 и Proteus mirabilis в титре 1:32, а также к Citrobacter diversus в титре 1:32 и Klebsiella pneumoniae в титре 1:16.

Выявление антител в КСК к группе бактерий, относящихся к условно патогенным, свидетельствует об этиологической роли микрофлоры, окружающей новорожденный организм. УПБ являются мощным стимулятором иммунной системы, однако у новорожденных животных с иммунодефицитами развиваются патологические изменения в организме, а возможно и длительное бактерионосительство, что подтверждается наличием специфических антител у взрослых доноров крови.

Профилактика иммунодефицитов новорожденных поросят концентрированной сывороткой крови свиней (КСК)

Для проведения экспериментальных исследований с концентрированной сывороткой крови свиней (КСК) было сформировано шесть групп новорожденных поросят по 100 животных в каждой по принципу аналогов, одна из которых являлась контрольной.

Первой группе новорожденных поросят перорально применялась КСК, второй - АИСС перорально, третьей - АИСС внутримышечно, четвертой группе поросят - неспецифический гамма-глобулин перорально, пятой - неспецифический гамма-глобулин внутримышечно, шестая группа поросят служила контролем, ей вышеперечисленные препараты не применялись.

По истечении 2 недель после применения КСК, АИСС и неспецифического гамма-глобулина у животных всех шести групп была взята кровь и проведено её исследование по следующим показателям: бактерицидная активность сыворотки крови; фагоцитарная активность нейтрофилов; общий белок и белковые фракции, включая иммуноглобулины. За поросятами велось наблюдение до 35_суточного возраста (до отъема), в этот период фиксировались все случаи заболеваний и гибели животных.

В результате исследования установлено, что новорожденные поросята, получавшие препараты крови, имели более высокие показатели естественной резистентности организма по сравнению с контрольными животными (табл. 7). Животные, которым перорально применяли КСК, имели самый высокий показатель уровня иммуноглобулинов в сыворотке крови и, как следствие, наилучшую сохранность до отъема. Суммарное количество иммуноглобулинов в сыворотке крови у поросят первой группы составило - 38,40,7 г/л, второй - 36,10,9 г/л (p<0,05), третьей - 31,51,2 г/л (p<0,001), четвертой - 33,60,9 г/л (p<0,001), пятой - 26,80,8 г/л (p<0,001). Наименьший уровень иммуноглобулинов в сыворотке крови оказался у животных контрольной группы - 25,90,6 г/л (p<0,001). Разница в содержании иммуноглобулинов между первой и шестой - 12,50,1 г/л, между второй и шестой 10,20,1 г/л, между третьей и шестой - 5,60,3 г/л, между четвертой и шестой - 7,70,1 г/л и между пятой и шестой - 0,90,1 г/л (табл. 7).

Приведенное выше суммарное количество иммуноглобулинов в сыворотках крови у поросят опытных и контрольной групп свидетельствует о том, что применение препаратов крови новорожденным поросятам приводит к увеличению уровня иммуноглобулинов в крови животных. Особенно значительный их рост отмечается при пероральном применении (табл. 7).

У поросят после применения КСК содержание общего белка было на 19,2 г/л больше, чем у поросят контрольной группы, на 14,8 г/л больше по сравнению с поросятами пятой группы, на 6,0 г/л - с поросятами четвертой группы, на 9,0 г/л - с третьей и на 2,2 г/л - со второй группой животных (табл. 7).

Под действием КСК повышалась бактерицидная активность сыворотки крови. Так, у новорожденных поросят первой группы она составила 31,6%, что на 11,1% выше, чем у поросят контрольной группы (p<0,001). При сравнении этого показателя у животных с пероральным и парентеральным применением АИСС, - КСК также оказалась более эффективной. Так, бактерицидная активность сыворотки крови поросят третьей группы была на 7,2%, а второй на 4,2% ниже, чем у поросят первой группы (p<0,01) (табл. 7).

КСК также способствовала активации клеточных факторов иммунитета у новорожденных поросят, после применения которой фагоцитарная активность нейтрофилов оказалась наиболее высокой (60,4%), что на 9,6% больше, чем у поросят контрольной группы (p<0,001).

В результате перорального применения АИСС фагоцитарная активность нейтрофилов составляла 56,7%, что на 3,7% меньше, чем у поросят первой группы, а при внутримышечном применении - на 7,1%. В результате перорального применения неспецифического гамма-глобулина фагоцитарная активность нейтрофилов составляла 54,2%, что на 6,2% меньше, чем у поросят первой группы, а при внутримышечном применении - на 8,3% (p<0,01) (табл. 7).

Применение концентрированной сыворотки крови активирует как гуморальные, так и клеточные факторы иммунитета, оказывает как местное, так и общее воздействие на организм, блокирует развитие условно-патогенной микрофлоры, начиная с просвета кишечника новорожденных животных. Это, по-видимому, является основным фактором снижения заболеваемости поросят гастроэнтеритами в постнатальный период развития организма и увеличения сохранности животных до отъема по сравнению с контролем.

Применение АИСС и неспецифического гамма-глобулина также способствовало увеличению уровня естественной резистентности организма и повышению сохранности животных, особенно при пероральном способе введения препаратов. Так, пероральное применение АИСС способствовало увеличению сохранности поросят на 15% по сравнению с контрольной группой, а пероральное применение неспецифического гамма-глобулина - на 10%.