Воспроизводительная функция у высокопродуктивных коров при нарушении обмена веществ и ее коррекция

18

75

На правах рукописи

06.02.06 - ветеринарное акушерство и биотехника репродукции животных

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора ветеринарных наук

Воспроизводительная функция у высокопродуктивных коров при нарушении обмена веществ и ее коррекция

Племяшов Кирилл Владимирович

Санкт-Петербург 2010



Работа выполнена на кафедре ветеринарного акушерства и гинекологии имени профессора Бочарова И.А. ФГОУ ВПО «Санкт-Петербургская государственная академия ветеринарной медицины».

Научный консультант:

доктор ветеринарных наук, профессор Андреев Геннадий Михайлович

Официальные оппоненты:

заслуженный деятель науки РФ, доктор ветеринарных наук, профессор, Никитин Виктор Яковлевич

заслуженный деятель науки РФ, доктор ветеринарных наук, профессор, Нежданов Анатолий Григорьевич

доктор ветеринарных наук профессор Батраков Алексей Яковлевич

Ведущая организация: ФГОУ ВПО «Донской государственный аграрный университет»

Ученый секретарь диссертационного совета, к.в.н. Урбан В.Г.



1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Нарушение воспроизводительной функции крупного рогатого скота в настоящее время составляет одну из основных проблем дальнейшего повышения продуктивности животных. Короткий срок хозяйственного использования высокопродуктивных коров и их высокая яловость требуют ежегодного ввода в основное стадо 30-40% нетелей, что становится невозможным при получении низкого выхода телят и их плохой сохранности.

Успешное ведение высокопродуктивного молочного животноводства предусматривает создание оптимальных, наиболее физиологичных условий содержания и кормления, для полного раскрытия генетически заложенного потенциала. Проблема воспроизводства стада в первую очередь касается племенных заводов, достигших годовых удоев молока 8000 кг и более, и хозяйств, где получают высокие удои подчас без создания соответствующих условий.

В большинстве таких хозяйств выросший удой без коренного улучшения производственной базы и повышения общего уровня ведения животноводства, а также качества работы специалистов и работников, является причиной бесплодия и массовой заболеваемости животных болезнями обмена веществ, акушерско-гинекологической патологии.

Высокие производственные показатели неизбежно сопровождаются нарушением воспроизводительной функции крупного рогатого скота. В настоящее время это составляет одну из основных проблем повышения продуктивности животных и в целом рентабельности животноводства. От бесплодных коров хозяйства недополучают значительное количество приплода, из-за большого процента яловости, преждевременного выбытия коров по причине массовых заболеваний матки и яичников. Большое количество молодых коров выбраковывается ещё до того, как окупятся средства на их выращивание.

По результатам проведённой в 2007 году гинекологической диспансеризации более 85% животных имели нарушения репродуктивной системы, из которых задержание последа зарегистрировали у 23%, субинволюцию матки и эндометриты у 53,6% и гипофункция яичников - у 19%,кисты яичников 4,8% .

Нарушения воспроизводительной функции крупного рогатого скота в настоящее время составляет одну из основных проблем повышения продуктивности животных и в целом рентабельности животноводства, выход телят на начало 2009г. составил в среднем 77 голов на 100 коров, а в отдельных хозяйствах - 65 -70 голов. Выбраковка коров в последние годы остаётся на высоком уровне и составляет 31%, что с экономической точки зрения недопустимо, так как при этом необходимо ежегодно увеличивать ввод нетелей в основное стадо для сохранения маточного поголовья.

Задача специалистов требует своевременно и квалифицированно установить главные причины бесплодия и принять соответствующие меры. В большинстве хозяйств при нарушении воспроизводительной функции коров используют гормональные препараты, что требует квалифицированного индивидуального подхода с учётом стадии полового цикла (И.А. Бочаров, 1956; Г.А. Кононов, 1968; В.А. Акатов и сотр., 1974; В.Я. Никитин, 1980; Нежданов А.Г., 1982; Турков В.Г.,1984, Г.А. Черемисинов, 1986; Лебедев А.Г.,1987, Сергеев Н.И., 1990; Заянчковский И.Ф., 1991; Логвинов Д.Д, 1993; Турков В.Г., 1996; Гончаров В.П., 1998; Полянцев Н.И.,2001, Баженова Н.Б., 2002; Петров А.М. 2005., Порфирьев И.А., 2006; Батраков А.Я., 2006 и многие другие). При витаминно-минеральной недостаточности, обусловливающей функциональные расстройства половой системы у коров (гипофункция яичников и др.), необходимо изыскание биологически необходимых, простых в применении и экономически эффективных средств для профилактики и лечения.

Приведённые материалы убедительно указывают на необходимость изучения проблем гипофункции яичников, субинволюции матки и эндометритов их причин возникновения у высокоудойных коров и совершенствование профилактических и лечебных мероприятий.

Цели и задачи исследований. Целью работы явилось изучение состояния воспроизводительной функции у высокопродуктивного молочного скота черно-пестрой породы Ленинградского типа, факторов риска развития патологии органов репродуктивной системы и разработка методов коррекции обмена веществ и нормализации воспроизводительной способности коров с использованием комплексного аминокислотного минерально-витаминного препарата Гемобаланс.

В соответствии с этим на разрешение были определены следующие задачи:

1. Провести анализ и дать оценку состояния воспроизводства высокопродуктивного черно-пестрого скота в условиях сельскохозяйственных предприятий Ленинградской области

2. Изучить формы проявления и степень распространения болезней органов репродуктивной системы у коров черно-пестрой породы Ленинградской типа.

3. Выявить факторы риска развития функциональных нарушений органов репродуктивной системы у коров.

4. Дать морфо-функциональную характеристику органам половой системы у коров при нарушении их воспроизводительной функции.

5. Разработать методы коррекции воспроизводительной функции коров с использованием комплексного препарата Гемобаланс.

6. Определить экономическую эффективность применения Гемобаланса для нормализации обмена веществ и репродуктивной функции высокопродуктивных коров.

Научная новизна. На основании комплексных статистических, клинических, биохимических и морфологических исследований определены степень распространения, формы проявления и факторы риска возникновения нарушений в воспроизводительной функции у высокопродуктивных коров черно-пестрой породы Ленинградского типа.

Определено влияние нового комплексного биологически активного препарата Гемобаланс на показатели обмена веществ, гормональный статус коров и их естественную резистентность и дано научное обоснование к его применению для коррекции их воспроизводительной функции.

Разработана методология его применения для профилактики нарушений репродуктивной способности и восстановления плодовитости животных при дисфункции половых желез.

Новизна научных исследований подтверждена двумя патентами № 2343906 от 20 января 2009г. «Способ коррекции и профилактики патологических состояний животных» и №2352110 от 20 апреля 2009г. «Способ улучшения репродуктивной функции животных».

Практическая значимость. Определены характер и степень выраженности нарушений репродуктивной функции у высокопродуктивных коров сельхозпредприятий Ленинградской области, показана роль состояния метаболизма в организме животных в снижении из репродуктивного потенциала. Разработаны и предложены производству методы нормализации обмена веществ и повышения воспроизводительной способности высокопродуктивных коров путем применения нового биологически активного лечебно-профилактического препарата Гемобаланс.

Препарат зарегистрирован в Федеральной службе по ветеринарному и фитосанитарному надзору РФ, регистрационный номер ПВИ-2.9.9/02967 от 17.12.2009 г., разработана «Инструкция по применению лекарственного средства Гемобаланс в ветеринарии для профилактики и лечения нарушений обмена веществ у животных», утвержденная Заместителем Руководителя Россельхознадзора РФ Н.А.Власовым (2009), получены сертификат соответствия РОСС-АY.ПР15.В16561 от 29.05.2009, декларация соответствия РОСС-АY.ПР15.Д03295 от 26.05.2010 г.

Апробация и реализация результатов исследований. Материалы исследований представлены и одобрены на:

- Международной конференции профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов СПбГАВМ (Санкт-Петербург, 2005, 2009);

- Международной конференции “Репродуктивная токсикология и эндокринные нарушения у животных» (Осло, Норвегия, 2006 г.);

- научно-производственной конференции ветеринарных врачей выпусков ФГОУ ВПО «Санкт-Петербургская государственная академия ветеринарной медицины», (Санкт-Петербург, 2006 г.);

- Международной конференции «Беременность и имплантация у млекопитающих», (Упсала, Швеция, 2006 г.);

- Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы ветеринарного акушерства, гинекологии и биотехники размножения животных» (Ставрополь, 2007 г.);

- Международном симпозиуме «Маститы животных» (Санкт-Петербург, 2007 г.);

- Международной конференции «Новые аспекты биотехнологии репродукции животных» (Санкт-Петербург, 2008 г.);

- Международном симпозиуме «Современное животноводство и воспроизводство домашних животных» (Беларусь, 2008 г.);

- семинаре «Экология и здоровье животных» в Санкт-Петербургском государственном аграрном университете (2008 г.);

- Юбилейной международной научной конференции, посвященной 200-летию высшего ветеринарного образования в России и 200-летию СПбГАВМ (2008);

- Международном конгрессе ветеринарных фармакологов «Эффективные и безопасные лекарственные средства» (2008 г.);

- Всероссийском съезде ветеринарных фармакологов и токсикологов «Эффективные и безопасные лекарственные средства в ветеринарии» (Санкт-Петербург, 2009 г.);

- Международной научно-практической конференции «Современные проблемы ветеринарного обеспечения репродуктивного и продуктивного здоровья животных» (Воронеж, 2009 г.);

- Производственных совещаниях ветеринарных специалистов Ленинградской области (2005-2010 гг.).

На основании выполненных исследований разработаны:

- Практические рекомендации по воспроизводству крупного рогатого скота, утверждённые начальником государственной ветеринарной службы Ленинградской областной (2008).

- Методические рекомендации по воспроизводству крупного рогатого скота, одобренные на Бюро Научного координационного совета по животноводству и ветеринарии СЗНМЦ Россельхозакадемии (2009).

- Инструкция по применению лекарственного средства Гемобаланс в ветеринарии для профилактики и лечения нарушений обмена веществ у животных, утвержденную Заместителем Руководителя Россельхознадзора РФ Н.А.Власовым (2009).

Основные научные положения и практические предложения, вытекающие из выполненных исследований, используются в учебном процессе при подготовке ветеринарных специалистов и на курсах повышения квалификации зооветспециалистов.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 45 научных работ, из них 14 в рецензируемых журналах ВАК. Материалы исследований используются при чтении лекций и проведении практических занятий со студентами, слушателями факультета повышения квалификации и в хозяйствах Ленинградской области.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 322 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, материала и методов исследований, анализа результатов собственных исследований, выводов, практических предложений, списка использованной литературы, включающего 167 наименований отечественных и 223 иностранных авторов. Работа содержит 66 таблиц, 48 рисунков. В приложении представлены копии документов, подтверждающих приоритет и внедрение результатов исследований.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Степень распространения, формы проявления и факторы риска возникновения нарушений воспроизводительной функции у высокопродуктивных коров.

2. Клинико-морфологические и гистоструктурные изменения в органах репродуктивной системы у коров с нарушенной воспроизводительной функцией.

3. Влияние комплексного аминокислотно-минерального-витаминного препарата Гемобаланс на биохимический и гормональный статус коров.

4. Методология применения биологически активного препарата Гемобаланс для профилактики нарушений репродуктивной способности и восстановления плодовитости животных при дисфункции половых желез.



2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Работа выполнена в 2001-2010 гг. на кафедре ветеринарного акушерства и гинекологии имени профессора И.А. Бочарова ФГОУ ВПО «Санкт-Петербургская государственная академия ветеринарной медицины».

Клинические и лабораторные исследования по изучению лечебно-профилактических средств при дородовой и послеродовой патологии у коров и тёлок проведены в соответствии с планом научно-исследовательских работ ФГОУ ВПО "Санкт-Петербургская государственная академия ветеринарной медицины" в соответствии с государственной темой госрегистрации № 01860125239.

Объектами исследований являлись коровы чёрно-пёстрой породы, а также лабораторные животные (белые мыши, крысы, кролики). Основные исследования проведены на базе высокопродуктивных животноводческих хозяйств Ленинградской области "Красноармейское", "Первомайское", “Рабитицы” на коровах, подобранных по принципу аналогов. Животные содержались в типовых коровниках на беспривязном содержании, тип кормления силосно-концентратный по нормам ВНИИЖа.

При клинико-морфологическом исследовании коров обращали внимание на состояние органов, их величину и форму, наличие характера изменений, отёки, состояние слизистых оболочек, особенности экссудации, болезненность при пальпации, форму и размеры яичников, изменения растущих фолликулов, персистенцию жёлтых тел, фолликулярные и лютеиновые кисты яичников. Исследовали преимущественно маточное поголовье основного стада животных в послеродовый период с изучением зоотехнической и ветеринарной документации, учитывая породу, количество и продолжительность предшествовавшей лактации, уровень молочной продуктивности, течение последней беременности, характер родового и послеродового периодов, сроки осеменения животных.

Для выявления морфологических изменений в органах и тканях репродуктивной системы проводили патологоанатомические исследования. После убоя извлекали и внимательно осматривали органы репродуктивной системы животных. Яичники отделяли от окружающих тканей, измеряли, взвешивали, фотофиксировали, учитывая местоположение, размер, наличие и характер патологических изменений. Кусочки тканей яичников и матки фиксировали в жидкостях Ценкера, Буэна, Карнуа и в 10%-м нейтральном формалине. Парафиновые срезы 5-8 мкм окрашивали гематоксилинами Бёмера или Гриса с докраской смесью Маллори, пикроиндигокармином по З.С. Кацнельсону и Рихтер И.Д. (1963), эозином, гематоксилином по Гейденгайну, определяли Шик-реакцию на гликоген. Окрашенные срезы заключали в даммар-лак.

Для определения состояния обмена веществ и естественной резистентности организма проводили морфологические исследования крови общепринятыми методами в ветеринарной практике, биохимические показатели - в соответствии с "Методическими указаниями по применению унифицированных биохимических методов исследования крови, мочи и молока в ветеринарных лабораториях (В.Т. Самохин, П.Е. Петров, И.М. Беляков и др., 1981). Бактерицидную активность сыворотки крови определяли по методу О.В. Смирновой и Т.А. Кузьминой (1966), лизоцимную активность - методом В.Г. Дорофейчук (1968), фагоцитарную активность нейтрофилов - по С.А. Казановскому и Т.А. Анфиногеновой (1987).

При ректальном исследовании коров обращали внимание на расположение матки, консистенцию её и устанавливали отсутствие сократимости миометрия рогов в ответ на механическое раздражение через стенку прямой кишки в отсутствии других отклонений. Наличие в яичниках жёлтых тел или формирующихся фолликулов, их величину и форму.

Кровь для исследования отбирали из яремной вены у коров, не имеющих признаков заболеваний, которые могут оказать влияние на биохимические показатели. Гематологические исследования в большинстве случаев проводили параллельно с некоторыми специальными исследованиями. Подсчёт эритроцитов и лейкоцитов производили в камере Горяева, содержание гемоглобина определяли с помощью гемометра Сали, кислотную ёмкость крови определяли по А.П. Неводову, неорганический фосфор - по Б.Д. Бригоу в модификации Р.Я. Юдиловича, общий кальций - по де Ваарду.

В сыворотке крови коров опытных групп по общепринятым методикам до и после лечения определяли эстрадиол, прогестерон, амилазу, аланинаминотрансферазу (АлАТ), аспартатаминотрансферазу (АсАТ), щелочную фосфатазу (ЩФ), белковые фракции, гемоглобин, эритроциты, лейкоциты, СОЭ, общий белок, глюкозу, триацилглицеролы, холестерол, лизоцимную, бактерицидную и фагоцитарную активность. Для определения содержания гормонов в сыворотке крови использовали метод иммуноферментного анализа: кортизола - ИФА-КОРТ б, эстрадиола -ИФА- ЭСТР.б, прогестерона -ИФА-АФ-ПРОГс. Содержание микроэлементов в кормах и крови животных определяли с использованием кварцевого спектрографа ИСПЗО, искрового генератора ИГ-3, регистрирующего микрофотометра МФ-4 и спектропроектора ПС-18 по разработанному В.Т. Самохиным (1960) спектро-химическому методу, позволяющему проводить серийные исследования. Подготовку проб к анализу проводили согласно рекомендациям Э.Я. Тауциня (1958) и Г.Я. Риньинса (1963). Биопсию эндометрия у коров делали непосредственно в условиях животноводческих ферм и комплексов биотомом конструкции Эстонского ВНИИЖВ (1968).

Для определения острой и хронической токсичности, безвредности, аллергогизирующего действия препарата Гемобаланс проводили исследования на белых мышах и крысах в соответствии с Методическими указаниями по определению токсических свойств препаратов, применяемых в ветеринарии и животноводстве (извлечение из нормативных и методических документов, утверждённых МЗ СССР, ВАСХНИЛ и ГУВ Госагропрома СССР, 1998).

Выбор изучаемых доз препаратов при пероральном, внутрибрюшинном и подкожном введении и расчёт среднесмертельной их дозы (ЛД 50) осуществляли по Г.Н. Першину. Сенсибилизирующую способность препарата устанавливали по методу О.Г. Алексеевой и А.И. Петкевича (1981).

Острую токсичность препарата изучали на 50 беспородных белых мышах обоего пола массой 18-20 г и 30 крысах массой 165-205 г. Препарат вводили однократно перорально в дозах: 100, 200, 300, 500, 700 мг/кг. Каждую дозу препарата испытывали на 10 мышах и 6 крысах. Наблюдение за клиническим состоянием животных проводили в течение 14 суток после введения препарата. В процессе опыта учитывали клиническое состояние животных, двигательную активность, отмечали особенности поведения; оценивали прием корма и воды, а также состояние шерстного покрова.

Субхроническую токсичность комплексного препарата изучали на 48 белых крысах обоего пола массой 165-205 г. Опытных животных по принципу аналогов разделили на 4 группы по 12 крыс. Препарат в 2% растворе крахмала вводили ежедневно в течение 30 суток перорально при помощи зонда в желудок в следующих дозах: 1 группа - девятикратная терапевтическая (900 мг/кг); 2 группа - шестикратная терапевтическая (600 мг/кг); 3 группа - трехкратная терапевтическая (300 мг/кг). Крысам 4 группы вводили 2% раствор крахмала.

В течение всего периода введения препарата наблюдали за общим состоянием и поведением животных, приемом корма и воды, видимыми физиологическими функциями. Крыс взвешивали на 1, 3, 5, 7, 9, 14, 21, и 30 сутки от начала введения препарата.

Токсическое действие препарата на организм крыс оценивали по биохимическим, гематологическим показателям и массовых коэффициентов органов; детоксицирующей функции печени с помощью гексеналовой пробы (В.Н. Гацура, 1976); диуреза и клинического анализа мочи из каждой группы.

Также проводили макро- и микроскопическое исследование органов (печени, легких, почек, сердца и селезенки), пробы которых отбирали у 3 крыс из каждой группы. Материал фиксировали в 10% формалине и заливали в парафин. Гистологические срезы окрашивали гематоксилин-эозином.

Субхроническую токсичность комплексного препарата изучали на 20 клинически здоровых телятах черно-пестрой породы Ленинградского типа 1,5-2,5-месячного возраста с начальной массой тела 35.4-37,2 кг, которых разделили по принципу аналогов на 4 группы по 5 голов в каждой [12,13,15].

Перед началом опыта телят взвешивали и исследовали клинические и биохимические показатели крови. Препарат вводили перорально в смеси с кормом в течение 30 дней в следующих дозах: 1 группе - четырехкратную терапевтическую дозу (400 мг/кг массы тела); 2 группе - двукратную терапевтическую дозу (200 мг/кг массы тела); 3 группе - терапевтическую дозу (100 мг/кг массы тела); 4 группа была контрольной и препарат не получала.

В процессе опыта вели наблюдение за телятами и учитывали общеклиническое состояние, аппетит, прирост массы тела. На 15, 31 и 41 сутки от начала опыта животных взвешивали и до кормления брали кровь из ушной вены для определения клинических (эритроциты, лейкоциты, гемоглобин, гематокрит, тромбоциты, СОЭ, лейкоцитарная формула) и биохимических показателей. О влиянии Гемобаланс на печень судили по определению активности гепатоспецифических ферментов (аланинаминотрасферазы (АЛТ), аспартатаминострасферазы (АСТ), щелочной фосфатазы (ЩФ), общего билирубина и глюкозы в сыворотке крови. Функциональное состояние почек оценивали по изменению сывороточной концентрации мочевины.

Кровь для исследования брали чаще всего из яремной вены или утром до кормления животных, или днем, спустя не менее два часа после кормления.

Основные лабораторные исследования проводили в лаборатории ФГОУ ВПО "Санкт-Петербургская государственная академия ветеринарной медицины", в Ленинградской межобластной ветеринарной лаборатории, на кафедре клинической диагностики болезней животных. Лабораторные исследования качества кормов провели на базе Ленинградской межобластной ветеринарной лаборатории.

Анализ химического и минерального состава кормов проводили по общепринятым методикам (В.А. Разумов,1982; Ф.Д. Братерский, А.Д. Пелевин, 1983). Фосфор определяли с ванадат-молибдатом аммония, калий и натрий - методом плазменной фотометрии. Кальций, магний, медь, марганец, цинк, железо и кобальт определяли атомно-абсорбционным методом (В.А.Разумов, 1982). Образцы почвы исследовали на тяжёлые металлы в лаборатории НИИ им. Менделеева атомно-эмиссионным методом на спектрометре АРЛ 3410 СР с индукционно связанной плазмой. Качество воды проверяли в областной СЭС Санкт-Петербурга в соответствии с требованиями ГОСТа.

Для определения механизма действия и терапевтической эффективности Гемобаланса при разработке способов лечения коров с различными патологиями репродуктивной системы изучали показатели становления половой цикличности и оплодотворяемости коров, динамику стероидных гормонов, биохимические показатели сыворотки крови коров, показатели защитно-коррелятивной функции и ферментативной активности крови, гуморальные факторы неспецифической резистентности.

Клинические испытания Гемобаланса при гипофункции яичников проводили на молочных коровах черно-пестрой породы Ленинградского типа при их стойловом содержании, в сформированные опытную и контрольную группы (n=200) были отобраны животные, длительное время не приходящие в охоту. Гемобаланс вводили внутримышечно трёхкратно с интервалом через один день из расчёта один мл на 45 килограммов живого веса коровы. Исследование показателей крови проводили как до, так и после применения препарата. Кровь брали из ярёмной вены перед началом опыта и через семь дней после окончания применения Гемобаланса. После введения препарата и на протяжении всего опыта побочных явлений у животных не выявлено.

Основным критерием оценки терапевтической эффективности испытуемого лекарственного средства являлось восстановление в возможно короткие сроки их воспроизводительной способности. При этом особо принимали во внимание продолжительность курса лечения, сроки исчезновения выраженных клинических признаков заболевания, сроки возобновления половых циклов, их полноценность, оплодотворяемость подвергнутых лечению после первого и последующих осеменений, индекс оплодотворения (осеменения), продолжительность бесплодия.

Полученные в результате исследования анализировали биометрически с использованием прикладных программ Microsoft Word и Excel.



3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 Показатели воспроизводительной способности высокопродуктивных коров черно-пестрой породы Ленинградского типа

При анализе воспроизводительной способности высокопродуктивных коров черно-пестрой породы Ленинградского типа в хозяйствах Ленинградской области за последние 8 лет количество поголовья крупного рогатого скота неуклонно снижается (2000 г. - 200 тыс. гол., 2005 г. - 187,3 тыс. гол., 2009 г. - 183,1 тыс. гол.).

В 2000 году надой на одну корову в среднем по области составлял 4 850 кг, в 2005 г. - 6249 кг, в 2009 г. - 6665 кг молока в год.

О физиологическом состоянии коров и телок и их способности и готовности к оплодотворению можно судить по неблагополучию таких показателей, как: расход доз семени на плодотворное осеменение - 3,43, оплодотворяемость коров по первому осеменению - 40-45%, сервис-период - 135 -165 дней. Ежегодно потери из-за абортов и мертворожденных телят составляют: по коровам -6,2%, нетелям - 8-9%.

Продолжительность производственного использования коров составляет в среднем 2,2-2,6 лактациию

Анализируя состояние воспроизводства стада крупного рогатого скота по Приозерском району Ленинградской области за последние четыре года с 2006 по 2009 гг. обращает на себя внимание планомерный рост поголовья основного ремонтного стада коров с 7119 (в 2006 г.) до 7406 голов на 01.01.2010 г. при некотором неустойчивом количестве ежегодном введении в ремонтное стадо коров - на 01.01.2007 г. - 1586 голов, 2008г. - 1738 голов, что в процентном соотношении не превышает 21-24% ежегодно. При этом наименьший процент ввода нетелей в основное стадо и их сохранность отмечают в тех хозяйствах, где применяли предложенный нами комплекс мероприятий по кормлению и содержанию высокопродуктивных коров. В результате в этих хозяйствах имел место ежегодный наиболее высокий в процентном отношении выход телят от каждых ста коров в границах 77 на 100 голов и более низкий показатель рождения мертворожденных телят. В целом ряде хозяйств случаев рождения мертвых телят в течение календарных сроков не отмечали [10,19,24,28,29,31].

3.2 Формы проявления и степень распространенности болезней органов репродуктивной системы у коров черно-пестрой породы

Во всех хозяйствах отмечали общую картину нарушений репродуктивной функции, где имели место: субинволюция матки, послеродовые острые и хронические эндометриты, залёживание, гипофункция яичников, лютеиновые и фолликулярные кисты яичников (табл. 1). Определили основные причины выбытия коров за все исследуемые годы (рис. 1).

Таблица 1

Степень распространения болезней репродуктивной системы у коров

	СПК «Красноармейское»	СПК «Первомайское»	ЗАО «Рабитицы»
Всего обследуемых животных, голов	2400	2600	1500
Из них с заболеваниями, в %:
Дисфункции яичников: Гипофункция яичников Фолликулярные и лютеальные кисты	22,0 18,2 3,8	28,0 22,5 5,5	16,0 11,8 4,2
Эндометрит	36,0	47,0	52,0
Субинволюция матки	9,0	7,0	5,5
Предродовое залеживание	2,2	2,5	3,2
Выворот влагалища	1,4	2,0	1,8
Послеродовой парез	2,2	4,3	1,9
Задержание последа	18,7	24,4	19,5

Комплексными клиническими и ректальными исследованиями установили: наличие атонии матки у коров, которые длительное время, от 6 до14 месяцев не приходили в охоту, т.е. их сервис-период превышал 180 дней. В данном случае коровы не оплодотворялись с третьего и более раза, т.е. именно в свои физиологические сроки и организм коров не был готов к новой стельности.

Отсутствию стельности и возникновение так называемых, перегулов способствовала атония и субинволюция матки, наличие многочисленных неплодотворных осеменений приводило к развитию гипофункции яичников и возникновению хронических эндометритов.

Рисунок 1. Причины выбытия коров

Причины снижения воспроизводительной функции подтверждали при выбраковке животных: воспалительные процессы и структурные изменения эндометрия матки (47%), непроходимость яйцеводов (6%), дисфункции яичников (22%).

3.3 Факторы риска возникновения функциональных нарушений в органах системы репродукции у коров

Продуктивное долголетие коров, особенно в племенных хозяйствах, является важнейшим показателем работы данной отрасли. Как правило, коровы наращивают молочную продуктивность до 5-6 лактаций, а затем она плавно у них снижается.

Таблица 2

Продуктивное долголетие коров

Показатель	Число коров	В том числе по отёлам	Средний возраст в отёлах
		1	2	3	4-5	6-7	8-9	10 и старше
Всего голов	1000	309	271	158	186	58	17	1	2,7
Проценты	100	30,9	27,1	15,8	18,6	5,8	1,7	0,1

Рисунок 2. Причины выбытия коров в 2001-2003 гг.

Распределение выбывших коров по причинам в процентном отношении: гинекологические болезни выбыло 29%, нарушения обмена веществ - 21%, низкая продуктивность 18% и по причине маститов - 17%.

Анализируя данные производственного использования коров в ОАО ПЗ «Лесное» можно сделать вывод, что порог в 2,6 лактации является предельным для данного хозяйства и крайне недостаточным при ведении молочного скотоводства.



Таблица 3

Продуктивное долголетие коров ОАО ПЗ «Лесное»

Показа-тель	Число коров	В том числе по отёлам	Средний возраст в отёлах
		1	2	3	4-5	6-7	8-9	10 и более
2004г	900	300	232	170	148	38	11	1	2,5
%	100	33,4	25,8	18,9	16,4	4,2	1,2	0,1
2005 г	900	292	325	172	171	31	8	1	2,5
%	100	32,4	25	19,1	19	3,4	0,9	0,1
2006 г	900	317	198	144	181	52	8	-	2,6
	100	35,2	22	16	20,1	5,8	0,9	-

Одним из основных показателей, который позволяет оценить эффективность использования энергии и питательных веществ рационов коров, является их молочная продуктивность.

По показателям молочной продуктивности коровы опытных групп значительно различались в начале лактации. Коровы 2-й группы (применяли Гемобаланс - 3 инъекции) за первые 30 дней лактации превосходили по молочной продуктивности животных контрольной группы на 89 кг (12,5 кг) молока и имело жирность - 4%. У коров 3-й группы, которым Гемобаланс применяли после отела курсом 5 инъекций, молочная продуктивность увеличилась на 11,7% по сравнению с контрольной группой. Наибольший удой в этой серии опытов получен от животных 4-й группы (Гемобаланс применяли курсом 7 инъекций), удой был на 124,1 кг молока при - 4%-й жирности больше, или на 17,4% по сравнению с контрольной группой.

Данные наших исследований свидетельствуют о том, что недостаточная обеспеченность животных энергией кормов в начале лактации приводит к быстрому спаду лактационной кривой. В данных условиях удои не могут достигнуть максимальной величины, что возможно при повышении уровня энергии в рационах. Повышенный уровень питательности кормов, как в сухостойный период, так и в начале лактации оказывает большое влияние на продуктивность, как по отдельным фазам, так и в целом за лактацию. Высокопродуктивные коровы, получающие рационы с повышенным уровнем энергии в эти фазы, значительно дольше сохраняют способность направлять питательные вещества корма на образование молока, в результате чего лактационная кривая их отличается наибольшей плавностью снижения молочной продуктивности по ходу лактации.

Дифференцированное распределение уровней энергии в рационах коров в лактационный период по фазам лактации положительно влияет на их молочную продуктивность как по фазам, так и в целом за лактацию.

В хозяйствах у коров в лактационный период в зимних рационах наблюдают дефицит общей обменной энергии до 14%, сырой клетчатки - до 30%, крахмала - 44,32%, сахара - 80,2%, фосфора - 22,44%, каротина - 54,42%, при избытке сухого вещества до 18,4%, сырого протеина - 30,18%, переваримого протеина - 28%, сырого жира - 67,56%, кальция - 198,4%, витамина Е - 180,43%; в летних рационах - дефицит сухого вещества до 25,4%, крахмала - 45,24%, сахара - 35,86%, фосфора - 26,87%.

Рисунок 3. Обеспеченность коров основными элементами питания в зимних рационах

Сахаро-протеиновое отношение в зимних рационах у бесплодных коров в исследуемых хозяйствах составляло 0,2:1, в летних - 0,6:1, что является крайне низким.

Снижение молочной продуктивности коров, заболевание их гинекологическими болезнями вследствие нарушения обмена веществ обусловлено кормлением некачественными кормами и несбалансированностью по питательным веществам рационов и низким сахаро-протеиновым отношением.

Рисунок 4. Обеспеченность коров микроэлементами в зимний период

Очень низкая обеспеченность сырой клетчаткой и сахаром. У животных трех групп потребность в клетчатке обеспечивалась на уровне 45-57%, обеспеченность по сахару составляла 45-58% у коров сточным удоем выше 25 кг молока, у коров с удоем 15-24 кг на уровне 72%.

Неодинаковое количество дойных дней за лактационный период связано с тем, что у коров разных групп была различная продолжительность сервис-периода.

В первый период лактации затраты кормовых единиц, МДж обменной энергии, переваримого протеина на производство молока в контрольной группе были соответственно выше на 9,3%, 8,9% и 3,1 по сравнению с 4-й группой, однако по затратам концентратов на коров 4-й группы превышали контрольную на 1,5 % в связи с тем, что в этот период 4-я группа получала повышенный уровень энергии. Это было достигнуто за счет повышения продукции энергии, вырабатываемой после применения Гемобаланса. Во вторую фазу затраты кормовых единиц и обменной энергии были выше в 3-й группе на 2,6 и 1,2%, а затраты перевариваемого протеина и концентратов во второй группе соответственно на 6,0 и 12,5,% по сравнению с контрольной группой. В следующие фазы лактации затраты на молоко были ниже в 4-й группе, в других же группах большой разницы по этим показателям не наблюдали. Однако в целом за всю лактацию затраты энергии, перевариваемого протеина и концентратов на производство молока 4-%й жирности были приблизительно одинаковыми.

Сравнение молочной продуктивности коров опытных групп с контрольной группой дает основание полагать, что повышенный уровень энергии оказывает положительное влияние на молочную продуктивность в первый месяц лактации.

Таким образом, упитанность животных перед отелом и кормление их высокоэнергетическими рационами в начале лактации оказывает существенное влияние на молочную продуктивность. Интенсивность мобилизации тканевых резервов у коров после отела оказывает большое влияние на молочную продуктивность, как в период раздоя, так и в целом за лактацию.

Закономерным является вывод о том, что высокопродуктивным коровам необходимо скармливать рационы с высоким содержанием энергии не только в сухостойный период, но и после отела до тех пор, пока потребление сухого вещества животными не доходит до максимума. Только в таких условиях коровы могут проявить полностью генетически обусловленный потенциал по молочной продуктивности.

Несмотря на снижение уровня энергии в рационах коров опытных групп в конце лактации, молочная продуктивность, их была выше чем в контрольной группе. То есть при организации достаточного энергетического питания (например, введение Гемобаланса) в сухостойный период и в первую фазу лактации, в заключительную фазу уровень энергии может быть снижен без ущерба для продуктивности.

Пик удоев у высокопродуктивных животных наступает в конце первого - начале второго месяца лактации, а на втором месяце он удерживается на высшем уровне и дальнейшем неуклонно снижается, примерно скоростью 2,5% в каждую последующую неделю.

Лактационные кривые коров опытных групп характеризуются следующим: пик удоев наступал уже в конце первого месяца лактации и в дальнейшем наблюдали умеренное снижение удоев в отличие от коров контрольной группы.

Рисунок 5. Лактационные кривые

Рисунок 6. Изменение живой массы высокопродуктивных коров коров по фазам лактации (в среднем на голову, кг)

У животных 3-й и 4-й групп (применяли Гемобаланс в дозе 10 мл на 450 кг живой массы в количестве 5 и 10 инъекций с интервалом 24-48 часов) лактационные кривые характеризуются выравненностью и плавностью снижения удоев на протяжении всей лактации.

При подборе коров по принципу условных аналогов были выбраны животные средней упитанности со средней живой массой по группам: 580,7 кг в контроле, и 582,3 кг, 582,2 и 582,1 кг во 2-й, 3-й, 4-й группах соответственно. Потери живой массы коров при отеле составили в среднем 33,4 кг.

Максимальная эффективность превращения энергии, протеина и других питательных веществ в молоке достигается тогда, когда корова имеет стабильную живую массу в течение всей лактации. В практическом аспекте соответствующее кормление не может быть применено в силу существенного ограничения - низкого потребления кормов в начале лактации, что не позволяет удержать неизменной массу животного в этот период. Поэтому в течение первых месяцев лактации у высокопродуктивных коров часть энергии и белка молока синтезируется за счет тела животного, накопленного в сухостойный период, что способствует поддержанию высокой продуктивности во время раздоя.

В нашем исследовании коровы 3 и 4 групп, получавшие Гемобаланс в начале лактации, потеряли за первую фазу лактации в среднем по 34,6 и 31,0 кг живой массы, тогда как в контрольной и второй группах потери составили соответственно 40,8 и 37,8 кг.

Среднесуточное снижение живой массы коров в первой фазе лактации наблюдалось в контрольной группе на 280 г, во 2-й - 116 г, в 3-й - 44 г и в 4-й - 20 г, во второй фазе соответственно 497; 173; 80 и 53 г. В обеих фазах лактации минимальная потеря живой массы отмечена у коров 3-й и 4-й групп в пределах физиологической нормы для данного вида животного.

Распространенным явлением в хозяйствах является попытка удержать молочную продуктивность после 3-4 месяцев лактации за счет повышения уровня кормления путем увеличения количества концентрированных кормов в рационе. Результатом этого является увеличение резервов энергии в организме коров, и, как следствие, приводит к ожирению животного. Чрезмерное ожирение приводит к нарушению обмена веществ, осложнению родов, и, как следствие, осложнениям в послеродовом периоде и снижению молочной продуктивности. К началу запуска коровы всех групп полностью восстановили свою живую массу.

Анализируя данные исследований, можно отметить, что молочная продуктивность коров в конце лактации зависит не только от уровня энергии, протеина в рационах, но и от использования организмом животных энергии и питательных веществ на синтез молока или отложения в организме. В свою очередь, вышеуказанное распределение энергии зависит от двух факторов: от потери живой массы в период раздоя и от стельности животных. Потери живой массы коров в период раздоя зависят также от двух факторов: от уровня энергии и протеина в рационах в новотельный период и от величины молочной продуктивности.

Основываясь на результатах изучения живой массы коров на различных этапах лактации, следует отметить, что оптимизирование уровня энергии в организме животных в зависимости от физиологического состояния и продуктивности позволяет предупредить истощение или ожирение организма, благоприятно влияет на здоровье, обеспечивает возможность целенаправленного управления потребления энергии и питательных веществ для синтеза молока [19,36,39,42].

3.3.1 Показатели репродуктивного статуса в зависимости от полноценности кормления

В исследуемых хозяйствах установлено субклиническое нарушение углеводного, жирового, белкового, фосфорно-кальциевого и витаминного обменов, ацидоз и функциональное нарушение печени. В связи с этим нами проведён анализ качества кормов, рационов на сбалансированность по питательным веществам и сахаро-протеиновому отношению.

На примере Племзавода "Красноармейский" животных содержат в чистом, сухом, тёплом, с хорошим освещением четырёхрядном коровнике, коровы имеют преимущественно среднюю упитанность. На 1 января 2009 г. количество крупного рогатого скота составило 1846 голов, из них 902 головы коров. Надой в среднем на корову составил 8108 кг, выход телят на 100 коров - 81, выбытие коров - 28%, ввод нетелей составил 38%, что свидетельствует о расширенном воспроизводстве. Рацион коров в целом сбалансирован и состоит из сена, силоса, комбикорма, жома свекловичного, жмыха рапсового, шрота соевого, кукурузы и патоки. В рационе недоставало 70 г перевариваемого протеина, 12 г фосфора, 30 мг каротина и был избыток около 20 г кальция. Силос заготавливается в траншеи с использованием консерванта, а сено скармливают по 0,5 кг на корову в сутки.

Оценивая содержание белка по мочевине отметили превышение содержания мочевины у 34,7% коров. Наиболее высокий уровень липидов был зафиксирован в пик лактации. Соотношение кальция и фосфора в сыворотке крови коров составило 1:3. Лишь в 20,7% пробах от коров не было отмечено нарушения кальциево-фосфорного соотношения. У 52,2% обследованных животных отмечен недостаток количества каротина.

Высокое содержание щелочной фосфатазы отмечено у 13, 5% обследованных животных, что является одним из признаков нарушения кальций-фосфорного обмена и приводит к развитию остеомаляции.

Выявлен дисбаланс натрия и калия в зимних рационах и обеспеченность по цинку в пределах 41-50%.

Все отклонения в кормлении и содержании животных приводят к нарушениям обмена веществ, снижению резистентности и иммунодефициту, к высокой гинекологической заболеваемости и бесплодию. Гипогликемию отмечали у 90% животных (от 0,5 до 1,8 ммоль/л). Усугубляет положение, когда в рационе преобладают кислые корма, содержащие уксусную и масляную кислоты, при недостаточном обеспечении глюкозой, когда организм стремится компенсировать энергетический дефицит путём сжигания жиров происходит повышение концентрации холестерина в крови и образование кетоновых тел. Это вызывает жировое перерождение печени, приводит к бесплодию и мёртворождаемости. Уровень кормления нетелей и коров оказывает негативное влияние не только на содержание гемоглобина и на кислотную ёмкость, но и на оплодотворяемость животных.

Исходя из выше представленных материалов, хозяйства, в которых проводили комплексное исследование бесплодных коров, заготовляют недостаточно качественные корма на зимний период содержания. Отмечается большой недостаток сена, не занимаются производством кормовой свеклы. Качество кормов низкое, особенно сена, сенажа и силоса. Сенаж и силос по содержанию масляной кислоты во многих случаях не пригодны в корм животным.

В связи с этим в хозяйствах у коров в лактационный период в зимних рационах наблюдают недостаток общей обменной энергии до 14 %, сырой клетчатки - до 30%, крахмала - 44,32%, сахара - 80,2%, фосфора - 22,44%, каротина - 54,42%, при избытке сухого вещества до 18,4%, сырого протеина - 30,18%, перевариваемого протеина - 28%, сырого жира - 67,56%, кальция - 198,4%, витамина Е - 180,43%. В летних рационах установлен дефицит сухого вещества до 25,4%, крахмала - 45,24%, сахара - 35,86% и фосфора до 26,87%.

Рисунок 7. Обеспеченность коров основными элементами питания в зимних рационах

Сахаро-протеиновое отношение в зимних рационах у бесплодных коров в исследуемых хозяйствах составляло 0,2:1, в летних - 0,6:1, что является крайне низким.

В 2008-2009 году был проведён анализ биохимических показателей крови коров молочного комплекса Тосненского района. Всего проанализировано 166 проб крови по 10 показателям. Установлено, что гипокальцемией страдают 91% исследованных коров, гиперфосфоремией 58%, гиперпротеинемией 48%, ацидозом - 39%, дефицит меди выявлен у 96% и цинка у 72%, гипокаротинемия у 77% исследованых коров.

В апреле 2008 г. выявлен недостаток магния у 50% исследованных коров, при этом выявлено большое снижение витамина Е у 100% коров, что в 3-4 раза ниже нормы.

Изучение результатов химического анализа корма показали на следующие особенности состава и качества. Силос во всех отобранных пробах оказался низкого качества. Наибольшие пороки по кислотности: рН колеблется в пределах 4,02-4,42; молочной кислоты в пределах 1,16-3,68%; уксусной кислоты 0,51-0,96%; масляной кислоты от 0,006-0,19%.

Снижение молочной продуктивности коров, заболевание их гинекологическими болезнями вследствие нарушения обмена веществ обусловлено кормлением некачественными кормами и несбалансированностью рационов по питательным веществам и низким сахаро-протеиновым отношением.

Больше всего нарушений в обмене веществ встречается у высокопродуктивных коров. Проявления этих нарушений - увеличение яловости, рождение слабого приплода, понижение устойчивости к инфекционным заболеваниям, снижение живой массы и продуктивности, снижение качества молока и др., что приводит к преждевременной выбраковке животных.

При полноценном и равномерном в течение года кормлении лактационная кривая должна быть плавной, без срывов. Нарушения в кормлении как в количественном, так и в качественном отношениях ведут к резкому снижению продуктивности и влияют на лактационную кривую.

Концентрированные корма занимают в рационе высокопродуктивных коров около 70% от питательности, что само по себе является основным дестабилизирующим фактором для здоровья коров. Эти данные подтверждаются также низким уровнем резервной щелочности: средняя величина около 38,8г%, у высокопродуктивных коров регистрируют ацидоз. Нарушен белковый обмен, так у 46% коров содержание общего белка в сыворотке крови повышено.

Таким образом, проведенный нами анализ кормления коров разной продуктивности и стельности является основанием для разработки мер профилактики нарушений обмена веществ и повышения воспроизводительной способности коров. С этой целью нами разработана схема применения комплекса Гемобаланс для оптимизации обмена веществ в организме высокопродуктивных коров.

3.3.2 Морфологическая и биохимическая характеристика крови коров при нарушении репродуктивной функции

Результаты исследования отобранных проб крови показали, что содержание общего белка у исследованных животных в период с 2001 по 2005 годы в среднем составила 81,52 г/л, значения колебались в пределах от 34,5 до 142,9 г/л. Относительно высокое содержание общего белка в крови, по-видимому, связано с более интенсивным обменом веществ и избыточным поступлением белка с кормами. Так, было отмечено, что у 50% обследованных животных уровень содержания белка в крови превышает физиологическую норму содержания (70-80 г/л), при этом в 35% случаях отмечено незначительное увеличение, в остальных пробах превышение составляет в 1,2-1,8 раза. При этом у 41,8% животных отмечено превышение содержания в сыворотке крови белковой фракции - альбумина (превышение составило 2 раза по максимальному показателю), варьирование значений составило от 10,1 до 71,0 г/л при среднем содержании 34,05 г/л. Высокий уровень данных показателей в основном отмечается в летний период, когда основу кормовой базы составляют бобовые растения.

Гиперпротеинемия характеризует серьёзное нарушение у животных в обмене веществ, что, в конечном счете, может привести к серьезным нарушениям функции печени (Васильева, 2000). В ходе исследования у 25,7% обследованных животных было отмечено довольно низкое содержание общего белка в сыворотке крови, при норме содержания 70-80 г/л колебания составили от 34,5 до 66,3 г/л. У 3,2% коров было отмечено пониженное содержание в сыворотке крови белковой фракции альбумина, показатели находились в пределах от 10,1 до 29,4 г/л. Гипопротеинонемия (снижение уровня содержания общего белка) свидетельствует о длительном недокорме животных, белковом голодании или же о плохом усвоении протеинов из корма, причиной которого является расстройство желудочно-кишечного тракта, дефицит углеводов, макро- и микроэлементов, витаминов (Васильева, 2000). В основном снижение уровня белка и его фракций наблюдалось в весенне-зимний период.

Оценивая содержание белка по мочевине, можно отметить, что эти показатели находятся в пределах физиологических норм, лишь в единичных случаях отмечены незначительные превышения.

Высокое значение данных показателей в сыворотке крови, по-видимому, свидетельствует об избыточном поступлении белка с кормами, вероятнее всего, за счет кормовых добавок. Большая часть протеина кормов подвергается в рубце гидролизу до аминокислот с последующим их дезаминированием до аммиака. Избыток которого всасывается в кровь, попадает в печень и преобразуется в мочевину, что в конечном счете, приводит к увеличению данного показателя в организме (С.В. Васильева, 2000).

Исследования уровня содержания мочевины в сыворотке крови показали довольно сильное колебание уровня данного компонента - так, её показатели составляли от 0,5 до 8,9 ммоль/л, при среднем уровне содержания 3,3 ммоль/л. В данном случае у 6,3% обследованных животных отмечено превышение норм данного показателя, колебание значений составило от 5,7 до 8,9 ммоль/л, при норме содержания 3,0-8,9 ммоль/л. Высокая концентрация мочевины свидетельствует о высокой степени распадаемости протеина кормов.

В то же время необходимо отметить, что в результате повышенного содержания белка у животных происходит ослабление синтетической функции печени, что ведет к снижению синтеза мочевины. Это связано с тем, что поступающий в организм животного белок не усваивается. У 43,8% обследованных животных отмечен пониженный уровень мочевины в сыворотке крови, колебание показателей составило от 0,5 до 2,86 ммоль/л при норме 3,0-5,6 ммоль/л.

Общая оценка показала, что динамика содержания общего белка и белковых фракций в сыворотке крови опытных коров в течение всего периода проведения исследований была практически постоянной, немного завышенной по сравнению с нормой. Наибольшее содержание общего белка наблюдалось в летний период, на 2-м и 3-м месяцах лактации и в сухостойный период.

Содержание глюкозы в сыворотке крови обследованных животных находится ниже нормы, так, варьирование показателей составило от 0,07 до 2,0 ммоль/л. Средний уровень содержания по всем животным составил 1,42 ммоль/л. Необходимо отметить, что наиболее низкий уровень глюкозы в крови животных отмечается при силосном и силосно-жомовом кормлении коров.

Анализ результатов содержания микроэлементов в крови показал превышение содержания цинка (физиологическая норма 1,3-1,7 мг/л), его колебания показателей составили 2,08-4,16 мг/л, что превышает нормы в 1,2-2,4 раза.