Морфофизиологическое обоснование применения биостимуляторов для свиней в биогеохимической провинции с недостаточностью йода

Размещено на http://www.Allbest.ru/

Размещено на http://www.Allbest.ru/

03.00.13 - Физиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

Тема:

Морфофизиологическое обоснование применения биостимуляторов для свиней в биогеохимической провинции с недостаточностью йода

Аухатова Светлана Накиповна

Москва - 2009

Работа выполнена на кафедре паразитологии, микробиологии и вирусологии Башкирского государственного аграрного университета

Научный консультант - доктор биологических наук, профессор Маннапова Рамзия Тимергалеевна

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор Шевелев Николай Серафимович

доктор биологических наук, профессор Шайдуллин Ильяс Нургалеевич

доктор биологических наук Мишуковская Галина Сергеевна

Ведущая организация: ФГОУ ВПО «Саратовский государственный аграрный университет»

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ФГОУ ВПО «РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева».

Ученый секретарь диссертационного совета А.А. Ксенофонтова

1. Общая характеристика работы

Актуальность темы. Гипотиреоз сопровождается существенным угнетением морфологического, биохимического, иммунологического статуса организма животных, приводит к глубоким деструктивным перестройкам в структурных компонентах щитовидной железы и иммунных органов. Недостаточность функциональной активности щитовидной железы значительно снижает устойчивость организма к инфекционным и инвазионным заболеваниям, приводит к развитию вторичных иммунодефицитов и дисбактериозов. Йододефицитные состояния представляют особый интерес, ибо огромные территории России в той или иной степени эндемичны по зобу. С возрастанием загрязнения окружающей среды данная патология становится более актуальной. Многие животные в этих условиях имеют низкую общую и специфическую резистентность, предрасположены к легочным и желудочно-кишечным заболеваниям, что в свою очередь нередко приводит к нарушению всасывания и метаболизма йода (В.И. Иванов с соавт., 1975, 1994; F. Lemarchand - Berandet et al., 1977; J.M. Scheiff, 1977; Е.А. Корнева, 1988; Р.М. Хаитов, 1995; В.В. Удут, 2001). Целенаправленное восполнение тиреостатических и биологически активных веществ в организме животных активизирует обменные процессы, повышая физиологический статус, обеспечивает сохранность и увеличивает их продуктивность (Р.Н. Уельданов, с соавт., 1983; П.Я. Гущин, Н.Г. Фенченко, 1988; В.В. Мингазов, Р.З. Курбанов, 1995, Г.Ф. Кабиров, 1999; 2000; М.Б. Утарбаев, 2002)

В последние годы появилось достаточное количество работ, показывающих, что можно управлять физиологическим, иммуноморфологическим, биохимическим, микробиологическим статусом животных и при снижении стимулировать их (В.А. Антипов с соавт., 1990, 1991; Н.С. Асфандиярова с соавт., 1993; Н.А. Тюкавкина с соавт., 1997; А.Н. Панин, 2005; Р.Т. Маннапова, 2006, 2007). Однако, вопросы изучения физиологии, морфологии, иммунитета в комплексе с состоянием минерального обмена, гормонального статуса и естественного микробиоценоза дыхательных путей и кишечника при йодной недостаточности свиней остаются малоизученными и не являются фундаментальной основой для разработки обоснованной системы кормления и выращивания, профилактики и лечения животных в биогеохимических провинциях с недостаточностью йода.

В связи с вышеизложенным целью настоящей работы явилось - провести комплексное исследование влияния разных способов введения йодида калия (ингаляционно и с кормом) на фоне пробиотикотерапии, иммуностимуляции и внесения в рацион пробиотика, цеолита и сапропеля на состояние физиологических, иммуноморфологических, биохимических реакций, гормонального и йодного обмена, естественного микробиоценоза дыхательных путей, кишечника и разработать эффективные методы их коррекции и способы профилактики йодной недостаточности свиней.

Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:

1. Определить содержание йода в воде и основных кормах, используемых для свиней в биогеохимической провинции зоны Среднего Урала.

2. Установить физиологические, иммуноморфологические, биохимические и микробиологические критерии качественных и количественных показателей в организме свиней, характеризующих биогеохимическую провинцию.

3. Провести сравнительные исследования влияния на организм свиней в биогеохимической провинции с недостаточностью йода ингаляционного введения и внесения в обычный рацион йодида калия.

4. Изучить на ультрамикроскопическом уровне состояние щитовидной железы и определить характер обмена йода в щитовидной железе, активность йодпероксидазы и цитохромоксидазы в ее клетках при йодной недостаточности и разных методах введения йодида калия, на фоне внесения в рацион пробиотика лактобифид, цеолитов, сапропеля и иммуностимуляции.

5. Установить изменения гормонального статуса в организме свиней при йодной недостаточности и на фоне разных методов введения йодида калия, иммуностимуляции Т- и В-активинами, прополисом на фоне внесения в рацион пробиотика лактобифид, цеолитов, сапропеля с определением динамики изменения в крови уровня тиреоидных гормонов;

6. Изучить особенности иммунных реакций при йодной недостаточности в организме свиней и на фоне разных методов введения йодида калия, внесения в рацион пробиотика лактобифид, цеолитов, сапропеля, иммуностимуляции Т- и В-активинами и прополисом со сравнительной оценкой:

- естественной резистентности и фагоцитарной активности лейкоцитов;

- динамики изменения содержания Т-лимфоцитов, их популяций, В-лимфоцитов в крови и лимфоидных органах;

- показателей мононуклеарных клеток периферической крови, иммунофенотипированных с помощью моноклональных антител;

- изменения содержания сывороточных иммуноглобулинов.

7. Определить характер изменения иммуноморфологических реакций в структурах лимфоидных органов при йодной недостаточности свиней и на фоне разных методов введения йодида калия, внесения в рацион пробиотика лактобифид, цеолитов, сапропеля и иммуностимуляции Т- и В-активинами и прополисом с учетом динамики изменения размеров площадей иммунокомпетентных структурных компонентов глубокого пахового лимфатического узла, селезенки и тимуса.

8. Изучить иммуноклеточные реакции при йодной недостаточности в лимфоидных органах свиней и разных методах введения йодида калия на фоне внесения в рацион цеолитов, сапропеля, пробиотика лактобифид и иммуностимуляции с определением динамики изменения цитологических перестроек в миелограмме, спленограмме и аденограмме.

9. Изучить состояние микробной экологии дыхательных путей при йодной недостаточности свиней и на фоне разных методов введения йодида калия, внесения в рацион пробиотика лактобифид, цеолитов, сапропеля, иммуностимуляции Т- и В-активинами, прополисом со сравнительной оценкой динамики изменения содержания сапрофитной и резидентной микрофлоры.

10. Провести сравнительную оценку состояния микробно-микологической экологии кишечника при йодной недостаточности свиней и на фоне разных методов введения йодида калия, внесения в рацион пробиотика лактобифид, цеолитов сапропеля, иммуностимуляции Т- и В-активинами, прополисом с учетом динамики изменения содержания нормофлоры, условно-патогенных микроорганизмов и микроскопических грибов.

11. Определить влияние йодной недостаточности свиней и разных методов введения йодида калия на фоне иммуностимуляции Т- и В- активинами, прополисом, внесения в рацион пробиотика лактобифид, цеолитов, сапропеля, на сохранность и показатели прироста живой массы свиней.

Научная новизна. Впервые в условиях южной зоны Среднего Урала на основе проведенных исследований по выявлению содержания йода в воде, почве, кормах, крови, щитовидной железе получены комплексные данные о физиологии, морфологии щитовидной железы и лимфоидных органов, показателях йодного обмена, гормонального статуса, иммунитета, микробиоценоза дыхательных путей и кишечника при йодной недостаточности свиней и на фоне разных методов введения йодида калия (ингаляционно и с кормом), внесения в рацион пробиотика лактобифид, цеолитов, сапропеля и иммуностимуляции.

Установлена возможность коррекции нарушений йодного обмена, гормонального статуса, вторичных иммунодефицитов, дисбактериозов дыхательных путей и кишечника при йодной недостаточности.

Определены основные направления развития физиологических, иммуноморфологических, биохимических, микробиологических перестроек при йодной недостаточности в организме свиней и на фоне разных методов введения йодида калия, а также внесения в рацион животных биостимуляторов с учетом изменения активности гормонов щитовидной железы, йодпероксидазы и цитохромоксидазы в митохондриях ее клеток. Установлена эффективность и высокая степень биологического действия использованных препаратов на структурные компоненты щитовидной железы на ультрамикроскопическом уровне. Установлено влияние биостимуляторов на фоне разных методов введения йодида калия на динамику изменения показателей бактерицидной, лизоцимной активности сыворотки крови, фагоцитоза, Т- и В-систем иммунитета, мононуклеарных клеток периферической крови, иммунофенотипированных с помощью моноклональных антител, содержания сывороточных иммуноглобулинов. Определены характер и степень перестроек в Т и В-зависимых зонах лимфатических узлов, селезенки и Т-зависимой зоне тимуса, изучены иммуноклеточные реакции в миелограмме, спленограмме и аденограмме. Разработана научная концепция восстановления естественного микробиоценоза дыхательных путей и кишечника при йодной недостаточности свиней на фоне разных методов инъекции йодида калия, иммуностимуляции Т и В-активинами, прополисом и внесения в рацион пробиотика лактобифид, цеолитов, сапропеля, способствующая повышению колонизационной резистентности. Доказана целесообразность ингаляционного применения йодида калия в биогеохимических провинциях с недостаточностью йода для профилактики йодной недостаточности у свиней на фоне иммуностимуляции и включения в рацион пробиотика, цеолитов и сапропеля.

Разработаны оптимальные схемы эффективной профилактики йодной недостаточности свиней, способствующие повышению сохранности поголовья и среднесуточных приростов живой массы.

Практическая значимость работы. Ингаляционное введение йодида калия на фоне внесения в рацион пробиотика лактобифид, цеолитов, сапропеля и иммуностимуляции Т- и В-активинами, прополисом при йодной недостаточности свиней, способствущие восстановлению ультраструктуры, нормализации концентрации йода в щитовидной железе, оптимизации активности йодпероксидазы и цитохромоксидазы в митохондриях ее клеток; восстановлению в организме гемопоэза, естественной резистентности, фагоцитоза, показателей Т- и В-систем иммунитета в крови, лимфатических узлах, селезенке, тимусе, мононуклеарных клеток, иммунофенотипированных моноклональными антителами, иммуноглобулинов; активизации иммуноморфологических реакций в лимфоидных органах; восстановлению естественного микробиоценоза носовой полости и колонизационной резистентности кишечника; повышению сохранности поголовья и среднесуточных приростов живой массы позволяют рекомендовать эти методы, как эффективные средства профилактики йодной недостаточности свиней, в биогеохимической провинции с дефицитом йода.

Теоретически и практически обоснованы высокие иммуностимулирующие и иммунокоррегирующие свойства комплексного применения прополиса, Т- и В-активинов, лактобифида на фоне внесения в рацион цеолитаов и сапропеля, аэроионизации йодида калия при йодной недостаточности свиней для профилактики нарушений йодного обмена, гормонального статуса, вторичных иммунодефицитов, микробиоценоза дыхательных путей и дисбактериоза кишечника.

Изученные физиологические, биохимические, ультрамикроскопические, иммуноморфологические и микробиологические критерии под влиянием разных способов введения йодида калия, на фоне внесения в рацион биостимуляторов, доказывают их высокую иммунобиологическую активность при комплексной профилактике йодной недостаточности свиней и возможность широкого применения в ветеринарии и животноводстве.

Результаты экспериментальных исследований, имеющие номер государственной регистрации 0288068085 и являющиеся составной частью научных исследований, выполняемых по ГНТП Академии наук Республики Башкортостан «Стабилизация и развитие агропромышленного комплекса РБ», хоздоговорных работ Башкирского ГАУ, использованы при разработке и составлении рекомендаций, предложенных к внедрению в животноводство и ветеринарную практику.

Реализация результатов исследований. Результаты исследований внедрены на свиноводческих фермах и комплексах Уфимского, Буздякского, Чишминского, Туймазинского, Стерлитамакского, Благоварского районов Республики Башкортостан, расположенных в биогеохимических провинциях с недостаточностью йода. По материалам диссертации разработаны и выпущены 4 рекомендации производству, утвержденные отделом ветеринарии МСХ РБ и Департаментом ветеринарии РФ. Материалы диссертации освещены в трех монографиях (1. Иммунный статус при йодной недостаточности поросят и методы его коррекции / С.Н. Аухатова, Р.Т. Маннапова. - Уфа, 2004. - 251 с. 2. Эколого-физиологические, биохимические и микробиологические аспекты применения биостимуляторов у свиней в биогеохимической провинции / Аухатова С.Н., Маннапова Р.Т.- Монография.- Уфа.-2008.- 247 с. 3. Морфофизиологические критерии оценки йодной недостаточности в организме свиней в биогеохимической провинции. / Маннапова Р.Т., Аухатова С.Н.- Москва.-2009.-250 с.).

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и широко апробированы на научно-практических конференциях Башкирского государственного аграрного университета (Уфа, 1993, 2000, 2007); Башкирского государственного медицинского университета (Уфа, 1997, 1998, 2004); Башкирского государственного университета (Уфа, 1997, 2004), научных конференциях биохимиков Урала, Поволжья и Западной Сибири «Актуальные вопросы прикладной биохимии и биотехнологии» (Уфа, 1998, Челябинск, 1999); научной конференции «Фундаментальные и прикладные аспекты современной биохимии» (Санкт-Петербург, 1998); научно-практической конференции «Актуальные проблемы ветеринарной медицины» (Троицк, 2001); международной научной конференции «Селекционные и технологические основы повышения продуктивности сельскохозяйственных животных» (Ярославль, 2003); Сибирской международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы ветеринарной медицины» (Новосибирск, 2004); ХVI международной научно-практической конференции «Новые фармакологические средства в ветеринарии» (Санкт-Петербург, 2004); международной конференции «Пробиотики, пребиотики, антибиотики, синбиотики и функциональные продукты питания» (Москва, 2004); ХI Всероссийской научно-практической конференции «Апитерапия - ХХI век» (Рыбное, 2004); Всероссийской научной конференции «Актуальные вопросы инфекционной патологии человека, клинической и прикладной иммунологии» (Уфа, 2004); Российской научно-практической конференции «Проблемы устойчивости биоресурсов: теория и практика» (Оренбург, 2004); Международной научно-практической конференции «Современные проблемы иммуногенеза, теории и практики борьбы с паразитарными и инфекционными болезнями сельскохозяйственных животных» (Москва-Уфа, 2004); международной научно-практической конференции (Ставрополь, 2004); Всероссийской научной конференции с международным участием «Медицинские иммунобиологические препараты в ХХI веке: разработка, производство и применение» (Уфа, 2005); научно-практической конференции (Балашиха, 2005); научной общероссийской конференции с международным участием «Современные проблемы науки и образования» (Москва, 2005); международной научной конференции по патофизиологии животных (Санкт-Петербург, 2006). Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы и перспективы развития инновационной деятельности в агропромышленном производстве» (Уфа, 2007).

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

1. Влияние содержания йода в воде, почве, в основных кормах на его уровень в крови, щитовидной железе свиней в биогеохимической провинции с недостаточностью йода и возможности ее коррекции путем ингаляционного введения йодида калия на фоне комплексного применения биостимуляторов.

2. Физиологические критерии качественных и количественных показателей организма свиней, характеризующих биогеохимическую провинцию.

3. Изменение ультраструктуры и концентрации йода в щитовидной железе свиней в биогеохимической провинции с дефицитом йода.

4. Активность йодпероксидазы и цитохромоксидазы в митохондриях клеток щитовидной железы при йодной недостаточности и разных методах ее коррекции у свиней.

5. Влияние йодной недостаточности на синтез в организме свиней трийодтиронина, тироксина, тиреотропного гормонов и разработка эффективных методов коррекции их баланса.

6. Состояние естественной резистентности, фагоцитоза, Т- и В-систем иммунитета, мононуклеарных клеток периферической крови и продукция иммуноглобулинов при йодной недостаточности свиней и разных способах введения йодида калия (ингаляционно и с кормом) на фоне внесения в рацион пробиотика лактобифид, цеолитов, сапропеля и иммуностимуляции прополисом, Т- и В-активинами.

7. Иммуноморфологические перестройки в Т- и В-зависимых зонах лимфатических узлов, селезенки, тимуса при йодной недостаточности и разных способах введения йодида калия на фоне внесения в рацион пробиотика лактобифид, цеолитов, сапропеля и иммуностимуляции прополисом, Т- и В-активинами.

8. Иммуноцитологические реакции в миелограмме, спленограмме и аденограмме при йодной недостаточности свиней и разных способах ведения йодида калия на фоне внесения в рацион пробиотика лактобифид, цеолитов, сапропеля и иммуностимуляции.

9. Микробная экология носовой полости при йодной недостаточности и на фоне ингаляционного введения йодида калия, внесения в рацион пробиотика лактобифид, цеолитов, сапропеля и иммуностимуляции прополисом, Т- и В-активинами.

10. Микробно- микологическая экология кишечника при йодной недостаточности и разных способов введения йодида калия на фоне внесения в рацион пробиотика лактобифид, цеолитов, сапропеля и иммуностимуляции прополисом и Т- и В-активинами.

11. Сохранность поголовья, среднесуточные приросты живой массы при разных методах инъекции йодида калия на фоне внесения в рацион пробиотика лактобифид, цеолитов, сапропеля и иммуностимуляции прополисом, Т- и В-активинамим при йодной недостаточности у свиней.

Публикация результатов исследований. Основные положения диссертационной работы опубликованы в 74 научных трудах (в том числе 12 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ), в 3-х монографиях.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 334 страницах компьютерного текста, включает введение, обзор литературы, собственные исследования, обсуждение результатов исследований, выводы, практические рекомендации. Работа иллюстрирована 47 таблицами, 1 схемой, 21 графиком, 7 гистограммами, 32 микрофотографиями и 9 электроннограммами. Список литературы включает 574 наименование, в том числе 114 иностранных авторов.

2. Собственные исследования

2.1 Материал и методы исследования

Работа выполнялась в условиях лаборатории микробиологии и иммунологии ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет», центральной научно-исследовательской лаборатории ГНУ БНИИСХ, центральной научно-исследовательской лаборатории кафедры лабораторной диагностики ИПО ФГОУ ВПО «Башкирский государственный медицинский университет», а также в хозяйствах Уфимского, Чишминского, Туймазинского, Буздякского, Благоварского районов Республики Башкортостан. Опыты проведены на свиньях крупной белой породы. Животные по принципу аналогов были разделены на 8 групп по 18 голов в каждой. Схема опытов представлена на рис.1, в таблице 1.

В работе использовались препараты йодида калия, прополиса, пробиотик лактобифид, сапропель, цеолиты, Т- и В-активин. Основной (20%-й) спиртовой раствор прополиса готовили из прополиса, отвечающего требованиям ГОСТ- 28886-90 на 96%-м этиловом спирте. Из основного раствора готовили прополисное молочко из расчета 10 мл 20%-го спиртового экстракта на 1000 мл кипяченой и охлажденной воды. До начала опыта, а затем на 10, 30, 60, 120-й дни проводили взятие крови для иммунологических, биохимических исследований; носовой слизи и фекалий для бактериологических, микологических исследований, а также проводили убой свиней по 5 голов для иммуноморфологических исследований лимфоидных органов и костного мозга.

Бактерицидную активность сыворотки определяли по П.А. Емельяненко (1980), лизоцимную активность - по В.Г. Дорофейчуку (1977). Для определения фагоцитарной активности лейкоцитов использовали гепаринизированную кровь. Объектом фагоцитоза служили суточные культуры Staphylococcus aureus, выращенные на агаре Хоттингера. Лимфоциты из крови выделяли разделением в градиенте плотности фиколл-верографин (или урографин). Определение Т- и В-лимфоцитов в крови поросят проводили методом спонтанного розеткообразования.

Рис. 1. Общая схема научных исследований

Таблица 1

Схема опытов

Популяции Т-хелперов и Т-супрессоров определяли в реакции розеткообразования с теофиллином (S.Limatibul et al., 1978). Для оценки В-системы иммунитета определяли концентрацию иммуноглобулинов (G, A классов) в сыворотке крови методом радиальной иммунодиффузии в геле по G. Mancini с соавт. (1981). Иммунофенотипирование мононуклеарных клеток периферической крови проводили с использованием мононоклональных антител (МКА) серии ИКО-10, ИКО-124 методом непрямой реакции иммунофлюоресценции (РИФ). Для морфологических исследований кусочки органов фиксировали в 10%-ном нейтральном формалине. Парафиновые срезы окрашивали гематоксилин-эозином, азур II эозином. Площадь зон лимфоидных органов определяли с помощью окуляр-сетки по Г.Г. Автандилову (1973). При этом подсчитывали количество точек (пересечений линий сетки) на всю измеряемую зону и полученные числовые показатели переводили в проценты. Мазки из пунктата костного мозга, селезенки и лимфатических узлов высушивали на воздухе, фиксировали и окрашивали по Паппенгейму. Для определения процентного соотношения клеточных элементов в миелограмме, спленограмме и аденограмме подсчитывали по 300-500 клеток. Ультраструктуру щитовидной железы просматривали в электронном микроскопе JЕМ-100. Количество йода в почвах, кормах и воде определяли каталитическим методом в центральной лаборатории геологического управления Башкортостана.

Для качественного исследования микрофлоры носовой полости и кишечника проводили посевы на ряд элективных и дифференциальных сред. Стрептококки выделяли на среде Гарро и КАМП-методом. Для выделения стафилококков использовали кровяной солевой МПА. Из чистой культуры, выращенной на МПА, ставили реакции на плазмокоагуляцию, фибринолизин, лецитиназу, ДНК-азу и скрытую гемолитическую активность. Из биохимических свойств определяли разжижение желатины, коагуляцию молока, ставили реакции на маннит, лактозу, сахарозу, аммиак, сероводород. Клостридии культивировали на мясо-пептонно-печеночном бульоне (МППБ) Китта-Тароцци, плотной среде Вильсона Блера, глюкозо-кровяном агаре Цейслера. Выделение бифидобактерий проводили посевом больших разведений фекалий в среду Блаурокка. Лактобациллы определяли на среде МРС. Для выделения бактерий семейства кишечных материал засевали на среды Эндо, Левина, МПА, МПБ. Чистую культуру эшерихий типировали в реакции агглютинации. Для выделения протея материал засевали в конденсационную воду свежескошенного агара. Выделение микроскопических грибов осуществляли на средах Сабуро и Чапека. Результаты переводили (при посеве из кишечника) в десятичные логарифмы и устанавливали относительное соотношение различных групп микроорганизмов.

Содержание трийодтиронина (Т₃), свободного тироксина (сТ₄) и тиреотропного гормона (ТТГ) определяли иммуноферментным методом с использованием стандартных тест-наборов в соответствии с прилагаемыми инструкциями фирмы «Алкор-Био». С этой целью применяли соответствующие наборы реагентов: для Т₃ - «Тироид ИФА-трийодтиронин-01», сТ₄ - «Тироид ИФА-свободный Т₄», ТТГ - «Тироид ИФА-ТТГ-1».Содержание йода определяли на атомно-абсорбционном спектрометре «Квант-ZЭТА» по стандартной методике.

Полученный цифровой материал подвергнут статистической обработке методами вариационной статистики с проверкой достоверности результатов с помощью критерия Стьюдента с использованием соответствующих стандартных компьютерных программ (Г.Ф. Лакин,1980).

2.2 Результаты собственных исследований

2.2.1 Естественная резистентность, фагоцитоз свиней при йодной недостаточности и разных методах ее коррекции

В сыворотке крови животных 2-8-й опытных групп, с йодной недостаточностью в организме, бактерицидная активность к началу опытов была снижена.

Показатель бактерицидной активности сыворотки крови свиней второй группы в процессе опыта, имел тенденцию к дальнейшему снижению. На 10, 30, 60 и 120-ые дни он понизился, по сравнению с контрольным уровнем, в 1,7; 2,08; 2,41и 2,63 раза. Введение йодида калия per os и аэрозольно (третья и четвертая группы) способствовало умеренной активизации ее. Более выраженным этот процесс был в организме животных четвертой группы. Значительная активизация бактерицидной активности сыворотки крови отмечалась у животных пятой и шестой групп. Максимального уровня бактерицидная активность сыворотки крови достигла у поросят седьмой и, особенно, восьмой групп. Она превысила фоновый уровень к 10, 30, 60 и 120-ым дням опыта по седьмой группе соответственно в 1,17;1,42; 1,54 и 1,47 раза, по восьмой - в 1,3; 1,65; 1,82 и 1,73 раза. До конца опыта описываемый показатель в сыворотке крови поросят восьмой группы был выше их значения в контрольной и других опытных группах.

Результаты исследований фагоцитарной активности лейкоцитов крови представлены на рисунке 2.

Данные по изучению динамики лизоцимной активности сыворотки поросят приведены в таблице 2.

Рисунок 2. Динамика фагоцитарной активности лейкоцитов крови поросят при йодной недостаточности и разных методах ее коррекции

2.2.2 Т - и В - системы иммунитета свиней при йодной недостаточности и разных методах ее коррекции

Содержание Т-Е-РОК - лимфоцитов в крови поросят с выраженной йодной недостаточностью было снижено на 8,9-11,0% и на 0,4-0,7*10⁹ /л. Т-Е-РОК-лимфоциты в крови животных 2-ой группы имели тенденцию к дальнейшему снижению и к 120- му дню опыта эта разница была на 22,6%. Т-Е-РОК- лимфоциты в крови поросят 3-8-й опытных групп, в процессе эксперимента, постепенно повышались, по сравнению с фоновым показателем. Умеренным этот процесс был в крови животных 3 и 4-ой групп. Количество Т-Е-РОК-лимфоцитов в крови поросят 5 и 6-ой групп имело более выраженную степень повышения. Самого высокого показателя Т-Е-РОК - лимфоциты достигли в крови поросят 7 и, особенно, 8-ой групп. Здесь их содержание было выше, по сравнению с фоновым уровнем, к 10, 30, 60 и 120-ым дням опыта на 5,9; 8,8; 12,8; 10,5% и на 8,4; 12,4; 16,9 и 12,5%.

Таблица 2

Динамика изменения лизоцимной активности сыворотки крови поросят (M±m, в %)

Йодная недостаточность способствовала снижению продукции В-ЕАС - клеток в организме свиней. Фоновый уровень В - лимфоцитов в крови поросят 2-8-ой групп был ниже, чем в контроле, на 6,8 - 7,8%.У животных 2-ой группы регистрировалось дальнейшее снижение уровня В - клеток в крови: к 10, 30, 60 и 120-ым дням опыта на 7,2; 8,2; 7,9 и 8,7%.Содержание В-ЕАС-лимфоцитов в крови свиней опытных групп повышалось по срокам опыта. Максимальная реакция В-лимфоцитов отмечалась в крови свиней 7 и 8-й групп.

Содержание Т-Е-РОК-клеток в лимфоузле поросят 2-8-й опытных групп, к началу опытов (фон), было снижено. В лимфатическом узле поросят 2-й группы процесс затормаживания активности Т-Е-РОК-лимфоцитов прогрессировал по периодам опыта. К 10, 30, 60 и 120-ым дням эксперимента их уровень был ниже контрольного показателя на 3,5; 10,6; 12,0; и 14,4%. Т-Е-РОК-лимфоциты в лимфоузле животных 3 и 4-й групп до 30-го дня умеренно повышались в количестве и достигли к этому сроку контрольного уровня. В лимфатическом узле свиней 5 и 6-й групп количество Т-Е-РОК - лимфоцитов достигло контрольного значения к 10-му дню опыта. Максимальный уровень Т-Е-РОК-лимфоцитов регистрировался в лимфоузле животных 8-й группы. Они превысили фон и контроль к 10,30 60 и 120-ым дням на 6,3 и 4,1%; 13,4 и 9,4%; 15,0 и 11,4%; 12,7 и 9,3%. Незначительно уступали им показатели животных 7-ой группы.

Данные по исследованию динамики Т- супрессоров и Т-хелперов в крови поросят приведены на рисунке 3

Рисунок 2. Динамика содержания Т-супрессоров (а) и Т-хелперов (б) в крови поросят при йодной недостаточности и разных методах коррекции

Рис. 3. Динамика Т-супрессоров и Т-хелперов в крови поросят (обозначения те же, что и на рис. 1)

Данные по изучению динамики В-ЕАС-лимфоцитов в лимфоузле и селезенке животных приведены на рисунке 4. Фоновый уровень иммунокомпетентных Т-клеток в селезенке свиней, с нарушенным йодным обменом был снижен на 6,7 - 8,0 млн. и 13,6 - 17,6 млн.

В органе животных 2-й группы процесс снижения активности Т- лимфоцитов, по сравнению с фоновым и контрольным показателями, прогрессировал по срокам опыта. Умеренная активизация Т-лимфоцитов наблюдалась в селезенке свиней 3 и 4-й групп. Более выраженным этот процесс был в селезенке животных 5 и 6-й групп. Самый интенсивный процесс активизации Т-Е-РОК-лимфоцитов отмечался в селезенке свиней 7 и 8-й групп. Их уровень повысился, по сравнению с контролем, к 10, 30, 60 и 120-ым дням опыта на 4,0 и 6,8%; 9,9 и 14,1%; 10,1 и 12,5%; 8,8 и 11,2%.

Фоновый уровень Т-Е-РОК - лимфоцитов в тимусе поросят с йодной недостаточностью был снижен на 159,7-170,2 млн. Изменения в тимусе животных 3-8-й опытных групп были направлены на повышение их уровня. Этот процесс имел не одинаковую степень выраженности по группам. Показатели животных 3 и 4-й групп не достигали контрольного уровня. Интенсивнее увеличение Т-Е-РОК - клеток наблюдалось в тимусе поросят 5 и 6-й групп. Однако здесь они также не достигли контрольных цифр. Содержание Т-Е-РОК- лимфоцитов в тимусе поросят 7 и 8-й групп с 30-го дня опыта было выше, чем в контроле.

Рисунок 4. Динамика В-ЕАС-лимфоцитов в глубоком паховом лимфатическом узле (а) и селезенке (б) поросят (обозначения те же, что и на рис.1)

2.2.3 Мононуклеарные клетки периферической крови, иммунофенотипированные моноклональными антителами, иммуноглобулины сыворотки крови поросят при йодной недостаточности и разных методах ее коррекции

В крови животных с нарушенным йодным балансом в организме наблюдалось снижение МКА серии ИКО- 124. Их значение в крови поросят 2-й группы, в процессе опыта, имело тенденцию к дальнейшему снижению.У животных 3-8-й опытных групп происходили изменения в сторону их повышения. Максимальное содержание лимфоцитов, реагирующих с МКА серии ИКО-124 выделялось из крови поросят 7-й и, особенно, 8-й групп. Здесь их уровень увеличился, по сравнению с исходным фоновым показателем, на 10, 30, 60 и 120-ые дни опыта на 4,9 и 6,0%; 7,3 и 8,9%; 8,2 и 11,1%; 7,7 и 10,3%. Подобным образом изменялась динамика МКА серии ИКО- 10.

Результаты исследования изменения содержания в сыворотке крови свиней иммуноглобулинов класса G представлены в таблице 3.

Фоновый уровень Ig А в сыворотке крови животных с йодной недостаточностью был снижен на 0,9 - 1,03 мг/мл. У свиней 2-й группы они уступали контролю к 10, 30, 60 и 120-ым дням на 1,08; 0,96; 1,08 мг/мл и 1,46 мг/мл. В сыворотке крови поросят 3-8-й групп, в процессе опытов, наблюдалось динамичное повышение Ig А. Самый высокий уровень Ig А регистрирован в сыворотке крови свиней 7 и, особенно, 8-й групп.

Таблица 3

Динамика изменения содержания Ig G в сыворотке крови поросят (M±m, в мг/мл)

Примечание: при Р<0,05 - *, Р<0,01 - **, Р<0,001 - *** - разница достоверна.

2.2.4 Иммуноморфологические перестройки в структурах лимфоидных органов свиней при йодной недостаточности и разных методах ее коррекции

Морфологические исследования щитовидной железы нами проведены в 1, 2, 4 и 7-й группах. Щитовидная железа животных 2-ой группы (с йодной недостаточностью, не подвергнутые лечебно-профилактическим манипуляциям) имеет стертое дольчатое строение. Дольки железы состоят из крупных фолликулов с густым коллоидом. Стенки фолликулов представлены плоскими эпителиальными клетками, ядра которых имеют округло-овальную форму, с гетерохроматином, что характерно для неактивной клетки. Они в виде компактных глыбок и локализованы по периферии кариоплазмы. Фолликулы крупных размеров и густо оплетены капиллярной сетью. Нередко среди них встречаются разрушенные фолликулы, окруженные соединительнотканными прослойками. Между фолликулами располагаются пучки коллагеновых волокон. В некоторых тироцитах регистрируются небольшие капли коллоида, в других их содержание значительное и выходит в просвет железистого фолликула. Фолликулы, вследствие накопления коллоида, расширены, клетки железистого эпителия атрофированы от давления и отторгаются в просвет пузырьков в виде шарообразных форм, наполненных коллоидом, с очертаниями следов уцелевших ядер. В местах сильного расширения и слияния фолликулов между собой образованы коллоидные кисты различных размеров. Цитоплазма тироцитов бедна органеллами, эндоплазматическая сеть с шероховатостью. Апикальная и базальная части тироцитов характеризуются совокупностью органелл, свойственной клетке с заторможенной репродукцией тиреоглобулинов. Эндоплазматический ретикулум базальной части тироцита представлен в виде сети и своеобразных лакун с незначительным количеством формирующихся просекреторных гранул. Размеры их значительно увеличены, микроворсинки редуцированы, объединены в тупые, короткие выросты, слабо контактирующие с коллоидом. В аппарате Гольджи встречаются единичные, параллельно расположенные мембраны с небольшими пузырьками. У многих тироцитов апикальные и базальные полюсы ровные.В стенках фолликула среди плоских клеток встречаются единичные клетки кубической и цилиндрической формы. В первых равномерно развит белоксинтезирующий аппарат. В клетках цилиндрической формы увеличено содержание гранул крупных размеров, митохондрий мало, белоксинтезирующий аппарат разрушен. В целом структура щитовидной железы свидетельствует о развитии гипотиреоза с образованием коллоидного зоба.

У животных 4-ой группы, подвергнутых воздействию аэроионов йодида калия, отмечали стабилизацию в строении стенок фолликулов, представленных преимущественно эпителием с клетками кубической формы, свидетельствующими об усилении функциональной активности паренхимы органа. На электроннограммах тироцитов выявляется умеренно развитая стопка мембран, формирующих аппарат Гольджи, с упакованными молекулами тиреоглобулина в небольшие секреторные пузырьки. Эндоплазматическая сеть хорошо развита, что подтверждает функциональную активность органа. Митохондрии имеют выраженные кристы и электронно-плотный матрикс, что свидетельствует об активизации внутриклеточных биохимических процессов за счет энергии митохондрий. Также в цитоплазме тироцитов появляется большое количество рибосом и полисом, обеспечивающих синтетические процессы пластическими ресурсами. Доли органа состоят преимущественно из фолликул мелких и средних размеров. Крупные фолликулы встречаются очень редко. Коллоид по консистенции не однородный. В фолликулах коллоид жидкий, местами вакуолизированный или его очень незначительно. В некоторых фолликулах коллоид по центру густой, а по периферии разжиженный. Между фолликулами располагаются интерфолликулярные тяжи, из клеток которых образуются новые фолликулы. Эти изменения в щитовидной железе свидетельствуют о ее активизации, по сравнению с ее физиологическим статусом у животных 2-ой группы.

В щитовидной железе животных 7-ой группы (аэроионизация йодида калия на фоне цеолито-пробиотикотерапии и иммуностимуляции прополисом) отмечалась стабилизация в строении сруктурных компонентов органа. Щитовидная железа свиней этой группы состоит из большого числа различных по размеру фолликулов, имеющих в основном округлую форму. Фолликулы представляют собой замкнутый пузырек, с коллоидом в полости. Стенки фолликул состоят из эпителия цилиндрической, кубической или низкой кубической формы, что соответствует функциональному состоянию железы и степени растяжения фолликул. Между фолликулами пространства заполнены соединительной тканью, в которых находятся скопления интерстециальных клеток.