Результат интеллектуальной деятельности: Средство для коррекции теплового стресса при транспортировке птицы в предубойный период

Изобретение относится к ветеринарии, в частности к средствам, снижающим влияние теплового стресса на организм птицы на этапе транспортировки за счет повышения общей термотолерантности, выраженных стресспротекторных, адаптогенных и антиоксидантных свойств, позволяющих сохранять энергетические и пластические ресурсы организма.

Из уровня техники известно средство купирования теплового стресса кур в условиях промышленного птицеводства введением в рацион антиоксиданта 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат-2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина дисукцината в терапевтических дозах (Патент №2602199 Российская Федерация, А61K 31/4412, A61D 99/00. Способ купирования теплового стресса кур: N 2015141288/13: заявл. 29.09.2015: опубл. 10.11.2016 / С.В. Енгашев, С.Б. Германов, В.И. Мельниченко [и др.]).

Недостатком средства является его высокая стоимость, препарат не содержит специальных фармакологических веществ обладающих направленным стресспротекторным, жаропонижающим и антиагрегантным действием.

Известно средство терапии при транспортном стрессе голубей, включающее применение АСД фракции №2 и комплекса «ГидроЭлектроВитал» (Приходько О.В. Сравнительная эффективность терапии при транспортном стрессе голубей / О.В. Приходько, Т.Н. Бабкина. - Текст: непосредственный // Вестник Донского государственного аграрного университета. - 2015. - №2-1. - С.23-28).

Недостатками средства является отсутствие специальных фармакологических компонентов стресспротекторного, жаропонижающего, антиагрегантного действия и осмопротекторов.

Известен препарат для улучшения здоровья и продуктивности сельскохозяйственных животных и птиц в условиях стрессовой нагрузки, содержащий витамины, витаминоподобные вещества, макро- и микроэлементы (Патент №2490931 Российская Федерация, МПК А23K 1/16. Препарат для улучшения здоровья и продуктивности сельскохозяйственных животных и птиц, в т.ч. в условиях стрессовой нагрузки, и способ его применения: N 2011134113/13: заявл. 27.02.2013: опубл. 27.08.2013/А. Сурай).

Недостатками препарата является высокая цена, отсутствие специальных компонентов, позволяющих корректировать стресс-реакцию организма птицы на транспортировку и повышающих общую термоустойчивость.

Известна кормовая добавка для сельскохозяйственной птицы, обладающая адаптогенным действием и содержащая фумаровую кислоту, гуминовую кислоту, бетаин гидрохлорид и бентонит (Патент №2705781 Российская Федерация, А23K 50/75, А23K 20/28, А23K 20/158. Кормовая добавка для сельскохозяйственной птицы, обладающая адаптогенным действием: N 2019110337: заявл. 08.04.2019: опубл. 11.11.2019 / Е.В. Кузъминова, М.П. Семененко, С.И. Кононенко [и др.]).

Недостатком кормовой добавки является то, что она не содержит специальных фармакологических веществ, оказывающих прямое стресспротекторное, жаропонижающее и антиагрегантное действие.

Известно средство для стимуляции обменных процессов, повышения продуктивности и сохранности животных и птицы, которое в своем составе имеет бентониты, янтарную кислоту и производное метионина - полизон (Патент №2591993 Российская Федерация, А23K 20/142, А23K 20/105, А23K 20/28. Средство для стимуляции обменных процессов, повышения продуктивности и сохранности животных и птицы: N 2014154543/13: заявл. 20.07.2016: опубл. 31.12.2014 / М.П. Семененко, Е.В. Кузъминова, А.Ю. Варивода [и др.]).

Недостатком данного средства является отсутствие в составе специального стресспротектора, осмопротектора, веществ для повышения общей термоустойчивости, активаторов клеточного метаболизма и микроэлементов для поддержания обменных процессов.

Известен способ фармакологической коррекции технологических стрессов в птицеводстве препаратами лития (Евтинов Н.А. Использование препаратов лития в ветеринарии / Н.А. Евтинов, С.Н. Преображенский // Новые фармакологические средства в ветеринарии: материалы XVII Междунар. межвуз. науч.-практ. конф., посвящ. 60-летию Победы. - СПб., 2005. - С. 88-89). Известен способ коррекции естественной резистентности при стрессе у птицы солью лития глицината (Патент №2309604 Российская Федерация, А23K 1/00, А23K 1/175. Способ коррекции естественной резистентности экологически безопасной солью лития глицината при стрессе у птицы: N 2005137708/13: заявл. 05.12.2005: опубл. 10.11.2007 /В.А. Лукичева, И.В. Кутищев, Е.Ю. Пеньшина [и др.]). Известно средство для предупреждения негативного воздействия стрессов различной этиологии, путем применения органических соединений лития с аскорбиновой кислотой, гамма-аминомасляной кислотой и оксиглицином (Остренко К.С. Органические соли лития - эффективные антистрессовые препараты нового поколения / К.С. Остренко, В.П. Галочкина, Е.М. Колоскова, В.А. Галочкин // Проблемы биологии продуктивных животных. - 2017. №2. С. 5-28).

Недостатками указанных способов является отсутствие в их составе препаратов осмопротекторов, веществ повышающих термотолерантность, энергетические ресурсы организма и комплекса микроэлементов для поддержания метаболизма.

Известно средство для профилактики стресса у кур, представляющее собой фармакологический комплекс, состоящий из цитрата лития, аскорбиновой кислоты, янтарной кислоты, бутафосфана, L-карнитина и глюкозы. Средство применяется за 5 дней до убоя цыплят через систему поения ниппельного типа (Патент №2580761 Российская Федерация, МПК А61K 31/00, А61K 31/70, А61K 31/194, А61K 31/197, А61K 31/375, А61Р 43/00 Средство для профилактики стресса у кур: N 2015115387/15: заявл. 23.04.2015: опубл. 10.04.2016 / А.В. Мифтахутдинов, А.А. Терман, Д.Е. Аносов [и др.]).

Недостатком данного способа является отсутствие в составе веществ, обладающих антиагрегантным и жаропонижающим действием.

Наиболее близким по технической сущности решением, выбранным в качестве прототипа, является средство для повышения мясной продуктивности и качества мяса цыплят-бройлеров в условиях технологических стрессов. Средство содержит карбонат лития, янтарную кислоту, L-карнитин, сульфат цинка, сульфат марганца, сульфат меди, бетаин в определенном соотношении (Патент №2701656 Российская Федерация, A61D 99/00, А61Р 25/18, А61Р 39/06, А23K 50/75. Средство для повышения мясной продуктивности и качества мяса цыплят-бройлеров в условиях технологических стрессов: N 2018140306: заявл. 14.11.2018: опубл. 30.09.2019 / А.В. Мифтахутдинов, О.А. Величко, С.В. Шабалдин [и др.]).

Недостатком данного средства является отсутствие направленного снижения патогенного воздействия теплового стресса на организм птицы.

Предубойный этап содержания птицы характеризуется множеством технологических операций, сопряженных со стрессовыми состояниями, среди которых особо выделяют транспортный и тепловой стрессы.

В результате погрузки, перевозки и выгрузки птицы проявляется действие транспортного стресса, который состоит из таких факторов, как смена обстановки, отсутствие освещенности, скученность, повышение температуры окружающей среды, вибрационное и шумовое воздействие.

Состояние птицы усугубляется воздействием теплового и оксидативного стрессов (Бусловская Л.К. Транспортный стресс кур и коррекция их нарушений / Л.К. Бусловская, О.Л. Ковалева // Эколого-физиологические проблемы адаптации: материалы XII междунар. симп.- Москва, 2007. - С. 82-84).

Высокая температура при транспортировке птицы - сильный стрессор, влияющий на физиологическое состояние бройлеров. Тепловой стресс сопровождает транспортный, особенно в летний период, так как птица перевозится в скученном состоянии. Воздействие теплового стресса неизменно ведет к физиологическим нарушениям в организме и, соответственно, к снижению продуктивности и качества мяса (Фисинин В.И. Тепловой стресс у птицы. Сообщение I. Опасность, физиологические изменения в организме, признаки и проявления / В.И. Фисинин, А.Ш. Кавтарашвили // Сельскохозяйственная биология. - 2015. - Т. 50. - №4. - С. 431-443).

В ответ на стресс-факторы происходит каскад адаптационных реакций организма, который характеризуется клиническими, морфологическими, гематологическими и биохимическими изменениями и регулируется нервной и эндокринной системами. Происходит мобилизация углеводного, липидного и белкового обменов. Расход ресурсов организма для восстановления гомеостаза сопровождается снижением уровня метаболических процессов (Кавтарашвили А.Ш. Физиология и продуктивность птицы при стрессе (обзор) / А.Ш. Кавтарашвили, Т.Н. Колоколъникова // Сельскохозяйственная биология. - 2010. - №4. - С. 25-37).

Задачей изобретения является снижение воздействия теплового стресса на организм птицы в предубойный период на этапе транспортировки, за счет выраженных жаропонижающих, антиагрегантных, антиоксидантных, стресспротекторных и адаптогенных свойств компонентов, а также наличия веществ, позволяющих сохранять энергетические и пластические ресурсы организма птицы.

Сущность изобретения заключается в том, что средство для коррекции теплового стресса при транспортировке птицы в предубойный период, содержащее янтарную кислоту, бетаин, сульфат цинка, сульфат марганца, карбонат лития, L-карнитин, сульфат меди, в отличие от прототипа включает ацетилсалициловую кислоту, аскорбиновую кислоту и глюкозу при следующем соотношении компонентов (мас. %): янтарная кислота - 15,0-17,0, аскорбиновая кислота - 15,0-17,0, бетаин - 14,0-15,0, карбонат лития - 10,5-11,0, ацетилсалициловая кислота - 10,5-11,0, сульфат цинка - 5,5-6,0, сульфат марганца - 5,5-6,0, L-карнитин - 5,5-6,0, сульфат меди - 2,5-3,0, глюкоза - остальное.

Технический результат, заключающийся в снижении патогенного воздействия теплового стресса на организм птицы, достигается комплексным действием средства, которое включает в свой состав: лития карбонат - специальное средство стресспротекторного действия, позволяющее корректировать стресс-реакцию организма птицы на транспортировку; бетаин, регулирующий осмотический баланс организма, нарушающийся при перевозке птицы в скученном состоянии и высокой температуре внутри транспорта; L-карнитин, янтарную кислоту и глюкозу - позволяющие повысить энергетические ресурсы организма, которые истощаются под действием транспортного стресса; комплекс микроэлементов в виде неорганических солей, сохраняющий метаболические процессы на уровне промышленной продуктивности; аскорбиновую кислоту, купирующую развитие оксидативного стресса при перевозке птицы транспортом; ацетилсалициловую кислоту, повышающую термотолерантность организма цыплят-бройлеров при воздействии высоких температур окружающей среды.

Янтарная кислота в птицеводстве используется для нивелирования стрессовых состояний птицы, связанных с гипоксией и интоксикацией, действие которой основано на повышении внутриклеточной энергетики и активности сукцинатдегидрогеназы (Найденский М.С. Применение янтарной кислоты для стимуляции роста и развития цыплят / М.С. Найденский, В.В. Нестеров, Р.Х. Кармолиев [и др.] // Ветеринария. - 2002. - №12. - С. 44-46).

Стресспротекторное действие имеют соли лития, обладающие специализированным угнетающим действием на передачу импульса в нервном волокне от органов чувств к эндокринным органам. Данное свойство лежит в основе нейропротекторного действия при стрессах в промышленном птицеводстве (Остренко К.С. Органические соли лития - эффективные антистрессовые препараты нового поколения / К.С. Остренко, В.П. Галочкина, Е.М. Колоскова, В.А. Галочкин // Проблемы биологии продуктивных животных. - 2017. №2. С. 5-28).

Микроэлементы в составе средства, осуществляя поддерживающую функцию в период стресса и развития адаптационных процессов, позволяют восполнить их запас в организме.

Входя в состав множества металлоферментов, цинк оказывает влияние на метаболические процессы, клеточное дыхание, иммунную систему, остеогенез и деление клеток.

Являясь активатором многих ферментных процессов, марганец принимает участие в обмене веществ, начиная от функционирования эндокринной системы и заканчивая метаболизмом витаминов и минеральных веществ.

Медь является регулятором окислительно-восстановительных процессов в организме, ферментативным звеном антиоксидантной системы, усиливает действие гормонов поджелудочной железы и гипофиза (Георгиевский, В.И. Минеральное питание сельскохозяйственной птицы / В.И. Георгиевский. - Москва: Колос, 1970. - 327 с.).

Энергетические ресурсы организма в условиях стресса поддерживает L-карнитин, позволяющий усилить энергетический обмен в клетках и запас гликогена в печени (Макарова И. Влияние L-карнитина на продуктивность и качество мяса бройлеров / И. Макарова, А. Бочков, С. Буров // Птицеводство. - 2008. - №5. - С. 32).

Для обеспечения стабильности метаболических процессов в качестве доступного источника энергии используется глюкоза, являясь моносахаридом, она быстро всасывается в кровь и используется для поддержания обменных процессов, которые угнетены в период стрессового воздействия (Горчакова О.И. Применение глюкозы в качестве антистрессового препарата при выращивании дебикированного молодняка кур / О.И. Горчакова, В.Ю. Горчаков, А.И. Киселев // Сельскохозяйственный журнал. - 2016. - №9. - С. 407).

Направленное антиоксидантное действие обеспечивает аскорбиновая кислота. Защищая клетки от оксидативного стресса - не допускает развития патологических процессов в тканях, тем самым поддерживая метаболизм на высоком уровне и позволяя организму быстрее адаптироваться к транспортному стрессу без сопутствующих потерь в функциях органов и их систем. Применение аскорбиновой кислоты в сочетании с медью позволяет усилить антиоксидантное воздействие средства на организм.

Развитие теплового шока при скученной перевозке птицы позволяет корректировать осмопротекторбетаин, способствующий снижению последствий теплого стресса, которое ведет за собой потерю продуктивности (Сарсадских А.А. Стратегия кормления птицы при борьбе с тепловым стрессом / А.А. Сарсадских, К.М. Ровира // Птицеводство. - 2018. - №7. - С.49-50).

Ацетилсалициловая кислота оказывает противовоспалительное, анальгезирующее и жаропонижающее действие, а также угнетает агрегацию тромбоцитов. Данные свойства в условиях теплового стресса имеют одно из приоритетных значений (ВИДАЛЬ-ЭКСПЕРТ: Описание лекарственного препарата: Ацетилсалициловая кислота: [сайт]. - URL: http://www.webvidal.ru/Veterinary/2004/LP_7380000.htm (дата обращения: 13.01.2021 г.)).

Пример выполнения

Для выявления уровня адаптационных реакций и влияния теплового стресса на биохимический и антиоксидантный статус крови, а также химический состав мяса в период транспортировки, было сформировано 3 группы цыплят-бройлеров по 10 в каждой: 1 группа служила контролем, птица получала основной рацион; 2 группа получала с кормом состав, указанный в прототипе в дозе 1693 г/т корма за 5 суток до транспортировки; 3 группа получала предлагаемый состав в дозе 1269 г/т корма за 5 суток до транспортировки. Кормление и содержание птицы соответствовало рекомендациям производителей кросса. Анализ полученных данных проводили при помощи специализированного программного обеспечения Statistica 12, путем использования непараметрического U-Критерия Манна-Уитни.

Для создания локального стресс-фактора в летний период птицу перевозили при помощи автомобильного транспорта в течение 3 часов на расстояние 210 км, при температуре окружающей среды 25,4°С и внутри транспорта 30,6°С. Цыплят перевозили в клетках, при отсутствии освещения, корма и воды.

С целью оценки уровня стрессового воздействия на организм птицы было рассчитано соотношение гетерофилов к лимфоцитам в крови (Г/Л), до транспортировки, после нее и через 2 суток после транспортировки (табл. 1).

Динамика соотношения содержания гетерофилов к лимфоцитам в крови птицы до транспортировки свидетельствует о низком уровне развития адаптационных механизмов. После транспортировки наблюдалось статистически значимое повышение показателя Г/Л во всех группах, причем птица контрольной группы испытывала высокий уровень стресса, тогда как у птицы опытных групп состояние стресса сглаживалось за счет применения прототипа и разработанного средства. О преимуществе разработанного средства свидетельствует понижение показателя Г/Л на 44,6% по отношению к контролю и на 21,5% по отношению к прототипу.

Через 2 суток после транспортировки была отмечена стабилизация адаптационных реакций и их затухание. В контрольной группе этот процесс был менее выражен, тогда как в опытных группах показатель Г/Л почти вернулся к исходному значению, с преобладанием во второй опытной группе по отношению к контролю на 61,0%, прототипу - на 30,3%.

Таким образом, предлагаемое средство позволяло скомпенсировать развитие стресса в организме птицы и превосходило прототип по интенсивности воздействия на метаболизм.

С целью определения уровня метаболических процессов организма птицы при транспортировке была проведена оценка биохимических показателей крови (табл. 2).

В результате развития адаптационных механизмов в ответ на стресс-фактор менялся биохимический статус крови птицы, который свидетельствовал о влиянии прототипа и предлагаемого средства на метаболические процессы.

Применение прототипа позволило повысить содержание общего белка и креатинина на 3,29 и 6,69% соответственно, на фоне снижения уровня мочевины на 4,17%; уровень общих липидов снизился на 3,29%, холестерина повысился на 0,85%; концентрация глюкозы снизилась на 5,24%, кальция и фосфора возросла на 3,31 и 5,36% соответственно.

Во 2 опытной группе отмечен рост общего белка и креатинина на 4,5 и 5,24%, снижение мочевины на 5,56%. Содержание общих липидов и холестерина снизилось на 7,06 и 1,7% соответственно, глюкозы на 9,94%. Содержание кальция и фосфора увеличилось на 6,29 и 5,8% соответственно.

О повышенном влиянии средства на антиоксидантный статус птицы свидетельствует рост уровня супероксиддисмутазы в крови птиц 2 опытной группы на 15,66% по сравнению с контролем и на 8,01% по сравнению с прототипом.

Изменения в опытных группах были однонаправленными, однако более выраженный метаболический эффект по сравнению с контролем и прототипом оказало разработанное средство.

Применение прототипа и разработанного средства повлекло за собой изменение в химическом составе мяса птицы (табл. 3).

Применение прототипа позволило снизить влажность и жирность мяса по сравнению с контролем, за счет повышения содержания белка и золы на 0,1 и 2,5% соответственно. В группе, где применялось средство, наблюдалась схожая картина, однако по отношению к прототипу его применение позволило дополнительно снизить содержание влаги на 0,1% и повысить уровень белка и зольность мяса на 0,2 и 1,6% соответственно. Полученные данные свидетельствуют о преимуществе разработанного средства, которое позволило увеличить биологическую ценность мяса и содержание в нем минеральных веществ.

Технический результат изобретения сводится к направленному снижению патогенного воздействия теплового стресса на организм птицы за счет повышения уровня термо- и стрессоустойчивости цыплят-бройлеров, активации антиоксидантного звена защиты организма птицы, коррекции метаболических процессов в условиях теплового стресса при транспортировке.