СПОСОБ ПРОФИЛАКТИКИ МАСТИТА У КОРОВ

Изобретение относится к области ветеринарной медицины, а именно к способу профилактики мастита у глубокостельных коров.

Существующая промышленная технология получения молока в силу различных причин: высокой концентрации поголовья, отсутствия у животных круглогодичного активного моциона, преобладания концентрированных и консервированных кормов, наличия стрессовых ситуаций, связанных с выполнением технологических операций и ветеринарных манипуляций, приводит к возрастанию нагрузки как в общем на весь организм животного, так в частности и на молочную железу [Карташова В.М. Маститы у коров / В.М. Карташова, А.И. Ивашура. - М.: Агропромиздат., 1988. - 255 с.].

Эти негативные влияния в свою очередь приводят к более напряженной работе механизмов естественной резистентности организма и могут стать причиной сбоя в системе локального иммунитета. Появление иммунной недостаточности чревато возникновением различных патологических процессов, в том числе воспалительного характера, значительная часть которых заканчивается развитием маститов различной этиологии. По наблюдениям В.М. Ивченко [Ивченко В.М. Иммуномодуляторы в борьбе с условно-патогенной микрофлорой вымени коров // Проблемы науч. обеспечения животноводства Молдавии: Тез. докл. конф. - Кишинев, 1990. - С.137-138], наиболее широкое распространение болезнь получает в период перестройки функциональной активности молочной железы. Прогрессивное изменение гормонального фона, которое начинается после оплодотворения и продолжается вплоть до родов, характеризуется повышением на несколько порядков по сравнению с исходной концентрации гормонов беременности, таких как хорионический гонадотропин, плацентарный лактоген, эстрадиол и прогестерон [Ширшев С.В. Механизмы иммунного контроля процессов репродукции / С.В. Ширшев. - Екатеринбург, 1999. - 382 с.; Нежданов А.Г. Эндокринная функция яичников и щитовидной железы у коров после родов. - Ветеринария, 2005. - №3. - С.36-39]. Это приводит к значительным морфо-функциональным преобразованиям, которые происходят в организме стельных коров в течение всей беременности. Действие этих гормонов направлено в первую очередь на предотвращение отторжения эмбриона и плода из материнского организма во время беременности посредством угнетения функции органов иммуногенеза. Кроме этого происходит перестройка обменных процессов, направленных на подготовку к началу активной лактационной деятельности. С другой стороны, наблюдается некоторое перенапряжение функций организма, связанное с утилизацией все более нарастающего объема продуктов метаболизма развивающегося плода. В результате нередко у таких животных можно наблюдать токсические явления, находящие свое отражение в избыточном накоплении в плазме крови некоторых промежуточных и конечных продуктов метаболизма. Общая токсическая реакция, нередко развивающаяся во второй половине периода стельности, негативно воздействует на функциональную активность многих органов и систем, в том числе и на органы иммуногенеза. Это приводит к снижению общей резистентности организма и развитию таких послеродовых патологий, как мастит и эндометрит. Подавление иммунитета более тяжело проявляется при наличии у животных проблем, связанных с репродуктивным циклом, таких как задержка последа, приплод в виде близнецов и патологические роды.

Таким образом, мастит, как и многие болезни, является многофакторным заболеванием, развивающимся при снижении общего иммунитета и местной резистентности молочной железы у животного. В результате ткани молочной железы заселяются бактериальной микрофлорой, проникшей в нее через сосковый канал, гематогенным или лимфогенным путем.

Большинство исследований, связанных с этой патологией, направлено на лечение уже возникшего заболевания. В то время как профилактика - наиболее эффективная мера борьбы с любыми патологиями. Профилактические противомаститные мероприятия призваны не допустить запуск патогенетических механизмов воспаления в молочной железе. Однако основная их масса сводится к применению химиотерапевтических препаратов антибактериального [RU 1684981 С, А61К 31/00, 27.02.1995; RU 2058781 C1, А61К 35/74, 27.04.1996; RU 2058782 C1, А61К 35/74, 27.04.1996 и другие], иммуностимулирующего [RU 2078580 C1, А61К 38/00, 10.05.1997] и антиоксидантного [RU 2252767 C1, А61К 33/04, 27.05.2005] действия или комбинаций этих препаратов [RU 2301663 C1, А61К 31/00, 27.06.2007; RU 2448705 C1, А61К 31/43, 27.04.2012 и другие]. Применение антибактериальных препаратов с профилактической целью приводит к формированию высокой лекарственной устойчивости у штаммов микроорганизмов, циркулирующих в хозяйстве. В конечном счете для профилактики применяются все более сильнодействующие препараты. Все они, а также продукты их метаболизма в той или иной степени являются токсичными и вредными для человека. После температурной обработки продуктов животноводства для употребления в пищу антибиотики, содержащиеся в них, приобретают свойства сильнейших аллергенов. [Васильев В.Г. Терапия коров, больных маститом // Ветеринария. - 1998. - №1. - С.38-40.; Головко А.Н., Вечтамов В.Я., Гужвинская С.А., Макеев В.Ф. Этиопатогенез и терапия мастита у коров // Ветеринария. - 2001. - №11. - С.37-39]. Кроме того, применяемые препараты и их метаболиты, выделяясь в последующем с молочным секретом и попадая в организм новорожденного теленка, оказывают ятрогенное воздействие [Гарийон Ж.Л. Квантовая медицина в России и в мире - вчера, сегодня и завтра // Сб. тр. VII Всероссийской науч. - практ.конф. по квантовой терапии. - М.: ЗАО «Милта-ПКПГИТ», 2001].

В настоящее время известен ряд способов профилактики мастита у коров, основанных на стимуляции рассасывания послеродового отека вымени при облучении основания соска источником монохроматического света [SU 1142069 A1, A01J 5/013, 28.02.1985; SU 1576067 A1, A01J 5/013, 07.07.1990], или гелий-неоновым лазером с излучателем красного света или инфракрасного света [SU 1630713 A1, A01J 7/00, 28.02.1991; RU 2127136 C1, A61N 5/06, 10.03.1999], источники которого крепятся различными способами на гильзе доильного стакана.

Недостатком этих способов профилактики мастита коров является то, что они направлены только на снятие послеродового отека вымени путем локального нагревания одной зоны - основания соска вымени. Кроме этого подача излучения через световод [SU 1142069 A1, A01J 5/013, 28.02.1985; SU 1576067 A1, A01J 5/013, 07.07.1990; SU 1630713 A1, A01J 7/00, 28.02.1991] неизбежно приводит к потере его мощности на выходе, особенно если световод касается металлической поверхности гильзы доильного стакана. При этом глубина проникновения излучения в биологические ткани при бесконтактных методах воздействия недостаточна для выраженного положительного эффекта, так как происходит частичное отражение излучения от поверхности кожи и рассеивание его во внешней среде.

Наиболее близким техническим решением является способ, реализуемый при помощи устройства, содержащего: доильный стакан с гильзой и расположенной на ней сосковой резиной; излучатель монохроматического света; узел крепления излучателя, содержащий установленную на доильном стакане кольцеобразную насадку, в котором расположен излучатель монохроматического света в виде полупроводникового лазера с рабочим диапазоном излучаемых длин волн от 0,62 до 1,06 мкм [RU 2216931 С2, A01J 5/013, 27.11.2003]. В данном устройстве использован принцип контактной подачи лазерного излучения к тканям основания соска вымени. Лечебный эффект при этом способе достигается возбуждением лазерным излучением колебаний клеточных оболочек, в результате чего освобождаются устьица клеточных мембран и восстанавливается мембранная проводимость, что в свою очередь приводит к рассасыванию отеков и уплотнений в тканях вымени. Воздействие на биологически активные точки, расположенные у основания соска, приводит к стимуляции кровообращения и лимфотока в молочной железе, что также направлено на рассасывание послеродового отека и способствует профилактике развития неинфекционного мастита или его лечению.

Недостатком способа является то, что применение лазерного излучения осуществляется стационарно и только в области основания соска. Это суживает широту возможных биологических эффектов от лазерного облучения только до рассасывания послеродового отека, так как воздействие оказывается только на биологически активные точки основания соска. Данный метод не профилактирует развитие инфекционного мастита, так как не изменяет общую и местную резистентность организма коровы.

Техническим результатом изобретения является повышение эффективности способа профилактики мастита путем увеличения общей и местной резистентности организма коров до отела, а также уменьшения токсической нагрузки на ее организм.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе профилактики мастита у коров путем контактного облучения тканей молочной железы с помощью низкоинтенсивного лазерного излучателя (НИЛИ) длиной волны 0,63 мкм согласно изобретению у глубокостельных коров облучают всю молочную железу сканированием лазерным лучом при мощности лазерного излучателя 30 мВт, причем процедуру проводят в течение 5 минут и пятикратно повторяют с интервалом 48 часов.

В предлагаемом способе используют непосредственно контактно-сканирующее чрескожное лазерное облучение тканей молочной железы. При этом воздействие осуществляется на значительное количество морфологических образований, формирующих паренхиму вымени (кровеносные и лимфатические сосуды с находящимися в них плазмой и клетками крови, нервные окончания соматической и вегетативной нервной системы, биологически активные точки, тканевые иммунные клетки).

Способ осуществляется следующим образом. Начинают проведение профилактических мероприятий за 10 дней до родов. Чрескожное лазерное облучение тканей паренхимы вымени выполняют контактно-сканирующим методом с помощью лазерной излучающей головки КЛО4 (630 нм, красный спектр), подключенной к лазерному терапевтическому аппарату «Матрикс».

Процедуру проводят в течение 5 минут при мощности излучения 30 мВт, с максимально более возможным охватом площади поверхности вымени, один раз в день с интервалом через день, пятикратно.

Эффективность способа подтверждена проведенными научными исследованиями. Опыт проводили в СПХ Агрофирма ′′Грачевское′′ Усманского района Липецкой области. Для эксперимента по принципу парных аналогов были подобраны клинически здоровые коровы, которые разделены на три группы: 1 - опытная (n-10), 2 - опытная (n-10) и 3 - контрольная (n-10) с учетом возраста, даты осеменения, живой массы. Технология содержания и кормления подопытных животных была идентична и соответствовала нормам, принятым в хозяйствах.

Опыт начинали за 10 дней до отела. При постановке опыта осуществляли чрескожное лазерное облучение, контактно-сканирующим методом тканей паренхимы вымени. Облучение проводили с помощью лазерной излучающей головки КЛО4 (630 нм, красный спектр), подключенной к лазерному терапевтическому аппарату «Матрикс».

Коровам 1 опытной группы процедуру проводили при выставленной мощности излучателя 30 мВт, и постоянном режиме работы в течение 5 минут один раз в сутки с интервалом через 48 часов, пятикратно. Коровам 2 опытной группы процедуру проводили при выставленной мощности излучателя 30 мВт и включенном режиме модуляции импульса с частотой 80 Гц, в течение 5 минут один раз в сутки с интервалом через день, пятикратно. Интактные коровы 3 группы служили контролем.

В период эксперимента осуществлялся клинический контроль физиологических показателей жизнедеятельности и состояния здоровья коров.

Материалом для изучения служила сыворотка крови и пробы молока.

Общий, биохимический и иммунологический анализ крови проводили до проведения опыта, а также через день после последнего облучения. В результате проведенных экспериментов получены нижеизложенные результаты, при обработке которых учитывался уровень значимости (p), который рассчитывался с помощью критерия Стьюдента. Уровень значимости (p) по каждому исследованному показателю крови в начале исследования был >0,05, что указывало на отсутствие достоверных различий между исследуемыми группами животных (см. табл. 1-3). В процессе проведения опытов уровень значимости (p) показателей крови, которые указаны в таблицах 1-3, изменялся и стал <0,01-0,001, что указывает на появление достоверных различий между показателями крови у животных 1, 2 и 3 группы.

У животных первой, второй и третьей группы не выявлено достоверных отличий при оценке полученных фоновых общих и биохимических показателей крови (см. табл. 1-3). У животных третьей (контрольной) группы не наблюдалось достоверных изменений общих и биохимических показателей крови к окончанию опыта по сравнению с фоновыми (см. табл. 1-3). Более выраженные изменения общих и биохимических показателей крови наблюдались у животных первой группы и второй группы по сравнению с исходными показателями.

Оценивая изменение лейкоцитарной формулы крови животных можно отметить, что снижение процентного содержания эозинофилов (табл. 1) до границ физиологической нормы связано с уменьшением общего содержания токсических продуктов обмена (табл. 3). Нормализация общего количества моноцитов (табл. 1) указывает на восстановление миграционной активности этих клеток и перемещение их в ткани. Это явление приводит к уменьшению циркулирующего пула моноцитов и увеличению маргинального пула тканевых макрофагов.

Повышение фагоцитарной активности лейкоцитов (табл. 2) свидетельствует об увеличении общего количества активных лейкоцитов, способных к фагоцитированию инородных объектов, и к повышению двигательной активности лейкоцитов.

Увеличение бактерицидной, лизоцимной и комплементарной активности сыворотки крови (табл. 2) связано со стимуляцией течения синтетических процессов в лейкоцитах крови под влиянием лазерного излучения. Установлено, что воздействие лазерного излучения оказывает положительное влияние на кислородозависимую микробицидную активность нейтрофилов, о чем свидетельствует усиление восстановления поглощенного растворимого красителя нитросинего тетрозолия в нерастворимый диформазан. Увеличение показателя НСТ-теста (табл. 2) свидетельствует об усилении функциональной активности фагоцитов, связанной с разрушением фагоцитированого объекта.

Выраженное стимулирующее влияние на активность ферментативного звена антиоксидантной системы организма (табл. 3) связано с наличием в составе ферментов ионов металлов, способных поглощать фотоны и аккумулировать энергию. Это способствует более быстрой реактивации ферментов антиоксидантной системы организма. Увеличение активности системы антиоксидантной защиты организма способствует уменьшению концентрации компонентов перекисного окисления липидов (табл. 3) и, как следствие, уменьшению общей токсической нагрузки, оказываемой на организм стельных коров.

Исходя из данных, приведенных в таблицах, видно, что чрескожное низкоинтенсивное лазерное облучение тканей молочной железы глубокостельных коров, оказывало выраженное влияние на организм животных и проявлялось положительной динамикой изменений общих и биохимических показателей их крови.

В дальнейшем после отела при плановом обследовании коров было установлено, что в третьей группе у одного животного зарегистрировано уплотнение паренхимы вымени, положительная реакция на пробу с мастидином и увеличение количества соматических клеток до 1074,25 тыс/см³ в молоке от этой коровы, а у остальных коров контрольной группы в пределах 897,58 тыс/см³. При бактериологическом исследовании молока от животных этой группы у положительно прореагировавшей коровы выделен штамм Staph, intermedins (табл. 4).

У коров второй группы молоко одного животного положительно прореагировало с мастидином. Количество соматических клеток в пробах молока было в пределах 680,99±21,13 тыс./см³. Однако при бактериологическом исследовании молока ни у одного животного из группы не было выделено патогенных штаммов.

У животных первой группы не было выявлено ни одного положительно реагирующего животного на пробу с мастидином. Количество соматических клеток в пробах молока от животных этой группы было в пределах 530,54±38,49. Из молока, полученного от этих коров, не выделено патогенных штаммов микроорганизмов.

Анализируя вышепредставленные данные, можно заключить, что чрескожное низкоинтенсивное лазерное облучение тканей в области вымени оказывало выраженное стимулирующее влияние на организм животных первой опытной группы, способствовало повышению уровня их неспецифической защиты и профилактировало развитие мастита в послеродовой период.

На основании всего вышеизложенного следует заключить, что изобретение расширяет возможности ветеринарных специалистов, направленные на профилактику мастита коров.

Предложенный способ профилактики мастита путем непосредственного контактно-сканирующего облучения тканей паренхимы вымени глубокостельных коров низкоинтенсивным лазерным излучением с длиной волны 0,63 мкм впервые использован в ветеринарной медицине.

Опираясь на данные, полученные в результате исследований, можно заключить, что предлагаемый метод профилактики мастита коров, основанный на воздействии на ткани молочной железы в заключительный период стельности низкоинтенсивным лазерным излучением, является:

1) эффективным, т.к.

- повышает неспецифическую резистентность организма, что подтверждается повышением КАСК на 9,4%; ЛАСК на 4,6%; БАСК на 2,3%; ФАЛ на 4,4%; НСТ-тест на 11,4%, соответственно для второй и первой групп животных;

- повышает активность системы антиоксидантной защиты организма, что подтверждается увеличением АОА плазмы крови на 33,8%; СОД на 32%; ГПО на 26,9%; ГР на 4,4%; каталазы на 22,6% и снижением МДА на 42,1%; ДК на 35,2%;

2) простым в использовании, так как контактно-сканирующая методика воздействия на ткани не требует специальных навыков и может осуществляться по назначению ветеринарного врача любым специалистом младшего звена;

3) неинвазивным, так как осуществление данной методики не связано с травмированием тканей;

4) экологически безопасным, так как в организм животных не вносится никаких посторонних химических веществ, которые могут представлять для него опасность и выделяться с синтезируемыми продуктами;

5) экономически целесообразным, так как затраты при применении НИЛИ складываются из цены приобретения лазерного терапевтического аппарата и лазерной излучающей головки (20 тыс.руб.), расходов на электроэнергию (28 Вт/ч) и затрат труда (5 мин/животное).