Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПРОФИЛАКТИКИ ИММУНОДЕФИЦИТА У ТЕЛОК В ПЕРИОД НАСТУПЛЕНИЯ ФИЗИОЛОГИЧЕСКОГО СОЗРЕВАНИЯ

Изобретение относится к ветеринарной медицине, в частности ветеринарной фармакологии.

Известны модуляторы иммунной системы человека (см. ЕПР, з. 0042064, кл. А61К 35/14, 1981 г.), под которыми принимаются любые вещества, способные вызывать прямую или косвенную реакцию животного или человека, части организма или вещества, взятого из организма, на антигены, к которым организм предварительно был сенсибилизирован, или такая реакция присуща функции иммунной системы человека или животного. Модуляторы обладают широким действием на всю иммунную систему. Эти модуляторы выделены из диализата экстракта лейкоцитов.

Недостатком известных технических решений является ограничение действия. Кроме того, применение препаратов из тканей животных для повышения иммунитета ограничено из-за возможного в них присутствия инфекционных белков и непредсказуемость действия иммунотропных препаратов.

Известны способы повышения иммунитета, сохранности и продуктивности животных за счет применения средств, содержащих ДАФС-25 и различные формы каротиноидов (каротин, ликопин) на масляной основе (патент №2423109, патент №2419420). Однако эти средства в первую очередь являются стимуляторами продуктивности и сохранности, а повышение иммунитета при их применение незначительно.

Известно использование иммуностимулирующих веществ на основе растительного сырья, например эхинацеи (Bauer R., Wagner Н. Echinacea species as potential immunostimulatori drugs. In: Wagner H., Farnsworth N.R. (eds.), economic and Medicinal Plant Research. Vol. 5. New York: Akademic Press, 1991, pp. 253-351) для профилактики иммунодефицита организма.

Недостатком известного предложения является ограниченное действие, а так как он содержит только одну эхинацею в качестве основной действующей составляющей.

Наиболее близким способом того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является способ профилактики иммунодефицита у коров в сухостойный и послеродовой периоды, включающий использование иммуностимулирующего препарата на основе растительного сырья, например эхинацеи, отличающийся тем, что в сухостойный период коровам дают в качестве иммуностимулятора водно-спиртовую настойку эхинацеи с ионами серебра, суточная доза которой 20-25 мл из расчета на 500 кг массы животного, а в послеродовой период, для усиления действия иммуностимулятора, коровам дают водно-спиртовую настойку из травы эхинацеи, корневища солодки и девясила с ионами серебра при следующем соотношении растительного сырья - 2:1:1 в суточной дозе 20-25 мл, из расчета на 500 кг живой массы. В способе спиртовые настойки из эхинацеи, солодки и девясила приготавливают на 70% этиловом спирте, разбавляют водой, насыщенной ионами серебра до 30% спиртового раствора. (Патент №2182826 A61K 33/38, A61K 35/78. Опубл. 27.05.2002 прототип).

Недостатком известного способа является ограниченное его действие, кроме того, использование в нем водного раствора с ионами серебра требует применения дорогостоящего прибора его получения, а отсутствие в составе каротиноидов, флавоноидов, а также эфирных масел, характеризующихся фитонцидными свойствами снижает его эффективность комплексного действия. Кроме того, в препарате присутствует сырье, которое трудно получать путем возделывания, что затрудняет приготовления иммуностимулятора и удорожает его стоимость.

Известные способы не позволяют эффективно проводить профилактику иммунодефицита у телок в период физиологического созревания из-за ограниченного действия, низкого комплексного влияния на иммунитет, отсутствия важных биологически активных веществ в своем составе и наличия дорогостоящего сырья, необходимого на изготовление иммуностимулирующего препарата.

Техническим результатом является повышение эффективности профилактики иммунодефицита.

Технический результат достигается тем, что в способе профилактики иммунодефицита у телок в период наступления физиологического созревания, включающем использование при выращивании крупного рогатого скота иммуномодулирующего препарата на основе растительного сырья в виде водно-спиртовой настойки, содержащей траву эхинацеи пурпурной, корневище девясила, приготовленной на основе 70% этилового спирта, согласно изобретению телкам 15-16-месячного возраста в период наступления физиологического созревания ежедневно в течение 30-60 дней за 20-30 минут до кормления дают перорально в дозе 0,09-0,10 мл на 1 кг массы животного разбавленную за 1-2 часа до применения в 120-140 мл кипяченной воды при температуре 34-40°C на 300-350 кг массы животного водно-спиртовую настойку, которую готовят следующим образом: 2 части эхинацеи пурпурной, 1 часть корневища девясила, 1 часть цветков календулы смешивают с 70 об. % этиловым ректифицированным спиртом в соотношении 1:5 и выдерживают при температуре 37-38°C 14-15 дней, полученную настойку доводят до 30% концентрации дистиллированной водой.

Новизна заявляемого предложения заключается в том, что при выращивании телок с 15-16-месячного возраста в период наступления физиологического созревания перорально дают водно-спиртовую настойку из растительного сырья: травы эхинацеи пурпурной, корневища девясила и цветков календулы лекарственной.

Кроме того, заявленный способ профилактики иммунодефицита у телок в период наступления физиологического созревания отличается от прототипа режимами обработки растительного сырья, схемой и дозировкой применения, полученного препарата.

Эти отличия позволяют сделать вывод о соответствии заявляемых технических решений критерию «новизна».

Признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа, направлены на достижение технического результата и не выявлены при изучении патентной и научно-технической литературы в данной и смежной областях науки и техники и, следовательно, соответствуют критерию «изобретательский уровень».

Производственным названием растительного препарата, полученного для осуществления указанного способа профилактики иммунодефицита у телок в период физиологического созревания, является слово, образованное от слов «календула», «девясил», «эхинацея», включенных в форме водно-спиртовой настойки - «Календэхин».

Способ профилактики иммунодефицита у телок в период физиологического созревания осуществлялся следующим образом.

Телкам 15-16-месячного возраста в период физиологического созревания ежедневно в течение 30-60 дней за 20-30 минут до кормления дают перорально в дозе 0,09-0,10 мл на 1 кг массы животного разбавленную за 1-2 часа до применения в 120-140 мл кипяченной воды при температуре 34-40°C на 300-350 кг массы животного водно-спиртовую настойку, содержащую траву эхинацеи пурпурной, корневище девясила, в которую вводят цветы календулы лекарственной при следующем соотношении растительного сырья - 2:1:1, и настаивают в течение 14-15 дней при температуре 37-38°C.

Механизм действия применяемого в способе препарата основан на химическом составе биологически активных веществ, входящих в состав растительного сырья, используемого для его приготовления.

Эхинацея пурпурная (Echinacea purpurea) в своем составе содержит вещество эхинацин и оксикоричные кислоты, которые стимулируют организм на выработку своего собственного интерферона - важного белка, блокирующего деление РНК- и ДНК-содержащих вирусов. Стимулирует активность Т-клеток, являющихся важным посредником в иммунной системе организма. Стимулирует кору надпочечников, повышая обменные процессы, при этом не вызывает его истощения. Также обладает антибактериальным, антифунгицидным и антивирусным свойствами.

Девясил высокий (Inula helenium L.) содержит в своем составе эфирное масло (до 3%), состоящее из геленина, алантола, проазулена и смеси сесквитерпеновых лактонов (алантолактон, изоалантолактон, дигидроалантолактон), полисахариды - инулин (до 40-45%), инулинин, псевдоинулин; следы алкалоидов, сапонины, смолы, камеди, пигменты, витамин Е, жирное масло, слизистые и горькие вещества. Девясил высокий обладает иммуностимулирующим, общеукрепляющим, секретолитическим, повышающим функцию половых желез (самцов и самок), противовоспалительным, противомикробным, антигипоксантным, мочегонным, седативным, отхаркивающим, аналгизирующим, обволакивающим, вяжущим, репаративным, потогонным, желчегонным действием, регулирующим солевой обмен.

Календула лекарственная (Calendula officinalis L.) в цветочных корзинках содержит в своем составе каротиноиды и флавоноиды (каротин, ликопин, виолаксантин, цитраксантин, рубиксантин, флавоксантин, флавохром). В соцветиях календулы имеются также полисахариды, полифенолы, смолы (3,4%), слизь (2,5%), азотсодержащие слизи (1,5%), органические кислоты (яблочная, аскорбиновая и следы салициловой). В надземных частях растения найдено до 10% горького вещества календена, фотофитонцидные свойства обусловлены наличием эфирного масла. Календула лекарственная обладает теми же свойствами, что и девясил, а также гипотензивным, кардиотоническим, антикоагулянтным, десенсибилирующим.

Препарат Календэхин на основе эхинацеи пурпурной, корневища девясила и цветов календулы не дает побочных эффектов, прост в технологии получения и способе применения, в лечебно-профилактических дозах не токсичен.

Для его изготовления используют не дефицитное, экологически чистое сырье, что обеспечивает экономическую выгоду. Действующим началом Календэхина является оксикоричные кислоты, сесквитерпеновые лактоны, инулин, каротиноиды, флавоноиды и ряд других соединений, входящих в состав настойки, полученной из заявленных трав. Данные вещества играют важную роль в проявлении иммуностимулирующих свойств растения. «Календэхин» нормализует факторы неспецифической резистентности организма, активность иммунокомпетентных клеток, стимулирует обменные процессы.

Препарат обладает иммуностимулирующим, общеукрепляющим, секретолитическим, повышающим функцию желез внутренней секреции, противовоспалительным, противомикробным, спазмолитическим, гипотензивным, кардиотоническим, антигипоксантным, мочегонным, седативным, антикоагулянтным, анальгезирующим, обволакивающим, вяжущим, репаративным, потогонным, желчегонным действием, регулирующим солевой обмен.

Препарат Календэхин на основе эхинацеи пурпурной, корневища девясила и цветов календулы применяли ежедневно в течение 30-60 дней. Если сроки применение препарата на телках составляли менее 30 дней, то это снижало его профилактический эффект на организм животного, так как за это время биологически активные компоненты не стимулировали лимфатическую систему организм (т.е. не повышалась активность Т- и В-лимфоцитов) и не активизировался обмен веществ. Использование препарата более 60 дней не повышала его биологическую активность, а удорожала данный способ профилактики иммунодефицита. Для того чтобы обеспечить оптимальный эффект от применения заявляемого препарата, время его приема должно составлять 45 дней.

При использовании препарата на телках его необходимо давать животному за 20-30 минут до кормления. Если препарат применяют ранее чем за 20 минут до приема корма, то это время не обеспечивало его всасывания биологически активных веществ до поступления корма, в результате снижалась эффективность действия препарата. Если препарат применяют позже чем за 30 минут до приема корма, то также снижалась эффективность действия препарата, так как организм телок не успевал адаптироваться и усвоение биологически активных веществ не происходило на должном уровне. Для оптимального эффекта от применения заявляемого препарата необходимо применять за 25 минут до начала кормления.

Препарат Календэхин необходимо применять на телках в дозе 9-10 мл на 100 кг массы телки.

Если дозировка препарата составляла менее 9 мл на 100 кг массы телок, то требуется более длительный период применения.

Если дозировка препарата составляла более 10 мл на 100 кг массы телки, то откорм начинают раньше чем за 26 суток, то это экономически невыгодно, так как происходит перерасход добавки и увеличивается себестоимость получаемой продукции.

Если сроки применения препарата на телках составляли менее 30 дней, то это снижало его профилактический эффект на организм животного, так как за это время биологически активные компоненты не стимулировали лимфатическую систему организма (т.е. не повышалась активность Т- и В-лимфоцитов) и не активизировался обмен веществ. Использование препарата более 60 дней не повышала его биологическую активность, а удорожала данный способ профилактики иммунодефицита. Для того чтобы обеспечить оптимальный эффект от применения заявляемого препарата время его приема должно составлять 45 дней.

Пример конкретного осуществления способа профилактики иммунодефицита у телок в период наступления физиологического созревания

Предварительно готовят настойку на основе сбора травы эхинацеи пурпурной, корневища девясила и цветки календулы, сырье закупали на предприятии северокавказского ЗОС ВИЛАР. Высушенное сырье измельчали, корневища, стебли, листья - до 3 мм, цветки - до 5 мм, что смешивали в определенных массовых соотношениях: 2 части эхинацеи пурпурной, 1 часть корневища девясила, 1 часть цветков календулы. Технологический процесс получения препаратов состоит из следующих стадий: смешивание сбора эхинацеи пурпурной, корневища девясила и цветков календулы с 70 об. % этиловым ректифицированным спиртом в соотношении 1:5. Для этого брали 1 часть сырья, добавляли 5 частей 70 об. % этилового спирта (т.е. в разведении 1:5), перемешивали, помещали в посуду из темного стекла, плотно закрывали и помещали в термостат при температуре 37°C на 14 дней, периодически перемешивали. Затем процеживали через бумажный фильтр, предварительно хорошо отжав сырье. Полученную настойку доводили до 30% концентрации дистиллированной водой, после чего перемешивали, настаивали в течение суток для лучшей диффузии. Таким образом, фитопрепарат «Календэхин» готов для внутреннего применения животным. В процессе длительного хранения (в течение трех лет) препарат не изменял свои свойства (табл. 1). По внешнему виду фитопрепарат «Календэхин» представляет собой жидкость темно-коричневого цвета со специфическим травяным запахом и вкусом. В препарате Календэхин содержится 1,0±0,1% оксикоричных кислот, эфирные масла - 3,5%, полисахарид инулин - 42%, витамин Е, аскорбиновая кислота.

Телкам дают перорально водно-спиртовую настойку «Календэхин» с 15-16-месячного возраста в течение 30-60 дней один раз в день за 20-30 минут до кормления в дозе 0,09-0,10 мл на 1 кг массы животного, разбавленную со 120-140 мл кипяченной воды на 300-350 кг массы животного.

Изучение иммуномоделирующих свойств календэхина осуществляли in vitro с периферической кровью телок. В качестве эталона был использован известный иммуномодулятор тимического происхождения - тактивин.

В предварительных экспериментах были подобраны оптимальные дозы содержания тактивин - 6,7·10^-4 мл при инкубации в течение 30 минут, календэхина - 3·10^-3 мл.

Эффективность препаратов оценивали по влиянию на розеткообразование у лимфоцитов и нейтрофильных гранулоцитов. Для этого розеткообразование осуществлялось с добавлением препаратов в цельную кровь.

Результаты исследования свидетельствовали о том, что тактивин в дозе 6,7·10^-4 в 1 мл при инкубации течение 30 минут оказывал стимулирующее влияние на количество Е-РОЛ, умеренное повышение ЕАС-РОЛ у животных.

В результате исследований выявлено, что уровень Е-РОЛ (Т-лимфоциты) в абсолютном содержании составляет 4316,9±114,5 в 1 мм³, что в 1,3 раза выше, чем в контрольной группе животных (3342,5±134,2 в 1 мм³). Аналогичное действие препарата отмечено по отношению к ЕАС-РОЛ. Так, абсолютные значения количества ЕАС-РОЛ (В-лимфоциты) были в 1,3 раза выше, чем в контроле (2403,0±111,2 в 1 мм³). Инкубация с тактивином не оказала достоверного влияния на содержание поздних Е-РОН и приводила к незначительному снижению ранних Е-РОН.

Инкубация клеток с календэхином в концентрации 3·10^-3 мл вызывала повышение абсолютного количества Т-лимфоцитов в реакциях розеткообразования в 1,4 раза по отношению к таковому показателю у контрольной группы. Возрастал и уровень ЕАС-РОЛ (В-лимфоцитов) с 1907,0±117,2 до 2406,7±99,5 в 1 мм³, что в 1,3 раза выше контроля. Отмечена также тенденция к увеличению количества поздних Е-РОН и ЕАС-РОН. Наряду с этим выявлен супрессирующий эффект по отношению к ранним Е-РОН (табл. 1).

Таким образом, полученные данные позволили сделать вывод о том, что тактивин и календэхин в системе in vitro оказывают иммунопротективные эффекты, однако фитопрепарат проявлял более выраженное действие. При этом отмечено, что при действии календэхина происходило более выраженное розеткообразование у Т- и В-лимфоцитов, кроме того, активировался рецепторный аппарат у нейтрофильных гранулоцитов.

Анализ полученных данных позволил установить, что тактивин и календэхин проявляли сходные иммунопротективные эффекты при инкубации с ними иммунокомпетентных клеток. Причем максимальное стимулирующее влияние на количество лимфоцитов, образующих розетки с эритроцитами барана (Т-лимфоциты) и С3-компонентом комплемента (В-лимфоциты), отмечено при инкубации лимфоцитов с календэхином, тогда как тактивин оказывал более выраженное влияние на количество поздних Е-РОН и ЕАС-РОН у коров. Данное положение свидетельствовало о позитивном влиянии рецепторного аппарата иммунокомпетентных клеток.

Для исследования иммунобиологические свойства препаратов тактивина и календэхина in vivo телкам с 15-16-месячного возраста препарат календэхин применяли перорально в течение 30-60 дней один раз в день за 20-30 минут до кормления в дозе 0,09-0,10 мл на 1 кг массы животного, разбавленный до 130-140 мл кипяченной воды на 300-350 кг массы животного, после чего исследовали морфологические, биохимические и иммунологические показатели крови животных. Тактивин вводили подкожно 0,02 мл/кг в течение 3-х дней.

Исследования морфологических показателей показали, что у животных, получавших тактивин (опыт 1), увеличивалось количество эритроцитов на 9%, а календэхин (опыт 2) - на 15% по отношению к контрольной группе; лейкоцитов в первой опытной группе - на 15%, а во второй опытной группе - на 15%. В то же время происходило снижение количества лимфоцитов в опытных группах (на 11% и 16% соответственно), за счет увеличения сегментоядерных нейтрофилов (в 1,3 раза), относительно контрольной группы животных (табл. 2).

При биохимических исследованиях сыворотки крови телок были получены следующие данные: общий белок у животных контрольной группы составил 71,0 г/л, в первой опытной группе данный показатель был выше контрольной группы на 22%, во второй опытной группе - на 25%.

Содержание глюкозы в крови у контрольной группы составило 5,36 ммоль/л, у телок первой опытной группы - 5,89 ммоль/л, что на 9% выше, чем в контроле, у второй опытной группы - 6,92 ммоль/л или на 29% выше, чем в контроле.

Содержание мочевины в контроле составило 4,32 ммоль/л, в первой опытной группе - 3,08 ммоль/л (на 29% ниже относительно контроля), во второй опытной группе - 2,35 ммоль/л (на 46% ниже относительно контроля). Содержание холестерина у всех групп было примерно на одинаковом уровне.

Из полученных результатов можно сделать вывод о том, что применение тактивина и календэхина стимулировало обменные процессы в организме и повышало естественную резистентность животных.

Изучение бактериального фагоцитоза, что процент активно фагоцитирующих нейтрофилов в контрольной группе животных составил 43%, в первой и второй опытных группах - 50% и 52% соответственно, на 16% и 21% выше контрольной группы; поглотительная способность нейтрофильных гранулоцитов в контрольной группе составила 2,54, а у первой опытной группы - 2,67 (на 5% выше, чем в контроле), во второй опытной группе - 2,82 (на 11% выше, чем в контроле). Процент переваривания составил 67% в контрольной группе, 72% - в первой опытной группе (на 7% выше), 76% - во второй опытной группе (на 13% выше контрольной группы).

При определении содержания Т-лимфоцитов в первой опытной группе наблюдалось увеличение их содержания на 65%, во второй опытной группе на 76%, относительно контрольной группы. Количество В-лимфоцитов увеличилось в первой опытной группе на 75%, а во второй опытной группе - на 81%, относительно контрольной группы животных.

Следовательно, из результатов проведенных исследований можно сделать вывод, что препараты тактивин и календэхин оказывали стимулирующее действие на обменные процессы и иммунную систему животных, а именно на выработку эритроцитов, гемоглобина, общего белка, и повышали активность Т- и В-лимфоцитов, что позволяет рекомендовать календэхин для использования в животноводстве для повышения иммунобиологической реактивности организма телок в период подготовки физиологического созревания.