Результат интеллектуальной деятельности: Энергометаболический состав для превентивной терапии метаболического ацидоза, кетоза и йодной недостаточности у коров

Изобретение относится к ветеринарии и может быть использовано в системе мер профилактики специфических заболеваний высокопродуктивных коров, обусловленных высококонцентратным типом кормления при недостатке в рационе углеводов и низком содержании в кормах йода.

Вопросы обеспечения здоровья высокопродуктивных коров является наиболее проблемными и экономически значимыми для молочного животноводства. Во многом эта проблема обусловлена необходимостью использования высококонцентратного типа кормления для обеспечения энергии у коров при синтезе молока. Однако такой тип кормления, при недостатке простых сахаров, быстро приводит к развитию патобиохимических процессов, протекающих по типу метаболического ацидоза, кетоза, гепатоза. Проблема усугубляется при недостатке в кормах жизненно важных микроэлементов, в частности йода. Многочисленные биохимические исследования и клинические наблюдения свидетельствуют о том, что нарушения в обмене веществ, в той или иной степени выраженности, наблюдаются практически у каждой коровы во все периоды производственной эксплуатации. Наиболее острой данная проблема является для глубокостельных, особенно новотельных коров и в ранний лактационный период. В эти периоды организм коров нуждается в большом количестве энергии для роста плода и синтеза молока. Энергетический криз покрывается в основном за счет включения в рацион комбикормов. Комбикорма содержат высокий уровень крахмала. При недостатке простых сахаров крахмал сбраживается до молочной кислоты, что резко закисляет содержимое преджелудков. Положение усугубляет скармливание консервированных (кислых) кормов.

С развитием наиболее тяжелой формы кетоза происходит токсическое повреждение печени. Печень утрачивает способность обезвреживать токсические вещества кормов, превращать аммиак в мочевину. Повышенная концентрация аммиака замедляет образование глюкозы, жизненно необходимой для выработки энергии и окисления жирных кислот в печени. При тяжелой форме кетоза развивается гепатоз и во избежание гибели коров приходится выбраковывать.

Для профилактики субклинической (метаболический ацидоз) и более выраженной формы нарушения обмена веществ (кетоз, гепатоз) широко практикуются энергетические добавки на основе пропиленгликоля. Пропиленгликоль - двухатомный спирт пропандиол. Он легко всасывается слизистыми оболочками, поступает в кровь и с током крови доставляется в печень, где происходит его превращение в глюкозу. Однако пропиленгликоль в чистом виде обладает жгучим, неприятным вкусом. Для исключения неприятного вкуса его приходится маскировать специальными добавками. Кроме того, он достаточно дорогой.

В качестве прототипа использовали состав препарата для стимуляции обменных процессов и ростовой активности телят (Патент РФ №2554767 от 27.06.2015 г.). Состав препарата включает янтарную кислоту - 5 г, лимонную кислоту - 0,5 г, свекольную патоку - 150 мл, метионин - 2 г, натрия хлорид - 10 г из расчета на 0,5 л водного раствора. Данный препарат обладает высокой метаболической активностью. Однако его применение для взрослых животных не является оптимальным для решения поставленной задачи. В частности, в отличие от телят для взрослых животных нет необходимости применять метионин. Кроме того, организм взрослых животных более чувствителен к йодной недостаточности, что требует включения в состав йода.

Задачей изобретения является получение эффективного состава, обеспечивающего высокую метаболическую активность в организме коров в прогнозируемые периоды риска развития патобиохимических процессов, протекающих по типу метаболического ацидоза, кетоза и йодной недостаточности.

Для решения поставленной задачи предлагается комплексный энергометаболический состав на основе органических кислот - янтарной и лимонной, свекольной патоки, натрия хлорида (поваренная соль) и йодинола.

В качестве обоснования выбранных компонентов мы приводим их краткую характеристику.

Свекольная патока широко используется в промышленном животноводстве в качестве источника углеводов, улучшения вкуса кормов. Ее включение в рацион лактирующих коров значительно повышает жирность молока. В ветеринарной практике ее издавна применяли для активации сокращения матки при родах и отделения последа (Мозгов И.Е. Фармакология. «Колос», 1974. - 169 с.).

Янтарная кислота и ее соли (сукцинаты) обладают широким спектром воздействия на различные механизмы регуляции метаболической активности клеток. Объектом действия янтарной кислоты являются клетки и ткани, находящиеся в состоянии возбуждения или патологически измененные. Янтарная кислота и ее соли обладают способностью оказывать положительный эффект при самых низких дозировках.

Янтарная кислота является мощным стимулятором выработки энергии в клетках, что особенно важно при разного рода патофизиологических состояниях, когда организму не хватает энергии для нормального обеспечения жизненно важных функций;

- янтарная кислота является мощным гепатопротектором и способна в десятки раз усилить детоксикационную способность печени;

- янтарная кислота нормализует работу нервной системы, что имеет важное значение в противодействии стрессам.

Стимулирующее действие янтарной кислоты особо выражено при ослаблении организма и его заболевании.

Высокая энергетическая и метаболическая активность состава связана с комплексным действием его основных компонентов.

Лимонная кислота. Фармакологическое действие янтарной кислоты может быть усилено лимонной кислотой. Лимонная кислота является активатором янтарной кислоты в цикле трикарбоновых кислот Кребса. Комплексное соединение янтарной и лимонной кислот нашло применение в хорошо известном таблетированном препарате Лимонтар (патент РФ 2039556).

Натрия хлорид является главнейшим электролитом клеток живых организмов. Метаболизм натрия хлорида тесно связан с регуляцией кислотно-щелочного равновесия в организме, с активацией многих ферментов пищеварения и биохимических процессов. Натрия хлорид в соединении с аммиаком образует карбонат натрия, что очень важно для нейтрализации повышенной кислотности при закислении содержимого преджелудков (ацидоз рубца). Поваренная соль является существенной частью рациона животных.

Йодинол - это водный раствор, состоящий из йода (0,1%), йодистого калия (0,9%) и поливинилового спирта.

Препарат оказывает сильное бактерицидное действие на дрожжевые и патогенные грибы, что очень важно при кормовых микотоксикозах. При длительном применении возможно состояние йодизма. Однако сочетание йодинола с янтарной кислотой снижает вероятность развития такого состояния (Патент РФ №2486908 «Способ получения антисептического препарата с метаболической и гепатопротекторной активностью»).

Способ получения состава. Навески, содержащие 15 г янтарной кислоты; 1,5 г лимонной кислоты; 25 г натрия хлорида вносят в колбу или эмалированную посуду и растворяют при нагревании в 450 мл водопроводной воды. В полученный раствор добавляют 500 г свекольной патоки и 50 мл йодинола.

Состав может изготавливаться в различных объемах при содержании в 1 литре водного раствора 15 г янтарной кислоты, 25 г натрия хлорида, 500 г патоки, 50 мл йодинола. Указанные весовые и объемные части компонентов являются наиболее оптимальными. При определении весовых частей свекольной патоки учитывали официальную рекомендацию по применению их для профилактики родовых осложнений (Мозгов И.Е. Фармакология, 1979. - 169 с.).

В экспериментальных опытах установлено, что оральное однократное применение янтарной кислоты в количестве 15-25 г на коровах со средней массой тела 550-600 кг обеспечивает устранение алиментарного ацидоза, что свидетельствует о нормализации основных обменных процессов. Применение янтарной кислоты в количестве меньше 15 г на 1 голову, в частности до 10 г, снижает эффект устранения метаболического ацидоза с 80-70% до 60-50%.

Расфасовка состава проводится в обычные пластиковые бутылки объемом не менее 1 литра или пластиковые емкости для пищевых целей.

Включение в энергометаболический состав йодинола обеспечивает длительный, не менее 12 месяцев, срок хранения.

Методика применения состава может быть как индивидуальной, путем разведения содержимого бутылки (или 1 литра состава) в 5-7 литрах водопроводной воды и выпаивания корове, или групповым при смешивании с кормом. Возможно и индивидуальное орошение корма. Курс применения состава 1 раз в 5-7 дней.

Эффективность применения испытуемого состава при метаболическом ацидозе и кетозе была оценена на высокопродуктивных коровах молочного комплекса учхоза «Знаменское» Курской ГСХА. Молочная продуктивность составляет в среднем 6000 кг молока на фуражную корову.

Объектом для проведения опытов служили коровы третьей и четвертой лактаций. По результатам биохимических исследований были сформированы опытные и контрольные группы коров с выраженным ацидозным и кетозным состоянием. Коровам опытных групп двукратно с интервалом 5 дней выпаивался энергометаболический состав. Биохимические исследования провели на 5, 10, 15 и 25 сутки. Результаты исследований представлены в таблице 1.

Полученные результаты мы интерпретируем следующим образом. Наиболее выражено влияние состава проявилось в отношении устранения метаболического ацидоза. Так, показатель резервной щелочности уже после первого применения состава у большинства особей пришел в норму. После повторного выпаивания произошла нормализация кислотно-щелочного баланса, и в таком стабильном состоянии этот показатель остался спустя 10 дней после последней (15 сутки) дачей состава. Нормализация показателя кислотно-щелочного баланса указывала на позитивные изменения в обменных процессах. Наиболее показательно это проявилось в белковом обмене. Так, если до применения испытуемого состава фоновый показатель был выше верхнего предела физиологической нормы, то спустя 10 дней он выражено снизился до средних значений. В дальнейших исследованиях содержание белка было стабильным и в пределах средних значений. Это свидетельствовало о благоприятном влиянии энергометаболического состава на биосинтез белка в организме, в т.ч. об усилении роли печени в белковом обмене. Об улучшении работы печени можно было судить и по снижению показателя кетоновых тел в крови, в то время как этот показатель в контрольной группе не претерпел выраженных изменений.

Применение энергометаболического состава положительно отразилось и на минеральном обмене. Показатель содержания кальция на 5 сутки повысился до физиологических значений и оставался таким во все периоды контрольных исследований. Следует отметить, что при ацидозном состоянии наблюдается повышенное выведение кальция из организма. В свою очередь, в регуляции кислотно-щелочного равновесия определенную роль играет фосфор, который входит в состав фосфатного буфера крови.

При оценке влияния энергометаболического состава на метаболические процессы при более тяжелой форме нарушения обмена веществ - кетозе установили следующее.

После применения энергометаболического состава была выявлена позитивная тенденция снижения уровня гиперпротемии, кетонурии, повышения уровня резервной щелочности и глюкозы. Что касается снижения уровня кетоновых тел в крови коров опытной группы, то этот показатель, хотя и выраженно снизился по отношению к фоновому и контрольной группе, тем не менее, оставался на весьма высоком уровне. По всей видимости, это обусловлено необратимыми процессами в печени, в результате которых она не в состоянии восстановить свою функциональную способность. На это же указывает недостаточная активность печени в нормализации углеводного и минерального обмена, в сравнении с показателями, которые наблюдались в результате применения энергометаболического состава при ацидозном состоянии.

Оценка влияния энергометаболического состава при гипотиреозе была проведена в СПК «Ленина» Красногвардейского района Республики Адыгея.

Республика Адыгея относится к неблагоприятной биогеохимической зоне. Кормовые культуры содержат недостаточное количество микроэлементов, в том числе йода, кобальта, меди, цинка. Объектом для проведения опытов являлись глубокостельные коровы за 4 недели до предполагаемого отела. Клиническое состояние отобранных для опыта коров характеризовалось тусклостью и взъерошенностью волосяного покрова. Местами наблюдались алопеции. Кожа шеи с повышенной складчатостью, сухостью. Дачу энергометаболического состава проводили с кратностью 1 раз в 5 дней с таким расчетом, чтобы последняя приходилась за сутки - двое до отела. В данном опыте, помимо биохимических исследований, была проведена оценка влияния состава на снижение показателей тяжести родов и послеродовых заболеваний. Результаты биохимических исследований представлены в таблице 3. Результаты клинических наблюдений представлены в таблице 4.

Исходя из проведенных опытов, можно сделать следующее заключение:

- Применение энергометаболического состава на фоне метаболического ацидоза обеспечило вполне эффективную коррекцию основных обменных процессов.

- Применение энергометаболического состава на фоне кетоза обеспечило достаточно выраженную тенденцию к нормализации основных обменных процессов.

- Применение энергометаболического состава на фоне йодной недостаточности (гипотиреоз) обеспечило выраженную тенденцию к нормализации основных обменных процессов и содержания йода в крови.