Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ ЖЕРЁБОСТИ У КОБЫЛ

Изобретение относится к ветеринарии, а именно к способам диагностики беременности самок сельскохозяйственных животных, в том числе и ранних сроков беременности. Изобретение может использоваться при неинвазивном ультразвуковом исследовании крови самок животных. Способ можно реализовывать как самостоятельный метод диагностики, так и в качестве дополнительного к традиционным ветеринарным клиническим методам в связи с его простотой и дешевизной. Актуальной задачей является повышение эффективности и снижение трудоемкости ранней диагностики беременности самок продуктивных животных.

Из уровня техники известен способ диагностики беременности с 1,5-месячного срока после «отбоя» методом ректального обследования [1]. Недостатком данного способа является высокая трудоемкость и сложность его проведения. Также известен способ диагностики беременности коров [2] на основе радиометрического измерения температуры внутренних органов. Недостатками данного способа являются сложность его проведения и необходимость использования дорогостоящего оборудования: СВЧ-модулятора, радиотермографа и антенн-аппликаторов, что требует высокой квалификации оператора.

Известны также методы лабораторной диагностики беременности продуктивных животных, однако простых в исполнении, достоверных методик диагностики ранних стадий жеребости или стельности крайне мало. Ранняя диагностика жеребости у кобыл в борьбе за повышение процента жеребости имеет большое значение, позволяя в соответствии с результатами диагноза либо прекратить случку кобылы зажеребевшей, но проявляющей ложную охоту, либо продолжать случку, применяя меры к недопущению оставления кобылы неоплодотворенной.

Другой метод раннего распознавания жеребости кобыл - анализ мочи на содержание гормона фолликулина, предложенный проф. В. Цондаком - основан на появлении в моче у жеребых кобыл большого количества оварийного гормона фолликулина. Метод сложен, высокозатратен и требует использования специального оборудования, лабораторных животных и тест-наборов.

Метод распознавания жеребости по уровню прогестерона в плазме крови кобылы осуществим на 18-25-е сутки после осеменения. В течение беременности высокий уровень этого гормона поддерживается желтым телом. Но если оплодотворения не произошло, то на 2-ой неделе происходит обратное развитие желтого тела, что приводит к стремительному упадку концентрации прогестерона, а к началу 3-ей недели содержание минимально. Исследованием на прогестерон можно с уверенностью выявить только бесплодие - концентрация гормона ниже 1 нг/мл. Точность определения жеребости существенно ниже (90%), поэтому при концентрации гормона более 1 нг/мг ставится условный положительный диагноз.

Следовательно, к существенным недостаткам большинства методов лабораторной диагностики жеребости можно отнести наличие разных по достоверности результатов в разные недели исследования, а также необходимость точно знать дату покрытия.

Наиболее близким решением к заявляемому изобретению и принятым за прототип является способ диагностики беременности у коров [3]. Способ включает в себя аускультацию шумов маточных артерий, их последующий компьютерный анализ с построением амплитудно-частотной характеристики шумов и наглядным представлением этих шумов в графическом виде. Согласно изобретению, проводят аускультацию кровеносных сосудов малого таза и полученные результаты сравнивают с эталонными. При наличии на амплитудно-частотной характеристике пиков в районе 200 Гц и 2000 Гц, превышающих более, чем на 4 дБ основную кривую амплитудно-частотной характеристики, делают заключение о наличии беременности со сроком 2-3 месяца.

Недостатком данного прототипа является его узкая специализация (оборудование и программное обеспечение), ограничение минимального срока стельности при его установлении и узкая направленность изобретения - только самки КРС; следовательно, способ не применим для лошадей. При этом существенными отличиями заявленного изобретения от указанного аналога являются: обработка проб амплитудно-модулированной акустической волной, проведение только лабораторной диагностики методом световой микроскопии, использование для исследования малого объема крови и возможность определения ранний стадий (до месяца) жеребости.

Целью предлагаемого изобретения является определение в лабораторных условиях жеребости на основе анализа мазка крови, когда по наличию визуально определимых особенностей состояния форменных элементов крови, по морфологическим особенностям эритроцитов, при оптимальных условиях воздействия модулированным ультразвуком низкой терапевтической интенсивности, с частотой генерации 0,88 МГц, на живую систему in vitro, определяется состояние кобылы.

Поставленная цель осуществляется путем нахождения оптимальных условий ультразвукового (УЗ) воздействия, направленно приводящего к изменению состояния эритроцитов только жеребых кобыл - избирательной агрегации - в то время как у нежеребых кобыл морфология и распределение эритроцитов в поле зрения микроскопа остаются без особенностей, в пределах нормативных показателей.

Задачей заявляемого изобретения является:

- создание способа определения наличия/отсутствия ранних сроков жеребости при помощи определения цитологических изменений в мазках крови и особенностей клеточного ответа на действие акустических (УЗ) волн низкой терапевтической интенсивности in vitro;

- выявление закономерностей взаимодействия клеток крови жеребых и небеременных животных с ультразвуком безопасного диапазона: минимальной из применяемых терапевтической интенсивности и низкого времени экспозиции.

- расширение арсенала способов диагностики жеребости.

Способ позволяет регистрировать изменение гематологических показателей и строения клеток крови кобыл, а, следовательно, диагностировать наличие или отсутствие жеребости по изменению цитоморфологии, вызванному действием ультразвука определенных интенсивности и частот на клетки крови.

Техническим результатом заявленного изобретения является:

1) повышение надежности диагностики наличия жеребости на начальной стадии, когда клиническая картина еще не выражена;

2) универсальность - возможность определения любой стадии беременности для всех видов животных;

3) быстрое получение результатов лабораторной диагностики на отечественном оборудовании, без больших затрат на биологический материал (достаточно 3 мл крови) и затрат на стоимость обработки;

4) быстрая и дифференцированная диагностика по мазку крови после УЗ воздействия на пробу крови in vitro;

5) возможность использования только простого и доступного в любой ветеринарной клинике метода световой микроскопии;

6) для регистрации наблюдаемых при микроскопии изменений не требуется специфических знаний цитологии и клеточной морфологии, настолько очевидна картина в поле зрения микроскопа.

Указанный технический результат достигается за счет того, что на образцы крови объемом от 3 до 5 мл, помещенные в кювету, в течение 25 с воздействуют модулированной ультразвуковой волной частотой генерации 0,88 МГц, интенсивностью 0,2 Вт/см², частотой модуляции 10000 Гц. Образцы крови обрабатывают в абсолютно одинаковых условиях, поддерживают постоянную температуру образцов в кюветах с проточным охлаждением, а затем проводят анализ морфологического состояния клеток методами световой микроскопии. При агрегации эритроцитов без появления признаков цитолиза и при одновременном полном отсутствии изменений в морфологии других форменных элементов крови, на фоне отсутствия анизо- и пойкилоцитоза, диагностируют наличие жеребости.

Заявленный способ осуществляется следующим образом.

Воздействовали ультразвуком in vitro с частотой генерации 0,88 МГц. Экспозиция УЗ: время 25 с, при I_SATA - средней по пространству и времени интенсивности - 0,2 Вт/см², частота модуляции 10000 Гц. Отечественные терапевтические аппараты: УЗТ - 1-01Ф; Ультразвук Т-5 и УЗТ-1.02С. Амплитудная модуляция со скважностью 2, модулятор Г3-112 (или любой аналогичный генератор). Объем образов крови 3-5 мл. Кровь брали из периферических вен: вены Сафена и подкожной вены предплечья. Образцы крови лошадей обрабатывались в абсолютно одинаковых условиях (площадь излучателя, охлаждение, циркуляция жидкости). Ультразвуковое воздействие на клетки крови, находящейся в кювете, термостатируемой с помощью водяного ультратермостата, осуществлялось с помощью терапевтического излучателя. Стенки кюветы выполнены из пластика или пластмассы, но могут быть изготовлены из любых акустически прозрачных материалов. В качестве охлаждающей жидкости применялась непрерывно циркулирующая дистиллированная вода (т.н. «проточное охлаждение»). Результат воздействия УЗ на клетки сразу же наблюдали в световой микроскоп.

Делали мазки, окрашивали стандартным методом дифференциального окрашивания биопрепаратов [4] и проводили световую микроскопию (микроскоп «Микмед-5», объектив , окуляр ). При апробации метода использовали 100 проб крови от кобыл со сроком беременности до 1 месяца и 10 контролен от нежеребых. Анализ результатов проводили на основе регистрации изменения морфологии клеток после УЗ воздействия (фиг. 1a, б, 2) и физиологического состояния интактных клеток крови (контроль, фиг. 3). Статистическую обработку результатов проводили с использованием пакета прикладных программ «Statistica 6.0». Достоверность различий средних значений определяли, используя парный t-критерий Стъюдента; достоверными считали различия при р<0,05.

На микрофотографиях представлены результаты УЗ воздействия in vitro на кровь жеребых (Фиг. 1) и нежеребых (Фиг. 2) кобыл в сравнении с контрольными образцами (Фиг. 3). На фото 1 (Фиг. 1a и 1б) показаны клетки крови кобылы на ранней стадии жеребости (2-3 недели) после обработки модулированной ультразвуковой волной частотой генерации 0,88 МГц, интенсивностью 0,2 Вт/см², частотой модуляции 10000 Гц, в течение 25 с. В поле зрения микроскопа отчетливо видна микро- и макро- агрегация эритроцитов, цитолиза и изменений в морфологии других форменных элементов крови нет. Эритроциты нормальной формы, площадь не изменена, анизо- и пойкилоцитоз не регистрировали. При УЗ воздействии теми же параметрами на кровь нежеребых кобыл клеточной агрегации не регистрировали (фиг. 2).

Для подтверждения беременности использовали данные проведенного позже ректального обследования и данные журналов искусственного осеменения.

Таким образом, проведенные исследования достоверно показывают наличие закономерных изменений. Наиболее ценными, в диагностическом отношении, признаками является повышенная агрегация клеток красной крови, что может быть использовано для ранней диагностики беременности животных. Вероятно, выявленные особенности связаны с изменением вязкости крови жеребых животных на ранних сроках и, безусловно, общим изменением биохимического состава крови.

Использование заявляемого изобретения позволит сократить сроки диагностики беременности на 30-90 дней, снизить затраты на диагностику на 50000 рублей на 10 голов, увеличить количество обследуемых животных и значительно снизить трудоемкость определения жеребости.

В заявленном способе проводится глубокая и быстрая диагностика жеребости. Показано, что в большинстве случаев получаемые эффекты воспроизводимы на практически всех тестируемых объектах. Результаты демонстрируют возможности и направления использования подобных методик в ветеринарной медицине. Таким образом, предлагаемый нами способ позволяет получить объективную, многокомпонентную, важную и достоверную информацию для диагностики.

Литературные источники

1. Ветеринарное акушерство и гинекология, В.А. Акатов, Г.А. Кононов, А.И. Поспелов, И.В. Смирнов, 1977, С. 223.

2. Патент SU 1591207 A1. Способ диагностики беременности коров. Петросян В.И., Елкин В.А., Семиволос А.М., Чумаков Б.И., Кузьмин Ю.С.

3. Патент RU 2471421 C1, «Способ диагностики беременности у коров» / Павлов А.В., Смертина Е.Ю., Петляковский А.В.

4. Клиническая гематология животных / А.А. Кудрявцев, Л.А. Кудрявцева. - М: «Колос» 1974. - 399 с.