Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ КОЛОСТРАЛЬНОГО ИММУНИТЕТА И НЕСПЕЦИФИЧЕСКОЙ РЕЗИСТЕНТНОСТИ У ТЕЛЯТ

Изобретение относится к области ветеринарии, в частности к средствам повышения колострального иммунитета и неспецифической резистентности у новорожденных телят.

В настоящее время проблема выращивания здорового молодняка сельскохозяйственных животных является весьма актуальной. Перед рождением плод находится в стерильной среде (матке), которая хорошо защищена от большинства источников инфекций, но после рождения организм теленка заселяется множеством бактерий, присутствующих в окружающей среде. Наличие антител в крови новорожденного теленка является жизненно важным для его защиты от многих инфекций (в первую очередь вызывающих диарею) [1].

У новорожденных в первые дни жизни преобладают клеточные факторы резистентности. Гуморальные факторы полностью зависят от поступления иммуноглобулинов с молозивом матери. Кожа и слизистые оболочки новорожденных сравнительно легко подвергаются воздействию факторов внешней среды. Защитная воспалительная реакция при действии патогенных агентов (химических, физических и биологических) в первые дни не развивается. В этом возрасте не функционируют иннервационные механизмы, осуществляющие защитные воспалительные реакции, отсутствуют сосудистые реакции, недостаточна фагоцитарная и ферментативная активность клеток мезенхимы и лейкоцитов [2].

Установлено, что у новорожденных отсутствуют антитела, и они не обладают врожденным иммунитетом. Для защиты молодого организма в период созревания иммунной системы ему передаются материнские антитела, создающие колостральный (пассивный) иммунитет. Основную часть защитных тел новорожденные получают с молозивом матери. При этом уровень иммуноглобулинов в молозиве в первые сутки после родов в несколько раз выше, чем в крови матери. Первые 24-36 часов у новорожденных всасывание иммуноглобулинов связано с высокой проницаемостью слизистой оболочки кишечника. Высокое содержание иммуноглобулинов в молозиве продолжается недолго. Уже через сутки количество их снижается более чем в 2 раза, а через 2 суток в 4 раза [2, 3].

Иммуноглобулины, поступившие через слизистую оболочку кишечника, попадают в лимфатические пути, а оттуда в кровяное русло. Здесь они служат для защиты организма от инфекции в виде гуморальных антител. Так как эти антитела образовались в результате иммунной реакции матери, то они прежде всего, направлены против тех микробов, с которыми входил в контакт материнский организм. Пока молодняк содержится в той же среде, что и мать, он вместе с молозивом получает важную защиту против микробов этой среды.

Часть иммуноглобулинов остается в пищеварительном тракте, оказывая дополнительное (местное) действие - обеспечивая защиту миндалин и эпителия желудочно-кишечного тракта от инфекций и токсинов.

Антитела обладают еще определенной опсонизирующей активностью по отношению к другим возбудителям с близким антигенным строением. Поэтому иммуноглобулины молозива могут выполнять функцию узнавания, включая в действие фагоцитарную защиту против таких возбудителей, с которыми мать даже не была в контакте (Штейнбах, 1968).

В большинстве стад с низкой концентрацией иммуноглобулинов в сыворотке крови телят, наблюдаются серьезные вспышки заболеваний [1].

Увеличить количество иммуноглобулинов в молозиве можно разными способами, в том числе за счет воздействия на организм коров-матерей в последние дни перед отелом.

Известно, что иммуноглобулины у коров аккумулируются в молозиве за 3-9 дней до отела [4]. Организм телят нуждается в это время в стимуляции иммунной системы и неспецифической резистентности, и действие иммуномодулирующих препаратов проявляется более отчетливо [5].

Предполагается, что ряд веществ может способствовать этой аккумуляции и тем самым обеспечивать новорожденного теленка иммуноглобулинами. При этом не исключается поступление через плаценту ряда веществ регулирующих защитные факторы плода, а также поступление этих регуляторов с молозивом.

Известен способ повышения иммунитета у новорожденных телят, заключающийся в вакцинации стельных коров вакциной против парагриппа-3 и инфекционного ринотрахеита крупного рогатого скота сухой культуральной ассоциированной, живой, которая вводится подкожно в дозе 2 мл [6]. Вакцинация стельных коров приводит к формированию колострального иммунитета [7].

Недостатком способа является то, что использование одной вакцины не позволяет достигнуть высокого уровня иммунитета у коров, и как следствие, высокого колострального (молозивного) иммунитета, который может обеспечить надежную защиту телят от респираторных болезней.

Известно использование препарата «Синэстрол 2%» для повышения колострального иммунитета и неспецифической резистентности у телят.

Действительно «Синэстрол 2%» влияет на образование иммуноглобулинов в организме стельных коров и выделение их в составе молозива, но проявление количества иммуноглобулинов крови и уровня бактерицидной и лизоцимной активности сыворотки крови у полученных новорожденных телят недостаточно высокое.

Задачей изобретения является снижение заболеваемости и повышение сохранности новорожденных телят в условиях неблагополучия хозяйств.

Техническим результатом изобретения является расширение арсенала средств для повышения колострального иммунитета и неспецифической резистентности у телят, за счет повышения иммунореактивности у стельных коров в период максимально приближенный к родам.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе повышения колострального иммунитета и неспецифической резистентности у телят используют путем инъецирования водный раствор препарата «Натрия нуклеинат 0,2%» стельным коровам за 3-9 дней до отела в дозе 5 мл на животное, внутримышечно и однократно.

Известно иммуномодулирующее средство натрия нуклеинат, представляющее собой натриевую соль нуклеиновой кислоты, получаемой гидролизом дрожжей с дальнейшей очисткой (патент RU №2244008, опуб. 10.01.2005 г.). Препарат выпускается в форме порошка для приема внутрь во флаконах по 0,5 г и таблеток, покрытых оболочкой, 250 мг, а также в форме 0,2%-ного водного раствора, расфасованного во флаконы разной емкости [8].

Натрия нуклеинат обладает широким спектром биологической активности, ускоряет процессы регенерации, стимулирует факторы естественной резистентности, лейкопоэз, миграцию и кооперацию Т- и В-лимфоцитов, фагоцитарную активность макрофагов и нейтрофилов.

Препарат повышает антиинфекционную резистентность организма, как при профилактическом, так и при терапевтическом применении, обладает антитоксическим действием. Ускоряет формирование поствакцинального иммунитета, повышая его напряженность и продолжительность. Увеличивает иммунологическую эффективность вакцинных препаратов, повышает протективные свойства сыворотки крови и устойчивость иммунизированных животных к заражению патогенными микроорганизмами. Натрия нуклеинат повышает содержание лизоцима, пропердина, В-лизина, уровень нормальных антител, индуцирует синтез интерферона.

Натрия нуклеинат применяют в комплексной терапии мелких домашних и с/х животных, а также птицы в качестве иммуностимулирующего средства при заболеваниях, сопровождающихся развитием иммунодефицита, способствующее профилактике и лечению вирусных, бактериальных, грибковых и паразитарных болезней, а также для усиления эффекта вакцинации при предварительном или одновременном применении с вакциной. Эффективен для предупреждения и снятия последствий стрессовых состояний у животных при транспортировке, в предоперационный и послеоперационный периоды, а также при лечении различных незаразных болезней в комплексе с другими лекарственными средствами [8].

Установлено воздействие водного раствора натрия нуклеината 0,2% на накопление в молочной железе коров перед отелом иммуноглобулинов и других иммуногенных факторов, выделение их в составе молозива, а также влияние этих факторов на состояние колострального иммунитета и становление неспецифической резистентности у новорожденных телят при инъекции его стельным коровам в период максимально приближенный к родам.

Объектами исследования были 10 глубокостельных коров черно-пестрой породы в возрасте 3-4 года и полученные от них новорожденные телята, которые были разделены на 2 группы по принципу парных аналогов.

I группа - контрольная, глубокостельные коровы (№1547, 2127, 2228, 2057, 1987) и полученные от них новорожденные телята. Глубокостельным коровам I группы вводили внутримышечно физиологический раствор хлорида натрия - 0,9% в дозе 5 мл за 3-9 дней до отела, однократно.

II группа - опытная, глубокостельные коровы (№1482, 1713, 1955, 2214, 2215) и полученные от них новорожденные телята. Глубокостельным коровам II группы внутримышечно вводили водный раствор препарата натрия нуклеинат 0,2% в дозе 5 мл на животное за 3-9 дней до отела, однократно.

Теленок рожденный от коровы контрольной группы становился контрольным теленком, а теленок рожденный от опытной коровы, соответственно опытным. В итоге народилось кратное коровам-матерям количество новорожденных телят, т.е. в каждой группе по 5 телят, номера коров-матерей и полученных от них телят были одинаковыми. Формирование групп проводилось методом парных аналогов. Новорожденному теленку, сразу после появления сосательного рефлекса, выпаивали молозиво собранное от его коровы-матери.

Телята с 2-дневного возраста содержались вне помещений в боксах-домиках (т.н. «холодный метод выращивания»). Вели клиническое наблюдение за подопытными животными. Взвешивание телят проводили в день рождения телят, в конце первого, второго, третьего и четвертого месяца жизни. Телята имели свободный доступ к сену и воде.

Пробы крови у телят из яремной вены брали на 2 и 10 сутки жизни. У телят проводили общий осмотр, исследовали температуру, частоту пульса, фиксировали время появления сосательного рефлекса и уверенной позы стояния.

В ходе опыта исследовали уровень общих иммуноглобулинов, титруемую кислотность молозива коров контрольной и опытной групп. Образцы молозива отбирались из 1, 2, 3, 4, 5-го удоя. Отбиралась средняя проба объемом 100 мл.

Исследования крови и молозива проводили с применением следующих методов:

- подсчет количества эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов; гематокрит, гемоглобин на гематологическом анализаторе крови HTI Micro-СС-20 Plus, USA;

- выведение лейкоцитарной формулы путем подсчета в мазках крови лейкоцитов разных видов, окрашенных по Романовскому-Гимза;

- изучение содержания общего белка на анализаторе AU480 Olympus, Япония;

- изучение белковых фракций крови (альбумины, альфа-, бета-, гамма-глобулины) на анализаторе Minicap, Sebia;

- определение бактерицидной активности сыворотки крови - фотонефелометрическим методом в модификации О.В. Смирновой и Т.А. Кузьминой (1966) с применением тест-культуры Escherichia coli (штамм O111) (В.Я. Саруханов, Н.Н. Исамбо, В.Н. Кудрявцев, 2006; Малев A.А., Гильмутдинов Р.Я., 2009); лизоцимной активности сыворотки крови -фотоэлектроколориметрическим методом в модификации отдела зоогигиены УНИИЭВ с использованием тесткультуры Micrococcus lysodeikticus; фагоцитарной активности нейтрофилов с использованием тест-культуры Staph, albus;

- содержание Т-лимфоцитов методом спонтанного розеткообразования с эритроцитами барана (Е-РОК) и В-лимфоцитов - методом розеткообразования с эритроцитами быка в системе ЕАС-РОК (Скопичев B.Г., Максимюк Н.Н., 2009) [3];

- содержание иммунных глобулинов (Ig) в молозиве (молоке) с натрия сульфитом; определение титруемой кислотности молозива по Тернеру (Кондрахин И.П. и соавт., 1985) [9];

- активность γ-глутамилтрансферазы (γ-ГТ) и глюкозы на биохимическом анализаторе «Hitachi-902»;

- титр антител к антигенам Е. coli, вирусам ПГ-3 и ИРТ;

- содержание молочной и пировиноградной кислот [9];

- малонового диальдегида (МДА), активность супероксиддисмутазы (СОД), глутатион пероксидазы (ГПО) и катал азы [9];

- полученный экспериментальный материал обработан методом вариационной статистики по Стентону Гланцу (1999) [10], с помощью сервисных программ и статистических функций программы Microsoft Excel операционной системы Windows 7. Для выявления статистически значимых различий использован критерий Стьюдента. Результаты рассматривались как достоверные, начиная со значения Р≤0,05.

Анализы выполнялись на кафедре «Анатомия, хирургия и внутренние незаразные болезни» и в межкафедральной лаборатории ФГБОУ ВО Нижегородская ГСХА, лаборатории «Гемохелп» г. Нижний Новгород.

Изучался уровень общих иммуноглобулинов и титруемая кислотность молозива коров подопытных групп с 1-го по 5-й удой включительно (Таблица 1-2).

В ходе эксперимента от клинически-здоровых коров подопытных групп было получено молозиво хорошего качества: однородной консистенции, желто-кремового цвета. Титруемая кислотность была достаточно высокой. Молозиво 1-го удоя коров опытной группы отличалось более густой консистенцией и насыщенным цветом. Титруемая кислотность была выше на 12% по сравнению с контролем, что может быть обусловлено кислотным характером казеина, которого в молозиве коров опытной группы, видимо, было больше.

Уровень иммуноглобулинов был максимальным в молозиве первого удоя и постепенно снижался с каждым доением и приближался к уровню нормального молока. Содержание иммуноглобулинов молозива 1-го удоя коров опытной группы было достоверно выше на 19%, что говорит о повышении образования этих белков в организме, вследствие усиления иммунореактивности коров под действием натрия нуклеината.

Лейкоциты крови в организме выполняют в основном защитную функцию, фагоцитирование бактерий и инородных тел. Из таблиц 3-5 видно, что уровень лейкоцитов крови телят подопытных групп с возрастом несколько повышался, при этом их количество было больше у телят опытной группы, как на 2-е так и на 10-е сутки жизни соответственно на 25,3 и 19,5% по сравнению с контролем, за счет более высокого уровня лимфоцитов. Выявленные изменения в лейкоцитарной формуле свидетельствуют о стимуляции иммунной системы организма новорожденных телят после применения натрия нуклеината стельным коровам за 3-9 суток перед отелом.

Индекс лимфоциты/сегментоядерные нейтрофилы был выше у телят опытной группы на 2-е и 10-е сутки жизни, что указывает на более быстрые темпы адаптации к условиям внешней среды.

Абсолютное и относительное количество Т-лимфоцитов на 2-е сутки жизни у телят опытной группы было выше соответственно на 59 и 10,5%. Таким образом, применение водного раствора препарата «Натрия нуклеинат 0,2%)» глубокостельным коровам за 3-9 дней до отела оказывает влияние на клеточный иммунитет и ускоряет пролиферацию Т-лимфоцитов у полученных новорожденных телят. Относительное количество В-лимфоцитов в крови опытных телят было ниже чем у контрольных на 10,7% через сутки после рождения, а абсолютное количество было повышено.

Начиная с рождения и в конце каждого месяца проводилось взвешивание телят, 4 месяца подряд.

Таким образом в период опыта продолжавшегося 4 месяца телята II группы имели более высокий среднесуточный прирост массы тела, особенно в первые 3 месяца жизни. Через месяц после рождения прирост телят II группы был на 16,6%о выше контроля. В конце второго месяца жизни прирост телят II группы был выше прироста контрольных животных на. 23%. В конце третьего месяца жизни прирост телят II группы был выше прироста контрольных животных на 11,6% соответственно. В конце 4 месяца жизни значительных изменений в среднесуточном приросте массы тела телят опытной группы по сравнению с контрольной не было отмечено. Стимуляция колострального иммунитета и становление общей резистентности телят внутримышечным введением их коровам-матерям за 3-9 суток до отела водного раствора препарата «Натрия нуклеинат 0,2%» способствует повышению прироста массы тела телят на 13,3% в сравнении с контрольной группой за 4 месяца выращивания, начиная с рождения (517,5 г/сут.; 586 г/сут. соответственно в контрольной и опытной группе).

Проводился общий клинический осмотр, измерение температуры, частоты пульса у подопытных телят на 2-е и 3-й сутки после рождения, измерялось время появления уверенной позы стояния и появления сосательного рефлекса в минутах (Таблица 8; Таблица 9).

Телята подопытных групп имели среднее телосложение. Волосяной покров животных опытной группы более густой, блестящий, отличался от контрольных животных.

Из таблиц 8 и 9 видно, что инъецированный стельным коровам за 3-9 дней до отела водный раствор препарата «Натрия нуклеинат 0,2%» оказывает благоприятный эффект на физиологический статус новорожденных телят. Температура тела у телят II группы на 2-е сутки жизни была выше температуры тела контрольных животных на 0,8°С, а частота пульса была ниже на 10,8 уд./мин. На 3-й сутки жизни температура тела телят II группы была выше на 0,3°С по сравнению с контролем. Частота пульса была меньше на 8,8 уд./мин. по сравнению с показателем контрольной группы. Появление уверенной позы стояния и сосательного рефлекса у животных II группы реализовались на 9,8 и 11,2 минуты раньше. На протяжении эксперимента такие животные были более активными и подвижными.

Изучался уровень колострального иммунитета и такие показатели как титр антител к эшерихиозному антигену, антигенам вируса парагриппа-3 (ПГ-3) и инфекционного ринотрахеита крупного рогатого скота (ИРТ) (Таблица 10; Таблица 11).

Из таблиц 10 и 11 видно, что инъецированный стельным коровам за 3-9 дней до отела водный раствор препарата «Натрия нуклеинат 0,2%» способствует повышению уровня колострального иммунитета телят опытной группы. Содержание общих иммуноглобулинов на 2-е сутки жизни было выше на 8,71 г/л у телят II группы, также можно отметить увеличение титра антител к антигену вируса ПГ-3 во II группе - в 2,1 раза и инфекционного ринотрахеита соответственно в 2,3 раза по сравнению с I группой животных. На 10 сутки жизни содержание общих иммуноглобулинов во II группе превышало контроль на 5,98 г/л. Титр антител к антигенам вируса ПГ-3 во II группе был выше в 1,8 раза, титр антител к вирусу ИРТ был выше в 1,81 раза показателя контрольной группы телят соответственно

Были проведены биохимические и иммунологические исследования крови новорожденных телят.

На 2-е сутки жизни у телят опытной группы отмечали повышение уровня общего белка крови на 18% в основном за счет гамма-глобулинов и альбумина, их уровень был выше соответственно на 53,5 и 16,5%.

Повышение количества гамма-глобулинов в сыворотке крови телят опытной группы связано с их большим поступлением с молозивом. Поэтому, применение стельным коровам водного раствора препарата «Натрия нуклеинат 0,2%» способствовало повышению уровня колострального иммунитета у полученных от них телят.

На 10-е сутки жизни уровень общего белка у телят подопытных групп снизился за счет фракций альфа- и гамма-глобулинов. При этом уровень общего белка был выше у телят опытной группы на 11,1% за счет гамма-глобулинов, количество которых было выше на 44,7%.

Бактерицидная активность сыворотки крови, отражающая суммарное действие клеточного и гуморального факторов защиты была выше у телят опытной группы на 2-е и 10-е сутки жизни соответственно на 16,4 и 15,2% по сравнению с контрольной группой.

Важным показателем неспецифической резистентности является активность лизоцима - фермента, способного лизировать живые и мертвые клетки. Выраженное нарастание лизоцимной активности сыворотки крови у телят опытной группы на 2-е и 10-е сутки жизни на 19,8 и 17,4% по сравнению с контролем, связано с активацией макрофагов, поскольку лизоцим секретируется этими клетками, а также выделяется при дегрануляции полиморфноядерными нейтрофилами. Лизоцим усиливает бактерицидность секреторных иммуноглобулинов.

Фагоцитарная активность нейтрофилов была выше у телят опытной группы на 2-е и 10-е сутки жизни соответственно на 15,7 и 13,4% по сравнению с контрольной группой. Повышение этого показателя у телят опытной группы связано с активацией внутриклеточных систем фагоцитов, повышением опсонических способностей иммуноглобулинов.

Фагоцитарный индекс также был выше у телят опытной группы на 2-е и 10-е сутки жизни соответственно на 36 и 17,2%.

Показатели бактерицидной, лизоцимной активности сыворотки крови, фагоцитарной активности нейтрофилов были выше у телят опытной группы по сравнению с контролем. Таким образом, инъецированный стельным коровам за 3-9 дней до отела водный раствор препарата «Натрия нуклеинат 0,2%» оказывает благоприятное влияние на становление неспецифической резистентности у полученных от них телят.

Вели учет заболеваемости телят болезнями желудочно-кишечного тракта и омфалитом.

Из таблицы 15 видно, что инъецированный стельным коровам за 3-9 дней до отела водный раствор препарата «Натрия нуклеинат 0,2%» позволяет снизить заболеваемость новорожденных телят энтеритной формой эшерихиоза в 1,5 раза во II группе соответственно. Телята опытной группы заболели на 2 суток позже и болели на 2,3 суток меньше по сравнению с контрольной группой.

Из таблицы 16 видно, что инъецированный стельным коровам за 3-9 дней до отела водный раствор препарата «Натрия нуклеинат 0,2%» способствует формированию у новорожденных телят полученных от этих коров более выраженного колострального иммунитета, что обеспечило снижение заболеваемости телят омфалитом в 2 раза в опытной группе по сравнению с контролем.

У подопытных новорожденных телят изучали уровень метаболического статуса.

Из таблиц 17, 18 и 19 видно, что применение водного раствора препарата «Натрия нуклеинат 0,2%» инъецированного стельным коровам-матерям в период максимально приближенный к родам способствует снижению такого процесса, как ацидоз. Это можно объяснить снижением показателя лактат/пируват на вторые сутки жизни во II группе телят, на 14,4% по сравнению с телятами I группы, при снижении уровня молочной кислоты на 41% во II группе по сравнению с контролем. Также следует отметить, что у телят II группы регистрировался более низкий уровень МДА на 2 и 10 сутки жизни соответственно на 21,4 и 16,1% по сравнению с животными I группы, что характеризует замедление процесса пероксидации липидов и сохранение функциональной активности антиоксидантной защиты (АОЗ). У телят опытной группы явление эндогенной интоксикации (ЭИ) было ниже как на 2, так и на 10 сутки жизни по сравнению с контролем.

Исследования проводили в осенний период 2020 года на молочнотоварной ферме сельскохозяйственного производственного кооператива «Нижегородец» Нижегородской области. Были задействованы в эксперименте 50 глубокостельных коров (n=50) черно-пестрой породы, исследуемые показатели которых полностью совпадают с представленными в таблицах данными.

Таким образом, использование водного раствора препарата «Натрия нуклеинат 0,2%», инъецированного стельным коровам за 3-9 дней до отела, способствует не только нормализации метаболического статуса и кислотно-основного состояния коров-матерей, которое определяет КОС новорожденных телят, но также способствует накоплению в молочной железе коров перед отелом иммуноглобулинов и других иммуногенных факторов, выделению их в составе молозива, приводящего к повышению этологических и физиологических показателей у новорожденных телят и созданию у них высокого уровня колострального иммунитета и неспецифической резистентности, а также к приросту живой массы телят и снижению заболеваемости.

Источники информации

1. Плященко С.И. Естественная резистентность организма животных / С.И. Плященко, В.Т. Сидоров - Л.: Колос, 1979. - 184 с.

2. Петрянкин, Ф.П. Иммуностимуляторы в практике ветеринарной медицины / Ф.П. Петрянкин, В.Г. Семенов, Н.Г. Иванов // Чебоксары, 2015. - 272 с.

3. Скопичев В.Г. Физиолого-биохимические основы резистентности животных. - СПб.: Издательство «Лань», 2009. - 352 с.

4. Карпуть И.М. Иммунология и иммунопатология болезней молодняка / И.М. Карпуть. - Минск: Ураджай, 1993. - 288 с.

5. Коваленко Я.Р. Формирование иммунобиологического статуса у молодняка сельскохозяйственных животных / Я.Р. Коваленко // Вестник с/х науки. - 1979. - №2. - С. 50-58.

6. Наставление по применению вакцины против парагриппа-3 и инфекционного ринотрахеита крупного рогатого скота сухой культуральной ассоциированной (ВИЭВ), живой. // Утверждена Департаментом ветеринарии Минсельхоза России 10.06.1996 г.

7. Хитрова А.Е. Новые препараты для специфической профилактики смешанных инфекционных болезней телят / А.Е. Хитрова, Г.Л. Соболева, Т.И. Алипер // Ветеринарная жизнь. - №1-2, 2005. - С. 12

8. Инструкция по применению иммуномодулятора Натрия нуклеината для коррекции иммунитета у животных и птиц. Организация-производитель - ЗАО «Биоамид», г. Саратов, 2006 г.

9. Кондрахин И.П. Методы ветеринарной клинической лабораторной диагностики: Справочник / И.П. Кондрахин. - М.: КолосС, 2004. - 520 с.

10. Гланц С. Медико-биологическая статистика Пер. с англ. - М., Практика, 1998. - 459 с.