Результат интеллектуальной деятельности: Средство для нормализации обменных процессов при метаболических нарушениях у крупного рогатого скота

Изобретение относится к ветеринарии и может быть использовано для устранения метаболических нарушений у молочных и мясных пород скота, а так же для ускорения роста, снижения заболеваемости и падежа молодняка на животноводческих комплексах.

Известно, что различные нарушения условий кормления и содержания животных приводят к развитию метаболических заболеваний у дойных коров, в частности ацидоз рубца, метаболический ацидоз и жировой гепатоз. Это в свою очередь, вызывает патологии новорожденного молодняка диспепсией и гастроэнтеритами.

Ведущей причиной развития метаболического ацидоза является недостаток энергии на фоне дефицита сахаров, избыточного скармливания кислого силоса и концентрированных кормов. В таких условиях происходит закисление содержимого рубца (ацидоз рубца) до 6,0 и ниже. Избыточное количество кислот в рубце, начинает всасываться в кровь, поступая в печень. При падении рН рубца до 5,5 происходит развитие метаболического ацидоза. Он вызывает множество взаимообусловленных сдвигов в деятельности всех органов и систем организма: нарушениями функции крови, кровообращения, дыхания, почек и печени. В такой ситуации организм животных начинает использовать большое количество жиров из собственных жировых депо. Печень не может справиться с их использованием. Это вызывает жировую инфильтрацию и тяжелую кормовую эндотоксемию, что может привести к шоку и гибели коров (Мищенко В.А. и др. Анализ нарушений обмена веществ у высокоудойных коров // Ветеринария Кубани. 2012. №6). Это приводит к ежегодным потерям молочной и мясной продуктивности.

Для профилактики и лечения метаболических нарушений у молочных коров предлагается большой арсенал энергетических добавок.

Известен энергометаболический состав для профилактики и лечения ацидоза рубца, метаболического ацидоза у новотельных коров, включающий в качестве ощелачивающего средства бикарбонат натрия, метаболического средства - янтарную кислоту, легко усваиваемого углевода - свекольную патоку, консерванта натрия хлорид, стимулятора рубцовой микрофлоры - цианкобаламин при следующем соотношении компонентов из расчета на разовую дачу, г/л: бикарбонат натрия - 50 г, янтарная кислота - 20 г, свекольная патока - 250 г, натрия хлорид - 40 г, цианкобаламин - 0,5 г, вода питьевая до объема 500-1000 мл, при этом состав применяют для профилактики и лечения ацидоза рубца, метаболического ацидоза с кратностью раз в 5 дней в первый месяц лактации (патент РФ №2650640, МПК А61К 31/194 (2006.01), опубл. 16.04.2018).

Известная кормовая добавка восполняет дефицит сахаров, однако не содержит адаптогенов и стресс корректоров. Использование в качестве ощелачивающего средства бикарбоната натрия может привести к развитию алкалоза и тимпании рубца. Кроме того, данный состав не рекомендован к применению телятам молочного периода.

Известен способ профилактики кетозов у крупного рогатого скота (патент РФ №2354359, А61К 31/00 (2009.05), опубл. 10.05.2009). Способ предусматривает введение в корм животному пропиленгликоля, пропионовой кислоты или ее кальцевой, натриевой или аммониевой соли, глицерина, янтарной кислоты или ее натриевой соли, витаминов В₇ и В₁₂, пшеничных отрубей и цеолитов в заданных значениях. Изобретение позволяет повысить профилактику кетозов, повысить надой молока. В рекомендуемом составе содержатся глюкопластические средства, сорбенты, антиоксидант, витамины, и аминокислоты.

Однако предлагаемый состав содержит большое количество дорогостоящих компонентов. Кроме того, цеолиты обладают эффективными сорбционными свойствами, но не являются адаптогенами и стресскорректорами. Поддержание заявленного профилактического эффекта требует длительного применения в течение двух месяцев.

Известна кормовая добавка для животных и птиц (патент РФ №2347370, МПК А23К 1/16 (2006.1), опубл. 27.02.2009 г.), включающая жидкий гумат калия и натрия на основе торфа, с содержанием двуокиси кремния, а для увеличения спектра биологической активности дополнительно введен минеральный комплекс «Акварин-13», в количестве не менее 0,5% от общей массы, причем жидкий гумат калия и натрия имеет рН 12-13, суммарное количество гуминовых кислот и фульвокислот не менее 2,8% и двуокись кремния в количестве не менее 1,1% от общей массы. Содержание микроэлементов в ней от общей массы соответственно не менее: Fe - 1,65%; Zn - 0,075%; Cu - 0,045%; Mn - 0,021%; Со - 0,003%, Мо - 0,17%; В - 1,0%.

Кормовая добавка обеспечивает ускорение роста, снижение заболеваемости и падежа молодняка сельскохозяйственных домашних животных и птиц. Однако известная добавка обладает низким уровнем биологической активности у взрослых животных из-за низкого содержания гуминовых кислот. В известном составе не содержится компонентов для устранения метаболических нарушений и эндотоксемии у молочных коров, например метаболического ацидоза, ацидоза рубца жирового гепетоза. Кроме того, гуминовые кислоты экстрагированные из торфа имеют более высокую стоимость.

Прототипом изобретения является известная белково-витаминно-минеральная добавка (патент РФ №2295258, МПК А23К 1/16, опубл. 20.03.2007 г.) для хряков-производителей, содержащая гумат натрия из бурого угля, включающая жмых подсолнечный, дрожжи кормовые, мел кормовой, соль поваренную, заменитель цельного молока, отруби пшеничные, муку из надземной части серпухи венценосной, цеолит и премикс, содержащий лизин кормовой, и липоевую кислоту, витамины A, D₃, Е, В₂, В₃, В₁₂ и микроэлементы, в том числе железо, медь, цинк, марганец и кобальт, причем в премиксе на 1 кг:

К недостаткам известной добавки относятся: высокая стоимость, ограниченная сырьевая база. Кроме того, кормовая добавка предназначена для хряков производителей и не может быть использована для крупного рогатого скота.

Общими недостатками вышеуказанных известных добавок являются многокомпонентный состав, высокая трудоемкость и длительность получения.

Задачей изобретения является создание простого в производстве средства на основе окисленных бурых углей, обладающего выраженным гептопротекторным, анаболическим, стресскорректорным и антиоксидантным и глюкопластическим действием, способного активировать жировой обмен, эффективно устранять метаболические нарушения у взрослого молочного и мясного скота, снижать заболеваемость молодняка, повышать молочную и мясную продуктивность, обладать низкой стоимостью и простотой применения.

Поставленная задача достигается тем, что в средство для крупного рогатого скота, на основе жидкого гумата калия, с рН=9,0, и суммарным количеством гуминовых кислот и фульвокислот не менее 6,6%, дополнительно введены L-карнитин в количестве 5% от массы, пропиленгликоль (1,2 пропандиол) - 10%, сорбитол - 25% и магния сульфат – 4,999%, ванильный сахар – 0,001%.

Поставленная задача достигается тем, что в способе получения средства для крупного рогатого скота, включающем экстрагирование природно-окисленного бурого угля, содержащего гуминовые кислоты, в присутствии раствора щелочи едкого калия в соотношении 1:10 с рН 9,0, суммарным количеством гуминовых кислот и фульвокислот не менее 6,6%, вводят аминокислоту L-карнитин 5%, сорбитол - 25%, магния сульфат – 4,999%, пропиленгликоль (1,2 пропандиол) - 10% от общей массы и ароматизатор ванильный сахар - 0,001%, при следующем соотношении компонентов мас.%:

Использование в составе средства гумата калия обусловлено его известными сорбционными, адаптогенными, стресс-корректорными свойствами, способными повышать резистентность организма крупного рогатого скота. Кроме того, он обладает выраженным ощелачивающим действием и нейтрализует избыточную кислотность рубцового содержимого при ацидозе.

L-карнитин - аминокислота, родственная витаминам группы В, которая синтезируется в организме из трех аминокислот: аргинина, метионина, глицина. L-карнитин находится в мышечной ткани и печени, где интенсифицирует разрушение молекул жирных кислот. Он обладает гепатопротекторным, антигипоксическим и антитиреоидным действием, стимулирует регенеративную активность тканей, способствует нормализации метаболических процессов, оказывает анаболическое воздействие, снижает уровень холестерина, предотвращает остеопороз и апаптоз, улучшает аппетит и активирует жировой обмен.

Выбор пропиленгликоля в составе средства обеспечивает поддержание и увеличение уровня глюкозы в крови лактирующих коров, устраняет метаболические нарушения, обладает антисептическими свойствами. Пропиленгликоль быстро всасывается в рубце и в значительной степени доступен для промежуточного метаболизма в качестве глюкопластического вещества. Пропиленгликоль обладает свойствами консерванта для компонентов средства.

Сорбитол, накапливаясь в печени в форме гликогена, участвует в энергетическом обмене, обладает диуретическими свойствами.

Сульфат магния улучшает перистальтику кишечника, повышает усвояемость пищи, обладает желчегонными свойствами.

Для улучшения вкусовых качеств в новый состав вводят ароматизатор - ванильный сахар, который повышает аппетит у крупного рогатого скота.

Сочетание использованных в заявляемом средстве компонентов позволяет решить проблему энергетической недостаточности, нормализации обмена веществ, выведения накопленных в крови и печени токсических продуктов, нейтрализовать кислотность рубцового содержимого при ацидозе, повысить резистентность организма молодняка и взрослых животных, избежать потерь молочной и мясной продуктивности.

Средство для нормализации обменных процессов у крупного рогатого скота производят следующим образом. Бурый уголь очищают от посторонних механических примесей и измельчают до размера частиц не более 5 мм, причем, остаточная влажность не должна превышать 20%. Для взвешивания бурый уголь загружается в бункер шнекового транспортера, до достижения необходимой массы - 10% от массы воды. В реактор последовательно подается вода нагретая до температуры 70°С, бурый уголь с весового устройства и дозированное количество едкого калия - 7% от массы угля. Далее смесь экстрагируется в течение 30 мин при постоянном перемешивании по замкнутому циклу: реактор - дезинтегратор - кавитатор - реактор. Полученная суспензия отстаивается в реакторе 20 мин, для осаждения твердой фазы. Надосадочную жидкость гумата калия с рН 9,0, суммарным количеством гуминовых кислот и фульвокислот не менее 6,6%, перекачивают при помощи дезинтегратора в накопительную емкость через блок фильтров. Полученный гуминовый препарат охлаждают до температуры 30^оС, и смешивают с компонентами кормовой добавки, при следующем соотношении компонентов, мас.%: гумарат калия – 55,0%, L-карнитин - 5%, сорбитол - 25%, магния сульфат – 4,999%, пропиленгликоль (1,2 пропандиол) - 10% от общей массы и ванильный сахар - 0,001%. Готовую кормовую добавку подают в разливное устройство.

Пример. В КФХ «Ермолаева» Республики Хакасия проводили испытания предлагаемого средства на дойном стаде крупного рогатого скота, где были сформированы 2 группы животных по 20 голов каждая: контрольная и опытная. Испытания проводились на исходе зимнего стойлового периода. Опытной группе коров в течение 10 суток ежедневно вместе с кормом задавалось средство для нормализации обменных процессов у крупного рогатого скота, из расчета 40 мл на 1 голову. Контрольной группе в рацион добавок не вводили.

Анализ рациона дойного стада в стойловый период показал несбалансированность их по основным питательным веществам. Недостаточность по кормовым единицам составляет 2,7%, перевариваемого протеина - 16,8%, сахара - 54,6%, протеина - 46,6%.

Сахаропротеиновое отношение составляет 2,03:1, соотношение кальций и фосфор - 0,3:1, при норме 2:1. Влияние средства для нормализации обменных процессов у крупного рогатого скота на гематологические показатели определяли по следующим критериям:

- клинико-морфологические изменения картины крови;

- биохимические изменения крови.

При первичном исследовании крови в морфологической картине у всех животных отмечаются отклонения от референтных значений. Как следует из таблицы 1, у всех коров наблюдали незначительную лимфоцитопению, базопению, эозинопению, гемоглобинемию, снижение уровня скорости оседания эритроцитов. Обнаружены нарушения нормальных соотношений форменных элементов крови свидетельствующих о наличии стрессового ответа.

Имеет место дегенеративный сдвиг лейкоцитарной формулы влево, с токсическими изменениями.

Об эндотоксемии у животных свидетельствует морфологическая картина красной крови. У всех животных обнаружены отклонения в морфологии эритроцитов, выражающиеся в образовании «монетных столбиков», аглютинации, пойкилоцитозе, эхиноцитозе, микроцитозе.

Исследования крови на 10-е сутки показали наличие изменений у опытной группы коров, выражающиеся в устранении отклонений, в отличие от животных контрольной группы.

Уровень гемоглобина повысился на 1,31 раза в опытной группе и незначительно снизился в контрольной (в 1,002 раза). Количество эритроцитов у животных обеих групп изменилось не значительно (в 1,23 и 1,002 раза соответственно). Существенные изменения отмечаются в морфологии клеток красной крови опытной группы. Устранились агглютинация, анизоцитоз, пойкилоцитоз. Сохранялись единичные эхиноциты у некоторых коров. В группе сравнения сохранялся клеточный деморфизм. У опытной группы коров отмечается устранение несоответствий в лейкоцитарной формуле, вызванные стрессовым ответом и эндотосемией, ликвидировалась базофилия. Количество лейкоцитов крови увеличилось в пределах физиологической нормы, это указывает на способность препарата активировать защитные силы организма.

Обращает внимание выраженная положительная динамика в количестве лимфоцитов у коров опытной группы. Соотношение лимфоцитов и нейтрофилов приблизилось к физиологической норме 2:1. Клетки белой крови приобрели характерные морфологические характеристики, токсическая зернистость ликвидировалась. В контрольной группе положительной динамики не отмечалось.

Анализ биохимической картины крови, как следует из таблицы 2, при первичном осмотре показал наличие выраженной гипокальциемии (в 2,05 раза), наблюдался повышенный уровень креатинина (в 1,2 раза).

Количество ферментов печени превосходило норму в 1,5 раза.

Выраженная билирубинемия обусловлена токсическим влиянием кетоновых тел на печень, в сочетании с анорексией и недостаточным потреблением билирубина гепатоцитами. Способствующим фактором является низкий уровень глюкозы в крови, связанный с нехваткой глюкозы в рационе. Эти изменения свидетельствуют о наличии метаболических нарушений у животных и согласуются с данными указанными выше.

Введение в рацион средства для нормализации обменных процессов у крупного рогатого скота нормализовало биохимические показатели крови коров опытной группы. В контроле эти параметры не соответствовали референтным значениям.

Расчет экономической эффективности показал, что применение средства для нормализации обменных процессов у дойных коров привело к увеличению молочной продуктивности на 7,14%, причем дополнительная прибыль составила 6,1 руб. на 1 голову в сутки. Данные расчеты проведены на поголовье 20 голов. Таким образом, при внедрении результатов и увеличении поголовья животных, которым будет выпаиваться данное средство, доход владельцев животных увеличится пропорционально поголовью.

Таким образом, отклонения в биохимических показателях в стойловый период у коров при первичном осмотре носили выраженный характер. Это свидетельствует о существенных метаболических нарушениях в организме животных. Выпаивание предлагаемого средства способствовало разрушению кетоновых тел в рубце, устранению признаков эндотоксемии и метаболических нарушений, что привело к повышению молочной продуктивности.