Эффективность применения Аминоселеферона-Б при иммунодефицитном состоянии у высокопродуктивных коров в условиях техногенной нагрузки на окружающую среду

Полный текст

Введение

При загрязнении окружающей среды токсическими веществами в результате функционирования крупных промышленных предприятий, химизации в сельскохозяйственном производстве в почве, воде, кормах и организме животных накапливаются ксенобиотики [1—4]. Постоянное воздействие токсикантов на животных приводит к изменению течения метаболических процессов в организме, ослаблению функции механизмов, обеспечивающих в нем неспецифическую резистентность [5—8]. При этом активизация резервных механизмов иммунной системы у животных сменяется нарушением иммунной регуляции с последующим развитием экологически обусловленного вторичного иммунодефицита [9—12].

Высокопродуктивные коровы с интенсивным обменом веществ и более чувствительной нейрогуморальной системой восприимчивы к самым незначительным нарушениям условий внешней среды и реагируют на них выраженным нарушением обменных процессов в организме, затрагивающим иммунобиологический статус, приводящим к расстройству воспроизводительной функции и другим патологическим состояниям [5, 9, 11, 13—15]. В связи с этим в регионах, подверженных техногенному воздействию на окружающую среду, для снижения антропогенной нагрузки на организм животных применяют средства, улучшающие функционирование иммунной системы [16, 17].

Цель исследования — и зучение эффективности применения Аминоселеферона-Б для коррекции иммунного статута у коров при иммунодефицитном состоянии в условиях техногенной нагрузки на окружающую среду.

Материалы и методы исследований

Исследования выполнены в условиях крупного молочного комплекса Воронежской области, расположенного в 25 км от химического завода по производству минеральных удобрений: аммиака, аммиачной селитры, азотной кислоты с общими выбросами во внешнюю среду в количестве 5316,5 т в год, в т. ч. газообразных — 4480,3 т в год. В составе факельных выбросов в атмосферу — д иоксид азота, аммиак, фтористый водород, диоксид серы, метан, углекислый газ, фенол, формальдегид. Содержание ртути, мышьяка, нитратов и нитритов в пробах почвы на территории комплекса превышало их концентрацию в почве хозяйства, находящегося в местности с отсутствием промышленных производств, соответственно в 5,0; 2,3; 1,4 и 1,5 раза. В питьевой воде было железа в 1,2 раза, цинка —  в 19,0 раз, марганца —  в 1,3 раза, меди — в  1,6 раза, мышьяка — в  8,0 раз, нитратов — в  1,3 раза, нитритов — в  1,7 раза больше, чем в контрольном хозяйстве без техногенной нагрузки на окружающую среду. В кормах наблюдалось превышение: в кукурузном силосе — ц инка в 1,4, меди в 1,6, мышьяка в 1,3, нитратов в 1,2, нитритов в 1,3 раза; в монокорме —  мышьяка в 1,4, нитратов в 1,3, нитритов в 1,2 раза, при наличии ртути в кукурузном силосе и монокорме и ее отсутствии в кормах сравниваемого хозяйства.

Величины перечисленных показателей, установленные в почве, воде и кормах хозяйства с техногенной нагрузкой на окружающую среду, не превышали значения предельно допустимых концентраций (ПДК).

Иммунобиохимический статус коров характеризовался более низким течением эритропоэза, меньшим содержанием в сыворотке крови γ-глобулинов (на 12,6…16,6 %), недостаточностью Т-клеточного и напряженностью В-клеточного звеньев иммунитета, меньшей бактерицидной (на 10,9…12,4 %) и лизоцимной (на 24,6…32,4 %) активностью сыворотки крови, более высоким (в 1,7…2,5 раза) уровнем циркулирующих иммунных комплексов, накоплением в организме средне-молекулярных пептидов и нарастанием эндогенной интоксикации.

Опыты проведены на 30 коровах черно-пестрой породы с годовой продуктивностью около 7 000 л молока, которые за две недели до отела были разделены на три группы. Коровам первой группы (n = 10) препараты не назначали, и они служили контролем. Животным второй группы (n = 10) вводили подкожно плаценту денатурированную эмульгированную (ПДЭ) в дозе 20 мл на животное трехкратно с интервалом 48 ч (группа сравнения), а третьей группы (n = 10) —  подкожно Аминоселеферон-Б в дозе 10 мл на животное трехкратно с интервалом 48 ч. В послеродовой период коровам вводили препараты повторно по приведенным схемам с назначением животным с признаками эндометрита антимикробных (внутриматочное введение тилозинокара в дозе 20 мл/100 кг массы тела с интервалом 48 ч) и утеротонических (внутримышечное введение утеротона в дозе 10 мл на животное с интервалом 48 ч) средств.

На ротяжении опыта за коровами вели наблюдение, учитывали сроки отела, характер течения родов и послеродового периода, период от отела до плодотворного осеменения.

В начале опыта (во время сухостоя) и через 10 суток после последней инъекции препаратов от 5 коров из каждой группы были получены пробы крови для лабораторных исследований. В крови и сыворотке крови определяли общие иммуноглобулины, бактерицидную активность сыворотки крови (БАСК), лизоцимную активность сыворотки крови (ЛАСК), циркулирующие иммунные комплексы (ЦИК), Т-лимфоциты, В-лимфоциты, фагоцитарную активность лейкоцитов (ФАЛ), фагоцитарный индекс (ФИ), фагоцитарное число (ФЧ).

Статистическую обработку полученных данных проводили с использованием компьютерных статистических программ Statistica 8.0 (Stat Soft Inc., США) и Microsoft Excel.

Результаты исследований и обсуждение

Фоновыми исследованиями не выявлено значительной разницы в значениях показателей крови, характеризующих состояние иммунного статуса подопытных коров (табл. 1).

Таблица 1. Иммунологические показатели коров

Показатели	Группы животных
	Первая	Вторая	Третья
До введения препаратов
Общие иммуноглобулины, г/л	32,28±1,58	31,65±1,43	31,47±1,29
БАСК,%	76,23±1,36	76,41±1,09	75,84±1,20
ЛАСК, мкг/мл	1,62±0,065	1,67±0,093	1,60±0,048
ЦИК, г/л	0,858±0,042	0,792±0,053	0,864±0,034
Т-лимфоциты,%	30,26±1,17	30,69±1,19	30,12±0,96
В-лимфоциты,%	14,72±0,20	14,43±0,21	14,34±0,20
ФАЛ,%	73,36±1,56	73,51±1,95	72,84±1,17
ФИ, ед.	3,62±0,21	3,58±0,18	3,42±0,16
ФЧ, ед.	2,68±0,10	2,52±0,14	2,47±0,13
После введения препаратов
Общие иммуноглобулины, г/л	30,73±1,17	35,28±1,31º	36,72±1,11*ºº
БАСК,%	77,16±1,23	82,33±1,18**º	84,72±1,25***ºº
ЛАСК, мкг/мл	1,68±0,053	1,88±0,042º	1,97±0,051***ººº
ЦИК, г/л	0,869±0,086	0,540±0,079 *º	0,521±0,065**º
Т-лимфоциты,%	29,43±0,96	34,62±1,12*ºº	37,25±1,14***ººº
В-лимфоциты,%	14,20±0,42	16,25±0,44**ºº	17,46±0,34***ººº
ФАЛ,%	72,09±1,93	79,64±1,48*º	82,18±1,14***ºº
ФИ, ед.	3,47±0,27	4,18±0,27	4,21±0,22*
ФЧ, ед.	2,63±0,09	2,95±0,16	3,26±0,12**ºº

Примечание: * — р < 0,05; ** – р < 0,01; *** – р < 0,001 – к исходным данным; º – р < 0,05; ºº – р < 0,01; ººº – р < 0,001 – к первой группе.

Table 1 Immunological indicators of cows

Indicators	Аnimal groups
	First	Second	Third
Before drug administration
General immunoglobulins, g/l	32.28±1.58	31.65±1.43	31.47±1.29
BABS,%	76.23±1.36	76.41±1.09	75.84±1.20
LABS, mkg/ml	1.62±0.065	1.67±0.093	1.60±0.048
CIC, g/l	0.858±0.042	0.792±0.053	0.864±0.034
T-lymphocytes,%	30.26±1.17	30.69±1.19	30.12±0.96
B-lymphocytes,%	14.72±0.20	14.43±0.21	14.34±0.20
PAL,%	73.36±1.56	73.51±1.95	72.84±1.17
PI, units	3.62±0.21	3.58±0.18	3.42±0.16
PN, units	2.68±0.10	2.52±0.14	2.47±0.13
After drug administration
General immunoglobulins, g/l	30.73±1.17	35.28±1.31º	36.72±1.11*ºº
BABS,%	77.16±1.23	82.33±1.18**º	84.72±1.25***ºº
LABS, mkg/ml	1.68±0.053	1.88±0.042º	1.97±0.051***ººº
CIC, g/l	0.869±0.086	0.540±0.079 *º	0.521±0.065**º
T-lymphocytes,%	29.43±0.96	34.62±1.12*ºº	37.25±1.14***ººº
B-lymphocytes,%	14.20±0.42	16.25±0.44**ºº	17.46±0.34***ººº
PAL,%	72.09±1.93	79.64±1.48*º	82.18±1.14***ºº
PI, units	3.47±0.27	4.18±0.27	4.21±0.22*
PN, units	2.63±0.09	2.95±0.16	3.26±0.12**ºº

Note: * – p < 0.05; ** – p < 0.01; *** – р < 0.001 – to the initial data; º – р < 0.05; ºº – р < 0.01; ººº – р < 0.001 – to the first group.

При повторном исследовании крови у коров контрольной группы наблюдались незначительные отклонения в показателях иммунного статуса от исходных данных.

В группах животных с применением ПДЭ и Аминоселеферона–Б имело место повышение цифровых значений иммунного статуса, свидетельствующих об усилении неспецифического иммунитета. Так после введения ПДЭ у коров возросло содержание общих иммуноглобулинов на 11,5, БАСК — н а 7,7 (р < 0,01), ЛАСК — н а 12,6 % при уменьшении величины ЦИК на 31,8 % (р < 0,05). Количество Т–лимфоцитов стало больше на 12,8 (р < 0,05), В–лимфоцитов — н а 15,2 % (р < 0,01). Показатель ФАЛ повысился на 7,9 (р < 0,05), ФИ —  на 16,8, ФЧ —  на 17,1 %.

После применения Аминоселеферона–Б у коров повысилось содержание общих иммуноглобулинов на 16,7 (р < 0,05), БАСК — н а 11,2 (р < 0,001), ЛАСК — н а 23,1 % (р < 0,001), концентрация ЦИК стала меньше на 39,7 % (р < 0,002). Количество Т–лимфоцитов возросло на 23,7 (р < 0,001), В–лимфоцитов —  на 21,8 % (р < 0,001), Показатель ФАЛ стал больше на 12,8 (р < 0,001), ФИ —  на 23,1 (р <  0,02), ФЧ —  на 32,0 % (р < 0,01).

Применение ПДЭ и Аминоселеферона–Б благоприятно отразилось на характере течения у коров родов и послеродового периода. Патологию родового акта у коров второй и третьей групп по отношению к животным первой группы регистрировали реже в 1,5 раза, послеродовую —  соответственно в 1,4 и 2,3 раза, в т. ч. эндометрит —  в 1,7 и 2,5 раза (табл. 2).

Таблица 2. Степень проявления родовых и послеродовых болезней

Показатели	Группы коров
	Первая	Вторая	Третья
Патология родов всего, гол./%: в т. ч. трудные роды, гол./% задержание последа, гол./%	3/30,0 2/20,0 1/10,0	2/20,0 1/10,0 1/10,0	2/20,0 2/20,0 0/0
Патология послеродового периода всего, гол./% в т. ч. субинволюция матки, гол./%, эндометрит, гол./%	7/70,0 2/20,0 5/50,0	5/50,0 2/20,0 3/30,0	3/30,0 1/10,0 2/20,0

Table 2. The degree of manifestation of birth and postpartum diseases

Indicators	Groups of cows
	First	Second	Third
Pathology of childbirth, heads /%: including difficult births, heads/% retention of placenta, heads /%	3/30.0 2/20.0 1/10.0	2/20.0 1/10.0 1/10.0	2/20.0 2/20.0 0/0
Pathology of the postpartum period, heads /% subinvolution of the uterus, heads /% endometritis, heads /%	7/70.0 2/20.0 5/50.0	5/50.0 2/20.0 3/30.0	3/30.0 1/10.0 2/20.0

После проведенного лечения выздоровление наступило у всех заболевших животных (табл. 3). Для получения терапевтического эффекта в контрольной группе на одно животное выполнено 6,8 ± 0,42 введений препаратов и продолжительность терапии составила 9,5 ± 0,71дня. В группах животных с применением ПДЭ и Аминоселеферона–Б потребовалось меньшее таких введений соответственно в 1,3 (р < 0,02) и 1,4 раза (р < 0,01). Продолжительность лечения была короче соответственно на 2,1 (р < 0,05) и 2,8 (р < 0,02) дня.

Таблица 3. Показатели эффективности лечения коров с послеродовой патологией

Показатели	Группы коров
	первая	вторая	третья
Подвергнуто лечению коров, гол.	7	5	3
Выздоровело, гол.	7	5	3
Терапевтический эффект,%	100	100	100
Количество введений препаратов	6,8 ± 0,42	5,2 ± 0,37*	4,8 ± 0,31**
Продолжительность лечения, дней	9,5 ± 0,71	7,4 ± 0,46*	6,7 ± 0,52*

Примечание: * – р < 0,05; ** – р < 0,01 – к первой группе.

Table 3. Indicators of the effectiveness of the treatment of cows with postpartum pathology

Indicators	Groups of cows
	First	Second	Third
Treated cows, heads	7	5	3
Recovered, heads	7	5	3
Therapeutic effect,%	100	100	100
Number of drug injections	6.8±0.42	5.2±0.37*	4.8±0.31**
Duration of treatment, days	9.5±0.71	7.4±0.46*	6.7±0.52*

Note: * – p<0.05; ** – p<0.01 – to the initial data.

Положительное влияние препаратов на характер течение родов и послеродового периода у коров благоприятно отразилось на функциональном состоянии воспроизводительной системы (табл. 4).

Таблица 4. Показатели воспроизводительной функции у коров

Показатели	Группы коров
	Первая	Вторая	Третья
Период от отела до оплодотворения, дней	114,3 ± 10,2	99,2 ± 11,4	96,5 ± 10,4
Оплодотворяемость по первому осеменению,%	50,0	60,0	60,0
Индекс осеменения, ед.	2,8 ± 0,24	2,5 ± 0,20	2,3 ± 0,22

Table 4. Indicators of reproductive function in cows

Indicators	Groups of cows
	First	Second	Third
Period from calving to fertilization, days	114.3±10.2	99.2±11.4	96.5±10,4
Fertility at the first insemination,%	50.0	60.0	60.0
Insemination index, units	2.8±0.24	2.5±0.20	2.3±0.22

Продолжительность периода от отела до плодотворного осеменения у коров контрольной группы составила 114,3 ± 10,2 дня, оплодотворяемость по первому осеменению —  50 %, индекс осеменения —  2,8 ± 0,24 единиц. При применении ПДЭ и Аминоселеферона–Б период от отела до плодотворного осеменения был меньше соответственно на 15,1 и 17,8 дня, оплодотворяемость по первому осеменению —  выше на 10,0 и 10,0 %, индекс осеменения —  меньше на 10,7 и 17,9 %.

Результаты выполненных исследований свидетельствуют о том, что применение высокопродуктивным коровам ПДЭ и Аминоселеферон–Б способствуют повышению иммунного статуса у коров, находящихся в условиях техногенной нагрузки на окружающую среду. Если у интактных коров в сравнении с данными, полученными при фоновых исследованиях, регистрировали незначительное снижение содержания общих иммуноглобулинов (на 4,8 %), Т–лимфоцитов (на 2,7 %), В–лимфоцитов (на 3,5 %), ФИ (на 4,1 %), тенденцию уменьшения ФАЛ, ФЧ, повышения БАСК, ЛАСК и ЦИК, то у животных с применением ПДЭ и Аминоселеферона–Б происходили значительные изменения в показателях иммунного статуса.

У коров, которым вводили ПДЭ, было выше по отношению к контролю содержание общих иммуноглобулинов на 14,8 (р < 0,05), БАСК —  на 6,7 (р < 0,02), ЛАСК —  на 11,9 (р < 0,05) при меньшем значении ЦИК —  на 37,9 % (р < 0,05). Количество Т–лимфоцитов превышало показатели контроля на 17,6 (р < 0,01), В–лимфоцитов —  на 14,4 (р < 0,01), ФАЛ —  на 10,5 (р < 0,02), ФИ —  на 20,5, ФЧ —  на 12,2 %.

Применение Аминоселеферона–Б оказывало более активизирующее влияние на гуморальный и клеточный иммунитет коров. В сравнении с контролем у них содержалось больше общих иммуноглобулинов на 19,5 % (р < 0,01), выше значения БАСК — н а 9,8 (р < 0,01), ЛАСК — н а 17,3 % (р < 0,001), меньше величины ЦИК — на 40,0 % (р < 0,02). Количество Т–лимфоцитов превышало показатели контроля на 26,6 (р < 0,001), В–лимфоцитов — н а 23,0 (р < 0,001), величины ФАЛ — н а 14,0 (р < 0,002), ФИ — н а 21,3, ФЧ — н а 24,0 % (р < 0,01). По отношению к животным, получавшим ПДЭ, иммунный статус коров, получавших Аминоселеферон–Б, характеризовался большим содержанием Т–лимфоцитов на 7,6, В–лимфоцитов — на 7,4, ФИ —  на 10,5 % при менее выраженной разнице в других показателях неспецифического иммунитета.

В результате повышения иммунного статуса под влиянием препаратов у коров реже регистрировали послеродовую патологию, протекающую в виде острого послеродового эндометрита. Активизация регенеративных процессов в эндометрии, течения трофических и пластических процессов, снижение антигенной нагрузки и усиление резистентности организма животных способствовали уменьшению продолжительности терапии коров, сокращению периода от отела до плодотворного осеменения, повышению оплодотворяемости.

У коров, которым применяли Аминоселеферон–Б, по отношению к животным с назначением ПДЭ меньше регистрировали послеродовую патологию, проявившуюся в форме эндометрита в 1,5 раза. Период от отела до плодотворного осеменения был короче на 2,7 дня, индекс осеменения меньше на 8,0 %.

Заключение

Назначение за две недели до отела Аминоселеферона–Б высокопродуктивным коровам, находящимся в условиях техногенной нагрузки на окружающую среду, способствовало повышению у животных содержания общих иммуноглобулинов, бактерицидной и лизоцимной активности сыворотки крови, синтезу иммунокомпетентных клеток, усилению поглотительной активности нейтрофильных гранулоцитов, оказав тем самым активизирующее действие на естественную резистентность, клеточное и гуморальное звенья иммунной системы, клинически проявившееся уменьшением родовых и послеродовых осложнений, сокращением продолжительности лечения и периода от отела до плодотворного осеменения, повышением оплодотворяемости. По своей эффективности Аминоселеферона–Б превосходил плаценту денатурированную эмульгированную.

Об авторах

Иван Тихонович Шапошников

Всероссийский научно-исследовательский ветеринарный институт патологии, фармакологии и терапии

Email: 36011958@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-0190-9083

доктор биологических наук, заведующий лабораторией токсикологии, оценки рисков безопасности сырья и продуктов биологического происхождения

Российская Федерация, 394087, г. Воронеж, ул. Ломоносова, д. 114 б

Владимир Николаевич Коцарев

Всероссийский научно-исследовательский ветеринарный институт патологии, фармакологии и терапии

Email: ldmvdc@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9114-7176

доктор ветеринарных наук, ведущий научный сотрудник

Российская Федерация, 394087, г. Воронеж, ул. Ломоносова, д. 114 б

Владимир Николаевич Скориков

Всероссийский научно-исследовательский ветеринарный институт патологии, фармакологии и терапии

Автор, ответственный за переписку.
Email: skorikov75@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-3135-5811

кандидат ветеринарных наук, старший научный сотрудник

Российская Федерация, 394087, г. Воронеж, ул. Ломоносова, д. 114 б

Список литературы