Введение к работе
Актуальность темы. Одной из актуальных проблем промышленного ведения животноводства является обеспечение населения страны высококачественными продуктами питания. Молодняк первых месяцев жизни наиболее подвержен риску инфекционных заболеваний из-за нарушения пассивной передачи материнских антител, что является одной из наиболее распространенных форм приобретенного иммунодефицита у молодняка сельскохозяйственных животных (Ю.Н. Федоров,2001).
Интенсификация производства молока оказывает влияние на иммунную систему животных, что выражается в угнетении функций неспецифических и специфических факторов иммунной системы, изменении количественного содержания иммуноглобулинов в сыворотке крови и других биологических жидкостях организма животных, развитию иммунодефицитов (В.А.Мищенко, 2005; М.А.Сидоров и др., 2006; И.М. Донник, 2006).
Иммунодефицитное состояние способствует развитию маститов, эндометритов, болезней конечностей (В.П. Литвин и соавт., 2002; С.И.Джупина, 2007) и других патологий бактериального и вирусного характера у высокопродуктивных коров (М.И. Гулюкин, 2006; П.Н. Сисягин, 2007; Х.В. Баймишев, 2009).
Нарушение метаболических процессов в организме высокопродуктивных коров часто является причиной дефицита иммуноглобулинов в молозиве, снижения уровня их биосинтеза (D. Levieux, et al., 1999).
Для своевременного контроля состояния иммунитета у коров – матерей, новорожденных телят и иммунологической полноценности молозива необходимо с помощью высокочувствительных тест-систем быстро оценить иммунологический статус и принять адекватные решения.
В настоящее время эксперты ВОЗ рекомендуют применять современные, наиболее информативные методы оценки иммунного статуса животных, которые включают количественное определение иммуноглобулинов в сыворотке крови (В.М Чекишев, 1977; H.E. Indyk, 2003).
Благодаря совершенствованию методов иммунологического анализа появилась возможность диагностировать у животных генетически обусловленный и приобретенный иммунодефициты, что позволяет правильно выбрать стратегию иммуннокорригирующей терапии и профилактики (Р.М. Хаитов и др., 1998).
Классический метод радиальной иммунодиффузии (РИД) по Манчини (1965) используется в ветеринарной практике для количественного определения иммуноглобулинов основных классов, однако у него есть недостатки: большой расход реагентов, длительность постановки реакции и невозможность определения низких концентраций иммуноглобулинов (J.D. Arthington et al., 2000).
Исследования ряда авторов показали, что перспективным является использование экспресс – методов, таких как иммуноферментный анализ (ИФА) и латекс - агглютинация (РЛА) для количественного определения иммуноглобулинов в сыворотке крови и других биологических жидкостях организма животных и человека (Б.Б. Дзантиев с соавт., 1982; E.C. Adams, 1985; D.G.White, 1986; M.Oikawa et al., 1986; В.И. Клюкина, 2002; B.M. Murphy et al., 2005; Е.В. Борзенко, 2005).
С учетом этого, разработка экспресс - методов для оценки иммунного статуса животных является актуальной задачей для практической ветеринарии.
Цель и задачи исследования. Цель исследований – разработка экспресс – методов для оценки иммунного статуса крупного рогатого скота.
Для достижения поставленной цели было необходимо решить следующие задачи:
1.Разработать тест-систему на основе «сэндвич» – варианта ИФА для количественного определения иммуноглобулинов класса G в сыворотке крови и молозиве крупного рогатого скота.
2.Разработать тест-систему латекс – агглютинации (РЛА) для количественного определения иммуноглобулина класса G в сыворотке и молозиве крупного рогатого скота.
3.Провести оценку иммунного статуса крупного рогатого скота и иммунологической полноценности молозива с помощью «сэндвич» – варианта ИФА и РЛА.
4.Изучить уровень естественной резистентности коров в зависимости от возраста и продуктивности.
5.Изучить физиологический и иммунный статус телят от высокопродуктивных коров.
Научная новизна исследований. Разработана тест-система на основе «сэндвич» – варианта ИФА для количественного определения иммуноглобулина класса G в сыворотке крови и молозиве крупного рогатого скота.
Впервые получен латекс – препарат на основе аффинноочищенных анти-IgG антител для количественного определения иммуноглобулина класса G в сыворотке крови и молозиве крупного рогатого скота.
Показана высокая чувствительность разработанных тест-систем для экспресс - анализа уровня иммуноглобулинов в сравнении с методом РИД.
С помощью разработанных тест–систем изучен иммунный статус крупного рогатого скота и дана характеристика иммунобиологической полноценности молозива коров разного возраста и продуктивности.
Установлена взаимосвязь развития вторичного иммунодефицита у высокопродуктивных коров от количества лактаций.
Определена взаимосвязь физиологического и иммунного статуса телят от высокоудойных коров - матерей, что позволяет прогнозировать использование их для воспроизводства молочного стада.
Практическая значимость работы. Результаты исследований вошли в: «Методические рекомендации по оптимизации формирования колострального иммунитета у новорожденных животных», рассмотренные и одобренные 16.10.2009 г. на секции «Патология, фармакология и терапия» Отделения ветеринарной медицины Россельхозакадемии, протокол № 3; Технологические регламенты на производство: «Набор для количественного определения IgG в сыворотке крови и молозиве крупного рогатого скота в «сэндвич» - ИФА», «Набор для количественного определения IgG в сыворотке крови и молозиве крупного рогатого скота в реакции латекс - агглютинации», утвержденные 12.07.2010 г. директором ВНИТИБП.
Основные положения диссертационной работы, выносимые на защиту:
-
Иммуноферментная тест – система на основе «сэндвич» - варианта для количественного определения IgG в сыворотке крови и молозиве крупного рогатого скота.
-
Тест – система на основе латекс - агглютинации для оценки иммунного статуса крупного рогатого скота и иммунологической полноценности молозива.
-
Сравнительная оценка разработанных экспресс - методов и РИД для количественного определения IgG в сыворотке крови и молозиве крупного рогатого скота.
-
Результаты изучения естественной резистентности организма коров разного возраста и продуктивности.
-
Результаты изучения физиологического и иммунного статуса телят, полученных от высокопродуктивных коров.
Апробация результатов. Результаты исследований по теме диссертации доложены и обсуждены на заседаниях Ученого совета и Методической комиссии ВНИТИБП 2008-2010 гг., в виде ежегодных отчетов по теме задания Российской НТП 08.06.01.«Разработать новые диагностические системы и комплексные лечебно-профилактические препараты экономически значимых инфекционных болезней животных».
Материалы диссертации доложены на:
-Международной научно-практической конференции Кубанского Аграрного Университета, Краснодар, 4-8 июня 2009 г.;
-Международной научной конференции, посвященной 80-летию Самарской НИВС, Самара, 2009 г.;
- Международной научно - практической конференции «Научные основы производства ветеринарных биологических препаратов», Щелково, 9-10 декабря 2009 г.
Публикации результатов исследований. По теме диссертации опубликовано 5 научных работ, в том числе 1 в рецензируемых изданиях, входящих в Перечень ВАК Министерства образования и науки РФ для публикации материалов кандидатских диссертаций.
Объем и структура диссертации. Диссертация объемом 101 страницы машинописного текста состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований, обсуждения, выводов, практических предложений, списка использованных источников и приложения. Список литературы включает 172 источника, в том числе 69 зарубежных авторов. Работа иллюстрирована 13 таблицами, 20 рисунками.
Личный вклад соискателя. Экспериментальные исследования и обобщение результатов по теме диссертации выполнены автором самостоятельно.
Благодарности. Автор выражает благодарность за участие в выполнении отдельных фрагментов диссертации: кандидату ветеринарных наук В.И. Кис (ООО «Ветбиохим»), кандидату ветеринарных наук Т.П. Лобовой (ФГУ ЦНМВЛ, Косино), доктору биологических наук, профессору Е.В. Крапивиной (Брянская ГСХА), кандидату сельскохозяйственных наук, доценту К.Н. Калининой (РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева).