Содержание к диссертации
Введение
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 12
1.1. Послеродовой эндометрит у коров и его влияние на их воспроизводительную функцию 12
1.2. Этиология эндометрита 18
1.3. Терапия коров, больных послеродовым эндометритом 31
1.4. Профилактика эндометрита 54
1.5. Антагонистическая активность некоторых штаммов симбионтных микроорганизмов в отношении условно-патогенной микрофлоры при эндометрите 63
1.6. Применение пробиотиков в животноводстве 68
1.6.1. Определение и классификация пробитиков 68
1.6.2. Применение пробиотиков в лечебной практике 70
1.6.3. Механизм действия пробиотиков 72
1.6.4. Характеристика пробиотиков на основе рода Bacillus 73
1.6.5. Характеристика пробиотика Биод-5 77
1.6.6. Характеристика глубинного способа культивирования микроорганизмов 80
1.7. Применение пробиотиков для профилактики и лечения эндометритов 85
2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 91
2.1. Материал и методы проведенных исследований 91
2.2. Методика получения сухой формы Биод-5 95
2.2.1. Глубинное культивирование B.subtillis ТПИ 13 и B.licheniformis ШИП 95
2.2.2. Получение концентрированной микробной суспензии бацилл.... 108
2.2.3. Лиофильное высушивание препарата Биод-5 112
2.3. Заболеваемость коров послеродовым эндометритом и его влияние на их воспроизводительную способность 119
2.4. Бактериологическое исследование 124
2.5. Микрофлора половых органов клинически здоровых коров 139
2.6. Условно-патогенные микроорганизмы при эндометритах у коров 143
2.7. Антагонистическая активность пробиотика Биод-5 152
2.8. Производственные испытания применения пробиотика Биод-5 при эндометритах у коров 156
2.8.1. Отработка дозы и интервала введения препарата Биод-5 157
2.8.2. Испытание профилактического действия Биод-5 158
2.8.2.1. Профилактика послеродового эндометрита у коров с нормальным отелом 159
2.8.2.2. После оперативного отделения задержавшегося последа 160
2.8.3. Терапевтическая эффективность применения пробиотика Биод-5 161
2.8.4. Результаты морфологических и биохимических исследований крови 163
2.9. Оценка экономической эффективности Биод-5 при гинекологических заболеваниях у коров 166
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ 168
ВЫВОДЫ 173
ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ 176
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 177
ПРИЛОЖЕНИЯ 213
- Послеродовой эндометрит у коров и его влияние на их воспроизводительную функцию
- Этиология эндометрита
- Материал и методы проведенных исследований
Введение к работе
Традиционными лекарственными формами для ветеринарных биологических препаратов-пробиотиков на основе живых бактериальных культур являются, в основном, лиофильно высушенные препараты в ампулах и флаконах. И лишь в ограниченных объемах данные препараты выпускаются в виде порошков, таблеток и свечей.
В то же время известный отечественный и зарубежный опыт производства готовых лекарственных средств (ГЛС) показывает, что сухая лиофилизированная форма препаратов занимает одно из ведущих мест на рынке фармацевтической продукции. К числу преимуществ сухой формы лекарственных препаратов можно отнести следующие: точность дозирования, компактность, удобство упаковки, длительность хранения и возможность целевого применения в растворенном виде. Данная лекарственная форма за счет имеющихся средств применения позволяет ветеринарному персоналу малыми силами обслуживать большое количество животных. Именно поэтому сухая форма препарата является наиболее оптимальной в ветеринарно-санитарной практике.
Процесс получения сухой формы препаратов включает большое количество последовательных операций, начиная с отбора штаммоа, изучения его свойств, приготовления посевного материала, отработки технологии культивирования, концентрирования, смешения и подбора режима сушки со стабилизирующими компонентами. Широкое использование сухих форм препаратов объясняется устойчивостью лекарственной субстанции в ее агрегатном состоянии, физико-механическими свойствами исходной субстанции, а также требованиями, длительной сохранностью к готовой лекарственной формы.
Учитывая отмеченное, представлялось актуальным проведение . исследований, направленных на разработку технологии производства сухой формы пробиотика Биод-5 и оценки его эффективности при послеродовых эндометритах у коров. Одной из важнейших проблем ветеринарной науки и практики в области молочного скотоводства продолжает оставаться проблема сохранения и повышения воспроизводительной функции крупного рогатого скота и связанной с этим молочной и мясной продуктивности. Ее решение сдерживается из-за широкого распространения среди маточного поголовья болезней органов репродуктивной системы, из которых особое место занимают неспецифические воспалительные заболевания матки, в частности, эндометриты, развивающиеся в послеродовой период. Очень часто послеродовые эндометриты принимают массовое распространение в хозяйствах и вызывают длительное или постоянное бесплодие. При этом у коров снижается молочная продуктивность, нарушается воспроизводительная функция, что часто приводит к преждевременной выбраковке молодых высокопродуктивных животных.
Многочисленные и разносторонние исследования отечественных и зарубежных ученых (12-17, 91,92, 102-108, 109-112, 130,131, 143-145, 154-156, 179-191, 219-225, 266-269, 332, 336, 348, 355 и другие) позволили создать теоретическую основу и систему практических приемов борьбы с этим заболеванием.
Однако, несмотря на несомненные достижения современной ветеринарной науки и практики, послеродовые эндометриты продолжают иметь повсеместное распространение, носят массовый характер и остаются главной проблемой в воспроизводстве животных. Согласно имеющимся сообщениям, частота встречаемости данной патологии у крупного рогатого скота составляет от 12 до 60 % и более (60-63, 211), а в крупных хозяйствах достигает 76% от числа отелившихся коров (16, 224). Экономический ущерб в хозяйствах от симптоматического бесплодия на почве эндометрита может быть весьма значительным. Исследованиями установлено, что у переболевших коров увеличивается индекс оплодотворения на 0,64-1,53 и продолжительность бесплодия на 29-42 дня, снижается оплодотворяемость на 17,7-23,3%, выход приплода на 7-11%, и молочная продуктивность на 24% (188).
Развиваются эндометриты, в основном, под влиянием условно-патогенной микрофлоры, попадающей в половые пути как из внешней среды, так и гематогенным и лимфогенным путями до родов или сразу же после них. В настоящее время в акушерско-гинекологической практике широко используют внутриматочные антибактериальные препараты. Так, применение антибиотиков не всегда оказывается эффективным: ни один из них не обладает универсальной способностью подавлять жизнедеятельность всех видов микроорганизмов, вызывающих развитие воспалительных процессов в матке. При этом происходит нарушение микробиоценоза, появляются штаммы микроорганизмов, устойчивые к действию антибиотиков, что отрицательно сказывается на качестве продукции (экологическая безопасность).
Безуспешные попытки контролировать проблему путем чередования схем применения антибиотиков и химиопрепаратов, в том числе нового поколения, не дали желаемого результата, а напротив, усугубили ее. Имеющийся опыт применения антибиотиков показал, что в данной ситуации они не обладают должной эффективностью, а штаммы эшерихий, сальмонелл, пастерелл, шигелл, псевдомонад, циркулирующих в хозяйствах, приобрели резистентность к антибиотикам. Высокая вирулентность условно-патогенных микроорганизмов со множественной лекарственной резистентностью, которая выявляется у микроорганизмов, выделяемых в животноводческих хозяйствах, представляет серьезную угрозу не только благополучию крупного рогатого скота промышленного стада, но и здоровью человека.
С учетом отмеченного, проблема профилактики и лечения системных, в том числе гинекологических, заболеваний у животных, причинами которых являются условно-патогенные микроорганизмы, имеет не только экономическое, но и социальное значение. Ужесточение требований к экологической безопасности продукции животноводства заставило ветеринарную медицину мира пересмотреть многие методические подходы к вопросам оптимизации контроля над эпизоотическим процессом болезней, возбудителями которых является условно патогенная микрофлора, и признать необходимость разработки нового поколения экологически безопасных препаратов, способных занять свое место в системе мероприятий по обеспечению биологической защиты животных. Наиболее полно этим требованиям могут отвечать пробиотические препараты, в состав которых входят живые бактерии из числа основных представителей нормального биоценоза, такие как лактобациллы, бифидобактерии, непатогенные аэробные спорообразующие бактерии, относящиеся к экзогенной части нормальной микрофлоры различных органов животного и другие. Пробиотические препараты обладают комплексным действием при отсутствии токсичности и побочных эффектов, они не вызывают привыкания микрофлоры. Указанные препараты не оказывают негативного воздействия на качество молока. В современных экономических условиях пробиотики привлекают внимание также сравнительно невысокой стоимостью. Все это открывает возможности для их широкого применения.
Поэтому наиболее перспективным направлением исследований в акушерско-гинекологической практике является разработка методов комплексной терапии, с применением пробиотиков, оказывающих на условно-патогенные и патогенные микроорганизмы бактерицидное действие, противовоспалительное, а также регенерирующее — на слизистую оболочку матки. Наряду с антагонистической активностью ряд пробиотиков обладают иммуномодулирующими, антиаллергическими и антитоксическими свойствами (99, 100, 142).
Послеродовой эндометрит у коров и его влияние на их воспроизводительную функцию
Ветеринарная статистика свидетельствует, что значительный ущерб животноводству и его экономике наносят акушерско-гинекологические заболевания. Эти заболевания проявляются у молочного скота в виде бесплодия, снижения продуктивности и преждевременной выбраковки животных, что отрицательно сказывается на воспроизводстве стада. Одним из таких заболеваний является острый послеродовой эндометрит у коров. Эндометриты регистрируются во всех регионах страны, и в последние годы наметилась тенденция к их более широкому распространению на животноводческих фермах.
Имеются данные, что послеродовым эндометритом переболевают от 14 до 40% отелившихся коров (57-63, 66, 120, 178, 179-185, 219, 220, 235, 264, 346). Более того, в некоторых работах отмечено, что в отдельных регионах и хозяйствах страны эндометритам переболевают до 50-90 % КРС (28, 107-110, 268, 269, 311, 312, 323). Перевод молочного скотоводства на индустриальную основу, предполагающую круглогодовое стойловое содержание животных и внедрение промышленной технологии производства молока, сопряжен с тенденцией роста удельной доли послеродовых эндометритов до 70-90% и более (15, 224, 269).
В хозяйствах Ростовской области количество больных эндометритом коров составляет 25-40% (221), по другим источникам - 22% животных (285). В условиях Западной Сибири эндометрит регистрируется у 26,1-29,8% коров (20). В хозяйствах Белоруссии эндометриты являются одной из главных причин снижения уровня воспроизводства и продуктивности стада, они регистрируются у 30-70% коров (152). На фермах Ставропольского края эндометритом переболевают 41,6% отелившихся коров, причем у 28,6% из них возникает симптоматическое бесплодие (247).
Заболеваемость отелившихся коров острым послеродовым эндометритом в хозяйствах Краснодарского края варьирует от 23 до 57%, достигая в отдельных стадах более высокого уровня. Согласно ветеринарной отчетности ежегодно до 15-21% коров остаются бесплодными, в 29-60% случаев вследствие неспецефического эндометрита (269).
Аналогичная тенденция наблюдается и за рубежом. По одним данным, заболеваемость коров эндометритами на комплексах достигает 90% (363), по другим эндометрит наблюдается у 37,7-50% коров (255, 354, 346). О широком распространении острых послеродовых эндометритов в стадах коров за рубежом в своих работах сообщают многие исследователи (322, 343, 373). В частности, в Германии эндометритом ежегодно болеет 20,7% коров (304).
В штате Мичиган эндометритом болеет 17,5% отелившихся коров (378). В США метриты регистрируются у 25% животных (345); в Чехословакии эндометриты наблюдались у 21,2% (328).
В условиях молочного комплекса Читинской области у 646
отелившихся коров, подвергнутых акушерско-гинекологической диспансеризации, у 198 (30,7%) диагностировали острый катаральный или гнойно-катаральный эндометрит (93).
Имеются результаты обследования 13,4 тыс. животных, в результате которого острый послеродовой гнойно-катаральный эндометрит был выявлен у 31,2%, хронический гнойно-катаральный эндометрит - у 20,5% бесплодных коров. Авторы отметили, что из числа не леченных животных удалось осеменить лишь 36-64%, остальных выбраковывают в течение полугода. (284).
В числе осложнений послеродового периода у коров ведущее место (52,8%) занимает острый послеродовой эндометрит, причем чаще он протекает в форме гнойно-катарального воспаления (71,6% заболевших животных) (26).
По данным другого исследования, из числа учтенных больных эндометритом коров (п=5750) в среднем у 13,0% выявили острый послеродовой катаральный эндометрит, у 71,0% - острый гнойно-катаральный эндометрит, у 9,6% - острый фибринозный эндометрит и у 6,4% - острый некротический метрит. (269).
Динамика развития послеродовых эндометритов у коров колеблется в течение года. Острый послеродовой эндометрит регистрируется в среднем у 35,5% отелившихся коров; в зимне-весенний период (во время массовых отелов) его удельная доля увеличивается до 56,2% (1).
В хозяйствах Киевской области в зимне-весенний период это заболевание регистрируется у 21,4-37,9% отелившихся животных. В летние месяцы частота заболеваний уменьшается и становится минимальной в июне и августе (11,1%). В июле, сентябре, ноябре заболеваемость увеличивается на 6,4% (40).
Максимальное количество больных коров к числу отелившихся диагностируется в марте-мае, достигая своего пика в апреле (50%), и снижается в июле, ноябре и декабре (6,6-15%). В зимний и весенний периоды выявляли 33,0-34,4% больных коров, а в летний период — только 11,4%; после нормальных родов эндометритом заболевают в среднем 13,8% коров, после патологических - 69,4% (274).
По другим данным, в зимне-весенний период года заболеваемость эндометритом достигает своего максимума (39,4-40,4%), а в летний период уменьшается (5,3-12,5%); при нормально протекающих родах послеродовые эндометриты регистрируются у 18% коров, тогда как при осложненных, на стадии выведения плода - у 51%, а в случае задержания последа и после его оперативного отделения - 80,6% (28).
Этиология эндометрита
Многочисленные и разносторонние исследования отечественных и зарубежных ученых позволили выделить следующие этиологические факторы послеродовых эндометритов у коров:
1- непосредственные (травмирование ткани матки, экзо- и эндогенное инфицирование слизистой оболочки условно-патогенной микрофлорой);
2- способствующие (снижение общей неспецифической резистентности организма коров вследствие нарушения условий кормления, содержания, эксплуатации);
3- предрасполагающие (генетическая обусловленность, а также патологический фактор течения беременности, родов и послеродового периода).
Изучение эндометритов у животных проводится длительное время. При этом ряд исследователейсчитают, что у здоровых коров слизистая оболочка матки стерильна (173, 212, 259, 329).
Имеются данные о том, что даже краниальная часть влагалища в период течки и охоты у здоровых коров практически свободна от микробов (199). У здоровых нормально отелившихся коров только в единичных случаях в начальной стадии инволюции матки из цервикальной слизи были выделены Bac.subtilis, E.coli. В дальнейшем цервикальная слизь становилась стерильной (169).
Однако многие авторы сообщают о выделении различных микроорганизмов из матки здоровых коров (88, 234, 280, 302). В частности, при исследовании образцов маточной слизи у 65% здоровых коров в матке обнаружено от одного до восьми видов микроорганизмов (380).
Имеются данные о наличии разнообразных микроорганизмов, в том числе Bac.subtilis, Bac.megaterium, Bac.mycoides в матке коров после отела. По мнению исследователей, это обусловлено случайным попаданием микроорганизмов из внешней среды. С завершением инволюции матки (через 4-5 недель после родов) количество микроорганизмов постепенно уменьшается, и затем они исчезают (93, 244, 361).
По мнению исследователей, обнаружение микроорганизмов в матке наблюдается в 20-30% случаев и свидетельствует о субклиническом течении эндометрита (157), такое состояние часто сопровождается бесплодием (168).
По данным исследований микрофлоры матки здоровых глубокостельных коров были обнаружены лишь сапрофитные стрептококки Str.saprophyticus (19).
Приведенные данные не позволяют сделать какого-либо определенного вывода о составе микрофлоры половых органов здоровых коров, а также о наличии или отсутствии в ней штаммов симбиотных микроорганизмов. Что касается микрофлоры матки коров, больных клинической формой эндометрита, то по этому вопросу проведены многочисленные исследования.
В своих работах большинство отечественных и зарубежных исследователей отмечают, что непосредственной причиной послеродового эндометрита является инфицирование полости матки условно-патогенными и патогенными микроорганизмами (стафилококки, стрептококки, кишечная, синегнойная и сенная палочки, коринебактерии, протеи, различные грибы, хламидии, вирусы, а также различные ассоциации) (45, 48, 61, 91, 130, 158-160, 170, 181, 268, 269,297, 303, 319, 320, 347, 350).
Имеются данные о выделении из матки больных коров кишечной палочки, стрептококков, диплококков и синегнойной палочки. Обнаружение в матке одного вида микроорганизмов отмечено у 12 коров, нескольких видов - у 20 коров (24). Другие исследователи (73, 249) при остром послеродовом эндометрите обнаружили следующие микроорганизмы: Streptococcus spp., Staphylococcus spp., Proteus spp., E.coli, Bac.subtilis, Cl.oedematiens, Cl.perfringens. Согласно данным исследований, грибы Candida albucans являются причиной возникновения абортов и воспалительных процессов гениталиев коров (138).
Материал и методы проведенных исследований
Исследования по теме диссертации проведены в 2001-2004 г.г. на кафедрах акушерства, гинекологии и искусственного осеменения животных и биотехнологии ФГОУ ВПО «Московской государственной академии ветеринарной медицины и биотехнологии имени К.И.Скрябина», биопредприятии ФГУП «Покровский завод биопрепаратов», и в двух хозяйствах Щелковского района Московской области.
Отбор проб биоматериала осуществлялся от коров голштинизированной черно-пестрой породы в возрасте 3-9 лет, средней упитанности со среднегодовой, молочной продуктивностью 3000-3500 кг и испытания профилактического и лечебного действия препарата Биод-5 производились на животноводческих фермах двух хозяйств: ЗАО СП «Медвежьи Озера», ЗАСХО «Красный Луч».
Степень распространения послеродовой акушерской патологии в данных хозяйствах анализировали по собственному материалу и данным ветеринарной отчетности вышеуказанных хозяйств. Анализ проводился согласно «Методическим рекомендациям по диагностике, терапии и групповой профилактике болезней органов размножения у коров и телок» Деп. вет. МСХ РФ (2000).
Заболеваемость коров послеродовым эндометритом учитывали в зависимости от сезона года, продолжительности лактации и беременности, характера течения родов и послеродового периода, возраста и пола новорожденного теленка.
На молочных фермах доение, кормление, снабжение водой и уборка навоза механизированы. В ЗАО СП «Медвежьи Озера» содержание как подопытных, так и контрольных животных было беспривязным (ЗАСХО «Красный Луч» - стойловым). В зимний, период прогулки осуществлялись днём в течении 3-4 часов на выгульных площадках. В летний период животные выпасались на специально отведенных территориях (прифермские пастбища).
За 10 дней до отела и в течение 10-15 дней после отела животные находились в типовых родильных отделениях, расположенных отдельно от общих помещений животных. При этом коровы и нетели содержались в стойлах на привязи, под круглосуточным наблюдением обслуживающего персонала, без предоставления моциона. После отела животных доили три раза в сутки, двухтактными доильными аппаратами в доильные ведра. Кормление осуществлялось путем ручной раздачи корма, поение — с использованием индивидуальных автопоилок типа АП-2. Освещение ферм и родильного отделения естественно-искусственное, при использовании дежурного освещения в ночное время. Полы в стойлах ферм и родильного отделения деревянные. В качестве подстилочного материала использовались опилки. Навоз удалялся скребковым транспортером ТСН-1 и дельта-скреперами.
Животные в течение экспериментального периода находились в заводской кондиции, их систематически подвергали ветеринарно-санитарному контролю и профилактическим, обработкам, принятым в хозяйстве и утверждённым Щелковской станцией по борьбе с болезнями животных. Хозяйства благополучны по инфекционным и инвазионным болезням.
Кормление животных осуществлялось по общепринятым в хозяйствах рационам (см. приложение). Основные необходимые корма заготавливали непосредственно в хозяйстве. Рационы балансировали по кормовым единицам, обменной энергии, белкам, углеводам, макро-, микроэлементам и витаминам (25 показателей). В летний период рацион коров (ЗАО СП «Медвежьи озера») включал следующие компоненты: трава клеверо-тимофеечного пастбища - 30 кг, кукуруза мол очно-восковой спелости — 11 кг, комбикорм К-60 (пастбищный период) - 4 кг.
