Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 9
1.1. Механизмы, обеспечивающие естественную резистентность, иммунный статус сельскохозяйственных животных и пути их активизации 9
1.2. Антиоксидантная система защиты животного организма 23
1.3. Применение синтетических антиоксидантов в животноводстве 34
1.4. Эпофен - новый синтетический антиоксидант 39
2. Материалы и методы исследований 43
3. Результаты собственных исследований 52
3.1. Эффективность скармливания молодняку крупного рогатого скота эпофена в дозе 0,5 г/гол/сутки (I опыт) 52
3.1.1. Влияние применения в рационе бычков эпофена на активность механизмов естественной резистентности и иммунный статус организма 52
3.1.2. Влияние использования в рационе бычков эпофена на морфобиохими-ческие характеристики крови 54
3.1.3. Динамика приростов живой массы бычков при введенишв рацион эпофена в дозе 0,5 г/гол/сутки 57
3.2. Эффективность использования эпофена в рационе молодняка крупного рогатого скота в дозе 1 г/гол/сутки (II опыт) 58
3.2.1. Влияние использования в рационе бычков эпофена на активность механизмов естественной резистентности и иммунный статус организма 58
3.2.2. Изменение морфологических и биохимических характеристик крови при включении в рацион бычков эпофена в дозе 1 г/гол/сутки 61
3.2.3. Динамика приростов живой массы молодняка крупного рогатого скота и мясная продуктивность при введении в рацион эпофена в дозе 1 г/гол/сутки 67
3.2.4. Экономическая эффективность скармливания эпофена в дозе 1
г/гол/сутки 70
3.3. Эффективность скармливания молодняку крупного рогатого скота эпофена в дозах 2 и 4 г/гол/сутки (III опыт) 71
3.3.1. Влияние использования в рационе бычков эпофена на активность механизмов естественной резистентности и иммунный статус организма 71
3.3.2. Динамика морфобиохимических показателей крови при использовании в рационе бычков эпофена 75
3.3.3. Динамика'Приростов живой массы и индексов телосложения молодняка крупного рогатого скота при введении в рацион эпофена в дозах 2 и 4 г/гол/сутки 84
3.4. Эффективность периодического скармливания эпофена в дозе 2
г/гол/сутки. Производственная апробация 86
3.4.1. Влияние использования в рационе бычков эпофена на активность механизмов естественной резистентности и иммунный статус организма бычков на откорме 86
3.4.2. Влияние периодического скармливания эпофена на морфологические и биохимические характеристики крови 91
3.4.3. Динамика приростов живой массы молодняка крупного рогатого скота и мясная продуктивность при периодическом введении в рацион эпофена в дозе 2 г/гол/сутки 96
3.4.4. Экономическая эффективность периодического скармливания эпофена в дозе 2 г/гол/сутки 99
4. Обсуждение результатов исследований 100
Выводы 119
Предложения производству 121
Список литературы 122
Приложения 149
- Механизмы, обеспечивающие естественную резистентность, иммунный статус сельскохозяйственных животных и пути их активизации
- Антиоксидантная система защиты животного организма
- Эффективность скармливания молодняку крупного рогатого скота эпофена в дозе 0,5 г/гол/сутки (I опыт)
- Влияние использования в рационе бычков эпофена на активность механизмов естественной резистентности и иммунный статус организма
Введение к работе
Актуальность темы. Современный этап развития агроэкосистемы России, как и в большинстве индустриально развитых странах мира, характеризуется неблагоприятным воздействием высокого уровня загрязнения среды различными экотоксикантами антропогенного происхождения (тяжелые металлы, радионуклиды, метаболиты пестицидов, полихлорбифенилы и др.). Происходит накопление ксенобиотиков в почве, атмосфере, водоемах и организме животных (Толкушина Г.Д., 2001).
Ключевым фактором в механизме повреждающего действия экотоксинов является активация свободнорадикального окисления липидного бислоя мембран, интенсификация процессов пероксидации липидов (Величковский Б.Т., 2001), что предопределяет возникновение дисбаланса активных форм кислорода и накопления в организме токсических продуктов пероксидации. Обладая реакционной способностью, они оказывают негативное влияние на процессы биосинтеза нуклеиновых кислот и белков, инактивируют болыпинствогфермен-тов, изменяют структурно-функциональное состояние биомембран и темсамым приводят к нарушению обмена веществ, угнетению клеточных и гуморальных звеньев иммунитета животных (Бурлакова Е.Б., 1982; Журавлев» А.И., 1982, 1989; Кармолиев Р. X., 2002).
Главным звеном профилактики антропогенно-экологически обусловленных заболеваний молодняка сельскохозяйственных животных является обеспечение потребности организма в биологически активных веществах, обладающих антиоксидантными свойствами. Из природных антиоксидантов наиболее широко применяются фосфолипиды, стероидные гормоны, убихинон и витамины Е, А, С, К, РР, В5, серосодержащие аминокислоты, серотонин и др. (Бурлакова Е.Б., 1982; Владимиров Ю.А. с соавт., 1991; Белов А.Д. с соавт., 1997; Крапивина Е.В. с соавт., 2003; Duthie G.G. е.а., 1989; Mezes М., 1999; O'Grady M.N. е.а., 2001). Из синтетических антиоксидантов используют соединения селена, дилудин, ионол, индерал, динофен, силфен, деполен и др. (Смирнова Л.В. с соавт., 1995, 1996; Ляпин О.А. с соавт., 1996; Стаканов В.Я., 1999; Вострикова
5 Н.И., 2000; Киселев А.Л., 2004; Holthausen А., 2005; Paulauskas Е. е.а., 2005).
Поиск новых препаратов для поддержания антиоксидантнои защиты организма
является актуальной проблемой животноводства.
Эпофен - новый антиоксидант, является синтетическим аналогом уби-хинона, который известен как коэнзим Q, или витамин Q. Это соединение синтезируется организмами животных и находится в липидной фракции биологических мембран, в т. ч. митохондриальных, где повышает сопряженность окислительно-восстановительных реакций. Кроме того, убихинон участвует в прцессе стабилизации клеточных мембран, в которых, подобно токоферолу, но, как правило, более эффективно, предотвращает перекисное окисление ненасыщенных липидов. Эпофен является новым препаратом, не применявшимся ранее в животноводстве.
Цели и задачи исследований. Целью наших исследований являлось изучение влияния эпофена на функциональную активность защитных механизмов организма молодняка крупного рогатого скота и разработка наиболее эффективной схемы его использования.
1. В связи с этим в задачи исследования входило изучить влияние эпофена на:
уровень естественной резистентности организма молодняка крупного рогатого скота;
иммунный статус организма молодняка крупного рогатого скота;
морфологические и биохимические показатели крови молодняка крупного рогатого скота;
рост и развитие подопытных бычков;
мясную продуктивность и качество мяса бычковшри откорме;
2. Установить оптимальную схему использования эпофена, обеспечивающую
повышение функциональной активности защитных механизмов организма
молодняка крупного рогатого скота.
Научная новизна работы состоит в том, что впервые изучено влияние разных дозировок эпофена на активность защитных механизмов, морфологиче-
ские и биохимические показатели крови при выращивании племенных бычков, а также влияние эпофена на продуктивность бычков при откорме на мясо.
Дана оценка влияния скармливания эпофена на механизмы естественной резистентности, иммунного и гормонального статуса молодняка крупного рогатого скота; на углеводный, белковый и энергетический обмены, а также на динамику приростов живой массы и мясную продуктивность бычков.
Практическая значимость работы заключается в том, что на основе физиолого-биохимических исследований предложен новый синтетический антиоксидант эпофен, который способствует повышению естественной резистентности и иммунного статуса организма животных, увеличению; среднесуточных приростов живой массы на 9,1.. .16,9%, снижению транспортных и пре-дубойных потерь живой массы откармливаемых бычков.
Определена оптимальная доза и схема скармливания эпофена. Установлена экономическая эффективность .использования добавки в рационах откармливаемых бычков.
Результаты исследований используются в учебном процессе при изложении дисциплин: кормление сельскохозяйственных животных, ветеринарная радиобиология, биологическая химия.
По результатам работы получено 2 патента на изобретение РФ:
«Способ снижения транспортных потерь живой массьь откармливаемых бычков» (Патент на изобретение РФ № 2290797);
«Способ снижения предубойных потерь живой массы откармливаемых бычков» (Патент на изобретение РФ>№ 2290798);
Основные положения, выносимые на защиту. 1. Введение в рационы кормления молодняка крупного рогатого скота препарата «Эпофен» обусловливает повышение уровня естественной резистентности и иммунного статуса организма с высокой степенью зависимости этих процессов от использованной дозы и режима скармливания.
Периодическое скармливание эпофена способствует повышению активности биосинтетических процессов в организме бычков, а также способствует оптимизации белкового состава сыворотки крови животных.
Препарат «Эпофен» увеличивает прирост живой массы при выращивании и откорме бычков.
Препарат «Эпофен» сокращает транспортные и предубойные потери живой массы.
Периодическое скармливание эпофена способствует улучшению показателей мясной продуктивности в тушах бычков.
Введение в рационы молодняка крупного рогатого скота эпофена экономически эффективно.
Апробация работы. Основные теоретические положения и практические результаты диссертации доложены на: Международной научно-практической конференции: «Чернобыль - 20 лет спустя. Социально-экономические проблемы и перспективы развития пострадавших территорий» (Брянск, 2005); III Международной научно-практической конференции: «Современные технологические и селекционные аспекты развития животноводства России» (Дубровицы, 2005); XXI Научной конференции студентов и аспирантов: «Научные и практические аспекты совершенствования технологии производства продукции животноводства, профилактики и лечения сельскохозяйственных животных» (Брянск, 2005); IV Международной конференции, посвященной 100-летию со дня рождения академика РАСХН Н.А. Шманенкова: «Актуальные проблемы биологии в животноводстве» (Боровск, сентябрь 2006); VIII Международной научной конференции студентов и магистрантов: «Научный поиск молодежи XXI века» (Горки, октябрь 2006); Всероссийской научно-практической конференции: «Региональные проблемы повышения эффективности агропромышленного комплекса» (Курск, март 2007); Международной научно-практической конференции: «Научные проблемы производства продукции животноводства и улучшения ее качества» (Брянск, 2007);
8 Публикации результатов исследований. По материалам диссертации
опубликовано 11 научных статей в научных журналах и сборниках региональных и межвузовских научно-практических конференций, из них 2 в центральном издании, рекомендованном ВАК Министерства образования и науки РФ. По результатам работы получено 2 патента РФ.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 148 страницах и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов собственных исследований, их результатов и обсуждения, выводов, практических предложений. Список литературы включает 265 источников, в том числе 62 иностранных авторов. Материал иллюстрирован 34 таблицами, 9 рисунками и содержит 10 приложений.
Механизмы, обеспечивающие естественную резистентность, иммунный статус сельскохозяйственных животных и пути их активизации
В процессе эволюции в живых организмах возникли три основные системы резистентности: конституциональная, фагоцитарная и лимфоидная. Конституциональные факторы и фагоцитирующие клетки, обусловленные врожденными биологическими особенностями и передающиеся по наследству, относят к естественным (неспецифическим) факторам резистентности, а лимфоидную систему принято называть специфической иммунной системой (ВоронинЕ.С. с соавт., 2002): В условиях целостного организма практически всегда неспецифические и иммунологические защитные реакции протекают сочетано (3дродов-ский П.Ф. с соавт., 1972; Герберт У.Дж., 1974; Фролов Е.П., 1974; Притулин П.И. с соавт., 1990;).
Неспецифическая защита (естественная резистентность)-- это совокупность механизмов, обеспечивающих на неспецифической основе элиминацию из организма чужеродной генетической информации или ликвидацию-последствий ее воздействия.
Конституциональная система естественной резистентности представлена механическими- (физическими) и химическими факторами. К механическим факторам относят эпителиальные барьеры (кожа, слизистые оболочки); при нарушении которых открываются «ворота инфекции» (Ройт А., 1991). К химическим факторам относят соляную кислоту желудочного сока, кислую среду кожных секретов, ферменты пищеварительных соков и плазмы крови, в том числе систему комплемента (Колычев Н.М. с соавт., 2003).
Защитные свойства системы крови включают клеточные и гуморальные факторы. К числу клеточных факторов неспецифической резистентности относится фагоцитарная реакция, биологический смысл которой заключается в способности клеток (фагоцитов) захватывать и переваривать проникающие в организм микробы и другие инородные объекты. Фагоцитарной способностью об ладают лейкоциты, ретикулярные и эндотелиальные клетки селезенки, костного мозга, лимфатических узлов, фиксированные купферовы, клетки печени, макрофаги (Берман В.М. с соавт., 1958; Бутаков А.А с соавт., 1997).
Захват и переваривание микроорганизмов осуществляется, главным образом, двумя типами клеток, которые И.И. Мечников определил как микро- и макрофаги (Ройт А., 1991). Макрофаги образуются из промоноцитов костного мозга, которые после дифференцировки в моноциты крови, в конце концов задерживаются в тканях в виде зрелых макрофагов, где и формируют систему мононуклеарных фагоцитов. Функция макрофагов сводится к борьбе с бактериями, вирусами и простейшими, которые способны существовать внутри клеток хозяина (Галактионов В.Г., 1998). Современные представления, о биологической роли мононуклеарных фагоцитов (МНФ) основываются на их функциональной гетерогенности (Земсков В.М. с соавт., 1991). Она включает в себя продукцию 100 биологически активных веществ, что расширяет их функции за пределы иммунных реакций.
Микрофаги - полиморфноядерные нейтрофилы, эозинофилы, базофилы, их функциональная активность является важнейшим критерием состояния, естественной резистентности организма (Сапов И.А. с соавт., 1984). ни играют важнейшую роль в защите организма при острых инфекционных процессах (Кашкин К.П. с соавт., 1984; Черешнев В.А. с соавт., 2001).
В норме большинство нейтрофилов периферической крови пребывают в инертном состоянии, активированные формы составляют небольшой процент (Маянский А.Н. с соавт., 1989; Серов В.В. с соавт., 1995). Функциональные возможности нейтрофилов раскрываются только на фоне стимулирующих воздействий. Классической моделью стимуляции функциональной активности нейтрофилов является реакция на зимозан (DiCarlo F.J1 е а., 1958).
Bi нормальном состоянии фагоцитирующие нейтрофилы составляют 40-80% от числа подсчитанных нейтрофилов. Фагоцитарный показатель - это относительное количество нейтрофилов, способных поглощать чужеродный материал, выраженное в процентах. Фагоцитарный индекс (ФИ) — среднее число частиц, поглощенное одним активным нейтрофилом. В норме у взрослых животных фагоцитарный индекс составляет 4-6% (Чумаченко В.Е. с соавт., 1990).
Процесс фагоцитоза слагается из адгезии, поглощения и микробицидно-сти, механизмы которой разделяются на кислородозависимые и кислородонеза-висимые. Кислородозависимая микробицидность нейтрофилов оценивается на основе анализа положительно реагирующих на НСТ-тест нейтрофилов, индекса активации, показателя резерва оксидазнои способности и коэффициента метаболической активности.
В основе НСТ-теста лежит способность утилизации нейтрофилами кислорода с образованием свободных радикалов и перекиси водорода. Стимулированный НСТ-тест можно рассматривать как биохимический критерий готовности к завершенному фагоцитозу. НСТ-тест информативен при оценке течения болезни и функционального состояния лейкоцитов (Шубич М!.Г. с соавт., 1978; 1980). Неспособность нейтрофилов крови адекватно реагировать на бактериальные стимулы должна рассматриваться как структурный элемент состояния сниженной неспецифической антибактериальной резистентности организма. При этом часто отмечающееся увеличение числа нейтрофилов без повышения их функциональной активности, является экстенсивным путем компенсации, при котором снижается возможность своевременной и полноценной замены отработавших свой срок структур при вовлечении в процесс незрелых элементов (сдвиг влево). То есть, сила патогенных факторов превышает противодействие организма (Галанкин В.Н. с соавт., 1989). У здоровых животных в ба-зальных условиях (свежевзятая кровь, стабилизированная гепарином) положительно реагирующих на НСТ-тест нейтрофилов должно быть 4-10%, индекс активации нейтрофилов (ИАН) - 0,1-0,15 в базальных условиях и 0,3-1,5 при стимуляции клеток крови зимозаном, показатель резерва оксидазнои способности (ПР) - 5, коэффициент метаболической активности (К) - 0,8 (Крапивина Е.В. с соавт., 2000).
Антиоксидантная система защиты животного организма
В настоящее время все большее внимание исследователей привлекают процессы перекисного (свободнорадикального) окисления липидов (ПОЛ) и состояние системы антиоксидантной защиты (АОЗ) организма в связи с признанием их решающей роли в регуляции структурно-функциональных свойств биологический мембран, которые являются определяющими в переходе клетки и организма в целом из одного метаболического состояния в другое. Эти процессы лежат в основе адаптивных реакций, формировании состояния дизадап-тации, снижения резистентности и нозологически дифференцируемой патологии (Владимиров Ю.А., Арчаков А.И., 1972; Журавлев А.И., 1982; Бурлакова Е.Б. с соавт., 1982; Меерсон Ф.З., 1984).
Кислород - самый распространенный элемент земной коры. Всвободном состоянии кислород находится в атмосферном воздухе, в связанном виде входит в состав воды, минералов и горных пород. Его содержание в атмосфере составляет 23 вес. %, в воде - около 89, в песке - 53, в глине - 56 вес. %; общее количество элемента в атмосфере, воде океанов и земной коре близко к 47 - 48 % их массы. Кроме этого, кислород - самый распространенный химический элемент биосферы, его соединения входят в состав всех живых организмов на планете (Владимиров Ю. А. Арчаков А. И., 1972)
Молекулярный кислород является неотъемлемым составным элементом метаболизма животных и человека. Его реакция четырехэлектронного восстановления до воды, в которую вовлекается 90 % потребляемого организмом кислорода, составляет основу биоэнергетики клеток животных и человека. Наряду с окислительным фосфорилированием, в организме постоянно самопроизвольно протекают реакции его неполного, одно-, двух- или трехэлектронного восстановления, в ходе которых образуются радикальные формы кислорода. К таким интермедиатам кислорода относят супероксиданион-радикал (CV), гидро-ксильный радикал (ОН-), перекись водорода (Н202), синглетный кислород (!02) и т. п. (Осипов А.Н. с соавт., 1990; Матюшин Б.Н., 1996; Скулачев В.П., 1998; Logani M.K. e.a., 1980; Dormandy T.L., 1985; Nishigori H., 1986; Buttria I.L. e.a., 1988; Carballo L.R.S. e.a., 1991), а также их вторичные метаболиты: гипогалои ды (НОСІ и НОВг), пероксинитрил (ONOO-), альдегиды, кетоны и продукты перекисного окисления липидов - ПОЛ. В современной литературе этот весьма широкий спектр химически активных агентов получил название активных форм кислорода (АФК).
Радикалы кислорода образуются в ходе процессов, связанных с транспортом электронов по дыхательной цепи. В обычных условиях на генерацию АФК расходуется от 1 до 5 % потребляемого кислорода. Однако эта величина может существенно возрастать при изменении кислородного бюджета организма — при гипероксии или гипоксии (Шанин Ю.Н. с соавт., 2003).
Высокоактивные формы кислорода образуются при протекании ряда реакций ([1] - [7]). Присоединение одного электрона к одному из двух неспарен-ных электронов с одинаково ориентированными спинами, занимающих самостоятельные внешние орбитали в молекуле кислорода, приводит к образованию супероксидного аниона, а двух электронов - пероксидного аниона: Ог +ё — 02 (супероксидный анион) [1] 02 +2ё — 02 " (пероксидный анион) [2] Однако в большинстве случаев в организме животных восстановление кислорода происходит поэтапно, с переносом одного электрона на каждом этапе: 02+ё—Юг +ЬҐ—»Н02 +е+НҐ— Н202+ё—ЮН" + ОН (гидроксильный радикал) [3] Процессы на уровне биомембран обусловлены восстановлением кислорода ферментом НАДФ-Н-оксидазой: 202+ НАДФ-Н+ІҐ - 202" + 2ЕҐ + НАДФ+ [4] Пероксид водорода может восстанавливаться супероксидом: Н202 + 02" - ОН + ОН" + 02 [5] Радикалы ОН являются нестабильными, но крайне реактивными образованиями и, реагируя с супероксидом, образуют синглетный кислород: ОН + 02" -» 02 + ОН- [6] Супероксидный анион в реакции дисмутации может действовать и как окислитель (акцептор электрона), и как восстановитель (донор электрона): 02" + 02" + 2Н+ - Н202 + 02 [7] (Жиронкин А.Г., 1972; Осипов А.Н. с соавт., 1990; Кармолиев Р.Х., 2001, 2002; Сидоров И.В. с соавт., 2003).
Для большинства или почти всех патологических состояний, течение которых сопровождается участием активных форм кислорода, присуще состояние окислительного стресса, характеризующееся интенсификацией продукции этих субстанций. Патогенез развития окислительного стресса в организме приводит к активации ПОЛ, разрушению лизосом, повреждению биомембран и эндотелия, нарушению микроциркуляции крови (Журавлев А.И., 1982; Чернышев В.И., 1982; СибурраК., 1998; Гуляева Н.В., 1998; Агаджанова Л.М., 1998; Steinberg D. е.а., 1989; Luc G., 1991; Nestel P.L., 1995). Эти процессы вызывают заболевания различных систем органов (табл. 3) (Шанин Ю.Н. с соавт., 2003):
Исходя из рассмотренных выше свойств радикальных производных молекулярного кислорода и органических перекисей, защита организма от их пагубного воздействия является одной из важнейших задач по поддержанию го-меостаза. Систему защиты тканей и клеток от токсических метаболитов кислорода и продуктов ПОЛ можно условно разделить на физиологическую (меха низмы, осуществляющие регуляцию доставки и поступления кислорода к клеткам) и биохимическую (собственно антиоксидантную систему организма, т.е. широкий класс химических соединений, снижающих активность радикальных окислительных процессов).
Физиологический компонент антиоксидантной защиты организма обеспечивает равновесие между интенсивностью транспорта кислорода к клеткам и метаболическими процессами по его выгодной и безопасной утилизации (Ефу-ни СМ., 1986). Эти механизмы ограничения свободнорадикальных реакций обеспечиваются за счет:
1) наличия каскада уровней парциального давления кислорода, понижающегося от альвеол к клеткам с 100-105 до 8-10 мм. рт. ст., т.е. в 10-13 раз (Лукьянова Л. Д. и соавт., 1982);
2) снижения напряжения кислорода в некоторых субклеточных структурах в 100-1000 раз по сравнению с парциальным давлением кислорода в капиллярах. Процесс опосредован относительно большой межкапиллярной дистанцией и высоким сродством цитохромоксидазы к кислороду;
3) редукции микроциркуляции в тканях при увеличении парциального давления кислорода в артериальной крови. Происходящий при этом так называемый «гипероксический вазоспазм», имеет несколько причин. Существенное значение придается снятию сосудорасширяющего действия ССЬ, а-также снижению активности NO-синтетаз и соответственно, снижению выработки основного фактора расширения сосудов - оксида азота. Признается также и возможность прямого сосудосуживающего действия кислорода (Акимов А.Г. и соавт., 2002).
Эффективность скармливания молодняку крупного рогатого скота эпофена в дозе 0,5 г/гол/сутки (I опыт)
При изучении влияния скармливания эпофена на поглотительную способность нейтрофилов крови у ремонтных бычков было установлено, что показатели, характеризующие способность нейтрофилов крови (в базальных уело виях) поглощать чужеродный материал (частицы латекса) у бычков контрольной и опытной групп через 2 месяца опытного периода существенно не различались, но были достоверно ниже, чем у этих животных перед началом опыта (табл. 9).
Адаптационные резервы поглотительной способности нейтрофилов крови у подопытных животных в конце опытного периода также были достоверно ниже, чем перед началом опыта. Однако следует отметить отсутствие достоверно значимого снижения фагоцитарного индекса нейтрофилов крови у животных, получавших эпофен. Следовательно, скармливание бычкам эпофена (0,5 г/гол. в сутки) способствовало длительному сохранению высокого фагоцитарного индекса нейтрофилов крови в базальных условиях.
Иммунный статус организма у ремонтных бычков перед началом опыта (табл. 10) практически соответствовал требованиям физиологической нормы для здоровых животных, за исключением пониженного уровня Т-лимфоцитов в крови. Через 60 суток опытного периода в крови у подопытных животных отмечена тенденция к еще большему снижению числа высокодифференцирован-ных Т-лимфоцитов, о чем свидетельствует инверсный эффект теофиллина.
Скармливание эпофена не вызвало существенных изменений популяци-онного и субпопуляционного состава лимфоцитов периферической крови бычков опытной группы по сравнению с контрольными, но способствовало достоверному увеличению (на 44,44%) по сравнению с начальным периодом, концентрации в крови Ig А. Следовательно скармливание эпофена способствовало повышению секреторного иммунитета у бычков.
Влияние использования в рационе бычков эпофена,на морфобиохимические характеристики крови
При изучении влияния скармливания эпофена 0,5 г/гол. в сутки (1,8-2,0 мг/кг живой массы) на гомеостаз молодняка крупного рогатого скота было установлено, что показатели гемограммы подопытных бычков в течение опытного периода (60 суток) в основном не выходили за пределы нормативных значе 55 ний (табл.11), за исключением пониженного уровня палочкоядерных нейтро филов в гемограмме бычков 6-7 месячного возраста (в предварительный период), свидетельствующего о недостаточности нейтрофильного гранулоцитопоэза.
Через 2 месяца опытного периода было отмечено увеличение (Р 0,05) относительного количества этих клеток в крови подопытных животных. При этом активизация нейтрофильного гранулоцитопоэза у животных, получавших эпофен, выражена значительнее (на 88,45%, Р 0,05).
После окончания использования в рационе эпофена в гемограмме бычков 2 группы по сравнению с контролем (и с начальным периодом) установлено достоверное снижение уровня базофилов на 60,00 и 57,89% соответственно. Некоторые ученые связывают снижение количества в лейкоформуле базофилов с активизацией функциональной активности щитовидной железы (Чумаченко В.Е. с соавт., 1990; Кассирский И.А. с соавт., 1970; Бузлама B.C., 1996). В данном случае была отмечена тенденция к более высокому уровню свободного тетрайодтиронина (СТ4) в плазме крови у бычков опытной группы, по сравнению с контрольными (8,68±0,45 и 9,48±0,55 пмоль/л), но без достоверно значимой разницы. При этом уровень свободного Т4 в плазме крови у бычков перед началом опыта составлял 11,02±1,06 и 11,12±0,55 пмоль/л. Таблица 12.-Влияние скармливания эпофена на биохимические показатели сыворотки крови ремонтных бычков Показатель Через 60 суток опытного периода группа, n = 4 2 группа, n = 4 Глюкоза, ммоль/л 0,44±0,10 0,38±0,12 Мочевина, ммоль/л 3,80±0,45 3,79±0,27 Креатинин, мкмоль/л 118,59±17,67 184,08±331 Молочная кислота, ммоль/л 1,34±0,086 1,503±0,12 АТФ, ммоль/л 0,038±0,001 0,039±0,001 Общий белок, г/л 65,8±0,11 66,0±0,13
Уровень кортизола в плазме крови у бычков опытной группы в этот период, напротив, был достоверно ниже по сравнению с контрольными (27,75±2,50 и 37,75±0,103 нмоль/л соответственно), в то время как перед началом опыта концентрация гормона в крови составляла 21,5±5,95 и 20,75±1,44 нмоль/л у животных 2 и 1 групп соответственно. При этом уровень глюкозы, АТФ, общего белка и мочевины в сыворотке крови подопытных бычков (табл. 12) были практически одинаковыми, а в концентрации креатинина и молочной кислоты заметна тенденция к более высоким значениям(на 55,22% и 12,13%) у животных, получавших с кормом эпофен, что отмечается при- повышении функциональной активности щитовидной железы (Ливщиц В.М. с соавт., 1996). Следовательно, скармливание 6-7 месячным бычкам эпофена (0,5 г/гол. в сутки) обусловило: повышение повышении функциональной активности коры надпочечников на что указывает увеличение в крови концентрации кортизола (на 36,04 %); повышение функциональной активности щитовидной железы, о чем косвенно свидетельствует достоверно значимое снижение базофилов в лей 57 кограмме (на 60%) и тенденция к увеличению концентрации свободного Т4 в плазме крови, а также креатинина и молочной кислоты в сыворотке крови; тенденцию к активизации нейтрофильного гранулоцитопоэза.
Динамика приростов живой массы бычков при введении в рацион эпофена в дозе 0,5 г/гол/сутки При изучении влияния скармливания эпофена в дозе 0,5 г/гол/сутки (1,8-2,0 мг/кг живой массы) на живую массу и среднесуточные приросты бычков (табл. 13) не было установлено существенных отличий от аналогичных показателей животных контрольной группы. Таблица 13. - Динамика прироста живой массы подопытных бычков при введении в рацион эпофена в дозе 0,5 г/гол/сутки Возраст,мес 1 группа (n = 4) 2 группа (n = 4) Живая масса, кг Среднесуточный прирост, г Живая масса, кг Среднесуточный прирост, г 7-8 226,00±5,11 226,20±5,62 8-9 249,80±5,58 773,40±12,51 249,00±5,81 760,20±6,80 Таким образом, скармливание бычкам эпофена (0,5 г/гол. в сутки) оказало положительное влияние на гомеостаз бычков, и в частности обусловило: - повышение функциональной активности коры надпочечников на что указывает увеличение в крови концентрации кортизола (на 36,04 %); -повышение функциональной активности щитовидной железы, о чем косвенно свидетельствует достоверно значимое снижение базофиловв лейко-грамме (на 60%) и тенденция к увеличению концентрации свободного Т4 в плазме крови, а также креатинина и молочной кислоты в сыворотке крови; -тенденцию к активизации нейтрофильного гранулоцитопоэза и повышение функциональной способности нейтрофилов за счет сохранения высокого фагоцитарного индекса в базальных условиях;
Влияние использования в рационе бычков эпофена на активность механизмов естественной резистентности и иммунный статус организма
Изучение влияния режима скармливания эпофена на способность к поглощению чужеродного материала нейтрофилами крови у молодняка крупного рогатого скота показало, что 2-недельное и 30-суточное скармливание эпофена в дозе 2 г/гол. в сутки не вызывало немедленных изменений в способности этих клеток поглощать чужеродный материал как в базальных условиях, так и после стимуляции проб крови зимозаном (табл. 20). И только через 2 недели после окончания месячного курса скармливания эпофена у животных опытной группы реактивность нейтрофилов крови повышалась.
Об этом свидетельствует достоверное увеличение поглотительной способности нейтрофилов крови в базальных условиях по сравнению с контролем: фагоцитарного показателя - на 53,84%, абсолютного фагоцитоза - на 154,56%, фагоцитарного числа - на 78,41%. Через месяц после курса скармливания эпофена указанные изменения не наблюдались, и поглотительная способность нейтрофилов крови животных контрольной и опытной групп существенно не различалась.
Использование эпофена в дозе 4 г/гол. в сутки в течение 2 недель также не оказало существенного влияния на поглотительную способность нейтрофилов крови бычков.
Следовательно, положительное влияние скармливания эпофена бычкам на уровень естественной резистентности их организма проявлялось в виде повышения реактивности нейтрофилов крови через 2 недели после окончания месячного курса препарата в дозе 2 г/гол. в сутки, которое через месяц после окончания курса уже не обнаруживалось.
При анализе показателей, характеризующих клеточное звено иммунной системы организма животных (табл. 21) было установлено, что 2-недельное скармливание препарата в дозе 2 г/гол. в сутки обусловило экстенсивное повышение Т-лимфоцитарной защиты, на что указывает увеличение как относительного количества Т-лимфоцитов на 102,41%, так и абсолютного их числа, которое составило 4,19±0,6Ы09/л против 2,26±0,29-109/л (Р 0,05) у бычков контрольной группы.
В результате использования в рационе препарата в этой дозе в течение месяца и через 2 недели после прекращения его скармливания повышение числа Т-лимфоцитов в крови у бычков опытной группы было достоверно значимым по отношению к контролю (на 57,24% и 63,48% соответственно).
Абсолютное количество Т-лимфоцитов крови у подопытных животных в эти периоды времени существенно не различалось, и составляло 3,58±0,89-109/л и 4,02±0,32-109/л, 3,57±0,72-109/л и 3,71 ±0,44-109/л (по окончании месячного курса скармливания эпофена и через 2 недели после него у бычков опытной и контрольной групп соответственно).
Эти данные свидетельствуют об истинном увеличении степени диффе-ренцировки лимфоцитов крови у бычков под влиянием скармливания эпофена в дозе 2 г/гол/сутки.
В крови у бычков контрольной группы во все периоды исследования отмечался инверсный эффект теофиллина, что свидетельствует о наличии мало-дифференцированных Т-лимфоцитов.
В крови у бычков, получавших в рационе эпофен в дозе 2 г/гол/сутки уже через 2 недели, а также через месяц использования, и 2 недели после прекращения его скармливания, инверсный эффект отсутствовал, что подтверждает более высокую степень дифференцировки Т-лимфоцитов под влиянием эпофена. Однако длительность этого эффекта непродолжительна и через месяц после окончания скармливания препарата у животных опытной группы, как и контрольной, наблюдался инверсный эффект теофиллина.
Следует отметить, что у опытных бычков через месяц после окончания скармливания эпофена в большей степени, чем у животных контрольной группы, выражен процесс снижения (на 22,77%, Р 0,05) уровня В1 лимфоцитов в крови до значений физиологической нормы. Изучение влияния скармливания эпофена на гуморальный иммунитет у молодняка крупного рогатого скота (табл. 21) показало, что применение эпофена не оказало существенного влияния на уровень иммуноглобулинов в сыворотке крови опытных бычков.
Двухнедельное скармливание эпофена в дозе 4 г/гол. в сутки (после месячного интервала в использовании препарата) не вызвало существенного изменения популяционного и субпопуляционного состава лимфоцитов периферической крови бычков, а также уровня отдельных изотипов иммуноглобулинов в сыворотке крови.
Анализ биохимических данных показал, что в конце 2-х недельного скармливания эпофена в дозе 2 г/гол. в сутки (5,00 - 5,40 мг/кг живой массы) в сыворотке крови бычков опытной группы по сравнению с контрольными происходило достоверное увеличение содержания общего белка (на 10,2%, Р 0,05), повышение активности аспартатаминотрансферазы (на 51,18%), Р 0,05), что свидетельствует о высокой активности биосинтетических процессов в организме бычков опытной группы по сравнению с контрольными, это подтверждается тенденцией к увеличению среднесуточных приростов массы (на 1,58%, Р 0,05) Уменьшение количества креатинина (на 59,13%, Р 0,05), увеличение количества АТФ (на 9,96%, Р 0,05) свидетельствует об аккумуляции энергии в макроэргических соединениях (Табл. 23). Показатели гормонального статуса в этот период находились в пределах физиологической нормы (табл. 22).
