Введение к работе
Актуальность темы. Современный уровень биологической, химической и технологической нагрузки на сельскохозяйственных животных приводит к разбалансировке функционирования иммунной системы и существенному снижению общей естественной сопротивляемости организма к различным заболеваниям заразной и незаразной этиологии, которые индуцированы вторичным иммунодефицитом. Состояние естественной резистентности животных является базовым показателем, обеспечивающим устойчивость организма к факторам внешней среды.
Незаразные заболевания пищеварительной, репродуктивной и других систем, заразные болезни, последствия применения антибиотиков, и т.д. приводят к расстройству системы иммунной защиты, что осложняет течение основного заболевания (Hadden J.W.,1993; Донник И.М. и др. 2008; Смирнов А.М. и др. 2011).
Функциональная недостаточность иммунной системы рассматривается как один из значимых элементов патогенеза многих воспалительных заболеваний разной этиологии (Яшин А.В., 2000). Клиническая практика свидетельствует о том, что многие нозологические формы в своих начальных клинических проявлениях отражают состояние иммунной системы (Стефани Д.В., Вельтищев Ю. Е.; 1996; Шахов А.Г. и др. 2008). Полиантигенная внешняя агрессия занимает доминирующее место среди повреждающих факторов (Хаитов P.M., Игнатьева Г.А., Сидорович И.Г., 2000; Шабунин С.В. и др. 2011). Защиту от антигенной агрессии обеспечивают неспецифические и специфические факторы иммунной системы (Коненков В.И., 1999; Зарецкая Ю.М., Хамаганова Е.Г., 2002; Михайленко А.А. и др. 2004; Федоров Ю.Н. и др. 2011).
Имеется выраженная связь между морфологической структурой иммунокомпетентных органов и их функциональной деятельностью (Сапин М.Р., Никитюк Д.Б., 2000; Серых М.М., 2002; Асоян Г.Л., Овчаренко Т.М., 2008; Луговская С.Н., Козинец Г.И., 2009; Сулейманов С.М. и др. 2011).
Для повышения функциональных возможностей иммунной системы используются иммуностимулирующие средства, которые приводят к активизации защитных механизмов (Лазарева Д.Н., Алехин Е.К.,1985, Игнатов П.Е.,2002, Воробьев А.А., 2002, Антипов В.А. и др. 2009; Самуйленко А.Я. и др. 2010, Шкуратова И.М. и др. 2012).
В ветеринарной практике используется широкий перечень средств, проявляющих иммунотропное действие, как местного, так и генерализованного характера микробного происхождения: пробиотические препараты, рибомунил, гликопин, сальмозан, достим и др. Клиническая эффективность и безопасность этих препаратов установлена многими авторами (Djuric О. et al., 1989; Ноздрин Г.А., 1995, Зинченко Е.В., Панин А.Н., 2000; Осипова Г.Л., 2003; Семенова И.Б., 2004; Lopatin A., Akulich А., 2006).
Препараты на основе непатогенных бактерий рода Bacillus имеют широкое распространение в ветеринарии, и используются в качестве лечебно-профилактических средств при желудочно-кишечных патологиях. Многими авторами установлено стимулирующее действие компонентов микробных клеток на систему иммунитета (Панин А.Н., Малик Н.И., 2006).
Комплекс органов и тканей иммунной системы, обеспечивает защиту от внешних биологических и химических воздействий и тесно связан с обеспечением адаптационных возможностей организма (Secllaceh H.H., Moroy I., 1995; Ярилин A.A., 1999; Михайленко A.A. и др., 2004; Рецкий М.И. и др. 2010). Одним из наиболее перспективных направлений в решении проблемы охраны безопасности внутренней среды является исследование изменений в органах иммунной системы и периферической крови, с последующей оценкой клинического состояния матерей и полученного потомства (Шабунин С.В. и др. 2011).
Работа выполнялась по государственной целевой научно-технической программе, регистрационный номер 15070.7721017, шифр работ по программе 08.02.02.
Цель и задачи исследования. Изучить клинический статус, морфофункциональные изменения органов иммунной системы и иммунобиологическое состояние животных под влиянием экспериментальных препаратов, с оценкой лечебно-профилактического эффекта при болезнях коров и телят с диарейным синдромом.
Задачи исследования.
1. Характеризовать влияние экспериментальных препаратов Споронормин жидкий и Споропротектин на гематологические, биохимические показатели, факторы естественной резистентности и состояние гуморального и клеточного звена иммунной системы животных в динамике.
2. Изучить гистоструктурную организацию тимуса, селезенки, лимфатических узлов и лимфоидных органов желудочно-кишечного тракта, печени и надпочечников у интактных кроликов и под влиянием экспериментальных препаратов.
3. Определить лечебно-профилактический эффект изучаемых препаратов при неспецифических желудочно-кишечных болезнях телят с диарейным синдромом.
4. Оценить лечебно-профилактическую эффективность иммунотропной терапии при неспецифических послеродовых заболеваниях коров.
5. Разработать оптимальные схемы и способы применения изучаемых препаратов в молочном животноводстве.
Научная новизна работы. Впервые изучено воздействие оригинальных биологически активных препаратов на клинический статус, морфофункциональное состояние органов и иммунобиологические показатели животных.
Впервые в условиях эксперимента показано, что исследуемые имуномодуляторы микробного происхождения демонстрируют общие закономерности действия для коррекции иммунодефицитного состояния.
Впервые проведен морфофункциональный анализ адаптационной пластичности лимфоидных органов как мультикомпонентной системы под влиянием препаратов обладающих иммунотропной активностью.
Установлено, что исследованные биорегуляторы иммунной системы in vivo являются активными индукторами созревания и дифференцировки клеток в первичных и вторичных лимфоидных органах иммунитета.
На основании комплексных клинических, гематологических, биохимических, иммунологических и микроморфологических исследований впервые определена способность экспериментальных препаратов воздействовать на иммунобиологическое состояние животных.
Впервые изучены протективные возможности биологически активных иммунотропных препаратов для профилактики и лечения телят при неспецифических болезнях желудочно-кишечного тракта с диарейным синдромом.
Экспериментальные препараты в рамках лечебно-профилактических мероприятий при неспецифических послеродовых воспалительных заболеваниях коров, повышают факторы неспецифической резистентности, корректируют нарушения клеточного и гуморального иммунитета.
В производственных экспериментах впервые продемонстрирована перспективность применения исследованных биорегуляторов иммунной системы микробного происхождения для иммунотропной терапии при желудочно-кишечных болезнях телят и послеродовых заболеваниях коров.
Теоретическая и практическая значимость работы. На основании комплексных клинических, гематобиохимических, иммунологических и морфологических исследований установлено, что данные экспериментальные соединения позволяют активизировать клеточные и гуморальные факторы иммунной системы, реализуют генетический потенциал неспецифической резистентности животных.
Проведенное микроморфологическое исследование лимфоидных структур позволило определить реакцию центральных и периферических органов иммунной системы в условиях применения экспериментальных препаратов микробного происхождения.
В условиях эксперимента подтверждена гипотеза, согласно которой активация естественного неспецифического иммунитета иммуномодуляторами микробного происхождения позволяет повысить протективные возможности макроорганизма.
Доказана способность изучаемых препаратов активизировать факторы естественной резистентности, гуморальный и клеточный иммунитет у животных с заболеваниями желудочно-кишечного тракта и послеродовыми патологиями.
Практикующим ветеринарным специалистам предложена комплексная научно-обоснованная система повышения естественной иммунобиологической резистентности крупного рогатого скота с применением микробных препаратов иммунотропного действия, способствующая снижению заболеваемости, повышению сохранности и продуктивности коров и телят.
На основании результатов исследований разработаны методические рекомендации: 1. Применение иммуностимулирующего и пробиотического средств с целью профилактики и лечения послеродовых заболеваний коров. Самара, 2007.
2. Система выращивания здорового молодняка. Самара, 2008.
3. Методическое пособие по профилактике и лечению рахита у молодняка сельскохозяйственных животных. Утверждено на секции терапии, патологии и фармакологии Россельхозакадемии 06. 10. 2011. г. Воронеж.
4. Методическое пособие по применению иммунотропных препаратов для профилактики и в комплексной терапии желудочно-кишечных болезней телят бактериальной этиологии. Утверждено на секции терапии, патологии и фармакологии Россельхозакадемии 10. 10. 2012. г. Воронеж.
5. Патент на изобретение № 2221240 от 20 июня 2011 г.
Результаты научных исследований используются в сельскохозяйственных предприятиях Самарской, Оренбургской, Воронежской областей и Краснодарского края.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Природные биорегуляторы иммунной системы микробного происхождения индуцируют морфофункциональные изменения в центральных и периферических органах иммуногенеза животных.
2. Морфогистологические изменения структуры тимуса, селезенки и мезентериальных лимфатических узлов характеризуются увеличением герминативных центров и зрелых форм клеточной популяции.
3. Иммунобиологическое состояние животных при воздействии природных биорегуляторов иммунной системы.
4. Коррекция иммунного статуса новорожденных телят и коров после родов экспериментальными биопрепаратами микробного происхождения.
5. Протективные свойства экспериментальных биопрепаратов при неспецифических болезнях телят с диарейным синдромом.
6. Методы применения иммуномодуляторов микробного происхождения для иммунотерапии при послеродовых патологиях коров.
Апробация работы. Материалы, представляющие собой основу диссертации, доложены, обсуждены и одобрены на: научно-производственной конференции по актуальным проблемам ветеринарии и зоотехнии (Казань, 2001); межрегиональной научно-практической конференции «Актуальные проблемы производства продуктов животноводства» (Самара, 2001); международной научной конференции, посвященной 40-летию ИВМ АГАУ «Достижения ветеринарной медицины-XXI век, (Барнаул, 2002); межрегиональной научно-практической конференции «Актуальные проблемы и перспективы развития животноводства» (Самара, 2002); межрегиональной научно-практической конференции «Актуальные проблемы и перспективы развития ветеринарии и зоотехнии» (Самара, 2003); Сибирской международной научно-практической конференции НГАУ «Актуальные проблемы ветеринарной медицины» (Новосибирск, 2004); Всероссийской научно-практической конференции «Вавиловские чтения» (Саратов, 2004); международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы сельскохозяйственной науки и образования» (Самара, 2005); Всероссийской конференции посвященной 75-летию организации ВГНКИ «Лекарственные средства для животных и корма. Современное состояние и перспективы» (Москва, 2005); научно-производственной конференции, посвященной 75-летию Вологодской НИВС «Научное обеспечение ветеринарного обслуживания животноводства в условиях реформирования сельскохозяйственного производства» (Вологда, 2007); международной научно-практической конференции «Современные проблемы диагностики, лечения и профилактики инфекционных болезней животных и птиц» (Екатеринбург, 2008); всероссийской научно-практической конференции «Современное состояние и перспектива развития патологии, онкологии и морфологии» (Новочеркасск, 2008); международной научной конференции посвященной 80-летию Самарской НИВС Россельхозакадемии (Самара, 2009); межрегиональной научно-практической конференции «Актуальные проблемы ветеринарии и животноводства» (Самара, 2010); международной научной конференции «Морфология ХХI столiття» (Киiв, 2010); международной научной конференции «Биотехнология: токсикологическая, радиационная и биологическая безопасность России» (Казань, 2010); межвузовской научно-практической конференции «Достижения современной науки и практики в области охраны здоровья животных и человека» (Самара, 2011); международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы современной ветеринарии» (Краснодар, 2011); международной научно-практической конференции «От теории - к практике: вопросы современной ветеринарии, биотехнологии и медицины» (Саратов, 2011); международной научно-практической конференции «Роль ветеринарной науки и практики в эффективном развитии животноводства» (Алма-Ата, 2012); научно-практической конференции «Актуальные задачи ветеринарии, медицины и биотехнологии в современных условиях и способы их решения» (Самара, 2013), а также на заседаниях ученого совета Государственного научного учреждения Самарская научно-исследовательская ветеринарная станция Россельхозакадемии 2006-2013 гг.
Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 62 научные статьи, в том числе 18 в изданиях, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ для публикации результатов докторских и кандидатских диссертаций, патент РФ на изобретение, два методических пособия, рассмотренных и утвержденных на секции терапии, патологии и фармакологии Российской академии сельскохозяйственных наук.
Личный вклад соискателя. Личное участие автора диссертации охватывает весь раздел доклинических и клинических исследований. Автором выполнен основной объем исследований, самостоятельно проведен анализ научной литературы и полученных данных, сформулированы основные положения диссертации, составляющие её новизну и практическую значимость. Разработана система лечебных и профилактических мероприятий при болезнях телят раннего постнатального периода развития и послеродовых болезней коров с применением оригинальных иммунотропных препаратов. В статьях, опубликованных совместно с О.О. Датченко, А.В. Савинковым, О.Н. Седовой, Н.А. Кудачевой, К.М. Садовым, М.П. Семененко, Ю.В. Лимовой основная часть работы выполнена диссертантом. Соавторы не возражают в использовании полученных результатов.
Объём и структура диссертации. Диссертация изложена на 261 страницах компьютерного набора, состоит из введения, обзора литературы, материала и методов исследования, результатов собственных исследований, обсуждения, списка литературы и приложений. Работа содержит 32 таблицы, иллюстрирована 25 рисунками. Список литературы включает 554 источника, в том числе 176 зарубежных авторов.