Содержание к диссертации
Введение
1 Обзор литературы 10
1.1 Иммунологические особенности новорожденных телят 10
1.2 Ассоциативные инфекции телят, вызванные рота-, коронавирусами и вирусом диареи – болезни слизистых 12
1.3 Стимуляция иммунитета при ассоциативных инфекциях 25
1.4 Ветеринарные препараты на основе интерферона 31
2 Собственные исследования 39
2.1 Материал и методы исследования 39
2.2 Результаты собственных исследований 48
2.2.1 Изучение эпизоотической ситуации в хозяйстве 48
2.2.2 Изучение влияния иммуностимулирующих препаратов на усиление антителообразования, морфологический и иммунобиохимический состав крови стельных коров при вакцинации 51
2.2.2.1 Уровень антител у иммуностимулированных коров к ротавирусу в сыворотке крови и молозиве 51
2.2.2.2 Уровень антител у иммуностимулированных коров к коронавирусу в сыворотке крови и молозиве 53
2.2.2.3 Уровень антител у иммуностимулированных коров к вирусу диареи в сыворотке крови и молозиве 56
2.2.2.4 Влияние «ИБР» и «Иммунат» на морфологические и иммунобиохимические показатели крови стельных коров 58
2.2.3 Изучение влияния иммуностимулирующих препаратов на накопление специфических антител, морфологические и биохимические показатели крови, сохранность телят 59
2.2.3.1 Иммунный ответ у телят, полученных от иммуностимулированных коров 59
2.2.3.1.1 Динамика гуморальных антител у телят к ротавирусу 60
2.2.3.1.2 Динамика гуморальных антител у телят к коронавирусу 61
2.2.3.1.3 Динамика гуморальных антител у телят к вирусу диареи 62
2.2.3.2 Динамика морфологических и биохимических показателей крови телят 64
2.2.3.3 Характеристика основных показателей развития телят при применении иммуностимулирующих препаратов 66
2.2.3.4 Уровень заболеваемости и сохранности телят 73
2.2.4 Экономическая эффективность применения иммуностимулирующих препаратов стельным коровам и телятам 75
Практические предложения 76
Перспективы дальнейшей разработки темы 79
Заключение 87
Библиографический список 87
Приложение 110
- Ассоциативные инфекции телят, вызванные рота-, коронавирусами и вирусом диареи – болезни слизистых
- Ветеринарные препараты на основе интерферона
- Уровень антител у иммуностимулированных коров к коронавирусу в сыворотке крови и молозиве
- Экономическая эффективность применения иммуностимулирующих препаратов стельным коровам и телятам
Ассоциативные инфекции телят, вызванные рота-, коронавирусами и вирусом диареи – болезни слизистых
Желудочно-кишечные заболевания телят занимают ведущее место в патологии крупного рогатого скота [17,54,66,83]. При традиционной технологии ведения скотоводства на долю желудочно-кишечных заболеваний приходится 55-70%, при промышленной - до 100% всех случаев заболевания телят.
Болезни органов пищеварения часто регистрируются у телят с 1 -го дня жизни до 6-и месячного возраста. В отдельных хозяйствах заболеваемость их достигает до 65-100% от числа народившихся, а часть животных (от 37,2- до 55,6%) переболевает два и более раз. Сроки заболевания телят совпадают с так называемым «технологическим» возрастным иммунодефицитом. Широкое распространение желудочно-кишечных заболеваний молодняка наносит огромный ущерб сельскохозяйственному производству, сдерживает развитие животноводства, служит одной из причин снижения продуктивности и племенных качеств животных, высокого вынужденного убоя и падежа, больших затрат на лечение и профилактику. Летальность и вынужденный убой телят от желудочно-кишечных болезней составляет 5-100% [26,90]. Желудочно-кишечные заболевания, как правило, стационарны и имеют выраженную сезонность. Массовый характер они приобретают в стойловый период.
Желудочно-кишечные заболевания имеют множество синонимов: «диспепсия», «аутоиммунная диспепсия», «гастроэнтериты телят», «гастроэнтероколиты телят» и т.д. Эти болезни протекают с клиникой профузных поносов, поражением тонкого и толстого отделов кишечника, обезвоживанием организма, сгущением крови, угнетением иммунной системы и нарушением обменных процессов организма.
Результаты научных исследований и практический опыт ветеринарии свидетельствуют о том, что в подавляющем большинстве случаев инфекционные болезни, как правило, протекают не как моноинфекции, а в ассоциативном виде и представляют собой паразитоценозы [4,29,42]. Данные болезни являются результатом воздействия на организм животного нескольких вирулентных и условно-патогенных возбудителей, которые могут формировать более или менее стойкие сочетания или ассоциации. Основные возбудители в организме хозяина вступают с второстепенными сочленами паразитоценоза в сложные взаимодействия, от которых в дальнейшем зависит их существование. Смешанные инфекции - явление постоянное и установление заболевания следует рассматривать как естественную ассоциацию с предшествующим паразитоносительством, с учетом возможного его обострения [4,56,80,107].
Ротавирусная инфекция (РВИ) крупного рогатого скота - остро протекающая высококонтагиозная болезнь новорожденных телят, характеризующаяся профузным поносом, дегидратацией организма, развитием катарального или катарально-геморрагического гастроэнтерита и высокой летальностью. Болезнь широко распространена во всех географических регионах земного шара. Практически ее регистрировали везде, где проводились исследования [83,102].
Основной источник инфекции - больные телята, выделяющие вирус с фекалиями. Заражение телят ротавирусом происходит вскоре после рождения. Важное эпизоотологическое значение придается фактам обнаружения ротавирусов в фекалиях клинически здоровых телят [104], а также способности вируса поражать значительное число гетерологических хозяев (широкий спектр естественной патогенности) [24,71].
Основной путь заражения - алиментарный. Передача осуществляется путем прямого контакта, а также через инфицированные предметы ухода. Возможно внутриутробное заражение плода в результате проникновения вируса через плаценту [48,54].
Возбудитель ротавирусной инфекции относится к семейству Reoviridae, роду Rotavirus. Полные вирионы имеют правильную сферическую архитектонику, напоминающую форму колеса диаметром 65-75 им, и двухцепочечную РНК [50,75,107].
Ротавирусы устойчивы к хлороформу, эфиру, фреону, кислой среде (рH 3-4), а также высокорезистентны к протеазам. Интактные вирионы ротавирусов устойчивы к химотрипсину. Полевые штаммы-изоляты (Cody и Lincoln) вируса сохраняют свои свойства в течение нескольких месяцев при -60С и менее 30 дней при 4С. Оба изолята стабильны при pH 3,0, резистентны к прогреванию, но погибают при 50С за 1 ч в присутствии 1 М MgCl2. 10% формалин, 5% лизол инактивируют вирус за 2 ч [24,71,108].
Помимо тонкого кишечника, ротавирусы обнаруживаются в легких и мезентериальных лимфоузлах больных телят. Вирус поражает цилиндрические эпителиальные клетки ворсинок тонкого кишечника, размножаясь в эндоплазматической сети этих клеток, вызывая их гибель и десквамацию. Пораженные вирусом эпителиальные клетки начинают выделяться с фекалиями в первые 4-5 ч от начала диареи. Вирус выделяется с фекалиями в течение 23 дней, при этом диарея у животных обычно длится па 3-7 дня дольше, чем выделяется вирус во внешнюю среду. При естественной инфекции среди новорожденных удается выделить вирус из фекалий клинически здоровых телят через 30-40 дней после болезни [94].
Ротавирусы размножаются в первичной культуре клеток трахеи эмбриона КРС, первичной культуре почек обезьян (макак-резус и зелных мартышек) и однодневных поросят. Вирус вызывает специфическое ЦПД во вторичной культуре ПЭК через 3-7 дней после заражения [63,83].
Клинически инфекция проявляется только у телят. Заболеваемость достигает 90%, летальность 5-25%. Наиболее часто болезнь регистрируют поздней зимой и ранней весной. Телята заражаются в первые часы после рождения. Инкубационный период продолжается от 12-18 ч до 2 суток. Течение сверхострое и острое. Клинически болезнь характеризуется депрессией, потерей аппетита, диареей, дегенерацией мышечной ткани. Фекалии водянистые, соломенно-желтого цвета, иногда со слизью, кислого запаха. Наибольшее число вирионов (10 частиц/мл) в фекалиях содержится в начале болезни, а с 5-6 дня их число уменьшается. Температура тела иногда поднимается до 41С [77,99]. Если инфекция не осложняется E.coli, то через 2-3 дня телята выздоравливают. Чем моложе теленок, тем продолжительнее диарея. На патогенность ротавируса и тяжесть течения болезни у телят могут влиять многочисленные факторы: штамм и доза вируса, возраст телят во время инфицирования, возможные сопутствующие инфекции [79,103]. Наличие циркулирующих в крови антител недостаточно для предотвращения ротавирусной диареи у телят [93,102]. Антитела должны находиться в просвете кишечника [32].
При вскрытии основные изменения отмечаются в тонком кишечнике в виде катарального или катарально-геморрагического воспаления. Стенка кишечника истончена, слизистая оболочка гиперимирована. В кишечнике 16 жидкое желтовато-зеленое содержимое, в сычуге - сгустки казеина. Регистрируют петехиальпые кровоизлияния под серозной оболочкой предсердий и точечные - па селезенке, а также гиперплазию брыжеечных лимфатических узлов, атрофию лимфатических фолликулов. Гистологически обнаруживают некротический энтерит [52,77,99].
На основании эпизоотологических, клинических и патологоанатомических данных ставят лишь предварительный диагноз. Окончательный диагноз устанавливают лабораторными методами, которые базируются на обнаружении вируса или вирусного антигена в фекалиях больных телят, содержимом кишечника, клетках слизистой оболочки топкого кишечника павших и вынужденно убитых животных, а также на выявлении антител к ротавирусу в сыворотках крови больных и переболевших телят и в сыворотках крови и молозиве коров-матерей [36,48,100].
Коронавирусная инфекция - остропротекающая болезнь новорожденных телят, характеризующаяся профузным поносом, иногда со слизью и кровью в каловых массах, дегидратацией организма, депрессией и истощением [32,46].
Ветеринарные препараты на основе интерферона
Профилактика и лечение заболеваний животных требует обеспечения необходимыми ветеринарными препаратами. Основными профилактическими средствами против вирусных и бактериальных инфекций являются соответствующие вакцины. Для лечения заболеваний бактериальной этиологии выпускается огромное количество антибиотиков, однако антивирусных лечебных ветеринарных препаратов практически не существует. В этом плане перспективными считаются препараты на основе интерферонов [63].
Интерфероны – это белковые молекулы, которые синтезируются клетками всех видов животных – от рыб до человека. С точки зрения ветеринарии интерфероны интересны своими антивирусными и иммуномодулирующими свойствами. При этом стоит отметить, что интерфероны не относятся к чужеродным соединениям, а являются атрибутом самого организма с определенной долей видоспецифичности, то есть свиной интерферон максимально проявляет свою активность у поросят и свиней, бычий – у крупного рогатого скота, куриный – у кур и т. д. Интерфероны по своим свойствам могут претендовать на роль лечебно профилактических препаратов при вирусных, бактериальных и смешанных бактериально-вирусных инфекциях, а также высокоэффективных иммуномодулирующих и антистрессовых агентов. Они могут выступать в качестве модификаторов действия других терапевтических лекарств, например антибиотиков, в десятки раз усиливая антибактериальный эффект и нейтрализуя отрицательное воздействие на иммунную систему [98].
Успешное конструирование штаммов-сверхпродуцентов интерферона, разработка сложнейших методов рефолдинга и очистки белков, создание оригинальной препаративной формы – все это позволило разработать большую линейку моно- и поликомпонентных ветеринарных препаратов, предназначенных для решения самых разнообразных задач ветеринарии. Главной отличительной особенностью всех разработанных препаратов является их видоспецифичность, соответствующая видоспецифичности входящих в их состав интерферонов. Появились препараты, отдельно предназначенные для профилактики и лечения заболеваний свиней, крупного рогатого скота. В разработке находятся препараты для кур, лошадей, собак. Это уникальные в своем роде препараты, действующим началом в которых являются защитные белки, полностью идентичные собственным белкам животных. Таким образом, создана возможность лечить животных не чужеродными для них веществами, а их собственными средствами защиты, просто увеличивая в нужное время концентрацию этих веществ в организме путем введения препаратов, содержащих интерфероны. Всего создано три группы ветпрепаратов [61]:
I. Монокомпонентные препараты, содержащие в качестве действующего вещества интерферон, который обладает следующими основными видами активности:
- противовирусный эффект;
- подавление роста и развития внутриклеточных инфекционных агентов невирусной природы (хламидии, риккетсии, бактерии, микоплазмы, простейшие);
- увеличение лизоцимной активности сыворотки крови;
- увеличение бактерицидной активности сыворотки крови;
- антитоксическое и антистрессовое действие;
- стимуляция макрофагов и усиление фагоцитоза;
- усиление продукции антител;
- активизация естественных киллерных клеток;
- стимуляция освобождения гистамина базофилами;
- подавление гиперчувствительности замедленного типа.
II. Бикомпонентные препараты, содержащие в качестве действующего вещества интерферон и антибактериальный агент (антибиотик) и предназначенные для лечения смешанных бактериально- вирусных инфекций. Бикомпонентные противоинфекционные препараты обладают рядом преимуществ перед известными антивирусными и антибактериальными монофункциональными средствами профилактики и лечения продуктивных сельскохозяйственных животных. В бифункциональных препаратах интерферон проявляет все перечисленные свойства, однако необходимо обратить особое внимание на то, что интерфероны многократно усиливают антибактериальное действие антибиотиков, входящих в состав препарата, снимая их иммунодепрессирующее действие на организм животного. В свою очередь антибиотик, входящий в состав препарата, на фоне повышенной лизоцимной и бактериостатической активностей сыворотки крови животного, индуцируемых интерфероном, обеспечивает полное и быстрое подавление жизнедеятельности чувствительных патогенных бактерий в низких терапевтических концентрациях при сокращенных сроках лечения.
III. Поликомпонентные препараты, содержащие в качестве действующего вещества интерферон и комплекс витаминов А, D3, Е и С в оптимальных физиологических соотношениях.
Поликомпонентные препараты обладают ярко выраженным синергическим действием, при этом усиливаются как эффекты интерферона, так и витаминов, входящих в состав препаратов [54,77]. Механизм противовирусного действия интерферона проявляется внутри клетки и связан с подавлением репродукции вируса. На внеклеточные вирусы и их адсорбцию интерферон не действует [41,92]. Интерферон не обладает биологической активностью внутри клетки, в которой он образуется. Он должен быть секретирован, а затем вновь адсорбирован клетками, где он связывается с соответствующим ему рецептором на мембране клетки. Наличие таких рецепторов установлено бесспорно. Они имеют белковую природу. Комплексы интерферонов с рецептором подвергаются диффузии и агрегации на поверхности клетки, а затем эндоцитозу, который происходит через 1-2 часа. При попадании внутрь клетки в ядре запускаются процессы, ведущие к установлению антивирусного состояния и определяющие разнообразные действия на метаболизм. А, именно, происходит активация продукции различных внутриклеточных белков, среди которых важнейшими и наиболее изученными являются олигоаденилсинтетаза и протеинкиназа. Эти ферментные системы в конечном счете ингибируют распространение (размножение) вируса in vivo, подавляя трансляцию ранних вирусных м-РНК, что ингибирует синтез вирусных белков на клеточных рибосомах в период репликации вирусных нуклеиновых кислот [41,24,46].
Интерферон в неактивированной клетке не продуцируется, но в небольших концентрациях выделяется вблизи лимфоидных желез желудочно-кишечного и респираторного трактов, поскольку эти органы постоянно контактируют с большим количеством индукторов вирусного или бактериального происхождения, с пылевыми и пищевыми митогенами. Таким образом, нет сомнений в том, что интерферон составляет первую линию обороны против вирусов, действующую еще до того, как иммунные механизмы оказываются полностью мобилизованными. Это полностью подтверждает работа A.Schwers et.al.(1988), когда при помощи интерферона смогли предотвратить диарею у новорожденных телят даже в момент инфекции.
Уровень антител у иммуностимулированных коров к коронавирусу в сыворотке крови и молозиве
Установлено, что в контрольной группе, уровень антител к коронавирусу практически не изменялся в течение опытного периода, а к моменту отла понизился на 0,1 log2 и составил 6,6±0,25 (табл. 5).
Во второй группе, где фоновое значение титра антител к коронавирусу равнялось 6,2±0,25 1оg2, прирост антител ко времени родов составил 1,7 1оg2 и достиг 7,9±0,3 1оg2, превышая контрольные значения на 1,3 1оg2.
В третьей группе прирост поствакцинальных антител у коров оказался максимальным. К моменту отла титр антител к коронавирусу составил 8,7±0,26 1оg2, превышая фоновое значение на 2,2 1оg2, а контроль – на 1,68 1оg2 (рис. 4).
Результаты исследования молозива коров контрольной группы показали, что титры антител к коронавирусам в день отла составили 6,6±0,19 log2. На второй день уровень антител снизился в 2-3 раза, и в молоке третьего дня лактации обнаруживалось лишь незначительное их количество у 15-20% животных.
У животных второй и третьей групп титры антител к коронавирусам в день отла составили 8,0±0,15 и 8,1±0,17 1оg2, во 2, 3, 4-й дни лактации -6,2±0,2 и 6,4±0,22; 4,6±0,24 и 4,7±0,21; 1,8±0,31 и 1,85±0,29 1оg2, соответственно. К 5-7-му дню антитела к указанным антигенам обнаруживали в титрах 0,8±0,13 1оg2. Далее титр антител к коронавирусам постепенно уменьшался и к 8-му дню лактации не регистрировался.
Наиболее высокий титр антител первого дня лактации обнаруживался в молозиве у коров третьей группы (рис. 5).
Экономическая эффективность применения иммуностимулирующих препаратов стельным коровам и телятам
Уровень заболеваемости и падежа телят отражн в таблице 18, из которой следует, что в течение первых двух недель наблюдения в опытных группах в трех случаях (7,5%) у животных было отмечено клиническое проявлением диареи.
Болезнь у них протекала в лгкой форме, длилась не более 2 суток и заканчивалась полным выздоровлением. Других случаев заболевания или падежа в опытных группах отмечено не было. В контрольной группе животных в течение первых трх недель жизни у трех телят констатировано заболевание, которое проявлялось, как правило, в острой форме, выражающейся поносом с выделением зловонных фекалий с большим количеством слизи, иногда крови и фибрина, общим угнетением, ослаблением аппетита, незначительным или умеренным повышением температуры тела и истощением. Из числа заболевших пало два теленка. В патматериале, взятом от трупов телят, лабораторными исследованиями (ИФА) были выявлены рота- и коронавирусные антигены, что подтверждает участие этих возбудителей в этиологии заболевания.
Таким образом, среди молодняка, которому вводили иммуностимулирующие препараты и полученного от вакцинированных иммуностимулированных коров, падежа отмечено не было, а в контрольной группе он составил 40%.
Результаты, полученные при расчетах экономической эффективности профилактических мероприятий, проводимых при желудочно-кишечных болезнях телят, представлены в таблице 19.
1. Общий экономический ущерб (У) вычисляли путем сложения составных частей ущерба, т.е. ущерба от падежа + ущерб от снижения прироста живой массы.
Как видно из таблицы 19 во всех опытных группах общий экономический ущерб незначительный за счет снижения прироста живой массы заболевших телят, так как падеж в этих группах не регистрировался в течение периода наблюдения.
2. Ветеринарные затраты включали в себя стоимость самих использованных биопрепаратов для профилактики («Комбовак», «ИБР», «Иммунат»), а также материальные расходы на оплату труда ветеринарного врача хозяйства, который проводил лечебно-профилактические мероприятия.
3. Экономический ущерб, предотвращенный в группах телят (Пу), составил: Пу = МоКзКпЦ–У, где Мо – общее количество телят в группе, гол; Кз – коэффициент возможной заболеваемости животных; Кп – удельная величина потерь основной продукции в расчете на одно заболевшее животное, кг; Ц – цена реализации единицы продукции, руб; У - фактический экономический ущерб, руб.
Экономический ущерб, максимально предотвращенный в результате использования иммуностимулятора «ИБР» телятам в пятой и восьмой группах был выше контрольных цифр в 1,58 и 1,76 раза, соответственно, тогда как при использовании иммуностимулятора в шестой и девятой «Иммунат» - в 1,77 и 1,76 раза, соответственно.
4. Экономический эффект, полученный в результате осуществления профилактических мероприятий (Эв) и экономический эффект, полученный в результате проводимых ветеринарных мероприятий на рубль затрат (Эр) рассчитывались по формулам: Эв = Пу+Дс–Зв, где Пу – экономический ущерб, предотвращенный в результате проведения профилактических ветеринарный мероприятий, руб; Дс – дополнительная стоимость, полученная в результате увеличения производимой продукции и повышения е качества в результате применения иммуностимулирующих препаратов (Дс = (Впн–Впб)Ан, где Впн и Впб – стоимость реализованной продукции и сырья по средним ценам при применении базовых (показатели контрольной группы телят) и новых более эффективных средств в расчете на одно животное, руб; Ан – количество обработанных животных новыми средствами, гол.); Зв – затраты на ветеринарный мероприятия, руб. Эр = Эв : Зв, где Эв – экономический эффект, полученный в результате проведения профилактических ветеринарных мероприятий, руб; Зв – затраты на ветеринарные мероприятия, руб.
Максимальный экономический эффект, полученный в результате использования телятам иммуностимулятора «ИБР», в пятой и восьмой опытных группах был выше контрольного в 2,2 и 2,54 раза, тогда как при использовании телятам «Иммунат» в шестой и девятой группах он был выше в 2,55 и 2,41 раза, соответственно. Экономическая окупаемость на рубль затрат в данных группах телят, которым применяли иммуностимуляторы была выше контрольных значений: в пятой – в 2,84 раза, в шестой – 3,5 раза, в восьмой – 3,34 раза, в девятой – 3,42 раза, соответственно.