Введение к работе
Актуальность темы. Лейкоз крупного рогатого скота широко распространен в Российской Федерации и наносит значительный экономический ущерб животноводству. Падеж и вынужденная выбраковка животных, утилизация туш и органов при убое, нарушение воспроизводительной функции больных коров, а также ограничения, связанные с реализацией продукции в неблагополучных хозяйствах – все это приводит к потерям, которые особенно ощутимы в племенном животноводстве (Л.Г. Бурба с соавт., 1988; Т.П. Кудрявцева, 1990; А.Т. Борзяк, 1990; И.Н. Петров, 1999; П.Н. Смирнов, 1992, 2005; И.М. Донник, 1999; М.И. Гулюкин, 1985, 2002, 2005; В.В. Разумовская, 2004; С.И. Логинов, 2005; В.В. Храмцов, М.А. Амироков, 2006 и др.).
Изучение иммунологических особенностей в развитии онкологических заболеваний человека и животных является одним из наиболее развивающихся и результативных направлений в медицине, ветеринарии, общей биологии.
Одной из наиболее конструктивных концепций ветеринарной лейкозологии является, выдвинутая В.П. Шишковым (1977), вирусо-иммуногенетическая концепция (теория).
Объяснить причину случаев отсутствия лейкозного процесса у инфицированных животных невозможно, учитывая только один вирусный фактор. Это можно сделать лишь, исходя из вирусо-иммуногенетической теории. Большая роль в развитии гемобластозов отводится иммунологическому состоянию организма и генетической предрасположенности или устойчивости к лейкозу.
По данным П.Н. Смирнова с соавт. (1992) количественные изменения в содержании Т- и В-лимфоцитов в периферической крови телят при экспериментальном инфицировании ВЛКРС и телят, родившихся от больных хроническим лимфолейкозом коров-онкорнавирусоносителей, достоверно отличаются от таковых у здоровых телят в различные возрастные периоды постнатального развития, и могут быть определены как иммунологический дефект. При этом роль ВЛКРС как иммунодепрессанта безусловна.
Более того, сам ВЛКРС вызывает у молодых животных иммунодефициты клеточного и иммуноглобулинового типов, способствуя активации инфекционного процесса в неблагополучном по лейкозу стаде крупного рогатого скота
(В.Н. Сюрин с соавт., 1998).
В неблагополучных по лейкозу хозяйствах с высокой заболеваемостью имеются значительные в процентном отношении группы животных так называемого повышенного риска с иммунодефицитом, который проявляется нарушением соотношения Т- и В-субпопуляций иммунокомпетентных клеток, содержанием лимфоцитов с рецепторным фенотипом, характерным для недифференцированных клеток, неспособных выполнять иммунологические функции (В.А. Крикун, М.И. Гулюкин, 1999).
Существующие методы исследования позволяют выявить, и то не очень надежно, лишь инфицированных и больных лейкозом животных
(В.М. Нахмонсон, Е.А. Дун, 1986; В.В. Храмцов, 1995, 2003; О.А. Верховский, 2002; М.И. Гулюкин, 2005; С.И. Логинов, 2005; А.Н. Шаров, 2006; Н.Г. Двоеглазов, 2009), а тогда как для эффективных оздоровительных мероприятий необходимо иметь методы выявления животных не только с явной инфекционной патологией, но и с предрасположенностью к лейкозу (В.П. Шишков, 1977).
Совершенствование методов и средств иммунодиагностики возможно на основе знаний иммунологического статуса животных. Открытие ведущей роли
Т- и В-лимфоцитов в иммунитете, их клеточной кооперации с макрофагами, разработка методов идентификации иммунокомпетентных клеток создают в совокупности условия для более объективной оценки иммунного статуса животных. Особенно актуальны результатыисследования по изучению иммунологического статуса при лейкозе крупного рогатого скота с использованием реакций розеткообразовния, которые могут быть использованы для совершенствования существующих методов иммунодиагностики лейкоза.
Цель работы: изучить в сравнительном аспекте иммунный статус здорового, инфицированного и больного лейкозом крупного рогатого скота и обосновать применение иммунологических методов для оценки предрасположенности животных к заболеванию.
Задачи исследований:
1. Определить инфицированность и заболеваемость лейкозом крупного рогатого скота на территории Омской области.
2. Определить иммунологические параметры у интактного и инфицированного ВЛКРС молодняка крупного рогатого скота.
3. Определить иммунологические параметры у интактных, инфицированных ВЛКРС и больных лейкозом коров.
4. Разработать способ диагностики лейкоза крупного рогатого скота.
Научная новизна. Проведено ранжирование районов Омской области на три группы с различным уровнем инфицированности животных вирусом лейкоза крупного рогатого скота и уровнем гематологического проявления лейкоза.
Определены иммунологические показатели у коров и молодняка крупного рогатого скота различных периодов постнатального развития в хозяйствах с различной эпизоотической обстановкой по лейкозу. Установлено, что дифференциация субпопуляций лимфоцитов в крови крупного рогатого скота позволяет более точно оценить его иммунный статус при лейкозной инфекции. Впервые показано, что наиболее стабильным признаком в иммунной системе больного и инфицированного скота, свидетельствующим об иммунной недостаточности, является увеличение общего числа лимфоцитов и уменьшение числа Т-лимфоцитов с рецептором к эритроцитам барана.
Дано экспериментальное обоснование применения иммунологических методов в оценке предрасположенности крупного рогатого скота, к заболеванию лейкозом, основанное на определении в крови животных процентного содержания общего числа лимфоцитов и Т-лимфоцитов, выведении коэффициента отношения (К0) количества лимфоцитов к числу Т-лимфоцитов. При К04,3 животное считают больным или с повышенным риском к заболеванию лейкозом, предполагаемые для учета иммунологических показателей позволяют повысить достоверность и точность диагностики лейкоза. Новизна исследований подтверждена патентом РФ № 2379683 «Способ диагностики лейкоза крупного рогатого скота» от 20.01.2010 г.
Практическое значение работы. Выявлены иммунологические показатели, позволяющие наряду с традиционными методами дополнительно выявить до 46,6% больных животных повышенного риска заболевания лейкозом.
Результаты исследований использованы при составлении методических рекомендаций: «Оценка иммунного статуса у крупного рогатого скота при лейкозе», утвержденные ученым советом ГНУ Всероссийский НИИ бруцеллеза и туберкулеза животных Россельхозакадемии (протокол № 3 от 2 апреля 2009 года) и секцией «Инфекционная патология животных» отделения ветеринарной медицины Россельхозакадемии (протокол № 4 от 13 ноября 2009 года). Получена золотая медаль «Innovationsforinvestmentstothefuture» «Центра Международного Делового Сотрудничества» Американо-Российского Делового Союза (ARBU) за «Способ диагностики лейкозакрупного рогатого скота» (2010г.).
Основные теоретические положения и экспериментальные данные, изложенные в диссертационной работе, используются при чтении лекционных курсов ветеринарным специалистам по эпизоотологии, вирусологии, иммунологии и инфекционным болезням в Институте ветеринарной медицины ФГОУ ВПО ОмГАУ им. П.А. Столыпина.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на заседаниях ученого совета ВНИИБТЖ (2007–2010 гг.); межрегиональной научно-практической конференции, посвященной 85-летию СибНИВИ-ВНИИБТЖ (Омск, 2007); межрегиональной научно-практической конференции, посвященной 180-летию аграрной науки Сибири (Омск, 2008); XI международной научно-практической конференции по научному обеспечению АПК азиатских территорий (Новосибирск, 2008); межрегиональной научно-практической конференции (Омск, 2009); Всероссийской научно-практической конференции, посвященной памяти И.А. Косилова (Омск, 2009); II Сибирском ветеринарном конгрессе (Новосибирск, 2010); международной научной конференции молодых ученых, посвященной 40-летию СО Россельхозакадемии (Новосибирск, 2010); международной научно-практической конференции, посвященной памяти выдающегося организатора Сибирской ветеринарной науки А.В. Копырина (Омск, 2010); международной научно-практической конференции, посвященной 90-летию СибНИВИ-ВНИИБТЖ (Омск, 2011).
Публикация материалов исследования. По материалам диссертации опубликовано 10 научных работ, в том числе одна в журнале, рекомендованном ВАК РФ («Ветеринария и кормление»).
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 127 страницах компьютерного текста и состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований, выводов, практических предложений, списка литературы и приложения. Работа иллюстрирована 23 таблицами и 6 рисунками. Список литературы включает 325 источника, в том числе 64 иностранных авторов.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Эпизоотическая ситуация по лейкозу крупного рогатого скота в Омской области.
-
Иммунный статус молодняка крупного рогатого скота и коров из неблагополучных по лейкозу хозяйств.
-
Оценка предрасположенности к заболеванию крупного рогатого скота лейкозом на основе определения иммунологических параметров.
За помощь в выполнении работы выражаем большую благодарность сотрудникам лабораторий Е.Ю. Секину, В.С. Власенко, В.Г. Ощепкову и
А.Н. Новикову.