Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 14
1.1. Распространение респираторных болезней свиней 14
1.2. Этиология респираторных болезней свиней 17
1.2.1. Характеристика основных возбудителей 18
1.2.2.Этиологическая роль ассоциаций вирусов и бактерий 40
1.2.3. Роль условно-патогенной микрофлоры 45
1.3. Диагностика инфекционных респираторных заболеваний свиней 47
1.4. Средства и методы борьбы и профилактики респираторных болезней свиней 49
1.4.1. Методы борьбы с респираторными болезнями 50
1.4.2. Специфическая профилактика инфекций, протекающих с респираторным синдромом 53
1.4.3. Иммуностимулирующие препараты 61
1.4.4. Химиотерапевтические средства 63
2 Материал и методы исследований 82
3.Результаты собственных исследований 88
3.1. Распространение респираторных болезней в специализированных хозяйствах промышленного типа, занимающихся разведением обычных (конвенциональных) свиней и животных со статусом SPF (СВИБ) 88
3.2. Этиология респираторных болезней свиней 95
3.2.1 Роль инфекционных патогенов 96
3.2.2. Антибиотикоустойчивость бактерий и ее этиологическое значение 102
3.2.3. Факторы, способствующие возникновению и распространению респираторных болезней 107
3.2.4. Прогнозирование возникновения и развития респираторной патологии у поросят с использованием показателей иммунного и биохимического статуса 132
3.2.5. Морфологические, биохимические и иммунологические показатели крови у поросят с респираторной патологией 140
З.З.Клинико-экспериментальное обоснование применения новых химиотерапевтических препаратов их для профилактики респираторных болезней и терапии больных животных 148
3.3.1. Комплексный препарат диоксинор 148
3.3.1.1. Антимикробная активность препарата in vitro 148
3.3.1.2. Влияние различных бактерицидных концентраций препарата на ультраструктуру клеток золотистого стафилококка, пастерелл и эшерихий 153
3.3.1.3.Формирование устойчивости бактерий к диоксинору и восстановление их чувствительности к препарату 161
3.3.1.4.Профилактическая и терапевтическая эффективность диоксинора при экспериментальных инфекциях 167
3.3.1.5. Терапевтическая эффективность диоксинора 168
3.3.1.6. Терапевтическая эффективность диоксинора при применении его в сочетании с липотоном 173
3.3.2. Комплексный препарат диоксиген 180
3.3.2.1. Антимикробная активность препарата in vitro 180
3.3.2.2. Влияние различных бактерицидных концентраций препарата на ультраструктуру клеток золотистого стафилококка, пастерелл и эшерихий 184
3.3.2.3. Формирование устойчивости бактерий к диоксигену и восстановление их чувствительности к препарату 194
3.3.2.4.Профилактическая и терапевтическая эффективность диоксигена при экспериментальных инфекциях 199
3.3.2.5. Терапевтическая эффективность диоксигена 200
3.3.2.6.Терапевтическая эффективность диоксигена при применении его в сочетании с липотоном 205
3.3.3. Комплексный препарат тилоколин 212
3.3.3.1. Антимикробная активность препарата in vitro 212
3.3.3.2. Влияние различных бактерицидных концентраций препарата на ультраструктуру клеток золотистого стафилококка, пастерелл и эшерихий 216
3.3.3.3. Формирование устойчивости бактерий к тилоколину и восстановление их чувствительности к препарату 227
3.3.3.4. Профилактическая и терапевтическая эффективность тилоколина при экспериментальных инфекциях 231
3.3.3.5. Терапевтическая эффективность тилоколина 233
З.З.З.б.Терапевтическая эффективность тилоколина при применении его в сочетании с липотоном 238
3.3.4. Неантибиотический препарат цидисепт-о 244
3.3.4.1. Антимикробная активность препарата in vitro 244
3.3.4.2. Влияние различных бактерицидных концентраций препарата на ультраструктуру клеток золотистого стафилококка, пастерелл и эшерихий 246
3.3.4.3. Формирование устойчивости бактерий к цидисепту-о и восстановление их чувствительности к препарату 257
3.3.4.4. Профилактическая и терапевтическая эффективность цидисепта-о при экспериментальных инфекциях 260
3.3.4.5. Терапевтическая эффективность цидисепта-о 261
3.3.4.6. Терапевтическая эффективность цидисепта-о при применении его в сочетании с липотоном 267
3.4.Экономическая эффективность применения диоксинора, диоксигена, тилоколина и цидисепта-о в отдельности и в сочетании с липотоном при респираторных болезнях поросят 274
3.5. Профилактика респираторных болезней свиней с применением биопрепаратов в отдельности и в сочетании с антимикробными препаратами, химиопрофилактика и мероприятия по оздоровлению неблагополучных хозяйств 285
3.5.1. Специфическая профилактика бактериальных респираторных инфекций свиней 285
3.5.2. Профилактика респираторных болезней свиней с применением биопрепаратов в сочетании с антимикробными средствами и химиопрофилактика 289
3.5.3. Мероприятия по оздоровлению неблагополучных хозяйств 291
4. Обсуждение полученных результатов 294
5.Выводы 319
6.Практические предложения 326
7.Список использованных сокращений 327
8.Список использованной литературы
- Роль условно-патогенной микрофлоры
- Роль инфекционных патогенов
- Влияние различных бактерицидных концентраций препарата на ультраструктуру клеток золотистого стафилококка, пастерелл и эшерихий
- Терапевтическая эффективность цидисепта-о при применении его в сочетании с липотоном
Введение к работе
1.1. Актуальность темы. Для современных свиноводческих хозяйств промышленного типа характерны узкая специализация производства, использование высокопродуктивных пород, большая концентрация животных на ограниченных площадях, безвыгульное их выращивание (Н.В. Михайлов с соавт., 2009; Н.С. Гегамян с соавт., 2011 и др.).
В таких условиях на фоне снижения уровня естественной резистентности организма и интенсивного накопления в среде обитания свиней патогенной и потенциально патогенной микрофлоры, вызванных даже незначительными нарушениями технологических и ветеринарно-санитарных правил, происходит возникновение и широкое распространение инфекционных болезней вирусной и бактериальной природы (А.Г.Шахов, 2002, 2005; А.А. Вербицкий с соавт., 2008; С.И. Прудников с соавт., 2008; А.Г.Шахов с соавт., 2008; Rose N. F. Modes, 2002; C.M. Evans et al., 2008; M. M. Andraud et al., 2008).
Одной из трудно разрешимых проблем крупных свиноводческих хозяйств являются респираторные болезни, наносящие большой экономический ущерб (Н.Н.Андросик с соавт., 2005; В.С. Русалеев с соавт., 2006, 2009; А.В.Щербаков с соавт., 2009; Z. Pejsak et al., 2005; J.R. Herman et al., 2008; G.- Z. Tong et al., 2007; Y.Ma et al., 2009; J.Gillespie et al., 2010; C.H. Jager et al., 2012).
Многолетними исследованиями по их изучению установлена этиологическая и (или) патогенетическая роль вирусов (возбудителей гриппа, РРСС, болезни Ауески, цирковирусной, респираторной коронавирусной инфекций и др.), бактерий (микоплазм, бордетелл, пастерелл, гемофил, хламидий, стафило- и стрептококков и др.), возбудителей пневмоцистоза, аскаридоза и других инвазий (Б.Г. Орлянкин, 2002; В.В. Гусев с соавт., 2004; И.И. Стрельченя, 2004; С.А. Кукушкин с соавт., 2004, 2008; А.П. Медведев с соавт., 2006; Ю.Г. Крысенко с соавт., 2007; А.В. Потехин с соавт., 2007; В.С. Русалеев с соавт., 2007, 2008; А.В. Щербаков с соавт., 2007; Т.З. Байбиков, 2008; О.В. Прунтова с соавт., 2008; М.В. Челышева с соавт., 2009; J.G. Cho et al., 2006; K.L. Klinge et al., 2009; C. Kyriakis et al., 2009; D. Sreta et al., 2009; E. Auger et al., 2009).
Одной их эпизоотических особенностей респираторных болезней поросят в промышленных свиноводческих хозяйствах является их сложная этиология, которая, как правило, представлена ассоциацией различных возбудителей (И.Г. Спиридонов с соавт., 2002; А.В. Щербаков с соавт., 2003; С.А. Кукушкин с соавт., 2002, 2005; А.И. Ершов, 2004; А.В. Иванов с соавт., 2007; Б.Г. Орлянкин, 2005, 2009; M.L. Madsen et al., 2006; J. Kim et al., 2003; J. Ellis et al., 2003; K. Kohnt, P. Huebert, 2006; P. Jiawattanaapong et al., 2010).
Для специфической профилактики инфекций, возбудители которых вызывают респираторную патологию у свиней, разработаны живые и инактивированные моно-, поливалентные и ассоциированные вакцины. Широко применяются вакцины против репродуктивно-респираторного синдрома свиней, цирковирусной инфекции, болезни Ауески, микоплазмоза, актинобациллезной плевропневмонии, гемофилеза, пастереллеза и других инфекций (А.М. Рахманов, Н.А. Яременко, 2003; В.С.Русалеев с соавт., 2006; С.А. Кукушкин, 2009; А.А. Шевцов с соавт., 2012; Н.В. Лебедев с соавт., 2012; E. Fano et al., 2007; M. Bandrick et al., 2008 и др.).
Для этиотропной терапии больных животных предложены антибиотики, сульфаниламиды, нитрофураны и другие средства (И.Ф. Кленова с соавт., 2004; О.П. Татарчук, 2004; Н.Г. Толкач, 2005; Н.А. Шкиль с соавт., 2006; В.В.Палунина с соавт., 2007; Т.С. Кузнецова с соавт., 2007; А.Н. Гречухин с соавт., 2006; 2009; Н.П.Зуев с соавт., 2008; А.Ф. Овчеренко с соавт., 2008; С.И. Прудников с соавт., 2008; T.R. Shryock et al., 2002; M. Roselli et al., 2005; N.A. Evans, 2005; S. Yoshida et al., 2006).
Отмеченное в последние годы снижение эффективности химиотерапии и химиопрофилактики инфекционных болезней животных в результате селекции лекарственно-устойчивых, полирезистентных форм бактериальных возбудителей обусловлено длительным, часто необоснованным применением препаратов, явлениями иммуносупрессии и иммунодефицитов у животных (Н.А. Костромитинов, 2001; Б.Т. Стегний, 2003; А.С. Вечеркин, 2004; Н.А.Лагуткин, 2006; Ю.Н. Федоров с соавт., 2006; М.А. Сидоров с соавт., 2006; О.П. Татарчук с соавт., 2006; Ю.Н. Федоров с соавт., 2007; Н.В. Данилевская, 2010; А.Г. Шахов с соавт., 2011; K. Kadles, 2004; A.J. Fuente et al., 2006; H. Kaspar, 2006; J. Wallann, 2006; M.T. Holden et al., 2009; H. Christensen, M. Bisgaard, 2010).
Для предупреждения развития и борьбы с антибиотикорезистентностью разрабатываются комбинированные антимикробные препараты, составляющие компоненты которых обладают различными механизмами действия на бактерии (Ю.Н. Федоров, 2005; Г.Е. Толяронок, 2006; О.П. Татарчук, 2007; В.Ф. Петрянкин с соавт., 2008; Л.Ю.Топурия с соавт., 2008; В. Энговатов с соавт., 2008; М.В. Островский, 2008; Л. Гоби, 2009; А.В. Гавриков, 2010 и др.).
В системе профилактики вирусных и бактериальных инфекций, возбудители которых вызывают респираторные болезни свиней, и (или) принимают участие в их развитии, перспективно сочетанное применение вакцин и химиопрепаратов (А.Г. Шахов с соавт., 2006; Е.А. Зеленуха с соавт., 2007; Т.С. Кузнецова с соавт., 2008; Б.Г. Орлянкин, 2008; А.Н. Гречухин, 2010; M. Sjolund, P. Wallgren, 2010).
1.2. Цель и задачи исследований. Цель исследований - изучение эпизоотической ситуации и этиологии респираторных болезней свиней в хозяйствах промышленного типа и клинико-экспериментальное обоснование применения новых средств их профилактики и терапии.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
1. Изучить эпизоотическую ситуацию по респираторным болезням свиней в хозяйствах промышленного типа, занимающихся разведением обычных (конвенциональных) и со статусом SPF (СВИБ) животных.
2.Провести бактериологические, молекулярно-генетические, серологические исследования патологического материала от больных, убитых с диагностической целью и павших поросят для установления этиологической структуры респираторных болезней свиней.
3. Определить факторы, предрасполагающие возникновению и способствующие развитию и распространению респираторных болезней свиней.
4. Изучить возможность прогнозирования возникновения респираторной патологии с использованием показателей иммунного и биохимического статуса животных.
5. Изучить морфологические, биохимические и иммунологические показатели крови у свиней с респираторной патологией.
6. Определить in vitro и in vivo антимикробную активность комплексных препаратов диоксиген, диоксинор, тилоколин и неантибиотического препарата цидисепт-о и изучить их влияние на ультраструктуру пастерелл, золотистого стафилококка и эшерихий.
7. Изучить формирование резистентности микроорганизмов к диоксигену, диоксинору, тилоколину и составляющим компонентам, цидисепту-о и восстановление их чувствительности к препаратам.
8. Изучить лечебную эффективность диоксигена, диоксинора, тилоколина и цидисепта-о в отдельности и в сочетании с иммунокорригирующим препаратом липотон - АФ 500 при респираторных болезнях свиней.
9. Изучить эффективность специфической профилактики респираторных болезней свиней в отдельности и в сочетании с новыми антимикробными препаратами и их химиопрофилактики.
10. Определить экономическую эффективность применения диоксигена, диоксинора, тилоколина и цидисепта-о при респираторных болезнях свиней в отдельности и в сочетании с липотоном.
Исследования проведены в 2005-2012 годы в соответствии с государственными темами ВНИВИПФиТ Россельхозакадемии по заданиям 08.04.01. «Разработать методы ранней диагностики, эффективные средства и способы профилактики и лечения массовых незаразных и вызываемых условно патогенными микроорганизмами заболеваний у молодняка высокопродуктивных животных»(№гос. регистрации 15070.3666026906.06.8.001.2), 08.04.03. «Разработать новые высокоэффективные средства и методы повышения общей резистентности и иммунного статуса крупного рогатого скота, свиней и птиц (№ гос. регистрации 15070.3666026906.06.8.003.4).
1.3. Научная новизна. Впервые в сравнительном аспекте изучена эпизоотическая ситуация по респираторным болезням свиней в хозяйствах промышленного типа, занимающихся разведением обычных (конвенциональных) и со статусом SPF (СВИБ) животных, определены этиологическая структура болезней органов дыхания и наиболее значимые предрасполагающие и способствующие их развитию факторы, прогностическое значение показателей биохимического и иммунного статуса животных в возникновении и развитии респираторных болезней. Проведено изучение in vitro и in vivo антимикробной активности новых комплексных препаратов диоксинор, диоксиген, тилоколин и неантибиотического средства цидисепта-о, влияния их на ультраструктуру бактерий и дано клинико-экспериментальное обоснование применения препаратов для профилактики болезней органов дыхания и терапии больных животных. Изучена эффективность специфической профилактики респираторных болезней свиней в отдельности и в сочетании с разработанными средствами.
Установлены широкое распространение болезней органов дыхания у свиней на протяжении всего технологического цикла в хозяйствах, занимающихся разведением обычных (конвенциональных) животных, благополучие или незначительное их распространение во вновь созданных и реконструированных хозяйствах, укомплектованных поголовьем со статусом SPF (СВИБ), полиэтиологичность респираторных болезней, прогностическое значение нарушения метаболического статуса и иммунодефицитного состояния у животных в возникновении и развитии патологии, высокая антимикробная активность и широкий спектр антибактериального действия новых средств, морфофункциональные изменения у бактерий под влиянием их различных бактерицидных концентраций, высокая терапевтическая эффективность препаратов при респираторных болезнях бактериальной этиологии, особенно при применении их в сочетании с иммунокорригирующим средством липотон. Показана эффективность специфической профилактики респираторных болезней свиней в отдельности и в сочетании с химиопрепарами, а также экономическая эффективность при применении разработанных средств при терапии больных животных.
Научная новизна исследований подтверждена 3 патентами РФ:
- Патент на изобретение № 2351343 от 10 апреля 2009г. «Способ лечения сальмонеллеза у молодняка сельскохозяйственных животных»;
- Патент на изобретение № 2367414 от 20 сентября 2009г. «Способ лечения респираторных болезней молодняка сельскохозяйственных животных»;
- Патент на изобретение № 2420271 от 10 июня 2011г. «Способ лечения респираторных болезней молодняка сельскохозяйственных животных».
1.4. Практическая значимость и внедрение. Разработаны и внедрены в ветеринарную практику для терапии свиней при респираторных болезнях и их профилактики в критический период выращивания животных (перевод на доращивание) комплексные антимикробные препараты диоксинор, диоксиген, тилоколин и неантибиотический препарат цидисепт-о.
Материалы диссертации вошли в разработанную нормативную документацию (НД), утвержденную Россельхознадзором МСХ РФ:
- препарат диоксинор - АФ (СТО 10590965 - 002 - 2006, инструкция № ПВР-2-1.7/01921 от 18. 04. 2007г.);
- препарат диоксиген - АФ (СТО 1059096 - 0009 -2008, инструкция № ПВР-2-1.8/02137 от 22. 05. 2008г.);
- препарат тилоколин - АФ (СТО 10590965 - 0030 - 2009, инструкция № ПВР - 2 - 6.9/02443 от 20. 04. 2009г.).
Разработаны и рекомендованы к изданию секцией «Патология, фармакология и терапия» Отделения ветеринарной медицины Россельхозакадемии:
- «Методические рекомендации по оптимизации формирования колострального иммунитета у новорожденных животных» (протокол № 3 от 16 октября 2009 года),
- «Методическое пособие по диагностике, профилактике и терапии респираторных болезней поросят» (протокол № 3 от 26 октября 2010 года), которое на выставке «Агроферма - 2012» признано лучшей научной разработкой и награждено дипломом.
1.5. Апробация работы. Материалы диссертации доложены и положительно оценены на ежегодных (2005-2012г.г.) отчетных конференциях ВНИВИПФиТ, на первом съезде ветеринарных фармакологов 21-23 июня, г. Воронеж, 2007; VI Московском международном конгрессе по болезням мелких домашних животных 21-23 апреля, г. Москва, 2007; Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы болезней молодняка в современных условиях» 17-19 сентября, г. Воронеж, 2008; Международной научно-практической конференции «Современные проблемы ветеринарного обеспечения репродуктивного здоровья животных», посвященной 100-летию со дня рождения профессора В.А. Акатова, 27-29 мая г. Воронеж, 2009; девятнадцатом заседании межвузовского координационного совета по свиноводству и международной научно-производственной конференции «Актуальные проблемы производства свинины в Российской Федерации» 23-24 апреля, пос. Персиановский, 2010; Международной научно-практической конференции «Научное обеспечение агропромышленного производства» 20-22 января, г. Курск, 2010.
1.6. Публикации. По материалам диссертации опубликованы 41 научная работа, в том числе - 16 в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
1.7. Структура и объем работы. Работа изложена на 425 страницах и включает: введение, обзор литературы, материал и методы исследований, результаты собственных исследований, обсуждение, выводы, практические предложения, список литературы и приложения. Диссертация проиллюстрирована 68 таблицами и 35рисунками. Список литературы включает 593 источника, в том числе 219 зарубежных авторов.
Роль условно-патогенной микрофлоры
В настоящее время вирус репродуктивно-респираторного синдрома свиней (РРСС) остается одним из наиболее важных патогенов в странах с развитым свиноводством, наносящим огромный экономический ущерб (Б.Г. Орлянкин с соавт., 2004; С.А. Кукушкин с соавт., 2008; A.Motovski, 2004; Z. Pejsak et al., 2005; J.G.Cho et al., 2006; K.L. Klinge et al., 2009).
Впервые РРСС был зарегистрирован в середине 80-х годов в свиноводческих хозяйствах США и Канады. В Европе первые вспышки инфекции отмечены в 1990 году в Германии, Нидерландах, Бельгии, Италии, Испании, чуть позже в Великобритании, Франции, Дании (K.D. Rossow, 1998; V.F. Ohlinger et al., 2000). Возбудитель заболевания - вирус семейства Arteriviridae - впервые выделен в Нидерландах в 1991 году. В настоящее время различают два генотипа вируса — «европейский» и «американский», которые широко циркулируют в странах Европы, Северной и Южной Америки и Юго-Восточной Азии (Т.В. Гребенникова с соавт., 2005; С.А. Кукушкин с соавт., 2008; Б.Г.Орлянкин, 2009; J Christopher-Hennings, L.D. Holler et al., 2001; K. J. Yoon, 2003).
По данным R. Thanawongnuwech et al. (2004) из 137 изолятов вируса PPCC, выделенных ветеринарной диагностической лабораторией в Таиланде, к европейскому генотипу отнесены 66,4% и к американскому- 33,6%.
Серологическими исследованиями, проведенными в странах Европы и США, специфические антитела к вирусу РРСС выявлены в Дании у 33,0% свиней (A. Botner, et al., 1997), в США из 286 обследованных ферм 65% имели серопозитивных животных (С. Dewey, 2000).
По данным С. М. Evans et al. (2008) в Великобритании 39, 8% из 103 обследованных свиноводческих хозяйств имели серопозитивных животных.
Мониторинг, проведенный Всероссийским научно-исследовательским институтом защиты животных (ВНИИЗЖ) с 1997 по 2007гг., показал, что РРСС имеет широкое распространение практически на всей территории Российской Федерации. В разные годы от 54,7 до 83,3% обследованных свиноводческих хозяйств имели положительно реагирующих животных. Однако в последние годы отмечена тенденция снижения количества неблагополучных хозяйств, связанная с широким применением специфической профилактики инфекции, осуществлением комплекса мероприятий, направленных на недопущение заноса возбудителя болезни в хозяйства, и оздоровление неблагополучных пунктов (С.А. Кукушкин, 2004; Т.З. Байбиков, 2008).
При обследовании свиноводческих комплексов в Украине было выявлено 66,7-100,0% хозяйств с серопозитивными по РРСС животными (В.В. Волкова, М.В.Бабкін, 2003). При изучении эпизоотической ситуации в Белоруссии из 19 обследованных районов в 53% хозяйств был обнаружен вирус РРСС (Т.В. Гребенникова с соавт., 2005).
В настоящее время выделены и идентифицированы два серотипа вируса репродуктивно-респираторного синдрома свиней - VR-2332 и Lelystad (В.В. Еверт, 2007). Изоляты отличаются друг от друга по вирулентности и патогенности (T.W. Drew, 2000).
Вирус РРСС вызывает массовые аборты у свиноматок в поздние сроки супоросности, преждевременные роды, рождение мертвых и нежизнеспособных поросят, а также поражение органов дыхания у свиней всех возрастных групп и, особенно, у поросят на доращивании и откорме (W.L. Mengeling, K.L. Lager, 2000).
В организм восприимчивого животного вирус попадает преимущественно аэрогенным и алиментарным путем. Переносчиками вируса могут быть насекомые и птицы (W.L. Mengeling, K.L. Lager, 2000; J. Herman et al., 2007). Внутри инфицированного поголовья распространение РРСС происходит путем вертикальной передачи вируса (I. Medveczky et al., 2002).
В благополучные хозяйства вирус РРСС заносят с инфицированной спермой и животными-вирусоносителями при комплектовании поголовья (C.Dewey, 2000).
При экспериментальном заражении вирусом РРСС свиней разных возрастных групп (поросята на подсосе, доращивании и свиноматки на последней стадии супоросности) более выраженные клинические признаки отмечали у поросят-сосунов, а антитела выявляли у всех животных независимо от возраста (K.L. Klinge et al., 2009).
Респираторная форма характеризуется высокой заболеваемостью и гибелью поросят на доращивании и откорме. В большинстве случаев РРСС протекает в ассоциации с другими инфекциями. Вторичными инфекционными патогенами при РРСС наиболее часто являются Mycoplasma hyopneumoniae, Haemophilus parasuis, Pasteurella multocida, Actinobacillus pleuropneumoniae, Streptococcus suis (C. Dewey, 2000; M.L. Madsen et al., 2006; K. Kohne, 2006). S. Gucht et al. (2003) установили, что при осложненной форме течения РРСС у животных количество пораженных клеток легочной ткани увеличивается в десятки раз. Смешанное течение инфекции обусловлено иммуносупресивными свойствами вируса РРСС. Репродукция вируса в макрофагах легких, лимфоцитах и моноцитах нарушает их морфологию и функции, что снижает количество активных клеток и увеличивает вероятность возникновения вторичных инфекций (А.С. Кукушкин, 2002).
По данным J.G. Cho et al. (2006) наличие бактериальных возбудителей не влияет на количество выделяемого возбудителя при острой форме РРСС.
У экспериментально зараженных поросят вирус РРСС обнаруживали в крови в течение 35-56 дней после инфицирования, сперме - 92 и в миндалинах-251 день (Б.Г. Орлянкин, 2009, R. W. Wills et al., 2003).
В отдельных случаях при клиническом проявлении болезни из плодов, мертворожденных поросят и поросят, павших после рождения, выделяли аттенуированный вакцинный штамм вируса РРСС, что указывало на передачу его от иммунизированного молодняка невакцинированным свиноматкам, вызывая у них репродуктивные расстройства (J. Nielsen et al., 2002).
В 2006-2007 гг. в Китае и Вьетнаме наблюдались вспышки РРСС, вызванные высоковирулентным атипичным вирусом американского генотипа. Они сопровождались высокой заболеваемостью до 100% и летальностью от 20 до 100% (Т.З. Байбиков, 2008; С.А. Кукушкин с соавт., 2008; В.Л. Гаврилова с соавт., 2010; L.T. То et al., 2007; G.- Z. Tong et al., 2007; Y. Ma et al., 2009).
Роль инфекционных патогенов
В крови больных поросят была выше на 41,1% концентрация малонового диальдегида, являющегося продуктом пероксидного окисления липидов, и активность ферментов системы антиоксидантной защиты -глютатионпероксидазы на 18,6%, что свидетельствовало об активации процессов ПОЛ и системы антиоксидантной защиты. Более высокий у них, по сравнению со здоровыми животными, уровень холестерина (выше на 47,4%) указывал на разрушение мембран клеток под действием активных форм кислорода.
Переболевшие диареей поросята в дальнейшем отставали в росте и развитии и, как правило, заболевали респираторными болезнями.
При исследовании цельной крови и сыворотки крови клинически здоровых свиноматок 112-дневной супоросности и поросят на доращивании ЗАО «Краснодонское» установлено: пониженное содержание общих липидов (2,4-2,6 г/л) и повышенная концентрация глюкозы (5,3-6,8 мМ/л) у всех групп животных, связанное с несбалансированностью рациона, значительное повышение активности щелочной фосфатазы (в 1,5-2,2 раза) и АлАТ (в 1,2-2 раза), указывающее на нарушение функции печени.
Увеличение активности АсАТ и щелочной фосфатазы у поросят в 31- и 52 дневном возрасте в 2,0-2,4 раза свидетельствует о деструктивных изменениях в клетках печени. Превышение оптимального уровня в содержании гаммаглютамилтрансферазы у животных всех возрастных групп указывает на эндогенную интоксикацию и высокую нагрузку на детоксицирующую функцию печени. Содержание витаминов и микроэлементов у всех животных находилось в пределах нормы (табл.17).
Результаты исследований свидетельствуют о нарушениях липидного обмена, кальциево-фосфорного отношения, функционального состояния печени, затрагивающих в основном поросят 31-, 50-52- и 88-дневного возраста.
Исследования крови от свиней ряда других специализированных хозяйств, неблагополучных по респираторным болезням, также выявили существенные нарушения обменных процессов.
Так, в ООО спецхоз «Вишневский» исследованиями в 2005 году установлено: пониженное содержание общих липидов (2,0-2,7 г/л), витамина А в крови всех групп свиней и витамина Е у поросят в возрасте 6-ти месяцев, обусловленное дефицитом этих веществ в кормах.
У ремонтных свинок и поросят на откорме отмечено увеличение концентрации неорганического фосфора в сыворотке крови и повышение активности щелочной фосфатазы, свидетельствующее о наличии у них остеодистрофических процессов.
Показатели ферментов переаминирования - аспартат- и аланин-аминотрансферазы у ремонтных свинок и откормочного молодняка превышали верхнюю границу нормы, что указывало на наличие у них функциональных нарушений печени (табл. 18).
При биохимическом исследования сывороток крови у лактирующихсвиноматок в ОАО Агрофирма «Николаевский» выявлено низкое содержание общего белка (73,0 г/л), повышенный уровень мочевины (более 5,0 мг/л), что свидетельствует о частичном использовании белка на энергетические цели из-за дефицита общей энергии в рационе и нарушении белоксинтезирующей функции печени. На что указывает и пониженная активность АлАТ (0,15 мМ/л). Увеличение концентрации фосфора (2,51 мМ/л) и снижение содержания кальция (2,23 мМ/л) обусловлено выходом последнего из организма свиноматок с молоком. Повышение активности щелочной фосфатазы (выше 8,3 мМ/л) являлось компенсаторным механизмом восполнения недостачи ионов кальция в сыворотке лактирующих свиноматок из костной ткани.
Выявленные изменения в биохимическом статусе свиноматок на фоне циркуляции потенциально патогенной микрофлоры способствуют возникновению желудочно-кишечной патологии у поросят.
При развитии диарейного синдрома у новорожденных поросят выявляли повышение количества лейкоцитов на 13,0%, а относительное содержание лимфоцитов было ниже на 15,9% по сравнению с аналогичными показателями у клинически здоровых животных (табл.19), что указывало на воспалительную реакцию организма. Таблица 19 Показатели иммунного статуса у клинически здоровых и больных желудочно-кишечными болезнями поросят ЗАО Агрокомбинат «Николаевский»
При изучении иммунного статуса у больных поросят отмечено снижение уровня IgG, IgM и IgA по сравнению с таковыми у здоровых животных на 23,3%, 60,7% и 37,8% соответственно. Увеличение у них уровня ЦИК в 2,65 раза связано с поступлением антигена в кровь и образованием растворимых иммунных комплексов.
При сравнении показателей естественной резистентности у больных поросят установлено достоверное увеличение бактерицидной, комплементарной и лизоцимной активности сыворотки крови, что вероятно, обусловлено с одной стороны, повышением уровня белков системы комплемента в острую стадию заболевания, а с другой - обезвоживанием организма. При этом значительное снижение фагоцитарной активности лейкоцитов, фагоцитарного числа и фагоцитарного индекса свидетельствует об угнетении клеточного звена иммунного ответа и развитии диарейного синдрома преимущественно бактериальной этиологии.
Переболевание желудочно-кишечными болезнями и снижение уровня естественной резистентности способствовали впоследствии развитию респираторной патологии.
При биохимическом исследовании сыворотки у свиней в ОАО «Русская АПК» отмечены: снижение уровня общих липидов (2,2-2,4г/л), повышение активности ферментов АсАТ в 1,3-1,9 раза и АлАТ в 1,6-2,0 раза при оптимальной активности щелочной фосфатазы, свидетельствующие о метаболической нагрузке, цитолизе и развитии печеночной недостаточности (табл.20).
Влияние различных бактерицидных концентраций препарата на ультраструктуру клеток золотистого стафилококка, пастерелл и эшерихий
Цитоплазматическую мембрану не выявляли. Цитоплазма была гомогенной, электронно-плотной, в ней обнаруживали осмиофильные участки различных размеров (рис. 14 в, г,д). Рибосомальные структуры и нуклеоид не дифференцировались. Мезосомальные структуры в большинстве клеток отсутствовали. В отдельных случаях их обнаруживали в виде кольцевидных образований около сохранившегося внутреннего слоя клеточной стенки.
У отдельных клеток в цитоплазме на местах расплавления внутреннего слоя клеточной стенки обнаруживали обширные участки лизиса. Электронно-прозрачные участки различной плотности и конфигурации располагались в зоне цитоплазматической мембраны и нуклеоида.
Воздействие диоксигена на Е. coli. Исходные клетки имели свойственную эшерихиям морфологию, обладали типичной для грамотрицательных бактерий трехслойной клеточной стенкой с наружным бимолекулярным липидо-протеиновым слоем, придающим ей волнистую поверхность.
Слои клеточной стенки, периплазматическое пространство и цитоплазматическая мембрана четко видны и дифференцированы. Последняя плотно прилегала к цитоплазме на всей ее поверхности, имела хорошую очерченность.
Цитоплазма гомогенна, нуклеоид хорошо просматривался и занимал большую часть цитоплазмы, вокруг него обнаруживали электронно-плотный слой рибосомального аппарата и мембранные структуры (рис. 15).
Клетки эшерихий (контроль). КС - клеточная стенка, МС - мезосомальные структуры, Ц- цитоплазма, Р -рибосомы, Н- нуклеоид. У в. х 50000. Под влиянием минимальной бактерицидной концентрации диоксигена клеточная стенка эшерихий теряла волнистость и четкость границ слоев. Цитоплазматическая мембрана просматривалась не на всем протяжении, на полюсах клетки происходило увеличение периплазматического пространства с образованием разреженных полостей (рис.16а,б).
У значительной части эшерихий на полюсах клеток, вблизи цитоплазматической мембраны выявляли осмиофильные включения. Нуклеоид слабо дифференцировался, в отдельных местах сливался с цитоплазмой, в нем выявляли электронно-прозрачные участки. Рибосомальный комплекс и мезосомальные структуры не обнаруживали (рис. 16 а,б,в). г Ув. 50000.
Высокая концентрация препарата (4МБцК) вызывала более выраженную деструкцию эшерихий. Клеточная стенка истончалась, слои ее не дифференцировались, на отдельных участках происходило разрыхление наружного плотного слоя с выходом содержимого из клетки. Цитоплазматическую мембрану не обнаруживали. Цитоплазма и нуклеоид не дифференцировались. Содержимое клеток приобретало гомогенный вид и имело неоднородную электронную плотность. В нем выявляли электронно-прозрачные зоны лизиса различных размеров и конфигураций. Осмиофильные включения увеличивались в размерах, их обнаруживали по периферии и внутри клеток. Рибосомально-белковый комплекс и мембранные структуры не выявляли (рис. 16 г,д).
Таким образом, отмеченные ультраструктурные и фунуциональные изменения в клетках эшерихий, пастерелл и золотистого стафилококка под воздействием бактерицидных концентраций диоксигена обусловлены синергидным эффектом составляющих его активных веществ, обладающих различным механизмом действия.
Изучение формирования резистентности у P. multocida В14, Staph, aureus 209 Р, S. cholerae suis и Е. coli 866 к диоксигену и составляющим его компонентам- гентамицину и диоксидину проводили путем культивирования их в МПБ, содержащем возрастающие суббактериостатические концентрации препаратов.
Все взятые в опыт микроорганизмы обладали типичными для своего вида морфологическими, культуральными и биохимическими свойствами.
Предварительно проведено изучение антимикробной активности составляющих компонентов комплексного препарата диоксидина и гентамицина сульфата и развития к ним устойчивости эшерихий, сальмонелл, золотистого стафилококка и пастерелл, результаты которого использованы для оценки обоснованности включения их в качестве основы при разработке диоксигена.
Исходная минимальная бактериостатическая концентрация (МБсК) диоксидина составила для P. multocida В14, S. cholerae suis и Е. coli 866 12,5 мкг/мл, Staph, aureus 209 Р - 25,0 мкг/мл, гентамицина сульфата - пастерелл, эшерихий и сальмонелл - 3,12 мкг/мл, стафилококка - 0,78 мкг/мл (табл.42).
МБсК диоксидина в отношении пастерелл повышалась в 2 раза только через 30 (25,0 мкг/мл) и в 4 раза после 40 пассажей (50,0 мкг/мл). Минимальная бактериостатическая концентрация диоксидина в отношении стафилококков через 20 пассажей увеличилась в 2 раза (50,0 мкг/мл), после 30 - в 4 (100,0 мкг/мл) и 40 пассажей - в 8 (200,0 мкг/мл) раз.
Минимальная ингибирующая концентрация препарата для сальмонелл после 10 пассажей увеличилась в 2 раза (25,0 мкг/мл), через 20 - в 4 (50,0 мкг/мл) и 40 пассажей в 8 (100,0 мкг/мл) раз. МБсК диоксидина в отношении эшерихий через 10 пассажей увеличилась в 2 раза (25,0 мкг/мл), после 20 - в 4 (50,0 мкг/мл), через 30 и 50 пассажей в 8 (100,0 мкг/мл) и 16 (200,0 мкг/мл) раз соответственно (табл. 42).
Терапевтическая эффективность цидисепта-о при применении его в сочетании с липотоном
После проведенного лечения у поросят обеих групп, особенно у животных второй группы, отмечено снижение количества лейкоцитов на 13,0 и 16,8%, что указывает на уменьшение воспалительного процесса.
У поросят после лечения отмечено снижение содержания а-глобулинов на 21,5%о при повышении уровня альбуминов, особенно у животных второй группы (на 4,8 и 17,7%), указывающее на уменьшение воспалительного процесса. При общей тенденции снижения у животных количества у-глобулинов у поросят второй группы оно было более существенным (на 8,7%), чем у животных первой группы, что обусловлено уменьшением напряженности гуморального иммунитета (табл.64).
Повышение количества общих липидов в 1,2 и 1,4 раза свидетельствует о нормализации липидного обмена. У животных обеих групп наблюдали тенденцию к нормализации минерального обмена - повышение концентрации кальция в сыворотке крови на 3,8 и 9,4% при снижении активности щелочной фосфатазы на 16,9 и 19,0%. Снижение уровня глюкозы в сыворотке крови в 1,3 и 1,6 раза свидетельствовало об активации углеводного обмена.
В процессе выздоровления у поросят отмечено снижение интенсивности процессов ПОЛ, проявляющееся уменьшением содержания МДА на 19,6 и 24,3% соответственно. И как следствие этого - снижение нагрузки на ферментативное звено системы антиоксидантной защиты, о чем и свидетельствовало снижение активности участвующих в обезвреживании органических гидроперекисей ГПО на 33,1 и 44,7% и каталазы на 5,3 и 11,6% соответственно.
На уменьшение явлений эндогенной интоксикации у животных указывало снижение величины ИЭИ на 3,9 и 6,2% (табл.64), что может свидетельствовать и об уменьшении степени окислительной модификации сывороточных белков, в том числе факторов иммунной защиты белковой природы (иммуноглобулинов) и сохранении их функциональных свойств.
После лечения у поросят 1-й и 2-й групп отмечали увеличение относительного уровня Т-клеток соответственно - на 2,9 и 12,7%, у первых из них также В-клеток на 32,3% при тенденции к снижению их у животных 2-й группы, что отразилось на уменьшении напряжённости гуморального иммунитета. Так, у животных 1-й группы уровень IgG в крови снизился незначительно - на 5,6%, тогда как у поросят 2-й группы - на 22,1%.
Наблюдавшаяся более выраженная обратная зависимость между увеличением процента Т-лимфоцитов, снижением относительного числа В-клеток и концентрации IgG в крови поросят после лечения цидисептом-о в сочетании с липотоном, свидетельствует о проявлении его иммуномодулирующего действия, возможно, направленного на восстановление баланса между уровнем Т-лимфоцитов с хелперной и супрессорной активностью при увеличении уровня последних.
В то же время у поросят обеих групп отмечено снижение функциональной напряженности систем неспецифической защиты: БАСК - на 11,7 и 9,25%, ЛАСК - на 10,2 и 37,7%, ФЧ - на 11,7 и 26,9%, ФИ - на 11,4 и 22,9%, у поросят 2-й группы кроме того и ФАЛ - на 4,8%. При этом у последних восстанавливалось процентное содержание нейтрофилов, что свидетельствовало о нормализации пролиферации и миграции их из костного мозга в кровь (табл.65).
Таким образом, проведенными исследованиями установлено, что цидисепт-о, особенно в сочетании с липотоном, обладает выраженным терапевтическим эффектом (85,7 и 91,7%). У животных после клинического выздоровления отмечена тенденция к нормализации морфологических и биохимических показателей крови.
Выявленные изменения в иммунном статусе поросят свидетельствуют о более высокой эффективности лечения поросят при применении цидисепта-о в сочетании с липотоном. Антибактериальная терапия в комплексе с применением иммуномодулятора способствовала выраженному увеличению числа Т-лимфоцитов, по-видимому, за счет Т-супрессоров, что привело к преимущественному снижению у них напряженности гуморального иммунитета и нормализации повышенной функциональной активности гуморальных и клеточных факторов неспецифической защиты.
С учетом приведенных данных, считаем необходимым включение в комплекс терапевтических мероприятий при респираторных болезнях поросят антибактериальных средств в сочетании с препаратами, нормализую-щими морфологические и биохимические показатели крови и обладающими иммуномодулирующим действием