Введение к работе
Актуальность темы. Маститы коров – одно из заболеваний, наносящих животноводческим предприятиям страны значительный экономический ущерб, который выражается в снижении молочной продуктивности, ухудшении качества молока и молочных продуктов, возрастании затрат на ветеринарное обслуживание. Особое место занимает субклинический мастит, который чаще всего поражает высокопродуктивных коров в лактационный период (В.А. Париков и др., 2000, 2005; В.А. Париков, Н.Т. Климов и др., 2007; Н.Т. Климов, 2009; Г.М. Скогорева и др., 2010; А.М. Булгаков, В.В. Королев, 2011).
Ведущую роль в возникновении и развитии болезни играет условно-патогенная микрофлора, в том числе микроорганизмы рода Streptococcus (Л.А. Ряпис и др., 2010). Серогрупповая специфичность микроорганизмов рода Streptococcus имеет практическое значение в диагностике вызываемых ими болезней, лечении и профилактике. Отсюда вытекает необходимость их дифференциации (В. Терехов, О. Терехова и др., 2008; Л.А. Ряпис, Н.И. Брико, А.С. Ещина и др., 2010). Несмотря на то, что в последние годы все больше внимания направлено на разработку миниатюризированных высокочувствительных тест-систем для диагностики – биочипов (В.Р. Чечеткин, Д.В. Прокопенко и др., 2006; Б.Б. Дзантиев, 2010), их используют преимущественно в биологии, биотехнологии и медицине (А.В. Шишкин, 2008; А.В. Шишкин, И.И. Шмырев, 2008; А.В. Шишкин, Н.Г. Овчинина, С.С. Бессмельцев, 2011; C.J. Koester et al., 2003). В России отсутствуют данные о разработке и применении в ветеринарной практике биочипов для серологического анализа различных групп стрептококков.
В большинстве случаев терапия субклинического мастита (в том числе стрептококового) сводится к применению антибиотиков, что приводит к формированию устойчивых штаммов микроорганизмов, которые, оставаясь в молоке и после лечения, могут способствовать развитию дисбактериоза и снижению иммунного статуса у молодняка. Кроме того, антибиотики являются ингибиторами, и молоко по окончании курса терапии коров больных маститом подлежит браковке (А.В. Галкин, 2003; С.С. Першин и др., 2010). В.А. Париков и др. (2000); Г.И. Григорьева и др. (2006); С.С. Першина и др. (2010); М.С. Данилов и др. (2012) считают, что следует ограничить использование антибиотиков для терапии субклинического мастита. По мнению некоторых авторов целесообразно применять серебросодержащие препараты, обладающие широким антибактериальным спектром (В.А. Бурмистров и др., 2005; Е.В. Гарасько и др., 2008; О.В. Дементьева, М.А. Филиппенко, 2008); низкой токсичностью и аллергенностью (П.П. Родионов, 1996; Е.М. Егорова и др., 2001; И.Б. Павлова и др., 2010; А.М. Смирнов и др., 2011).
В связи с этим возникает необходимость изыскания нового способа диагностики и терапии стрептококкового мастита коров.
Цель работы. Усовершенствовать лечебно-диагностические мероприятия при стрептококковом мастите коров.
Задачи исследований:
-
Изучить частоту выделения и биологические характеристики микроорганизмов рода Streptococcus, выделенных из молока коров больных субклиническим маститом.
-
Разработать метод серогрупповой идентификации микроорганизмов рода Streptococcus на основе биочипа.
-
Разработать препарат, содержащий наночастицы серебра и изучить его антибактериальное и раздражающее действие.
-
Апробировать схему применения препарата, содержащего наночастицы серебра, при субклиническом мастите коров.
-
Дать терапевтическую и экономическую оценку применения разработанного препарата, содержащего наночастицы серебра при субклиническом мастите коров.
Научная новизна. Разработан новый метод серогрупповой идентификации микроорганизмов рода Streptococcus на основе биочипа в реакции связывания антиген-антитело. Установлена высокая чувствительность и специфичность иммунологического биочипа.
Разработан новый препарат, включающий наночастицы серебра, стабилизированные поливинилпирролидоном, получивший название «Аргомаст». Установлен широкий антибактериальный спектр действия препарата. Отработана схема его применения при терапии субклинического мастита коров. Показана высокая терапевтическая и экономическая эффективность препарата, содержащего наночастицы серебра при лечении коров с субклиническим маститом.
Приоритет выполненных исследований подтвержден патентом РФ «Способ определения антигенов микроорганизмов» (№ 2451083 от 08.12.2010 г.).
Теоретическая и практическая значимость работы. Выполненные исследования по разработке метода серогрупповой идентификации микроорганизмов рода Streptococcus с применением иммунологического биочипа вносят определенный теоретический и практический вклад в идентификацию микроорганизмов рода Streptococcus.
Обоснованы показания, дозы и способ применения разработанного препарата «Аргомаст», включающего наночастицы серебра для терапии субклинического мастита коров. Установлена высокая терапевтическая эффективность антибактериального препарата «Аргомаст» при лечении коров с субклиническим маститом по сравнению с лечением антибиотиками. Препарат обеспечивает санацию вымени, сокращая в 2 раза сроки лечения коров с субклиническим маститом по сравнению с применением антибиотиков.
По результатам исследований подготовлено методическое пособие «Рекомендации по диагностике и лечению мастита коров с применением препаратов в сверхмалых дозах», утвержденное на заседании подсекции «Инфекционная патология животных в регионе Сибири и Дальнего Востока» отделения ветеринарной медицины Россельхозакадемии (протокол № 1 от 07.02.2012).
Апробация работы. Материалы проведенных исследований доложены на заседаниях Ученого совета ГНУ ИЭВСиДВ Россельхозакадемии (2008-2012 гг.), на VII региональной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов (Новосибирск, 2009), II Сибирском ветеринарном конгрессе (Новосибирск, 2010), международной научной конференции молодых ученых (Краснообск, 2010), международной научно-практической конференции, посвященной 60-летию АНИИСХ (Барнаул, 2010), Х Сибирской ветеринарной конференции (Новосибирск, 2011), региональной научно-практической конференции (Томск, 2011), III международной научно-практической конференции (Горно-Алтайск, 2011), V Международной научно-практической конференции «Новейшие направления развития аграрной науки в работах молодых ученых», (Краснообск, 2012).
Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 9 научных работ, в том числе 2 – в журналах, рекомендованных ВАК Минобразования РФ («Ветеринарная медицина», «Сибирский вестник сельскохозяйственной науки»).
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 122 страницах компьютерного текста и включает в себя введение, обзор литературы, материалы и методы исследований, результаты собственных исследований, обсуждение результатов исследований, выводы, практические предложения, список использованной литературы и приложения. Работа иллюстрирована 12 таблицами и 15 рисунками. Список использованной литературы включает 220 источников, в том числе 175 отечественных и 45 иностранных авторов.
Основные положения, выносимые на защиту.
-
Биологическая характеристика микроорганизмов рода Streptococcus, выделенных из молока коров больных маститом.
-
Метод серогрупповой идентификации микроорганизмов рода Streptococcus с применением иммунологического биочипа.
-
Результаты изучения антимикробной активности и безвредности препарата «Аргомаст», включающего наночастицы серебра.
-
Терапевтическая и экономическая эффективность препарата «Аргомаст», включающего наночастицы серебра при лечении субклинического мастита коров инфекционной этиологии.