Содержание к диссертации
Введение
II Обзор литературы 12
2.1 Проблема мастита в ветеринарии и факторы, влияющие на его появление у коров 12
2.2 Препараты и методы лечения мастита у коров 24
2.3 Требования, предъявляемые к препаратам для интрацистернального введения 37
2.3.1 Перспективность применения препаратов йода в ветеринарии 39
2.4 Йодполивинилпирролидон, его свойства и применение в медицине и ветеринарии 42
III Собственные исследования 50
3.1 Материалы и методы исследований 50
3.1.1 Схема проведения исследований 50
3.1.2 Методологические подходы к разработке технологии получения нового противомаститного препарата «Септогель» 52
3.1.3.Изучение фармако-токсикологических свойств препарата септогель 54
3.2 Результаты собственных исследований 65
3.2.1 Разработка технологии получения 65
3.2.1.1 Оптимизация физико-химических параметров септогеля препарата септогель 65
3.2.1.2 Изучение стабильности септогеля при хранении 77
3.2.1.3 Физико-химические параметры септогеля 79
3.2.2 Фармакотоксикология септогеля 82
3.2.2.1 Токсикологические свойства препарата 82
3.2.2.1.1. Острая токсичность препарата 82
3.2.2.1.2 Хроническая токсичность препарата 82
3.2.2.2. Изучение отдаленных последствий применения препарата 87
3.2.2.2.1 Эмбриотоксическое и тератогенное действие септогеля 87
3.2.2.2.2. Мутагенное действие септогеля 90
3.2.2.2.3 Канцерогенное действие септогеля 91
3.2.2.2.4. Раздражающее действие септогеля 92
3.2.2.2.4.1. Действие септогеля на кожные покровы и его аллергенное действие 92
3.2.2.2.4.2. Действие септогеля на слизистые оболочки 95
3.2.2.2.4.3. Действие септогеля на паренхиму вымени коров и организм животного в целом 96
3.2.2.2.4.3.1 Гистологическая оценка воздействия препарата септогель на паренхиму вымени коров 96
3.2.2.3. Определение остаточных количеств йода в молоке, крови, моче и тканях животных после применения препарата септогель 102
3.2.2.3. Антимикробное действие септогеля 104
3.2.3 Терапевтическая эффективность септогеля при лечении различных форм мастита у коров 108
IV Обсуждение результатов собственных исследований 118
V Выводы 125
VI Практические предложения 127
VII Список литературы 128
VIII Приложения 162
- Проблема мастита в ветеринарии и факторы, влияющие на его появление у коров
- Йодполивинилпирролидон, его свойства и применение в медицине и ветеринарии
- Хроническая токсичность препарата
- Терапевтическая эффективность септогеля при лечении различных форм мастита у коров
Проблема мастита в ветеринарии и факторы, влияющие на его появление у коров
В настоящее время наибольший ущерб молочному скотоводству причиняется именно маститом. Это объясняется тем, что ущерб, причиняемый данным заболеванием, складывается не только из экономических потерь от недополучения продукции и снижения ее качества, но и от заболевания репродуктивных органов коров, и, как следствие, снижения количества получаемых от них телят (Ю. И. Веллесте, 1980). По данным Международной молочной федерации, маститом ежегодно болеет около 25% поголовья дойного стада (данные национального совета по научным исследования США, 1989). При мастите помимо повреждения молочной железы значительно нарушается функционирование всей половой системы. В частности, при маститах у коров в 1,5 - 2 раза снижается активность матки, что вызывает нарушение воспроизводительной функции (А. Я. Батраков, 1973; Т. Е. Гудимова; 1986, Н. И. Полянцев, 1972), почти у каждой четвертой коровы, переболевшей маститом, выявлены эндометрит, кисты, персистентные желтые тела и другие патологические изменения в яичниках (В. Ешмантас и др., 1954; Н. Г. Гасанов и др., 1988; А. Я. Батраков, 1Q73, 1977). Кроме того, у коров, переболевших маститом в начале лактацш, оплодотворение наступает в среднем на 16 дней позже, чем у здоровых (В.И. Рубцов, 1980, Р. П. Карагод, 1984). Эти данные позволяют сделать вывод, что маститы являются одной из наиболее вероятных причин бесплодия коров.
О тесной взаимосвязи мастита и эндометритов так же указывали И. Н. Зюбин с соавторами (1988), А. И. Киселев с соавторами (1988), Г. В. Зверева с соавторами (1988).
Следует отметить, что заболеваемость маститом матерей оказывает самое непосредственное влияние на здоровье молодняка. Н. В. Макаров (1А88) провел наблюдение за течением родов и живой массой новорожденных по двум группам коров, причем в одну вошли заболевшие маститом при запуске и в период сухостоя, а в другую - здоровые животные. Нормальные роды имели место, соответственно, в 68,7 и 90 % случаев. Живая масса новорожденных от больных маститом коров была на 2,2 кг ниже, причем, среди них физиологически здоровых было 58,1 % против 85 % в контроле. Этот же автор обнаружил прямую зависимость между маститом и болезнями половых органов: в группе из 66 коров, больных маститом, у 24 голов (36,9 %) в послеродовый период возникала патология родополовых путей (в контроле -только 14,6 %). По данным I. L. Watts (1986) (в кн. В. М. Карташовой, А. И. Ивашуры, 1988г.), живая масса телят, родившихся от коров, больных маститом, вызванных золотистым стафилококком, была на 1,91 кг меньше, чем у телят, полученных от здоровых коров. По сообщению А. А. Макрушиной, 1969; А. Г. Абзаловой, 1976; С. П. Петрова, 1981, телят полученные от больных маститом коров, рождаются ослабленными и в значительной степени подвержены заболеванию диспепсией, а отход среди них достигает 48,3 %. При субклиническом мастите молозиво содержит меньше жира и лактозы, снижается его плотность и кислотность, а степень микробной обсемененности резко возрастает (Г. Н Дюрич и другие, 1988; А. Олконен, 1982). Совершенно очевидно, что выпойка такого молозива создает угрозу здоровью новорожденных. По сообщению С. П. Петрова (1982), телята, которым давали молоко от больных субклиническим маститом коров-матешей, болели диспепсией в 86,6 - 100 % случаев. Подобную картину ранее наблюдаг Н.А. Флегматов (1950), по его данным употребление телятами - сосунами молока, полученного от больных коров, даже при отсутствии у них клинических признаков заболевания, вызывало в 80% случаев расстройство деятельности пищеварительного тракта, нередко приводящее к их гибели. Заболеваемость коров маститом даже в предшествующую лактащдо отрицательно влияет на внутриутробное развитие телят. Они чаще болеют энтероколитом, диспепсией (А. Абзалова, 1976; Н. И. Полянцев и другие, 1985, 1986; В. М. Ивченко, 1988; Л. И. Назаренко и другие, 1983).
Таким образом, мастит является серьезной проблемой, требующей принятия действенных мер, направленных на его ликвидацию.
Причины возникновения мастита у коров, несмотря на обилие информации, все еще недостаточно изучены. Известно, что важную роль в возникновении мастита играют нарушения в технологии запуска, отсутствие контроля за состоянием вымени в сухостойный период, частые стресс -факторы, вызывающие снижение общей иммунобиологической резистентности, подавляющие гормональный статус организма и полезный бактериальный барьер молочной железы (А. П. Вереснева, 1976; В. А. Париков и другие, 1984; В. И. Родионов, 1988; В. Е. Макарова и другие, 1990). Кроме того, нередко причиной маститов у коров может быть генетическая предрасположенность и дисгормональное состояние (Д.Д. Логвинов, 1970; В.А. Париков, 1987; П. Е. Поляков и другие, 1979). Поэтому длительное время обсуждается проблема возможности отбора пород молочного скот. , устойчивых к маститу (О. Г. Богатов и другие, 1988; Э. К. Бороздин и другие, 1981; В. И. Беляев и другие, 1985; Е. В. Ильинский и другие, 1983; Л. И. Назаренко и другие, 1983, Ю. М. Огнев и другие, 1989, Н. А. Онищенко, 1981, Е. Н. Яковлева, 1983; А. П. Солдатов и другие, 1983, 1991; В. М. Стародубцев и другие, 1986; Э. Ф. Ложкин, 1986; А. И. Любимов, 1982; Г. П. Котенджх. и другие, 1976).
Большую роль в развитии мастита, в сочетании с вышеперечисленными факторами, играют различные микроорганизмы, в том числе микоплазмы (В. М. Карташова и другие, 1982) и грибы, на сегодняшний день их извести; более 20. Помимо возбудителей, проникающих в вымя извне, вызвать мастит может и так называемая латентная инфекция вымени или бактерионосительство, оно является потенциальным фактором возникновения любой формы мастита на фоне снижения общей или локальной резистентности молочной железы или организма коровы в целом (Л.Д. Демидова, 1987).
А. И. Ивашура (1972), В. П. Гончаров с соавторами (1980), В. М. Карташова с соавторами (1980), И. И. Балковой с соавторами (1985), Г. В. Казеев с соавторами (1987), HJ. Heidrich et all (1963), В. Hovelka (1980), J S. Hogen e.a. (1988), E. Bouchard e.a. (1988), С David e. a. (1988), R. N. Gonzales et all (1988) E. M. Ojukwu et all (1989), M. W. Schakenraad et all (1990) признавая основными причинами мастита биологические, само заболевание считают контагиозным и протекающим по типу энзоотии (А. С. Овод, 1975; В. /. Париков, 1990).
По данным других ученых, в этиологии мастита основную роль играют нарушения ветеринарно-зоотехнических норм и правил, в частности нарушения в кормлении, содержании и, особенно, доении коров, травмы и послеродовые осложнения (В. И. Мутовин, 1974; Д. Д. Логвинов с соавторами, 1979; А. И. Лапшин, 1976). Однако эти авторы указывают, что в случае проникновения в вымя микроорганизмов с высокой вирулентностью, они могут вызвать мастит. О связи между квалификацией работников основных профессий, технологической дисциплиной и степенью неблагополучия П./ маститу так же отмечали В. А. Париков (1983), Н. В. Григорьев с соавт. (1985).
Возбудителями мастита в большинстве случаев являются: золотистый стафилококк (по R.Hodres et all, 1984), реже - стрептококки (агалактийный, дисгалактийный), кишечная палочка диплококки, риккетсии, коринебактерии, а также ассоциации бактерий (Г. И. Сергеев и другие, 1994; Г. В. Казееь и другие, 1987).
В последнее время, из-за широкого применения антибиотиков, в возникновении мастита возросла роль микроскопических грибов (Терешеьков А.С., Косарчук B.C., 1982; Е. П. Кремлев, 1982). Известно 26 видов НИЗШЙА грибов, способных вызвать мастит (М. Bertrand et all, 1976), хотя микотические маститы, вызываемые патогенными или токсическими грибами, как в отдельности, так и в ассоциации с патогенными бактериями, трудно диагностируются. При исследовании 3913 коров у 606 была установлен.-. клиническая или скрытая форма мастита. В 376 случаях (62,05 %) из 606 проб молока выросли различные грибы, в основном Aspergillus, Mucor, Penicillum, Trihoderma, Candida. При этом выделенные грибы рода Trihoderma были патогенны в 100 %, Candida- в 33 %, Aspergillus - в 15 % случаев. Патогенных-грибов из других родов было меньше.
Йодполивинилпирролидон, его свойства и применение в медицине и ветеринарии
Первые сообщения о йод-поливинилпирролидоне (йод-ПВП) были опубликованы в начале 50-х годов. Иодополивидон состоит из поливидона с различной длиной цепи, содержащего йод и йодид в виде комплексного соединения (формула - см рис 1).
Содержание выделяемого йода составляет 9 - 12% в расчете на безводное вещество. Агрегатное состояние - аморфный порошок красновато -коричневого цвета со слабым специфичным запахом. Максимальные потери при высушивании - 8% (при сушке в сушильном шкафу при температуре от 100доЮ5С).
Фармакологические свойства:
- молекулярный йод обладает антимикробным действием вследсзие своих окислительных и галогенизирующих свойств, поэтому спектр антимикробного действия йод-ПВП охватывает различные вирусы, бактерии, грибы и некоторые простейшие.
Фармакокинетика:
- поведение в организме йода после всасывания в значительной степени соответствует поведению йода, поглощенного другим способом. Объем распределения соответствует примерно 30% массы тела, биологический период полураспада, например, после вагинального применения, составляет около 2 дней. Выделение происходит почти исключительно ренально с клиренсом от 15 до 60 мл плазмы/мин в зависимости от уровня содержания йода в сыворотке крови и клиренса креатинина, то есть, при ослаблении функции почек выделение замедляется.
Токсикология:
- острая оральная токсичность йод - ПВП 30/60 определялась на крысах:
- LD5o составила 5990 мг/кг;
- LD5o для мышей при интраперитонеальном введении составила 360 мг/кг;
- LD5o для крыс составила 400 мг йод-ПВП на 1 кг массы тела; внутрибрюшинное введение йод-ПВП в количестве от 75 до 300 мг на 1 кг массы тела в виде растворов различной концентрации приводило к повышенной, часто 100% летальности при экспериментальном перитоните у крыс;
- LD5o для крыс при подкожном введении 10% раствора йод-ПВП составила около 2 г/кг массы тела;
- LX 5o Для кроликов при внутривенном введении раствора йод-ПВП такой же концентрации составила около ПО мг/кг массы тела, а при дозе выше 250 мг/кг массы тела летальность составляла 100%;
При длительном применении йод-ПВП, например, лечении долго не заживающих ран или язв, необходимо учитывать локальную токсичность. При неповрежденном кожном покрове, как правило, йод-ПВП переносится хорошо. В опытах с использованием 0,01 - 5% растворов йод-ПВП in vitro G оказывал токсическое действие на фибробласты и лейкоциты.
Мутагенность, тератогенность., эмбриотоксичность:
- при исследовании на китайских хомячках, в тестах на клеточных ядрах, в тесте на летальный доминантный признак, никаких проявлений мутагенной активности йод - ПВП обнаружено не было. Также не выявлено гоканцерогенного действия. Но вместе с тем, нельзя исключить его эмбриотоксичность и тератогенность.
Совместимость с кожей и слизистыми:
- тесты на совместимость с использованием 1 и 10% водного раствора йод-ПВП показали отсутствие сколько-нибудь значительного неблагоприятного воздействия на кожу и слизистые оболочки. Противопоказания к применению:
- имеются абсолютные противопоказания к применению йод-ПВП, в частности, его категорически запрещается использовать при заболеваниях щитовидной железы, повышенной чувствительности к йоду, до и после применения радиоактивного йода (до полного выздоровления). Кроме того, при применении его на большой площади или длительном многократном применении, особенно на поврежденной коже, необходимо проводить регулярный контроль функционального состояния щитовидной железы, так как могут возникнуть ее нарушения. После всасывания больших количеств йод-ПВП, что возможно при лечении ожогов, были описаны случаи нарушений электролитной и сывороточной молярности и почечной недостаточности, а также тяжелого метаболического ацидоза.
Совместимость с другими препаратами и химическими веществами: Недопустимо применение йод-ПВП одновременно или сразу же после использования производных ртути, так как в этом случае образуется йодид ртути, обладающий сильной локальной токсичностью (едкий), так же йод- ПВП не совместим с тауролидином и перекисью водорода. Кроме того, описываемый комплекс реагирует с белком и некоторыми другими органическими соединениями, что уменьшает его активность. При одновременном лечении ран при помощи ферментативных средств и йод-ПВП, ферментативные компоненты не действуют. При изучении свойств йод -ПВП была установлена его неустойчивость к действию восстановителей и различных ПАВ, а его антимикробная активность существенно снижается в щелочной среде (рисунок 1).
Хроническая токсичность препарата
Хроническую токсичность определяли на клинически здоровых коровах (6 голов) подобранных по принципу аналогов. В контрольную группу были включены клинически здоровые коровы (6 голов). Животным опытной группы препарат септогель в ходе хронического опыта вводился внутривымянно и ректально десятикратно, с интервалом в 12 часов, в дозе рекомендуемой в наставлении (10 мл). Животным контрольной группы вводилась основа препарата без йода. После введения наблюдения вели в течение 20-ти дней. Во время наблюдения учитывали: температура тела (ректально), частота сердечных сокращений и дыхательных движений в 1 минуту, частота сокращений рубца за 5 минут и состояние вымени. Во время наблюдений мы не выявили существенных изменений показателей, характеризующих физиологическое состояние животных. Состояние вымени и его секрет оставались без изменений, Все коровы оставались клинически здоровыми, без изменения состояния, вне зависимости от способа введения препарата (ректально, либо внутривымянно).
Одним из важнейших показателей безвредности препарата является изучение гемостаза у животных после его применения. Результаты, полученные в ходе опытов по определению хронической токсичности септогеля, клинические и гематологические показатели животных опытных и контрольных групп, изложены в таблицах 10, 11, 12.
Результаты исследований показывают, что, показатели состояния животных в опытной и контрольной группах, находятся в норме.
На основании статистически достоверных данных - Р 0,05 - можно заключить, что, препарат септогель является практически безвредным. В испытанных дозах он не влияет на центральную нервную систему, не вызывая возбуждения или угнетения. Поведение животных в период опыта оставалось в пределах нормы.
Результаты проведенных исследований свидетельствуют, что ij применение препарата в течение 5 дней не вызвало изменений со стороны состояния вымени, сердечно-сосудистой, дыхательной, пищеварительной, нервной и кроветворной систем. Важно отметить, что септогель не изменял морфологических показателей крови в хроническом опыте.
Терапевтическая эффективность септогеля при лечении различных форм мастита у коров
После завершения экспериментов по определению оптимальной рецептуры препарата, исследования его фармако-токсикологичеких свойств, проведены исследования по изучению эффективности его применения для лечения различных форм мастита у коров.
В результате проведенных экспериментов было установлено, что при использовании препарата для лечения серозного мастита иногда возможно обострение воспаления. Было сделано предположение, что причиной обострения является сочетанное воздействие пропиленгликоля и йода, это явилось обоснованием для приготовления образцов препарата с изменениями в рецептуре. Или обострение объясняется асептической природой большинства случаев серозного мастита, что делает применение антимикробных средств необоснованным. Поэтому при использовании септогеля для лечения серозного мастита необходимо учитывать этиологию каждого случая. При применении септогеля для лечения мастита инфекционной этиологии нет нужды в определении чувствительности микрофлоры - к препаратам, содержащим активный йод, отсутствует резистентность микроорганизмов.
Помимо терапии при помощи экспериментального препарата, так же проводилось лечение животных, больных разными формами мастита, препаратами сравнения. В качестве препаратов сравнения применяли мастисан-А и мастилекс. У животных ежедневно проводили клиническое обследование. Основным критерием выздоровления больных животных, помимо исчезновения клинических симптомов заболевания, считался отрицательный результат пробы с 2 % раствором мастидина. Результаты, полученные в ходе исследования терапевтической эффективности септогеля и препаратов сравнения, изложены в таблице 21.
На основании проведенных исследований, установлено, что:
- для лечения скрытого мастита достаточно однократного введения ,j;-препарата в дозе 10 мл, эффективность лечения - 95,4%, что практически - -соответствует эффективности от применения Мастисана-А для терапии скрытого мастита - 92,8%;
- терапевтическая эффективность септогеля при лечении серозного и катарального маститов превышает эффективность мастисана - А, такж , следует отметить, что для лечения данной формы мастита у коров требуется меньшая доза препарата (10 мл в сутки) и нет необходимости браковать молоко после завершения лечения. Эффективность лечения при помощи септогеля составляет 93,4 и 91,9 % , при использовании ji мастисана-А эффективность составляет, соответственно 71,4 и 67,7%. -! J»Sfc мастилекс по эффективности превосходит мастисан-А, но уступает септогелю - эффективность мастилекса для терапии этих форм мастита составляет 77,4 и 72,5%;
- при лечении фибринозного мастита восстановление секреции отмечалось на 4 - 5 день от начала лечения, а выздоровление было зафиксировано на б - 7 день. Оптимальная кратность введения препарата и дозировка, соответственно, 10 мл 2 раза в день, после предварительного удаления из вымени патологического секрета, эффективность лечения - :... 85,8%о. Эффективность мастисана-А - 69,6, а мастилекса - 72,3%; . !!
- при лечении гнойно-катарального мастита восстановление секреции произошло на 6 -8 сутки от начала лечения, а выздоровление животного было зафиксировано на 10 - 11 день Кратность введения препарата и дозировка - такие же, как в предыдущем случае. Эффективность лечения - 76,2%, при использовании мастисана-А эффективность 61,2%, а при применении мастилекса - только 59,6%;
Периодически у коров, больных маститом, измеряли температуру, пульс, частоту дыхания и количество сокращений рубца в две минуты (таблица 21).
Проводились гематологические исследования крови больных животных и биохимические исследования сыворотки крови (подсчет лейкоформулы, определение общего белка, общего кальция, неорганического фосфора, резервной щелочности и каротина - таблицы 22, 23, 24, 25).
Исследованиями установлено, что показатели температуры, пульса, !} .1 Z-частоты дыхания и количество сокращений рубца и параметры крови как " до лечения, в процессе лечения, так и после лечения коров с маститом находились в пределах физиологической нормы. Разница показателей гемостаза до и после лечения статистически достоверна - Р 0,05, что позволяет использовать эти данные для характеристики терапевтической эффективности препарата. При выведении лейкограммы и определении биохимических параметров сыворотки крови статистически достоверной разницы нет, что свидетельствует о не информативности этих параметров и нецелесообразности этих исследований при разработке аналогичных ;к препаратов. + 115
При проведении полномасштабных испытаний терапевтической эффективности препарата были получены данные, незначительнс ;j-b отличающиеся от результатов, полученных при проведении ! », предварительной апробации септогеля для лечения различных форм мастита у коров. В частности, сроки полного излечения скрытого и серозного маститов совпадали с предварительными данными, потребовалось в среднем 2,1 день для лечения. Для излечеш я катарального мастита понадобилось 4,2 дня, вместо 3,7, как в предварительном опыте, а фибринозный и гнойный маститы излечивались, соответственно, в среднем за 4,3 и 4,9 дней, что незначительно отличается от результатов предварительного эксперимента.
Данные о терапевтической эффективности применения препарата септогель для лечения различных форм мастита были подтверждены во "" время проведения полномасштабных испытаний препарата, проводившихся в хозяйствах Саратовской и Волгоградской области в период 1999 - 2000г. Результаты изложены в таблице 26.
Эти данные свидетельствуют о значительном превосходстве септогеля над мастисаном-А, и, следовательно, о большей эффективности применения его для терапии тяжелых форм маститов у коров по сравнению с традиционными средствами. Кроме того, в пользу применения этого препарата говорит тот факт, что в этом случае нет острой необходимости перед началом лечения проводить предварительную идентификацию возбудителя и определять его чувствительность к применяемому ,1» препарату, ввиду высокой и универсальной антимикробной активности ! активного иода, являющегося действующим веществом септогеля.
Необходимо отметить, что ввиду высокой химической активности действующего вещества септогеля, абсолютно недопустимым является использование его совместно с любыми противомаститными препаратами, вводимыми интрацистернально, так как в этом случае происходит моментальная инактивация действующего вещества, что отрицательно сказывается на результатах лечения. Также нельзя исключить, при сочетанном применении препаратов, возможность негативного действия п. і продуктов реакции на паренхиму вымени и организм животного в целом, і- Относительно совместного применения данного препарата и других " лекарственных средств общего действия можно сказать следующее: данных, свидетельствующих об антагонизме септогеля с какими-либо лекарственными средствами, применяемыми для симптоматической и патогенетической терапии маститов, нами получено не было. То есть, допустимо совместное применение септогеля и средств симптоматическое и патогенетической терапии для лечения маститов у коров, кроме того, комплексная терапия мастита является обязательным условием получения (} г положительных результатов лечения.
