Содержание к диссертации
Введение 7
1. Обзор литературы 14
Общие сведения о желудочно-кишечных заболеваниях новорожденных телят 14
Современные представления об этиологии желудочно-кишечных заболеваний телят раннего постнатального периода 15
1.2.3. Дисбаланс в кормлении и неблагоприятные условия содержания коров-матерей как предрасполагающий фактор возникновения желудочно-кишечных болезней 15 новорожденных телят
1.2.2. Иммунный статус новорожденных телят и роль молозива 17
в профилактике возникновения желудочно-кишечных
заболеваний
1.2.3. Нарушение микробиоценоза кишечника телят как
этиологический фактор диарейных заболеваний
Нормальная микрофлора животного организма и ее основные функции 21
Роль отдельных микроорганизмов в нарушении
*т микробиоценозов новорожденных телят 24
Роль вирусов в возникновении желудочно-кишечных расстройств у телят 26
Влияние смешанной ассоциации микробов и вирусов на возникновение и развитие заболеваний с признаками диареи 28
1.3. Методы лечения и профилактики желудочно-кишечных
заболеваний телят 30
1.3.1. Традиционные подходы к лечению диарейных
Ф заболеваний телят ; 30
1.3.2. Пробиотические препараты как альтернативные
терапевтические и профилактические средства 32
Конструирование бактериальных препаратов нормофлоры 32
Биологические свойства микроорганизмов, используемых для получения пробиотиков 34
Эпизоотологические основы применения пробиотиков в ветеринарии 40
Собственные исследования 47
Материалы, методы и объем исследований 47
Общая характеристика хозяйства 48
Материалы исследования 50
Методы исследования 53
Клинические методы 53
Бактериологические методы 53
Вирусологические методы 54
Иммунологические методы 55
Статистическая обработка 55
Объемы исследований 55
Результаты исследований 57
2.2.1. Эпизоотологический скрининг желудочно-кишечной
патологии молодняка крупного рогатого скота в
изучаемом регионе 57
2.2.1.1. Экологические и хозяйственно-технологические
факторы формирования общей патологии крупного
рогатого скота 57
Инфекционные болезни коров-матерей как предрасполагающий фактор возникновения желудочно-кишечной патологии молодняка крупного рогатого скота 59
Значение болезней органов пищеварения в структуре общей патологии крупного рогатого скота 62
Уровень кормления и условия содержания коров-матерей и новорожденных телят 67
Клиническая манифестация желудочно-кишечных
заболеваний молодняка крупного рогатого скота 73
2.2.2. Микробиологический скрининг при желудочно-
кишечной патологии молодняка крупного рогатого
скота 75
Микробиоценоз желудочно-кишечного тракта клинически здоровых телят 75
Микробиоценоз желудочно-кишечного тракта при диарее телят 78
Сравнительный анализ микробиоценозов телят в раннем постнатальном периоде 82
Изучение чувствительности выделенных патогенных микроорганизмов к антибиотикам в условиях in vitro 87
2.2.3. Вирусологический скрининг при желудочно-
кишечной патологии молодняка крупного рогатого
скота 91
Роль вирусов в возникновении диареиных заболеваний молодняка крупного рогатого скота 91
Изучение источников и факторов передачи вирусных агентов новорожденным телятам 94
Влияние ассоциации вирусов и микробов на развитие острых кишечных заболеваний у телят 95
2.2.4. Иммунологический скрининг при желудочно-
кишечной патологии молодняка крупного рогатого
скота 97
Определение иммунного статуса клинически здоровых телят 97
Определение иммунного статуса телят с клиническими признаками диареи 100
2.2.5. Применение пробиотических бактерийных препаратов в
терапии расстройства пищеварения у новорожденных
телят 105
Клинические испытания пробиотических препаратов при лечении желудочно-кишечных болезней телят 105
Микробиологическая эффективность применения
пробиотических препаратов 108
Вирусологическая эффективность применения пробиотических бактерийных препаратов 116
Хозяйственно-технологическая эффективность применения пробиотических препаратов при выращивании телят в производственных условиях 118
Сравнительный анализ эффективности применения различных пробиотических препаратов при лечении желудочно-кишечных заболеваний телят 121
Изменение показателей иммунного статуса телят
при применении бификола 125
2.2.5.7. Влияние пробиотических и
иммуностимулирующего препаратов в системе
«мать-дитя» на сохранность и здоровье
новорожденных телят 138
Экономическая эффективность мероприятий с примененением пробиотических препаратов для лечения острых кишечных заболеваний телят в раннем постнатальном периоде 142
Предложения по усовершенствованию научно -обоснованной системы мероприятий по диагностике, лечению и профилактике острых желудочно-кишечных болезней телят 151
Обсуждение результатов 169
Выводы 182
Практические рекомендации производству 184
Список использованной литературы 185
Приложения
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ
ДНК - дезоксирибонуклеиновая кислота
IgA - иммуноглобулины класса А
IgG - иммуноглобулины класса G
IgM - иммуноглобулины класса М
КОЕ - колониеобразующая единица
КРС - крупный рогатый скот
МПА - мясопептонный агар
МПБ - мясопептонный бульон
ПМО - показатель микробной обсемененности
РНК - рибонуклеиновая кислота
(-)РНК - однонитевая РНК негативной полярности
(+)РНК - однонитевая РНК позитивной полярности
СИБ - система индикаторная бумажная
т.н. - тысячи нуклеотидов
т.п.н. - тысячи пар нуклеотидов
ТБЕ - трис-борат- этилендиаминтетраацетатный буфер
ФР - физиологический раствор
ЭДТА - этилендиаминтетраацетат
ЭПАГ - электрофорез в полиакриламидном геле
ЭФАНК - электрофоретическии анализ нуклеиновых кислот
Введение к работе
Актуальность темы. В последние годы болезни молодняка занимают ведущее место в патологии сельскохозяйственных животных, основной причиной гибели которых являются острые желудочно-кишечные расстройства. Современные методы разведения скота сопряжены с колоссальным стрессом для молодых сельскохозяйственных животных. Новорожденных телят отлучают от матери вскоре после рождения, переводят на искусственное кормление, чтобы достичь быстрого увеличения производства продукции за возможно более короткий срок или из-за невозможности создания условий совместного содержания матери и новорожденного в первые часы жизни. В это время у телят часто появляются энтериты и диареи, как результат нарушения баланса кишечной микрофлоры и, как следствие, - нарушения процессов пищеварения. Этот дисбаланс возникает из-за того, что желудочно-кишечный тракт не заселяется в первые часы жизни микроорганизмами нормофлоры [20,154,163].
Микрофлора желудочно-кишечного тракта крупного рогатого
скота в норме включает сложную ассоциацию, состоящую
преимущественно из анаэробных микроорганизмов, а также из аэробных и факультативно анаэробных бактерий. Показано, что уже у телят суточного возраста желудочно-кишечный тракт достаточно интенсивно заселен микрофлорой. У здоровых телят дожвачного периода (3-15 дней) в желудке, в основном, превалируют строгие анаэробы и микроаэрофилы, относящиеся к родам Lactobacillus, Bifidobacterium, Bacteroides [1,31,33].
Известно, что нормальная микрофлора, главным образом, преобладающие в ней бифидумбактерии, лактобактерии и другие, продуцируя уксусную и молочные кислоты, оказывает сдерживающее влияние на размножение- условно-патогенных микроорганизмов. Она принимает участие в пищеварительных и метаболических процессах, в синтезе витаминов и аминокислот, регулирующих моторно-эвакуаторную
8 функцию толстой кишки, способствуют всасыванию железа, кальция, витамина Д и утилизации биологически-активных веществ. Нормальная микрофлора новорожденных, сформированная своевременно, обеспечивает защитно-приспособительные механизмы и .является надежным барьером на пути проникновения условно-патогенных микробов из кишечника в кровь и внутренние органы. А нарушение количественного и качественного состава микрофлоры желудочно-кишечного тракта приводит к состоянию дисбактериоза, способствующего в условиях стресс-факторов к дальнейшему развитию кишечных расстройств [20,123,154].
Вакцинация коров - матерей или телят в первые дни жизни против отдельных возбудителей желудочно-кишечных болезней не всегда дает желаемый результат, т.к. в большинстве случаев болезни имеют сложную этиологическую структуру [22,150].
По мнению большинства исследователей, отдельные аспекты этиологии и патогенеза диспепсий молодняка крупного рогатого скота еще не до конца изучены и объяснены. Известно, что развитие диспепсии наиболее выраженно происходит под воздействием различных факторов: неполноценного кормления и болезней коров-матерей, нарушения технологии и гигиены вскармливания новорожденных телят и др. При пониженной неспецифической резистентности организма у новорожденных телят нарушается активность ферментов, участвующих в .пищеварении и механизмах адаптации животных. Важная роль в этиологии желудочно-кишечных болезней у новорожденных телят принадлежит вирусам, в частности, рота- корона- и другим энтеровирусам [30,49,88,119,128,144,149,150,169,190].
На современном этапе, 1 несмотря на значительные достижения ветеринарной науки, создание передовых технологий в области фармацевтической индустрии, не происходит полная победа над инфекционными процессами, а при ряде заболеваний, одна из причин этого - широкое, и часто бесконтрольное применение, антибиотиков. Следует
9 отметить, что повсеместное, часто бесконтрольное применение антибиотиков в животноводстве, которые используются в малых дозах как «стимуляторы роста», а также в качестве превентивной меры против вызванных стрессом желудочно-кишечных расстройств у животных, приводит к все более широкому распространению в микробных популяциях множественной лекарственной устойчивости. При этом многие патогенные микробы проявляют возросшую нечувствительность к антибиотикам за счет передачи фактора лекарственной устойчивости плазмидной природы. С увеличением скорости внедрения новых химических препаратов, ускоряются и темпы распространения лекарственной устойчивости к ним у патогенных и условно-патогенных бактерий [20,43].
В последнее десятилетие вышеперечисленные причины вызвали к
жизни ряд исследований, направленных на поиск безопасной альтернативы
низким дозам антибиотиков для предотвращения и лечения желудочно-
кишечных расстройств у сельскохозяйственных животных, особенно
молодняка. Этим требованиям отвечает использование молочнокислых и
других бактерий нормофлоры в форме препаратов пробиотического
действия^ как превентивной меры против энтеритов, а также для
профилактики, прекращения или облегчения диарей. Нормальная
микрофлора, проявляя антагонистическую активность по отношению к
патогенным и гнилостным микроорганизмам, является важным фактором,
препятствующим развитию инфекции и обеспечивающим
физиологическую нормализацию живого организма. Отсюда очевидна необходимость более широкого использования пробиотических препаратов, обладающих способностью восстанавливать естественные микробиоценозы животного и обеспечивать профилактический и лечебный эффект [20,41,44,48].
В связи с вышеизложенным, поиск эффективных пробиотиков и разработка системы профилактических и лечебных мероприятий при
10 желудочно-кишечных болезнях телят раннего возраста представляет большой научный и практический интерес. Это и определило направление наших исследований.
Цель - исследований - изучить этиопатогенез возникновения острых кишечных заболеваний новорожденных телят, определить их роль и место в нозологическом профиле патологии крупного рогатого скота в условиях Нижегородской области и разработать подходы к профилактике и лечению с применением пробиотических препаратов.
Задачи исследований:
Изучить роль и место болезней органов пищеварения телят в нозологическом профиле суммарной патологии крупного рогатого скота в условиях пригородной зоны конкретного субъекта Российской Федерации;
Изучить этиологию желудочно-кишечных болезней, в том числе роль микробиоценозов кишечника (бактерии и вирусы), новорожденных телят;
Изучить в сравнительном аспекте состояние неспецифической резистентности и иммунный статус телят в раннем постнатальном периоде;
Изучить эффективность различных пробиотических препаратов как альтернативных средств лечения и профилактики и на основании полученных результатов оптимизировать научно-обоснованную схему мероприятий, направленных на борьбу с желудочно-кишечными болезнями телят раннего возраста.
Научная новизна. Впервые комплексно изучен микробиоценоз кишечника новорожденных телят (бактерии и вирусы) в норме и при сформировавшихся клинических признаках диареи, а также обслуживающего персонала с применением современного экспресс-метода детекции вирусов. Получены данные о связи между количественным и качественным составом микробиоценоза кишечника и формированием
патологического процесса в кишечном тракте у телят. Обоснована неотъемлемая роль определенных видов бактерий и вирусов в этиопатогенезе острых кишечных заболеваний телят. Изучен иммунный статус телят в норме и при острых кишечных заболеваниях телят с применением современных методов. Впервые в сравнительном аспекте определено корригирующее влияние ряда пробиотических препаратов на структуру микробиоценоза, в том числе на вирусный фон кишечного тракта телят и установлена их высокая терапевтическая эффективность при кишечных инфекциях.
Практическая значимость. Определена роль рота -, пикабирна- и
пестивирусов в возникновении желудочно - кишечных болезней
новорожденных телят, протекающих на фоне пониженной резистентности
и иммунодефицитных состояний. Отработаны дозы, кратность и
продолжительность применения пробиотических препаратов
«Бифидумбактерин суппозитории», «Лактобактерин в свечах», «Окарин»,
«Бификол» для нормализации микробиоценоза кишечника, повышения
резистентности и иммунологической реактивности новорожденных телят
при сформированном иммунодефиците. В производственных условиях
показана высокая лечебно-профилактическая эффективность
пробиотических препаратов «Бифидумбактерин суппозитории»,
«Лактобактерин в свечах», «Окарин», «Бификол» и
иммуномодулирующего препарата «Достим» при желудочно-кишечных болезнях телят. Разработана и апробирована под авторским надзором с высоким экономическим эффектом схема ветеринарных мероприятий при острых кишечных заболеваниях телят с включением пробиотических и иммуномодулирующего препаратов.
На защиту выносятся следующие основные положения: 1. Состав микробиоценозов (бактерии и вирусы) кишечного тракта телят является определяющим этиологическим фактором
12 развития острых кишечных инфекций в ранний постнатальный период;
Желудочно-кишечные болезни новорожденных телят протекают на фоне иммунодефицитного состояния;
Пробиотические препараты нормофлоры обладают лечебно-профилактической эффективностью при желудочно-кишечных болезнях новорожденных телят, реализуемой посредством нормализации микробиоценозов кишечника, в том числе элиминации вирусов;
Комплексное применение иммуностимулирующих и пробиотических препаратов у стельных коров способствует повышению сохранности рожденных ими телят и профилактике возникновения у них острых кишечных заболеваний.
Пути реализации. Результаты исследований могут быть использованы при разработке научно-обоснованных систем по диагностике и мерам борьбы с желудочно-кишечными болезнями телят вирусно-бактериальной этиологии в различных регионах России, а также в учебно-образовательном процессе при подготовке ветеринарных специалистов.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на заседаниях методической комиссии и Совета ветеринарного факультета ФГОУ ВПО НГСХА (2003-2006), на Международном симпозиуме «Стратегия развития сельского и лесного хозяйства, сферы услуг в РФ и мире», секция - «Качество и безопасность продуктов животного происхождения» (Нижний Новгород, 2003), на научно-практической конференции по итогам НИР НГСХА за 2001-2004 гг. (Нижний Новгород, 2004), на Международной конференции «Пробиотики, пребиотики, синбиотики и функциональные продукты питания. Современное состояние и перспективы» (Москва, 2004), на региональной научно-практической конференции «Научные основы повышения
продуктивности животных и качества животноводческой продукции» (Нижний Новгород, 2005), на Международном форуме «Россия единая», выставке «Агропроммаш», экспозиция НГСХА «Экологические инновации - в сельское хозяйство» (4-6 ноября 2005 г., Нижний Новгород), на межкафедральном заседании кафедр эпизоотологии и инфекционных болезней, микробиологии, вирусологии и биотехнологии ФГОУ ВПО НГСХА (2006). Материалы диссертации опубликованы в 10 научных статьях.
Внедрение. Результаты научных исследований под авторским надзором и с положительным эффектом внедрены в 2002-2006 гг. в организации научного обслуживания ОПХ «Центральное» Кстовского района Нижегородской области.
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 210 страницах компьютерного текста и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследований, результатов исследований, обсуждения результатов, заключения, выводов, практических предложений, списка цитированной литературы и приложений. Материалы диссертации иллюстрированы 22 таблицами, 39 рисунками и 5 приложениями. Список литературы включает 250 источников, в т. ч. 55 иностранных авторов.