Способ метаболической коррекции организма высокоудойных коров
METHOD FOR METABOLIC CORRECTION OF BODY OF HEAVY-YIELDING COWS

Изобретение относится к области ветеринарии, в частности к способам коррекции метаболизма и профилактики метаболических заболеваний высокоудойных коров. Использование изобретения позволит эффективно корректировать метаболические процессы у высокопродуктивных коров после родов, повысить резистентность и снизить процент послеродовой патологии.
Обеспечение здоровья высокопродуктивных коров наиболее значимая экономическая проблема. Болезни обмена веществ по распространенности и экономическому ущербу, причиняемому животноводству, занимают одно из первых мест, поэтому актуальными проблемами современной ветеринарии является поиск эффективных средств для профилактики и лечения нарушения метаболических процессов высокоудойных коров. Острой данная проблема является для растелившихся коров в связи с недостатком энергии и минералов для синтеза молока. Резкое снижение резистентности организма продуктивных коров ведет к потере молочной продуктивности, воспроизводительной функции и заболеваниям различного рода. На сегодняшний день существует обоснованная проблема - у коров молочного направления есть так называемый критический период, который начинается за несколько недель до отела и заканчивается через две-три недели после него. В ранний лактационный период корова, вследствие гормональной перестройки, высокой физической нагрузки и других стрессовых факторов, оказывается неспособной потреблять адекватное энергозатратам количество корма. Основную часть энергии и белка животное тратит на производство молока, и только небольшая часть ресурсов пускается на обеспечение собственных нужд организма. Энергодефицит наблюдается в течение всего первого триместра лактации, но особенно опасен в первые недели после отелов.
И здесь ведущее место занимает патология обмена веществ, обуславливая необходимость применения биологически активных добавок (БАД), оказывающих широкий спектр действия.
Минералы, микроэлементы, витамины участвуют во всех обменных процессах и их дефицит оказывает существенное влияние на обменный фонд организма коров. Недостаточное поступление в организм этих веществ резко снижает резистентность, молочную продуктивность и воспроизводительную функцию коров. Поэтому создание определенного запаса питательных веществ на первое время после отела - основная задача сохранения здоровья коров. Для решения этих вопросов разработана и применяется серия препаратов «Фелуцен». Они позволили в значительной мере решить проблему питания коров, но не зарекомендовали себя как эффективные гепатопротекторы. Известен ряд препаратов с глюкозой, улучшающих обменные процессы, повышающих устойчивость к инфекционным заболеваниям, например, «Пуриветин» (Патент РФ №2289832 от 10.09.2005), имеющий в своем составе: рибоксин 10,0-40,0; кальция глицерофосфат 30,0-40,0; витамин В12 0,02-0,04; аскорбиновая кислота 2-4; лимонная кислота 2; янтарная кислота 2-4; фолиевая кислота 1-2; фруктоза 5-10; глюкоза до 100, но компоненты глюкоза и фруктоза ограничивают его использование.
Известен способ коррекции метаболизма коров в сложные физиологические периоды (Патент РФ №2694185, 2019). Способ заключается в скармливании коровам йоднометаболической кормовой добавки, содержащей в 1 л водного раствора 50 мл йодинола, 20 г янтарной кислоты, 500 мл свекольной патоки (мелассы), 200 г натрия хлорида, 7 г сульфата железа, 1 г сульфата меди, 3 г сульфата кобальта, 3 г сульфата цинка. Состав применяют в течение 17 дней до родов и 17 дней после родов, сдабривая утреннюю порцию корма 250 мл предварительно разведенного 1/3 л состава в 3 литрах водопроводной воды. Способ недостаточно эффективен в связи с большими энергозатратами организма на производство молока, значительным изменением метаболических процессов.
Целью изобретения является получение высокоэффективного состава, использование которого обеспечит активный метаболизм в организме высокоудойных коров. Для решения поставленной задачи предлагается метаболический состав, который характеризуется уникальным действием компонентов йодинола, мелассы, сульфатов железа, меди, цинка, кобальта в сочетании с янтарной кислотой и натрия хлоридом, растворенных в вытяжке крапивы.
Состав получен путем растворения в вытяжке крапивы компонентов при нагревании янтарной кислоты, хлорида натрия, сульфатов железа 10 г; меди 1 г; кобальта 5 г; цинка 5 г; йодинола 50 мл; янтарной кислоты 30 г; меласса 500 мл; натрия хлорида 200 г из расчета на 1 литр.
Йодинол оказывает сильное бактерицидное действие, а также участвует в обмене веществ и обеспечивает функциональную деятельность всех систем организма. Его потребность велика в любые физиологические периоды коров, т.к. йод разнообразен в своей биологической активности. Недостаток йода оказывает существенное влияние на функцию щитовидной железы, что ведет к нарушению окислительно-восстановительных процессов, биосинтеза белков и расстройству воспроизводительной функции у коров, поэтому этот пробел компенсируется йодинолом. Йодинол обладает широким спектром антимикробного действия, оказывает губительное влияние на многих возбудителей заболеваний животных, а также принимает активное участие в обменных процессах, при соединении с тирозином вырабатывает тироксин - важный гормон щитовидной железы, основной функцией которого является активация процессов метаболизма, ускоряет процессы распада сложных органических соединений, принимает участие в расщеплении различных белков. Меласса используется как источник углеводов, для улучшения вкуса, повышения жирности молока, для активации сокращения матки и отделения последа. Для профилактики и лечения гипомикроэлементозов в состав включены сульфаты железа, меди, цинка, кобальта, роль которых велика в процессах кроветворения, а также в стимуляции гемопоэза и повышении резистентности организма. Янтарная кислота используется организмом при разного рода патофизиологических состояниях, когда для обеспечения жизненно важных функций не хватает энергии, она активно включается в метаболические процессы, мощно стимулируя выработку энергии в клетках, в десятки раз усиливая клеточное дыхание, что улучшает усвоение кислорода клетками, тканями и, наоборот обезвреживает агрессивные формы кислорода. Янтарная кислота нормализует работу нервной системы как противодействующее стрессам средство, нейтрализует токсины при интоксикациях любого генеза. Особо стимулирующее действие янтарной кислоты выражено при ослаблении организма и его заболевании. Натрия хлорид связан с регуляцией кислотно-щелочного равновесия в организме, активацией многих ферментов биохимических процессов и является главнейшим электролитом клеток живых организмов. Основная биохимическая функция меди - участие в ферментативных реакциях в качестве активатора или в составе медьсодержащих ферментов. Велико ее значение в процессах кроветворения, при синтезе гемоглобина и ферментов цитохромов, где функции меди тесно связаны с функцией железа. Медь важна для процессов роста (значительное количество ее захватывается плодом). Она влияет на функцию желез внутренней секреции, оказывает инсулиноподобное действие. Поступая с кормом, медь всасывается в кишечнике, связывается альбумином, затем поглощается печенью, откуда в составе белка церулоплазмина возвращается в кровь и доставляется к органам и тканям. Железо относится к наиболее распространенным элементам. Содержание железа в крови - важный показатель гомеостаза. В печени оно накапливается, в основном, в митохондриях. Биологическая роль железа определяется его участием в связывании и транспорте кислорода, клеточном дыхании. Оно играет важную роль в энергетическом метаболизме в цикле Кребса. Специфические и неспецифические механизмы защиты организма в значительной степени зависят от обмена этого элемента. Железо необходимо животным как составная часть гемоглобина крови. Оно входит также в состав ядерного вещества всех клеток организма и играет важную роль в окислительных процессах. Около 70% всего железа тела животного содержится в гемоглобине крови, снабжающем организм в процессе дыхания кислородом. Образование гемоглобина в организме идет непрерывно в течение всей жизни, поэтому в рационах животных железо должно присутствовать постоянно. Кобальт так же, как железо и медь, принимает участие в кроветворении. Кобальт является составной частью витамина В12. Этот витамин синтезируется микроорганизмами пищеварительного тракта животных, в рубце жвачных при наличии в корме кобальта. Этим определяется особое значение кобальта в кормлении животных. Кобальт в организме животных активирует ряд ферментов, способствующих улучшению использования белка, кальция и фосфора и повышает естественную резистентность организма к различным заболеваниям. Цинк влияет на обменные процессы, в частности, повышает всасывание азотистых веществ и использование организмом витаминов. Минералы входят в состав гормонов, ферментов, витаминов, определяют их активность и оказывают влияние на интенсивность процессов обмена веществ в организме, а их дефицит ведет к глубоким морфологическим и функциональным изменениям в органах.
Дефицит минералов, витаминов, дубильных, биологически и физиологически активных веществ восполнит вытяжка из крапивы, ведь крапива содержит большое количество витамина С (до 270 мг/100 г), каротин и другие каротиноиды, до 5% хлорофилла, более 2% дубильных веществ, органические кислоты (щавеливая, янтарная, фумаровая, молочная, лимонная, хинная), эфирное масло, ситостеран, фенолкарбоновые кислоты (галловая, кумаровая, кофейная, феруловая). Крапива содержит до 10% крахмала, порфирины (протопорфирин, копропорфирин), флавоноиды, витамины B1, В2, В3, К, Е, РР, пантатеновая кислота, каратиноиды (ксанторил, виолаксантин), гликозидургицин, железо, марганец, медь, сера, кремний, бор, никель, титан, кальций, соли ванадия, хрома, алюминия, кремния, цинка, кобальта, стронция, молибдена, йода. Имея уникальный природный состав, крапива обладает противовоспалительным, антисептическим, ранозаживляющим, кровоостанавливающим,
общеукрепляющим, поливитаминным, стимулирующим, тонизирующим и другими свойствами. Она оказывает выраженное действие на основной обмен, повышает тонус дыхательного центра, сердечно-сосудистой системы, кишечника и матки, стимулирует грануляцию и эпителизацию пораженных тканей. Крапива способна восстанавливать гемоглобин и увеличивать количество эритроцитов не в меньшей степени, чем препараты железа.
И в завершение компонентов метаболического состава вступает хлорид натрия не только как источник минералов, но и как надежный консервант, способный обеспечить срок хранения состава в течении длительного времени при комнатной температуре. Состав получен путем растворения в водопроводной воде компонентов, при нагревании янтарной кислоты и хлорида натрия из расчета на 1 литр жидкости. Методика применения состава заключается в разведении содержимого литровой бутылки в 5 литрах водопроводной воды и сдабривании в утреннее кормление корма в расчете 500 мл на голову сразу после родов или выпаивании коров разведенным составом.
Расфасовка состава производится в обычные пластиковые бутылки объемом 1,0 литр при хранении при комнатной температуре не менее 6 месяцев при рН-3,0-3,2, не позволяющей развиваться микрофлоре.
Состав был апробирован на белых мышах без осложнений, самки находились в хорошей физиологической форме, у кормящих самок приплод был более развитый и крупней по сравнению с самками, которые не получали метаболический состав.
Изучение динамики и эффективности влияния метаболического состава на обменные процессы коров в ранний послеродовой период, патологию перинатального периода и продуктивные качества проводили в условиях молочного комплекса учхоза «Знаменское» Курской ГСХА в 2019 году с января по апрель месяц в период массового отела. Для опыта отобрали две группы коров (контрольная и опытная) черно-пестрой породы, возраста 4-7 лет по 27 голов на стадии отела с явными симптомами нарушения обмена веществ. Все животные находились в одинаковых условиях кормления и содержания. Коровам контрольного варианта выпаивали мелассу, разбавленную водой 1:5, опытной группе давали метаболический состав по 0,5 л на голову (разведенный водопроводной водой 1 литр состава на 5 л воды) в течение 15 дней подряд в утреннее кормление один раз в сутки, учитывая, что энергодефицитное состояние наблюдается в течение всего первого триместра лактации, и особенно опасно в первые недели после отелов. Поэтому у коров опытной и контрольной групп отбирали кровь на биохимический анализ из яремной вены в первые часы и через 11 дней после родов.
Оптимальная доза 500 мл на голову обоснована высокой продуктивностью, затратами энергии на родовой процесс и восстановление метаболических процессов. Контроль за физиологическим состоянием животных опытной и контрольной групп осуществляли путем клинических наблюдений, биохимических показателей крови на 1 и 11-й день после родов и метода сравнительной оценки всех исследуемых показателей. Патологию перинатального периода определяли по количеству задержки последов, эндометритов и маститов и степени их тяжести. Продуктивные качества определяли контрольными удоями и анализировали количество молока с 1 по 15-й день на протяжении всего опытного периода.
В процессе проведения эксперимента выявлены особенности влияния применяемого метаболического состава на биохимические показатели крови коров в перинатальный период после родов и через 11 дней после них (табл. 1).
В первые часы после родов общий белок в крови коров опытной группы был выше на 2,8 г/л, чем в контрольной. При выпаивании коров метаболическим составом (опытная группа) на одиннадцатый день после родов содержание общего белка в их крови превышало начальное (после родов) на 3,4 г/л, а в контрольной группе оно уменьшилось на 3,8 г/л. От коров каждой группы кровь исследовалась на биохимические показатели.
В период проведения опытов учитывали частоту задержания последа, заболеваемость послеродовым эндометритом и маститом (табл. 2), продуктивность (табл. 3). От коров каждой группы кровь исследовалась на биохимические показатели. У коров опытной группы задержание последа, заболевание эндометритом и маститом составило по три головы, в контроле эти показатели составили семь голов.
На основе проведенных опытов и полученных результатов следует сделать заключение: применение метаболического состава обеспечивает эффективную коррекцию основных обменных процессов организма коров в перинатальный период, снижает процент послеродовых заболеваний и повышает молочную продуктивность.
Согласно биохимическим показателям крови (табл. 1), состав оказал значительное влияние на коррекцию обменных процессов растелившихся коров, обеспечивая йодную достаточность, энергетический, углеводный и минеральный баланс. Метаболический состав отличается доступностью компонентов, простотой изготовления, применения и эффективностью профилактики йодной недостаточности, метаболизма и наиболее распространенных патологий у коров в перинатальный период, что позволяет предложить его применение на молочных комплексах. Результаты применения метаболического состава свидетельствуют о его высокой эффективности для обеспечения здоровья и повышения продуктивности коров на молочных комплексах.
Эффективность применения метаболического состава как лечебно-профилактического средства в патологии метаболических процессов и послеродовых осложнений в перинатальный период высокоудойных коров, способного включаться в метаболические процессы организма, обеспечивая энергетический, углеводный, микроэлементозный, иммуннометаболический и витаминные балансы подтверждает повышение резистентности и продуктивных качеств. Отрицательный энергетический баланс у молочных коров в начале лактации связан с изменением метаболического статуса. Метаболиты плазмы связаны с энергетическим балансом, с мобилизацией резервов тела из жира, мышц и костей тела, увеличением кровотока и глюконеогенеза. Метаболиты молока коррелируют с энергетическим балансом. Метаболиты, обнаруженные как в плазме, так и в молоке, коррелируют друг с другом и с энергетическим балансом. Эти метаболиты были в основном связаны с гиперкетонемией, β-окислением жирных кислот и одноуглеродным обменом. Метаболические профили плазмы и молока обеспечивают глубокое понимание физиологических путей молочных коров в отрицательном энергетическом балансе в ранней лактации.
Уровень кормления и оценка состояния организма изменяют энергетический баланс и окислительный статус молочных коров. В целом различия в активности печеночных ферментов и промежуточных метаболитов свидетельствуют о том, уровень питания может изменить внутреннюю антиоксидантную систему в течение всего периода.
На сегодняшний день существует обоснованная проблема - у коров молочного направления есть так называемый критический период, который начинается за несколько недель до отела и заканчивается через две-три недели после него. В ранний лактационный период корова, вследствие гормональной перестройки, высокой физической нагрузки и других стрессовых факторов, оказывается неспособной потреблять адекватное энергозатратам количество корма. Основную часть энергии и белка животное тратит на производство молока, и только небольшая часть ресурсов пускается на обеспечение собственных нужд организма. Энергодефицит наблюдается в течение всего первого триместра лактации, но особенно опасен в первые недели после отелов.
В первые часы после родов общий белок в крови коров опытной группы был выше на 2,8 г/л, чем контрольной. При выпаивании коров метаболическим составом (опытная группа) на одиннадцатый день после родов содержание общего белка в их крови превышало начальное (после родов) на 3,4 г/л, а в контрольной группе оно уменьшилось на 3,8 г/л. Выпаивание метаболическим составом коров опытной группы привело к снижению в крови кетоновых тел на 4 мг %, а в контрольной группе выпаивание коров мелиссой повысило их содержание на 2,2 мг %. На одиннадцатый день содержание в крови коров контрольной группы кетовых тел превышает их количество в крови коров опытной группы на 7,17 мг %, или в 1,8 раза. Это свидетельствует об энергетической необеспеченности животных. Следует отметить, что повышение содержания кетоновых тел в крови может стать причиной нарушения мобилизации жира для предотвращения глубоких нарушений обмена веществ. Полученные данные по глюкозе подтверждают это. Выпаивание коров метаболического состава способствует увеличению на одиннадцатый день после родов в крови содержания глюкозы на 4,45 моль/л, а в контрольной группе снижению на 0,37 моль/л по сравнению с начальным периодом (сразу после родов). На одиннадцатый день содержание в крови коров опытной группы глюкозы превышает их количество в крови коров контрольной группы на 2,98 моль/л, или в 2,5 раза. Выпаивание метаболическим составом коров опытной группы привело к увеличение в крови микроэлементов, а в контрольной группе выпаивание коров мелассой - к снижение их содержания. На одиннадцатый день содержание в крови коров опытной группы йода, железа, меди, цинка, кобальта превышает их количество в крови коров контрольной группы, соответственно, на 90,2, 101,2, 0,49, 2,17, 0,027 моль/л, или в 3,1, 1,5, 2,4, 1,8, 2,0 раза. У трех коров опытной группы наблюдалось задержание последа, диагностировался серозный мастит, что спровоцировало эндометрит в легкой форме (табл. 2).
Но в течение трех-пяти дней животные были клинически здоровы без применения лекарственных средств. У одного животного наблюдался эндометрит и мастит в острой форме, что было спровоцировано тяжелыми родами с ягодичным предлежанием плода, но при применении лекарственных средств и метаболического состава через четыре дня животное было клинически здорово. Необходимо отметить хорошую физиологическую форму, в которой находились животные опытной группы после отела, они имели хороший аппетит, при этом удои были значительно выше, чем у коров контрольной группы и составили в среднем от пяти до восьми литров молока (таблица 3).
Результаты этих параметров в контрольной группе были значительно ниже и характеризовались пятью задержаниями последа, шестью эндометритами и четырьмя маститами в осложненной форме, на лечение которых потребовалось от семи до десяти дней.
Нужно отметить угнетенное состояние, повышенную температуру тела, потерю аппетита у коров с послеродовыми осложнениями контрольной группы, что резко сказалось на продуктивных качествах растелившихся коров.
Биохимический анализ крови свидетельствует о положительной динамике влияния метаболического состава на обменные процессы в организме высокоудойных коров, поэтому применение метаболического состава обеспечит коррекцию организма высокоудойных коров именно в период дефицита энергии, углеводов, минералов, витаминов, а также восполнит йодную недостаточность, катализирует метаболические процессы, повысит резистентность и молочную продуктивность, при этом значительно снизит процент послеродовой патологии коров.
На основе проведенных опытов и полученных результатов следует сделать заключение: применение метаболического состава обеспечивает эффективную коррекцию основных обменных процессов организма коров в перинатальный период, снижает процент послеродовых заболеваний и повышает молочную продуктивность.
Метаболический состав прост в изготовлении и применении, его компоненты доступны, что позволяет предложить его в качестве средства для профилактики энергетической, углеводной, минеральной, витаминной и йодной недостаточности у высокопродуктивных коров на молочных комплексах.