Способ повышения обмена веществ и неспецифической резистентности у сельскохозяйственных животных
METHOD FOR INCREASING METABOLISM AND NONSPECIFIC RESISTANCE IN FARM ANIMALS

Изобретение относится к ветеринарной медицине и может быть использовано для коррекции обмена веществ и неспецифической резистентности у сельскохозяйственных животных.
Несмотря на развитие современного животноводства, нарушения обмена веществ и естественной резистентности в той или иной степени встречаются у многих продуктивных животных. Это обусловливает разработку новых биологически активных веществ и способов их применения, которые оказывают корректирующее действие на метаболизм и неспецифические факторы защиты у животных.
В настоящее время существуют различные способы коррекции обмена веществ и неспецифической резистентности у сельскохозяйственных животных. Известен препарат для коррекции обменных процессов и резистентности организма животных, который содержит органические кислоты (янтарную, лимонную, аскорбиновую), аминокислоту метионин и воду для инъекций. Препарат вводят внутримышечно в дозе 2,0-10,0 мл. (Патент РФ №2447886. - 2012 г, авторы Евглевский А.А. и др.). Недостатком предлагаемого препарата является относительно невысокое действие на некоторые звенья иммунной системы. При этом препарат применяют в виде инъекций, что повышает трудоемкость профилактических и лечебных обработок.
Известен способ получения препарата для стимуляции неспецифической резистентности и обмена веществ у животных, который включает смешивания янтарной кислоты с тканевым препаратом АСДФ-2, нуклеинатом натрия и отходами биологической промышленности, полученными после культивирования перепелинных фибробластов на первичной культуральной среде, включающей среду MEM (минимальная среда Игла), синтетическую среду 199 и сыворотку крови крупного рогатого скота. Использование полученного препарата оказывает выраженное стимулирующее действие на обмен веществ, повышает естественную резистентность организма животных (Патент РФ №2473340, 25.08.2011 г., авторы Сеин О.Б. и др.).
Известен также препарат для стимуляции обмена веществ и неспецифической резистентности животных, который включает нуклеинат натрия, отходы биологической промышленности, полученные при культивировании перепелиных фибробластов на первичной культуральной среде, включающую синтетическую среду MEM (минимальная среда Игла), синтетическую среду 199, сыворотку крови крупного рогатого скота и антисептик стимулятор Дорогова Ф-2 (АСД Ф-2). Применение препарата позволяет повысить обмен веществ, рост и резистентность организма животных (Патент РФ №2470648, 27.12.2012 г., авторы Масалов В.Н., Сеин О.Б. и др.).
Недостатком способов, указанных в патентах №2473340 и №2470648, является то, что для их реализации необходимо иметь отходы биологической промышленности (отходы при производстве вакцин), которые получают только в условиях биофабрик.
Существует комплексный препарат для коррекции нарушения обмена веществ у сельскохозяйственных животных, который содержит соединения железа с растительными эритродекстринами, сернокислую медь, сернокислый марганец, сернокислый кобальт, сернокислый цинк, селенит натрия, йодид калия, ферментативный гидролизат лактоальбумина, дрожжевой экстракт, фенол и воду дистиллированную, при определенном соотношении компонентов. Используют препарат в виде инъекций с целью профилактики анемии у поросят и нормализации обмена веществ у сельскохозяйственных животных (Патент РФ №2430720, 10.10.2011 г., авторы Ахмадеев P.M. и др.). К недостатком данного препарата можно отнести его многокомпонентность и применение только в виде инъекций.
Известен препарат и способ профилактики и коррекции патологических состояний, нормализации обмена веществ, повышения резистентности организма сельскохозяйственных и домашних животных. Этот препарат включает комплекс L-аминокислот и комплекс органических и неорганических веществ. Данный препарат используют путем инъекционного введения в виде водного раствора с профилактической целью 2 раза в неделю в течения месяца в дозе 1,5-2,0 мл на 10 кг массы тела и с лечебной целью 2 раза в сутки в дозе 3,0-5,0 мл на 10 кг массы тела в течение 3-5 дней. Препарат применяют при интоксикациях в связи с отравлениями синтетическими и (или) пищевыми ядами в 10-кратной лечебной дозе (Патент Евразийского патентного ведомства №015078, 29.04.2011, авторы Хороших Е.М. и др.). Недостатком данного препарата является его многокомпонентность и сложность применения.
Существует способ стимуляции роста и повышения резистентности сельскохозяйственных животных, при использовании которого животному вводят средство, состоящее из лизата лейкоцитов периферической крови и стволовых и (или) прогениторных клеток животных, а также кондиционированной среды, полученной путем совместного их культивирования. Способ обеспечивает индукцию иммунного ответа и стимуляцию роста сельскохозяйственных животных за счет регулирования пролиферации иммунных клеток и дифференцировки и определения спектра синтезируемых цитокинов (Патент РФ №2495565, 20.10.2013 г., авторы Габриэль И.Н. и др.). К недостатком данного способа можно отнести сложность получения компонентов, входящих в состав стимулирующего средства.
Существует способ стимуляции резистентности организма животных, характеризующийся тем, что в качестве стимулятора используют препарат из травы зверобоя продырявленного, который применяют в виде аэрозольных обработок ежедневно в течение 2-3 дней с повтором через 3-5 суток. При этом препарат используют в комплексе с 7-10%-ным глицерином в течение 40-50 мин (Патент РФ №2075975, 1997 г., авторы Сидоров В.Т. и др.). Недостатком данного способа является относительно низкая эффективность и применение аэрозольных обработок, что значительно повышает стоимость стимуляции животных.
Известен способ стимуляции неспецифической резистентности животных, который предусматривает введение животным тканевого препарата, полученного из органов здоровых животных (щитовидной, паращитовидной, вилочковой, поджелудочной желез; матки, печени, яичников, семенников), с добавлением АСД Ф-2, формалина и пчелиного меда (Патент РФ №2337673. 2008 г., автор Моисеев О.Н.). Однако для реализации данного способа необходим биологический материал, который получают от животных только после убоя. Технологический процесс изготовления препарата многоэтапный, требует специального оборудования. При этом предлагаемый способ позволяет проводить стимуляцию только неспецифической резистентности и не оказывает выраженного влияния на обмен веществ.
Известен способ получения препарата для повышения неспецифической резистентности и иммуногенеза животных, характеризующийся тем, что 90 мас. ч. 0,2-03%-ной суспензии агара смешивают с 2,5 мас. ч. концентрата очищенного полисахаридного комплекса с добавлением 3,5 мас.ч. 2,3,5,6-тетрагидро-6-фенилимидазо-[2,1-|3]-тиазола гидрохлорида и 0,2 мас. ч. формалина (Патент РФ №2332214, 27.08.2008 г., авторы Петрянкин Ф.П. и др.). Недостатком данного способа является сложность получения препарата, дефицитность компонентов, входящих в его состав и относительно невысокая эффективность. При этом данный препарат оказывает стимулирующее влияние только на неспецифическую резистентность животных.
Известен способ получения препарата для повышения резистентности новорожденного молодняка сельскохозяйственных животных и способ повышения резистентности, который предусматривает применение композиции, содержащей 1 часть 3,5-4,0%-ного раствора этанолового экстракта цветочной пыльцы, как источника микроэлементов, и 9 частей неспецифического иммуноглобулина, выделенного из сыворотки крови животных путем обработки полиэтиленгликолем (Патент РФ №2570393, 2019, авторы Иванов А.А. и др.). Недостатком указанного способа является сложность получения компонентов, используемых в нем, частности, получения сыворотки крови животных и иммуноглобулинов.
9
В качестве прототипа выбран пробиотический препарат энзимспорин (ООО «Алтбиотех», Россия. Наставление по применению препарата), который представляет собой консорциум бактерий рода Bacillus с содержанием бактерий не менее 5⋅10КОЕ/г.
Недостатком указанного препарата и способа его применения является то, что при поступлении в желудок животных большая часть (70-80%) пробиотических бактерий Bacillus subtilis и Bacillus licheniformis под действием соляной кислоты погибает. Учитывая высокий процент гибели пробиотических бактерий в кислой среде желудка, дозы их при скармливании животным завышают, что является экономически неоправданным. При этом энзимспорин оказывает позитивное влияние на обменные процессы, но не повышает неспецифическую резистентность организма.
Технической задачей изобретения является разработка нового способа, оказывающего комплексное коррегирующее влияние на метаболизм и неспецифическую резистентность организма домашних животных.
Решение технической задачи достигается тем, что в рацион животным дополнительно включаются микрокапсулированный пробиотик энзимспорин и микрокапсулированный антисептик - стимулятор Дорогова 2 фракции. При этом микрокапсулированный энзимспорин получают по разработанному ранее нами способу (Патент РФ на изобретение №2689164, 2019 г., авторы Трубников Д.В., Сеин О.Б., Горобец А.Ю., Трубникова Е.А.), сущность которого заключается в том, что 1,0 г пробиотика энзимспорина диспергируют в суспензию 3,0 г альгината натрия в 100 мл дистиллированной воды при перемешивании 800-1000 об/мин и осаждают 100 мл 50%-ного ацетона в присутствии 25 мл 0,2 М раствора хлорида кальция при постоянном перемешивании в течение 15-20 мин, а затем отвержденные микрокапсулы фильтруют на фильтре Шотта и высушивают при 30-35°С при массовом соотношении пробиотик / альгинат натрия 1:3.
Используемый в заявляемом способе второй компонент - микрокапсулированный тканевый препарат АСД-2 ф - также был получен по ранее разработанному нами способу (Патент РФ на изобретение №2543632. - 2015 г, авт. Сеин О.Б., Наумов М.М., Быковская Е.Е., Кролевец А.А., Богачев И.А.), с применением метода осаждения нерастворителем, при котором в качестве оболочки микрокапсул используется каппа-каррагинан, а в качестве ядра - АСД - 2 ф.
Для осуществления заявляемого способа животным добавляют в рацион микрокапсулированный энзимспорин в дозе 0,05 г на 1 кг массы тела и микрокапсулированный АСД - 2 ф в дозе 0,05 г на 1 кг массы тела. Перед использованием данные препараты смешивают с небольшой порцией комбикорма и равномерно вносят в рацион животным. Скармливают микрокапсулированные препараты животным один раз в день через день в течение 30 дней.
Отличительной особенностью предлагаемого способа является комплексное применение микрокапсулированного пробиотика энзимспорина и тканевого препарата АСД-2 ф, что оказывает выраженное стимулирующее действие на обмен веществ и неспецифические факторы защиты организма. При этом пробиотик энзимспорин содержит три штамма спорообразующих бактерий рода Bacillus в равных соотношениях: Bacillus subtilis ВКМ В - 2998Д (ВКПМ В - 314); Bacillus licheniformis ВКМ В - 2999Д (ВКПМ В -8054); Bacillus subtilis ВКМ В - 3057Д (ВКПМ В - 12079). Препарат представляет собой мелкодисперсный порошок, хорошо растворимый в воде. Энзимспорин сохраняет свои свойства после высокотемпературной обработки в течение 20 минут, не содержит ГМО. Данный пробиотик используют в животноводстве и ветеринарной медицине для профилактики и лечения дисбактериозов, повышения естественной резистентности организма, для нормализации микробного баланса в пищеварительном тракте, стимуляции роста, повышения сохранности и выращивания здорового молодняка животных.
Капсулы из альгината натрия, являющегося естественным полисахаридом и который получают из морских водорослей, предохраняют пробиотические бактерии, входящие в состав энзимспорина, от разрушения в кислой среде желудка, что обеспечивает беспрепятственное их прохождение в кишечник, где под действием щелочной среды кишечного сока оболочка капсул разрушается и пробиотические бактерии выходят в полость кишечника. Размножаясь в кишечнике, пробиотические бактерии синтезируют и выделяют биологически активные вещества (ферменты, аминокислоты, витамины), которые оказывают положительное влияние на интерьерное состояние кишечника и метаболизм в организме животных в целом.
Второй препарат, используемый в способе - микрокапсулированный АСД-2ф, оказывает выраженное стимулирующее действие на биохимические процессы, в частности, фосфорилирование и синтез белков, обладает иммуностимулирующими эффектами, стимулирует активность ретикулоэндотелиальной и эндокринной систем, повышает активность тканевых и пищеварительных ферментов, ускоряет процессы регенерации поврежденных тканей, обладает антисептическим действием. Препарат АСД - 2 ф широко применяют для стимуляции деятельности центральной и вегетативной нервной системы, повышения естественной резистентности у ослабленных животных при заболеваниях органов желудочно-кишечного тракта, мочеполовой системы, кожных заболеваниях и нарушениях обмена веществ.
Используемые в способе микрокапсулированные энзимспорин и АСД - 2 ф в комплексе создают эффект, обладающий новизной, в частности, активируют метаболизм и неспецифическую резистентность, что оказывает положительное влияние на повышение продуктивности и сохранность животных.
Пример 1. Эксперимент на свиньях проводили в свиноводческом комплексе ООО «АПК Промагро» Белгородской области, Старооскольского района.
Объектом исследований являлись свиньи крупной белой породы 4-месячного возраста, из которых было сформировано с соблюдением принципа аналогов три группы по 10 голов в каждой.
Свиньи 1 опытной группы с рационом получали микрокапсулированный энзимспорин в дозе 0,05 г/кг массы тела (2,0 г на 1 голову) в комплексе с микрокапсулированным АСД-2ф в дозе 0,05 г/кг массы тела (2,0 г на 1 голову). Скармливали препараты один раз в день в течение 30 дней через день.
Свиньи 2 опытной группы получали микрокапсулированный энзимспорин в дозе 2,0 г на 1 голову. Скармливали препарат с рационом один раз в день в течение 30 дней через день.
Свиньи 3 опытной группы получали немикрокапсулированный энзимспорин согласно наставлению к препарату (ООО «Алтбиотех», Россия. Наставление по применению энзимспорина) в дозе 0,12 г/кг массы тела (5,0 г на 1 голову). Скармливали препарат один раз в день в течение 30 дней подряд.
Свиньи 4 группы являлись контрольными и препараты не получали.
Перед скармливанием препараты перемешивали с небольшой порцией комбикорма и равномерно вносили в рацион. Условия содержания животных, включенных в эксперимент, были одинаковыми. До постановки на эксперимент и в конце эксперимента у всех животных определяли абсолютную массу тела и брали кровь для лабораторного анализа.
В крови определяли общие гематологические показатели (СОЭ, гематокрит, эритроциты, лейкоциты, гемоглобин) с использованием общепринятых методик и автоматического гематологического анализатора HumaCount 30TS (Германия).
Содержание биохимических компонентов крови (общего белка, общего кальция, неорганического фосфора, глюкозы, общих липидов, витамина А, витамина С, ферментативную активность аминотрансфераз) определяли с использованием наборов реактивов «Био-Ла-Тест» фирмы «Лахема» (Чехия), «Клини-Тест» (Россия) и автоматического биохимического анализатора ILAB-650.
Содержание общих иммуноглобулинов в крови свиней определяли цинксульфатным методом, бактерицидную активность сыворотки крови (БАСК) исследовали с использованием культуры Staphylococcus aureus. Лизоцимную активность сыворотки крови (ЛАСК) оценивали с применением суточной культуры Micrococcus lisodecticus. Фагоцитарную активность лейкоцитов (ФАЛ) определяли по реакции фагоцитоза с латексом.
Полученные экспериментальные данные подвергались биометрической обработке (П.Ф. Рокицкий, 1976). Степень достоверности различий вычисляли с использованием критерия Стьюдента. Обработку цифрового материала проводили на ПК с применением программы «Microsoft Excel».
Результаты исследований показали, что во время эксперимента животные всех групп были здоровы и имели хороший аппетит.
В ходе лабораторного анализа крови было установлено, что общие гематологические показатели у поросят находились в пределах физиологических границ (табл. 1). Однако у поросят 1 опытной группы содержание эритроцитов и гемоглобина в конце эксперимента было достоверно (р<0,05) больше по сравнению с фоновыми показателями и с контрольными животными, что свидетельствует о более высокой «дыхательной)) функции их крови.
Исследования биохимических компонентов крови показали, что у свиней 1 опытной группы обменные процессы протекали на более интенсивном уровне по сравнению с животными других (2,3,4) групп. Как следует из данных, представленных в таблице 2, содержание общего белка, общего кальция, глюкозы, витаминов А и С в крови поросят, получавших микрокапсулированные препараты, было достоверно выше (р<0,05), чем у контрольных животных. Это можно объяснить интенсивным обменом указанных биохимических компонентов и их поступлением в кровь из кишечного тракта.
Более низкое содержание неорганического фосфора у свиней 1 опытной группы, по-видимому, связано с его активным участием в качестве энергетического и пластического материала в биохимических процессах, протекающих на более интенсивном уровне у животных, получавших микрокапсулированные препараты.
Достоверно высокое содержание (р<0,05) витаминов А и С у свиней 1 и 2 опытных групп можно объяснить дополнительным его поступлением в организм в результате активного размножения и увеличения пробионты бактерий, которые вырабатывают ряд витаминов, в том числе и витаминов А и С. При этом улучшение всасывательной способности слизистой оболочки кишечника у свиней 1 и 2 опытных групп также способствовало поступлению витаминов в кровеносную систему животных.
Ферментативная активность аминотрансфераз (ACT, АЛТ) крови свиней опытных групп не имела достоверных различий (р>0,05) по сравнению с контрольными животными, что свидетельствует об отсутствии функциональной «перегрузки» печени после применения разработанного способа.
Исследования показали, что заявляемый способ оказывает положительное влияние на неспецифические защитные свойства организма (табл. 3), в частности, у свиней 1 опытной группы в конце эксперимента было достоверно (р<0,05) выше содержание в крови иммуноглобулинов G и М, выше бактерицидная, лизоцимная и фагоцитарная активность крови по сравнению с животными 2 опытной, 3 контрольной группы.
Пример 2. Эксперимент проводили в условиях учебно-опытного хозяйства Курской КГСХА имени И.И. Иванова. Объектом исследований являлись бычки 4-месячного возраста черно-пестрой породы.
Было сформировано 4 группы животных по 10 голов в каждой. Бычкам 1 опытной группы дополнительно к рациону скармливали микрокапсулированный энзимспорин в дозе 0,05 г/кг массы тела в комплексе с микрокапсулированным АСД-2ф в дозе 0,05 г/кг массы тела. Скармливали препараты 1 раз в день в течение 30 дней через день.
Бычкам 2 опытной группы скармливали один микрокапсулированный энзимспорин в дозе 0,05 г/кг массы тела. Препарат включали в рацион 1 раз в день в течение 30 дней через день.
Бычкам 3 опытной группы скармливали немикрокапсулированный энзимспорин согласно наставлению к препарату (ООО «Алтбиотех», Россия. Наставление по применению энзимспорина) в дозе 0,04 г/кг массы тела. Скармливали препараты 1 раз в день в течение 30 дней подряд.
Бычки 4 группы являлись контрольными и получали только основной рацион.
Препараты перед скармливанием перемешивали с небольшой порцией комбикорма и затем равномерно вносили в рацион. Содержались подопытные животные в одном помещении.
Как следует из данных, представленных в таблице 4, у бычков 1 опытной группы была более высокими гематокритная величина, содержание эритроцитов, лейкоцитов и гемоглобина, чем у животных других групп, участвующих в эксперименте. При этом выявленные различия эритроцитов и лейкоцитов по сравнению с контрольными животными были достоверными (р<0,05).
Биохимический анализ показал (табл. 5), что в крови бычков, получавших микрокапсулированный энзимспорин в комплексе с АСД-2ф, было более высоким содержание общего белка (р<0,05), глюкозы (р<0,05), общего кальция (р<0,05), витаминов А и С (р<0,05) по сравнению с животными контрольной группы и фоновыми показателями.
В то же время изменения в содержании неорганического фосфора, общих липидов, а также ферментативная активность ACT и АЛТ имели недостоверный характер (р>0,05).
Комплексное применение микрокапсулированных энзимспорина и АСД-2ф оказало выраженное влияние на неспецифическую резистентность подопытных животных. Как следует из данных, представленных в таблице 6, все показатели, отражающие резистентность организма у бычков 1 опытной группы, были достоверно выше (р<0,05) по сравнению контрольной группой. У бычков 2 опытной группы, которые получали микрокапсулированный энзимспорин, достоверные различия регистрировались только в содержании JgG. У бычков 3 опытной группы, получавшей немикрокапсулированный энзимспорин, выявленные различия имели недостоверный характер (р>0,05). При этом у животных 4 контрольной группы изучаемые показатели находились на относительно низком уровне.
Таким образом, проведенные исследования свидетельствуют о том, что применение разработанного способа позволяет повысить обмен веществ и неспецифическую резистентность у животных, его можно рекомендовать к широкому использованию в практике животноводства и ветеринарной медицины.