Коррекция метаболизма и иммунного статуса у свиней

КОРРЕКЦИЯ МЕТАБОЛИЗМА И ИММУННОГО СТАТУСА У СВИНЕЙ

В.С. Попов, Н.В. Самбуров, А.В. Попов

Аннотация. Представлены результаты научно-производственного опыта по изучению действия имму-нометаболического препарата металлосукцинат на го-меостаз супоросных свиноматок. Определено, что внутримышечная инъекция препарата в дозе 5,0 мл/голову оказывает нормализующее действие на метаболизм, активирует иммунологическую реактивность организма у животных.

Ключевые слова: метаболизм, резистентность, иммуностимулятор, иммунодефициты, супоросные свиноматки.

В настоящее время становится очевидным, что применяемые технологии в промышленном свиноводстве нередко не отвечают биологическим особенностям организма свиней, а это сказывается на функционировании физиологических систем, метаболических процессах, не специфической резистентности и продуктивности животных. Обеспечение ветеринарного благополучия и здоровья поголовья свиней, особенно в условиях их интенсивной эксплуатации, как известно, базируется на реализации трех основных задач: создании оптимальных условиях содержания, адекватном кормлении и повышении компенсаторных возможностей организма. При этом следует учитывать, что из-за многообразия факторов внешней среды, сложности в установлении причин воздействия и влияния, они часто остаются не устраненными. Следствием этого у свиней является снижение иммунологической реактивности организма, развиваются приобретенные иммунодефициты, изменяется уровень и направленность обмена веществ [1, 2]. Особую актуальность проблема приобретает при выращивании гибридного маточного поголовья, отселекционированного на высокую мясную продуктивность.

Для снижения негативного воздействия технологического стресса, повышения адаптивной способности организма животных предложен широкий спектр иммуностимулирующих средств. Однако, среди достаточно большого количества таких препаратов, немногие получили широкое применение в практике ветеринарной медицины. В основном это связано с недостаточностью стимулирующего эффекта или односторонним механизмом действия. Следует отметить, что практикуемое в настоящее время применение стимуляторов иммунитета, на фоне нарушения обменных процессов не только не достигает желаемого результата, но может привести, а нередко и приводит к получению отрицательного побочного действия [3, 4].

По нашему мнению в этом направлении более верным будет реализация концепции по одновременной стимуляции у животных метаболических процессов и факторов иммунитета. Все это и определило цель наших исследований, которая заключалась в разработке препаратов обладающих двойным действием. Реализация концепции началась с разработки иммунометабо-

лических препаратов серии янтарный биостимулятор (ЯБ). Базовый препарат был создан на основе антисептика стимулятора Дорогова (АСД-2 фракция) в сочетании с янтарной кислотой, биологическое действие их достаточно полно описано в доступной литературе, вместе с тем, оригинальное сочетание исходных компонентов, позволило достичь широкого спектра иммунобиологических эффектов [5, 6]. Дальнейшие поисковые исследования с этими биологически активными веществами (БАВ) позволили разработать препарат металлосукцинат (МС), в который кроме янтарной кислоты и АСД -2 фракции были включены микроэлементы - Бе, Си, гп, Со [7].

Научно-производственный опыт по оценке эффективности препарата МС проводили в условиях технологии и лечебно-профилактических мероприятий, принятых на свинокомплексе ООО «Магнитный +» Железно-горского района Курской области. Для проведения опыта было отобрано 30 свиноматок - аналогов, живой массой 180...200 кг, имевших 2- 3-суточную разницу в дате осеменения, которых разделили на две группы (опытную и контрольную) по 15 животных в каждой. В течение всего периода беременности за подопытными свиноматками вели наблюдение, содержались они в условиях отвечающих зоогигиеническим требованиям и получали рацион в соответствии с действующими нормами ВАСХНИЛ (1985). Животным опытной группы на 70 сутки супоросности внутримышечно инъецировали металлосукцинат в дозе 5,0 мл/голову, контрольным - такое же количество изотонического раствора натрия хлорида. Оценку гомеостаза у подопытных свиноматок проводили по результатам исследований крови, которую отбирали через 10 суток после обработки. Биохимические показатели цельной крови или ее сыворотки определяли общепринятыми методами с использованием наборов отечественных и зарубежных производителей [8].

Состояние клеточных (Т-лимфоциты) факторов иммунитета изучали в реакции спонтанного розеткооб-разования, гуморального (В-лимфоциты) - комплементарного розеткообразования с эритроцитами мыши по методике Коромыслова Г.Ф., Солодовникова В.Л. (1982), изложенной в рекомендациях [9]. Концентрацию в сыворотке крови иммуноглобулинов классов в и М определяли методом простой радиальной иммуно-диффузии по в. МапсЫт (1965) с использованием моноспецифических антисывороток [10].

Количественный уровень биохимических компонентов крови, как известно, является основным информативным тестом, отражающим течение физиологических процессов в организме животных. Проведенные нами исследования позволяют заключить, что до начала опыта биохимический статус подопытных свиноматок лишь по некоторым константам отличался незначительно и в целом соответствовал физиологическим нормам (таблица 1).

Таблица 1 - Динамика метаболитов крови свиноматок

Показатели Норма Группы

опытная контрольная

70 сутки 80 сутки 70 сутки 80 сутки

Общий белок, г/л 62-94 85,9±1,8 80,6±1,1 79,6±1,5 73,1±2,0

Альбумины, % 35-55 53,2±1,2 52,9,3±1,4 50,4±1,3 51,3±2,6

Глобулины,% 37-66 49,8±1,4 54,1±1,7 46,6±1,7 49,7±2,1

Мочевина, ммоль/л 3-8 6,6±0,1 5,8±0,2 5,0±0,3 4,9±0,4

Креатинин, мкмоль/л 62-167 156,3±2,1 159,3±6,1 154,9±3,9 156,2±5,4

Билирубин общий, ммоль/л 0,17-6,8 1,38±0,2 1,52±0,2 1,42±0,02 1,50±0,1

Глюкоза, ммоль/л 3,63-4,9 3,6±0,02 3,9±0,4 3,3±0,1 3,6±0,2

Пировиноградная кислота, мкмоль/л 68-636 72,1±4,9 77,1±5,1 75,2±3,6 76,0±3,2

Молочная кислота, ммоль/л 1,0-1,2 1,1±0,03 1,2±0,04 1,0±0,01 1,1±0,06

Липиды общие, г/л 4-12 4,8±0,2 4,9±0,3 3,7±0,2 4,1±0,3

АлАТ, нкат/л 83-600 180,0±4,1 182,2±7,2 171,9±5,9 173,1±6,3

АсАТ, нкат/л 16-170 152,6±3,7 155,9±5,7 150,3±5,3 156,2±3,4

Щелочная фосфатаза, нкат/л 140-400 200,2±2,8 203,2±3,4 201,5±4,3 199,2±2,1

Кальций, ммоль/л 2,5-3,0 2,3±0,01 2,4±0,01 2,27±0,04 2,3±0,02

Фосфор, ммоль/л 1,3-3,4 2,1±0,6 2,2±0,5 2,1±0,13 2,1±0,6

Магний, ммоль/л 0,7-2,1 0,96±0,01 0,98±0,01 0,98±0,02 0,96±0,01

Медь, мкмоль/л 5,5-47 33,8±0,4 33,9±0,6 30,1±0,5 30,7±0,3

Железо, мкмоль/л 17-36 17,2±1,3 17,3±0,6 17,0±1,02 16,8±1,0

Введение животным опытной группы металлосук-цината позволило активизировать в организме обменные процессы. Наблюдается повышение следующих метаболитов (%): глобулиновой фракции белка (4,3); креатинина (1,9); глюкозы (8,3); пировиноградной кислоты (6,9); липиды (2,1). В контроле эти показатели также возрастали, но менее существенно. На 80 сутки (вторая половина супоросности) у подопытных свиноматок установлено снижение в сыворотке крови общего белка, что мы связыванием с расходованием его растущими плодами. Так у животных опытной группы концентрация понизилась на 5,3 г/л, контрольных - 6,5 г/л. По-видимому, микроэлементы, входящие в состав препарата, активировали активность ферментов участвующих в белковом обмене, что согласуется с увеличением активности аминотрансфераз (АлАт и АсАт) и щелочной фосфатазы. Сывороточные альбумины, являясь источником аминокислот для синтеза белков органов и тканей, оставались в пределах физиологической нормы. Колебания в содержании небелкового азота - мочевины и креатинина, как у опытных, так и контрольных свиноматок были в пределах физиологических значений и свидетельствовали о достаточной обеспеченности рациона протеином.

В пределах норм у животных изменялись и показатели, характеризующие углеводный обмен. Концентрация глюкозы в крови свиноматок опытной группы изменялась от 3,6±0,02 до 3,9±0,4 ммоль/л, контрольной -от 3,3±0,1 до 3,6±0,2 ммоль/л. Следует отметить увеличение на 5,0 и 0,8 мкмоль/л уровня пировиноградной кислоты - промежуточного продукта распада углеводов и аминокислот к 80 суткам супоросности, которое обусловлено напряженностью обменных процессов у самок в связи с беременностью.

В сыворотке крови свиноматок опытной группы наблюдается небольшое повышение концентрации исследуемых минеральных веществ. Соотношение кальция к фосфору на 80 сутки в опыте и контроле составило 1,09.

При использовании иммуностимуляторов с целью коррекции не специфической резистентности организма животных происходят изменения в активности клеточных и гуморальных факторов иммунной системы. При этом в оценке состояния иммунной системы важное значение имеет соотношение в периферической крови субпопуляций лимфоцитов (хелперных и супрес-сорных клеток - Тх/Тс), отражающих, соответственно, стимулирующие и подавляющее действие в реакциях иммунного ответа. Кроме того, определенный научный интерес вызывает изучение взаимосвязи между клеточными и гуморальными компонентами факторов иммунитета. Такие исследования проведены нами в процессе проведения опыта. Анализ показателей, приведенных на рисунке 1, позволяет проследить изменение клеточ-

ных и гуморальных факторов иммунитета у свиноматок опытной и контрольной групп. Через 10 суток после введения препарата количество лейкоцитов у животных опытной группы возросло до 11,2-109/ л, что на 3,46-109/ л больше по сравнению с контролем. В крови обработанных свиноматок наблюдается положительная тенденция к увеличению численности Т-лимфоцитов и Т-хелперов соответственно на 56,1% и 20,6%, в то же время Т-супрессоры уменьшились на 58,9%, что свидетельствует о стимулирующем влиянии препарата на активность иммунокомпетентных клеток. При этом коэффициент соотношения Тх/Тс в контрольной группе составил 1,24; в опытной в два раза выше. Введение опытным свиноматкам металлосукцината стимулировало и гуморальные факторы иммунитета. Так количество В-лимфоцитов в крови опытных свиноматок в сравнении с контролем увеличилось в два раза, а 1£;М и соответственно на 0,86 и 3,74 г/л.

_13,45

♦

♦ 11,2 у 9.71

7 /

\ /

\ /

47 '7 , 57 _0.46 --------------  0,97^1--—78 Н1 М 1,11 |

лейкоц Т лимф

Т-хЛ"-с В-пимф

1дМ

1дв

Рисунок 1 - Клеточные и гуморальные показатели иммунитета свиноматок на 70 сутки супоросности

К 80-суточному периоду супоросности количество лейкоцитов в крови животных составило 8,0Ы09/ л контроль и 11,71109/ л опыт (рисунок 1). В отношении численности Т-лимфоцитов установлена достоверная разница (34,8%) между опытными и контрольными свиноматками. Сохраняется тенденция в активности синтеза Т-хелперов у опытных животных, по сравнению с контрольными разница по этому показателю была равной 0,27-109/ л.

лейкоц Т-пимф Т-х Т-с Т-х/Т-с В-лимф tgM IgG

контроль —•—опыт

Рисунок 2 - Взаимосвязь клеточных и гуморальных показателей иммунитета у свиноматок к 80-суточному периоду супоросности

Следует отметить повышение количества Т-супрессорных клеток у свиноматок обеих групп в связи с этим изменилось соотношение Тх/Тс, 1,39 против 1,0. Несмотря на возрастание численности В-лимфоцитов у животных контрольной группы до 0,47-109/ л, однако, она оказалась на 32% ниже, чем в опыте. Концентрация в сыворотке крови иммуноглобулинов класса IgM колебались от 1,17 г/л (контроль) до 1,94 г/л (опыт). Уровень иммуноглобулинов класса IgG у свиноматок несколько выровнялся, что видимо, связано с началом активного синтеза молозивных антител для последующего их накопления в молочных железах. Вместе с тем сохранилось превышение IgG на 25,5 % в крови животных подвергшихся иммуностимуляции.

Проведенные экспериментальные исследования в ходе проведения опыта позволяют заключить, что применение препарата металлосукцинат на группе свиноматок с 60-суточной беременностью оказывает выраженное целенаправленное положительное действие на течение метаболических процессов и иммунный статус организма.

Список использованных источников

1 Карпуть И.М. Иммунная реактивность и устойчивость организма свиней к заболеваниям // Ветеринарная наука -производству: Сб.тр.- 1985.- 23 т. - С.28-35.

2 Топурия Л.Ю., Стадников А.А. Фармакокоррекция им-мунодефицитных состояний у животных: монография. -Оренбург: Издательский центр Оренбургского ГАУ, 2008. -176 с.

3 Теоретические основы конструирования средств имму-нометаболическойнаправленности и эффективность их применения / Ал. А. Евглевский, О.М. Швец, Е.П. Евглевская и др. // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии.- 2013.- № 7.- С. 56-58.

4 Самбуров Н.В. Физиологические и иммунологические аспекты применения иммуномодуляторов // Доклады РАСХН.- 2006.- №1.- С. 41-43.

5 Ивницкий Ю.Ю. Янтарная кислота в системе средств метаболической коррекции функционального состояния и резистентности организма. - СПб.: Лань, 1998.

6 Попов В.С. и соавт. Патент РФ №2303979 от 10.08.2007.

7 Попов В.С. и соавт. Патент РФ №2351323 10.04.2009.

8 Клиническая лабораторная диагностика в ветеринарии / И.П. Кондрахин и соавт. - М.: Агропромиздат, 1985. - 287 с.

9 Оценка иммунного статуса крупного рогатого скота на основе количественного определения сывороточных иммуноглобулинов и популяций лимфоидных клеток / С.Ю. Стеб-ловская, Е.П. Евглевская, Н.В. Самбуров и др. - Курск: Изд-во КГСХА, 2003.- 15 с.

10 Manchini G., Carbonara A., Heremans G. // Immuno-chemistry. - 1965.- v. 2.- P. 235-240.

Информация об авторах

Попов Виктор Сергеевич, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник ГНУ Курский НИИ АПП РАН.

Самбуров Николай Васильевич, доктор биологических наук, профессор кафедры разведения сельскохозяйственных животных и зоогигиены ФГБОУ ВПО «Курская ГСХА», ведущий научный сотрудник ГНУ Курский НИИ АПП РАН, тел. (4712) 53-11-95.

Попов Андрей Викторович, ветеринарный врач, соискатель ГНУ Курский НИИ АПП РАН.