СПОСОБ ПРОФИЛАКТИКИ ЛЕЙКОЗА КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА
METHOD OF PREVENTING LEUKEMIA OF LIVESTOCK

Предлагаемое изобретение относится к ветеринарии и может быть использовано для профилактики лейкоза крупного рогатого скота (КРС).
Лейкоз крупного рогатого скота является хронической инфекционной болезнью с необратимыми процессами в организме, вызываемыми вирусом лейкоза (BP КРС). Болезнь получила широкое распространение в странах с развитым животноводством. Она приводит не только к гибели и преждевременной выбраковке животных, но и ставит под угрозу сохранение племенных стад, ведение селекционно-племенной работы с целью совершенствования продуктивных качеств молочного скота.
Открытие вируса лейкоза крупного рогатого скота как этиологического фактора болезни, подробное изучение его свойств и особенностей вызываемого им инфекционного процесса открыли широкие возможности не только для борьбы с лейкозом, но и предоставили ученым уникальную модель вирусного канцерогенеза. С помощью этой модели разрабатываются средства специфической профилактики как инфекции, вызываемой вирусом лейкоза крупного рогатого скота, так и родственного ему Т-клеточного лейкоза человека, а также во многом сходным с ними вирусом иммунодефицита.
Известен способ профилактики и лечения лейкоза крупного рогатого скота, включающий введение лекарственного средства метронидазола и дополнительно - йодированной поваренной соли, при котором данные вещества вводят курсами один раз в сутки в течение 30 дней с интервалом в 6 месяцев. С профилактической целью введение животным метронидазола и йодированной поваренной соли осуществляют с 6-месячного возраста до 18-месячного возраста в следующих дозах (г/гол.): метронидазол 0,25, 0,5 и 1,0; йодированная поваренная соль 30, 50 и 70,0, причем с возраста 12 месяцев животным дополнительно вводят сульфамиламидный препарат в дозах соответственно 0,5 и 1,0 мг/гол. С лечебной целью метронидазол вводят в дозе 1,0 г/гол., а йодированную поваренную соль в дозе 70-80 г/гол., при этом дополнительно вводят сульфаниламидный препарат (стрептоцид белый или сульфадимезин или норсульфазол) в дозе 1,0 г/гол. Курс лечения повторяют в течение двух лет (Патент РФ №2212887, A61K 31/00).
Однако данный способ недостаточно эффективен, поскольку химиотерапевтические препараты, в данном случае метронидазол и сульфаниламиды, обладают бактерицидным, а не вирулицидным действием, что не позволяет оказывать специфическое действие на вирус лейкоза. К тому же данный способ является трудоемким, длительным и дорогостоящим.
Известен способ профилактики и лечения лейкоза крупного рогатого скота, включающий введение лекарственного средства, отличающийся тем, что в качестве лекарственного средства используют лигфол, который вводят 1 раз в месяц в дозах: коровам 5,0 мл, телятам в первый месяц жизни 0,1 мл, во второй 0,2 мл, в третий 0,3 мл, в четвертый 0,4 мл, в пятый и последующие 0,5 мл; введение лигфола осуществляют до достижения устойчивого благополучия (Патент РФ №2320357, A61K 36/00).
Недостатками данного средства является то, что лигфол представляет собой гидролизат природного (древесного) лигнина, действующим началом которого являются гуминовые вещества. Однако способ его получения путем гидролизации не может гарантировать стабильной концентрации активных действующих веществ в препарате. Кроме того, по фармакологическому действию он, в первую очередь, проявляет стресс-корректорное и адаптогенное действие, оказывая при этом влияние только на клеточные факторы активности иммунной системы, не затрагивая гуморальное звено иммунитета. При этом способ предусматривает длительное применение препарата. И, наконец, инъекции лигфола болезненны, что вызывает беспокойство животных в течение длительного времени после введения препарата.
Наиболее близким к заявленному является способ профилактики лейкоза крупного рогатого скота, принятый за ближайший аналог, включающий введение телятам иммуномодулятора, в качестве которого используют препарат, состоящий из 6 мг лиофилизированного порошка B-активина, растворенного в 0,01% растворе Т-активина, взятого из расчета 0,04 мл на 1 кг массы тела, который вводят телятам 20-30-суточного возраста однократно в сутки в течение 3 суток.
Недостаток данного способа состоит в том, что T- и B-активины, являясь препаратами из органов и тканей животных, не поддаются стандартизации, что может оказать влияние на результаты их применения животным с иммунодефицитами. Кроме того, сочетанное применение T- и B-активинов стимулирует активность всех субпопуляций Т-лимфоцитов, в том числе и T-супрессоров, что является нежелательным при лейкозном процессе.
Задачей предлагаемого способа является повышение эффективности профилактики лейкоза крупного рогатого скота путем коррекции и увеличения спектра воздействия на различные звенья иммунной системы и показатели естественной резистентности животного, а также расширение области воздействия иммунокорригирующих средств.
Решение задачи достигается тем, что способ профилактики лейкоза крупного рогатого скота, осуществляемый на фоне типового комплексного оздоровления животных, включает дополнительное парентеральное введение коровам в семимесячный срок стельности и (или) телятам в возрасте 2-3 месяцев полимерактивного препарата поликарбоксиэтилена в дозе по 0,2 мг/кг массы тела однократно через каждые три дня двумя курсами с интервалом между курсами 2 недели под контролем показателей иммунного статуса с периодичностью в 14 дней.
Заявители обращают внимание на то, что решение поставленных задач (предотвращение инфицирования, сокращение сроков профилактических мероприятий) обеспечивается только благодаря выполнению именно данной технологии профилактики и только в предложенной последовательности осуществления признаков.
Техническим результатом является повышение эффективности мероприятий по профилактике лейкоза крупного рогатого за счет средства, обладающего низким уровнем токсичности на живой организм, отсутствием побочных эффектов (аллергизирующего, эмбриотоксического и тератогенного действия) и кумуляции (накопления), невысокой терапевтической дозой, доступностью сырья и простотой осуществления. Использование данного средства позволяет стимулировать количество циркулирующих нейтрофилов в периферической крови, активизировать миграцию, фагоцитарную и функциональную активность фагоцитов, пролиферацию B- и T-лимфоцитов за счет увеличения количества T-хелперов и T-эффекторов, не влияя на количество T-супрессоров, что влечет за собой улучшение функциональной активности органов иммунитета и повышение профилактического эффекта в отношении заболеваемости лейкозом крупного рогатого скота. Осуществление профилактики по данному способу позволяет снизить инфицированность коров и телят на 13-16%.
Механизм действия полимерактивного препарата основан на стимуляции лимфокинов, в том числе интерферонов, и нормализации количественных и качественных функциональных показателей T-системы иммунитета. Усиливается функциональная дифференциация T-клеток за счет появления маркеров дифференцировки, контролируется рост и развитие лимфоидных клеток за счет их прямого действия на продукцию медиаторов иммунитета.
Анализ технических решений показал, что заявленная совокупность существенных признаков неизвестна из уровня техники, что позволяет предположить наличие изобретательского уровня предложения.
Апробация эффективности способа осуществлялась следующим образом.
Для проведения исследований по влиянию полимерактивного препарата на показатели естественной резистентности было сформировано две группы интактных коров айширской породы (опытная и контрольная) в возрасте 2-4 отела, со сроком стельности 7-7,5 месяцев по 10 животных в группе. Исследования проводили на неблагополучной по лейкозу крупного рогатого скота молочно-товарной ферме.
Взятых в опыт животных вакцинировали согласно схемам, применяемым в хозяйствах. Коровам опытной группы внутримышечно вводили поликарбоксиэтилен в дозе по 0,2 мг/кг массы тела однократно через каждые три дня двумя курсами с интервалом 14 дней. Животным контрольной группы вместо иммуностимулятора вводили стерильный физиологический раствор.
После применения препарата проводили оценку его влияния на уровень обменных процессов организма коров, инфицированных ВЛ КРС (таблица 1).
Таблица 1
Влияние полимерактивного препарата на морфобиохимические показатели коров (M±m; n=10)
Показатели
Фон
Конец опыта
контроль
опыт
Общий белок, г/л
68,3±1,46
79,6±0,34*
84,0±0,23*
Альбумины, %
25,8±1,54
40,8±1,88
41,6±2,44
α-Глобулины, %
9,8±2,01
13,4±0,25
12,5±0,56
β-Глобулины, %
20,6±1,46
15,2±0,83
17,8±0,92
γ-Глобулины, %
43,8±2,12
30,6±0,46
28,1±0,23
Мочевина, мМ/л
2,67±0,11
3,14±0,57
3,56±0,24
Глюкоза, мМ/л
0,98±0,23
1,48±0,29
1,95±0,43
Каротин, мг/%
0,34±0,09
0,59±0,03*
0,63±0,05*
Витамин A, мкМ/л
0,89±0,11
1,36±0,12*
1,24±0,15*
AST, мМ/л·ч
0,82±0,11
0,63±0,09
0,56±0,06*
ALT, мМ/л·ч
0,73±0,09
0,42±0,08*
0,40±0,05*
Железо, мкМ/л
22,3±1,36
26,5±0,98
28,9±0,05*
Цинк, мкг/%
78,82±3,75
105,4±1,28
100,3±2,54
Эритроциты, 10<sup>12</sup>/л
5,31±0,44
6,11±0,11
6,24±0,14
Лейкоциты, 10<sup>9</sup>/л
10,11±0,54
8,34±0,22
8,43±0,38
Гемоглобин, г/л
107,4±3,68
112,5±1,76
114,5±2,37
ЦП
1,09
1,0
1,0
Примечание: * - P<0,05 по отношению к контролю.
Установлено, что у животных опытной группы достоверно возрос уровень общего белка, в сравнении с фоновыми данными на 22,9%, что указывает на активизацию обменных процессов в организме и мобилизацию резервов для пластических и энергетических затрат.
Изучаемый препарат оказал стабилизирующее влияние на фракционный состав белка, при этом достоверно увеличилось количество альбуминов. При рассмотрении глобулиновых фракций было отмечено, что в группе, где использовали поликарбоэксилен, содержание β- и γ-глобулинов оптимизировалось.
Анализируя данные по витаминному составу крови, установили достоверное увеличение концентраций каротина в 2,2 раза и витамина A в 1,6 раза у животных опытной группы.
Изучение показателей минерального обмена не выявило влияния препаратов на уровень кальция и фосфора, при этом содержание цинка увеличилось на 20,7%, железа на 39,6%, соответственно в опытной группе.
При изучении гематологических и иммунологических показателей (таблица 2) у животных опытной и контрольной групп до применения препарата установили повышенное количество лейкоцитов у 100% коров (на 10-20%).
Количество эритроцитов было снижено у всех обследованных животных, что в сочетании со снижением цветного показателя (на 9-33%) свидетельствовало об анемии.
При повторном исследовании после применения иммунокорректора у интактных животных опытной группы отмечена нормализация лейкоцитов - снижение на 11,2% по отношению к контрольной группе и на 23,5% по отношению к фоновым показателям. У коров опытной группы активизируется эритропоэз, о чем свидетельствует увеличение количества эритроцитов на 28,1-24,1% по сравнению с фоновыми показателями и на 18,9-19,7% - с контрольными животными.
Таблица 2
Влияние полимерактивного препарата на морфологические и иммунологические показатели коров (M±m; n=10)
Показатели
Фоновые
По окончании опыта
контроль
опыт
контроль
опыт
Лейкоциты, 10<sup>9</sup>/л
8,8±2,9
9,71±1,7
8,47±1,5
7,47±1,16
Эритроциты, 10<sup>12</sup>/л
4,17±0,21
4,22±0,16
4,55±0,21
5,41±0,21
Гемоглобин, г/л
110,3±0,3
109,7±0,3
92,0±0,42
120,0±0,3
ЦП, ед.
0,81±0,03
0,77±0,04
0,62±0,04
0,66±0,05
Лейкоформула, %
Эозинофилы
3,3±0,92
5,14±1,2
2,0±0,58
2,0±1,0
Нейтрофилы
27,4±3,4
25,4±2,8
27,7±4,1
32,3±4,1
Лимфоциты
69,0±4,1
68,14±3,1
70,0±4,8
64,0±2,7
Моноциты
0,29±0,2
1,14±1,3
0,33±0,3
1,67±0,7
БАСК, %
83,0±4,0
51,49±9,8
85,7±4,8
76,0±15,9
ЛАСК, ед./л
18,6±5,0
21,6±4,5
18,4±3,8
28,7±0,6
Ig G г/л
20,6±2,4
19,7±3,4
22,0±1,9
24,5±3,2
Ig M г/л
1,19±0,12
0,82±0,1
1,69±0,1
1,28±0,1**
Ig A г/л
1,4±0,23
1,19±0,12
0,96±0,1
1,74±0,3
ЦИК, ед.
256,0±15,9
244,0±71,5
235,3±13,8
227,3±117,0
ФА, %
33,6±2,0
30,1±1,9
31,0±4,4
38,3±3,6
ФЧ, ед.
1,7±0,06
1,94±0,01
2,57±0,41
2,37±0,56
ФП NBT сп %
21,0±1,8
22,57±1,1
23,33±3,8
23,67±3,3
ФП NBT ст %
22,7±2,0
32,43±1,6
23,67±2,1
26,33±3,3
* P>0,05; ** P>0,001.
Результаты иммунологических исследований указывают на активизацию как клеточного иммунитета - возрастание количества нейтрофильных гранулоцитов на 27,2-49%, повышение ФА и ФЧ, активности микробицидной системы фагоцитов, так и гуморального - повышение на 33-73,3% бактерицидной активности сыворотки крови, на 24-22,4% количества иммуноглобулина G. Снижение - ЦИК у коров опытной группы свидетельствует о снижении антигенной нагрузки на организм.
Показатели, характеризующие активность гуморального звена иммунитета, особенно продукция иммуноглобулина класса M и лизоцимная активность сыворотки крови достоверно возрастают в сравнении с контролем.
Телятам, полученным от коров, участвующих в предыдущем эксперименте, с 60-дневного возраста с интервалом 14 дней внутримышечно вводили полимерактивный препарат согласно рекомендуемой схеме из расчета 0,2 мг/кг массы тела.
Животным контрольной группы вместо иммуностимулятора вводили стерильный физиологический раствор.
Анализируя полученные данные, было установлено, что у телят опытных групп через 14 дней после применения поликарбоксиэтилена установлено достоверное повышение количества эритроцитов (на 12%-12,7%), гемоглобина (на 9,8-12,3%), бактерицидной и фагоцитарной активности сыворотки крови, коэффициента мобилизации по НБТ-тесту.
Количество лейкоцитов у телят опытной группы к концу эксперимента (через 30 дней) снизилось на 33,6-40,4%, в отличие от телят контрольной группы, у которых снижение данного показателя сохранялось на уровне 31,4%), что было выше нормы на 2,4-6,8%) и свидетельствовало о вероятности воспалительных процессов у отдельных животных (что также подтверждалось повышением относительного количества нейтрофильных гранулоцитов и абсолютного количества лимфоцитов).
Бактерицидная активность сыворотки крови у опытных телят возросла в среднем на 44,5% по отношению к фоновым значениям, что было выше на 40,1-97% показателей телят контрольной группы в тот же период.
Активность фагоцитоза в сравнении с фоновыми показателями увеличилась у животных обеих групп, однако у телят опытной группы это увеличение было более значительным.
Было установлено, что полимерактивный препарат способствовал повышению количества общего белка и нормализации показателей протеинограмм у животных опытной группы за счет повышения относительного количества гамма-глобулинов и снижения альбуминовой фракции (таблица 3).
Таблица 3
Влияние полимерактивного препарата на биохимические показатели крови телят (M±m; n=15)
Показатели
Группы
опыт
контроль
Общий белок, г/л
64,8±3,5
62,2±4,8
альбумины, %
61,25±2,8
62,2±5,1
α-Глобулины, %
12,1±1,9
11,3±1,5
β-Глобулины, %
11,45±3,0
10,9±0,6
γ-Глобулины, %
15,3±0,8
15,6±1,3
Мочевина, ммоль/л
6,7±0,2
6,6±0,3
Глюкоза, ммоль/л
4,02±0,41
3,72±0,24
Ca, ммоль/л
2,17±0,1
2,19±0,18
P, ммоль/л
2,9±0,11
3,0±0,2
Изучив влияние иммуностимулятора на заболеваемость, сохранность телят и прирост массы тела, установили, что заболеваемость телят опытной группы была ниже показателей контроля на 26,6%, тогда как их сохранность превышала показатели контрольной группы животных на 6,7-20,0%.
Оценку применения полимерактивного препарата у телят с выраженным иммунодефицитным состоянием и их влияния на продолжительность колострального иммунитета к лейкозу КРС проводили на неблагополучной по лейкозу крупного рогатого скота ферме. Было сформировано 2 группы по 20 телят в возрасте 7-10 дней, находящихся в индивидуальных клетках. Все телята после выпойки молозива в 3-5 дневном возрасте были серопозитивны в РИД с антигеном ВЛ КРС.
Прослеживая в ходе опыта динамику изменения у них гематологических и иммунологических показателей, следует отметить, что поликарбоксиэтилен оказал на телят определенное действие, которое, как правило, выражалось увеличением количественных значений показателей на 14-30 день опыта и снижением к 45-60 дню. При его применении по рекомендуемой схеме к 60-му дню отмечали более высокие, по сравнению с контрольной группой, значения уровня гемоглобина, количества лимфоцитов, уровня фагоцитарной активности нейтрофилов (в среднем в 1,3 раза) и снижение в 1,8 раза значения лейкоцитарного T-индекса, что является доказательством положительного корригирующего действия препарата на иммунокомпетентную систему. При введении иммуностимулятора отмечалось повышение количества T- и B-лимфоцитов, нормализация значения Т/В индекса и повышение в 1,28 раза уровня фагоцитарной активности.
Применение полимерактивного препарата оказало определенное влияние на продолжительность колострального иммунитета телят к лейкозу КРС: средний показатель инфицирования телок в 6-месячном возрасте на не оздоровленных фермах хозяйства составил 15,3%. В контрольной группе этот показатель в 4,5-6-месячном возрасте составлял 15%. В опытной группе - соответственно 10% в 4,5-месячном и 5% в 6-месячном возрасте.
Таким образом, применение поликарбоксиэтилена увеличивает количество серопозитивных телят при ранних сроках исследований на 5% и снижает постнатальное инфицирование на 5-10%.
При изучении влияния иммуностимулирующего препарата на постнатальное инфицирование телят ВЛ КРС установили, что в 1- и 2-месячном возрасте у животных и опытной и контрольной групп в крови были выявлены специфические антитела к вирусу лейкоза КРС. В 4-месячном возрасте у 30% телят контрольной группы и только у 10% животных опытной группы отмечено наличие антител к BP КРС. При исследовании телят в 6-месячном возрасте было выявлено инфицирование у 20% телят контрольной группы (1 теленок - внутриутробное и 1 - постнатальное). Все телята опытной группы в 6-месячном возрасте были серонегативны.
Пример 1. Для проведения опыта на МТФ №6 ОАО п/з «им. В.И.Чапаева» была использована корова айширской породы в возрасте 4-го отела со сроком стельности - 7 месяцев, которой парентерально вводили полимерактивный препарат поликарбоксиэтилен в дозе по 0,2 мг/кг массы тела однократно через каждые три дня двумя курсами с интервалам в 2 недели. Контроль за показателями иммунного статуса проводили через каждые 14 дней.
Установлено, что под действием препарата произошло повышение фагоцитарной активности нейтрофильных гранулоцитов на 12,6%, а также их поглотительной и переваривающей способности, что проявилось возрастанием интенсивности фагоцитоза в 1,5 раза, увеличилось фагоцитарное число на 16,9%. Уровень лизоцимной активности повысился на 13,8%. Процент бактериальной активности сыворотки крови возрос на 10,1%. Применение полимерактивного препарата способствовало возрастанию содержания T-лимфоцитов за счет снижения нулевых клеток (0К-лимфоцитов) на 15,7%, а также снижению циркулирующих иммунных комплексов на 7,3%.
Пример 2. По описанной в примере 1 схеме теленку в возрасте 60 дней под контролем факторов крови парентерально вводили полимерактивный препарат поликарбоксиэтилен. Через две недели экспериментального периода у животного уровень лейкоцитов повысился на 20,6%, оптимизировалось соотношение T- и B-клеток. Уровень T-лимфоцитов увеличился на 14,9%. Применение препарата вызвало стабильное повышение бактерицидной активности крови и фагоцитарной активности нейтрофильных гранулоцитов (в 1,32 раза).
Проведенная апробация позволяет сделать вывод о том, что заявленный способ профилактики лейкоза под контролем иммунобиологических параметров обеспечивает эффективное повышение иммунного статуса животных на фоне нормализации обменных процессов, способствует снижению внутриутробного и постнатального инфицирования телят вирусом лейкоза КРС, снижению заболеваемости, повышению сохранности молодняка крупного рогатого скота, увеличению прироста их массы тела.