СПОСОБ ОЦЕНКИ ВОСПРИИМЧИВОСТИ КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА К ТУБЕРКУЛЕЗУ
METHOD FOR ASSESSMENT OF CATTLE RESISTANCE TO TUBERCULOSIS

Изобретение относится к ветеринарии и может быть использовано при оценке устойчивого и восприимчивого к туберкулезу крупного рогатого скота.
Известны способы определения активности туберкулеза по биохимическим показателям крови (например, авторское свидетельство СССР №1287010, патенты РФ №2187818, №2238564, №2161313, №2305286). В частности, известен способ диагностики степени тяжести туберкулеза (а.с. СССР №1287010 по кл. МПК G01N 33/68, опуб. 30.01.87) путем определения в крови больного содержания глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы (Г-6ФДГ). В способе по патенту РФ №2187818 (по кл. МПК G01N 33/68, опуб.20.08.02) определяют соотношение церулоплазмин (Цп)/трансферрин (Тр) и наличие свободнорадикальных соединений (СРС) методом электронного парамагнитного резонанса. Известен также способ оценки тяжести туберкулезной инфекции путем определения концентрации в плазме крови таурина и глутаминовой кислоты (патент РФ №2305286 по кл. МПК G01N 33/68, опуб. 27.08.2007). При этом способ проверен только в эксперименте на морских свинках.
Однако все вышеуказанные способы используются только в медицине и предназначены для оценки состояния больных туберкулезом людей.
Известен также способ отбора крупного рогатого скота на устойчивость к туберкулезу здоровых животных (см. патент РФ №2080061 по кл. МКИ А01К 67/02, опуб. 27.05.97). Способ основан на отборе животных по комплексу аллелей групп крови и антигенов BoLA-системы, маркирующих устойчивость. Данный метод направлен на решение задачи определения генетической устойчивости животных и позволяет отбирать для воспроизводства животных конкретной породы - крупный рогатый скот.
Однако способ длителен и сложен в исполнении, требует большого количества ингредиентов.
Наиболее близким к заявляемому является способ оценки устойчивости организма животного к туберкулезу (патент РФ №2352938 по кл. МПК G01N 33/48, опуб. 20.04.2009) путем исследования активности креатинкиназы и лактатдегидрогеназы, определении среднего значения каждого из этих показателей для конкретной группы животных, сравнении значения показателя каждого животного со средней величиной этого же показателя для конкретной группы животных. Об устойчивости организма животного к туберкулезу судят по повышению активности креатинкиназы и одновременному понижению активности лактатдегидрогеназы относительно среднего значения каждого показателя для конкретной группы животных.
Однако способ имеет высокую себестоимость из-за дороговизны реагентов, необходимых для определения креатинкиназы и лактатдегидрогеназы, способ сложен в исполнении ввиду широкого диапазона референтных значений определяемых показателей, особенно, креатинкеназы, которая в норме колеблется от 10 до 200 Е/л. Кроме этого, показатель лактатдегидрогеназа отражает активность гликолиза, который является одним из важных этапов углеводного обмена, зависящего, в свою очередь, от содержания углеводов в кормах.
Изобретение направлено на решение задачи создания дешевого, простого в исполнении и более эффективного способа оценки восприимчивости организма здорового животного к туберкулезу, основанного на изучении показателей липидного обмена крови, отражающих общую метаболическую активность организма вне зависимости от качества кормов.
Техническим результатом изобретения является быстрота и простота исполнения способа при снижении затрат на его осуществление.
Для решения поставленной задачи в способе оценки восприимчивости крупного рогатого скота к туберкулезу, заключающемся в формировании группы клинически здоровых животных, исследовании некоторых биохимических показателей крови, определении среднего значения каждого из показателей для конкретной группы животных, сравнении значения показателя каждого животного со средней величиной этого же показателя для конкретной группы животных, оценке восприимчивости животного к туберкулезу по соотношению биохимических показателей, согласно изобретению исследуют общий холестерин и липопротеиды высокой плотности и при одновременном повышении значений общего холестерина и липопротеидов высокой плотности относительно среднего значения каждого из этих показателей для конкретной группы животных судят о восприимчивости организма животного к туберкулезу.
В известных авторам источниках патентной и научно-технической информации не описано способа оценки восприимчивости крупного рогатого скота к туберкулезу, позволяющего проводить дифференциацию физиологически здоровых животных одной породы на восприимчивых и устойчивых к заболеванию туберкулезом одновременно по двум показателям липидного обмена: липопротеидам высокой плотности и общему холестерину. Причем оценка показателей производится в пределах их нормальных значений. В частности, для общего холестерина - от 1,6 ммоль/л до 5 ммоль/л.
При одновременном повышении значений этих показателей в пределах нормальных изменений концентраций относительно среднего значения каждого из показателей для конкретной группы животных одной породы судят о восприимчивости организма животного к туберкулезу.
Сравнения показателей производят со средними значениями каждого из показателей, полученного для конкретной, образованной из здорового стада, группы животных, количество голов в которой выбирают не более 10 исходя из соображений удобства сравнения результатов.
В заявляемом способе предлагается более дешевый, хорошо воспроизводимый и легко выполнимый метод оценки восприимчивости, основанный на соотношении показателей липидного обмена при решении вопроса дифференциации здоровых животных на восприимчивых и устойчивых к заболеванию туберкулезом.
3
Холестерин Хс - органическое соединение класса стероидов; важнейший стерин животных. Характерное химическое свойство холестерина - способность к образованию молекулярных комплексов со многими солями, кислотами, аминами, белками и такими нейтральными соединениями, как сапонины, витамин D и др. Холестерин присутствует практически во всех живых организмах, включая бактерии. В плазме крови холестерин находится в виде сложных эфиров с высшими жирными кислотами (олеиновой и др.) и служит переносчиком при их транспорте. Кроме того, холестерин участвует в регулировании проницаемости клеточных мембран и предохраняет эритроциты крови от действия гемолитических ядов.
ЛПНП - класс липопротеинов крови, являющийся наиболее атерогенным. ЛПНП образуются из липопротеинов очень низкой плотности ЛПОНП в процессе липолиза. Этот класс липопротеинов является одним из основных переносчиков холестерина в крови. ЛПНП являются завершающим этапом обмена эндогенных липидов в организме. Они переносят в организме холестерин, а также триглицериды, каротиноиды, витамин Е и некоторые другие липофильные компоненты.
Клетки, когда им необходим холестерин, синтезируют ЛПНП-рецепторы, которые после синтеза транспортируются к клеточной мембране. В клеточной мембране ЛПНП-рецепторы находятся в клатрин-содержащих кавеолах. ЛПНП, циркулирующие в крови, связываются с этими внеклеточными рецепторами и эндоцитируются клеткой. После поглощения ЛПНП доставляются в эндосомы, а затем в лизосомы, где эфиры холестерина гидролизуются, и холестерин поступает в клетку.
Липопротеиды высокой плотности ЛПВП - класс липопротеинов плазмы крови. ЛПВП обладают антиатерогенными свойствами. Так как высокая концентрация ЛПВП существенно снижает риск атеросклероза и сердечно-сосудистых заболеваний, холестерин ЛПВП иногда называют «хорошим холестерином» в отличие от «плохого холестерина» липопротеида низкой плотности ЛПНП, который, наоборот, увеличивает риск развития атеросклероза.
Известно, что липопротеиды высокой плотности осуществляют обратный транспорт холестерина из сосудистой стенки и макрофагов в печень, откуда он выводится из организма в составе желчных кислот. Именно в форме ЛПВП холестерин транспортируется из клеток различных органов и тканей в печень, где частично этерифицируется желчными кислотами.
Общий холестерин является показателем многих патологических процессов. Повышение концентрации холестерина выше нормальных значений приводит к закупорке желчных протоков, жировой инфильтрации печени, образованию желчных камней и образованию в стенках кровеносных сосудов атеросклеротических бляшек. Снижение концентрации холестерина менее нормы может свидетельствовать о наличии туберкулеза.
В заявляемом изобретении впервые выявлена возможность оценки здорового животного (у которого холестерин в норме) с точки зрения его потенциальной восприимчивости к туберкулезу по одновременному превышению значений общего холестерина и липопротеидов высокой плотности относительно среднего значения каждого из этих показателей для определенной группы животных. При этом, речь идет о повышении концентрации показателей в пределах их нормальных значений.
У животных, которые восприимчивы к заражению туберкулезом, повышенные значения показателей холестерина могут свидетельствовать об усилении распада эндогенных липидов.
Транспорт холестерина из макрофагов будет усилен, что, в конечном итоге, может привести к дефициту холестерина в макрофагах и стенках сосудов.
Поскольку микобактерии содержат большое количество липидов, то дефицит холестерина в макрофагах приведет к увеличению поглощения микобактерий макрофагами и, соответственно, к незавершенному фагоцитозу и развитию туберкулезной инфекции. Следовательно, усиление липолитической активности макрофагов способствует усилению поглощения ими микобактерий.
Одновременно с этим, учитывая, что источником ЛПВП являются внешние и внутренние мембраны разрушающихся клеток, повышенное содержание липопротеидов высокой плотности в пределах нормальных значений может указывать на распад клеток и субклеточных культур, т.е. на наличие неадекватного иммунного ответа. Это позволяет рассматривать повышенную концентрацию липопротеидов высокой плотности также как важный показатель при оценке восприимчивости животных к туберкулезу.
Сказанное позволяет нам сделать вывод о наличии в заявляемом способе критерия «изобретательский уровень».
Концентрация ЛПВП определялась седиментационным методом (см., например, Assmann, G. Relation of high-density lipoprotein cholesterol and triglycerides to incidence of atherosclerotic coronary artery disease (the PROCAM experience) / G. Assmann, H. Schulte // Am. J. Cardiol. - 1992. - V.70. - P.733).
Для проверки восприимчивости животных к заражению туберкулезом проводили диагностические исследования путем постановки внутрикожной туберкулиновой пробы. В соответствии с «Наставлением по диагностике туберкулеза животных», утвержденного Департаментом ветеринарии МСХ Российской Федерации 18 ноября 2002 г., коровам подкожно вводили очищенный ППД-туберкулин для млекопитающих в дозе 0,2 мл. Учет и оценку результатов проводили через 72 часа. Животных считали реагирующими на туберкулин при утолщении кожной складки на 3 мм и независимо от характера припухлости (отечности, болезненности и повышения местной температуры).
Способ осуществляется следующим образом.
4. Формируют группу клинически здоровых животных, например, по 10 голов в группе.
2. У этих животных берут кровь, стабилизируют гепарином, получают плазму и определяют в ней общий холестерин и липопротеиды высокой плотности.
3. По каждому показателю в каждой группе животных находят среднее арифметическое значение.
4. Выявляют животных, у которых значение общего холестерина и липопротеидов высокой плотности достоверно выше найденного среднего арифметического значения этого показателя для конкретной группы животных. Таких животных считают восприимчивыми к заражению туберкулезом.
Пример.
Формируют группу коров в количестве 10 голов.
Берут у них кровь, стабилизируют гепарином, получают плазму и определяют в ней общий холестерин и липопротеиды высокой плотности.
Для сравнения и обоснования полученных результатов определяли также липопротеиды низкой плотности.
Результаты представлены в таблице.
Как видно из таблицы, липопротеиды низкой плотности не имеют корреляционной зависимости с устойчивостью и восприимчивостью организма животного к заболеванию туберкулезом.
Показатели общего холестерина превышают среднее значение у 6 животных (№1 и с №6 по №10), а у 4 животных этот показатель ниже среднего значения (с №2 по №5).
Наименование показателя
Номер животного
Среднее значение показателя
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Липопротеиды высокой плотности (ммоль/л)
0,94
0,69
0,76
0,90
0,84
1,28
1,72
1,68
1,83
1,61
1,18
Общий холестерин (ммоль/л)
2,53
2,21
1,70
2,03
2,16
3,09
2,41
2,77
2,44
2,66
2,37
Липопротеиды низкой плотности (ммоль/л)
1,35
1,26
0,69
0,88
1,05
1,59
0,46
0,85
0,36
0,80
0,94
Одновременно с этим, показатель липопротеидов высокой плотности выше среднего у 5 животных (с №6 по №10).
У животного №1 не наблюдалось одновременного превышения показателей относительно их средних значений.
Поэтому, в данной группе животные с №6 по №10 считают восприимчивыми к заражению туберкулезом, а животных с №1 по №5 считают соответствующими критерию отбора на устойчивость.
Проведенная туберкулиновая проба подтвердила, что животные №1-5 устойчивы к заражению туберкулезом, а другие (№6-10) - восприимчивы.
Таким образом, заявляемый способ позволяет оценить потенциальную восприимчивость животных к заболеванию туберкулезом, при этом о наличии самого заболевания речь не идет. Способ прост в исполнении и эффективен, отражает общую метаболическую картину организма животного, позволяет формировать стада из потенциально устойчивых к заражению туберкулезом животных.