СПОСОБ НЕИНВАЗИВНОЙ ЭКСПРЕСС-ДИАГНОСТИКИ ВОСПАЛИТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА В КИШЕЧНИКЕ У ТЕЛЯТ
METHOD OF NON-INVASIVE EXPRESS-DIAGNOSTICS OF INFLAMMATORY PROCESS IN INTESTINES OF CALVES

Изобретение относится к ветеринарии и может быть использовано для неинвазивной экспресс-диагностики воспалительного процесса в кишечнике у телят по одновременному обнаружению в кале растворимого белка, гемоглобина, лейкоцитов и сдвига рН в кислую (менее 7,0) или щелочную (более 7,5) сторону.
Для прижизненной диагностики воспалительного процесса в кишечнике у телят в настоящее время используют комплекс клинических и лабораторных методов исследования. Клинические исследования включают общие (осмотр, пальпация, перкуссия и др.) и специальные методы (ректоскопия, лапароскопия, рентгенография, ультразвуковая эхография). Наличие симптомов поражения кишечника: проявления беспокойства, снижение аппетита, изменение позы животного, частота дефекации и консистенция кала, изменение формы живота, тургора кожи, частоты сердечных сокращений и дыхательных движений и другие - отмечают лишь при выраженном воспалении кишечника. На ранних стадиях и при хроническом течении воспалительные заболевания кишечника (энтерит, колит) у телят часто имеют стертую клиническую картину и протекают бессимптомно.
Значительной информативностью обладают инструментальные методы исследования: эндоскопия (ректоскопия, фиброколоноскопия), гистологическое исследование биоптатов слизистой оболочки, рентгеноконтрастное исследование кишечника, ультразвуковая эхография (Шабанов А.М. Исследование органов пищеварительной системы / А.М. Шабанов // Практикум по клинической диагностике болезней животных / М.Ф. Васильев, Е.С. Воронин, Г.Л. Дугин, С.П. Ковалев, Г.В. Сноз, В.И. Черкасова, А.М. Шабанов, М.В. Щукин; Под ред. акад. Е.С. Воронина. - М.: КолосС, 2003. - С. 96-141).
Недостатками их являются: необходимость специального оборудования и высококвалифицированного персонала, инвазивность (травматичность) и трудоемкость процедуры исследования, радиационная нагрузка на животных, невозможность частых повторных исследований для контроля течения болезни и эффективности лечения.
Лабораторные исследования (гематологические, иммунологические, биохимические) показателей крови - лейкограммы, скорости оседания эритроцитов, классов иммуноглобулинов, цитокинов, белков острой фазы и др. - позволяют диагностировать наличие воспалительного процесса в организме телят, однако все они неспецифичны и изменяются при воспалении любой локализации (бронхолегочное воспаление, омфалит, энтерит, гепатит и т.д.) (Horadagoda, N.U. Acute phase proteins in cattle: discrimination between acute and chronic inflammation / N.U. Horadagoda, К.M. Knox, H.A. Gibbs, S.W. Reid, A. Horadagoda, S.E. Edwards, P.D. Eckersall // Vet. Rec. - 1999. - Vol. 144. - №16. - P. 437-441).
Известен способ неинвазивной диагностики воспалительного процесса в кишечнике у животных по результатам определения в кале концентрации кальпротектина методом иммуноферментного анализа (Grellet, A. Fecal calprotectin concentrations in adult dogs with chronic diarrhea / A. Grellet, R.M. Heilmann, P. Lecoindre, A. Feugier, M.J. Day, D. Peeters, V. Freiche, J. Hernandez, D. Grandjean, J.S. Suchodolski, J.M. Steiner // Am. J. Vet. Res. - 2013. - Vol. 74. - №5. - P. 706-711).
Недостатками способа являются: необходимость специального лабораторного помещения, оборудования, тест-систем и высококвалифицированного персонала.
В качестве прототипа взят способ неинвазивной диагностики воспалительного процесса в кишечнике у телят, включающий определение в кале лейкоцитов при микроскопическом исследовании, белка, гемоглобина (скрытой крови) и рН (реакции кала) - при химическом исследовании (Смирнов, А.М. Исследование пищеварительной системы / А.М. Смирнов // Клиническая диагностика внутренних незаразных болезней сельскохозяйственных животных / А.М. Смирнов, П.Я. Конопелько, В.С. Постников, И.М. Беляков, Г.Л. Дугин, Р.П. Пушкарев, В.С. Кондратьев, Н.А. Уразаев. - Л.: Колос. Ленингр. отд-ние, 1981. - С. 176-257). В кале здоровых телят лейкоциты отсутствуют или встречаются единичные, отсутствует белок и гемоглобин (скрытая кровь), рН 7-7,5 (нейтральная или слабощелочная). Воспаление кишечника у телят сопровождается появлением в кале слизи, крови, гноя; при микроскопическом исследовании - обнаруживают большое количество лейкоцитов, при химическом исследовании - выявляется гемоглобин и белок. Воспаление кишечника часто сопровождается развитием бродильных или гнилостных процессов. При возникновении бродильных процессов в кишечнике образуется большое количество органических кислот и рН кала снижается (ниже 7,0), при гнилостных процессах за счет образования избытка аммиака - повышается (более 7,5).
Недостатками способа являются: длительное (до 24 часов) время от момента забора материала до получения результатов исследований, необходимость специального лабораторного помещения, оборудования и высококвалифицированного персонала; возможность получения ложных отрицательных результатов, так как лейкоциты в кале могут разрушаться и не выявляться при микроскопическом исследовании.
Техническая задача изобретения заключается в разработке способа неинвазивной экспресс-диагностики воспалительного процесса в кишечнике у телят, не требующего специального лабораторного помещения, оборудования и высококвалифицированного персонала, позволяющего проводить исследования непосредственно по месту нахождения животного (в хозяйстве), снизить экономические и временные затраты на исследования и анализ их результатов.
Для решения технической задачи изобретения в способе неинвазивной экспресс-диагностики воспалительного процесса в кишечнике у телят, включающем определение в кале лейкоцитов, белка, гемоглобина и рН-реакции кала, согласно изобретению, пробу кала разводят в дистиллированной воде и наносят по капле на соответствующие тест-поля тест-полоски, предназначенной для анализа мочи, по изменению окраски в течение 1 минуты считают реакцию положительной, и при рН менее 7,0 или более 7,5 и наличии в кале одновременно растворимого белка, гемоглобина и лейкоцитов диагностируют наличие воспалительного процесса в кишечнике. Для разведения берут кал и воду в соотношении 1:(5÷7).
В предложенном способе используют тест-полоски для анализа мочи, имеющие не менее 4-х тест-полей для определения указанных выше параметров на основе метода «сухой химии».
Способ позволяет упростить диагностику воспалительного процесса в кишечнике у телят по сравнению с известными методами, снизить временные и материальные затраты на исследования и анализ их результатов.
Способ неинвазивной экспресс-диагностики воспалительного процесса в кишечнике у телят осуществляется следующим образом.
Для неинвазивной экспресс-диагностики воспалительного процесса в кишечнике у телят пробу кала берут непосредственно из прямой кишки во время дефекации в объеме 0,2-0,4 мл в одноразовый пластиковый контейнер объемом 2-5 мл, добавляют 5+7-кратный объем дистиллированной воды с рН 7,0 и размешивают одноразовой пластиковой палочкой до гомогенного состояния. Для определения белка, гемоглобина, лейкоцитов и рН одноразовой пластиковой пипеткой (объем до 1 мл) раствор наносится по одной капле на каждое тест-поле тест-полоски для анализа мочи. Реакция считается отрицательной, если окраска тест-поля не изменилась в течение 1 минуты, и положительной, если возникло окрашивание разной степени интенсивности. Каждый тест можно оценить качественно (да - нет) или полуколичественно (+, ++, +++, ++++), сравнивая окраску с прилагаемой к тест-полоскам шкалой.
Химические реакции, лежащие в основе обнаружения растворимого белка, гемоглобина, лейкоцитов и рН, идентичны таковым лабораторным методам, используемым для химического исследования кала (Кондрахин И.П. Методы ветеринарной клинической лабораторной диагностики: Справочник / И.П. Кондрахин, А.В. Архипов, В.И. Левченко, Г.А. Таланов, Л.А. Фролова, В.Э. Новиков; Под ред. проф. И.П. Кондрахина. - М.: КолосС, 2004. - С. 253-309).
Диапазоны концентраций веществ, выявляемые с помощью тест-полосок для анализа мочи: растворимый белок (преимущественно альбумины, в меньшей степени глобулины) - 0,15-10,0 г/л, гемоглобин - 0,6-10 мг/л, лейкоцитарная эластаза - 25-500 лейкоцитов/л, рН - 5-9 с интервалом 0,5-1. Определение в кале лейкоцитарной эластазы, в отличие от микроскопического исследования, позволяет выявлять лейкоциты даже после их разрушения и, следовательно, исключает возможность получения ложных отрицательных результатов.
Способ неинвазивной экспресс-диагностики воспалительного процесса в кишечнике у телят поясняется примерами.
9
Пример №1. Теленок 9330, возраст 8 дней, с диагнозом острый энтерит (тяжелое течение). При клиническом исследовании: упитанность неудовлетворительная, сосательный рефлекс отсутствует, теленок лежит с полузакрытыми глазами, шея вытянута, уши опущены, конечности разбросаны в стороны, глазные яблоки запавшие, слизистая оболочка ротовой полости сухая, холодная, цианотичная. Кожа сухая, тургор значительно снижен - кожная складка расправляется в течение 9 секунд. Шерсть взъерошенная, без блеска. Правая нижняя область брюшной стенки при пальпации болезненная, теленок скрежет зубами, при аускультации прослушиваются громкие звуки урчания. Профузный понос. Кал жидкий, серого цвета, с примесью пузырьков воздуха, с гнилостным запахом. Сфинктер ануса расслаблен. Корень хвоста, промежность и задние конечности испачканы калом; на корне хвоста - алопеция (6 см). Температура тела 39,9°C, тахикардия (122 удара в минуту), синусовая аритмия, дыхание учащенное (58 дыхательных движений в минуту), поверхностное, смешанная одышка. Гематологические признаки воспаления: лейкоцитоз (11,3×10/л), сдвиг лейкоцитарной формулы влево. При химическом исследовании кала заявляемым способом с помощью тест-полосок для анализа мочи (10 ЕА производства Arkrey, Япония): рН 8,0, реакция на белок положительная (++), на гемоглобин - резко положительная (++++), на лейкоциты - положительная (++). Сдвиг рН кала в щелочную сторону указывает на наличие гнилостных процессов в кишечнике. Сочетание признаков - наличие в кале телят растворимого белка, гемоглобина, лейкоцитов и сдвиг рН в щелочную (более 7,5) сторону - свидетельствует о наличии воспалительного процесса в кишечнике.
Из данного примера видно, что клинические признаки энтерита у теленка (учащение дефекации, жидкий кал, болезненность правой нижней области брюшной стенки при пальпации, громкие звуки урчания при аускультации кишечника) совпадают с результатами химического исследования кала (наличие в кале растворимого белка, гемоглобина, лейкоцитов и сдвиг рН в щелочную сторону), свидетельствующими о наличии воспалительного процесса в кишечнике.
Пример №2. Теленок 9336, возраст 8 дней, здоров со стороны желудочно-кишечного тракта. При клиническом исследовании: упитанность хорошая, активный, сосательный рефлекс выражен хорошо, слизистая оболочка ротовой полости бледно-розовая, влажная, теплая. Кожа эластичная, тургор хороший - кожная складка расправляется в течение 1 секунды. Область брюшной стенки при пальпации безболезненная, при аускультации кишечника прослушиваются журчащие звуки. Аппетит хороший. Кал оформленный, темно-желтого цвета, со слабым кислым запахом. Тонус сфинктера ануса выражен хорошо. Температура тела 38,5°C, частота сердечных сокращений и дыхательных движений 70 и 24 в минуту соответственно. Гематологические признаки воспаления отсутствуют. При химическом исследовании кала заявляемым способом с помощью тест полосок для анализа мочи (10 ЕА производства Arkrey, Япония): рН 7,0, реакция на белок, гемоглобин, лейкоциты - отрицательная.
Из данного примера видно, что по результатам клинических исследований теленок здоров со стороны желудочно-кишечного тракта (дефекация нормальная, кал оформленный, брюшная стенка при пальпации безболезненная, при аускультации кишечника прослушиваются звуки переливания жидкости), гематологические признаки воспаления отсутствуют, результаты химического исследования кала (отсутствие растворимого белка, гемоглобина, лейкоцитов и оптимальные значения рН) свидетельствуют об отсутствии воспалительного процесса в кишечнике.
9
Пример №3. Теленок 9334, возраст 9 дней, клинические признаки воспаления кишечника отсутствуют. Упитанность хорошая, сосательный рефлекс выражен хорошо, угнетение отсутствует, слизистая оболочка ротовой полости бледно-розовая, влажная, теплая. Глаза не запавшие, кожа эластичная, тургор хороший - кожная складка расправляется в течение 1 секунды. Область брюшной стенки при пальпации безболезненная, при аускультации - прослушиваются короткие и редкие журчащие звуки. Кал оформленный, желто-зеленого цвета, со слабым кислым запахом. Температура тела 38,8°C, частота сердечных сокращений и дыхательных движений 75 и 26 в минуту соответственно. При гематологическом исследовании - признаки воспаления: лейкоцитоз (9,8×10/л), сдвиг лейкоцитарной формулы влево. При химическом исследовании кала заявляемым способом с помощью тест-полосок для анализа мочи (10 ЕА производства Arkrey, Япония): рН 6,5, реакция на белок положительная (++), на гемоглобин - положительная (++), на лейкоциты - слабо положительная (+). Сдвиг рН кала в кислую сторону указывает на наличие бродильных процессов в кишечнике. Сочетание признаков - наличие в кале телят растворимого белка, гемоглобина, лейкоцитов и сдвиг рН в кислую (менее 7,0) сторону - свидетельствует о наличии воспалительного процесса в кишечнике.
9
При повторном исследовании через 5 дней - клинические признаки энтерита: правая нижняя область брюшной стенки при пальпации безболезненная, при аускультации кишечника прослушиваются короткие и редкие журчащие звуки. Кал жидкий, светло-желтого цвета. Упитанность удовлетворительная, сосательный рефлекс сохранен, угнетение отсутствует, слизистая оболочка ротовой полости бледно-розовая, влажная, теплая. Глаза не запавшие, кожа эластичная, тургор снижен незначительно - кожная складка расправляется в течение 2 секунд. Температура тела 38,6°C, частота сердечных сокращений и дыхательных движений 100 и 38 в минуту, соответственно. Гематологические признаки воспаления: лейкоцитоз (15,3×10/л), сдвиг лейкоцитарной формулы влево. При химическом исследовании кала заявляемым способом с помощью тест-полосок для анализа мочи (10 Ε А производства Arkrey, Япония): рН 6,0, реакция на белок положительная (++), на гемоглобин - резко положительная (++++), на лейкоциты - слабо положительная (+). Сдвиг рН кала в кислую сторону указывает на наличие бродильных процессов в кишечнике. Сочетание признаков - наличие в кале телят растворимого белка, гемоглобина, лейкоцитов и сдвиг рН в кислую (менее 7,0) сторону - свидетельствует о наличии воспалительного процесса в кишечнике.
Из данного примера видно, что заявляемый способ позволяет проводить раннюю диагностику энтерита у телят. Результаты химического исследования кала при первичном исследовании (наличие растворимого белка, гемоглобина, лейкоцитов, сдвиг рН в кислую (менее 7,0) сторону) свидетельствуют о наличии «скрытого» воспалительного процесса в кишечнике, проявившегося клинически через 5 дней (повторное исследование). На наличие воспалительного процесса у теленка при первичном исследовании указывают также гематологические признаки воспаления (лейкоцитоз, сдвиг лейкоцитарной формулы влево).
9
Пример №4. Теленок 9290, возраст 65 дней, с диагнозом острый катаральный энтероколит (умеренно-тяжелое течение). При клиническом исследовании: упитанность удовлетворительная, аппетит снижен, теленок лежит, чувствительность и рефлексы понижены. Кожа сухая, тургор снижен - кожная складка расправляется в течение 3 секунд. Шерсть без блеска, взъерошенная, корень хвоста и промежность запачканы калом, на корне хвоста - алопеция. Нижняя часть брюшной стенки и правая подвздошная область при пальпации болезненные, при аускультации прослушиваются громкие звуки урчания. Кал жидкий, пенистый, желтого цвета, с кислым запахом, содержит значительное количество слизи и непереваренных частиц корма. Сфинктер ануса умеренно расслаблен. Температура тела 39,7°C, частота сердечных сокращений и дыхательных движений 124 и 40 в минуту соответственно. Гематологические признаки воспаления: лейкоцитоз (12,8×10/л), сдвиг лейкоцитарной формулы влево. При химическом исследовании кала заявляемым способом с помощью тест-полосок для анализа мочи (10 ЕА производства Arkrey, Япония): рН 5,0, реакция на белок положительная (++), на гемоглобин - резко положительная (++++), на лейкоциты - положительная (++). Сдвиг рН кала в кислую сторону указывает на наличие бродильных процессов в кишечнике. Сочетание признаков - наличие в кале телят растворимого белка, гемоглобина, лейкоцитов и сдвиг рН в кислую (менее 7,0) сторону - свидетельствует о наличии воспалительного процесса в кишечнике.
При повторном исследовании через 7 дней лечения клинические признаки воспаления кишечника отсутствуют. Упитанность удовлетворительная, теленок активный, чувствительность и рефлексы выражены хорошо. Слизистая оболочка ротовой полости бледно-розовая, влажная, теплая. Кожа эластичная, тургор хороший - кожная складка расправляется в течение 1 секунды. Шерсть умеренно взъерошенная. Брюшная стенка при пальпации безболезненная, при аускультации кишечника прослушиваются звуки переливания жидкости. Аппетит хороший. Дефекация нормальная. Кал оформленный, желто-бурого цвета, со слабым кислым запахом. Тонус сфинктера ануса хороший. Температура тела 38,5°C, частота сердечных сокращений и дыхательных движений 80 и 30 в минуту соответственно. При гематологическом исследовании - признаки воспаления: лейкоцитоз (10,4×10%), сдвиг лейкоцитарной формулы влево. При химическом исследовании кала заявляемым способом с помощью тест-полосок для анализа мочи (10 ЕА производства Arkrey, Япония): рН 6,5, реакция на белок положительная (++), на гемоглобин - положительная (++), на лейкоциты - слабо положительная (+). Сдвиг рН кала в кислую сторону указывает на наличие бродильных процессов в кишечнике. Сочетание признаков - наличие в кале телят растворимого белка, гемоглобина, лейкоцитов и сдвиг рН в кислую (менее 7,0) сторону - свидетельствует о наличии воспалительного процесса в кишечнике.
Из данного примера видно, что заявляемый способ позволяет выявлять «скрытый» воспалительный процесс в кишечнике у телят (при отсутствии клинических признаков болезни) и контролировать эффективность лечения.
Таким образом, предлагаемый способ неинвазивной экспресс-диагностики воспалительного процесса в кишечнике у телят по одновременному обнаружению в кале растворимого белка, гемоглобина, лейкоцитов и сдвига рН в кислую (менее 7,0) или щелочную (более 7,5) сторону с помощью тест-полосок для анализа мочи, имеющих не менее 4-х тест-полей для определения указанных выше параметров на основе метода «сухой химии» отличается высокой чувствительностью, простотой и надежностью, позволяет ускорить диагностику воспалительного процесса в кишечнике у телят, существенно снизить себестоимость и временные затраты на клинические и лабораторные исследования, может использоваться для ранней диагностики и контроля эффективности лечения воспалительных заболеваний кишечника непосредственно по месту нахождения животных (в хозяйстве).