СПОСОБ КОРРЕКЦИИ МИНЕРАЛЬНОГО И ВИТАМИННОГО ОБМЕНОВ В ОРГАНИЗМЕ ЖИВОТНЫХ
METHOD OF MINERAL AND VITAMIN METABOLISM CORRECTION IN ANIMAL ORGANISM

Изобретение относится к ветеринарной медицине, а именно к нормализации обменных процессов организма животных и птицы.
Известен способ стабилизации физиологического состояния коров с помощью минерально-витаминного премикса (патент RU 2303367 С2, A23K 1/16).
Недостатком известного способа является ограниченность его применения, поскольку рецептура премикса разработана только для коров, находящихся в определенных стадиях физиологического состояния (сухостойный период и период лактации) и не учитываются возможные скрытые патологические процессы, возникающие в организме животных на фоне нарушения обмена веществ.
Также известен способ коррекции патологий обмена веществ, лечения и профилактики их последствий у животных и птиц (патент RU 218865 C1, 7 A61K 31/00).
3
Недостатком данного способа является использование в рецептуре препарата ограниченного количества биологически активных веществ (витамина Е, селена и цинка), которые выполняют в организме определенные, специфически направленные функции и не могут заменить или восполнить недостаток других биотических элементов (витамина А, Д, железа, меди, йода, кобальта, марганца). Кроме того, способ направлен, в большей степени, на усиление антиоксидантной защиты организма и повышение уровня его резистентности, для чего в препарат введены антибактериальные составляющие.
Наиболее близким аналогом к заявленному является способ нормализации обменных процессов молодняка крупного рогатого скота за счет введения в основной рацион препарата, содержащего кобальт хлористый, медь сернокислую, цинк сернокислый, калий йодистый, стабилизированный натрия тиосульфатом, и пермаит, при следующем соотношении компонентов, на голову, мг:
кобальт хлористый - 3,0-5,0;
медь сернокислая - 57,0-85,0;
цинк сернокислый - 530-800,0;
калий йодистый - 1,0-1,6;
натрия тиосульфат - 0,1;
пермаит, г - 152,0-208,0 в количестве 3% к сухому веществу рациона в течение 60 дней (патент RU 2000111056/13, A23K 1/16).
Недостатком данного способа является невысокая эффективность воздействия ввиду ограниченного состава необходимых ингредиентов в используемом комплексном препарате, поскольку в способе рассматривается регуляция только минерального обмена без учета влияния на организм других биологически активных веществ - витаминов, не учитывается динамика их изменений в организме, не проводится коррекция рецептуры премикса, что снижает эффект воздействия на состояние животных.
Задачей предлагаемого способа является активизация минерального и витаминного обменов в организме животных, повышение эффективности нормализации и стимуляции биохимических процессов и сокращение сроков коррекции патологических состояний.
Решение задачи достигается тем, что способ коррекции минерального и витаминного обменов в организме животных включает введение в корм премиксов на основании биохимических исследований сыворотки крови с соответствующими недостающими в организме витаминами в виде порошка, микроэлементами и бентонитовой глиной из расчета первоначального введения в дозе, превышающей в 1,5 раза их нормальный уровень, а затем при условии биохимического контроля сыворотки крови животных с периодичностью 1 раз в месяц - из расчета разницы уровня недостающих витаминов и микроэлементов относительно физиологической потребности и фактического уровня, до состояния нормализации обменных процессов.
Технический результат заявленного предложения обусловлен тем, что после лабораторного определения уровня минерально-витаминного состава крови осуществляют введение в корма корригирующих лечебно-профилактических премиксов, оказывающих целевое действие. Биологически активные вещества - макро- и микроэлементы, витамины, бентонитовая глина, входящие в состав препарата, позитивно влияют на организм животных, улучшая морфо-биохимический гомеостаз и повышая естественную резистентность.
Таким образом, предлагаемый способ при использовании оказывает непосредственное влияние именно на те звенья обмена веществ, которым необходима коррекция, чем и обеспечивается лечение и профилактика гипомикроэлементозов и гиповитаминозов.
В патентной и научно-технической литературе заявителями не обнаружены сведения о применении корригирующих премиксов, рецептура которых разработана на основе анализа биохимических факторов крови животных, что позволяет предположить наличие изобретательского уровня предложения.
Использование биологически активных веществ - витаминов и микроэлементов, ставит своей целью не только восполнение их дефицита, возникающего на фоне несбалансированного кормления, но и коррекцию биохимических процессов, протекающих на клеточном уровне, что в свою очередь способствует выздоровлению животных и обеспечивает профилактику заболеваний. Причем именно комплексное использование минералов и витаминов, включенных в состав лечебно-профилактических премиксов, обеспечивает наиболее эффективное их применение, поскольку только в определенном соотношении, с учетом их синергизма и потенцирующего действия можно добиться активизации многих ферментных систем, определяющих интенсивность обменных процессов. А чем интенсивнее в организме протекают реакции, тем выше уровень защитных сил и иммунный статус у животных, тем выше их сохранность и продуктивность. В этом случае при разработке рецептуры премиксов необходимо учитывать, что количественное содержание компонентов должно зависеть от степени патологического состояния животных и обеспечивать уровень биологически активных веществ за счет повышения вводимых в его состав витаминов и микроэлементов в 1,5-2 раза. Кроме того, основой премикса, ее наполнителем, является бентонитовая глина, обладающая хорошей совместимостью с микроингридиентами, сыпучестью, небольшим размером частиц, имеющая шероховатую поверхность и по отношению к витаминам и микроэлементам, входящим в состав премикса, имеющая противоположный электрический заряд.
Способ осуществляют следующим образом: используют данные по содержанию витаминов и микроэлементов в готовых порошках для производства премиксов и комбикормов, затем с учетом биохимических показателей сыворотки крови подбирают качественный и количественный состав недостающих биологически активных веществ. Подобранные компоненты перемешивают между собой, а после - с бентонитовым глинопорошком, и в составе премикса вводят в корма для ежедневного использования.
тм
При этом можно использовать витамины в форме порошка «Микровит» (сертификат соответствия РОСС FR. ФВ 01.В 11278) изготовитель «Адиссео Франс С.А.С», Франция; витамины, изготавливаемые ЗАО «Вита-соль», Калужская обл., г.Боровск; минеральные соли кормовые для балансирования рационов животных производства России, Франции, Китая, Германии, Польши, бентонитовый глинопорошок марки ПБН (ТУ 2164-002-00136716-2001), получаемый на ОАО «Ильский завод Утяжелитель-НПО «Бурение».
Апробация эффективности способа осуществлялась следующим образом. Из чистопородного крупного рогатого скота голштино-фризской породы были отобраны 15 животных, сыворотку крови которых регулярно (через каждые 30 дней) подвергали биохимическому анализу (таблица 1).
При фоновых исследованиях в крови сухостойных коров выявлено снижение уровня ряда показателей от нормы у значительной части животных. Изменения носили следующий характер: в белковом обмене зарегистрировано снижение уровня общего белка с одновременным нарушением его фракционного состава (дисбаланс связан с низким уровнем альбуминовой фракции и повышенным β- и γ-глобулиновой). Концентрация глюкозы не достигала нижних границ физиологической нормы. Анализ минерального и витаминного обменов выявил пониженное содержание в крови цинка и железа, а также уменьшение концентрации ретинола и токоферола от нормы.
Таким образом, при фоновых исследованиях крови сухостойных коров установлен дисбаланс в обмене веществ, характеризующийся нарушением минерального, витаминного, белкового и углеводного обменов.
Результаты биохимических и клинических исследований показали необходимость коррекции обменных процессов организма коров с помощью биологически активных веществ - витаминов и минералов, введенных в состав рационов с помощью премиксов (при этом концентрация витаминов А и Е, железа и цинка в первый месяц была увеличена в 1,5 раза от рекомендуемой нормами ВНИТИП), которые ежедневно вводили в сухие комбикорма из расчета 1% к корму, а затем при условии биохимического контроля сыворотки крови животных с периодичностью 1 раз в месяц - из расчета разницы уровня недостающих витаминов и микроэлементов относительно физиологической потребности и фактического уровня, до состояния нормализации обменных процессов.
Состав премикса для молочных коров с учетом изменения биохимического статуса животных
Компоненты в 1 кг премикса
Первый этап введения премикса (1-30 дни)
Второй этап введения премикса (31-60 дни)
Витамины
А
9000000 ME
600000 ME
Д<sub>3</sub>
100000 ME
100000 ME
Е
750 мг
500 мг
Микроэлементы, г
Железо
3,0
2,0
Марганец
1,0
1,0
Цинк
3,5
3,5
Медь
0,5
0,5
Иод
0,2
0,2
Кобальт
0,1
0,1
Селен
0,02
0,02
Бентонит до 1 кг
Таблица 1
Влияние корригирующего премикса на морфо-биохимические показатели коров (М±m; n=15), * - Р<0,05 по отношению к контролю
Показатели
Фон
На 30-й день
На 60-й день
Контроль (без коррекции через 2 мес.)
В результате коррекции
Общий белок, г/л
68,3±1,46
79,6±0,34*
84,0±0,23*
73,5±1,94
Альбумины, %
25,8±1,54
40,8±1,88
41,6±2,44
28,7±1,57
α-глобулины, %
9,8±2,01
13,4±0,25
12,5±0,56
9,3±1,15
β-глобулины, %
20,6±1,46
15,2±0,83
17,8±0,92
20,7±0,35
γ-глобулины, %
43,8±2,12
30,6±0,46
28,1±0,23
41,3±2,14
Липиды, г/л
3,44±0,43
3,05±0,34
3,67±0,56
3,51±0,73
Мочевина, мМ/л
2,67±0,11
3,14±0,57
3,56±0,24
2,12±0,32
Глюкоза, мМ/л
1,12±0,23
1,48±0,29
1,95±0,43
1,05±0,27
Каротин, мг/%
0,34±0,09
0,59±0,03*
0,63±0,05*
0,28±0,08
Витамин А, мкМ/л
0,89±0,11
1,36±0,12*
1,44±0,15*
0,77±0,09
Витамин Е, мг/%
0,27±0,08
0,66±0,14*
0,64±0,06*
0,21±0,09
AST, мМ/л ч
0,82±0,11
0,63±0,09
0,56±0,06*
0,93±0,16
ALT, мМ/л ч
0,73±0,09
0,42±0,08
0,40±0,05
0,84±0,23
Селен, мкг/мг
0,95±0,21
1,05±0,11
1,10±0,15
0,90±0,28
Кальций, мМ/л
0,05±0,01
0,12±0,02*
0,28±0,04*
0,06±0,01
Фосфор, мМ/л
1,2±0,57
1,84±0,42
1,95±0,28
1,1±0,39
Магний, мМ/л
0,95±0,15
1,09±0,25
1,12±0,34
1,0±0,21
Железо, мкМ/л
15,3±1,36
26,5±0,98
28,9±0,05*
14,7±0,64
Цинк, мкг/%
78,82±3,75
90,4±1,28
121,3±2,54
67,3±3,14
При очередном биохимическом анализе крови коров, проведенном через месяц, отмечено положительное влияние минерально-витаминных добавок на обменные процессы организма. Нормализовались показатели минерального и витаминного обменов (за исключением цинка, уровень которого увеличился по сравнению с предыдущим результатом на 12,8%, но пределов нормы не достиг), поэтому рецептура премикса на следующий период соответствовала профилактическим нормам, лишь концентрация цинка осталась равной терапевтической дозе.
Последующие лабораторные исследования, проведенные еще через 30 дней, выявили оптимизацию биохимических показателей сыворотки крови (все показатели соответствовали норме).
Эффективность лечебно-профилактического премикса заявленного способа коррекции минерального и витаминного обменов проведена также на поросятах крупной белой породы в возрасте 3-х месяцев. Для этого сформировали 2 группы аналогов по 10 поросят. Предварительно у 5 животных из каждой группы отбирали кровь, в которой определяли концентрацию витаминов (А, Е и С) и микроэлементов (цинк, медь, железо). Установленное результатами биохимического анализа снижение ряда показателей от физиологических норм (таблица 2), дало основание разработать рецептуру премикса по витаминам А, С, Е, цинку, железу и меди из расчета полуторной профилактической дозировки. Животным опытной группы в комбикорма ежедневно добавляли корригирующий минерально-витаминный премикс из расчета 1% к корму. Вторая группа поросят была контрольной.
Состав премикса для молодняка свиней
Компоненты в 1 кг премикса
Первый этап введения премикса (1-30 дни)
Второй этап введения премикса (31-60 дни)
Витамины
А
750000 ME
500000 ME
Д<sub>3</sub>
75000 ME
75000 ME
Е
750 мг
500 мг
К<sub>3</sub>
150 мг
150 мг
В<sub>1</sub>
100 мг
100 мг
В<sub>2</sub>
200 мг
200 мг
В<sub>3</sub>
600 мг
600 мг
B<sub>5</sub>
1300 мг
1300 мг
В<sub>6</sub>
50 мг
50 мг
В<sub>12</sub>
2,5 мг
2,5 мг
С
1000 мг
1000 мг
Микроэлементы, г
Железо
3,5
2,0
Марганец
4,0
4,0
Цинк
7,5
5,0
Медь
3,0
2,0
Иод
0,4
0,4
Кобальт
0,5
0,5
Селен
0,02
0,02
Бентонит до 1 кг
Во всех группах на протяжении эксперимента через 30 и 60 дней проводили биохимические исследования сыворотки крови, на основании которых корректировали рецептуру премикса путем введения в его состав витаминов и солей микроэлементов, уровень которых не соответствовал границам физиологических значений данного возрастного периода животных.
Таблица 2
Влияние корригирующего премикса на биохимические показатели свиней (M±m; n=5)
Показатели
Фон
На 30-й день
На 60-й день
Витамин С, мг/%
0,14±0,09
0,28±0,01
0,54±0,09
Витамин А, мкМ/л
0,34±0,12
0,58±0,09
0,77±0,15
Витамин Е, мг/%
0,21±0,06
0,73±0,11
0,84±0,05
Цинк, мкг/%
55,6±1,28
84,9±1,56
100,3±2,04
Железо, мкМ/л
11,6±1,12
16,9±1,21
19,9±0,98
Медь, мкг/100 мл
80,9±1,6
128,3±3,14
134,8±2,31
Уже на 30 день в крови опытных животных повысился уровень витамина С в 2 раза, уровень витамина А в 1,7 раз, уровень витамина Е почти в 3 раза, при этом возросло количество цинка - на 52,6%, железа - на 45,6%, меди - на 58,5%. Биохимический анализ крови, взятой на 60 день, показал оптимизацию всех определяемых факторов крови, однако для изучения динамики минерального и витаминного обменов введение в корма премикса с профилактическими дозировками биологически активных веществ продолжалось еще 3 месяца. Это позволило в эксперименте оценить динамику прироста массы тела животных. У поросят опытной группы преимущество в росте и развитии отмечалось на протяжении всего опыта. В период доращивания оно составляло 7,6%, возрастая к откорму до 8,9%.Эффективность использования лечебно-профилактического премикса также представлена в примерах:
Пример 1
Эксперимент проводился на телятах черно-пестрой породы в возрасте 3-х месяцев. Животных отбирали по принципу парных аналогов по 15 особей в группе. Телята 1 (контрольной) группы получали корма основного рациона с добавлением типового премикса П-61-1 на основе отрубей, опытным животным (II группа) дополнительно к кормам добавляли корригирующий премикс, составленный по результатам биохимических показателей сыворотки крови из расчета 1% к сухому веществу рациона. Биохимический анализ факторов крови выявил недостаточность по уровню витаминов А, Е, железу и меди. Остальные исследуемые показатели биологически активных веществ соответствовали нижним значениям физиологической нормы для данного возрастного периода животных. За период опыта животные находились под постоянным ветеринарным наблюдением. Контроль за состоянием обмена веществ проводили путем клинических, гематологических и биохимических исследований. Составы премикса для телят с учетом изменения биохимического статуса животных
Компоненты в 1 кг премикса
П-61-1
Корригирующий лечебно-профилактический
Витамины
А
1000000 ME
1500000 ME
Д<sub>3</sub>
200000 ME
200000 ME
Е
200 мг
350 мг
Микроэлементы, г
Железо
1,5
2,25
Марганец
1,0
1,0
Цинк
2,0
2,0
Медь
0,5
0,75
Иод
0,05
0,05
Кобальт
0,05
0,05
Селен
0,02
0,02
Отруби пшеничные до 1 кг
Бентонит до 1 кг
Введение в корма премиксов обеспечило изменение биохимических и гематологических показателей крови, однако интенсификация обменных процессов с последующей их нормализацией происходила в группах неодинаково. Добавка в корма животных корригирующего премикса способствовала значительному достоверному (Р≤0,05) повышению уровня микроэлементов, в частности железа, цинка и меди. Данный эффект обусловлен введением терапевтических доз этих микроэлементов в состав премикса и их высокой биологической доступностью за счет выраженной ионообменной активности бентонитовых глин, что привело к увеличению концентрации железа в сыворотке крови на 56,2%, цинка - на 16,9%, меди - на 12,5% соответственно. По уровню витамина А показатели повысились в 1,43 раза, витамина Е - в 1,29 раз. В контрольной группе повышение по исследуемым микроэлементам было незначительным и колебалось в пределах 6,4-8,7%. Концентрация витаминов А и Е повысилась на 16,2% и 13,4% соответственно. Дополнительная коррекция недостающих биологически активных веществ в лечебно-профилактическом премиксе с 30-го дня его применения телятам позволила нормализовать биохимические показатели сыворотки крови до уровней верхних границ физиологической нормы, тогда как большинство аналогичных показателей у телят контрольной группы, получающих стандартный типовой премикс на основе отрубей, сохранялось на нижней границе физиологической нормы либо не достигало ее пределов.
12
12
Введение в рационы телят корригирующего премикса оказало положительное влияние и на состав и функциональную активность форменных элементов крови. При этом у животных опытной группы морфологические показатели крови отличались более высокими значениями. Количество эритроцитов составляло 6,91±0,17×10/л против 6,18±0,14×10/л в контроле. Концентрация гемоглобина повысилось относительно контрольных телят на 13,2%. В данном случае повышение в составе премикса количества железа и меди, принимающих непосредственное участие в процессах эритро- и гемопоэза, способствовало увеличению форменных элементов крови - эритроцитов - и насыщению их гемоглобином. Активизация эритропоэза в свою очередь привела к улучшению обеспеченности телят кислородом, что оказало влияние на активность всех обменных процессов.
За период опыта было достигнуто преимущество в приросте массы тела телят опытной группы, которое составило 69,3 кг против 66,7 кг контроля.
Пример 2
Для проведения основного эксперимента было отобрано две группы супоросных свиноматок во втором триместре беременности, по 30 животных в каждой, которые находились в одинаковых условиях кормления и содержания. После формирования групп у животных (n=20) была отобрана кровь для проведения морфологических и биохимических исследований.
В крови свиноматок было установлено пониженное содержание эритроцитов (87,7% от средних физиологических значение нормы) и гемоглобина (86,4% от нормы соответственно). В сыворотке крови зарегистрировано снижение уровня общего белка за нижние границы физиологической нормы, а также выявлено нарушение его фракционного состава, связанное со снижением альбуминовой фракции на 23,5% относительно нижних границ нормы (30,6±1,7 против 40-55%).
Установлены нарушения в обмене макро- и микроэлементов, характерной особенностью которых по обмену макроэлементов является дисбаланс в Са:Р соотношении. В обмене микроэлементов отмечается низкий уровень железа и цинка (20,7±3,1 и 10,68±1,4 ммоль/л против 26,85 и 23,0 ммоль/л средних физиологических значений). Концентрация меди, напротив, повышена в 1,38 раза. Концентрация витамина А снижена на 36,7% от нормы.
Приготовленный с учетом анализа результатов лабораторных исследований лечебно-профилактический премикс, в котором количество витамина А составляло 35000000 ME железа - 5,0 г, цинка - 15,0 г и меди - 0,6 г (против типового премикса КС-1 с количественным составом витамина А - 20000000 ME, железа - 4,0 г, цинка - 8,0 г, меди - 0,8 г) задавался опытной группе животных вместе с кормами в дозе 1% от сухого вещества рациона. Аналогичным было введение типового премикса контрольным свиноматкам.
Результаты повторных исследований крови свиней (через 30 дней) показали, что включение в состав рациона корригирующего лечебно-профилактического премикса значительно повлияло на ряд морфологических и биохимических показателей животных. Во-первых, активизировался процесс эритро- и гемопоэза. При этом уровень эритроцитов повысился от исходных значений на 20,2% и на 12,3% относительно показателей контрольной группы. Концентрация гемоглобина увеличилась соответственно на 18,9% и на 13,5%.
Кроме того, для процесса кроветворения необходимыми элементами являются, цинк, железо и медь. Применение лечебно-профилактического премикса способствовало увеличению концентрации цинка на 42,3%, разница с контролем по этому показателю составила 29,3%, железа - на 34,1% (против 11,5% контроля). По уровню меди различия между группами были равны 13,9% в пользу контрольной группы. В витаминном обмене отмечено возрастание концентрации витамина А в опытной группе в 1,58 раз, в контрольной - в 1,12 раза.
Последующее применение корригирующего премикса обеспечило нормализацию биохимических показателей сыворотки крови опытных животных и поддержание их в границах физиологических норм, в отличие от свиноматок контрольной группы, биохимический статус которых к моменту опоросов не соответствовал обеспечению их физиологической потребности, хотя организму свиноматки в данный период необходимо обеспечить нормальную функцию органов и тканей собственного тела и регулировать физиологические функции развивающегося плода, который должен получать необходимые питательные и биологически активные вещества на протяжении всего периода внутриутробного развития.
Таким образом, проведенная апробация позволяет сделать вывод о том, что заявленный способ применения лечебно-профилактических премиксов под контролем факторов крови обеспечивает эффективную коррекцию дисбаланса минерального и витаминного обменов у животных, нормализует биохимический гомеостаз крови на уровне средних границ физиологических норм, а также способствует увеличению приростов массы тела животных с сохранением их высокой динамики в рамках профилактических дозировок вводимых в состав премикса компонентов биологически активных веществ.