Иммунобиохимические показатели крови маралов в норме и при патологии

На правах рукописи

ОГНЕВ

Алексей Сергеевич

ИММУНОБИОХИМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ

КРОВИ МАРАЛОВ В НОРМЕ И ПРИ ПАТОЛОГИИ

16.00.03 – «Ветеринарная микробиология, вирусология,

эпизоотология, микология с микотоксикологией и иммунология»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени

кандидата ветеринарных наук

Барнаул – 2009

Работа выполнена в Государственном научном учреждении «Всероссийский научно-исследовательский институт пантового оленеводства» Сибирского отделения Россельхозакадемии и на кафедре микробиологии, эпизоотологии и ветеринарно-санитарной экспертизы ФГОУ ВПО «Алтайский государственный аграрный университет».

Научный руководитель – доктор ветеринарных наук, профессор,

заслуженный деятель науки РФ

Луницын Василий Герасимович

Официальные оппоненты: доктор ветеринарных наук, доцент

Федотов Сергей Васильевич;

кандидат ветеринарных наук

Корж Галина Сергеевна

Ведущая организация – Государственное научное учреждение

Институт экспериментальной ветеринарии

Сибири и Дальнего Востока

СО Россельхозакадемии

Защита состоится «27» ноября 2009 года в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 220.002.02 при ФГОУ ВПО «Алтайский государственный аграрный университет» по адресу: 656922, Алтайский край, г. Барнаул, ул. Попова, 276, ИВМ АГАУ.

Факс (385-2) 31-30-48.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО АГАУ.

Автореферат разослан «_____» ___________ 2009 года.

Ученый секретарь

диссертационного совета

доктор ветеринарных наук,

профессор П.И. Барышников

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Из существующих отраслей животноводства пантовое оленеводство – сравнительно молодая отрасль, зародившаяся в России во второй половине ХIХ века. Наиболее активно мараловодство развивается на территории Республики Алтай и предгорий Алтайского края, где насчитывается 140 хозяйств с поголовьем 78449 животных (Луницын В.Г., 1998).

Среди маралов и пятнистых оленей зафиксировано 12 инфекционных болезней (бруцеллез, пастереллез, туберкулез, актиномикоз и т.д.) и 21 инвазионное заболевание (дикроцелиоз, сетариоз, диктиокаулез, гиподерматоз и т.д.). Их влияние на иммунобиохимические показатели крови еще недостаточно изучено. В связи с этим необходимо повышать естественную резистентность животных для улучшения качества продукции и снижения напряженности эпизоотического процесса. Одним из важнейших путей повышения естественной устойчивости организма животных являются условия содержания, из которых особое место следует отвести окружающей среде, так как в ней организм животных находится постоянно.

Ряд ученых (Глазырин Ю.М., 1968; Никаноров Б.А., 1971; Третяк Н.Т., 1972; Смирнов Ю.А., 1975; Нивин Е.А., 1981; Луницын В.Г., 1992; Хаперский Ю.А., 1996; Никитин С.А., 2002) касались в своих работах иммунобиохимического состава крови пантовых оленей. Однако эти исследования выполнены на разных животных, в определенные сезоны, учитывался возраст или пантовая продуктивность, что связано с трудностью забора крови у диких животных, обусловленных сезонными биологическими ритмами, производственными процессами в отрасли и биологией вида.

Исследования, которые могли бы отразить истинную иммунобиохимическую картину крови в течение всего года (ежемесячно), в зависимости от сезонов, возраста, пола, продуктивности и клинического состояния, позволившие дать более полную оценку физиологических процессов, происходящих в организме маралов, отсутствуют.

Цель и задачи исследований. Цель исследования – изучить иммунобиохимические показатели крови маралов в норме и при патологии. Для решения этой цели были поставлены следующие задачи:

- изучить влияние сезонов года, возраста и пантовой продуктивности на иммунобиохимические показатели крови маралов;

- провести сравнительную характеристику иммунобиохимических показателей крови самцов и самок маралов;

- определить иммунобиохимические показатели крови маралов-рогачей и маралух при туберкулезе и инвазионных заболеваниях.

Научная новизна. Впервые изучены иммунобиохимические показатели крови маралов в зависимости от сезонов года, возраста, продуктивности, пола, клинического состояния на протяжении годового цикла.

Практическая значимость. На основании полученных результатов исследований разработаны научно-методические рекомендации «Иммунобиохимические показатели крови маралов». Материалы рассмотрены, одобрены и утверждены ученым советом ГНУ ВНИИПО СО Россельхозакадемии (протокол № 4 от 24.06.2009 г.), рекомендованы к внедрению НТС Министерства сельского хозяйства Республики Алтай (протокол № 3 от 06.08.2009 г.).

Апробация работы. Результаты исследований доложены, обсуждены и одобрены на: II Международной научно-практической конференции «Аграрная наука – сельскому хозяйству» (Барнаул-2007), Х Международной конференции по научному обеспечению азиатских территорий «Научное обеспечение АПК Сибири, Монголии и Казахстана» (Улан-Батор, 3-6 июля 2007 г.), ХI Международной научно-практической конференции «Развитие АПК азиатских территорий» (Новосибирск, 25-27 июня 2008 г.), Международной научно-практической конференции «Состояние и перспективы обеспечения ветеринарного благополучия Восточной Сибири», посвященной 45-летию ГНУ НИИ ветеринарии Восточной Сибири СО Россельхозакадемии, ученых советах ГНУ ВНИИПО (2006-2009 гг.) и НТС Министерство сельского хозяйства Республики Алтай (2009 г.).

Публикации результатов исследований. Основные положения диссертации опубликованы в 12 научных работах, в том числе в трудах международных конференций; одна статья – в издании, рекомендованном ВАК Минобразования РФ «Сибирский вестник сельскохозяйственной науки». Научные исследования, изложенные в диссертации, являются составной частью научных проблем Государственного научного учреждения «Всероссийский научно-исследовательский институт пантового оленеводства» Сибирского отделения Россельхозакадемии (Тема: 08.01.08.03).

Основные положения, выносимые на защиту:

- иммунобиохимические показатели крови самцов и самок маралов в сезонном и возрастном аспектах;

- иммунобиохимические показатели крови маралов-рогачей в зависимости от пантовой продуктивности;

- сравнительная характеристика иммунобиохимических показателей крови самцов и самок маралов;

- иммунобиохимические показатели крови маралов при туберкулезе и инвазионных заболеваниях.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 126 страницах компьютерного набора, состоит из: введения, обзора литературы, собственных исследований, материалов и методов исследований, обсуждения результатов исследований, выводов, практических предложений, приложения, списка использованной литературы, включающим 173 источника, в том числе 21 иностранный. Работа иллюстрирована 24 таблицами, 19 рисунками.

2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Материалы и методы исследований

Работа выполнена в период с 2006 по 2009 год в Государственном научном учреждении «Всероссийский научно-исследовательский институт пантового оленеводства» СО Россельхозакадемии, мараловодческих хозяйствах Республики Алтай и Алтайского края.

Иммунобиохимические показатели крови маралов изучали в опыте на 30 самцах и 30 самках, принадлежащих ООО «Верхний Уймон» Усть-Коксинского района Республики Алтай. Опытные животные были разделены на две группы по 30 голов. Первая группа – самцы в возрасте от 2 до 5 лет, 6-10 лет и свыше 10 лет и пантовой продуктивностью от 2 до 4, от 4 до 7, от 7 до 10 кг. Вторая – самки маралов в возрасте от 2 до 5 лет, 6-10 лет и свыше 10 лет.

Для изучения влияния клинического состояния животных на иммунобиохимические показатели крови в феврале 2008 года в ОПХ «Новоталицкое» Чарышского района Алтайского края была взята кровь у 100 маралов в возрасте от 6 до 10 лет. Маралы были разделены на группы. Одна группа – самцы, другая – самки. Среди них также выделили здоровых самцов и самок и животных, реагировавших на туберкулин, у которых в последующим при убое на вскрытии диагностировали туберкулез. В другом опыте исследовали кровь от здоровых самцов маралов и инвазированных животных, диагноз у которых также подтверждали послеубойным осмотром органов и тканей на наличие паразитов.

Материалом для сравнительного анализа служила как цельная стабилизированная трилоном-Б кровь, так и сыворотка крови.

Взятие крови проводили ежемесячно с декабря по ноябрь.

В сыворотке крови определяли кальций, фосфор, щелочной резерв, витамины А, Е, общий белок, альбумины, -, -, -глобулины, аланинаминотрансферазу (АлАТ), аспартатаминотрансферазу (АсАТ), мочевину, бактерицидную (БАСК), лизоцимную активность (ЛАСК) и циркулирующие иммунные комплексы (ЦИК).

В составе крови исследовали наличие липидов, холестерина, натрия, калия, магния, железа, марганца, меди, цинка и аминокислот.

Биохимические исследования образцов проводили согласно общепринятым методикам: содержание белка – по Къельдалю, жира – в аппарате Сокслера по ГОСТ 13496, 15-85. Аминокислотный и витаминный состав исследовали в автоматическом многофункциональном анализаторе близкой инфракрасной области спектра прибором «infrapid-61». Наличие фосфора определяли по ГОСТ 266522-85, кальция – ГОСТ 26570-85, макро- и микроэлементов – по общепринятым методикам зоотехнического анализа, циркулирующие иммунные комплексы (ЦИК) – по методу Digiona (1977), бактерицидную активность (БАСК) – по методу В.О. Смирнова, Т.А. Кузьмина (1989) и лизоцимную активность сыворотки крови (ЛАСК) – методом В.И. Стогник, В.П. Голик (1989).

Все полученные результаты обрабатывали с помощью программы Microsoft Excel 2003 методом вариационной статистики, в операционной системе Windows XP и Windows Vista.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Иммунобиохимические показатели крови маралов

в различные сезоны года

Сравнительный анализ сыворотки крови самцов и самок маралов в сезонном аспекте показал повышение концентрации общего белка в летний период (у самцов – 61,41±0,23 г/л, самок – 61,43±0,74 г/л) и снижение зимой (у самцов – 54,01±0,35 г/л, самок – 52,68±0,39 г/л). Увеличение содержания общего белка летом связано с переходом маралов на пастбищный корм, богатый белками, а также в результате активирования белкового синтеза гормонами щитовидной железы, активность которой увеличивается весной с усилением солнечной радиации.

Высокий уровень альбуминов в сыворотке крови рогачей – 35,66±0,24% и самок – 36,20±0,52% наблюдается летом (Р

Минимальное содержание -глобулинов в сыворотке крови как у самцов (17,26±0,27%) так и у самок маралов (17,39±0,53%) зафиксировано в летний период, по сравнению с осенним временем (Р

Наименьшая бактерицидная активность сыворотки крови (БАСК) маралов-рогачей наблюдается в осенний период (32,13±11,18%), что обусловлено физиологией животного и тем, что в этот период самцы идут в гон (рисунок 1).

Достоверные различия в наличии циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК) наблюдаются у самцов и самок маралов (рисунок 2). Количество их увеличивается в весенний (2,81±0,02; 3,40±2,05 у.е.) и летний (3,83±0,34; 4,15±1,19 у.е.) периоды, что можно связать со срезкой пантов и физиологией животного (Р

Рисунок 1 – Бактерицидная активность сыворотки крови маралов (БАСК)

Рисунок 2 – Содержание циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК)

Максимальные значения кальция и фосфора в крови маралух и рогачей наблюдаются летом: у самцов – 3,32±0,02 и 1,97±0,02 ммоль/л; самок – 3,38±0,01 и 1,96±0,03 ммоль/л. Осенью происходит снижение изучаемых показателей.

Установлены сезонные колебания снижения концентрации натрия и калия в крови самцов и самок маралов в весеннее-летний период. Увеличение натрия происходит в осенне-зимний период (у самцов – 1,38±0,03 и 1,45±0,03 г/кг; самок – 1,48±0,02 и 1,51±0,03 г/кг). Калия в крови маралов-рогачей максимально осенью – 1,60±0,10 г/кг, а у маралух зимой – 1,64±0,07 г/кг (Р

Марганец в крови животных по сезонам года увеличивается, начиная с осени и заканчивая летом (Р

В исследованиях крови у самок маралов установлено максимальное количество железа осенью – 357,11±5,66 мг/кг, а минимальное летом – 261,41±4,22 мг/кг, у рогачей – соответственно, весной – 332,23±1,61 мг/кг и в летнее время – 269,68±4,69 мг/кг, что напрямую связано с пастбищным сезоном.

Уровень меди в сыворотке крови самцов и самок маралов изменяется по сезонам года, при этом у маралух значителен показатель зимой – 1,12±0,03 мг/кг и минимален осенью – 0,92±0,00 мг/кг, у самцов максимален осенью – 1,15±0,05 мг/кг, а минимален летом – 0,89±0,02 мг/кг (Р

Динамика содержания цинка в крови маралух не однозначна, максимальное значение установлено зимой – 1,38±0,05 мг/кг, а минимальное весной – 0,85±0,02 мг/кг, у рогачей – соответственно, осенью – 1,27±0,11 мг/кг и весной – 0,74±0,03 мг/кг.

Рисунок 3 – Концентрация мочевины в крови маралов

в динамике по сезонам года

Зимой у рогачей и у маралух количество мочевины в крови составило наименьшие значения – 3,58±0,03 и 3,19±0,11 ммоль/л, а весной произошло увеличение этого показателя (рисунок 3). Максимальное количество мочевины установлено летом: у самцов – 4,28±0,09 ммоль/л, самок – 4,72±0,04 ммоль/л, так как количество поступающей мочевины из тканей в кровь увеличивается при высоком содержании белков в пище (Р

Аспартатаминотрансфераза (АсАТ) и аланинаминотрансфераза (АлАТ) – ферменты, которые участвует в процессе переаминирования аминокислот. Наивысшее количество АсАТ установлено в зимний период как у самцов (71,50±0,22 ед/л), так и у самок (76,24±1,10 ед/л), что связано с интенсивностью белкового обмена, метаболической активностью клеток печени. Наименьшие значения отмечены летом: у рогачей – 66,21±2,63 ед/л и у маралух – 57,85±1,03 ед/л.

Более высокое содержание АлАТ установлено зимой (самцы – 23,68±0,55 ед/л; самки – 21,03±1,01 ед/л) и летом (самцы – 22,55±1,38 ед/л; самки – 26,66±0,74 ед/л), а весной (самцы – 16,60±1,09 ед/л; самки – 17,35±0,60 ед/л) и осенью (самцы – 14,85±0,96 ед/л; самки – 17,04±0,33 ед/л) отмечен минимум, что обусловлено повышением обменных процессов между клетками и тканями организма, а также повышением функциональной деятельности скелетной мускулатуры и печени (Р

3.2. Иммунобиохимические показатели крови маралов

в возрастном аспекте

Анализируя данные показателей в зависимости от возраста, нужно отметить, что значительная разница констатирована по бактерицидной (БАСК) и лизоцимной активности сыворотки крови (ЛАСК) животных. Увеличение бактерицидной активности сыворотки крови (БАСК) с возрастом, на наш взгляд, объясняется тем, что у взрослых маралов более высокая интенсивность защитных реакций организма, чем у молодых (Р

Остальные исследуемые показатели статистически достоверных различий не имеют.

Рисунок 4 – Бактерицидная активность сыворотки крови самцов

и самок маралов в возрастном аспекте

3.3. Иммунобиохимические показатели крови маралов-рогачей

в зависимости от пантовой продуктивности

Глобулины и лизоцимная активность (ЛАСК) сыворотки крови маралов-рогачей, также как общий белок и альбумины, статистически достоверных отличий в зависимости от продуктивности не имеют. Содержание общего белка у самцов с массой пантов 2-4 кг составляет 56,14±1,14 г/л, 4-7 кг – 55,56±1,54, 7-10 кг – 55,87±1,58 г/л. Количество альбуминов у пантачей составило, соответственно, 29,98±1,64, 30,22±1,55 и 28,88±1,76%.

Наблюдается тенденция к увеличению бактерицидной активности сыворотки крови (БАСК) и уменьшению циркулирующих иммунных комплексов. Так, бактерицидная активность сыворотки крови у пантачей с продуктивностью от 2 до 4 кг – 49,22±2,82%; от 4 до 7 кг – 50,43±2,01 и от 6 до 10 кг – 54,11±3,44%. Циркулирующие иммунные комплексы у рогачей с массой пантов от 2 до 4 кг – 2,60±0,40 у.е.; от 4 до 7 кг – 2,54±0,66 и от 7 до 10 кг – 1,70±0,67 у.е. соответственно.

Каких-либо изменений по концентрации мочевины в зависимости от пантовой продуктивности не наблюдается (рисунок 5).

Количество общего белка в сыворотке крови рогачей составило 55,84±0,21 г/л, у маралух достоверно выше – 57,05±0,43 г/л (Р

Содержание альбуминов статистически достоверных отличий не имеет: у пантачей – 29,71±0,17%, маралух – 29,46±0,22%.

Глобулины также остаются без изменений (-глобулины: самцы – 19,01±0,24%, самки – 19,87±0,36%). -глобулины у рогачей составляют 22,04±0,28%, а у маралух – 21,56±0,39%; -глобулины: у самцов маралов – 29,28±0,19% и у самок маралов – 29,05±0,39% (с учетом средней статистической ошибки).

Рисунок 5 – Количество мочевины в крови маралов-рогачей

в зависимости от продуктивности

По другим сравнительным показателям значимых различий нет.

3.4. Сравнительная характеристика иммунобиохимических показателей

крови самцов и самок маралов

Содержание общих липидов в крови опытных животных составляет: у маралов-рогачей – 382,54±2,71 мг%; маралух 353,07±1,98 мг% (Р

Большинство аминокислот (треонин, пролин, глицин, аланин, валин, тирозин, гистидин, лизин) статистически достоверных отличий как у самцов, так и у самок не имеют. Небольшая динамика видна по содержанию аспарагиновой кислоты (у самок на 4,4% выше, чем у самцов маралов) (Р