Россия
Россия
Цель исследования – изучить биохимический состав сыворотки крови и показатели иммунного статуса телят при включении в рацион кормления опытного образца синбиотического средства [RU 2020 140 502]. Материалы для исследования были получены в условиях СПК племзавод «Вторая Пятилетка» Ипатовского городского округа Ставропольского края. Исследование проводилось в научно-испытательной лаборатории ФГБОУ ВО Ставропольского государственного аграрного университета, а также ВНИИОК – филиале ФГБНУ «Северо-Кавказский ФНАЦ». Материалом опыта служила кровь, получаемая от двенадцати клинически здоровых телят красной степной породы, они были сформированы в две группы по шесть голов (опытная и контрольная), телятам опытной группы задавали образец синбиотического средства. Для биохимического анализа у телят обеих групп при помощи «моноветтов» брали кровь согласно методам исследования. При изучении биохимического состава сыворотки крови определяли глюкозу, ферменты переминированные (ALT, AST), мочевину, креатинин, кальций, фосфор, магний, холестерин, общий белок, белковые фракции. Для определения белковых фракций использовали метод нефелометрический на фотоэлектроколориметре КФК 2. БАСК выявляли на основании изменений оптической плотности МПБ при росте в нем БГКП – Esherichia coli. В результате лизирования тест-культуры Micrococcus lysodecticus лизоцимом крови в 0,5 % раствора натрия хлорида оптическая плотность среды меняется, за счет чего мы определяли ЛАСК. Полученные результаты свидетельствуют о положительном сдвиге иммунного статуса, а также качественного состава сыворотки крови у телят под влиянием синбиотического средства, и характеризуются увеличением общего белка на 2,5–6,2 % и белковых фракций, в частности глобулиновых, на 9,6–13,5 %; БАСК – на 5,6 %; ЛАСК – на 0,6 %, что отражает повышенную реакцию белкового метаболизма, улучшение обменных процессов и, как следствие, иммуномодулирующее воздействие разработанного синбиотического средства.
новорожденные телята, молозивный период, молочный период, желудочно-кишечные заболевания, лактобактерии, синбиотик, иммунитет.
Введение. В связи с неблагоприятными эффектами антибиотиков большинство стран частично или полностью запретили применение кормовых антибиотико-препаратов в целях снижения распространения потенциально устойчивых к данным веществам патогенных бактерий [1]. В свою очередь, данные обстоятельства привели к интенсивным исследованиям в области профилактики заболеваний молодняка крупного рогатого скота с помощью разработанных средств на основе ассоциаций штаммов пробиотических бактерий [2–4].
Изменение микробиоценоза желудочно-кишечного тракта имеет решающее значение для функциональной иммунной системы. Резкое колебание естественной резистентности теленка может спровоцировать поражение организма болезнями различной этиологии со значительными непроизводственными потерями молодняка [5]. В завершении первых суток происходит естественное обсеменение желудочно-кишечно-го тракта многообразной микрофлорой, как правило кокковой [6, 7]. В свою очередь, обсеменение патогенными и условно-патогенными бактериями пищеварительного тракта приводит к неблагоприятным изменениям белкового, углеводного, минерального обмена веществ, а также к уменьшению активности ферментов, в данном случае процесс зачастую принимает форму, характеризующуюся массовыми поражениями органов и тканей, таких как сердце, легкие и печень [8].
Идея целенаправленной корректировки микробиоценоза желудочно-кишечного тракта посредством введения живых культур кисломолочных микроорганизмов с целью предотвращения развития гнилостных бактерий была предложена в 1901 г. И.И. Мечниковым. Сегодня передовые исследования в области бактериологии направлены на разработку новых средств для профилактики желудочно-кишечных заболеваний на основе полезных микроорганизмов [9, 10].
Включение бактерий в средства для кормления животных усиливает иммунологический ответ новорожденного организма к факторам окружающей среды, способствует развитию благоприятной микрофлоры пищеварения, оказывает положительное воздействие на биохимический, иммунологический статус новорожденного организма, а также обеспечивает сохранность и продуктивность полученного молодняка [11, 12].
Цель исследования: изучить биохимический состав сыворотки крови и показатели иммунного статуса телят при включении в рацион кормления опытного образца синбиотического средства [RU 2020 140 502].
Материалы и методы исследования. Исследование осуществлялось в СПК племзавод «Вторая Пятилетка» Ипатовского городского округа, научно-испытательной лаборатории СтГАУ, а также в ВНИИОК – филиале ФГБНУ «Северо-Кавказский ФНАЦ».
На основе пробиотических штаммов бактерий Lactobacillus acidophilus (B-4107) K-1-T и Enterococcus faecium УДС 86 с включением пребиотика был получен опытный образец лиофильно-высушенного синбиотического кормового средства [RU 2020 140 502] с целью исследования области влияния разработанного синбиотического средства на иммунный статус и биохимические показатели крови.
На основании исследований физиологической адаптации телят породы красная степная нами были отобраны клинически здоровые особи в количестве двенадцати голов, в дальнейшем сформированные по шесть голов в две группы: контрольную и опытную. Содержание животных осуществлялось согласно установленному в хозяйстве порядку. С третьего по десятый день жизни от рождения телятам опытной группы за два часа до утреннего кормления перорально один раз в сутки задавали синбиотическое средство в количестве 2 дозы на 10 кг живой массы тела (1 доза ~ 109 КОЕ), растворенное из расчета 1 доза / 0,5 мл молочной сыворотки, телятам же контрольной группы с молозивом согласно применяемой методике задавали физиологический раствор из расчета 1 мл / 10 кг (табл. 1).
Таблица 1
Схема опыта
|
Группа |
Количество животных |
Характеристика кормления |
|
Контрольная |
6 |
ОР + физиологический раствор (1 мл / 10 кг) |
|
Опытная |
6 |
ОР + синбиотическое средство (2 дозы / 10 кг) |
Исследовательская работа велась на протяжении 10 дней. На третьи, седьмые, десятые сутки у особей брали кровь, где нами были использованы два вида «моноветтов»: S-Monovette 9 мл и для получения стабилизированной крови – S-Monovette 1,2 ml (66*8 мм) КЗ-ЭДТА. Сыворотку получали согласно методу, изложенному в справочнике [13]. В сыворотке крови определялись: глюкоза, ферменты переминированные (ALT, AST), мочевина, креатинин, кальций, фосфор, магний, холестерин, общий белок, белковые фракции.
Показатели неспецифической резистентности у молодняка крупного рогатого скота выявляли, опираясь на Методические указания ВНИИОК. В определении белковых фракций мы использовали метод нефелометрический на фотоэлектроколориметре КФК 2. БАСК выявляли на основании изменений оптической плотности МПБ при росте в нем БГКП – Esherichia coli. В результате лизирования тест-культуры Micrococcus lysodecticus лизоцимом крови в 0,5 % раствора натрия хлорида оптическая плотность среды меняется, за счет чего мы определяли ЛАСК.
Результаты исследования. По результатам биохимического анализа на третий день жизни телят было установлено, что динамика белков сыворотки крови обеих групп в большинстве своем совпадала и была равна 56,7–57,4 г/л, однако было замечено незначительное снижение в отношении к фону, что свидетельствует о невысокой реакции белкового метаболизма (табл. 2). В составе белка сыворотки альбуминовая фракция транспортирует различные низкомолекулярные вещества, ее количество отмечено в рамках нормы (20,41–21,5 г/л). У особей из контрольной группы среднее значение глобулиновой фракции равно 39,29 г/л, в опытной – 38,67 г/л. В первый день учета концентрация мочевины была на уровне 4,63 ммоль/л в группе контроля, а в опытной составила 5,94 ммоль/л (Р < 0,01).
Таблица 2
Показатели сыворотки крови 3-х суток (I анализ)
|
Показатель |
Группа |
||
|
Контрольная |
Опытная |
% к контролю |
|
|
Глюкоза, ммоль/л |
3,05±0,24 |
3,64±0,32 |
119,3 |
|
AST, Ед/л |
84,0±2,96 |
86,30±3,01 |
102,7 |
|
ALT, Ед/л |
51,50±1,66 |
53,12±2,04 |
103,1 |
|
Мочевина, ммоль/л |
4,63±0,32 |
5,94±1,04** |
128,2 |
|
Креатинин, мкмоль/л |
40,0 ±4,82 |
70,23 ±3,98** |
175,5 |
|
Общий белок, г/л |
57,40±3,16 |
56,70 ±3,12 |
98,8 |
|
Альбумин, г/л |
20,41±2,46 |
21,50±3,15 |
105,3 |
|
39,29±2,39 |
38,67±2,54 |
98,4 |
|
|
Кальций, ммоль/л |
2,83±0,03 |
2,86±0,06 |
101,1 |
|
Фосфор, ммоль/л |
3,31±0,07 |
2,94±0,16 |
88,8 |
|
Магний, ммоль/л |
4,69±0,05 |
3,65±0,03* |
77,8 |
|
Холестерин, ммоль/л |
1,60±0,47 |
1,81±0,42* |
113,1 |
Здесь и далее: *Р < 0,05; ** Р< 0,01.
ALT фермент синтезируется внутриклеточно в печени и позволяет дать оценку ее работе. В контрольной группе его активность была равна 51,5 Ед/л, в опытной – 53,12 Ед/л; AST превышала физиологические параметры (в контрольной группе – 84,0 Ед/л, в опытной – 86,3 Ед/л). Особенное значение в оценке качественного состава крови занимает кальций, в связи с нестабильным мембранным транспортом его количество колеблется, референсная величина в контрольной группе составила 2,83±0,03, в опытной 2,86±0,06, однако содержание фосфора в контрольной и опытной группах выше физиологической нормы (3,31±0,07 и 2,94±0,16 ммоль/л), его роль важна и заключается в образовании макроэнергетических соединений.
Телятам опытной группы, начиная с третьего дня, согласно описанной методике, задавали разработанное средство [RU 2020 140 502]. На седьмые сутки у животных обеих групп повторно взяли кровь, из результатов анализа было установлено, что общий белок у телят опытной группы –66,57 г/л, что соответствует физиологической норме, у особей контрольной группы этот показатель находился на уровне 63,01 г/л (табл. 3).
Таблица 3
Показатели сыворотки крови 7-х суток (II анализ)
|
Показатель |
Группа |
||
|
Контрольная |
Опытная |
% к контролю |
|
|
Глюкоза, ммоль/л |
5,67±0,71 |
7,70±0,63** |
135,8 |
|
AST, Ед/л |
38,0±4,12 |
41,19±3,19* |
108,3 |
|
ALT, Ед/л |
32,08±2,13 |
33,15±2,20 |
103,3 |
|
Мочевина, ммоль/л |
3,42±0,57 |
4,69±0,53** |
137,1 |
|
Креатинин, мкмоль/л |
62,23 ±3,93 |
64,0 ±4,27 |
102,8 |
|
Общий белок, г/л |
63,01±3,14 |
66,57 ±2,52 |
105,6 |
|
Альбумин, г/л |
20,11±3,16 |
21,90±2,35* |
108,9 |
|
Глобулины, г/л |
44,9±2,54 |
50,96±2,98* |
113,5 |
|
Кальций, ммоль/л |
2,51±0,57 |
2,97±0,42* |
118,3 |
|
Фосфор, ммоль/л |
2,63±0,22 |
2,87±0,26* |
109,1 |
|
Магний, ммоль/л |
4,39±0,08 |
5,11±0,24* |
116,4 |
|
Холестерин, ммоль/л |
2,0±0,39 |
2,30±0,44 |
115 |
За счет увеличения концентрации общего белка укрепился иммунологический ответ организма, у телят опытной группы глобулиновая фракция увеличилась в среднем на 13,7 % в сопоставлении с показателями телят из контрольной группы.
Также у телят из опытной группы повысились показатели мочевины до 4,69 ммоль/л (Р < 0,01), или на 37,1 % по отношению к особям из контрольной группы, а также было отмечено повышение холестерина опыта к контролю на 15 % – 2,30 ммоль/л, в свою очередь данные значения свидетельствуют об улучшении липидного обмена. По отношению к третьему дню AST и ALT ферменты схожи и находятся в пределах нормы, а именно 38,0 и 39,08 Ед/л, у телят контрольной группы – 41,19 и 41,15 Ед/л соответственно.
Активизация углеводного обмена у особей опытной группы выше, и, как следствие, количество глюкозы на 35,8 % увеличилось (Р < 0,01) в отношении к контролю. Включение в кормление телят синбиотического средства [RU 2020 140 502] поспособствовало интенсификации минерального обмена веществ и небольшой стабилизации общего кальция у телят из опытной группы по сравнению с первым учетом на 3,8 % (Р < 0,05) и магния на 40 % (Р < 0,05).
На основании полученных данных третьих исследований (10-й день с момента рождения) отмечается снижение основных биохимических показателей у телят обеих групп, что связано с критическим периодом телят в момент перехода с молозивного типа кормления на молочный (табл. 4). Однако у животных, получавших синбиотическое средство [RU 2020 140 502], значения были выше, чем в контроле.
Таблица 4
Показатели сыворотки крови 10-х суток (III анализ)
|
Показатель |
Группа |
||
|
Контрольная |
Опытная |
% к контролю |
|
|
Глюкоза, ммоль/л |
4,12±0,45 |
5,98±0,52* |
145,1 |
|
AST, Ед/л |
58,75±3,17 |
59,23±3,34 |
100,8 |
|
ALT, Ед/л |
30,02±2,13 |
31,95±2,20 |
106,4 |
|
Мочевина, ммоль/л |
3,56±0,54 |
4,72±0,62** |
132,6 |
|
Креатинин, мкмоль/л |
62,12 ±3,87 |
63,87 ±3,64 |
102,8 |
|
Общий белок, г/л |
59,26±2,85 |
62,98 ±3,05 |
106,2 |
|
Альбумин, г/л |
19,14±2,43 |
20,18±2,69 |
105,4 |
|
Глобулины, г/л |
42,53±1,82 |
46,62±2,98 |
109,6 |
|
Кальций, ммоль/л |
1,86±0,26 |
1,97±0,28 |
105,9 |
|
Фосфор, ммоль/л |
2,59±0,21 |
2,68±0,19 |
103,4 |
|
Магний, ммоль/л |
4,98±0,22 |
5,46±0,23* |
109,6 |
|
Холестерин, ммоль/л |
2,36±0,52 |
2,76±0,46* |
116,9 |
По результатам третьего учета биохимических исследований сыворотки крови 10-суточных телят установлено, что у телят обеих групп было незначительное ухудшение качественного состава сыворотки крови. Данные обстоятельства взаимообуславливаются изменением типа кормления, а именно молозивный сменяется молочным периодом. Однако у телят опытной группы показатели были наиболее сбалансированы и не получили существенной просадки, у них количество общего белка было выше на 6,2 %, чем в контрольной (59,26 г/л), а фракция альбуминов не дала существенного разрыва значений и составила 19,14–20,18 г/л.
Обобщая результаты биохимического анализа в опытной и контрольной группах, установили существенное отличие качественного состава сыворотки крови, характеризующееся у животных опытной группы, которые получали вместе с принятым на производственном уровне кормлением опытный образец синбиотического средства, что был разработан на основе пробиотических штаммов бактерий Lactobacillus acidophilus (B-4107) K-1-T и Enterococcus faecium УДС 86 с включением пребиотика, увеличением общего белка на 2,5–6,2 % и белковых фракций, в частности глобулиновых, на 9,6–13,5 %. В аналогичных исследованиях указано, что пробиотики, в том числе Lactobacillus, снижают частоту нарушений желудочно-кишечного тракта у телят [14, 15]. Увеличение кишечного LAB может стимулировать эпителиальные и связанные лимфоидные ткани кишечника и активировать локальные иммунные ответы в кишечнике [15].
При исследовании иммунного статуса телят обеих групп было установлено, что антигенное влияние естественной среды на новорожденного к 7-м суткам у особей контрольной группы повлекло снижение значений БАСК и ЛАСК в среднем на 2,6 и 0,1 %, однако у телят из опытной группы, принимавших с общепринятым рационом согласно методике опытного образца синбиотического средства [RU 2020 140 502], отмечалось повышение данных значений в среднем на 3,5 и 0,3 % соответственно. На десятые сутки учета у телят опытной группы к контролю активация гуморального и клеточного звеньев неспецифической резистентности организма выше по БАСК на 5,6 %, ЛАСК – на 0,6 %, что обуславливается благоприятным воздействием задаваемого средства (табл. 5).
Таблица 5
Показатели иммунного статуса
|
Показатель, % |
Контрольная группа |
Опытная группа |
|
3-и сутки |
||
|
БАСК |
55,52±0,13 |
55,26±0,18 |
|
ЛАСК |
3,29±0,28 |
3,18±0,23 |
|
7-е сутки |
||
|
БАСК |
52,96±0,15 |
58,80±0,17* |
|
ЛАСК |
3,17±0,21 |
3,48±0,11 |
|
10-е сутки |
||
|
БАСК |
56,17±0,12 |
61,72±0,16* |
|
ЛАСК |
4,24±0,26 |
4,86±0,1 |
Таким образом, обнаруженные нами изменения в крови отражают высокую реакцию белкового метаболизма, улучшение обменных процессов и, как следствие, иммуномодулирующее воздействие разработанного нами синбиотического средства.
Выводы. По результатам проведенных биохимических исследований состава сыворотки крови телят в первые 10 сут с момента рождения под влиянием опытного образца синбиотического средства у представителей опытной группы достоверно повышались основные показатели неспецифического иммунитета. Также было установлено, что в момент перехода с молозивного на молочный период кормления синбиотическое средство оказывает вспомогательную функцию организму в переваривании и усвоении кормов. На основании проведенных исследований и полученных результатов выявлено, что опытный образец [RU 2020 140 502] не оказывает отрицательного воздействия на организм, при его включении в кормление новорожденных телят в первые 10 сут с момента рождения биохимические параметры организма становятся наиболее стабильны и варьируются в пределах физиологических норм.
1. Булгаков С.А. Дисбактериоз кишечника как следствие антибиотикотерапии и его коррекция пробиотиками // Фарматека. 2013. № 2. С. 36–41.
2. Соколенко Г.Г., Лазарев Б.П., Миньченко С.В. Пробиотики в рациональном кормлении животных // Технологии пищевой и переработки промышленности АПК – продукты здорового питания. 2015. № 1. С. 72–78.
3. Андреева А.В., Николаева О.Н., Кадырова Д.В. и др. Коррекция микробиоценоза кишечника новорожденных телят // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. 2015. № 2. С. 16–18.
4. Арушанян А.Я. Профилактика острых кишечных заболеваний новорожденных телят бактериальной этиологии с использованием метаболитных пребиотиков: автореф. дис. … канд. вет. наук. Краснодар, 2013. 22 с.
5. Никитин И.Н., Никитин А.И. Организация и экономика ветеринарного дела: учеб. пособие. СПб.: Лань, 2014. 368 с.
6. Бухарин О.В., Валышев О.В. Биология и экология энтерококков: монография. Екатеринбург: Изд-во УрО РАН, 2012. 227 с.
7. Ерина Т.А. Микробиоценоз кишечника и иммунный статус новорожденных телят с разным морфофункциональным развитием и их коррекция: автореф. дис. ... канд. вет. наук. Воронеж, 2015. 23 с.
8. Ермоленко Е.И. Иммуномодулирующее действие пробиотических бактерий при заболеваниях желудочно-кишечного тракта // Вестник Санкт-Петербургского университета. Медицина. 2014. № 4. С. 5–6.
9. Алексеев И.А., Петрова С.Г. Использование пробиотической кормовой добавки при выращивании телят // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. 2012. № 209. С. 20–22.
10. Ozheredova N. A., Svetlakova E. V., Verevkina M. N., Simonov A. N., Vasiliev N. V. The influence of a complex of probiotic cultures oniIntensity of development the animals // Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences. 2016. V. 7 (2). P. 1638–1642.
11. Тараканов Б.В. Пробиотики в животноводстве: достижения и перспективы // Актуальные проблемы биологии в животноводстве: мат-лы IV междунар. конф. Боровск, 2006. С. 335–336.
12. Angelakis E., Raoult D. The increase of Lactobacillus species in the gut flora of new born broiler chicks and ducks is associated with weight gain // PLoS One. 2010. V. 5. Р. 1–5.
13. Кондрахина И.П. Методы ветеринарной клинической и лабораторной диагностики: справочник. М.: Колос, 2004. 520 с.
14. Novak K.N., Davis E., Wehnes C.A., Shields D.R., Coalsonb J.A., Smitha A.H. and Rehberger T.G. Effect of supplementation with an electrolyte containing a Bacillus-based direct-fed microbial on immune development in dairy calves. 2012. V. 92. Р. 427–434.
15. Signorini M.L., Soto L.P., Zbrun M.V., Sequeira G.J., Rosmini M.R. and Frizzo L.S. Impact of probiotic administration on the health and fecal microbiota of young calves: A meta-analysis of randomized controlled trials of lactic acid bacteria. 2012. V. 93. Р. 250–258.
16. Heczko P.B., Strus M. and Kochan P. Critical evaluation of probiotic activity of lactic acid bacteria and their effects. J. Physiol. Pharmacol. 2006. V. 57. Р. 5–12.
