Введение. Бройлерное птицеводство является одной из наиболее динамично развивающихся отраслей пищевой промышленности, характеризующейся высоким уровнем эффективности и скоростью производства мясной продукции [1, 2]. В условиях промышленного выращивания высокая плотность посадки и стрессовые факторы повышают риск дисбиозов и, как следствие, инфекционных заболеваний, что определяет широкое применение антибактериальных препаратов в схемах лечебно-профилактических мероприятий (ЛПМ) [3]. Однако рост антибиотикорезистентности и ужесточение требований к безопасности продукции актуализируют поиск альтернативных средств коррекции микробиоты и поддержания здоровья птицы [4, 5]. Одним из таких направлений является использование синбиотиков – консорциума пробиотиков и пребиотиков, способных модулировать состав кишечной микробиоты, улучшать конверсию корма и стимулировать иммунитет [6].
Микробиом кишечника выполняет ряд критически важных функций, включая усиление пищеварения, синтез витаминов, конкурентное исключение патогенов, стимуляцию местного и системного иммунитета, а также поддержание целостности кишечного барьера. Дисбаланс микробиоты (дисбиоз) напрямую коррелирует со снижением конверсии корма, замедлением прироста живой массы и повышением восприимчивости к инфекционным болезням [7, 8]. Применение синбиотиков, сочетающих пробиотические микроорганизмы и пребиотический субстрат для их селективного роста, рассматривается как эффективный способ поддержания нормобиоценоза, особенно в периоды повышенного стресса.
Цель исследования – сравнительная оценка влияния применения синбиотического препарата «Ветастар» на физиологические показатели, а также на продуктивность цыплят бройлеров при различных схемах его включения в ЛПМ.
Объекты и методы. Экспериментальное исследование по эффективности применения синбиотического препарата «Ветастар» при выращивании цыплят бройлеров проводили на базах кафедры ветеринарной микробиологии, инфекционных и инвазионных болезней ИВМиБ Омского ГАУ, отдела ветеринарии ФГБНУ «Омский аграрный научный центр».
В качестве объекта изучения использовали цыплят-бройлеров кросса Смена 9 (n = 95), полученных из ООО «Птицевод». Суточных животных по принципу аналогов с учетом живой массы разделили на три группы. Контрольная группа (n = 15) получала стандартную схему лечебно-профилактических мероприятий. Опытная группа 1 (ОП1, n = 40) получала стандартную схему ЛПМ с последующим курсом синбиотика. Опытная группа 2 (ОП2, n = 40) получала схему, где второй антибиотик был заменен на курс синбиотика (табл. 1). Период выращивания составил 35 сут. Показатели кросса: живая масса в 5-недельном возрасте – 2262 г, среднесуточный прирост массы – 63,5 г, конверсия корма – 1,66 кг/кг, сохранность – 98,8 %, убойный выход – 73,1 %.
Таблица 1
Схемы применения препаратов в опытных группах
Treatment protocols in the experimental groups
|
Группа |
1–5 сут |
12–14 сут |
18–25 сут |
|
Контроль |
«Колифлокс» (1 мл/л) |
«Левофлон 15 %» (0,375 мл/л) |
– |
|
ОП1 |
«Колифлокс» (1 мл/л) |
«Левофлон 15 %» (0,375 мл/л) |
«Ветастар» (7,5 г/15 л) |
|
ОП2 |
«Колифлокс» (1 мл/л) |
«Ветастар» (7,5 г/15 л)* |
– |
Примечание: * препарат «Ветастар» в ОП2 применяли до 18 сут в соответствии с инструкцией.
Условия содержания соответствовали промышленным нормативам: напольное содержание на подстилке из хвойных опилок, плотность посадки – 13 гол/м2, локальный обогрев инфракрасной лампой в первую неделю, кормление полнорационными комбикормами (ПК 5М, ПК 2, АО «Богдановичский комбикормовый завод»), поение из ниппельных поилок закрытого типа.
Продуктивность оценивали по сохранности поголовья, средней живой массе, убойной массе и выходу (на 35 сут), а также конверсии корма.
Для изучения микрофлоры кишечника у десяти птиц из каждой группы (n = 30) в динамике (на 12 и 26 сут) отбирали клоакальные смывы. Пробы серийно разводили и высевали на селективные питательные среды для количественного подсчета колониеобразующих единиц (КОЕ/г) целевых групп микроорганизмов.
В те же сроки от птиц отбирали пробы крови из подкрыльцовой вены в вакуумные пробирки с ЭДТА К2. Общий клинический анализ крови выполняли стандартными методами.
Для комплексной оценки иммунологического статуса проводили исследование клеточного звена иммунитета и функциональной активности фагоцитов. Субпопуляционный состав лимфоцитов периферической крови определяли методом розеткообразования. Уровень Т-лимфоцитов выявляли в реакции спонтанного розеткообразования с эритроцитами барана (Е-РОК), В-лимфоцитов в реакции комплементзависимого розеткообразования с эритроцитами быка (ЕАС-РОК), а цитотоксических Т-лимфоцитов с помощью непрямого глобулинового теста (ЕА-РОК) в соответствии с методикой М.А. Бажина с соавт. (2005). Функционально-метаболическую активность нейтрофилов оценивали с помощью НСТ-теста в модификации М.А. Годкова и В.Ю. Зинкина (2003), определяя как спонтанную, так и стимулированную бактериальным антигеном восстановительную способность. Интенсивность реакции учитывали спектрофотометрически при длине волны 630 нм, а на ее основе рассчитывали коэффициент стимуляции (К ст. НСТ) как отношение оптической плотности в стимулированных лунках к контролю. Дополнительно цитохимическим методом с бромфеноловым синим по М.Г. Шубичу (1974) определяли содержание катионных белков в цитоплазме нейтрофилов, выражая результат в виде среднего цитохимического коэффициента (СЦК) [9].
Статистическую обработку данных проводили с использованием программного обеспечения Statistica V12. Для сравнения показателей внутри групп в разные сроки использовали парный t-критерий Стьюдента. Различия считали статистически значимыми при p < 0,05.
Результаты и их обсуждение. Результаты проведенного исследования комплексно отражают влияние различных схем применения синбиотика «Ветастар» на ключевые показатели при выращивании цыплят-бройлеров.
На протяжении опыта общая сохранность поголовья составила 92,5 %. В группе ОП2 сохранность достигла 100 %, тогда как в контрольной и группе ОП1 она была на уровне 92,3 %. По результатам вскрытия трупов цыплят не было обнаружено признаков инфекционных заболеваний, регистрировали травматические поражения в области головы и крыльев, гиперемию ткани легких, увеличение сердца, общую анемию и цианоз тканей, что свидетельствует о характерной внутривидовой агрессии.
К 35-м сут выращивания наибольшую среднюю живую массу продемонстрировали цыплята группы ОП1 (2366 г), что было на 16,4 % выше, чем в контроле (2033 г). Птица группы ОП2 занимала промежуточное положение (2200 г).
Аналогичную динамику наблюдали в показателях для среднесуточного привеса: 66,2 г/сут (ОП1), 61,5 г/сут (ОП2) и 56,7 г/сут (контроль). Конверсия корма оказалась наиболее эффективной в группе ОП1 (1,69 кг/кг) по сравнению с контролем (1,85 кг/кг) и группой ОП2 (1,70 кг/кг) (табл. 2).
Таблица 2
Показатели продуктивности цыплят-бройлеров
при различных схемах применения синбиотика, 35 сут
Productivity indicators of broiler chickens under different synbiotic treatment protocols at 35 days
|
Показатель |
Контрольная группа (n = 15) |
ОП1 (n = 30) |
ОП2 (n = 30) |
|
Сохранность, % |
92,3 |
92,3 |
100,0 |
|
Живая масса на 35 сут, г |
2033 |
2366** |
2200* |
|
Среднесуточный привес, г |
56,7 |
66,2** |
61,5* |
|
Убойная масса, г |
1779 |
1989** |
1905 |
|
Конверсия корма, кг/кг |
1,85 |
1,69* |
1,70* |
Примечание: t-критерий Стьюдента, * – p < 0,05; ** – p < 0,01.
Бактериологический анализ клоакальных смывов выявил значительное влияние схем применения синбиотика на кишечный микробиоценоз цыплят-бройлеров. До 12 сут выращивания качественный и количественный состав микрофлоры во всех группах был сопоставим (табл. 3).
После завершения курса ЛПМ в контрольной группе наблюдалась тенденция к увеличению бактериологической нагрузки условно-патогенной микрофлоры (УПМ). Частота обнаружения энтерококков и энтеробактерий (включая E. coli) оставалась стабильно высокой (таблица 4).
Применение синбиотика «Ветастар» в опытных группах оказало выраженное нормализующее действие на микрофлору, общее количество высевов УПМ снизилось.
Наиболее значимым эффектом применения синбиотика явилось увеличение численности аутохтонной полезной микрофлоры. К 26-м сут содержание лактобактерий в кишечнике птиц опытных групп превышало показатели в контроле на 2–3 порядка, достигнув уровня 1010 КОЕ/г, в то время как в контроле – на уровне 108 КОЕ/г. Аналогичную динамику наблюдали в отношении бифидобактерий, количество которых в опытных группах возросло до 108 КОЕ/г против 104 КОЕ/г в контроле.
Таблица 3
Количественное определение представителей кишечной микробиоты
у птиц до начала экспериментального изменения ЛПМ
Quantitative analysis of intestinal microbiota representatives
in birds prior to the experimental modification of the treatment and prevention regimen
|
Микроорганизм |
Контрольная группа |
ОП1 |
ОП2 |
|||
|
% |
КОЕ/г |
% |
КОЕ/г |
% |
КОЕ/г |
|
|
Staphylococcus spp. |
40 |
1 ∙ 101–1 ∙ 103 |
40 |
1 ∙ 101–1 ∙ 103 |
40 |
1 ∙ 101–3 ∙ 101 |
|
Enterococcus spp. |
100 |
1 ∙ 10¹–4 ∙ 103 |
100 |
1 ∙ 101–2 ∙ 103 |
80 |
2 ∙ 101–9 ∙ 101 |
|
Escherichia coli |
40 |
2 ∙ 103–8 ∙ 103 |
60 |
2 ∙ 101–6 ∙ 103 |
20 |
9 ∙ 103 |
|
Enterobacter spp. |
40 |
4 ∙ 103–6 ∙ 103 |
– |
– |
– |
– |
|
Pantoea agglomerans |
– |
– |
20 |
5×103 |
– |
– |
|
Providencia heimbachae |
– |
– |
– |
– |
20 |
4 ∙ 101 |
|
Proteus spp. |
40 |
1 ∙ 101 |
60 |
1 ∙ 101–1 ∙ 103 |
60 |
1 ∙ 101–1 ∙ 103 |
|
Дрожжи и плесени |
20 |
1 ∙ 101 |
20 |
1 ∙ 101 |
60 |
1 ∙ 101 |
|
Lactobacillus spp. |
100 |
1,5 ∙ 108–2,3 ∙ 108 |
100 |
1,2 ∙ 108–1,9 ∙ 108 |
100 |
1,2 ∙ 108–1,9 ∙ 108 |
|
Bifidobacterium spp. |
100 |
1,5 ∙ 104–2,1 ∙ 104 |
100 |
1,7 ∙ 104–2,3 ∙ 104 |
100 |
1,6 ∙ 104–2,2 ∙ 104 |
Примечание: «–» – не обнаружен.
Таблица 4
Количественное определение представителей кишечной микробиоты
у птиц при экспериментальном изменении ЛПМ
Quantitative analysis of intestinal microbiota representatives in birds under the experimental modification of the treatment and prevention regimen
|
Микроорганизм |
Контрольная группа |
ОП1 |
ОП2 |
|||
|
% |
КОЕ/г |
% |
КОЕ/г |
% |
КОЕ/г |
|
|
Staphylococcus spp. |
60 |
5 ∙ 101–3 ∙ 103 |
20 |
1 ×103 |
20 |
1 ∙ 101 |
|
Enterococcus spp. |
100 |
2 ∙ 101–6 ∙ 103 |
100 |
1 ∙ 101–5 ∙ 103 |
100 |
1 ∙ 101–6 ∙ 101 |
|
Escherichia coli |
40 |
2 ∙ 103–9 ∙ 103 |
20 |
1 ∙ 101 |
10 |
1 ∙ 101–2 ∙ 101 |
|
Enterobacter spp. |
40 |
3 ∙ 103 |
20 |
2 ∙ 103 |
20 |
1 ∙ 103 |
|
Serratia spp. |
– |
– |
20 |
3 ∙ 103 |
– |
– |
|
Proteus spp. |
40 |
1 ∙ 101–1 ∙ 103 |
– |
– |
– |
– |
|
Дрожжи и плесени |
40 |
1 ∙ 101 |
40 |
1 ∙ 101 |
20 |
1 ∙ 10¹ |
|
Lactobacillus spp. |
100 |
1,7 ∙ 107–1,8 ∙ 108 |
100 |
1,7 ∙ 1010–3,2 ∙ 1010 |
100 |
2,1 ∙ 1010–7,1 ∙ 1010 |
|
Bifidobacterium spp. |
100 |
2,8 ∙ 104–6,8 ∙ 104 |
100 |
4,9 ∙ 108–7,8 ∙ 108 |
100 |
2,1 ∙ 108–7,1 ∙ 108 |
Примечание: «–» – не обнаружен.
Исходя из данных бактериологических исследований можно заключить, что общее количество выделяемых условно-патогенных микроорганизмов снизилось после применения синбиотического препарата. Количество лакто- и бифидобактерий после применения препарата значительно выросло в опытных группах после применения синбиотического препарата, тогда как в контрольной группе оно существенно не изменилось.
Перед началом эксперимента с применением синбиотика был проведен сравнительный анализ базовых иммунологических параметров крови птиц контрольной и двух опытных групп для оценки исходного состояния их иммунной системы (табл. 5).
Общее количество лейкоцитов во всех группах находилось в сопоставимом диапазоне ((2,00–2,16) ∙ 109/л), без статистически значимых межгрупповых различий, что указывает на отсутствие исходных различий в системном воспалительном статусе или реакции на внешние факторы. Аналогичная картина наблюдалась для общего числа лимфоцитов, уровень которых варьировал от (1,06 ± 0,09) ∙ 109/л в контроле до (1,12 ± 0,03) ∙ 109/л в ОП2.
После проведения курса лечебно-профилактических мероприятий по предложенной схеме у птиц был зафиксирован ряд изменений в иммунологическом профиле по сравнению с исходными данными (табл. 6).
Таблица 5
Средние значения показателей естественной резистентности
у птицы контрольной и опытных групп
Average values of natural resistance parameters in birds of the control and experimental groups
|
Показатель, ×109 |
Контроль (n = 10) |
ОП1 (n = 10) |
ОП2 (n = 10) |
|
Лейкоциты |
2,0±0,22 |
2,16±0,13 |
2,08±0,15 |
|
Лимфоциты |
1,06±0,09 |
1,10±0,05 |
1,12±0,03 |
|
Т-лимфоциты |
0,11±0,01 |
0,09±0,03 |
0,15±0,02 |
|
В-лимфоциты |
0,11±0,01 |
0,08±0,02 |
0,21±0,08 |
|
Цитотоксические Т-лимфоциты |
0,14±0,02 |
0,16±0,02 |
0,21±0,05 |
Таблица 6
Средние иммунологические показатели крови у опытных птиц
при экспериментальной схеме ЛПМ
Mean blood immunological parameters in experimental birds under the LPM experimental regimen
|
Показатель, ед. измерения |
Контроль (n = 10) |
ОП1 (n = 10) |
ОП2 (n = 10) |
|
Лейкоциты, ×109 |
2,56±0,32 |
3,46±0,27 |
3,48±0,73 |
|
Лимфоциты, ×109 |
1,36±0,19 |
1,20±0,05 |
1,72±0,30 |
|
Т-лимфоциты, ×109 |
0,21±0,02 |
0,16±0,02 |
0,25±0,04 |
|
В-лимфоциты, ×109 |
0,16±0,03 |
0,11±0,02 |
0,34±0,12 |
|
Цитотоксические Т-лимфоциты, ×109 |
0,19±0,04 |
0,18±0,01 |
0,42±0,05** |
|
СЦК катионных белков, у. е. |
1,33±0,04 |
1,57±0,03** |
1,19±0,06 |
|
Спонтанный НСТ-тест, у. е. оп. пл |
0,18±0,03 |
0,10±0,005* |
0,18±0,05 |
|
Стимулированный НСТ-тест, у. е. оп. пл |
0,16±0,007 |
0,15±0,007 |
0,19±0,03 |
|
Коэффициент стимуляции НСТ (КС НСТ), у. е. |
0,98±0,14 |
1,46±0,12* |
1,29±0,38 |
Примечание: * – р ˂ 0,05; ** – р ˂ 0,01.
Иммунологическая перестройка сопровождалась увеличением концентрации клеток белой крови до (3,46 ± 0,27) ∙ 109 у птиц группы ОП1 и до (3,48 ± 0,73) ∙ 109 группы ОП2 против (2,56 ± 0,32) ∙ 109 в контрольной группе. При этом общая численность лимфоидных клеток в первом случае незначительно снижалась до (1,20 ± 0,05) ∙ 109 против (1,36 ± 0,19) ∙ 109, когда как у птиц, подвергнутых обработке синбиотиком, повышалась до (1,72 ± 0,30) ∙ 109.
В случае сочетанного применения антибиотика с синбиотиком снижение количества лимфоидных клеток происходило как за счет Т-, так и В-лимфоцитов. В то же время при применении только синбиотика увеличение концентрации иммунокомпетентных клеток также возникало за счет Т-, В-лимфоцитов и особенно цитотоксических Т-лимфоцитов, содержание которых достоверно (р ˂ 0,01) возрастало до (0,42 ± 0,05) ∙ 109 против (0,19 ± 0,04) ∙ 109 в контрольной группе.
Функционально-метаболическая активность нейтрофилов характеризовалась достоверным уменьшением спонтанной НСТ-активности до (0,10 ± 0,005) у. е. оп. пл. против (0,18 ± 0,03) у. е. оп. пл. (р ˂ 0,05) в контроле, что являлось свидетельством снижения антигенной нагрузки на организм птицы.
Изменения стимулированной тетразолиевой активности отсутствовали. Вследствие этого также происходило увеличение коэффициента, характеризующего способность лейкоцитов к завершенному фагоцитозу, до (1,46 ± 0,12) у. е. против (0,98 ± 0,14) у. е. (р ˂ 0,05) в контрольной группе.
В группе ОП1 на более высоком уровне находилась деятельность антимикробных пептидов, о чем свидетельствовало повышение СЦК катионных белков до (1,57 ± 0,03) у. е. против (1,33 ± 0,04) в контрольной группе. Выраженных сдвигов в функциональном состоянии нейтрофилов в группе ОП2 не отмечено.
Таким образом, можно заключить, что наиболее положительные изменения в иммунологических показателях крови наблюдали у птиц группы ОП2, получавшей синбиотический препарат в схеме вместо повторного применения антибиотика.
Полученные в эксперименте данные демонстрируют комплексное положительное влияние синбиотика «Ветастар» на микробиоценоз, иммунный статус и продуктивность цыплят-бройлеров, что согласуется с современными тенденциями поиска эффективных альтернатив антибиотикам в животноводстве. Наблюдаемое улучшение показателей роста и конверсии корма, особенно выраженное в группе ОП1, подтверждается результатами других работ. Так, аналогичное повышение среднесуточного привеса и улучшение конверсии корма при использовании синбиотиков на основе лактобацилл и фруктоолигосахаридов отмечали в своих исследованиях S. Yadav, R. Jha, U. Gadde et al. [10, 11]. Авторы связывают этот эффект с улучшением перевариваемости питательных веществ за счет активации ферментативной активности аутохтонной микрофлоры и усиления целостности кишечного барьера, что снижает метаболические затраты организма на поддержание гомеостаза.
Наиболее значимые изменения были зафиксированы в составе кишечной микробиоты. Достижение уровня лакто- и бифидобактерий до 1010 и 108 КОЕ/г соответственно в опытных группах является ключевым результатом экспериментального изменения схемы ЛПМ. Подобная выраженная колонизационная активность и способность вытеснять условно-патогенные микроорганизмы характерна для штаммов-пробиотиков, входящих в состав современных препаратов. Исследование Y. Shang et al. показало, что Lactobacillus spp. не только напрямую конкурируют с патогенами за рецепторы адгезии и нутриенты, но и продуцируют бактериоцины и органические кислоты, создавая неблагоприятную среду для Escherichia coli и Proteus spp., что объясняет снижение частоты их выделения [12]. Наблюдаемое в контрольной группе увеличение разнообразия представителей условно-патогенной микрофлоры является логичной реакцией на стресс, индуцированный антибактериальной терапией, как было описано Y. Wang et al. [13]. Таким образом, применение синбиотика нивелирует дисбиотический эффект, спровоцированный профилактическим применением антибиотиков.
Выявленная зависимость иммуномодулирующего действия синбиотика от лечебно-профилактиктических мероприятий представляет особый интерес. Стимуляция преимущественно неспецифического звена иммунитета в группе ОП1, получавшей синбиотик после антибиотиков, вероятно, отражает процесс восстановления иммунологического гомеостаза после химиотерапевтического воздействия. В то же время более сбалансированный ответ с активацией как Т-клеточного, так и гуморального звена в группе ОП2 указывает на потенциально более физиологичный путь модуляции иммунитета, когда синбиотик изначально включен в схему. Эти результаты коррелируют с данными S. Lee et al., которые показали, что ранняя колонизация кишечника пробиотическими штаммами способствует более оптимальному созреванию лимфоидной ткани, ассоциированной с кишечником, и системного иммунного ответа [14]. Увеличение числа цитотоксических Т-лимфоцитов, отмеченное в группе ОП2, может свидетельствовать о повышении готовности организма к элиминации пораженный клеток, что является важным фактором защиты в условиях промышленного содержания.
Высокая сохранность поголовья (100 %) в группе ОП2, наряду с хорошими продуктивными показателями, имеет не только экономическое, но и фундаментальное значение. Она подтверждает гипотезу, что поддержание стабильного нормобиоценоза является основополагающим фактором в профилактике падежа птиц неинфекционного характера.
Заключение. Проведенное исследование демонстрирует существенное влияние синбиотического препарата «Ветастар» на ключевые аспекты физиологии, продуктивности и здоровья цыплят-бройлеров при его включении в схемы лечебно-профилактических мероприятий.
Наиболее значимые эффекты были зафиксированы в группе, где синбиотик применялся после стандартного курса антибиотиков (ОП1). Данная схема обеспечила максимальные показатели живой массы (2366 г), среднесуточного привеса (66,2 г) и конверсии корма (1,69 кг/кг), достоверно превышающие контроль. В группе с заменой курса антибиотика «Левофлон 15 %» на синбиотик «Ветастар» (ОП2) был достигнут абсолютный показатель сохранности поголовья (100 %), что свидетельствует о выраженном протекторном эффекте в отношении неинфекционных патологий, связанных со стрессом.
Бактериологический анализ выявил выраженное положительное действие синбиотика на кишечный микробиоценоз в обеих опытных группах. После курса применения синбиотического препарата наблюдалось статистически значимое увеличение численности аутохтонной микрофлоры: содержание лактобактерий достигло уровня 1010 КОЕ/г, а бифидобактерий – до 108 КОЕ/г, что в 2–3 раза превысило показатели контрольной группы. Параллельно отмечена тенденция к снижению частоты выделения и бактериальной нагрузки условно-патогенных микроорганизмов, что подтверждает нормализующую и конкурентную функцию синбиотика.
Иммуномодулирующий эффект синбиотика носил схема-зависимый характер. Наиболее выражено усиление комплексного иммунного ответа отмечено в группе ОП2, что отразилось в достоверном увеличении уровня цитотоксических Т-лимфоцитов и В-лимфоцитов, а также в росте общего числа лимфоцитов. Это указывает на стимуляцию как клеточного, так и гуморального звеньев иммунитета при использовании синбиотика в качестве альтернативы антибиотику. В группе ОП1 зафиксировано значительное повышение фагоцитарного резерва нейтрофилов по коэффициенту стимуляции НСТ и активности антимикробных пептидов по СЦК катионных белков, что отражает усиление неспецифической резистентности и эффективности завершенного фагоцитоза.
Полученные результаты свидетельствуют о высокой эффективности синбиотика «Ветастар» в оптимизации лечебно-профилактических схем. Применение синбиотика после стандартного антибактериального курса обеспечило максимальный эффект роста продуктивности, в то время как замена антибиотика синбиотиком способствовала формированию сбалансированного микробиома, обеспечила 100 % сохранность и оказала наиболее выраженное стимулирующее действие на специфический иммунитет.
