Физиологическое состояние и иммунологический статус у собак при использовании биологически активных препаратов, полученных на основе отходов биологического производства

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Физиологическое состояние и иммунологический статус у собак при использовании биологически активных препаратов, полученных на основе отходов биологического производства

03.03.01 - физиология

Илларионова Ольга Геннадьевна

Курск - 2013

1. общая характеристика работы

Актуальность темы. В настоящее время в городах отмечается рост количества животных, в том числе и собак, с нарушением обменных процессов, с иммунодефицитами и хроническими заболеваниями. Это связано с влиянием отрицательных факторов, присущих современным городам, к которым можно отнести загрязнение окружающей среды промышленными отходами, химическими и радиационными выбросами; насыщение воздуха вредными соединениями, повышенную шумность, транспортные перевозки и т.п.

Под влиянием стресс-факторов патологические изменения в организме животных протекают на более интенсивном уровне, на фоне пониженной резистентности к инфекционным заболеваниям, нарушений функциональной активности сердечно-сосудистой системы, желудочно-кишечного тракта, печени и почек.

В свою очередь известно, что собаки чувствительны к недостатку не только протеина, но и к минерально-витаминным компонентам рациона, которые в значительной степени определяют иммунореактивность и здоровье животных. Поэтому разработка и использование новых биологически активных препаратов, нормализующих обмен веществ и иммунобиологический статус у собак городской популяции, является актуальным.

В последние годы появилось много биологически активных добавок и препаратов для животных включающих в свой состав янтарную кислоту и ее соли (А.И. Кузнецов, 1966; Е.И. Заживихина и др., 1997; А.Ю. Занкевич и др., 2001; А. Сагло и др., 2003; А.А. Евглевский и др., 2009; А.Ф. Лебедев и др., 2009, 2010; М.М. Наумов и др., 2012), что связано с уникальными свойствами этого вещества. Прежде всего, янтарная кислота участвует в центральном звене метаболизма - в цикле трикарбоновых кислот, связана с производством энергии, затрачиваемой на жизнедеятельность всех органов и тканей, стимулирует поступление кислорода в клетки и нормализует процессы образования новых клеток. Помимо этого янтарная кислота обладает иммуностимулирующими и антиоксидантными свойствами, она участвует в противовоспалительных реакциях и в обезвреживании многих токсических веществ (М.Н. Кондрашева, 1976; А.Л. Коваленко и др. 2000).

Другим, не менее уникальным, является тканевый препарат антисептик - стимулятор Дорогова (АСД). Разработанный во Всесоюзном институте экспериментальной ветеринарии ещё в 1947 году отечественным учёным А.В. Дороговым, этот препарат и в настоящее время широко используется не только в ветеринарии, но и медицине. После парентерального применения препарата АСД - 2Ф как отдельно, так и с другими составляющими у животных и человека нормализуется обмен веществ, активируется эритропоэз, повышаются неспецифические факторы защиты организма (А.В. Дорогов, 1951, 1957; И.Е. Мозгов, 1964; И.С. Парфёнов, 1997; О.А. Дорогова, 2000; А.А. Евглевский и др., 2009; А.Ф. Лебедев и др., 2009, 2010).

В источниках литературы встречаются единичные сведения о использовании при изготовлении биологически активных добавок и препаратов отходов биологического производства, полученных после культивирования клеток (Ф.Ф. Снегирёв, 2003; О.Б. Сеин и др., 2003, 2004; В.А. Мищенко и др., 2008).

Указанные отходы биологического производства включают углеводы, белки, макро - и микроэлементы, витамины и другие компоненты, которые находятся в соотношениях, позволяющих активно поступать в организм и оказывать стимулирующее влияние на метаболизм и неспецифические факторы защиты.

Учитывая биологические эффекты янтарной кислоты, антисептика - стимулятора Дорогова (АСД - Ф2), а также отходов, полученных после культивирования клеток, можно предположить, что их использование позволит получить новые биологически активные препараты, обладающие метаболическими и иммунологическими свойствами.

Цель и задачи исследований. Целью работы являлось изучение клинических и биохимических показателей, а также неспецифической резистентности у собак после применения биологически активных препаратов БиоС-1 и БиоС-2, изготовленных на основе отходов биологического производства, полученных после культивирования клеток.

Для достижения указанной цели на разрешение были поставлены следующие задачи:

1. Разработать способ изготовления биологически активных препаратов БиоС-1 и БиоС-2 на основе отходов биологического производства и оказывающих стимулирующее действие на обмен веществ и неспецифическую резистентность организма животных.

2. Дать оценку основным характеристикам изготовленных препаратов БиоС-1 и БиоС-2.

3. Определить клинические, общие гематологические и биохимические показатели у собак до и после применения биологически активных препаратов БиоС-1 и БиоС-2.

4. Определить состояние антиоксидантной системы у собак до и после применения изготовленных препаратов.

5. Изучить влияние препаратов БиоС-1 и БиоС-2 на неспецифическую резистентность организма собак.

6. Провести апробацию препарата БиоС-2 с целью коррекции у собак обменных процессов и иммунобиологического статуса.

Научная новизна. Установлена биологическая ценность отходов биологического производства, полученных при культивировании клеток, и подтверждена их эффективность в качестве основы для изготовления биологических препаратов. Впервые получены комплексные препараты БиоС-1 и БиоС-2 на основе указанных отходов и включающих нуклеинат натрия, АСД-Ф2 и янтарную кислоту в различных соотношениях. Впервые определены клинические, общие гематологические и биохимические показатели у собак до и после введения биологически активных препаратов БиоС-1 и БиоС-2. Выяснены антиоксидантные свойства препаратов, а также установлено их стимулирующее влияние на обмен веществ и иммунобиологический статус у собак.

Теоретическая значимость. В работе дано современное научное представление об интерьерных перестройках в организме собак при использовании биологически активных препаратов, изготовленных на основе отходов биологического производства, полученных после культивирования клеток. Показано, что препараты оказывают комплексное действие - нормализуют обменные процессы и повышают неспецифические факторы защиты организма.

Практическая значимость и реализация результатов исследований. Разработан способ коррекции нарушения обмена веществ и иммунобиологического статуса у собак с применением биологически активных препаратов БиоС-1 и БиоС-2.

Полученные препараты используются в государственных и частных ветеринарных клиниках г. Москвы, г. Курска и г. Орла.

Основные положения, выносимые на защиту:

- влияние препаратов БиоС-1 и БиоС-2 на основные клинические и биохимические параметры организма собак;

- изменения показателей антиоксидантной системы и неспецифической резистентности у собак под действием препаратов БиоС-1 и БиоС-2;

- результаты коррекции обмена веществ и иммунобиологического статуса у собак с использованием препарата БиоС-2.

Апробация работы и публикации. Материалы исследований были доложены, одобрены и рекомендованы в практику ветеринарной медицины на:

- Международной научно-практической конференции «Научное обеспечение агропромышленного производства» (Курск, 2012);

- Международной научно-практической конференции «Интегративные процессы в образовании и науке» (Москва, 2012);

- Международной научно-практической конференции «Инновационные пути развития АПК на современном этапе» (Белгород, 2012).

По теме диссертации опубликовано 5 научных статей, в том числе 1 статья в издании, рекомендованном ВАК РФ.

резистентность биологический клетка собака

2. Материал и методы исследований

Исследования по теме диссертации выполнялись на кафедре терапии и акушерства Курской ГСХА и ветеринарной клиники «Лебеди» (г. Москва).

Экспериментальная часть работы состояла из пяти этапов, которые проводились по схеме, представленной на рисунке 1. Объектом исследований являлись собаки разных пород от 2 до 4 лет.

Первый этап работы был посвящен разработке способов получения биологически активных препаратов БиоС-1 и БиоС-2 и определению их основных характеристик. Исследования проводили на лабораторных животных (белых мышах, морских свинках, кроликах).

Второй этап работы включал исследования клинических, общих гематологических и биохимических параметров у собак после введения препаратов БиоС-1 и БиоС-2. Собаки, включенные в эксперимент, были разделены по принципу аналогов на три группы (по 7 голов в каждой). Собакам первой группы внутримышечно вводили препарат БиоС-1 в дозе 0,3 мл/кг один раз в день трёхкратно с интервалом 3 дня. Собакам второй группы внутримышечно инъецировали препарат БиоС-2 в дозе 0,3 мл/кг по той же схеме, что и животным первой группы.

Собаки третьей группы являлись контрольными, им вводили изотонический раствор хлорида натрия в дозе 0,3 мл/кг. У животных всех групп брали кровь до введения препаратов, на 7 и 14 сутки после начала эксперимента. Кровь использовали для определения биохимических показателей.

Третий этап работы был посвящён изучению антиоксидантных свойств препаратов БиоС-1 и БиоС-2. Было сформировано три группы собак (по 5 голов в каждой). Собакам первой группы вводили внутримышечно препарат БиоС-1 в дозе 0,3 мл/кг один раз в день трёхкратно с интервалом 3 дня. Собакам второй группы внутримышечно инъецировали препарат БиоС-2 в дозе 0,3 мл/кг по той же схеме, что и животным первой группы. Собаки третьей группы являлись контрольными, им вводили изотонический раствор хлорида натрия в дозе 0,3 мл/кг. У животных всех групп брали кровь до введения препаратов, на 7 и 14 сутки после начала эксперимента.

Четвертый этап работы включал исследования по изучению влияния препаратов БиоС-1 и БиоС-2 на неспецифическую резистентность организма собак. Собаки, включенные в эксперимент, были разделены на три группы (по 6 голов в каждой). Собакам первой группы вводили внутримышечно препарат БиоС-1 в дозе 0,3 мл/кг один раз в день трёхкратно с интервалом 3 дня. Собакам второй группы внутримышечно инъецировали препарат БиоС-2 в дозе 0,3 мл/кг по той же схеме, что и животным первой группы. Собаки третьей группы являлись контрольными, им вводили изотонический раствор хлорида натрия в дозе 0,3 мл/кг. У животных всех групп брали кровь до введения препаратов, на 7 и 14 сутки после начала эксперимента. Кровь использовали для определения параметров неспецифической резистентности.

Пятый этап работы включал апробацию изготовленных препаратов в ветеринарной практике с целью нормализации обменных процессов и коррекции иммунобиологического статуса у собак в реабилитационный период после хирургической операции.

В ходе выполнения диссертационной работы использовался комплекс методов, который включал общие клинические, гематологические и иммунологические исследования.

Общие клинические исследования. Частоту пульса, количество дыхательных движений, температуру тела у собак определяли с использованием общепринятых методик.

Гематологические исследования включали общий анализ крови и биохимические исследования. Скорость оседания эритроцитов (СОЭ) определяли по методу Панченкова, гематокритную величину устанавливали с применением микроцентрифуги Шкляра, содержание эритроцитов и лейкоцитов определяли на электронном счетчике «Пикоскель-Р8-4», концентрацию гемоглобина устанавливали с применением гемометра Сали.



Рис.1. Общая схема исследований

Содержание общего белка в крови исследовали рефрактометрическим методом, белковые фракции определяли с использованием электрофореза на пластинах из ацетата целлюлозы. Концентрацию в крови собак глюкозы, общих липидов, билирубина, ферментативную активность трансаминаз (АСТ; АЛТ), общего кальция, неорганического фосфора и общего магния устанавливали с использованием наборов «Био-Ла-Тест» фирмы «Лахема» и наборов «Клини-Тест». Содержание в крови витаминов А, С и Е определяли на автоматизированном биохимическом анализаторе ILAB-650. Уровень малонового диальдегида (МДА) в крови собак оценивали по реакции с 2-тиобарбитуровой кислотой, с последующей инкубацией в присутствии тритона Х-100 и определением оптической плотности образовавшегося триметинового комплекса при 532 нм (В.В. Рогожин и др., 2004). Содержание диеновых конъюгатов (ДК) и диенкетонов (КД) в крови определяли путем предварительного получения гептан-изопропанольных экстрактов с последующей спектрофотометрией при длине волн 232 и 277 нм (В.Б. Гаврилов и др., 1983).

Иммунологические исследования. Фагоцитарную активность лейкоцитов (ФАЛ) и фагоцитарное число (ФЧ) определяли путем реакции фагоцитоза с латексом. Содержание общих иммуноглобулинов устанавливали цинксульфатным методом, лизоцимную активность сыворотки крови (ЛАСК) исследовали колориметрически с культурой клеток Micrococcus lysodeikticus (И.М. Карпуть и др., 1992), бактерицидную активность сыворотки крови (БАСК) определяли с использованием культуры Staphylococcus aureus (П.А. Емельяненко, 1980).

Биометрические исследования. Полученные в ходе проведения экспериментов данные подвергались биометрической обработке (П.Ф. Рокицкий, 1976) с использованием ПЭВМ.

3. Результаты исследований

3.1 Клинические и общие гематологические показатели у собак при использовании биологически активных препаратов

До и после введения изготовленных препаратов БиоС-1 и БиоС-2 за подопытными животными постоянно осуществляли контроль, наблюдали за приемом и поеданием корма, учитывали их реакцию на различные внешние раздражители, а также определяли основные клинические показатели: частоту пульса, количество дыхательных движений, температуру тела.

Наблюдения показали, что общее состояние собак, которым вводили препараты, в период эксперимента, не отличалось от такового у контрольных животных. Собаки были активными, аппетит хороший, поведенческие реакции не изменены.

Частота пульса у собак всех групп до начала эксперимента существенных различий не имела и находилась в пределах 68-76 уд./мин. После введения препаратов частота пульса увеличилась незначительно (70-80 уд./мин). Количество дыхательных движений (16-20 дых./мин), температура тела (37,8-38,8єС) у собак после введения препаратов также колебались в пределах физиологических границ.

Результаты наших исследований показали, что общие гематологические показатели как у опытных, так и контрольных собак также находились в пределах физиологических норм.

Скорость оседания эритроцитов. До начала эксперимента СОЭ у собак всех групп достоверных различий (Р>0,05) не имела и находилась в пределах 2,5±0,08 - 2,7±0,08 мм/час. На 7 и 14 сутки эксперимента СОЭ у собак, которым вводили препараты, повысилась. Однако достоверное ее увеличение отмечалось только после введения препарата БиоС-2 на 7 сутки (3,0±0,06 мм/час). У контрольных собак СОЭ была меньше, чем у животных опытных групп, и находилась в пределах 2,6±0,08 - 2,8±0,05 мм/час.

Гематокритная величина. Как у опытных, так и контрольных собак при постановке на опыт гематокритная величина достоверных различий не имела (41,6±2,58 - 42,0±2,64%). На 7 сутки после введения препаратов гематокрит у собак увеличился до 43,8±0,76 - 44,4±1,00%, однако это увеличение было статистически недостоверным (Р>0,05) по сравнению с контрольными животными (41,7±0,80%). На 14 сутки показатель гематокрита у собак 1 и 2 групп повысился соответственно до 45,0±0,72% и 46,5±0,82%, что было достоверно больше, чем в контроле (41,0±0,67%). По сравнению с фоновыми показателями у собак опытных групп показатель гематокрита также увеличился на 7 и 14 сутки, однако это увеличение являлось недостоверным (Р>0,05).

Эритроциты. У собак опытных групп содержание эритроцитов после введения препаратов достоверно (Р<0,05) увеличилось и на 7 сутки находилось в границах 6,9±0,13 - 7,3±0,06•10¹²/л, а на 14 сутки - 7,2±0,13 - 7,7±0,12•10¹²/л. У собак контрольной группы содержание эритроцитов нахо дилось на более низком уровне и составляло 6,5±0,10 - 6,6±0,15•10¹²/л. Наиболее существенное увеличение эритроцитов отмечалось у собак после введения препарата БиоС-2. В свою очередь установлено, что по сравнению с фоновыми показателями у собак, которым вводили препараты, содержание эритроцитов также было достоверно высоким. Однако у контрольных собак содержание эритроцитов по сравнению с фоновыми значениями существенных различий не имело.

Лейкоциты. Содержание лейкоцитов у подопытных собак до начала эксперимента было практически на одинаковом уровне (9,0±0,14 - 9,3±0,15•10¹²/л). На 7 сутки у собак, которым вводили препарат БиоС-1, содержание лейкоцитов уменьшилось (8,7±0,09•10⁹/л), а у собак, которым вводили препарат БиоС-2, наоборот, увеличилось (9,5±0,18•10⁹/л). На 14 сутки наиболее существенное увеличение лейкоцитов отмечалось у собак после введения препарата БиоС-2. Это увеличение являлось достоверным (Р<0,001). В то же время по сравнению с фоновыми показателями все изменения, выявленные в содержании лейкоцитов у подопытных собак, были не существенными (Р>0,1-0,5).

Гемоглобин. Изменения концентрации гемоглобина в крови собак всех групп в период эксперимента в определенной степени отражали изменения содержания эритроцитов. Так, с увеличением в крови эритроцитов повышалась и концентрация гемоглобина, и наоборот, при уменьшении содержания эритроцитов концентрация гемоглобина в крови собак снижалась.

Исследования показали, что после введения биологически активных препаратов содержание гемоглобина в крови собак повысилось. При этом после введения препарата БиоС-2 увеличение гемоглобина было более выраженным (136,5±2,27 - 147,0±3,14 г/л), чем после введения препарата БиоС-1 (129,8±2,61 - 137,3±1,96 г/л). По сравнению с фоновыми показателями увеличение содержания гемоглобина в крови собак 1 и 2 групп было достоверным, а у контрольных животных выявленные изменения являлись не существенными.

Проведенный нами общий анализ крови показал, что введение биологически активных препаратов БиоС-1 и БиоС-2 не оказывало отрицательного влияния на организм собак. При этом все изучаемые показатели находились в пределах физиологических норм, а достоверное увеличение эритроцитов и гемоглобина свидетельствует о стимулирующем влиянии препаратов на эритропоэз и повышении окислительной функции крови.

3.2 Биохимический статус у собак после введения препаратов БиоС-1 и БиоС-2

С целью более детального выяснения влияния изготовленных биологически активных препаратов на интерьерный статус собак нами был определен ряд биохимических компонентов крови.

Общий белок. Содержание общего белка в крови собак всех групп до постановки на опыт было практически одинаковым (58,0±0,26 - 58,9±0,28 г/л). После введения препаратов уровень общего белка в крови собак повысился. При этом на 7 сутки достоверное увеличение белка (61,3±0,45 г/л) было только у собак, которым вводили препарат БиоС-2. На 14 сутки достоверное увеличение (Р<0,001) белка отмечалось уже как в 1 (64,4±0,49 г/л), так и во 2 (66,8±0,49 г/л) опытных группах собак. У контрольных животных содержание общего белка в период эксперимента находилось на относительно низком уровне (58,7±0,45 - 59,5±0,53 г/л).

Фракции белка. С использованием электрофоретического разделения белков крови было получено четыре стабильные фракции: альбумины, альфа-, бета - и гамма-глобулины.

В ходе исследований было установлено, что динамика содержания альбуминов в крови собак 1 и 2 групп положительно коррелировала с динамикой содержания общего белка. Так, после введения препарата БиоС-1 содержание альбуминов в крови на 7 сутки эксперимента собак повысилось с 49,7±0,48% (фоновый показатель) до 51,5±0,53% (Р<0,01), а при введении препарата БиоС-2 - до 52,6±0,23% (Р<0,001). На 14 сутки содержание альбуминов еще более возросло и соответственно составляло 53,4±0,36% и 54,0±0,35%. Данное увеличение исследуемого показателя также было статистически достоверным (Р<0,001). У контрольных животных содержание альбуминов в крови изменялось в узких границах. Если до начала эксперимента их содержание составляло 49,0±0,30%, то на 7 и 14 сутки оно достигало соответственно 49,3±0,54 и 48,7±0,06%.

В содержании альфа-глобулинов существенных различий выявлено не было. До начала эксперимента уровень этой фракции белка в крови собак составлял 13,8±0,63 - 15,6±0,41%. В последующие периоды эксперимента отмечалась разнонаправленная динамика: у собак, которым вводили препараты, содержание альфа-глобулинов уменьшилось на 7 сутки до 13,5±0,81% (Р>0,05) и на 14 сутки - до 12,3±1,77 - 12,4±0,52% (Р<0,02 - 0,001). У собак, которым препараты не вводили, содержание альфа-глобулинов, наоборот, в эти периоды повысилось соответственно до 15,0±1,17% и 17,9±0,78%. По сравнению с фоновыми показателями эти изменения в содержании альфа-глобулинов были достоверными (Р<0,001).

Содержание бета-глобулинов до начала эксперимента у подопытных собак находилось в пределах 20,6±0,21-23,2±0,34%. В последующие периоды эксперимента уровень этой фракции белка в крови собак всех групп снижался и на 7 сутки находился в границах 18,3±0,27 - 21,9±0,87%, а на 14 сутки - 17,4±0,35 - 20,0±0,48%. При этом у собак, которым вводили препарат БиоС-2, уменьшение бета-глобулинов в крови как на 7, так и на 14 сутки было статистически достоверным (Р<0,001).

В содержании гамма-глобулинов прослеживалась выраженная тенденция к увеличению у собак 1 и 2 группы и относительно низкое содержание у собак контрольной группы. Так, у собак, которым вводили препарат БиоС-1, на 7 сутки содержание гамма-глобулинов составляло 15,0±0,33%, а на 14 сутки 15,4±0,28% (Р<0,001). У собак, которым вводили препарат БиоС-2, повышение содержания гамма-глобулинов в эти периоды было более выраженным и соответственно составляло 15,7±0,27% и 16,2±0,20% (Р<0,001).

Глюкоза. До начала эксперимента содержание глюкозы в крови подопытных собак находилось практически на одинаковом уровне (3,82±0,09 - 3,90±0,06 ммоль/л). В последующие периоды эксперимента содержание глюкозы у собак 1 и 2 группы повысилось. На 7 сутки у собак, которым вводили препарат БиоС-1, содержание глюкозы увеличилось в среднем на 0,21 ммоль/л, а у собак, которым вводили препарат БиоС-2, увеличение составило 0,63 ммоль/л. На 14 сутки повышение глюкозы в крови собак было более существенным. Так, у собак после введения препарата БиоС-1 содержание глюкозы повысилось на 1,0 ммоль/л, а у собак, которым вводили препарат БиоС-2, - на 1,33 ммоль/л. По сравнению с фоновыми показателями содержание глюкозы в крови собак, которым вводили препараты, также было достоверно больше (Р<0,01 - 0,001). У контрольных животных содержание глюкозы в течение эксперимента изменялось незначительно и находилось в границах 3,88±0,03 - 3,90±0,015 ммоль/л.

Общие липиды. Существенных различий в содержании общих липидов в крови подопытных собак нами выявлено не было. У собак 1 опытной группы содержание липидов в крови находилось в пределах 9,0±0,10 - 9,1±0,14 г/л, у собак 2 опытной группы - 8,7±0,06 - 8,9±0,05 г/л. У контрольных собак содержание липидов в крови также не выходило за пределы физиологических норм 8,7±0,09 - 9,0±0,11 г/л.

Билирубин. Содержание билирубина в крови собак до начала эксперимента находилось в пределах 4,7±0,12 - 5,0±0,11 мкмоль/л. После введения препаратов содержание этого метаболита в крови повысилось: на 7 сутки до 5,0±0,07 - 5,1±0,09 мкмоль/л, а на 14 сутки до 4,8±0,10 - 5,0±0,08 мкмоль/л. У собак контрольной группы содержание билирубина в период эксперимента колебалось в пределах 4,7±0,12 - 4,9±0,06 мкмоль/л. Все выявленные изменения содержания билирубина в крови подопытных собак были статистически недостоверными (Р>0,05).

Общий кальций. При постановке собак на опыт содержание общего кальция в крови собак всех групп достоверных различий не имело и находилось в границах 2,17±0,03 - 2,20±0,02 ммоль/л. После введения препарата БиоС-1 на 7 сутки содержание кальция в крови собак повысилось до 2,40±0,02 ммоль/л, а на 14 сутки - до 2,63±0,03 ммоль/л. После введения препарата БиоС-2 на 7 сутки содержание кальция в крови собак повысилось до 2,38±0,02 ммоль/л, а на 14 сутки - до 2,67±0,02 ммоль/л. Выявленные изменения общего кальция в крови собак после введения препаратов были статистически достоверными (Р<0,001). По сравнению с фоновыми показателями содержание кальция в крови собак, которым вводили препараты, также было достоверно больше (Р<0,001).

Неорганический фосфор. Динамика содержания этого минерального компонента в крови собак опытных групп превышало таковое у контрольных животных. При этом у собак, которым вводили препарат БиоС-2, увеличение содержания фосфора в крови было больше (1,20±0,02 - 1,26±0,02 ммоль/л), чем у собак, которым вводили препарат БиоС-1 (1,14±0,02 - 1,26±0,02 ммоль/л). Установленные изменения неорганического фосфора в крови собак после введения препаратов были статистически достоверными (Р<0,02-0,001). У собак, которым препараты не вводили, содержание неорганического фосфора было меньше по сравнению с собаками 1 и 2 групп.

Общий магний. Содержание общего магния в крови подопытных собак до начала эксперимента находилось в пределах физиологических норм (0,78±0,02 - 0,82±0,02 ммоль/л).

На 7 сутки после введения препаратов содержание общего магния в крови собак практически оставалось на уровне фоновых значений. Однако на 14 сутки содержание магния в крови собак как 1, так и 2 группы достоверно (Р<0,05) повысилось и соответственно достигало 0,90±0,02 и 0,96±0,08 ммоль/л. У собак контрольной группы содержание общего магния в крови находилось на более низком уровне (0,77±0,02 - 0,82±0,03 ммоль/л), чем у собак опытных групп.

Аспартатаминотрансфераза (АСТ), аланинаминотрансфераза (АЛТ). Определение ферментативной активности АСТ и АЛТ показало, что у собак всех групп в период эксперимента она изменялась незначительно. Активность АСТ до начала эксперимента составляла 0,20±0,01 - 0,24±0,01 мкмоль/л, а АЛТ - 0,30±0,01 - 0,32±0,02 мкмоль/л. После введения препаратов ферментативная активность АСТ незначительно повысилась и на 7 сутки составляла 0,23±0,02 - 0,24±0,02 мкмоль/л, а 14 сутки - 0,24±0,02 - 0,25±0,01 мкмоль/л. У собак контрольной группы ферментативная активность аминотрансфераз находилась на более низком уровне, чем у собак опытных групп: АСТ - 0,22±0,01 - 0,23±0,02 мкмоль/л; АЛТ - 0,31±0,02 - 0,32±0,02 мкмоль/л.

3.3 Оценка антиоксидантной защиты у собак при использовании биологически активных препаратов

В комплекс наших исследований входило определение ряда показателей, отражающих антиоксидантные свойства организма у подопытных животных. В частности нами было исследовано содержание в крови собак МДА, диенкетонов, диеновых конъюгатов и витаминов А, С и Е.

Содержание МДА. В начале эксперимента содержание МДА в крови подопытных собак находилось практически на одинаковом уровне и колебалось в пределах 12,1±1,04 - 12,5±0,72 мкмоль/л.

После введения препаратов содержание МДА в крови собак незначительно уменьшилось и на 7 сутки достигало 12,0±0,73 - 12,3±0,59 мкмоль/л (Р>0,05). Однако на 14 сутки уменьшение содержания МДА в крови собак опытных групп было существенным и составляло в 1 группе 10,8±0,61 мкмоль/л и во 2 группе - 10,1±0,47 мкмоль/л.

Выявленное уменьшение МДА по отношению к контрольным животным являлось статистически достоверным (Р<0,05). У собак контрольной группы содержание МДА в крови в течение эксперимента изменялось незначительно и находилось в пределах 12,1±1,04 - 12,9±0,28 мкмоль/л.

Диенкетоны. При постановке животных на опыт содержание диенкетонов в их крови находилось в пределах 0,10±0,01 - 0,12±0,01 ед.А/мл. Затем на 7 сутки у собак 1 опытной группы содержание диенкетонов в крови уменьшилось до 0,09±0,01 ед.А/мл, а у 2 опытной группы - до 0,08±0,01 ед.А/мл. Однако данное уменьшение было статистически недостоверным (Р>0,02 - 0,01). На 14 сутки уменьшение содержания диенкетонов у собак 1 и 2 групп было более выраженным и соответственно составляло 0,08±0,01 и 0,07±0,01 ед.А/мл. У собак контрольной группы содержание диенкетонов в период эксперимента практически не изменялось (0,11±0,01 - 0,12±0,01 ед.А/мл).

Диеновые конъюгаты. До начала эксперимента содержание диеновых конъюгатов в крови собак всех групп находилось на относительно высоком уровне (0,19±0,01 - 0,21±0,01 ед.А/мл). При этом разница содержания диеновых конъюгатов в опытных и контрольных группах была недостоверной (Р>0,05).

Введение биологически активных препаратов оказало влияние на содержание диеновых конъюгатов в их крови. На 7 сутки их содержание в крови собак уменьшилось незначительно (Р>0,05): после введения препарата БиоС-1 до 0,17±0,01 ед.А/мл, а после введения препарата БиоС-2 - до 0,18±0,01 ед.А/мл. Однако на 14 сутки уменьшение изучаемого показателя было достоверным (Р<0,01-0,001) и в обеих группах достигало одинаковых значений (0,16±0,01 ед.А/мл). Что касается контрольных животных, то содержание диеновых кетонов в их крови в период эксперимента изменялось в незначительных границах (0,19±0,01 - 0,21±0,01 ед.А/мл).

Витамин А. Содержание витамина А в крови собак в начале эксперимента находилось относительно на минимальном уровне (3,24±0,16 - 3,30±0,16 мкмоль/л). В последующем на 7 сутки его уровень в крови собак 1 и 2 опытных групп повысился соответственно на 0,14 и 0,10 мкмоль/л. Это увеличение было статистически недостоверным (Р<0,05). На 14 сутки эксперимента содержание витамина А у собак опытных групп было наиболее выраженным и достигало 3,76±0,16 и 3,85±0,19 мкмоль/л (Р<0,01). Отмечено, что у собак, которым вводили препарат БиоС-2, содержание витамина А было больше, чем у собак, которым вводили препарат БиоС-1. У собак контрольной группы содержание витамина А в течение эксперимента имело тенденцию к уменьшению. Если до начала эксперимента его уровень в крови составлял 3,26±0,15 мкмоль/л, то на 14 сутки он уменьшился до 3,14±0,10 мкмоль/л, однако эти значения не выходили за пределы физиологических норм.

Витамин С. Динамика содержания этого витамина в крови собак была аналогичной динамике витамина А. До начала эксперимента содержание витамина С в крови собак всех групп находилось на минимальном уровне (28,7±2,14 - 30,1±1,53 мкмоль/л). При этом достоверных различий между его содержанием в опытных и контрольной группах выявлено не было (Р>0,05).

После введения препарата БиоС-1 содержание витамина С в крови собак на 7 сутки эксперимента увеличилось до 30,1±1,90 мкмоль/л (Р>0,05), а на 14 сутки - до 34,7±1,43 мкмоль/л (Р<0,05). После введения препарата БиоС-2 повышение витамина С в крови собак было более высоким: на 7 сутки его уровень составлял 31,5±2,25 мкмоль/л, а на 14 сутки - 37,3±1,42 мкмоль/л. У собак, которым биологически активные препараты не вводились, содержание витамина С в крови к окончанию эксперимента уменьшилось в среднем на 0,6 мкмоль/л по сравнению с фоновым показателем.

Витамин Е. Содержание витамина Е в крови собак всех групп до включения в эксперимент достоверных (Р>0,05) различий не имело и находилось в пределах 17,6±0,42 - 18,3±0,31 мкмоль/л. После введения препаратов уровень витамина Е в крови собак повысился. При этом на 7 сутки у собак, которым вводили препарат БиоС-1, содержание витамина Е увеличилось в среднем на 4,2 мкмоль/л, а после введения препарата БиоС-2 - на 7,1 мкмоль/л. На 14 сутки содержание витамина Е в крови собак опытных групп было еще более выраженным и соответственно составляло 5,5 и 7,4 мкмоль/л. По сравнению с фоновыми показателями содержание витамина Е в крови собак, которым вводили препараты, также было достоверно больше (Р<0,001). У собак контрольной группы содержание витамина Е в период эксперимента изменялось незначительно (18,3±0,31 - 19,1±1,13 мкмоль/л).

3.4 Состояние неспецифической резистентности у собак после введения препаратов БиоС-1 и БиоС-2

Для выяснения состояния неспецифических защитных сил организма у подопытных собак, которым вводили биологически активные препараты БиоС-1 и БиоС-2, нами были проведены исследования, включающие определение фагоцитарной активности лейкоцитов (ФАЛ), фагоцитарное число (ФЧ), бактерицидной активности сыворотки крови (БАСК), лизоцимной активности сыворотки крови (ЛАСК) и общее содержание иммуноглобулинов.

Фагоцитарная активность лейкоцитов. У собак всех групп до включения в эксперимент ФАЛ находилась на относительно низком уровне (62,6±1,32 - 63,0±1,51%). При этом достоверных различий (Р>0,05) между полученными показателями у опытных и контрольных собак выявлено не было. После введения препаратов на 7 сутки ФАЛ повысилась до 64,4±2,11 - 66,0±1,04%, однако данное увеличение было статистически недостоверным (Р>0,05). На 14 сутки ФАЛ повысилась у собак, которым вводили как препарат БиоС-1 (68,8±1,03%), так и препарат БиоС-2 (70,3±0,97%). В обоих случаях увеличение ФАЛ было статистически достоверным (Р<0,001). В то же время у собак контрольной группы ФАЛ в период эксперимента находилась практически на одинаковом уровне (62,0±0,68 - 62,8±1,46%).

Фагоцитарное число. Данный показатель в течение эксперимента у подопытных собак изменялся параллельно динамике фагоцитарной активности лейкоцитов. До начала эксперимента ФЧ составляло 9,8±0,97 - 10,2±0,66.

После введения препаратов ФЧ повысилось и на 7 сутки составляло 11,8±0,58 - 12,4±0,51, а на 14 сутки - 12,4±0,68 - 13,6±0,51. По сравнению с фоновыми показателями ФЧ у собак опытных групп также было достоверно выше (Р<0,05 - 0,001). У контрольных животных ФЧ в течение эксперимента изменялось незначительно (9,8±0,97 - 10,4±0,72).

Лизоцимная активность сыворотки крови. Данный показатель неспецифической резистентности у собак всех групп до начала эксперимента колебался в границах 13,8±0,32 - 14,5±0,30%. На 7 сутки ЛАСК у всех подопытных собак повысилась и находилась в пределах 14,2±0,38 - 14,8±0,29%, однако данное увеличение было статистически недостоверным (Р>0,05). На 14 сутки эксперимента у собак, которым вводили препараты, ЛАСК также увеличилась (15,3±0,56 - 15,7±0,34%). При этом достоверное увеличение показателя (Р<0,01) было только после введения препарата БиоС-2. ЛАСК у собак, которым препараты не вводили, изменялась в течение эксперимента в незначительных границах (14,0±0,38 - 14,2±0,38%).

Бактерицидная активность сыворотки крови. У собак до введения изготовленных биологически активных препаратов БАСК составляла 65,9±1,38 - 68,4±2,37%. После введения препарата БиоС-1 она повысилась и на 7 сутки достигала 68,4±2,67% (Р>0,05). На 14 сутки увеличение БАСК у собак 1 опытной группы было более значительным и составляло 72,3±1,85% (Р>0,05). У собак, которым вводили препарат БиоС-2, изменения БАСК были аналогичными: на 7 сутки она повысилась до 69,5±1,29%, а на 14 сутки - до 77,4±1,69% (Р<0,001). У контрольных животных на 7 сутки БАСК практически находилась на одинаковом уровне по сравнению с фоновым показателем, а на 14 сутки она понизилась до 66,4±1,21%.

Общее содержание иммуноглобулинов. При определении суммарного содержания иммуноглобулинов в крови подопытных животных было установлено, что до начала эксперимента их концентрация в крови была наименьшей как у собак опытных групп, так и в контроле (рис. 2). На 7 сутки у собак, которым вводили препарат БиоС-1, содержание иммуноглобулинов повысилось по сравнению с фоновым показателем в среднем на 0,6 г/л, а после введения препарата БиоС-2 - на 0,8 г/л.

Рис.2. Общее содержание иммуноглобулинов в крови собак после введения препаратов БиоС-1 и БиоС-2

При этом во втором случае выявленное повышение иммуноглобулинов было статистически достоверным (Р<0,01). На 14 сутки эксперимента увеличение содержания иммуноглобулинов в крови собак опытных групп было более выраженным. Так, после введения препарата БиоС-1 суммарное содержание иммуноглобулинов в крови собак по сравнению с фоновым показателем повысилось в среднем на 3,1 г/л, а по сравнению с контролем - на 2,3 г/л. В обоих случаях различия были статистически достоверными (Р<0,01-0,001). При введении препарата БиоС-2 увеличение содержания иммуноглобулинов соответственно увеличилось на 4,3 г/л и 2,9 г/л (Р<0,01-0,001).

3.5 Использование препарата БиоС-2 с целью нормализации обменных процессов и коррекции иммунобиологического статуса у собак

Изготовленный биологически активный препарат БиоС-2 апробировали на собаках, перенесших хирургическую операцию. Эксперимент проводили на беспородных бездомных собаках, которые поступили в ветеринарную клинику для планового обеспложивания.

Собакам (7 голов) вводили препарат БиоС-2 в дозе 0,3 мл/кг непосредственно после овариоэктомии и затем дважды через 24 часа. Другим собакам (7 голов) препарат не вводили, они являлись контрольными.

До и после операции осуществляли контроль за состоянием здоровья собак, наблюдали за приемом и поеданием корма, учитывали реакции на различные внешние раздражители, а также осуществляли отбор крови на 5 и 10 сутки после операции для определения общих гематологических показателей (СОЭ, гематокрит, содержание эритроцитов, лейкоцитов, гемоглобина) и содержания общего белка и белковых фракций. Результаты клинического исследования собак и лабораторного анализа крови протоколировали.

Анализ протоколов свидетельствует о том, что собаки, поступившие в клинику, были здоровы, удовлетворительной упитанности, с активным поведением. Большинство собак хорошо перенесли хирургическую операцию. На 5 сутки после операции как у опытных, так и контрольных собак общие клинические показатели «выходили» за рамки физиологических границ. Так, если температура тела превышала норму только у некоторых животных, то частота пульса и дыхательных движений была повышена практически у всех собак. Общее состояние как у опытных, так и контрольных собак на 5 сутки после операции по многим параметрам было аналогичным. Поведенческая активность у собак была понижена, они преимущественно находились в лежачем положении, аппетит был плохой. При этом все собаки адекватно реагировали на внешние раздражители, основные рефлексы у них были сохранены.

На 10 сутки после операции общее состояние у подопытных собак в большинстве случаев улучшилось. Поведенческие реакции у них активизировались, аппетит повысился, они более активно реагировали на внешние раздражители. Однако среди собак, которым препарат не вводили, встречались животные с пониженным аппетитом, замедленными поведенческими реакциями, с учащенным пульсом и дыханием.

Наиболее информативные данные об интерьерном состоянии собак были получены при лабораторном анализе крови.

Анализ результатов исследования крови у собак на 5 сутки после операции показал, что существенных различий между ними у опытных и контрольных животных не было. У всех собак на 5 сутки после операции отмечалось относительное повышение СОЭ (5-7 мм/час), некоторое снижение гематокрита (38,0-40,0%), содержания эритроцитов (5,5-6,0•10 ¹²/л) и гемоглобина (135-168 г/л). Однако на 10 сутки у большинства собак, которым вводили препарат БиоС-2, СОЭ уменьшилось (2-3 мм/час), а показатели гематокрита, содержания эритроцитов и гемоглобина соответственно повысились - 40-44%; 6,9-7,9•10 ¹²/л; 158,0-180,0 г/л.

У контрольных собак такие изменения наблюдались не во всех случаях. Так, у собак № 9,11,14 гематокрит, содержание эритроцитов, гемоглобина на 10 сутки после операции уменьшились. У других животных контрольной группы эти показатели были не столь значительными, чем у собак опытной группы.

Содержание общего белка в крови большинства подопытных собак на 5 сутки после операции находилось на относительно низком уровне (57,0-65,0 г/л). На 10 сутки эксперимента его содержание у всех собак, которым вводили препарат БиоС-2, повысилось (64,0-69,0 г/л). Среди контрольных животных незначительное увеличение общего белка отмечалось только у собак №8,13, а у остальных, наоборот, его содержание уменьшилось.

Содержание альбуминов в крови подопытных собак изменялось в большинстве случаев параллельно изменениям общего белка. Отмечено, что у собак, которым вводили препарат БиоС-2, на 10 сутки эксперимента содержание альбуминов повысилось (52,0-54,0 %) относительно 5 суток (47,0-50,0 %) и было больше, чем у контрольных животных (47,0-52,0 %). Среди других фракций белка наиболее характерные изменения отмечались со стороны бета- и гамма-глобулинов. Было установлено, что содержание этих фракций у собак, которым вводили препарат, на 10 сутки эксперимента было больше (18,0-22,0 %; 13,0-17,0%), чем в контроле (16,0-19,0 %; 10,0-14,0%). При этом у всех собак контрольной группы содержание гамма-глобулинов на 10 сутки, относительно 5 суток, понизилось.

Таким образом, результаты проведенного эксперимента указывают на то, что используемый нами биологически активный препарат БиоС-2 оказывает положительное влияние на общее состояние, обмен веществ и неспецифические факторы защиты у собак в послеоперационный период.

Выводы

1. Биологически активные препараты, изготовленные на основе отходов, полученных после культивирования клеток в условиях биофабрик и включающих: нуклеинат натрия, АСД-2ф (препарат БиоС-1); нуклеинат натрия, АСД-2ф, янтарную кислоту (препарат БиоС-2), относятся к малотоксичным препаратам.

2. Препараты БиоС-1 и БиоС-2 достаточно стабильны при хранении (4-5є С), сохраняют нативность и целевую биологическую активность в течение 12 мес.

3. Внутримышечное введение собакам препаратов в дозе 0,3 мл/кг один раз в день трехкратно с интервалом 3 дня оказывает выраженное стимулирующее влияние на гемопоэз. При введении препарата БиоС-1 на 7 и 14 сутки эксперимента показатель гематокрита по сравнению с контролем увеличился на 2,1-4,0%, содержание эритроцитов повысилось на 0,4 - 0,6•10¹²/л, гемоглобина - на 11,0 - 15,7 г/л. При введении препарата БиоС-2 данные показатели соответственно увеличились на 2,7-5,5%; 0,8 - 1,1•10¹²/л; 17,7 - 25,4 г/л.

4. После введения препаратов БиоС-1 и БиоС-2 у собак по сравнению с собаками контрольной группы происходят существенные изменения биохимического статуса:

а) на 7 сутки эксперимента у собак, которым вводили препараты, содержание общего белка в крови повысилось на 1,0-2,9 г/л; альбуминов - на 2,2-3,0%; гамма-глобулинов - на 1,2-1,9%; глюкозы - на 0,20-0,55 ммоль/л; общего кальция - на 0,29-0,27 ммоль/л; неорганического фосфора - на 0,06 - 0,12 ммоль/л;

б) на 14 сутки эксперимента у собак, которым вводили препараты, содержание общего белка в крови повысилось на 5,7-8,1 г/л (Р<0,001); альбуминов - на 4,7-5,7% (Р<0,001); гамма-глобулинов - на 2,0-2,8% (Р<0,001); глюкозы - на 1,1-1,3 ммоль/л (Р<0,001); общего кальция - на 0,40 - 0,44 ммоль/л (Р<0,01); неорганического фосфора - на 0,10 - 0,15 ммоль/л (Р<0,01); общего магния - на 0,13 - 0,14 ммоль/л (Р<0,05);

в) после введения препарата БиоС-2 увеличение содержания указанных биохимических компонентов крови было более выраженным, чем при введении препарата БиоС-1;

г) после введения препаратов БиоС-1 и БиоС-2 на 14 день в крови собак достоверно уменьшилось содержание альфа-глобулинов на 5,5-5,6% (Р<0,02) и бета-глобулинов - на 1,1-2,6% (Р<0,05).

5. Недостоверные изменения (Р<0,05) в период эксперимента содержания в крови билирубина и ферментативной активности АСТ и АЛТ по сравнению с контрольными животными и фоновыми показателями указывают на то, что препараты БиоС-1 и БиоС-2 не вызывают дополнительной «нагрузки» на печень и не оказывают отрицательного влияния на ее функциональную активность.

6. Изготовленные препараты обладают антиоксидантными свойствами, после их применения у собак снижается в крови содержание малонового диальдегида, кетоновых конъюгатов, кетокетонов и достоверно повышается содержание витаминов А, С и Е. При этом антиоксидантные свойства препарата БиоС-2 были более выраженными по сравнению с препаратом БиоС-1.

7. Биологически активные препараты оказывают корригирующее влияние на неспецифическую резистентность собак. После введения препаратов БиоС-1 на 7 и 14 сутки эксперимента по сравнению с контролем ФАЛ повысилась на 1,9-6,8%; ФЧ - на 1,4-2,2%; ЛАСК - на 0,6-0,5%; БАСК - 5,9%; содержание общих иммуноглобулинов - на 0,2-2,3 г/л. После введения препарата БиоС-2 увеличение данных показателей было больше и составляло ФАЛ - 2,5-8,3 (Р<0,05); ФЧ - 2,0-3,4% (Р<0,05 - 0,001); ЛАСК - 0,50-1,7% (Р<0,01); БАСК - 0,7 - 11,0% (Р<0,05 - 0,001); содержание общих иммуно-глобулинов - 0,8 - 2,9 (Р<0,05 - 0,001).

8. Применение препарата БиоС-2 после хирургической операции (овариоэктомии) в реабилитационный период у собак раньше улучшалось общее состояние, восстанавливались поведенческая активность и аппетит, быстрее происходило заживление раневой поверхности. На 10 сутки после операции в крови собак по сравнению с контролем и фоновыми показателями снижалось СОЭ, увеличился показатель гематокрита, повысилось содержание эритроцитов, гемоглобина, общего белка, альбуминов и гамма-глобулинов.

Практические предложения

1. Для коррекции обменных процессов и иммунобиологического статуса у собак рекомендуется применение препаратов БиоС-1 и БиоС-2 в дозе 0,3 мл/кг один раз в день трехкратно с интервалом 3 дня.

2. С целью восстановления обменных процессов и стимуляции неспецифических факторов защиты у собак после хирургических вмешательств в реабилитационный период рекомендуется вводить препарат БиоС-2 в дозе 0,3 мл/кг один раз в день трехкратно с интервалом 24 часа.

3. Полученные интерьерные показатели у собак могут быть использованы при усовершенствовании и разработке новых препаратов, обладающих метаболической и иммунобиологической активностью.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Илларионова О.Г. Физиологическое состояние собак при использовании биологически активных препаратов/ О.Б. Сеин, В.Н. Масалов, О.Г. Илларионова, Т.А. Юшкова// Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии.-№1.-2012.-С.115-117.

2. Илларионова О.Г. Иммуностимулирующие свойства комплексного биологически активного препарата БиоС-1/ О.Г. Илларионова//Научное обеспечение агропромышленного производства: материалы международной научно-практической конференции.-Курск, 2012.-29-30.

3. Илларионова О.Г. Оценка антиоксидантной защиты у собак при использовании биологически активных препаратов / О.Б. Сеин, О.Г. Илларионова// Научное обеспечение агропромышленного производства: материалы международной научно-практической конференции.-Курск, 2012.-С. 120-121.

4. Илларионова О.Г. Статус собак при использовании биологически активных препаратов // Интегративные процессы в образовании и науке: материалы международной научно-практической конференции.-Москва, 2012.-С.39-41.

5. Илларионова О.Г. Комплексное применение биологически активных препаратов для коррекции обмена веществ у собак/ О.Г. Илларионова, Т.А. Юшкова// Инновационные пути развития АПК на современном этапе: материалы Международной научно-производственной конференции.-Белгород, 2012.-С.85.

Размещено на Allbest.ru

...