Імунобіологічний статус у свиней в неонатальний період та вплив на нього риботану, тималіну та левамізолу

Размещено на http://www.allbest.ru/

Львівський національний університет імені Івана Франка

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата біологічних наук

03.00.13 - фізіологія людини і тварин

Імунобіологічний статус у свиней в неонатальний період та вплив на нього риботану, тималіну та левамізолу

Салига Наталія Омелянівна

Львів 2003

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Інституті біології тварин УААН

Науковий керівник: доктор біологічних наук, професор, академік УААН, Снітинський Володимир Васильович, Львівський аграрний університет, ректор

Офіційні опоненти: доктор біологічних наук, старший науковий співробітник Луцик Максим Дмитрович, Інститут біології клітини НАНУ, провідний науковий співробітник

доктор біологічних наук, професор Маслянко Роман Петрович, Львівська академія ветеринарної медицини імені С.З. Гжицького, завідувач кафедри епізоотології

Провідна установа: Інститут фізіології імені академіка О.О. Богомольця НАН України, м. Київ

Захист відбудеться 14.02.2003 р. о 13 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К 35.051.14 у Львівському національному університеті імені Івана Франка за адресою: 79005, м. Львів, вул. Грушевського, 4, біологічний факультет Львівського національного університету імені Івана Франка, аудиторія № 333.

З дисертацією можна ознайомитись у науковій бібліотеці Львівського національного університету імені Івана Франка за адресою: 79005, м. Львів, вул. Драгоманова, 17.

Автореферат розісланий 13.01. 2003 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради, кандидат біологічних наук,доцент Д. І. Санагурський

1. Загальна характеристика роботи

імуномодулятор риботан свиня постнатальний

Актуальність теми. Проблемі підвищення життєздатності, резистентності та кращого збереження молодняка тварин сьогодні надається першочергове значення (Харитонова І.Г., 1992; Передерій В.Г., Земсков А.М., 1995; Wattrang E., 1998; Donovan G.I., Drith S.S., 2000; Лясота В.П., Нікітенко А.М., 2002;). важливою умовою підтримання фізіологічного стану тварин є ефективне функціонування імунної системи. Надзвичайно швидка зміна екологічної ситуації, шкідливий вплив техногенних, радіаційних, електромагнітних та інших факторів випереджає адаптаційні можливості організму. Такі стрес-фактори через нервову та ендокринну системи негативно впливають на клітинний і гуморальний імунітет, приводять до виникнення імунодефіцитних станів, гальмують формування специфічного імунітету. Оскільки імунній системі належить провідна роль у формуванні та збереженні адаптаційних механізмів гомеостазу, пізнання основних закономірностей формування імунних реакцій і захисних функцій у різні вікові періоди розвитку організму є актуальною проблемою.

У перші 2-3 тижні життя організм новонароджених тварин не в стані самостійно забезпечити адекватний імунологічний захист і навіть умовно патогенні збудники здатні викликати у них важку патологію (Фесенко И.Д., 1980; Butler J. et al., 2000). Вважають, що активне функціонування імунної системи в перші дні життя поросят гальмується колостральними антитілами в силу дії механізму зворотного зв'язку регуляції імунітету (Pabst R., Rothkotter H.J., 1999; Simmen F.A., Cera K.R., 2000). Часто самі колостральні антитіла не забезпечують повноцінного захисту новонароджених тварин через поширену імунологічну недостатність материнського організму (Willams P.P., 1993; Маслянко Р.П., 1999; Бакшеев А.Ф., Ефанова Н.В., 2001). Повноцінний синтез власних антитіл у поросят починається лише після 14-денного віку, однак, до 4-тижневого віку він проходить на низькому рівні (Карпуть І.М.,1981; Pescowitz M.D., 1998; Sun J., Hayward C., 1998). Тому, в умовах зниженої функціональної активності імунної системи у ранньому віці рекомендується застосовувати імуностимулюючі препарати для прискореного формування повноцінної імунної реактивності, яка забезпечує підвищену життєздатність організму (Квачев В.Г., 1991; Гущина З.В., Карпенко Л.Ю., 1992; Урбан В.П., Буянов А.А., 1992; Bolognesi D.P., Cooper M.D., 1995; Федоров Ю.Н., Верховский О.А., 1996; Хаитов Р.М., Пинегин Б.Ф., 2000; Середа А.Д., Кропотов В.С., 2001; Нікітенко А.М., 2002).

У зв'язку з цим представляє практичний інтерес вивчення впливу таких імуномодуляторів як риботан, тималін та левамізол на клітинні і гуморальні фактори імунітету, а також активність антиоксидантної системи у поросят раннього віку з ознаками імунодефіциту.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. дисертаційна робота виконана згідно з планом науково-дослідних робіт Інституту біології тварин УААН у період з 1998 по 2001 рік по завданню 02.01.ДР.0101U003438 “Вивчити механізм дії імунотропних засобів на імуногенез у тварин та розробити способи підвищення імунної функції організму”, по етапу 02.01.01.01. “Вивчити вплив тималіну на резистентність поросят” та у відповідності з аспірантською програмою.

Мета і задачі дослідження. Метою дисертаційної роботи було дослідити вікові особливості формування клітинних і гуморальних факторів імунітету та системи антиоксидантного захисту у поросят раннього віку, а також можливість підвищення імунної реактивності за допомогою імуномодулюючих препаратів: риботану, тималіну та левамізолу.

Для вирішення даної проблеми були поставлені наступні задачі:

1. Вивчити ефективність корекції стану імунної та антиоксидантної систем у поросят за допомогою риботану, тималіну та левамізолу у найбільш критичні періоди онтогенезу;

2. З'ясувати дози тималіну, які підвищують імунобіологічний статус поросят, їх адаптаційну здатність та стійкість до захворювань;

3. Дослідити динаміку формування клітинних факторів імунітету у поросят в період раннього постнатального онтогенезу;

4. Вивчити активність Т-системи імунітету в рецепторній і проліферативній фазах імунної відповіді;

5. Дослідити становлення природних факторів неспецифічної резистентності (бактерицидність, лізоцим, комплемент) та визначити вміст імуноглобулінів (IgG та IgM) у сироватці крові;

6. З'ясувати інтенсивність перекисного окислення ліпідів та активність системи антиоксидантного захисту;

7. Вивчити вплив вищевказаних імуномодуляторів на ріст і розвиток поросят.

Об'єкт дослідження: процес становлення імунної і антиоксидантної систем у поросят у ранньому постнатальному періоді.

Предмет дослідження: показники антиоксидантної та імунної системи у поросят різного віку до та після застосування імуномодуляторів.

Методи дослідження: імунологічні, біохімічні, мікробіологічні.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше проведено комплексне дослідження фізіолого-імунологічних показників, які характеризують функціональний стан клітинних і гуморальних факторів імунітету поросят у критичний період їх розвитку у відповідь на введення імуномодуляторів тималіну, риботану та левамізолу. Отримано нові дані про особливості формування клітинної ланки імунного захисту, зокрема імунорегуляторну активність Т-лімфоцитів різних субпопуляцій у рецепторній та проліферативній фазах імунного процесу. Встановлено залежність імунобіологічного статусу та антиоксидантного захисту організму від імуномодулюючої дії визначених біологічно активних речовин, які застосовуються у формі фармакологічних препаратів. Показано високу ефективність корекції імунодефіцитів у поросят при застосуванні тималіну, для якого встановлено оптимальну дозу та схему введення, з метою підвищення імунобіологічної реактивності та адаптаційної здатності.

Практичне значення одержаних результатів. Показано, що застосована у роботі система показників дозволяє достатньо повно характеризувати функціональний стан імунної системи у досліджуваних тварин. Для підвищення імунобіологічної реактивності поросят у ранньому постнатальному періоді пропонується курс внутрішньом'язевого введення тималіну в дозі 3 мг/гол., починаючи з трьохденного віку, за розробленою схемою. Результати досліджень розширюють і поглиблюють уявлення про особливості становлення функції імунної системи у ранньому постнатальному періоді. Отримані дані про особливості формування імунних реакцій у поросят раннього віку (найбільш критичний період їх розвитку) із врахуванням імуномодулюючої дії тималіну використовуються у курсі лекцій із свинарства на кафедрі тваринництва Львівського державного аграрного університету. Одержані дані мають суттєве значення для кращого розуміння причин і розвитку імунодефіцитів та способів їх фармакологічної корекції, а отже, є важливими для медицини, ветеринарії і тваринництва.

Особистий внесок здобувача. Відповідно до поставленої мети і задач дисертаційної роботи автором самостійно виконано весь запланований об'єм експериментальних досліджень, аналіз даних літератури за темою дисертації, проведено статистичну обробку одержаних результатів та їх аналіз, сформульовано основні висновки роботи, підготовлено до друку наукові публікації за темою дисертації.

Апробація результатів дисертації. Результати досліджень, викладені у дисертації, доповідались на методичній і Вченій радах Інституту біології тварин УААН (1998-2001 рр.), на конференції до сторіччя від дня народження Гжицького С.З. (Львів, 1998), на аспірантській конференції присвяченій 80-річчю від дня народження професора Скородинського В.В. (Львів, 2000), на IV міжнародному симпозіумі ““Біологічні механізми старіння” (Харків, 2000), на Українсько-Австрійському симпозіумі “Сільське господарство. Наука і практика” (Чернівці, 2000), на міжнародній науковій конференції присвяченій 40-річчю створення Інституту біології тварин УААН (Львів, 2001), на міжнародній науково-практичній конференції молодих вчених і спеціалістів “Молоді вчені у вирішенні проблем аграрної науки і практики” (Львів, 2002), на науково-практичній конференції “Сучасні ветеринарні та технологічні аспекти свинарства” (Пуща-Озерна, 2002), на міжнародній конференції присвяченій пам'яті професора Шостаковської І.В. (Львів, 2002), 4-й Парнасівській конференції “Molecular Mechanisms of Cell Activation: Biological Signals and their Target Enzymes” (Вроцлав, 2002).

Публікації. За темою дисертації опубліковано 4 статті у фахових виданнях і 3 тези доповідей.

Структура та обсяг дисертації. Дисертація включає вступ, огляд літератури, опис матеріалів і методів досліджень, результатів досліджень, їнього обговорення, висновків, списку використаних джерел із 346 найменувань. Робота викладена на 134 сторінках, ілюстрована 12 таблицями.

2. Матеріали і методи досліджень

Проведено дві серії дослідів на поросятах великої білої породи. Метою першої серії дослідів було вивчити вплив різних доз імуномодулятора тималіну на імунобіологічну реактивність поросят і встановити оптимальну дозу та схему введення цього препарату. Дослідження проводились на трьох групах поросят, по 5 тварин у кожній, протягом першого місяця постнатального розвитку. У 10- і 20-добовому віці дослідним поросятам внутрішньом'язево вводили тималін протягом трьох днів з інтервалом 24 години відповідно у кількостях: тваринам першої дослідної групи (Д1) - 1 і 3 мг на голову, другої дослідної групи (Д2) - 2 і 4 мг на голову. Поросятам контрольної групи (К) замість розчину вказаного препарату вводили відповідний об'єм 0,9% розчину NaCl.

Метою другої серії дослідів було вивчити вплив імуномодуляторів риботану, тималіну або левамізолу на процеси імуногенезу у поросят. Дослідження проводились на 4-х групах поросят по 5 тварин у кожній, починаючи з 3- до 30-ї доби після народження. У 3-, 10-, 20- добовому віці дослідним поросятам окремих груп вводили імуномодулятор риботан, тималін та левамізол протягом трьох днів з інтервалом 24 години відповідно у кількостях: тваринам першої дослідної групи (Д1) - риботан у дозі 0,5 мл на голову, другої дослідної групи (Д2) - тималін у дозі 3 мг на голову, третьої дослідної групи (Д3) - левамізол у дозі 3мкг на кілограм живої маси. Поросятам контрольної групи (К) у вказаний період вводили відповідний об'єм 0,9% розчину NaCl.

Матеріалом для досліджень була цільна кров, плазма і сироватка крові поросят, яку відбирали на 3-, 10-, 20- і 30-у доби життя.

Для досліджень використовували венозну кров, одержану від поросят шляхом пункції передньої порожнистої вени. Цитологічний аналіз клітин крові проводили шляхом фарбування фіксованих метанолом мазків за методом Романовського-Гімза.

У цільній крові визначали кількість лейкоцитів (у камері Горяєва), лейкоцитарну формулу (Кондрахин И.П., Курилов Н.В., 1985), кількість лімфоцитів окремих субпопуляцій (Чумаченко В.Є., Высоцкий Н.А., 1990), фагоцитарну активність нейтрофілів (Маслянко Р.П., 1987), реакцію бласттрансформації лімфоцитів (Передерий В.Г., Земсков А.М., 1995).

У плазмі крові визначали концентрацію гідроперекисів ліпідів (Мирончик В.В., 1998) малонового диальдегіду (Коробейникова Е.Н., 1989), активність глутатіонпероксидази (Моин В.М., 1986).

У сироватці крові визначали: бактерицидну активність (Чумаченко В.Є., Высоцкий Н.А., 1990), лізоцимну активність фотонефелометричним методом (Дорофейчук В.Г., 1968), активність комплементу за процентом гемолізу еритроцитів (Желтова В.О., Чекопиго В.И., 1978), циркулюючі імунні комплекси ( Передерий В.Г., Земсков А.М., 1995), вміст імуноглобулінів G і М методом радіальної імунодифузії за Манчіні (Mancini, 1965).

Одержані цифрові дані опрацьовували статистично з використанням програмного пакету Microsoft Excel для персональних комп'ютерів, достовірність змін встановлювали за t-критерієм Стьюдента.

Результати досліджень та їх обговорення

1. Вплив різних доз тималіну на імунний статус поросят. Результати проведених досліджень показали, що у крові поросят першої дослідної групи на 30-ту і у тварин другої дослідної групи на 20-ту добу життя вірогідно зростає загальне число лейкоцитів (P<0,01; P<0,05 ). У крові поросят контрольної групи за цей період спостережень істотних змін загального числа лейкоцитів не виявлено. Подібні результати отримали Бабак С.В., Павлюк І.М. (1993) у дослідах на гіпотрофічних поросятах з ознаками імунодефіциту, при введенні їм різних доз етонію.

При аналізі лейкограми ми відмітили, що у крові поросят всіх груп починаючи з 10-ти денного віку кількість лімфоцитів переважала над числом інших клітинних елементів. Зокрема, співвідношення лімфоцитів до нейтрофільних гранулоцитів (що вважається важливим тестом при оцінці клітинного імунітету), подекадно змінювалося таким чином: 3,45:1; 1,38:1 та 3,38:1 у поросят першої дослідної групи; 3,44:1; 1,76:1 та 2,79:1 у тварин другої дослідної групи, та 3,35:1; 1,38:1 та 2,58:1 у їх ровесників контрольної групи. Як видно, кінцеве співвідношення клітин лейкоформули крові на користь лімфоцитів було у тварин першої дослідної групи. Приймаючи до уваги важливу роль лімфоцитів в імунних реакціях і вважаючи збільшення їх числа як сприятливу ознаку, зростання їх числа у крові поросят першої групи свідчить на користь застосування менших доз імуномодулятора тималіну.

Що стосується нейтрофільних гранулоцитів, клітин, функцією яких є фагоцитоз чужорідних частинок, то їх різке зростання на 20-й день може бути пов'язане з підвищенням активації фагоцитів у період інтенсивного катаболізму колостральних імуноглобулінів. Ми також припускаємо, що це може бути компенсаторною реакцією клітинної ланки неспецифічної резистентності організму на дефіцит гуморальних факторів імунного захисту.

Аналіз факторів природної резистентності організму показав, що поросята раннього віку, до введення імуномодуляторів, характеризуються низьким рівнем функціональної активності нейтрофільних гранулоцитів, а вже через 10 діб після введення тималіну у вищих дозах (друга дослідна група) цей важливий фактор неспецифічного захисту зріс майже у 3 рази. Зокрема, активність нейтрофілів (НСТ-тест) у тварин обох дослідних груп вірогідно збільшилась (р<0,001) на 20-ту добу і першої дослідної групи на 30-ту добу після введення імуностимулятора. Активність нейтрофілів по НСТ-тесту у контрольних групах залишалась досить низькою протягом всього періоду досліджень.

Заслуговують уваги результати досліджень Т- і В-клітинної ланки імунної системи, від якої залежить стан і вираженість формування активного імунітету в ранньому постнатальному періоді. Дослідження показали, що тималін вибірково впливає на кількість Т- і В-лімфоцитів, залежно від числа рецепторів на їх поверхні до гетерологічних еритроцитів. Так, якщо кількість малорецепторних Т-клітин у відповідь на стимуляцію різними дозами тималіну практично не змінюється, то число багаторецепторних лімфо-цитів зростає удвічі. Це саме стосується окремих субпопуляцій Т-клітин, зокрема Т-хелперів.

Що ж до В-лімфоцитів, то їх кількість утримувалася на однаковому рівні до кінця експерименту, при введенні різних доз імуномодулятора тималіну. Кількість рецепторів на поверхні В-клітин у крові тварин усіх груп була практично однаковою. Подібні зміни кількості В-лімфоцитів у крові неонатальних поросят-гіпотрофіків у відповідь на введення етонію та додецонію, відмічено в роботах Маслянка Р.П., Павлюка І.М. (1990-1993). Проте автори не виявили вірогідних змін у кількості Т-лімфоцитів різних субпопуляцій у крові поросят після введення даних препаратів і не враховували числа рецепторів на поверхні клітин.

Під впливом тималіну підвищується функціональна активність системи антиоксидантного захисту. Так, активність глутатіонпероксидази в крові дослідних тварин, порівняно з контрольними зростала при одночасному зниженні інтенсивності ПОЛ, що підтверджує вірогідне зменшення у крові вмісту малонового диальдегіду.

Останнім часом важливого значення надається співвідношенню Т-лімфоцитів до В-клітин і Т-хелперних клітин до Т-супресорів. Результати наших досліджень пока-зали, що співвідношення Т-лімфоцитів до В-лімфоцитів у крові поросят першої дослідної групи на 30-й день життя становило 2,02:1; другої дослідної групи - 2,46:1 та третьої (контрольної) групи - 1,58:1. Врахову-ючи велику роль Т- і В-лімфоцитів у реалізації імунної відповіді організ-му в період становлення імунної системи можна вважати, що поросята контрольної групи мають понижену здатність до синтезу імуноглобулінів. Підтвердженням цього є дані про зниження рівня імуноглобулінів класу G і M незалежно від імуно-модуляції тварин тималіном. Таке змен-шення вмісту обох класів імуноглобулінів у поро-сят раннього віку є наслідком їх катаболізму та нездатності організму до самостійної продукції власних антитіл. Про відсутність імунної відповіді організму поросят на численні вакцинні препарати вказується у роботах Butler J.E., Brown W.R. (1994), Butler J., Klobasa F., Werhahn E. (1981), Sun J., Hayward C. (1998). Одним з важливих параметрів функціональної активності лімфоцитів периферичної крові є показник бластної трансформації (РБТЛ). Результати наших досліджень показали, що застосований тималін у більших дозах стимулює трансформацію лімфоцитів у бласти під впливом ФГА. Зокрема, вірогідне збільшення цього показника виявлене у тварин другої дослідної групи (P<0,001) на 30-ту добу життя у порівнянні з контрольною групою. Менші дози імуномодулятора у поросят першої дослідної групи суттєвого впливу на число бластних клітин у відповідь на ФГА не проявили.

Результати досліджень показали, що тималін, введений у різних дозах впливає на показники продуктивності поросят. Середньодобові прирости живої маси поросят першої дослідної групи були на 9,6%, а другої - на 12,2% більшими порівняно з тваринами контрольної групи.

2. Вплив риботану, тималіну, левамізолу на вікові особливості імунобіологічної реактивності у поросят. Встановлено, що на початку дослідного періоду (3-тя доба) лейкоформула поросят характеризується порівняно високим вмістом паличкоядерних нейтрофілів і низьким числом лімфоцитів. У відповідь на введення імуномодуляторів у крові поросят вже через тиждень зростала кількість лімфоцитів за рахунок зменшення числа нейтрофілів різних стадій диференціації. У крові поросят першої групи, котрим вводили риботан на 30-й день життя, зареєстровано збільшення еозинофілів майже у 9 разів. Кількість еозинофілів достовірно зросла у всіх дослідних групах відповідно (р<0,01; р<0,05; р<0,01), але менш виражено. Збільшення числа еозинофілів є, можливо, наслідком алергічної реакції поросят на риботан. У контрольних тварин кількість еозинофілів у крові залишалась незмінною протягом всього періоду спостережень. Подібно як у першому досліді, в крові поросят всіх груп на 10-ту добу життя вірогідно зростала кількість лімфоцитів за рахунок зменшення числа нейтрофільних гранулоцитів. Подальше зменшення кількості цих клітин вже на 20-ту добу могло бути наслідком їх рециркуляції, в результаті велика частина лімфоцитів нагромаджується в місцях резервації, головним чином у лімфоїдних органах, де починаються процеси імунних реакцій у відповідь на антигени.

З результатів досліджень видно, що вже на ранніх стадіях розвитку поросят в їх крові циркулює максимальна кількість нейтрофільних гранулоцитів, що може бути пов'язано з виконанням ними основної фізіологічної функції - фагоцитозу. Відомо, що в перші дні постнатального періоду клітинні фактори захисту, у тому числі активність нейтрофілів у тварин мають домінуюче значення в протиінфекційній неспецифічній резистентності. З появою достатньої концентрації материнських імуноглобулінів, засвоєних поросятами з молозива, активність гуморальної ланки імунітету зростає, а з початком катаболізму колостральних імуноглобулінів клітинні фактори захисту, в тому числі фагоцитарна активність нейтрофілів, знову підвищуються.

Результати досліджень показали, що застосування різних імуномодуляторів позитивно позначається на кількісних і функціональних характеристиках Т- і В-лімфоцитів поросят. Так, якщо у відповідь на введення риботану та тималіну загальна кількість Т-хелперних клітин і їх функціональна активність у крові поросят зростала, левамізол істотно не вплинув на ці показники.

Тималін, порівняно з іншими імуномодулятора-ми, позитивно вплинув на кількість середньорецеп-торних Т-хелперів, які характеризуються високою функціональною активніс-тю. Щодо Т-супресорних клітин, то їх кількість в крові поросят другої дослідної групи в 30-ти денному віці вірогідно зростала, в результаті імунорегуляторний коефі-цієнт становив 2,46, а в контролі - 1,78. Тварини інших дослідних груп по цьому показнику займали проміжне положення. Аналіз кількості В-лімфоцитів показав, що поросята, яким вводили тималін, вже на 20-й день спостережень відрізнялися від тварин інших груп вірогідно більшою кількістю В-лімфоцитів у крові (р<0,05). Оскільки В-лімфоцити є попередниками клітин, які продукують антитіла, то збільшення їх кількості в період становлення імунної системи є ознакою підвищення здатності організму до активного синтезу захисних антитіл. Якщо тести розеткоутворення дозволяють судити про кількісний вміст і співвідношення Т- і В- лімфоцитів у периферійній крові, то РБТЛ характеризує їх функціональний стан. Отримані нами дані показують, що у поросят, яким вводили тималін, на 30-ту добу вірогідно підвищилась РБТЛ у відповідь на фітогемаглютинін у порівнянні з контролем. У решти тварин істотних змін цього показника протягом всього дослідного періоду не виявлено.

Наші дослідження показали, що основним захисним білком поросят раннього віку, незалежно від модуляції, є імуно-глобуліни класу G (IgG). Концентрація IgG в сироватці крові всіх дослідних поросят на 3-й день життя досягає максимальних величин, за рахунок пасивного засвоєння з материнського молозива. Надалі, внаслідок посиленого катаболізму, вміст IgG в крові поросят до 20-го дня знижувався майже в 3 рази, а на 30-й день зростав вже за рахунок власного синтезу.

Видно, що поросята всіх груп засвоювали з материнського молозива однакову кількість IgG і майже в однаковій мірі ці білки піддавалися піврозпаду до 20-ти денного віку. На 30-й день життя, вміст IgG в крові поросят контрольної групи продовжував знижуватися, а в дослідних тварин - підвищувався, найбільш виражено у тварин другої дослідної групи (р<0,001).

Серед факторів, які лежать в основі порушень фізіолого-імунологічних реакцій у новонароджених поросят, значне місце належить процесам перекисного окислення ліпідів. Нами показано, що одночасно із пригніченням функції імунної системи у поросят активуються вільнорадикальні процеси та посилюється перекисне окислення ліпідів, що сприяє виникненню імунодефіцитного стану (Афонина Г.Б., Бордонос В.Г., 1990, Афонина Г.Б., Русин Е.В., 1997). При нормальному перебігу фізіологічних процесів наявна антиоксидантна система захисту обмежує токсичний вплив вільних радикалів, підтримуючи їх концентрацію на низькому рівні. Одним із найбільш потужних компонентів системи нейтралізації вільних радикалів є глутатіонпероксидаза (ГПО). Із рисунка 8 видно, що введення поросятам тималіну, порівняно з іншими імуномодуляторами, забезпечує вищий рівень антиоксидантного захисту в 30-ти денному віці (активність ГПО була вірогідно вищою р<0,01). При цьому ми відмітили вірогідне зниження активності ГПО на 20-й і 30-й дні життя у поросят, яким вводили риботан, порівняно до контролю. Подібне підвищення активності ферментів антиокси-дантного захисту в організмі мишей і щурів у різні вікові періоди на введення гормональних препаратів тимусу, відмічено у дослідах Чеботарева В.Ф., Лукашової Р.Г., Барабоя В.А. (1990).

Що стосується продуктивності тварин, то з результатів досліджень можна зробити висновок, що поросята другої дослідної групи, яким вводили тималін мали на 13,6% вищі прирости живої маси, ніж тварини, яким вводили риботан та левамізол.

Підсумовуючи результати застосування риботану, тималіну та левамізолу у ранньому постнатальному періоді у поросят при зниженій активності Т- і В-клітинної ланки імунітету та неспецифічної резистентності, можна зробити висновок про загальну імунокорегуючу дію цих препаратів. Найбільш виражений корегуючий ефект виявлено при введенні тималіну у дозі 3 мг на голову поросятам з 3-х денного віку, протягом трьох днів з інтервалом 24 години, починаючи з 3-, 10- та 20-ти добового віку.

Висновки

У дисертації наведене теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової задачі, що виявляється у встановленні вікових особливостей імунної та антиоксидантної систем у поросят в ранньому постнатальному періоді та у розробці ефективного способу підвищення резистентності і адаптаційної здатності за допомогою імуномодулюючих препаратів.

У результаті вирішення наукової проблеми встановлено такі фундаментальні та прикладні положення і висновки:

1. Встановлено низький рівень імунної реактивності у поросят в ранньому постнатальному періоді, що проявляється зниженою функціональною активністю імунної системи в цілому, особливо її гуморальної ланки, і низьким рівнем фагоцитарної активності гранулоцитів крові.

2. Застосування тималіну з 10-ти добового віку підвищує активність Т-клітинної ланки імунітету, про що свідчить вірогідне зростання загальної кількості лімфоцитів і Т-хелперів, а також активує експресію рецепторних структур на поверхні лімфоцитів. Одночасно вірогідно зростає активність фагоцитів у порівнянні з контрольною групою тварин.

3. Оптимальна доза тималіну для поросят становить 3 мг на голову. Вона проявляє найбільш виражений імуномодулюючий ефект у порівнянні з іншими застосовуваними дозами.

4. На 3-тю добу життя у крові поросят спостерігається високий вміст колостральних імуноглобулінів класів G і М, з наступним різким зменшенням їх рівня на 10-ту добу життя. Це може бути пов'язано з відсутністю синтезу власних антитіл та посиленим розщепленням колостральних імуноглобулінів.

5. Введення риботану, тималіну та левамізолу приводить до зменшення відносної кількості паличкоядерних нейтрофілів за рахунок зростання часткової кількості лімфоцитів. Що стосується Т-клітинної ланки імунітету, то застосування риботану і тималіну приводить до вірогідного зростання загальної кількості Т-лімфоцитів і Т-лімфоцитів-хелперів. Відносно левамізолу, то значення цих показників майже не змінюється протягом всього періоду досліджень.

6. Застосування тималіну приводить до зменшення інтенсивності процесів перекисного окислення ліпідів, що проявляється у вірогідному зниженні вмісту продуктів перекисного окислення (гідроперекисів і малонового диальдегіду), та до підвищення активності глутатіонпероксидази у крові поросят .

7. Сприятливий вплив тималіну позитивно позначився на приростах живої маси поросят, які були в цій групі на 12,2 - 13,6 % вищими, ніж у тварин інших дослідних груп, у тому числі контрольної.

Список публікацій за темою дисертації

1. Салига Н.О., Снітинський В.В., Віщур О.І. Вплив тималіну на клітинний та гуморальний імунітет у поросят // Наук.-техн. бюл. Ін-ту землеробства і біології тварин. - 1999. - Вип.1(3). - С. 198-201.

(Здобувач провів експериментальні дослідження, статистичну обробку, сформулював висновки і описав отримані результати).

2. Салига Н.О., Снітинський В.В. Вплив тималіну на вміст продуктів перекисного окислення ліпідів і активність глутатіонпероксидази в крові поросят // Наук.-техн. бюл. Ін-ту біології тварин. - 2000. - Вип.2. - С. 81-83.

(Здобувач провів експериментальні дослідження, статистичну обробку, аналіз і описання отриманих результатів).

3. Салига Н.О., Снітинський В.В., Віщур О.І. Застосування імуномодуляторів для імунокорекції у поросят раннього віку // Науковий вісник Льв. держ. акад. вет. мед. ім. С.З. Гжицького. - 2002. - Т.4. - №2. - С. 135-140.

(Здобувач провів експериментальні дослідження, статистичну обробку, аналіз і описання отриманих результатів).

4. Салига Н., Віщур О. Формування Т- і В-системи клітинного імунітету під впливом імуномодулятора тималіну // Вісник Львівського університету. - 2002. - Серія біологічна. - Вип. 29. С. 165-170.

(Здобувач провів експериментальні дослідження, статистичну обробку, сформулював висновки і описав отримані результати).

5. Віщур О., Кичун І., Скорохід І., Салига Н., Янович Н., Ковальчук Я., Квачов В., Сокирко Т. Імунотропні засоби у профілактиці вторинних імунодефіцитів у поросят і телят // Тези доп. Укр.-Австр. симпоз. “Сільське господарство. Наука і практика”. - Чернівці. - 14-16 вересня 2000. - С. 141.

(Здобувач брав участь у проведенні досліджень, визначив кількість Т- і В- лімфоцитів, загальну кількість лейкоцитів, провів статистичну обробку та описання отриманих результатів).

6. Vishchur O.I., Kychun I.V., Salyha N.O. The immune response in animals by means of immunotrope preparations // 4th Parnas Conference Molecular Mechanisms of Cell Activation: Biological Signals and their Target Enzymes. - Wroclaw, 15-17 September, 2002. - P. 80.

(Здобувач брав участь у проведенні експериментальних досліджень, провів статистичну обробку та описання отриманих результатів).

7. Віщур О.І., Кичун І.В., Салига Н.О., Ковальчук Я.Я. Застосування імунотропних засобів у профілактиці хвороб тварин // Матеріали міжнародної конференції присвяченої пам'яті професора Шостаковської І.В. - 11-12 жовтня 2002. - С.93.

(Здобувач брав участь у проведенні досліджень, провів статистичну обробку та описання отриманих результатів).

Анотація

Салига Н.О. Імунобіологічний статус у свиней в неонатальний період та вплив на нього риботану, тималіну та левамізолу.- Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.13 - фізіологія людини і тварин. - Львівський Національний Університет ім. І.Франка, Львів, 2002.

Дисертація присвячена вивченню впливу імуномодуляторів риботану, тималіну та левамізолу на функцію імунної та антиоксидантної систем свиней на стадіях раннього постнатального розвитку. У процесі досліджень визначено оптимальний імуномодулятор та дозу для його застосування. Досліджено вікову динаміку становлення імунної системи у період раннього постнатального онтогенезу. Завдяки проведеним дослідженням встановлено, що кількість лейкоцитів, фагоцитарна активність нейтрофілів, кількість лімфоцитів та їх субпопуляцій, бласттрансформація лімфоцитів, активність глутатіонпероксидази зростає, а вміст продуктів перекисного окислення знижується при застосуванні імуномодуляторів у порівнянні з контролем. Отримані нові дані про особливості формування клітинної ланки імунного захисту, зокрема, імунорегуляторну активність Т-лімфоцитів різних субпопуляцій в рецепторній та проліферативній фазах імунного процесу. Встановлено залежність імунобіологічного статусу та антиоксидантного захисту організму від імуномодулюючої дії окремих біологічно активних препаратів.

Одержані результати розширюють уявлення про фізіологічні механізми становлення функцій імунної системи у поросят та корекцію її порушень за допомогою імуномодуляторів і можуть бути використані у подальших фундаментальних та прикладних дослідженнях цих питань, а також у практичній сфері народного господарства, у навчальному процесі.

Ключові слова: поросята, імунна система, онтогенез, імуномодулятори, тималін, риботан, левамізол, антиоксидантна система, глутатіонпероксидаза.

Аннотация

Салыга Н.О. Иммунобиологический статус свиней в неонатальном периоде и влияние на него риботана, тималина и левамизола. - Рукопись.

Диссертация на соискание научной степени кандидата биологических наук по специальности 03.00.13 - физиология человека и животных. - Львовский Национальный Университет им. И.Франко, Львов 2002.

Диссертационная работа посвящена изучению влияния иммуномодуляторов риботана, тималина и левамизола на функцию иммунной и антиоксидантной систем организма свиней на стадиях раннего постнатального развития.

Целью работы было изучить возрастные особенности формирования клеточных и гуморальных факторов иммунитета и системы антиоксидантной защиты у поросят раннего возраста, а также возможность повышения иммунологической реактивности с помощью иммуномодулирующих препаратов: риботана, тималина и левамизола. Для достижения цели в работе изучали эффективность коррекции состояния иммунной и антиоксидантной систем у поросят с помощью перечисленных выше препаратов в наиболее критические периоды онтогенеза; определяли дозы тималина для повышения иммунобиологического статуса поросят и их адаптационной способности и стойкости к заболеваниям; изучали динамику формирования клеточных факторов иммунитета, активность Т-системы иммунитета в рецепторной и пролиферативной фазах иммунного ответа; также изучали становление факторов неспецифической резистентности (бактерицидность, лизоцим, комплемент) и определяли содержание иммуноглобулинов (IgG, IgM) в сыворотке крови; изучали интенсивность ПОЛ и активность антиоксидантной защиты.

Объектом исследований был процесс становления иммунной и антиоксидантной систем у поросят в течении раннего постнатального периода.

В процессе исследований было определено оптимальный иммуномодулятор и дозу для его применения. Благодаря проведенным экспериментам установлено, что количество лейкоцитов, активность нейтрофилов, количество лимфоцитов и их субпопуляций, бласттрансформация лимфоцитов, активность глутатионпероксидазы возрастает, а содержание продуктов перекисного окисления липидов понижается при использовании иммуномодуляторов по сравнению с контролем. Исследовано возрастную динамику становления иммунной системы в период раннего постнатального онтогенеза. Показано, что основным защитным белком поросят раннего возраста есть иммуноглобулины класса G.

Концентрация IgG в сыворотке крови всех подопытных поросят на третьи сутки жизни достигает максимальных значений за счет пассивного усвоения с материнского молозива. Далее, вследствии усиленного катаболизма, содержание IgG в крови поросят до 20-тых суток уменьшалось почти в три раза. На 30-е сутки постнатального развития, концентрация IgG в сыворотке крови поросят контрольной группы продолжала понижаться, а у экспериментальных животных повышалась, при чем наиболее выражено у животных, которым вводили тималин.

Получены новые данные об особенностях формирования клеточного звена иммунной защиты, в частности иммунорегулирующую активность Т-лимфоцитов разных субпопуляций в рецепторной и пролиферативной фазах иммунного процесса. Установлена зависимость иммунобиологического статуса и антиоксидантной защиты организма от иммуномодулирующего действия отдельных биологически активных препаратов.

Полученные результаты расширяют представление о физиолого-иммунологических механизмах формирования иммунной системы свиней и ее коррекции с помощью иммуномодуляторов и могут быть использованы в дальнейших фундаментальных и прикладных исследованиях этих вопросов, а также в практической сфере народного хозяйства, а также в учебном процессе.

Ключевые слова: поросята, иммунная система, онтогенез, иммуномодуляторы, тималин, риботан, левамизол, антиоксидантная система, глутатионпероксидаза

Summary

Salyha N. O. Immunobiological status of pigs in the neonatal stage and influence on it of rybotan, thymalin and levamisol. - Manuscript.

The thesis for a scientific degree of candidate of biological sciences by speciality 03.00.13. - physiology of human and animals. - Lviv National University, Lviv 2002.

The thesis dedicated to the study of immonological modulators rybotan, thymalin and levamisol on the function of immune and antioxidant system of pigs during stages of the early postnatal development. The optimal immonomodulator and dose of its use were defined. Thanks investigations it was determined that number of leukocytes, phagocytic activity of neytrophiles, number of lymphocytes and their subpopulations, blasttransformation of lymphocytes, glutathionperoxidase's activity increased but products of peroxide oxidation of lipids decreased as applied immunomodulators in comparison with the control. Age dynamics of the immune system formation during the period of early postnatal development were under the study. The new data on peculiarities of cell link of immune defense forming, particularly about immunoregulative activity of T-lymphocytes of different subpopulations during the receptor and proliferative phases of immune process were received. Dependence of the immunobiological status and antioxidant protection of the organism from the immunomodulative effect of some biological active medications was ascertained. The findings enlarge the overview about physiological mechanisms of immune system functions of piglets forming and correction of its transgressions by means of immunomodulators and may be used in future fundamental and applied investigations of those questions and also in a practice of national economy, in educational process.

Key words: piglets, immune system, ontogenesis, immunomodulator, thymalin, rybotan, levamisole, antioxidant system, ghlutathioneperoxidase.

Размещено на Allbest.ru