Эффективность иммунобиологического препарата БИНОВАК®IDD для профилактики дерматита пальцев, воспаления межпальцевого свода, флегмоны венчика у крупного рогатого скота Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

Ветеринария

_ www.agroyug.ru

УДК 619.

Поляков И. Д., к.в.н., управляющий директор Иванова Л. Г., д.б.н.

БИНОМЕД ГмбХ (Германия), iv.pol@binomed.de Полякова А. С., технолог Поляков И. И., генеральный директор ООО «БиоМедВетСервис»

ЭФФЕКТИВНОСТЬ

ИММУНОБИОЛОГИЧЕСКОГО ПРЕПАРАТА БИНОВАК®IDD ДЛЯ ПРОФИЛАКТИКИ >

ДЕРМАТИТА ПАЛЬЦЕВ, ВОСПАЛЕНИЯ МЕЖПАЛЬЦЕВОГО СВОДА, ФЛЕГМОНЫ ВЕНЧИКА У КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА

Профилактика болезней копытец крупного рогатого скота, на сегодняшний день, сводится к следующим мероприятиям: создание приемлемых гигиенических условий содержания, регулярное клиническое обследование всех животных с целью выявления ранних стадий болезней копытец, возможный карантин животных, которых планируют ввести в стадо, а также приобретение животных только в стадах, свободных от этих болезней. Следует отметить, что бесконтрольное и неадекватное применение антибиотиков для лечения хромоты является причиной неудачи терапии и образования популяции резистентных и устойчивых во внешней среде микроорганизмов [14]. В настоящее время дезинфекция конечностей животных широко используется для снижения распространения хромоты у коров в стаде и рекомендуется многими специалистами. Следует отметить, что стратегия применения этого метода зависит от болезней, при которых его используют.

Например, для дезинфекции копытец при межпальцевом дерматите и межпальцевой флегмоне применяют в виде ванн используя 3%-5% раствор формалина, раствор сульфата меди или сульфата цинка из расчета 1,5 литра на животное. Следует отметить, что растворы запрещается сливать в канализацию и после обработки животных они должен быть собраны в емкости для выдерживания не менее 7 дней, так как в противном случае возможно загрязнение источников питьевой воды и изменение экосистемы. Более высокая концентрация растворов для ванн может вызывать дерматиты и поражения дыхательных путей у животных. Более того, необходимо контролировать биологически безопасную концентрацию тяжелых металлов в почве, повышение которой резко снижает производительность посевных площадей.

Дезинфицирующие средства часто только уменьшают количество поверхностных бактерий и их применение слабо эффективно при дерматите пальцев (болезнь Мортелларо). Единственным эффективным средством дезинфекции копытец при этой болезни могут быть только антибиотики. Использование ванн с антибиотиками очень дорогой метод профилактики и необходим очень строгий контроль за чувствительностью применяемого антибиотика к возбудителям болезни. При этом использование

ванн с антибиотиками необходимо применять ежедневно 2 - 3 дня подряд с повтором обработки через 7 дней. Однако, например в Германии, нет ни одного антибиотика, который бы был зарегистрирован для этой цели [7].

Многие фермы в Великобритании и США используют ванны для ног два раза в день, каждый день. Такие процедуры только один раз в день в течение пяти дней в неделю не эффективны.

При использовании формалина следует учитывать, что это канцероген типа 1b и необходимо соблюдать меры предосторожности в отношении здоровья и безопасности как животных, так и человека.

Высокая частота рецидивов [13] показывает на формирование слабого специфического иммунитета. С другой стороны, было отмечено формирование резистентности к дерматиту пальцев и межпальцевого свода, а также межпальцевой флегмоне [4]. Разработанные классические вакцины не показали заметных положительных эффектов [10, 12], несмотря на первоначально многообещающим результатам применения [9]. Создание классической вакцины затруднено, в том числе, из-за широкого спектра возбудителей болезней копытец.

Нами был разработан иммунобиологический препарата БИНОВАК®IDD, способный вызывать иммунную реакцию организма к общим антигенам микроорганизмов и регулировать интенсивность иммунной реакции. Он показал свою безвредность на мышах и крупном рогатом скоте в двойных дозах [2, 3], высокую терапевтическую эффективность при дерматите пальцев (DD), межпальцевого дерматита (ID) и межпальцевой флегмоны (IP) у крупного рогатого скота [1].

Цель настоящих исследований - изучение профилактической эффективности иммунобиологического препарата БИнОвАК®Юй, при дерматите пальцев, межпальцевого свода, некротического воспаления кожи и флегмоны венчика у крупного рогатого скота. Действующим веществом этого препарата является коллоидный аминополисахарид - аналог клеточной стенки грибов.

Материалы и методы. Иммунобиологическую активность и профилактическую эффективность препарата БИнОвАК®Юй испытали в тестах in vitro и in vivo. В качестве действующего вещества в тестах на культуре дендритных клеток (in vitro) использовали

106

ЭФФЕКТИВНОЕ ЖИВОТНОВОДСТВО

ГЕНЕРАЛЬНЫЙ ПАРТНЕР ВЫПУСКА

растворимый коллоидный полисахарид - аналог фракции клеточной стенки грибов, а в тестах на крупном рогатом скоте (in vivo) использовали БИНО-BAK®IDD. Выявление различных цитокинов в культуре дендритных клеток человека проводили при помощи набора Milliplex Human cytokine (Millipore, Германия) - HCYTMAG-60K-PX41, серия 3280498.

Профилактическую эффективность определяли при 2-3-кратном внутрикожном и внутримышечном введении БИНОВАК®IDD коровам репродуктивного возраста с интервалом 10-14 дней в дозе 0,2 мл, 0,4 мл, 1,0 мл и 2,5 мл. Эффективность применения БИнОВАК®Юй учитывали по выраженности клинических признаков болезни у животных в течение 120-170 дней.

Проявление клинических симптомов при дерматите пальцев, межпальцевого свода, кожном некротическом воспалении и флегмоне венчика у крупного рогатого скота оценивали по пятибалльной системе учета [1].

Результаты исследований и обсуждение.

Воздействие на дендритные клетки (DC) действующего вещества препарата БИНОВАКвIDD (CVS) в течении 12 и 24 часов вызывало выделение очень важных цитокинов и химокинов, участвующих в иммунных процессах при защите организма от инфекции. Это связано как с адаптивным, так и с врожденным иммунным ответом. Выявленные цитокины и химокины Интерферон-гамма (IFNy), Макрофагальные воспалительные Белки (MIP-1a, MIP-1 ß), Фактор Некроза Опухоли-альфа (TNF a) и интерлейкин 8 (IL-8) активизируют нейтрофилы, эозинофилы, базофилы, играют ключевую роль в формировании иммунитета, а также способствуют уничтожению патогенов и удалению продуктов их распада из организма [6, 8, 11].

Трансформирующий ростовой фактор, бета-1 (TGF-ß1), который также был выявлен в среде совместного культивирования, способен стимулировать дифференцировку Т-хелперов в регуляторные Т-лимфоциты (Treg) и вызывать пролиферацию природных регуляторных клеток, что способствует снижению воспаления при развитии невосприимчивости. Более того такой цитокин как GRO (CXCL1), который также был обнаружен, сам по себе способен активировать заживление повреждений в организме при различных патологиях.

Таким образом, такой иммунный ответ дендритных клеток на тестируемое полисахаридное соединение может объяснить терапевтическую и профилактическую эффективность препарата БИНОВАК® IDD, действующим веществом которого является CVS.

Предварительные исследования профилактической активности малых доз препарата были проведены на 60 здоровых черно-пестрых коровах 2+4-летнего возраста с массой тела 450+550 кг (таблица 1). Животные были разделены на три группы: две опытные (по 20 коров) и контрольная (20 коров). БИНОВАК® IDD и физиологический раствор применяли двукратно внутрикожно в области шеи с интервалом 10 дней. Первой группе вводили препарат в дозе 0,4 мл, а второй - в дозе 0,2 мл, а контрольной группе коров применяли физиологический раствор хлорида натрия тем же путем, что и опытным животным. Проводилась коррекция копыт в контрольной и опытной группах, перед вакцинацией.

Профилактическое внутрикожное применение БИНОВАК® IDD в дозе 0,4 мл позволило снизить заболеваемость животных в опытной группе, в среднем на 35% (75% здоровых животных на конец исследования) по сравнению с контрольной (40% здоровых

животных). Эффективность препарата в дозе 0,2 мл у животных второй группы была ниже (50% здоровых животных). При этом интенсивность проявления болезни у животных контрольной группы была на 20% выше, чем в опытных группах.

Новый иммунобиологический ветеринарный препарат БИНОВАК® IDD показал достаточную эффективность даже малых доз для профилактики дерматита пальцев и межпальцевого свода, включая кожные некротические поражения в области межпальцевого свода и флегмоны венчика, у коров. Однако внутрикожное введение препарата неудобно и трудоемко при массовой обработке, поэтому в следующем эксперименте было протестировано внутримышечное применения препарат БИНОВАК® IDD.

Профилактическая эффективность внутримышечного введения препарата БИНОВАК® IDD была испытана на четырехстах пятнадцати черно-пестрых коровах голштинской породы 2,5+4,5 летнего возраста с массой тела 480+560, которые были разделены на три группы: опытная №1 (100 коров), опытная №2 (100 коров) и контрольная (215 коров). Животным первой группы вводили испытуемый препарат в дозе 1,0 мл, второй группы - 2,5 мл и третьей - 0,9% раствор хлорида натрия в дозе 2,5 мл (контрольная группа) на одно введение. БИНОВАК® IDD и физиологический раствор применяли двукратно внутримышечно с интервалом 10 + 14 дней. Животные контрольной группы подвергались стандартной обработке конечностей, принятой в хозяйстве. Результаты клинического осмотра представлены в таблице 2.

Как видно из таблицы, отсутствие признаков болезни к 170 дню исследования сохранялось у 65-ти животных (65%) опытной группы №1 и у 56-ти животных (56%) группы 2. Тогда как в контрольной группе только 61 животное (28,4%) из 215 не имело никаких клинических признаков болезни. Более половины животных контрольной группы на 170 день (52%) были со слабо выраженными признаками, а 42 животных (19,5%) были выбракованы с тяжелыми формами заболеваний конечностей. Таким образом, результаты проведенного исследования показывают уменьшение количества животных с признаками дерматита пальцев, межпальцевого свода и кожных некротических поражений в среднем на 35%.

Заключение. Как видно из литературных источников, профилактика инфекционных болезней копытец с использованием дезинфекции требует больших материальных и трудовых затрат, создает риски для здоровья человека, животных и нарушения экосистемы окружающей среды, а также недостаточно эффективна. Создание классических вакцин затруднено из-за широкого спектра возбудителей, вызывающих дерматиты пальцев, межпальцевого свода и кожных некротических поражений. Профилактическая эффективность препарата БИНОВАК® IDD была подтверждена в тестах in vitro на культуре дентритных клеток и in vivo на здоровых коровах. Тесты на дендритных клетках in vitro показали способность действующего вещества БИНОВАК® IDD вызывать выделение цитокинов и химокинов активизирующих адаптивный и врожденный иммунные ответы. Испытание препарата БИНОВАК® IDD на коровах при двукратном внутрикожном введение малых доз (0,4 мл и 0,2 мл) и внутримышечном применении препарата (1,0 мл и 2,5 мл) подтвердило его профилактическую эффективность. Внутримышечное введение препарата в дозе 1,0 мл вызывало у коров защитный эффект в течение 150 дней.

108

Ветеринария

www.agroyug.ru

Таблица 1.

Результаты клинического осмотра животных, обработанных малыми дозами.

Количество жи- Состояние здоровья животных после вакцинации (дни после введения)

вотных/ Доза Клиническая 0 14 30 60 90 120

на одно введение (60) форма проявления болезни Гол. % Гол. % Гол. % Гол. % Гол. % Гол. %

Здоровое ( -) 20 100 20 100 19 95 18 90 17 85 15 75

Опытная группа I/ 0,4 мл (20) Легкая (+) 0 0 0 0 1 5 2 10 2 10 3 15

Средняя (++) 0 0 0 0 0 0 0 0 1 5 1 5

Тяжелая (+++) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 5

Очень тяжелая (++++) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Здоровое ( -) 20 100 19 95 18 90 16 80 12 60 10 50

Опытная группа II/ 0,2 мл (20) Легкая (+) 0 0 1 5 2 10 3 15 4 20 5 25

Средняя (++) 0 0 0 0 0 0 1 5 2 10 3 15

Тяжелая (+++) 0 0 0 0 0 0 0 0 2 10 1 5

Очень тяжелая (++++) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 5

Кон- Здоровое ( -) 20 100 19 95 17 85 15 75 11 55 8 40

трольная группа/0,4 Легкая (+) 0 0 1 5 2 10 3 15 3 15 5 25

Средняя (++) 0 0 0 0 1 5 2 10 2 10 3 15

мл 0,9% изотонического Тяжелая (+++) 0 0 0 0 0 0 0 0 3 15 2 10

раствора NaCl (20) Очень тяжелая (++++) 0 0 0 0 0 0 0 0 1 5 1/1* 5/5*

*Выбракованные

Таблица 2.

Результаты клинического контроля животных в течение всего периода исследования.

Количество здоровых животных

Группа в разные сроки опыта

День 0 День 11 День 30 День 73 День 107 День 150/% День 170/%

Зд 100 99 97 93 89 80/80 69/69

№1 Л 0 1 3 7 7 16/16 25/25

Доза препарата на введение 1 мл С 0 0 0 0 0 0 0

Т 0 0 0 0 0 0 0

ОТ 0 0 0 0 4 4/4 6/4

Зд 100 100 98 93 88 75/75 56/56

№2 Доза пре- Л 0 0 2 7 9 22/22 41/41

парата на введение 2,5 мл С 0 0 0 0 0 0 0

Т 0 0 0 0 0 0 0

ОТ 0 0 0 0 3 3 3

Зд 215 212 198 170 156 96/44.6 61/28.4

Л 0 3 15 21 11 67/31.2 112/52.1

Контроль С 0 0 2 18 12 8/3.7 0

Т 0 0 0 6 9 12/5.6 0

ОТ 0 0 0 0 27 32/14.9 42/19.5

Зд - здоровые, Л -с легкой формой заболевания, С - со средней формой заболевания, Т - с тяжелой формой заболевания, ОТ - с очень тяжелей формой заболевания.

ЛИТЕРАТУРА

1. Поляков И.Д., Иванова Л.Г. Новый иммунобиологический препарат БИНОВАК®IDD для лечения болезней копытец у крупного рогатого скота. Ветеринария, 2020; 5: 14-18.

2. Поляков И.Д., Иванова Л.Г., Усачев В.В., Поляков И.И., Рогов В.А. Безвредность нового иммунобиологического препарата БИНО-BAK®IDD предназначенного для лечения и профилактики болезней копытец у крупного рогатого скота. Ветеринария, 2020; 6: 16-18.

3. Поляков И.Д., Иванова Л.Г., Бу-тырина М.О., Поляков И.И., Рогов В.А. Безвредность нового иммунобиологического препарата БИНО-BAK®IDD для крупного рогатого скота. Ветеринария, 2020; 7: 15-18.

4. Bergsten C. Infectious diseases of the digits. In: Greenough P., Weaver A (eds). Lameness in cattle. 3rd ed., Philadelphia, USA: Saunders 1996.

5. Blowey W.R. Cattle lameness and hoofcare. 5M Publishing Ltd. 2015; 215 p.

6. Boehme K.W. Compton T. Innate sensing of viruses by toll-like receptors. J. Virol. 2004; 78:7867 -7873.

7. Fiedler A., Maierl J., Nuss K. Erkrankungen der Klauen und Zehen des Rindes. Stuttgart: Schattauer. 2004; 216 S.

8. Medzhitov R., Janeway C.Jr. Innate immune recognition: mechanisms and pathways. Immunol. Rev. 2000; 173:89 - 97.

9. Metzner M., Oelkers B., Schmitt M., Kehler W., Döpfer D., Pijl R., Scholz H., Nattermann H. Effect of vaccine using anaerobic isolates for the control of bovine digital dermatitis. In: Espionasse J., Mayer E., Ugarte R., Lekeux P. (eds). 19th World Buiatrics Congress. 1996 July 8-12; Edinburgh, Scotland: British Cattle veterinary association 1996, 573 -575.

10. Metzner M.,Schütz R., Pijl R., Klee W. Untersuchungen zur Wirksamkeit von stallspezifischen Vakzinen gegen die Dermatitis digitalis des Rindes. Tierärztl Prax 2001; 29(G): 345-350.

11. Pepper M., Linehan J.L., Pagan A.J., Zell T., Dileepan T. et al. Different routes of bacterial infection induce long-lived TH1 memory cells and short-lived TH17 cells. Nat. Immunol. 2010; 11:83 - 89.

12. Shearer JK, Elliot JB. Papillomatous digital dermatitis: treatment and control strategies - Part I. Comp Cont Ed 1998; 20:158-173.

13. Shearer JK, Hernandez J, Elliot JB. Papillomatous digital dermatitis: treatment and control strategies -Part II. Comp Cont Ed 1998; 20:213223.

14. Ungemach FR. Antibiotika und Resistetnzprobleme. Dtsch Tierärztebl 1999, 3: 224-226.

г. Москва, ул. Поморская, 48А, стр 8. www.bmvs.ru e-mail: bmvs@bmvs.ru

'и I ilVy

BHHOBAKIDD

ТРЕХКРАТНОЕ ВВЕДЕНИЕ

КОРОВА 197

МЕЖПАЛЬЦЕВЫЙ ДЕРМАТИТ. СРЕДНЯЯ ХРОМОТА НА ЗАДНЮЮ ПРАВУЮ КОНЕЧНОСТЬ, НЕКРОТИЧЕСКОЕ ВОСПАЛЕНИЕ.

ДОЗА 5 МЛ.: 03.07.2019 /15.07.2019 / 29.07.2019 ОСМОТР: 03.07.2019 /15.07.2019 / 29.07.2019 / 12.08.2019/02.09.2019

01 ДЕНЬ

12 ДЕНЬ

СРЕДНЯЯ ХРОМОТА.

ЖИВОТНОЕ ОСТОРОЖНО СТАНОВИТСЯ НА БОЛЬНУЮ КОНЕЧНОСТЬ. НЕКРОТИЧЕСКОЕ

СРЕДНЯЯ ХРОМОТА.

ЖИВОТНОЕ СТАНОВИТСЯ НА БОЛЬНУЮ КОНЕЧНОСТЬ. НЕКРОТИЧЕСКОЕ ВОСПАЛЕНИЕ ОТСУТСТВУЕТ.

ЛЕГКАЯ ХРОМОТА.

ВОСПАЛЕНИЕ.

39 ДЕНЬ

ЛЕГКАЯ ХРОМОТА.

ЧЕРЕЗ КОРОТКОЕ ВРЕМЯ ПОСЛЕ НАЧАЛА ДВИЖЕНИЯ ЖИВОТНОЕ УВЕРЕННО СТАНОВИТСЯ НА БОЛЬНУЮ КОНЕЧНОСТЬ.

60 ДЕНЬ

ХРОМОТА ПРОХОДИТ.

ПРИ САНИТАРНОЙ КОРРЕКЦИИ БЫЛ СИЛЬНО СРЕЗАН КОПЫТНЫЙ РОГ.

Представитель разработчика в Республике Армения, Республике Беларусь, Республике Казахстан, Республике Киргизстан, Российской Федерации: ООО «БиоМедВетСервис», Москва, ул. Поморская, 48А Телефон: +7 (495) 220 82 46. Интернет: www.bmvs.ru

'фотографии предоставлены фирмой "GOLDEZ"

, Организация - разработчик: фирма «БИНОМЕД ГмбХ», Германия (Адрес организации-разработчика: BINOMED GmbH Einsteinstrasse 59, 89077 Ulmi, Germany)