CC BY
8УДК 619:612.57:636.2
КЛИНИЧЕСКИЕ И ГЕМАТОЛОГИЧЕСКИЕ
СИМПТОМЫ ПРИ ГИПЕРТЕРМИИ НЕТЕЛЕЙ
Куевда Н.Н., кандидат ветеринарных наук, доцент;
Куевда Е.Н., кандидат ветеринарных наук;
Лизогуб М.Л., кандидат биологических наук;
Плахотнюк Е.В., кандидат ветеринарных наук,
Шукалович Л.В., заведующий лабораторией;
Агротехнологическая академия ФГАОУ ВО «Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского».
Гипертермия у нетелей развивается при показателях THI 76-82. У больных животных отмечают повышение температуры тела, увеличение частоты дыхания и сердечных сокращений, атонию преджелудков, гиперсаливацию. Общий анализ крови характеризуется признаками гипо-пластической анемии. При биохимических исследованиях сыворотки крови выявляют диспротеинемию, азотемию, повышение концентрации малонового диальдегида. Изменение активности ферментов характерно для дистрофии печени и незначительного холестаза.
Ключевые слова: гипертермия, нетели, атония преджелудков, тем-пературно-влажностный индекс, дистрофия печени.
CLINICAL AND HEMATOLOGICAL SIGNS OF HEIFERS HEAT STRESS
Kuevda N.N., Candidate of veterinary Sciences, Associate Professor; Kuevda E.N., Candidate of veterinary Sciences;
Lizogub M.L., Candidate of biology Sciences;
Plakhotniuk E.V., Candidate of veterinary Sciences;
Shukalovich L.V., Head of the Laboratory;
Agrotechnological Academy FSAEI HE «V.I. Vernadsky Crimean Federal University».
Heifers heat stress develops at THI values of 76-82. Sick animals demonstrated increase in body temperature, respiratory rate and heart rate, atony of the ventricles and hypersalivation. The CBC signs demonstrated hypoplastic anemia. Blood chemistry signs demonstrated dysproteinemia, azotemia and an increase in the concentration of malondialdehyde. Changes in enzymes activity showed liver dystrophy and minor cholestasis.
Key words: heat stress, heifers, forestomachs atony, temperature humidity index, liver dystrophy.
76
Введение. Использование в животноводстве высокопродуктивных пород скота сопровождается появлением новых проблем со здоровьем, ужесточением требований к условиям содержания и кормления. Проблема перегревания или теплового стресса (гипертермии) крупного рогатого скота становится все более актуальной. По данным K. Braganza и др. за последние 50 лет произошли серьезные изменения климата со значительным увеличением суточной минимальной температуры, снижением разности между дневными и ночными показателями [1]. По данным Росгидрометеоцентра в России средняя температура воздуха за 2019 г превысила норму на 2,07 °С, с постоянным ежегодным среднегодовым увеличением температуры. Наибольшие изменения характерны для лета: следует отметить рекордно теплый июнь в ЮФО (+4,29 °С) и СФО (4,26 °С) [2]. По данным K.M. Perano с соавт. внезапные и резкие изменения климата сопровождаются возникновением у молочного скота теплового стресса, потому что коровам необходимы несколько недель, чтобы полностью адаптироваться к новым условиям [3]. При кратковременных воздействиях высокой температуры наибольшие отклонения в производственных показателях отмечаются в течение 5-7 дней после резкого формирования теплового стресса [4]. Возникновение гипертермии связано с нарушением возможностей организма поддерживать внутреннюю температуру тела, при этом изменяются поведение, здоровье и продуктивность животного. Степень нарушений зависит от возраста, породы, продуктивности стадии лактации, сроков беременности и др. [5], в наиболее тяжелых случаях возможна смерть животных от гипертермии в период мая-сентября [6,7]. Для оценки степени влияния высокой температуры на организм животного было предложено использовать специальный показатель - температурно-влажностный индекс (в оригинале
- temperature-humidity index - THI), методика определения которого была доработана и апробирована R.B. Zimbelman с соавт. Результаты определения этого показателя позволяют прогнозировать возможность возникновения теплового стресса. При его значениях менее 68 стресс не развивается, 68-72 - стресс очень незначителен, возникает главным образом у высокопродуктивных коров, 72-80
- стресс средней напряженности и более 80 - сильный стресс [8]. Однако, по мнению все больших исследователей с возрастанием продуктивности животных их устойчивость к тепловому стрессу снижается, поэтому серьезные нарушения в организме у высокопродуктивных лактирующих коров возникают при величине индекса 71-75, у отдельных особей и ниже. В литературе приведено достаточно много сведений о заболевании именно у коров, у нетелей - недостаточно.
Материал и методы исследований. При выполнении работы использовали клинические, гематологические, биохимические и статистические методы исследований. Экспериментальные исследования были организованы и проведены в учебном научно-технологическом животноводческом центре (УНТЖЦ) Агротех-нологической академии ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И. Вернадского».
Объектом исследования были нетели красно-пестрой молочной породы (13 гол.), у которых летом отмечали признаки гипертермии. Клиническое об-
77
следование животных выполняли по общепринятой методике. У нетелей образцы крови для исследований отбирали из яремной вены. Исследования цельной крови проводили унифицированными методами. В сыворотке крови определяли активность ферментов, содержание общего белка, мочевины, креатинина, общего билирубина. Биохимические исследования проводили на полуавтоматическом анализаторе RT-9800 готовыми наборами реактивов Audit Diagnostics. Фракции белка сыворотки крови определяли нефелометрическим (турбидиметрическим) методом, белково-осадочную пробу - с раствором цинка сульфата по И.П. Кон-драхину. Концентрацию малонового диальдегида в крови определяли по реакции с 2-тиобарбитуровой кислотой [9].
Измерения температуры воздуха проводили с марта по октябрь, определяя температуру три раза в сутки. Для оценки влияния на животных не только температуры, но и влажности воздуха использовали индекс THI. Его определяли с использованием гигрометра психрометрического типа ВИТ-2 по формуле, предложенной R.B. Zimbelman с соавт. [8].
Результаты и обсуждение. Клиническое состояние животных было хорошим в течение весны-начала лета. Общеклинические показатели у всех животных были нормальными, аппетит хороший, упитанность удовлетворительная. Красная молочная порода, сменившая красную степную, имеет среднюю продуктивность и очень устойчива к гипертермии. Коровы сравнительно хорошо переносят высокие летние температуры, лишь у отдельных особей отмечали признаки гипертермии [10]. Нетели, особенно с большим сроком беременности и темной масти, более подвержены этой патологии. В конце июня-начале июля у 13 животных наблюдали признаки тяжелого перегревания, а 9 из них впоследствии были вынужденно забиты. Результаты определения THI в течение исследуемого периода представлены на рисунке.
120
Рисунок. Значение индекса ТШ и сохранность поголовья нетелей.
По данному рисунку видно, что с возрастанием показателя ТН1 уменьшалась сохранность поголовья нетелей. В летний период многие животные были направлены на вынужденный убой.
Клиническое исследование животных при температуре воздуха 35-38 °С и
78
выше показало, что больные нетели были вялые, апатичные, чаще стояли с опущенной головой. Жажда была повышена. Дышали широко открытым ртом, у многих отмечали увеличение саливации. Температура их тела была у верхних пределов нормы - 39,8±0,76 °С, а у семи - была повышена. Частота пульса была высокой - 88,4±2,65 мин-1, повышена - у девяти животных, частота дыхания - у всех животных (78,2±2,36 мин-1). Моторика рубца и преджелудков была нарушена у большинства животных, у 9 отмечали стойкую атонию, которая не поддавалась лечению. Симптомы увеличения и болезненности печени у животных отсутствовали, значительные очаги дистрофии обнаруживали только при послеубойной ветсанэкспертизе. Основными показателями, свидетельствующими о тяжести патологического процесса были частота дыхания и сокращений рубца. Температура тела животных была более стойким показателем и практически не изменялась в течение экспериментальных исследований. Показатели клинического статуса нетелей были похожи на показатели лактирующих коров, у которых патология протекала легче, что связано вероятно с разными уровнями теплопродукции [10].
Результаты исследования цельной крови нетелей приведены в таблице 1.
Таблица 1. Клинико-биохимические показатели цельной крови нетелей
Показатель WBC, Г/л RBC, Т/л НЬ, г/л РСХ % МСН, пг МСУ, фл
М±т 4,92 ±0,38 5,78 ±0,25 83,75 ±3,10 35,75 ±1,55 14,68 ±0,63 61,98 ±1,41
СУ, % 25,3 14,5 12,3 15,0 14,9 7,9
Min 3,8 4,5 68,0 30,0 9,9 52,5
Мах 7,1 7,1 100,0 46,0 18,5 68,9
норма 4,5-12,0 5,0-7,5 95-125 35-45 12,8-17,2 40,1-60,0
По данным таблицы 1 видно, показатели крови больных нетелей при гипертермии значительно варьировали. При этом средние значения находились в пределах нормы (кроме НЬ).
Нормальный гематокрит может быть вызван относительным обезвоживанием, вследствие чего и содержание эритроцитов было довольно высоким. Для оценки состояния водно-электролитного обмена крайне необходимым в подобных условиях является определение концентрации электролитов (натрия, калия и хлоридов), что в период исследований было невозможно. Концентрация гемоглобина была крайне низкой почти у всех животных. Расчетные индексы красной крови (МСН и MCV) были нормальными в среднем, у отдельных особей превышая нормальные показатели, что свидетельствует о гипопластической анемии.
Результаты определения биохимических исследований сыворотки крови нетелей при гипертермии представлены в таблицах 2-4.
По данным таблицы 2 видно, что активность ферментов сыворотки крови варьировала очень значительно 23,4-47,4 %. Активность АсАТ была выше нормы
79
в 2,2 раза, причем у отдельных животных - в 3 раза, что связано с поражением печени (учитывая нормальную активность ЛДГ во всех образцах). Активность щелочной фосфатазы и ГГТ были нормальными, незначительно превышая норму у отдельных животных вследствие преимущественной патологии желчевыво-дящих путей (вероятно, холестатических явлений). Выявленная тенденция подтверждалась результатами исследования показателей белкового обмена (табл.3).
Таблица 2. Результаты определения активности ферментов в сыворотке крови нетелей, Ед/л
Показатель Аспартат-аминотрансфераза Щелочная фосфатаза Гаммаглутамил-транспептидаза Лактат-дегидрогеназа
М±т 110,1±11,5 146,7±21,0 12,9±1,7 1130,6±76,5
СУ, % 31,3 47,4 44,7 23,4
Мт 65,8 44,9 6,1 860,5
Мах 153,6 225,6 23,8 1589,5
норма 10-50 35-150 7-15 600-1400
Таблица 3. Показатели белкового обмена сыворотки крови нетелей при гипертермии
Показатель Общий белок, г/л Печеночная проба, мл Фракции общего белка сыворотки крови, % Alb/glob
Альбумин (Alb) Глобулины (glob)
а- в- Y-
М±т 69,38 ±2,58 1,48 ±0,08 30,91 ±2,22 11,55 ±0,62 15,94 ±1,02 41,60 ±2,35 0,46 ±0,05
СУ, % 12,3 18,2 23,8 18,7 21,8 19,6 36,7
Мт 57,10 1,10 22,27 8,64 10,570 30 0,29
Мах 79,90 2,00 44,04 16,51 22,430 49,49 0,79
норма 72-86 1,6-2,6 40-50 12-20 10-16 25-40 0,6-1,0
При анализе данных таблицы 3 видно, что у животных было низкое содержание общего белка, лишь у отдельных - нормальное. При этом, почти у всех нетелей снижено содержание альбумина и повышено гамма-глобулинов, и, как следствие, альбумин-глобулиновое отношение. Изменение альбумин-глобулинового отношения, характерного для диспротеинемии. О снижении коллоидной устойчивости сыворотки крови свидетельствовало и снижение показателя печеночной (белково-осадочной) пробы. Результаты изменения белкового спектра сыворотки крови в целом подтверждали нарушения показателей ферментативной активности сыворотки крови (табл. 2). Однако, показатели белкового обмена варьировали менее значительно, чем ферменты - 12-23 и 23-47 % соответственно.
80
Таблица 4. Результаты определения некоторых биохимических показателей в сыворотке крови
Показатель Мочевина, мМ/л Креатинин, мкМ/л Общий билирубин, мкМ/л Малоновый диальдегид, мкМ/л
М±т 4,95±0,87 92,03±8,49 4,62±0,54 5,66±0,71
СУ, % 58,5 30,6 38,5 43,4
Min 1,13 50,60 1,68 3,20
Мах 9,90 157,70 8,15 9,90
норма 3,3-6,7 39,6-57,2 0,2-5,1 0,2-1,5
По данным таблицы 4 видно, что все представленные показатели варьируют очень значительно - менее всего креатинин, более - мочевина. Концентрация мочевины в среднем по группе была нормальной, но у 4 животных была ниже нормы (вероятно, вследствие нарушения функции печени), а у 5 - повышенной. Концентрация креатинина была нормальной только у двух животных, у остальных - повышена, что вместе с повышенным содержанием мочевины могло быть следствием преренальных нарушений, вызванных замедлением гемодинамики в почках, несмотря на нормальные показатели гематокрита. Концентрация общего билирубина было незначительно повышена у отдельных особей, что вероятно развивалось вследствие нарушений желчевыделения, связанных с холестатическими явлениями. Концентрация малонового диальде-гида была высокой у всех нетелей, у отдельных превышая норму в 5-6 раз, что было следствием активации перекисного окисления липидов при гипертермии и отмечалось ранее у коров [10].
При анализе рядов данных биохимического исследования крови нетелей изучали коррелятивные соотношения между отдельными показателями с подсчетом их достоверности. Если отдельные соотношения не вызывали сомнения (содержания альбумина и печеночная проба - 0,93, р<0,001), то по некоторым были получены данные, требующие проведения дополнительных исследований. Так, отношение альбумин/мочевина (0,79, р<0,01) и отношение альбумин/малоновый диальдегид (-0,67, р<0,05), позволяют предположить связь концентрации мочевины и малонового диальдегида с состоянием белково-син-тезирующей функции печени (ее нарушением). Соотношение мочевина/креати-нин (0,03) свидетельствует о необходимости определения дополнительных показателей, указывающих на причины изменения концентрации креатинина.
Выводы. Гипертермия нетелей сопровождается повышенной температурой тела, увеличением частоты дыхания и атонией преджелудков. Величина ТН1 позволяет прогнозировать тяжесть течения гипертермии. При значениях этого показателя 76-82 в организме многих животных возникают изменения, несовместимые с жизнью. У больных усиливается перекисное окисление липидов
81
(содержание малонового диальдегида 5,66±0,71 мкМ/л), развивается дистрофия печени (печеночная проба 1,48±0,08 мл, альбумин/глобулиновое отношение 0,46±0,05), нарушается гемодинамика в почках (креатинин 92,03±8,49 мкМ/л, мочевина 4,95±0,87 мМ/л).
Список использованных источников.
1. Braganza K. Diurnal temperature range as an index of global climate change during the twentieth century / K. Braganza, D.J. Karoly, and J.M. Arblaster// Geophys. Res. Lett. - 2004. -31:L13217.
2. Доклад об особенностях климата на территории Российской Федерации за 2019 год / Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет). - М., 2020. - 97 с.
3. Production and physiological responses of heat-stressed lactating dairy cattle to conductive cooling / K.M. Perrano, J.G. Usack, L.T. Angenent, and al. // J. Dairy Sci. - 2015. - 98:5252-5261.
4. Physiological and production responses to feeding schedule in lactating dairy cows exposed to short-term, moderate heat stress / K.H. Ominski, A.D. Kennedy, K.M. Wittenberg and al. // J. Dairy Sci. - 2002. - 85:730-737.
5. West J.W. Effects of heat-stress on production in dairy cattle. / J.W. West // J. Dairy Sci. - 2003. - 86:2131-2144.
6. Seasonal pattern of mortality and relationships between mortality and temperature-humidity index in dairy cows / A. Vitali, M. Segnalini, L. Bertocchi and al. // J. Dairy Sci. -2009. - 92:3781-3790.
7. Death Losses for Lactating Cows in Herds Enrolled in Dairy Herd Improvement Test Plans / R.H. Miller, M.T. Kuhn, H.D. Norman and al.//
References:
1. Braganza K. Diurnal temperature range as an index of global climate change during the twentieth century / K. Braganza, D.J. Karoly, and J.M. Arblaster// Geophys. Res. Lett. - 2004. -31:L13217.
2. Report on the peculiarities of the climate in the territory of the Russian Federation for 2019 / Federal Service for Hydrometeorology and Environmental Monitoring (Roshydromet). - M., 2020. -97 p.
3. Production and physiological responses of heat-stressed lactating dairy cattle to conductive cooling / K.M. Perrano, J.G. Usack, L.T. Angenent, and al. // J.Dairy Sci. - 2015. - 98:52525261.
4. Physiological and production responses to feeding schedule in lactating dairy cows exposed to short-term, moderate heat stress / K.H. Ominski, A.D. Kennedy, K.M. Wittenberg and al. // J. Dairy Sci. - 2002. - 85:730-737.
5. West J.W. Effects of heat-stress on production in dairy cattle. / J.W. West // J. Dairy Sci. - 2003. - 86:2131-2144.
6. Seasonal pattern of mortality and relationships between mortality and temperature-humidity index in dairy cows / A. Vitali, M. Segnalini, L. Bertocchi and al. // J. Dairy Sci. -2009. - 92:3781-3790.
7. Death Losses for Lactating Cows in Herds Enrolled in Dairy Herd Improvement Test Plans / R.H. Miller,
82
J. Dairy Sci. - 2008. - 91:3710-3715.
8. Zimbelman R.B. Feeding strategies for high-producing dairy cows during periods of elevated heat and humidity / R.B. Zimbelman, R.J. Collier, M.L. Eastridge // Proceedings of the 20th Annual Tri-State Dairy Nutrition Conference, 19-20 April 2011, Grand Wayne Center, Indiana, USA, pp. 111-125.
9. Методы ветеринарной клинической лабораторной диагностики: справочник / [И.П. Кондрахин. В.И. Левченко, А.А. Архипов и др.]; под ред. И.П. Кондрахина. - М.: КолосС. - 2004. - 520 с.
10. Куевда Н.Н. Клинико-гема-тологический статус лактирующих коров при гипертермии / Н.Н. Куевда // Научные труды Южного филиала Национального университета биоресурсов и природопользования Украины «Крымский агротехнологический университет». Серия: Ветеринарные науки. - №155, 2013. - С.120-124.
M.T. Kuhn, H.D. Norman and al.// J. Dairy Sci. - 2008. - 91:3710-3715.
8. Zimbelman R.B. Feeding strategies for high-producing dairy cows during periods of elevated heat and humidity / R.B. Zimbelman, R.J. Collier, M.L. Eastridge // Proceedings of the 20th Annual Tri-State Dairy Nutrition Conference, 19-20 April 2011, Grand Wayne Center, Indiana, USA, pp. 111-125.
9. Methods of veterinary clinical laboratory diagnostic: reference book / I.P. Kondrachin, V.I. Levchenko, A.A. Archipov and al.; Edit. I.P. Kondrachin. - M.: KolosS. - 2004. -520 p.
10. Kuevda N.N. Klinik-hematologic status of dairy cows at hyperthermia / N.N. Kuevda // Proceedings of the Southern Branch of the National University of Life and Environmental Sciences «Crimean Agrotechnological University». Series: Veterinary Science. - №155, 2013. -P.120-124.
Сведения об авторах:
Куевда Николай Николаевич - кандидат ветеринарных наук, доцент, заведующий кафедрой терапии и паразитологии Агротехнологической академии ФГАОУ ВО «КФУ имени В.И. Вернадского», e-mail: terapy-abip@mail. ru, 295492, Россия, Республика Крым, г. Симферополь, п. Аграрное, Агро-технологическая академия ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И.Вернадского».
Куевда Екатерина Николаевна -кандидат ветеринарных наук, доцент кафедры терапии и паразитологии Агро-технологической академии ФГАОУ ВО
Information about the authors:
Kuevda Nikolay Nikolayevich -Candidate of veterinary Sciences, Head of the Department of Therapy and Parasitology of the Agrotechnological Academy of the FSAEI HE «VI. Vernadsky Crimean Federal University», e-mail: terapy-abip@mail.ru, 295492, Russia, Republic of Crimea, Simferopol, Agrarnoe, Agrotechnological Academy FSAEI HE «V.I. Vernadsky Crimean Federal University».
Kuevda Ekaterina Nikolaevna -Candidate of veterinary Sciences, Associate Professor of the Department
83
«КФУ имени В.И. Вернадского», e-mail: terapy-catu@yandex.ru, 295492, Россия, Республика Крым, г. Симферополь, п. Аграрное, Агротехнологическая академия ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И. Вернадского».
Лизогуб Михаил Леонидович - кандидат биологических наук, доцент кафедры терапии и паразитологии Агро-технологической академии ФГАОУ ВО «КФУ имени В.И. Вернадского», 295492, Россия, Республика Крым, г. Симферополь, п. Аграрное, Агротехнологическая академия ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И. Вернадского».
Плахотнюк Екатерина Вячеславовна - кандидат ветеринарных наук, ассистент кафедры терапии и паразитологии Агротехнологической академии ФГАОУ ВО «КФУ имени В.И. Вернадского», 295492, Россия, Республика Крым, г. Симферополь, п. Аграрное, Агротехнологическая академия ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И.Вернадского».
Шукалович Лариса Васильевна -заведующий клинико-биохимической лаборатории кафедры терапии и паразитологии Агротехнологической академии ФГАОУ ВО «КФУ имени В.И. Вернадского», 295492, Россия, Республика Крым, г. Симферополь, п. Аграрное, Агротехнологическая академия ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И.Вернадского».
of Therapy and Parasitology of the Agrotechnological Academy of the FSAEI HE «V. I. Vernadsky Crimean Federal University», e-mail: terapy-catu@yandex.ru, 295492, Russia, Republic of Crimea, Simferopol, Agrarnoe, Agrotechnological Academy FSAEI HE «V.I. Vernadsky Crimean Federal University».
Lizogub Michail Leonidovich -Candidate of Biology Sciences, Associate Professor of the Department of Therapy and Parasitology of the Agrotechnological Academy of the FSAEI HE «V.I. Vernadsky Crimean Federal University», e-mail: terapy-catu@yandex. ru, 295492, Russia, Republic of Crimea, Simferopol, Agrarnoe, Agrotechnological Academy FSAEI HE «V.I. Vernadsky Crimean Federal University».
Plakhotniuk Ekaterina Vyachesla-vovna - Candidate of veterinary Sciences, Assistent of the Department of Therapy and Parasitology of the Agrotechnological Academy of the FSAEI HE «V.I. Vernadsky Crimean Federal University», e-mail: terapy-catu@yandex. ru, 295492, Russia, Republic of Crimea, Simferopol, Agrarnoe, Agrotechnological Academy FSAEI HE «V.I. Vernadsky Crimean Federal University».
Shukalovich Larisa Vasiljaevna -Head of the Clinical and Biochemical Laboratory of the Department of Therapy and Parasitology of the Agrotechnological Academy of the FSAEI HE «V.I. Vernadsky Crimean Federal University», 295492, Russia, Republic of Crimea, Simferopol, Agrarnoe, Agrotechnological Academy FSAEI HE «V.I. Vernadsky Crimean Federal University».
84
