CC BY
31
УДК 636.087:363.22/28
КОМПЛЕКСНЫЙ ПРЕПАРАТ ДЛЯ КОРРЕКЦИИ МЕТАБОЛИЗМА И НЕСПЕЦИФИЧЕСКОЙ РЕЗИСТЕНТНОСТИ У ЖИВОТНЫХ
СЕИН ОБ.,
доктор биологических наук, профессор кафедры хирургии и терапии, ФГБОУ ВО Курская ГСХА; тел. 53-15-55.
КЕРИМОВ КБ.,
аспирант кафедры хирургии и терапии, ФГБОУ ВО Курская ГСХА.
Реферат. В статье описывается технология получения комплексного биологически активного препарата и его апробация в производственных условиях. Разработанный технологический процесс включает смешивание янтарной кислоты с тканевым препаратом АСД-2ф (антисептический стимулятор Дорогова фракция - 2), нуклеинатом натрия и отходами биологической промышленности, полученными после культивирования перепелиных фибробластов на первичной культу-ральной среде, включающей синтетическую среду МЕМ (минимальная среда Игла), синтетическую среду 199 и сыворотку крови крупного рогатого скота. При этом данные вещества были использованы в соотношении, г/л: янтарная кислота - 6-7, АСД-ф2 - 30- 35, нуклеинат натрия - 2025, отходы биологического производства - до 1 л. Проверка полученного препарата на кроликах показала его безвредность. После введения препарата в дозе 1 мл/кг у подопытных животных общие клинические параметры находились в пределах физиологических границ. Оценка острой и хронической токсичности препарата, а также анафилактегенности на белых мышах и морских свинках подтвердила его безвредность. Показано, что препарат оказывает положительное влияние на метаболизм и иммунологический статус животных и его можно использовать в практике ветеринарной медицины. Разработанный способ получения препарата для стимуляции неспецифической резистентности и обмена веществ у животных был запатентован (Патент РФ на изобретение №2473340).
Ключевые слова: антисептик-стимулятор, биологически активный препарат, естественная резистентность, кровь, лабораторные животные, метаболизм, нуклеинат натрия, овцы, свиньи, янтарная кислота.
COMPLEX DRUG FOR CORRECTION OF METABOLISM AND NON-SPECIFIC RESISTANCE IN ANIMALS
SEIN O.B.,
Doctor of biological Sciences, Professor of the Department of surgery and therapy of the Kursk state medical Academy; tel. 53-15-55.
KERIMOV K.B.,
graduate student of the Department of Surgery and Therapy, FSBEI HE Kursk State Agricultural Academy.
Essay. The article describes the technology for obtaining a complex biologically active drug and its testing in production conditions. The developed technological process includes mixing of Yan-TARIC acid with tissue preparation ASD-2F (antiseptic stimulator Dorogova fraction-2), sodium nucleinate and waste from the biological industry obtained after cultivation of quail fibroblasts in the primary culture medium, including synthetic medium MEM (minimal medium Needle), synthetic medium 199 and blood serum of cattle. At the same time, these substances were used in the ratio, g / l: succinic acid-6-7, ASD-F2-30-35, sodium nucleate-20-25, waste of biological production-up to 1l. Testing of the resulting drug on rabbits showed its harmlessness. After its intravenous administration at a dose of 1ml / kg in experimental animals, the overall clinical parameters were within the physiological boundaries. The assessment of acute and chronic toxicity of the drug, as well as anaphylaxis in white mice and Guinea pigs, con-
firmed its harmlessness. It has been shown that the drug has a positive effect on animal metabolism and immunological status and can be used in veterinary medicine. The developed method for obtaining a drug for stimulating non-specific resistance and metabolism in animals was patented (RF Patent for invention No. 2473340).
Keywords: antiseptic-stimulant, biologically active drug, natural resistance, blood, laboratory animals, metabolism, sodium nucleinate, sheep, pigs, succinic acid.
Введение. В настоящее время в практике ветеринарной медицины используются различные биологически активные вещества и препараты с целью активизации неспецифической резистентности и метаболизма у продуктивных и домашних животных [1,2,3,4,5]. Большой интерес учёных к различным биорегуляторам организма объясняется нарушениями обмена веществ не только в результате заболеваний, но и при неправильном кормлении и содержании животных [6 ,7]. Тем более, что несмотря на интенсивное развитие современного животноводства, данные нарушения еще имеют место. Если раньше для отечественного животноводства был характерным недостаток в рационах питательных и минеральных компонентов, то в настоящее время наиболее часто встречаются нарушения, связанные с соотношением и качеством используемых кормов [3, 8, 9].
Немаловажной проблемой для современного животноводства является иммунодефицит, особенно у молодняка [3, 4, 7, 10]. Используемые различные препараты для повышения естественной резистентности у животных в настоящее время имеют высокую стоимость, что делает лечебно-профилактические мероприятия затратными, а зачастую экономически невыгодными. Нельзя не учитывать и тот факт, что многие широко рекламированные биологически активные и лекарственные препараты не отвечают их рекламному сопровождению. Всё это в комплексе приводит к тому, что исследователи активно работают над созданием препаратов, обладающих высокой биологической активностью и имеющих относительно невысокую стоимость.
Цель и задача исследований. Учитывая вышеизложенное, целью наших исследований являлась разработка нового способа получения эффективного биологически активного препарата для коррекции метаболизма и неспецифической резистентности у животных.
Материал и методика исследования. Научно-исследовательскую работу выполняли в условиях учебно-опытного хозяйства, ветеринарной клиники и вивария Курской государственной сельскохозяйственной академии им.
И.И. Иванова. Общие гематологические и биохимические исследования проводили на кафедре терапии и акушерства и научно-исследовательской лаборатории Курской биофабрики.
Объектом исследований являлись лабораторные животные (белые мыши, морские свинки, кролики) и 3-месячные телята чёрно-пёстрой породы. При этом, телята имели развитие, не соответствующее возрастному периоду (гипотрофики). Из отобранных телят было сформировано две группы по 7 голов в каждой. Телятам 1 опытной группы внутримышечно инъецировали изготовленный препарат в дозе 3,0 мл/гол один раз трёхкратно с интервалом три дня. Телятам 2 контрольной группы вводили внутримышечно нуклеинат натрия в дозе 1,0 мл/ гол.
Содержание и кормление опытных и контрольных животных было одинаковым.
В процессе экспериментов за подопытными животными проводили регулярное наблюдение, исследовали общие клинические параметры, а также брали кровь с использованием вакуумных пробирок до начала эксперимента и на 10 день после введения препарата. В крови определяли содержание общих гематологических показателей (эритроциты, лейкоциты, гемоглобин), содержание биохимических компонентов крови (общего белка, белковые фракции, свободные аминокислоты, аминотрансфе-разы). Исследования проводили с использованием унифицированных методик и с применением анализатора Stat Fax 1904, хроматографа Weters 2487, аминокислотного анализатора KLA -3B и наборов реактивов «Био-ЛА-Тест» фирмы «Лахема». Бактерицидную активность сыворотки крови (БАСК) исследовали с использованием культуры Staphylococcus aureus. Лизоцимную активность сыворотки крови (ЛАСК) оценивали с применением суточной культуры Micrococcus Lisodecticus. Фагоцитарную активность лейкоцитов (ФАЛ) определяли по реакции фагоцитоза с латексом. Содержание Т-лимфоцитов определяли по реакции ра-зеткообразования лимфоцитов с эритроцитами барана, В-лимфоцитов - с эритроцитами мы-
ши. Уровень общих иммуноглобулинов устанавливали цинксульфатным методом.
Биометрическую обработку полученных данных проводили по методу П.Ф. Рокицкого (1976) с использованием ПВМ и прикладных программ.
Результаты исследования. Для получения комплексного препарата в его состав были включены биологически активные вещества, обладающие разной биологической направленностью действие (рисунок 1).
При этом, отходы биологического производства получали после культивирования перепелиных фибробластов на первичной куль-туральной среде. Данная среда состоит из синтетических сред Игла и 199, а также включает сыворотку крови крупного рогатого скота. Указанные среды изготавливаются промышленным способом. Компоненты входящие в состав сред Игла и 199, а также их соотношение обеспечивают активный рост клеток при их культивировании. После процесса культивирования клеток в отходах остаётся комплекс биохимических веществ, а также прибавляются дополнительно продукты жизнедеятельности культивируемых клеток, которые выполняют роль естественных биостимуляторов.
Биохимический анализ отходов, полученных после культивирования перепелиных фиб-робластов, показал, что они содержат комплекс белков (%): альбумины - 52,0; альфа-глобулины -20,0; бета-глобулины -18,0; гамма-глобулины - 10,0. В их состав входят как заменимые, так и незаменимые аминокислоты (мг/л): лизин -135,7; гистидин -67,8; аргинин -158,4; аспарагиновая кислота - 73,4; треонин -111,8; серин -63,7; глютаминовая кислота -14,58; пролин -53,2; глицин -88,5; аланин -74,7; валин - 98,8; метионин - 63,3; изолейцин -
105,6; лейцин -208,7; тирозин - 103,0; фенила-ланин - 107,7. Из минеральных компонентов в отходах содержатся (мг/л): кальций -388,4; фосфор -225,6; магний -199,4; хлориды -955,7; калий -108,3; натрий-211,8. В отходах имеется комплекс витаминов (мг/л): пиродоксин - 1,47; ритинол - 0,48; тиамин -0,12; кальцийферол -2,05; аскорбиновая кислота - 1,88; рибофлавин -0,97; пантотеновая кислота -1,17. При этом в отходах содержится относительно много глюкозы - 1988,0 мг/л. Помимо перечисленных веществ в отходы входят продукты обмена культивируемых клеток. Эти продукты не только дополняют биохимический состав отходов, но и сами являются биорегуляторами метаболизма.
Янтарная кислота, которая является составной частью препарата, выбрана нами была не случайно. Она играет важную роль в цикле Кребса, не токсична, стабильна и практически безвредна для животных и человека. Янтарная кислота усиливает клеточное дыхание, обменные процессы в клетках. Являясь антиоксидан-том, она блокирует окислительные реакции в организме, вызванные свободными радикалами, способствует быстрому восстановлению организма после физических нагрузок и продолжительных заболеваний.
Включение в состав препарата нуклеината натрия предусматривало усиление иммуностимулирующих его свойств. Известно, что нук-леинат натрия обладает активностью поликло-нального иммуностимулятора, стимулирует внутриклеточный метаболизм и нуклеиновый обмен, ускоряет процессы регенерации тканей, активирует костномозговое кроветворение. Его широко используют в медицине и ветеринарии при вторичных иммунодефицитах и инфекции.
Рисунок 1 - Схема получения комплексного препарата для коррекции метаболизма и неспецифической резистентности у животных
Важной составляющей полученного нами комплексного препарата является АСД-2ф, который относится к биостимуляторам тканевой природы. Он обладает широким спектром биологического действия, активизирует моторику желудочно-кишечного тракта, способствует всасыванию питательных веществ, повышает метаболизм. АСД-2ф используют в практике ветеринарной медицины для восстановления деятельности центральной и вегетативной нервной системы, для стимуляции роста и развития молодняка.
Использование выше перечисленных веществ, входящих в состав полученного нами препарата, подтвердило комплексность его биологического действия.
Проверку местного действия изготовленного препарата проводили на белых мышах, морских свинках и кроликах. Исследования показали, что препарат относится к малотоксичным веществам. При этом у препарата отсутствовали анафилактогенные свойства. После его введения лабораторным животным у них не отмечалось аллергической реакции, что свидетельствует об отсутствии в изготовленном препарате гетерогенного белка.
Исследование общего клинического статуса подопытных телят при постановке на экспери-
мент показало, что аппетит у них был плохой, волосяной покров матовый и взъерошен, масса тела не соответствовала возрастному периоду.
При исследовании крови у телят опытной и контрольной групп было установлено, что большинство общих гематологических показателей не соответствовало физиологическим нормативам. Так, скорость оседания эритроцитов (СОЭ) составляла 2,8±0,18-3,2±0,25 мм/час, гематокритная величина - 33,0±2,2-34,2±2,7%, содержание эритроцитов - 5,65±0,11 -5,93«1012/л, лейкоцитов -8,14±0,21 -8,87±0,20«109/л, гемоглобина - 91,0±3,4 -94,4±3,7 г/л.
После введения комплексного препарата указанные показатели у телят опытной группы нормализовались и на 7 день после последнего введения препарата соответственно составляли: 1,7±0,18 - 2,0±мм/час, 36,4±2,4 - 37,8±2,8%, 7,11±0,26-7,54±0,18« 1012/л, 7,18±0,25-
7,78±0,30«109/л, 108,5±2,8 - 110,5±3,0 г/л. У телят контрольной группы изменения общих гематологических показателей также происходили в сторону нормализации, однако они были менее выраженными: СОЭ составляла 2,4±0,15 мм/час, гематокрит - 35,5±1,8%, содержание эритроцитов-7,09±0,15«1012/л, лейкоцитов -8,95±0,33«109/л, гемоглобина - 98,8±2,11 г/л.
Таблица 1 - Биохимические показатели у телят после введения комплексного биологически активного препарата__
Показатели Группа
1 (опытная) 2(контрольная)
Общий белок, г/л 69,1±4,8 74,4±3,0 68,9±5,0 70,2±4,1
Глюкоза, моль/л 2,17±0,15 2,80±0,12* 2,20±0,12 2,51±0,14
Общие липиды, г/л 2,61±0,10 2,58±0,20 2,57±0,18 2,65±0,28
Общий кальций, моль/л 2,58±0,19 2,88±0,20* 2,55±0,26 2,56±0,23
Неорганический фосфор, моль/л 1,53±0,11 1,50±0,12 1,57±0,17 1,61±0,10
Витамин А, мг/л 0,54±0,11 0,88±0,06* 0,50±0,10 0,61±0,08
Витамин С, моль/л 3,75±0,25 4,18±0,17* 3,87±0,24 3,97±0,18
АЛТ^/мл 29,5±1,25 27,9±1,10 32,0±1,33 30,4±1,45
АЛТ^/мл 42,4±2,24 44,8±2,09 43,0±2,07 43,0±1,96
Примечание: показатели в числителе, полученные до введения препаратов, в знаменателе - на 10 день после введения препаратов; *-при р<0,05 по сравнению с контрольной группой
Таблица 2 - Содержание свободных аминокислот в крови телят до начала эксперимента
Аминокислоты, мг/% Г руппа
1 (опытная) 2(контрольная)
Аспарагиновая кислота 0,46±0,10 0,54±0,08
Треонин 0,56±0,20 0,64±0,20
Серин 1,28±0,08 1,31±0,09
Глютаминовая кислота 1,77±0,24 1,84±0,38
Глицин 3,62±0,41 3,75±0,35
Аланин 1,80±0,24 2,05±0,21
Валин 1,95±0,18 2,20±0,25
Цистин 0,57±0,11 0,64±0,14
Метионин 0,59±0,18 0,37±0,19
Изолейцин 1,31±0,17 1,29±0,12
Лейцин 1,48±0,08 1,65±0,07
Тирозин 0,68±0,06 0,77±0,09
Фенилаланин 0,43±0,05 0,58±0,08
Лизин 2,16±0,16 2,17±0,18
Гистидин 0,74±0,14 0,64±0,06
Аргинин 1,60±0,26 1,44±0,17
Сумма аминокислот 21,0±1,07 21,88±1,95
Незаменимые 10,82±0,40 10,90±0,38
Заменимые 10,18±0,41 10,98±0,29
Таблица 3 - Содержание свободных аминокислот в крови телят после введения препарата комплексного биологически активного препарата_
Аминокислоты, мг% Группа
1 (опытная) 2(контрольная)
Аспарагиновая кислота 0,69±0,04* 0,33±0,08
Треонин 0,75±0,02* 0,58±0,05
Серин 1,68±0,05* 1,41±0,03
Глютаминовая кислота 2,17±0,20 2,00±0,14
Глицин 3,75±0,41 3,60±0,48
Аланин 2,19±0,21* 2,08±0,18
Валин 2,80±0,25 2,68±0,19
Цистин 0,46±0,14 0,38±0,10
Метионин 0,65±0,05* 0,37±0,07
Изолейцин 1,30±0,15 1,15±0,12
Лейцин 1,80±0,03* 1,46±0,04
Тирозин 0,78±0,10 0,60±0,12
Фенилаланин 0,85±0,06* 0,45±0,04
Лизин 2,46±0,12* 2,00±0,14
Гистидин 1,14±0,11 1,04±0,10
Аргинин 1,96±0,14 1,66±0,27
Сумма аминокислот 25,43±1,70* 21,79±1,64
Незаменимые 11,72±0,79 10,4±0,51
Заменимые 13,71±0,50* 11,39±0,48
Примечание: *-при р<0,05 по сравнению со 2 контрольной группой
Таблица 4 - Иммунологические показатели у телят после введения комплексного биологически активного препарата__
Показатели Группа
1 (опытная) 2(контрольная)
БАСК,% 46,2±2,11 46,8±2,11
60,8±1,05* 56,5±1,07
ЛАСК,% 4,4±0,26 4,5±0,30
6,3±0,19* 5,5±0,16
ФАЛ,% 48,8±1,24 48,4±2,18
63,0±1,24* 51,0±1,23
JgG, мг/мл 12,3±0,39 12,7±0,45
17,5±0,20* 14,5±0,15
JgМ, мг/мл 2,10±0,20 2,12±0,18
2,18±0,16 2,20±0,18
JgА, мг/мл 0,31±0,09 0,34±0,10
0,40±0,09 0,38±0,11
Примечание: показатели в числителе до введения препаратов, в знаменателе - на 10 день после введения препаратов; *-при р<0,05 по сравнению с контрольной группой
Результаты биохимических исследований крови представлены в таблице 1, из которой следует, что в крови телят 1 опытной группы содержание общего белка, альбуминов, глюкозы, общего кальция было достоверно больше, чем у телят контрольной группы. При этом, в содержании неорганического фосфора и общих липидов достоверных изменений (р>0,05) не наблюдалось.
Исследование свободных аминокислот в крови подопытных животных показало (таблица 2, 3), что у телят, которым вводили комплексный препарат, содержание как заменимых, так и незаменимых аминокислот было больше по сравнению с контрольными животными. Идентификация аминокислот показала, что в крови телят 1 (опытной) группы увеличение суммарного содержания аминокислот происходило за счёт аспариновой кислоты, треонина, метиони-на, лейцина, фенилаланина и лизина.
У телят 2 (контрольной) группы содержание аминокислот также повышалось, однако данные изменения имели недостоверный характер (р>0,05).
Полученный нами комплексный препарат обладал иммуностимулирующим действием. Из
таблицы 4 следует, что, если до начала эксперимента у телят обеих групп параметры неспецифической резистентности находились примерно на одинаковом уровне, то на 7 день после окончания эксперимента у телят 1 опытной группы они превосходили таковые у телят контрольной группы.
Данные изменения со стороны иммунологического статуса по-видимому связаны с наличием в комплексном препарате иммуностимулятора нуклеината натрия и продуктов метаболизма культивируемых клеток, входящих в состав отходов биологического производства.
Вывод. Проведённые исследования свидетельствуют о том, что разработанный нами комплексный препарат оказывает выраженное влияние на физиолого-биохимический статус телят-гипотрофиков. Положительной стороной препарата является то, что после его введения у телят повышается не только метаболизм, но и неспецифическая резистентность. Указанные свойства препарата позволяют рекомендовать его для широкого применения в практике ветеринарной медицины.
Список используемых источников
1. Иммуностимулятор достим / А.И.Фёдоров, Т.О. Тюрина, Л.А. Картушина, А.В. Ревво // Ветеринария. - 1992. - № 1.- С. 31-32.
2. Тараканов Б.В., Николичева Т.А. Новые препараты для ветеринарии // Ветеринария. -2000. - № 7. - С. 45-49.
3. Пробиотики и пребиотики в промышленном свиноводстве и птицеводстве / Д.С. Учасов, В С. Буяров, Н И. Ярован и др. - Орел: Изд-во, Орёл ГАУ, 2014. - 164 с.
4. Пат. 2473340 Российская федерация, МПК А 61К 31/194 - 35/12, А 61 Р 3/00 - 37/04. Способ получения препарата для стимуляции неспецифической резистентности и обмена веществ у животных // Сеин О.Б. и др., 2013. Бюл. №3. - 12 с.
5. Комплексная оценка естественной резистентности сельскохозяйственных животных и способы её повышения / М.А. Афанасьев, А.Н. Емельянов, Г.А. Тахо - Годи, В.В. Федюк // Известия высших учеб. завод. Северокавказский регион. Естественные науки. - 2007. - № 2. -С. 128-131.
6. Препарат на основе иммуноглобулинов, обладающий иммуностимулирующим действием / К.В. Сычёв, Н.Б. Тарасова, Г.В. Конюхов, К.Н. Вагин // Уч. записки Казанской гос. академии вет. медицины им. Н.Э. Баумана. - Уч.записки Казанской гос. академии вет. Медицины им. Н.Э. Баумана. - 2014. - №1. - Т.217. - С.255-260.
7. Топурия Л.Ю., Стадников Г.М., Топурия Г.М. Фармакокоррекция иммунодефицитных состояний у животных. - Оренбург: Издательский центр Оренбурского ГАУ. - 2008. - 176 с.
8. Дажаткина С.В., Лобин Н.А., Дажаткин М.Е. Обмен веществ и продуктивность животных при использовании комплексной подкормки // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. - 2018. - № 1(41). - С.79-85.
9. Применение биологически активных веществ для нормализации обменных процессов у животных. / Е.В. Кузьминова, М.П. Семененко, Е.А. Старикова, Е.В. Тяпкина // Вестник Алтайского гос. аграрного университета. - 2013.- № 11 (109). - С. 80-83.
10. Weiss J. Mit Bentonit Schweine besser masten // Dt. Gefluqelwirtsch. Schweineprod. - 1990. -T.42. - № 5. - S. 141-142.
List of sources used
1. An immunostimulant is available / A.I. Fedorov, T.O. Tyurina, L.A. Kartushina, A.V. Revvo // Veterinary medicine. - 1992. - No. 1.- S. 31-32.
2. Tarakanov B.V., Nikolicheva T.A. New drugs for veterinary medicine // Veterinary medicine. 2000. - No. 7. - S. 45-49.
3. Probiotics and prebiotics in industrial pig breeding and poultry farming / D.S. Uchasov, V.S. Buyarov, N.I. Yavanan et al. - Publishing House: Orel GAU, 2014. - 164 p.
4. Pat. 2473340 Russian Federation, IPC A 61K 31/194 - 35/12, A 61 P 3/00 - 37/04. A method of obtaining a drug to stimulate non-specific resistance and metabolism in animals // Sein O.B. et al., 2013. Bull. Number 3. - 12 s.
5. A comprehensive assessment of the natural resistance of farm animals and how to increase it / M.A. Afanasyev, A.N. Emelyanov, G.A. Tahoe - Godi, V.V. Fedyuk // Bulletin of higher education. plant. North Caucasus region. Natural Sciences. - 2007. - No. 2. - S. 128-131.
6. A preparation based on immunoglobulins with an immunostimulating effect / K.V. Sychev, N.B. Tarasova, G.V. Konyukhov, K.N. Vagin // Uch. notes of the Kazan state. Academy Vet. medicine them. N.E. Bauman. - Uch.zapiski Kazan state. Academy Vet. Medicine them. N.E. Bauman. - 2014. -No. 1. - T.217. - S.255-260.
7. Topuria L.Yu., Stadnikov G.M., Topuria G.M. Pharmacocorrection of immunodeficiency in animals. - Orenburg: Publishing Center of the Orenburg State Agrarian University. - 2008. - 176 p.
8. Dazhatkina S.V., Lobin N.A., Dazhatkin M.E. Metabolism and animal productivity when using complex feeding // Bulletin of the Ulyanovsk State Agricultural Academy. - 2018. - No. 1 (41). -S. 79-85.
9. The use of biologically active substances to normalize metabolic processes in animals. / E.V. Kuzminova, M.P. Semenenko, E.A. Starikova, E.V. Tyapkina // Bulletin of the Altai state. Agricultural University. - 2013.- No. 11 (109). - S. 80-83.
10. Weiss J. Mit Bentonit Schweine besser masten // Dt. Gefluqelwirtsch. Schweineprod. - 1990. -T.42. - No. 5. - S. 141-142.
