CC BY
6
УДК 636.083:619:614.22/28
КОРРЕКЦИЯ ИММУНОМОРФОЛОГИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ БЫКОВ БИОАКТИВНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ С УЧЕТОМ ФТОРОЙОДНОГО НЕДОСТАТКА
В РЕГИОНЕ
Муллакаев О.Т.1 - д.вет.н., профессор, Шуканов Р.А.2 - д.б.н., доцент, Шуканов А.А.2 - д.вет.н., профессор, Лежнина М.Н.2 - д.б.н., доцент, Муллакаева Л.А.1 - к.вет.н., доцент
1ФГБОУ ВО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины
имени Н.Э. Баумана» 2ФГБОУ ВО «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии - МВА имени К.И. Скрябина»
Ключевые слова: быки, пермамик, полистим, йодомидол, кровь, вилочковая железа Keywords: bulls, permamic, polystim, iodomidol, blood, thymus gland
Территория Приволжья Чувашской Республики преимущественно
представлена типично-серыми, светлосерыми лесными почвами и сравнительно в меньшей степени дерново-карбонатными. В этих почвах отмечают дефицит усвояемых форм фтора и натрия, низкий уровень содержания йода, кобальта, молибдена и бора, среднюю концентрацию калия, меди, марганца и цинка, что в конечном счете отрицательно сказывается на состоянии экологической пищевой цепи [1].
На таком фоне у
сельскохозяйственных животных нередко проявляются такие нозологически регистрируемые биогеохимические
энзотии как кариес зубов, эндемический зоб, лизуха, акобальтоз, расстройства обмена веществ с признаками иммунодепрессии и др. [7, 9, 10].
Вилочковая железа (тимус, зобная железа) функционально является центральным органом Т-иммунитета, в котором сочетаются гормональная (тимозин, тимопоэтин, тимостимулин, гуморальный фактор железы),
кроветворная (лимфоцитопоэз) и иммунологическая функции. Она непосредственно участвует в реализации и клеточного, и гуморального иммунитета при помощи Т-эффекторных клеток [8, 12,
Исходя из теории адаптации живых
существ к влиянию биотических и абиотических факторов среды следует, что развитие выраженных
иммуноморфологических реакций прежде всего со стороны органов иммунной системы на различные внешние воздействия свидетельствует о
биоэффективной адаптации организма [3, 6].
Следовательно, научное
обоснование формирования и развития устойчивого иммуноморфологического статуса у продуктивных животных в условиях континентальных территорий с высоким риском возникновения эндемических болезней является одной из актуальных проблем современной ветеринарии и зоотехнии.
Цель работы - корригировать постнатальную динамику
иммунологических параметров крови и микроморфологии вилочковой железы у откармливаемых быков при совместном применении пермамика с полистимом или с йодомидолом, учитывая локальный фторойодный дефицит.
Материал и методы исследований. Научно-хозяйственные опыты проводили на крупном рогатом скоте черно-пестрой породы (п=185) в одном из СХП Чувашского Приволжья. Для этого сформировали 3 группы новорожденных бычков с соблюдением принципа аналогов по 10 голов, которых в течение 1 суток
содержали в родильных денниках совместно с коровами, затем до 150 дней жизни - при повышенных температурах среды (17,5±0,60 °С с колебаниями от 9,4±0,41 до 22,1±0,68 °С) соответственно в индивидуальных домиках и групповых павильонах облегченной конструкции согласно адаптивной технологии [11]. Далее до 540-дневного возраста (длительность исследований) подопытные животные находились в типовых бычатниках по биоиндустриальной технологии [2]. Исследования
осуществляли на фоне основного рациона (ОР) согласно нормам кормления РАСХН [4]. При этом быкам опытных групп с 21 до 150 дней ежедневно скармливали пермамик из расчета 1,25 г/кг массы тела (МТ) в комбинации с внутримышечной инъекцией в 2, 31, 151, 361-дневном возрасте соответственно полистима (2 группа) и йодомидола (3) в одинаковой дозе по 0,1; 0,03; 0,03; 0,02 мл/кг МТ. Животным 1 группы (контроль) в эти же сроки вводили внутримышечно физиологический раствор в аналогичном количестве.
В ходе содержания исследуемых быков в условиях адаптивной технологии ежемесячно оценивали состояние микроклимата в соответствии со стандартными методами зоогигиенических исследований [5]. У 5 животных сравниваемых групп на 1, 30, 60, 150, 360, 390, 540 день жизнедеятельности изучали вариативность клинико-физиологических параметров (температура тела, частота дыхательных движений - ЧДД и сердечных сокращений - ЧСС), а также иммунологических показателей (содержание лейкоцитов, эритроцитов, гемоглобина в крови и уровень тиреоглобулинов, общего Ca, неорганического P в ее сыворотке по общепринятым в ветеринарии
лабораторным методами. После убоя быков в 30, 150, 540-дневном возрасте и изготовления гистопрепаратов вилочковой железы согласно классической методике, изучали ее микроструктуру (ширина корковой и мозговой зон, количество Т-лимфоцитов в этих зонах и телец Гассаля в мозговой зоне), используя сертифицированное гистологическое
оборудование (световой микроскоп «Микмед-2», окулярная счетная сетка (13х13 мм2), винтовой микрометр «МОВ-1-15х», фотокамера «Canon Power Shot G-5» с переходником «Carl Zeiss»).
Полученные в моделируемых опытах цифровые данные подвергнуты статистическому анализу, для чего использовали программные комплекты Statistical for Windows и Microsoft Excel-2016.
Результат исследований. В период содержания исследуемых быков в индивидуальных домиках и групповых павильонах облегченной конструкции (апрель - август 2017 г.), где пребывали подопытные животные, в среднем температура воздуха была 17,5±0,60 °С, относительная влажность - 72,0±1,18 %, скорость его движения - 0,41±0,11 м/с, уровень диоксида углерода - 0,04±0,001 %, содержание аммиака и сероводорода не обнаружено.
Следовательно, в указанных типах неотапливаемых помещений имела место относительно благоприятная среда обитания животных, практически лишенная наличия вредных и ядовитых газов.
Оценка клинико-физиологического состояния подопытных быков показала, что температура тела волатильно понижалась в узком диапазоне (39,2±0,26-39,3±0,31 против 38,6±0,19-38,7±0,21 °С). Одновременно у них ЧСС и ЧДД в 1 мин неуклонно урежалась в более широком интервале соответственно от 126,0±2,66-129,0±2,71 до 82,0±1,32-85,0±1,49 и от 36,0±1,36-38,0±1,42 до 20,0±1,16-22,0±1,21 (Р>0,05). Отсюда следует, что указанные выше параметры у животных сравниваемых групп не выходили за рамки вариационности физиологической нормы.
При анализе возрастной изменчивости клеточных и гуморальных факторов естественного иммунитета установлено, что количество лейкоцитов в крови животных сравниваемых групп по мере взросления волнообразно уменьшалось (10,02±0,34-10,30±0,40 против 8,86±0,21-9,27±0,28х109 л). При этом 150-дневные быки в условиях
комплексного назначения пермамика как с полистимом (2 группа), так и с йодомидолом (3) имели достоверное превышение над интактными
сверстниками.
Иная закономерность отмечена в возрастной динамике числа эритроцитов, которое у животных групп контроля и опытов от начала к концу наблюдений постепенно увеличивалось соответственно от 6,40±0,16 до 8,31±0,33 и от 6,30±0,18-6,34±0,17 до 8,67±0,34-8,69±0,28х1012 л. Изучаемый иммунологический фактор у быков 2 и 3 групп в возрасте соответственно 150 и 150, 390 дней превосходил контрольные значения на 8,3 % и 5,6-9,3 % (Р<0,05).
В соответствии с возрастной динамикой количества эритроцитов происходил характер колебаний содержания гемоглобина в крови, которое у 150, 300-дневных животных опытных групп статистически значимо превышало таковое у контрольных сверстников.
Установлено, что возрастная
изменчивость уровня неорганического P в сыворотке крови по мере роста исследуемых быков волнообразно понижался от 1,89±0,15-1,96±0,13 до 1,73±0,09-1,81±0,12 ммоль/л. Причем 150-дневные (2 группа) и 150, 360-дневные (3) животные превышали контрольные показатели соответственно на 8,3 (Р<0,05) и 7,6-10,1 % (Р<0,05-0,01).
Аналогичная закономерность
выявлена в возрастной вариативности концентрации общего Ca, однако более выразительно.
Показано (Рисунок 1), что содержание тиреоглобулинов в сыворотке крови быков сравниваемых групп в возрастном аспекте умеренно нарастало от 96,20±4,82 до 171,90±9,75 и от 93,80±4,46-95,40±5,03 до 180,00±11,07-188,20±11,52 мкг/л, которое в возрасте 150, 360, 390 дней (2 группа) и 60, 150, 360, 390, 540 дней жизни (3) превосходило показатели в контроле на 4,4-9,3 % (Р<0,05) и 8,2-13,2 % (Р<0,05-0,01), соответственно.
Рисунок 1 - Динамика содержания тиреоглобулинов. Примечание: *, различий соответственно между подопытными и опытными быками.
- знаки значимых
Важно отметить, что 390-дневные животные 3 группы в условиях комплексного применения пермамика с йодомидолом по изучаемому фактору гуморального иммунитета также достоверно превышали сверстников 2
группы, содержавшихся с назначением пермамика с полистимом. Это факт свидетельствует о тиреотропном эффекте организма быков 3 группы.
При визуальном исследовании микропрепаратов вилочковой железы
отмечено, что она представлена имеющими разветвленные лимфоэпителиальные тяжи дольками. Основа паренхимы железы состоит из эпителиальных клеток, которые образуют густую сеть. В каждой дольке имеются периферическая (корковая) и центральная (мозговая) зоны или одноименные слои. Корковая зона выстлана густо расположенными мелкими одноядерными клетками - Т-лимфоцитами (тимоциты), а мозговая - сравнительно меньшим числом тимоцитов и ретикулоэпителиальных клеток разной формы и величины. В мозговом слое также выявлены концентрически
наслаивающиеся единичные клетки -тельца Гассаля. Они характеризовались состоянием перерождения и имели признаки клеточного распада с образованием незначительного количества гомогенной массы. Соотношение коркового слоя к мозговому составляло 0,5-1,0:1,5, граница между которыми выглядела слегка размытой.
Изучение микроструктуры
вилочковой железы показало, что ширина ее корковой зоны по мере роста подопытных быков первоначально увеличивалась от 30 до 150 дней жизни
(352,5±8,50-371,4±9,30 против
397,3±10,90-440,1±12,30 мкм), а далее суживалась к их 540-дневному возрасту (завершение исследований) до 110,4±6,20-120,3±7,50 мкм. По изучаемому параметру 150, 540-дневные животные 2 (пермамик + полистим) и 30, 150, 540-дневные 3 (пермамик+йодомидол) групп
превосходили интактных сверстников соответственно на 7,0-8,8 % (Р<0,05) и 5,110,1 % (Р<0,05-0,01)
В то же время ширина мозговой зоны тимуса у подопытных быков в возрастном аспекте неизменно нарастала от 100,4±3,70 - 105,2±3,10 до 443,3±13,00 -461,8±11,7 мкм без достоверного различия в межгрупповом аспекте.
Установлено, что у растущих животных групп контроля и опытов количество Т-лимфоцитов в корковой зоне железы постепенно увеличивалось (соответственно 132,0±5,70, против 158,0±6,90 и 138,0±6,00-140,0±5,80 против 183,0±8,70-186,0±8,50 шт.). По данному клеточному фактору иммунитета опытные животные 150, 540-дневного (2 группа) и 30, 150, 540-дневного возраста (3) достоверно превышали контрольных сверстников.
Рисунок 2 - Динамика числа Т-лимфоцитов в мозговом слое вилочковой железы
Иная закономерность выявлена в возрастной изменчивости числа Т-лимфоцитов в мозговой зоне изучаемой железы (Рисунок 2), которое у исследуемых быков сначала увеличивалось от 30 до 150
дней жизнедеятельности (28,0±1,90 -2 9 ,0±2,00 против 46,0±3,30 - 49,0±4,10 шт.) с последующим уменьшением к концу наблюдений до 33,0±2,40 - 41,0±3,30 шт. При этом 540-дневные (2 группа) и 150,
540-дневные (3) животные в условиях совместного применения пермамика с полистимом или с йодомидолом превышали интактных сверстников по этому морфометрическому показателю соответственно на 15,4 % (Р<0,01) и 6,119,5 % (Р<0,05-0,005).
В корковом слое исследуемой железы телец Гассаля, выражающих дегенеративные процессы, не обнаружено. Одновременно по мере роста быков контрольной и опытных групп их число в мозговом слое нарастало неравнозначно от 1,5±0,10 до 4,5±0,60 и от 1,0±0,00-1,0±0,10 до 3,0±0,30-3,0±0,40 штук, соответственно. Причем животные опытных групп во все сроки наблюдений по количеству телец Гассаля достоверно уступали сверстникам группы контроля, что свидетельствует о менее выраженных у них процессах дегенерации в мозговой зоне. Следует обозначить, что у убитых в 150-дневном возрасте быков 3 группы также статистически значимо меньше было телец Гассаля по сравнению с таковыми у сверстников 2 группы.
Заключение. Комплексное
применение откармливаемым быкам на фоне ОР биогенных веществ пермамика с полистимом (2 группа) или с йодомидолом (3) согласно разработанным схемам, учитывая фторойодную недостаточность Приволжья Чувашии, сопровождалось корригированием вариативности
клеточных и гуморальных факторов естественного иммунитета, а также развития микроморфологии вилочковой железы.
В моделируемых условиях 150-дневные животные 3 группы достоверно уступали сверстникам 2 группы по числу телец Гассаля в мозговой зоне изучаемой железы и, наоборот, значительно превосходили их по содержанию тиреоглобулинов в сыворотке крови. Эти факты объективно подтверждают менее интенсивно протекающие процессы дегенерации в мозговом слое тимуса и более выраженный тиреотропный эффект организма.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Арчиков, Е. И. География
Чувашской Республики / Е. И. Арчиков, З. А. Трифонова. - Чебоксары: «Чуваш. кн. изд-во», 2002. - 160 с.
2. Виноградов, П. Н. Методические рекомендации по технологическому проектированию ферм и комплексов крупного рогатого скота / П. Н. Виноградов, С. С. Шевченко, М. Ф, Малинин [и др.] // РД АТК 1.10.01.0210. - Москва, 2011. - 107 с.
3. Гордон, Б. Д. Цитобиоаминная система тимуса и адаптация (монография) / Б. Д. Гордон. - Чебоксары: Изд-во Чувашского университета, 2000. - 242 с.
4. Драганов, И. Ф. Кормление животных / И. Ф. Драганов, Н. Г. Макарцев, В. В. Калашников. - М.: РАГУ-МСХА им. К.А. Тимирязева, 2010. - 341 с.
5. Кочиш, И. И. Практикум по зоогигиене / И. И. Кочиш, П. Н. Виноградов, Л. А. Волчкова [и др.] -Санкт-Петербург: Лань, 2015. - 432 с.
6. Кочиш, И. И. Возрастная изменчивость физиолого-андрологического статуса бычков в ракурсе совершенствования адаптивной системы их содержания / И. И. Кочиш, Р. А. Шуканов,
A. А. Шуканов и др. // Ветеринария. - 2020. - № 8. - С. 12-15.
7. Лежнина, М. Н. Формирование и развитие иммунофизиологического статуса свиней в постнатальном онтогенезе при назначении биогенных соединений с учетом региональных климатогеографических особенностей: монография / М. Н. Лежнина,
B. И. Максимов, Р. А. Шуканов [и др.] -Казань: Отечество, 2019. - 204 с.
8. Лопухин, Ю. М. Тимус, иммунодефициты, иммунокоррекция / Ю. М. Лопухин, В. Я. Арион // Современные проблемы аллергологов, клинических иммунологов и иммунофармакологов: Сб. н. тр. I Национ. конф. РААКИ. - Москва, 1997. - С. 113119.
9. Муллакаев, А. О. Постнатальное становление морфофизиологического статуса продуктивных животных при использовании цеолитов месторождений Среднего Поволжья: монография / А. О. Муллакаев, А. А. Шуканов,
К. Х, Папуниди [и др.] - Казань: Отечество, 2019. - 196 с.
10. Позов, С. А. Микроэлементозы животных в биогеохимических провинциях (монография) / С. А. Позов, Н. Е. Орлова. -Гамбург: LAP, 2012. - 148 с.
11. Шуканов, А. А. Адаптивная технология содержания молодняка крупного рогатого скота в индивидуальных домиках и помещениях с нерегулируемым микроклиматом: рекомендации / А. А. Шуканов, П. И. Лопарев, Г. К.
Волков - Москва, 1989. - 23 с.
12. Кемилева, З. Вилочковая железа (пер. с болгарского под ред. Р.М. Хаитова) / З. Кемилева. - Москва: Медицина, 1984. -252 с.
13. Mitchel, B. Innervation of the thymus in normal and bone marrow reconstiruted severe combined immunodeficieht / B. Mitchel, M. Kendall, E. Adam, U. Schumacher // J. Neuroimmunol. - 1997. - № 75 (1-2). - P. 19-27.
КОРРЕКЦИЯ ИММУНОМОРФОЛОГИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ БЫКОВ БИОАКТИВНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ С УЧЕТОМ ФТОРОЙОДНОГО НЕДОСТАТКА В РЕГИОНЕ
Муллакаев О.Т., Шуканов Р.А., Шуканов А.А., Лежнина М.Н., Муллакаева Л.А
Резюме
В статье показана иммуноморфологическая целесообразность комплексного применения быкам в начале технологических циклов выращивания, доращивания и откорма естественных биоактивных веществ с учетом локальной биогеохимической специфичности. В этом контексте проведены научно-производственные и лабораторные исследования на 30 быках-аналогах, разделенных на 3 группы. Быкам опытных групп в 2, 31, 151, 361-дневном возрасте назначали пермамик с полистимом или с йодомидолом. У животных сравниваемых групп определяли возрастную вариативность клинико-физиологических, иммунологических параметров и микроморфологии вилочковой железы. В моделируемых опытах отмечено, что сочетанное применение быкам пермамика с йодомидолом сопровождалось более выраженным тиреотропным эффектом и менее выраженными деструктивными процессами в мозговой зоне вилочковой железы, чем при назначении пермамика с полистимом по разработанным нами схемам.
CORRECTION OF THE IMMUNOMORPHOLOGICAL DEVELOPMENT OF BULLS WITH BIOACTIVE SUBSTANCES, TAKING INTO ACCOUNT THE FLUORIDE DEFICIENCY IN
THE REGION
Mullakaev O.T., Shukanov R.A., Shukanov A.A., Lezhnina M.N., Mullakaeva L.A.
Summary
The article shows the immunomorphological expediency of complex application to bulls at the beginning of technological cycles of cultivation, rearing and fattening of natural bioactive substances, taking into account local biogeochemical specificity. In this context, scientific, production and laboratory studies were carried out on 30 bulls-analogues, divided into 3 groups. Bulls of experienced groups in 2, 31, 151, 361 at daytime age, permamic was prescribed with polystim or with iodomidol. In animals of the compared groups, the age variability of clinical, physiological, immunological parameters and micromorphology of the thymus gland was determined. In the simulated experiments, it was noted that the combined use of permamic with iodomidol to bulls was accompanied by a more pronounced thyroid-stimulating effect and less pronounced destructive processes in the cerebral zone of the thymus gland than when prescribing permamic with polystim according to the schemes developed by us.
