CC BY
183. Donchenko, A.S. Diagnostika tuberkuleza KRS [Diagnosis of bovine tuberculosis] / A.S.Donchenko, N.P.Ovdienko, N.A.Donchenko. - Novosibirsk: "Tseris", 2004. - 306 p.
4. lonina, S.V. Vzaimosvyaz cirkulyacii atipichnyh mikobakterij tuberkulyoza vo vneshnej srede s proyavleniem tuberkulinovyh reakcij u sel'skohozyajstvennyh zhivotnyh [Interrelation of the circulation of atypical mycobacterium tuberculosis in the external environment with the manifestation of tuberculin reactions in farm animals] / lonina S.V., Donchenko N.A., Donchenko A.S. // Innovacii i prodovol'stvennaya bezopasnost. - 2016. - № 1 (11). - P. 41-44.
5. Martma, O. V. Paraallergicheskie reakcii na tuberkulin i ih differenciaciya [Parallergic reactions to tuberculin and their differentiation ] // O.V.Martma, K.K.Tyahnas. - Veterinariya. - 1978. - №4. - P. 35-38.
6. Najmanov, A. H. Allergicheskaya diagnostika mikobakterialnyh infekcij krupnogo rogatogo skota. [Allergic diagnosis of mycobacterial infections in cattle]: Abstract from thesis for Doctor of Veterinary Medicine / A.H.Najmanov - Moscow, 1993. - 29 p.
7. Ovdienko, N. P. Epizootologiya i diagnostika tuberkuleza krupnogo rogatogo skota v usloviyah intensifikacii zhivotnovodstva. [Epizootology and diagnosis of cattle tuberculosis in conditions of intensification of livestock]: Abstract from thesis for Doctor of Veterinary Medicine/ N.P.Ovdienko. - Moscow, 1990. - 49 p.
8. Spiridonova, G.G. Znachenie nekotoryh diagnosticheskih testov v differenciacii tuberkulinovyh reakcij. [The significance of some diagnostic tests in the differentiation of tuberculin reactions] G.G.Spiridonova // Nauchnoe obespechenie veterinarnyh problem v zhivotnovodstve. - Novosibirsk, 1999. - P. 273-275
УДК 619: 577.121:612.017.2:636.22/.28
метаболический статус и поствакцинальный иммунитет у крупного рогатого скота в зоне промышленных выбросов в атмосферу
Ю.Н.Бригадиров - доктор ветеринарных наук, гл.н.с.; В.Н.Коцарев - доктор ветеринарных наук, вед.н.с.; И.Т.Шапошников - доктор биологических наук, зав. лабораторией;
А.Э.Лобанов - мл.н.с.; Н.А.Борисенко - мл.н.с.
ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский ветеринарный институт патологии, фармакологии и терапии»Россельхозакадемии, г.Воронеж (394087, г.Воронеж, Ломоносова, 114 б, тел+7 (4732) 53-98-40, e-mail: ldmvdc@mail.ru).
Исследования проводили с целью установления влияния промышленных выбросов в атмосферу на гематологический, иммунобиохимический статус, поствакцинальный иммунитет у высокопродуктивных коров, коло-стральный иммунитет у телят 3-4-х и 14-ти дневного возраста и специфический иммунитет у молодняка старшего возраста. Клинические опыты выполнены в условиях двух животноводческих хозяйств, из которых одно расположено в удалении 25 км от предприятия с промышленными выбросами в атмосферу, а другое - на территории с отсутствием промышленных производств на 20 высокопродуктивных коровах (по 10 животных из каждого хозяйства) и на 7 телятах, полученных от этих коров. Объектом исследований служила - кровь. В начале опыта (за 2 недели до отела), через 7-10 дней и 3-4 недели после отела у коров были отобраны пробы крови для проведения морфологических, иммунобиологических и серологических исследований. За 50-60 дней до отела сухостойные коровы были иммунизированы двукратно с интервалом 3 недели инактивированной вакциной «Комбовак» с целью создания у потомства колострального иммунитета. Телят, полученных от иммунизированных коров, с 30-дневного возраста вакцинировали этой же вакциной двукратно с интервалом 20 дней. Установлено, что у коров «зоны экологической нагрузки» за 2 недели до отела, через 7-10 дней и через 3-4 недели после отела было меньше, чем у животных «чистой зоны», содержание эритроцитов соответственно на 5,24; 13,9 и 14,7%, гематокрита - на 1,68; 7,22 и 5,67%, сегментоядерных нейтрофилов - на 9,82; 36,1 и 25,2%, эозинофилов - на 32,8%, 29,3 и 31,4%, больше лимфоцитов на 8,71; 27,8 и 30,0%. Показатели иммунной защиты характеризовались меньшим содержанием Т-лимфоцитов соответственно на 18,1; 9,93 и 28,2% и большим уровнем В-лимфоцитов - на 10,4; 14,9 и 13,8%, а естественной резистентности - меньшей бактерицидной на - 10,9; 12,4 и 11,0% и лизоцимной активности сыворотки крови на - 32,4; 24,6 и 26,0%. Серологический мониторинг сухостойных и лактирующих
коров, находящихся в «зоне экологическом нагрузки», по отношению к животным «экологически чистом зоны» характеризовался более слабым уровнем гуморальном защиты при низких показателях индивидуальных титров антител к вирусным антигенам. Установленные величины данных показателей, свидетельствуют о том, что у животных зоны промышленных выбросов в атмосферу в сравнении с интактными коровам понижены эритропо-эз, факторы иммунной и естественной защиты, что является риском развития иммунодефицитного состояния, проявляющегося в снижении формирования специфического иммунитета к ПГ-3, ИРТ, ВД-БС и РС-инфекции у сухостойных и лактирующих коров, колострального иммунитета у телят и поствакцинального иммунитета у молодняка старшего возраста.
клюЧЕВЫЕ слоВА: окружающая среда, коровы, телята, метаболический статус, иммунитет.
В современных условиях интенсивного развития п ромышленности происходит контаминирова-ние почвы, воды, кормов, воздуха опасными для здоровья животных уровнями химического, радиоактивного, биологического загрязнения. Большие площади сельскохозяйственных угодий контаминированы тяжелыми металлами, пестицидами, бытовыми отходами [12, 13].
В ряде регионов РФ содержание токсичных химических веществ в компонентах природной среды превышает допустимые нормативы. Ежедневное поступление тяжелых металлов в организм животных с кормами, водой, аэрогенно ведет к накоплению их в органах и тканях [1].
Результаты исследований последних лет [3], показывают, что во многих регионах РФ интенсивность влияния неблагоприятных факторов среды обитания на популяцию продуктивных животных выходит за пределы их приспособляемости. Особую тревогу вызывает суммарное воздействие на животных эко-токсикантов малой интенсивности. Систематическое и длительное поступление их в организм даже в субпороговых количествах в различных комбинациях при дополнительном стрессовом воздействии (дисбаланс и дефицит в рационе макро - и микроэлементов, витаминов, незаменимых аминокислот и др.) сопровождается нарушением функции жизненно важных регуляторных систем клеток и органов животных, изменение иммунологического и эндокринного статуса, расстройство воспроизводительной функции [2, 6, 9, 14].
В условиях техногенного воздействия, важным источником информации является оценка физиологического состояния животных. Ответная реакция организма на воздействие экотоксикантов различной природы в значительной степени определяются изменениями в периферической крови[5]. В этих условиях при проведении зооветеринарных и противоэпизоотических мероприятий, в частности вакцинации, реакция организма может оказаться неадекватной вследствие истощения защитно-компенсаторного потенциала животных [7].
Следует учитывать тот факт, что введение вакцин животным из экологически неблагополучных районов не вызывает у части поголовья развития специфи-
ческого иммунитета. Это обусловлено длительным воздействием техногенных факторов и накоплением токсикантов в органах и тканях, способствующих развитию вторичного иммунодефицита. Применение средств специфической профилактики, на этом фоне, служит дополнительной нагрузкой на иммунную систему. Отсутствие специфического иммунитета или его низкий уровень вследствие неадекватной реакции организма животных на применение вакцин приводит к более широкому распространению инфекции, а для профилактических мероприятий требуются большие усилия и затраты [8].
Токсические влияния малой интенсивности вызывают в организме явления псевдоадаптации, при которой временно компенсируются скрытые патологические процессы. Зачастую они приводят его к метаболической переориентации и клинически выраженным изменениям обмена веществ, снижению продуктивности животных и биологической ценности получаемой животноводческой продукции [5].
В связи с продолжающимся ухудшением экологической среды, в условиях которой получают и выращивают молодняк животных, большое внимание приходится уделять изучению степени адаптивных способностей, в частности, механизмов иммунного ответа на действие неблагоприятных экологических факторов [4].
Целью исследований явилось изучение влияния промышленных выбросов в атмосферу на метаболический профиль и поствакцинальный иммунитет у крупного рогатого скота.
материалы и методы. Исследования выполнены в условиях двух животноводческих хозяйств, одно из которых расположено на территории с отсутствием промышленных производств, а другое находится на удалении 25 км от крупного предприятия с факельными выбросами в атмосферу, общий выброс которых составляет 5316,582 т/год, в том числе твердых веществ - 836,266 т/год (31 вещество), жидких и газообразных - 4480,316 т/год. Из них основная доля приходятся на диоксид азота (20,7%), аммиак (15,5%), фтористые соединения (0,2%), серы диоксид (0,1%) [16]. В опыт были включены по 10 из каждого хозяйства
сухостойных коров голштинизированной черно-пестрой и красно-пестрой пород с годовой продуктивностью около 6000 кг молока и сформированы две группы: 1 группа - коровы, содержащиеся в «чистой зоне»; 2 группа - коровы, находящиеся в «зоне экологической нагрузки» и на 7 телятах (n=3) и (n=4), полученных от этих коров. Объектом исследований служила - кровь. В начале опыта (за 2 недели до отела), через 7-10 дней и 3-4 недели после отела у коров были отобраны пробы крови для проведения морфологических, биохимических, иммунобиологических и серологических исследований с использованием общепринятых методик. Исследования крови выполнены на гематологическом анализаторе «ABX Micros 60» и с использованием соответствующих методик [10, 11, 12], а серологические - в РТГА и РНГА для определения титров антител к вирусным антигенам: ИРТ, ПГ-3, ВД-БС, аденовирусу и РС-инфекции.
За 50-60 дней до отела сухостойные коровы были иммунизированы двукратно с интервалом 2-3 недели инактивированной комбинированной вакциной «Ком-бовак» с целью создания колострального иммунитета у новорожденных телят. Телят, полученных от иммунизированных коров обеих хозяйств, с 30 - дневного возраста вакцинировали двукратно этой же вакциной с интервалом 20 дней. За подопытными животными вели клиническое наблюдение.
Телята своевременно получали молозиво (не позднее 2 часов после отела). Кровь от них брали на 4-5, 14-15 дни после рождения и в 2,5 - месячном возрасте (через 3 недели после повторной иммунизации).
результаты исследований. За 2 недели до отела в крови коров «зоны экологической нагрузки» содержание эритроцитов было меньше, чем у животных «чистой зоны» на 5,24%, гемоглобина - на 2,87%, гемато-крита - на 1,68%, тромбоцитов - меньше на 2,71%, т.е. существенной разницы в данных показателях между животными, находящихся в различных экологических условиях, не наблюдалось. Более значительные различия между ними установлены в показателях лей-кограммы. Так, в крови коров «зоны экологической нагрузки» в сравнении с животными «чистой зоны» содержалось меньше сегментоядерных нейтрофилов на 9,82%, эозинофилов - на 32,8% (р<0,05) при большей концентрации лимфоцитов на 8,71%. Соотношение нейтрофилов к лимфоцитов было ниже в 1,2 раза.
Из иммунобиохимических показателей у коров «зоны экологической нагрузки» на 18,1% меньше содержалось Т-лимфоцитов при большем на 10,4% уровне В-лимфоцитов. Их соотношение было ниже в 1,4 раза. При незначительной разнице в содержании общих иммуноглобулинов у них были меньше на 10,9% бактерицидная активность сыворотки крови (БАСК), на 32,4% (р<0,001) - лизоцимная активность сыворотки
крови (ЛАСК) и в 1,7 раза (р<0,001) больше содержание циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК).
За 2 недели до отела у животных «зоны экологической нагрузки» по отношению к таковым у коров, находящихся в «экологически чистой зоне», среднегеометрические титры антител к вирусу ПГ-3 были ниже в 1,86 раза (1:596 и 1:1113), к вирусу ИРТ - в 3,0 раза (1:60 и 1:181), к вирусу ВД-БС - в 1,15 раза (1:39 и 1:45), к аденовирусу - в 1,76 раза (1:34 и 1:60), к РС-ин-фекции - в 1,48 раза (1:23 и 1:34), соответственно.
К 7-10 дню после отела в крови коров разных экологических зон возросла разница в содержании эритроцитов до 13,9%, гематокрита - до 7,22% при несущественных изменениях в количестве гемоглобина. При незначительном снижении содержания лейкоцитов у животных обеих зон, у коров «зоны экологической нагрузки» снизился уровень нейтрофилов и возросло содержание лимфоцитов, что составило разницу с животными зоны сравнения соответственно 37,0% и 27,8% (р<0,01). Соотношение нейтрофилов к лимфоцитам было ниже в 2,0 раза. Уровень Т-лимфо-цитов был меньше на 9,93%, а В-лимфоцитов - превышал на 14,9%, и их соотношение было ниже в 2,0 раза. На фоне более высокой концентрации общих иммуноглобулинов (больше на 11,5%; р<0,05 ) у коров оставались низкими показатели БАСК и ЛАСК (меньше соответственно на 12,4%; р<0,01 и 24,6%; р<0,02) и повышалась разница в количестве ЦИК (больше в 2,5 раза; р<0,001).
У коров через 7-10 дней после отела «зоны экологической нагрузки» по отношению к животным находящихся в «чистой зоне» среднегеометрические титры антител к вирусным антигенам также были ниже, в том числе к вирусу ПГ - 3 в 2,45 раза (1:422 и 1:1038), к вирусу ИРТ в 1,3 раза (1:79 и 1:104), к вирусу ВД-БС в 1,5 раза (1:24 и 1:37), к аденовирусу в 1,6 раза (1:28 и 1:45), к РС-инфекции в 1,9 раза (1:16 и 1:30) соответственно.
Через 3-4 недели после отела у коров «зоны экологической нагрузки» динамика эритропоэза оставалось на более низком уровне, чем у коров «чистой зоны». Содержание эритроцитов у них было меньше на 14,7%, показатель гематокрита - ниже на 5,67%. Уровень нейтрофилов меньше на 28,2%, эозинофилов - на 31,4%. Концентрация лимфоцитов возросла и превышала аналогичный показатель животных зоны сравнения на 30,0% (р<0,001). При значительном увеличении количества Т-лимфоцитов (повышение в 1,5 раза) в крови коров «чистой зоны» у животных «зоны техногенной нагрузки» увеличение их количества было менее выраженным (повышение в 1,2 раза), которое оказалось меньше на 28,2% (р<0,001). Угнетение Т-клеточного звена иммунной защиты у коров «зоны экологической нагрузки» сопровождалось более выраженной актив-
ностью В-клеточного звена, содержание В-лимфоци-тов у них было больше на 13,8%. Однако, соотношение Т- и В-лимфоцитов у них оставалось низким - 1,2:1 против 1,9:1 у животных «чистой зоны». При более высоком содержании общих иммуноглобулинов (выше на 14,6%, р<0,01) у коров «зоны техногенной нагрузки» оставались меньшими показатели БАСК на 11,0% и ЛАСК - на 21,0% (р<0,001), а содержание ЦИК - больше в 2,3 раза (р<0,001).
Через 3-4 недели после отела у коров «зоны экологической нагрузки» по отношению к животным из «экологически чистой зоны» также отмечено снижение среднегеометрических титров антител к вирусным антигенам, в том числе к вирусу ПГ-3 в 2,29 раза (1:452 и 1:1038), к вирусу ИРТ - в 2,45 раза (1:60 и 1:147), к вирусу ВД-БС - в 1,87 раза (1:16 и 1:30), к аденовирусу - в 2,12 раза (1:16 и 1:34), к РС-инфекции - в 1,4 раза (1:16 и 1:23) соответственно.
Серологический мониторинг сухостойных и лак-тирующих коров, находящихся в «зоне экологической нагрузки», по отношению к животным «экологически чистой зоны» характеризовался более слабым уровнем гуморальной защиты при низких показателях индивидуальных титров антител к вирусным антигенам. У коров этих зон отмечена положительная сероконвер-сия к аденовирусу, указывающая на его широкую циркуляцию среди взрослого скота.
Серологическими исследованиями 7 проб сывороток крови от телят 3-4 дневного возраста, в том числе (п=4) находящихся в «зоне экологической нагрузки» и (п=3) в «экологически чистой зоне» с целью обнаружения колостральных антител к вирусным антигенам, установлено: у 100% молодняка, находящихся в «зоне экологической нагрузки», выявлены колостральные антитела к вирусу ПГ-3 в титре 1:160 и у телят «чистой зоны» - в титрах 1:640-1:1280, к вирусу ИРТ у 50% молодняка - в титре 1:16 и у 100% телят - в титрах 1:1281:256 соответственно, к вирусу ВД-БС у 25 и 100% телят - в титрах 1:16 и 1:16, к аденовирусу, 100% молодняка «зоны экологической нагрузки» оказались се-ронегативными и у 100% животных «чистой зоны» антитела выявлены в титре 1:64. У 100% животных «зоны экологической нагрузки» и «чистой зоны» антитела к РС-инфекции не обнаружены.
При повторном тестировании 7 проб сывороток крови от этих же телят 14-15 - дневного возраста, выявлены колостральные антитела к вирусным антигенам, в том числе у 100% молодняка из «зоны экологической нагрузки» и «экологически чистой зоны» к вирусу ПГ-3 в титрах 1:80-1:160 и 1:640-1:1280, к вирусу ИРТ - в титрах 1:16-32 и 1:64-256 соответственно, к вирусу ВД-БС 100% животных из «зоны экологической нагрузки» оказались серонегативными, а у 100% телят из «экологически чистой зоны» обнаружены антитела в
титрах 1:16-32. У 100% особей двух хозяйств выявлены колостральные антитела к аденовирусной инфекции в титрах - 1:16 и 1:16-1:32 соответственно, к РС-инфек-ции у 100% животных «зоны экологической нагрузки» колостральные антитела не обнаружены, а у 66,6% сверстников «экологически чистой зоны» они выявлены в титрах 1:16.
Таким образом, установлена зависимость между содержанием специфических колостральных антител в сыворотке крови телят и титрами антител у вакцинированных матерей.
Серологический профиль телят после двукратной их иммунизации инактивированной комбинированной вакциной «Комбовак» существенно отличался между хозяйствами. Так, у телят, находящихся в «зоне экологической нагрузки», поствакцинальные антитела выявлены только к вирусам ПГ-3 и ВД-БС, титры которых составили - 1:640-1:1280 и 1:256 соответственно. К антигенам ИРТ и РС-инфекции у 100% телят антитела не обнаружены и установлена отрицательная серо-конверсия к аденовирусной инфекции. В тоже время у 100% животных, находящихся в «экологически чистой зоне», поствакцинальные антитела обнаружены к антигенам, входящим в состав вакцины, в том числе к вирусу ПГ-3 в титрах 1:640; к антигенам ИРТ, ВД-БС и РС-инфекции - в титрах 1:32-1:64; 1:128-1:256 и 1:16 соответственно. Кроме того, установлена положительная сероконверсия к аденовирусной инфекции с титрами антител 1:16-1:32.
Проведенные исследования показали, что инак-тивированная комбинированная вакцина «Комбовак» при иммунизации стельных коров создает у телят 3-4 -дневного и двухнедельного возраста напряженный ко-лостральный иммунитет к ПГ-3, ИРТ, ВД-БС и РС-ин-фекции и специфический гуморальный иммунитет у молодняка старшего возраста.
заключение. У высокопродуктивных коров, содержащихся в зоне промышленных выбросов в атмосферу, эритропоэз протекает на более низком уровне при недостаточности Т-клеточного звена иммунной защиты и факторов естественной резистентности с высоким риском развития иммунодефицитного состояния и более низкой устойчивости к воздействию неблагоприятных факторов внешней среды, что приводит к снижению формирования специфического иммунитета у сухостойных и лактирующих коров, коло-стрального иммунитета у телят и поствакцинального иммунитета у молодняка старшего возраста, особенно негативно проявляющегося у животных, находящихся в «зоне техногенных загрязнений». Поэтому, их вакци-нопрофилактику против наиболее актуальных возбудителей на данной территории, необходимо сочетать с применением иммуномодулирующих средств.
Литература
1. Методологические подходы оценки влияния окружающей среды на состояние здоровья животных / И.М.Дон-ник, И.А.Шкуратова, Н.А.Верещак [и др.] // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. - 2006. - № 8. - С. 169-173.
2. Донник, И.М. Состояние здоровья животных в индустриальных территориях [Текст] / И.М.Донник // Продовольственная безопасность XXI века: сб. науч. тр. - Екатеринбург, 2000. - С. 114-130.
3. Адаптация агросферы в условиях техногенеза / Р.Г.Ильязов [и др.]. - Казань, 2006. - 670 с.
4. Кашин, А.С. Агропромышленно-экологические органопатологии молодняка животных, профилактика и патология. Ветеринарная экология / А.С.Кашин; ВНИИПО Минсельхоза России. РАСХН. Сиб. Отделение - Барнаул, 2002 - 250 с.
5. Лоретц, О.Г. Здоровье и молочная продуктивность коров в условиях техногенеза [Текст] / О.Г.Лоретц, И.М.Донник, Н.Х.Климова // Аграрный вестник Урала. - 2012. - № 4. - С. 17-19.
6. Любашевский, Н.М. Опыт оценки мутагенности природной среды, загрязненной промышленными выбросами [Текст] / Н.М.Любашевский, М.Ф.Бахтиярова, А.А.Рязанова // Очерки по экологической диагностике: сб. науч. тр. Свердловской УрОАн ССР. - Свердловск, 1991. - С. 3-9.
7. О физиологическом состоянии супоросных свиноматок при профилактическом воздействии электромагнитных излучений в области ультрафиолетового и инфракрасного диапазонов [Текст] / Э.Б.Мирзоев, В.О.Кобял-ко, В.Л.Иванов [и др.] // Сельскохозяйственная биология. - 2004. - № 6. - С. 107-109.
8. Мирзоев, Э.Б. Воздействие техногенных факторов на сельскохозяйственных животных при ведении животноводства в экологически неблагополучных регионах [Текст] / Э.Б.Мирзоев // Сельскохозяйственная биология. - 2007. - № 2. - С. 73-78
9. Этнологические и патологические аспекты патологии родов и послеродового периода у свиней и коров [Текст] / В.Д.Мисайлов, А.Г.Шахов, В.Н.Коцарев [и др.] // Эколого-адаптационная стратегия защиты здоровья и продуктивности животных в современных условиях. - Воронеж, 2002. - С. 85-105.
10. Методические рекомендации по оценке и коррекции иммунного статуса животных [Текст] / А.Г.Шахов, Ю.Н.Масьянов, М.И.Рецкий [и др.]. - Воронеж: Истоки, 2005. - 116 с.
11. Методические рекомендации по диагностике, терапии и профилактике нарушений обмена веществ у продуктивных животных [Текст] / М.И.Рецкий, А.Г.Шахов, В.И.Шушлебин [и др.]. - Воронеж: Истоки, 2005. - 94 с.
12. Методические рекомендации по оценке и коррекции неспецифической резистентности животных [Текст] / А.Г.Шахов, Ю.Н.Бригадиров, А.И.Ануфриев [и др.]. - Воронеж: Истоки, 2005. - 62 с.
13. Попова, Н.Б. Мониторинг земель Свердловской области / Н.Б.Попова // Экологические проблемы земледелия Среднего Урала: сб. тр. конф. - Екатеринбург, 1995. - С. 26-29.
14. Фирсова, В.П. Экологическое состояние почвенного покрова Урала и его охрана / В.П.Фирсова, В.П.Мещеряков // Проблемы экологии окружающей среды: тез. докл. науч.-практ. конф. - Екатеринбург: «Уралэколо-гия-96», 1996. - С. 19-20.
15. Шахов А.Г. Экологические проблемы патологии сельскохозяйственных животных [Текст] / А.Г.Шахов // Экологические проблемы патологии фармакологии и терапии животных. - Воронеж: ВНИИПФиТ, 1997. - 433 с.
16. [Электронный ресурс] http://pandia.ru/text/77/309/53163.php.
METABOLIC STATUS AND POST-VACCINATION IMMUNITY IN CATTLE IN THE AREA OF INDUSTRIAL EMISSIONS INTO THE ATMOSPHERE
Brigadirov Y.N. - Doctor of Veterinary Sciences; Kotsarev V.N. - Doctor of Veterinary Sciences;
Shaposhnikov I.T. - Doctor of Biological Sciences; Lobanov A.E. - junior researcher;
Borisenko N.A. - junior researcher.
All-Russian Veterinary Research Institute of Pathology, Pharmacology and Therapy of the Russian Academy
of Agricultural Sciences, Voronezh (e-mail: ldmvdc@mail.ru).
Studies were carried out to determine the effect of industrial emissions into the atmosphere on hematological, immune-biochemical status, post-vaccine immunity in highly productive cows, colostral immunity in calves of 3-4 and 14-days and specific immunity in older young animals. Clinical experiments were performed in two livestock farms, one of which is located at a distance of 25 km from the enterprise with industrial emissions into the atmosphere,
and the other one- in the territory with lack of industrial production on 20 highly productive cows (10 animals from each farm) and 7 calves produced from these cows. The object of the study was the blood. At the beginning of the experiment (2 weeks before calving), blood samples were taken from cows 7-10 days and 3-4 weeks after calving for morphological, immune-biological and serological studies. For 50-60 days before calving dry cows were immunized twice with an interval of 3 weeks of an inactivated vaccine, "COMBOVAC" to create the offspring of colostral immunity. Calves obtained from immunized cows, with a 30- day age were vaccinated with the same vaccine twice with an interval of 20 days. It was found that the cows "areas of the environmental load" for 2 weeks before calving, after 7-10 days and 3-4 weeks after calving was less than that of the animals of "clean zone", the contents of erythrocytes was 5.24 less respectively, 13.9 and 14.7%, hematocrit by1.68; 7.22, and5.67% less, segmented neutrophils by 9.82; of 36.1 and 25.2%, eosinophils by 32.8%, 29.3% and 31.4 percent, lymphocytes 8.71more by 27.8 and 30.0%. Immune defense indices were characterized by a lower content of T-lymphocytes by 18.1; 9.93 and 28.2% respectively and a higher level of b-lymphocytes by 10.4; 14.9 and 13.8%, and natural resistance by a lower bactericidal content by 10.9; 12.4 and 11.0% and lysozyme activity of blood serum by 32.4; 24.6 and 26.0%. Serological monitoring of dry and lactating cows in "the zone of ecological load "in relation to the animals of" the ecologically clean zone " was characterized by a weaker level of humoral protection at low rates of individual antibody titers to viral antigens. Set values of these parameters indicate that the animals from the zones of industrial emissions in comparison with intact the cows are characterized by the decreased erythropoiesis, immune factors and natural protection, risk of immunodeficiency, which is revealed in the reduction of formation of specific immunity to PG-3, IRT, VD-BS and RS infection in dry and lactating cows, colostral immunity of calves and post-vaccination immunity in older calves.
KEYwoRDs: environment, cows, calves, metabolic status, immune.
References
1. Metodologicheskie podhody ocenki vliyaniya okruzhayushchej sredy na sostoyanie zdorovya zhivotnyh [Methodological approaches in evaluation of environmental influence on animal health]/ I.M.Donnik, I.A.SHkuratova, N.A.Vereshchak [et al.] // Agrarnaya nauka Evro-Severo-Vostoka. - 2006. - № 8. - P. 169-173.
2. Donnik, I.M. Sostoyanie zdorov'ya zhivotnyh v industrial'nyh territoriyah [Animal health in industrial areas] / I.M.Donnik // Prodovolstvennaya bezopasnost XXI veka - food safety in XXI century: collection of articles - Ekaterinburg, 2000. - P. 114-130.
3. Adaptaciya agrosfery v usloviyah tekhnogeneza [Adaptation of agriculture in technogenesis]/ R.G.Ilyazov [et al.]. - Kazan, 2006. - 670 p.
4. Kashin, A.S. Agropromyshlenno-ehkologicheskie organopatologii molodnyaka zhivotnyh, profilaktika i patologiya. Veterinarnaya ehkologiya [agroindustry- and environment-induced pathology in young animals, prevention and pathology/ A.S.Kashin; VNIIPO Minselhoza Rossii. RASKHN. Sib. Otdelenie - Barnaul, 2002 - 250 p.
5. Loretc, O.G. Zdorovie i molochnaya produktivnost korov v usloviyah tekhnogeneza [Health and dairy production of cows in technological industry] / O.G.Loretc, I.M.Donnik, N.H.Klimova // Agrarnyj vestnik Urala. - 2012. - № 4. - P. 17-19.
6. Lyubashevskij, N.M. Opyt ocenki mutagennosti prirodnoj sredy, zagryaznennoj promyshlennymi vybrosami [Evaluation of environmental mutagenicity at industrial pollution] / N.M.Lyubashevskij, M.F.Bahtiyarova, A.A.Ryazanova // Ocherki po ehkologicheskoj diagnostike - Notes on ecological evaluation: collection of articles from Sverdlovskoj UrOAn SSR. - Sverdlovsk, 1991. - P. 3-9.
7. O fiziologicheskom sostoyanii suporosnyh svinomatok pri profilakticheskom vozdejstvii ehlektromagnitnyh izluchenij v oblasti ultrafioletovogo i infrakrasnogo diapazonov [On physiological state of lactating sows at preventive effect of electromagnetic radiation within ultraviolet and infrared range] / E.B.Mirzoev, V.O.Kobyalko, V.L.Ivanov [et al.] // Selskohozyajstvennaya biologiya. - 2004. - № 6. - P. 107-109.
8. Mirzoev, E.B. Vozdejstvie tekhnogennyh faktorov na sel'skohozyajstvennyh zhivotnyh pri vedenii zhivotnovodstva v ehkologicheski neblagopoluchnyh regionah [Effect of man-induced factors on livestock animals in polluted areas] / E.B.Mirzoev // Sel'skohozyajstvennaya biologiya. - 2007. - № 2. - P. 73-78
9. Etnologicheskie i patologicheskie aspekty patologii rodov i poslerodovogo perioda u svinej i korov [Ethnic and pathological aspects of labor pathologies and postpartum period in sows and cows] / V.D.Misajlov, A.G.SHahov, V.N.Kocarev [et al.] // Ekologo-adaptacionnaya strategiya zashchity zdorovya i produktivnosti zhivotnyh v sovremennyh usloviyah. - Voronezh, 2002. - P. 85-105.
10. Metodicheskie rekomendacii po ocenke i korrekcii immunnogo statusa zhivotnyh [Methodological recommendations on evaluation and correction of animal immune status] / A.G.SHahov, YU.N.Mas'yanov, M.I.Reckij [et al.]. - Voronezh: Istoki, 2005. - 116 p.
