CC BY
46
doi: 10.24411/0235-2451-2021-10408 УДК 619:618.3:636.2
Влияние эндогенной интоксикации у беременных коров на качество молозива и жизнеспособность потомства
В. А. САФОНОВ1, М. АЛХАМЕД2, А. Е. ЧЕРНИЦКИЙ3
'Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I, ул. Мичурина, 1, Воронеж, 394087, Российская Федерация
2Воронежский государственный университет, Университетская пл., 1, Воронеж, 394018, Российская Федерация 3Всероссийский научно-исследовательский ветеринарный институт патологии, фармакологии и терапии, ул. Ломоносова, 114б, Воронеж, 394087, Российская Федерация
Резюме. Исследования проводили с целью изучения влияния эндогенной интоксикации (ЭИ) у беременных коров на состав молозива первого удоя и жизнеспособность потомства. Кровь для исследований брали у коров красно-пестрой породы (n = 43) за 30...37 сут. до отела, молозиво - в течение 30 мин. после отела, кровь у телят - через 24 ч после рождения. Уровень ЭИ у коров определяли по содержанию среднемолекулярных пептидов (СМП) в сыворотке крови: 0,200...0,400 усл. ед. - I группа (n = 20); 0,401.0,600 усл. ед. - II группа (n = 13); 0,601.0,800 усл. ед. - III группа (n = 10). Достоверность различий между группами оценивали с использованием U-теста Манна-Уитни для независимых переменных, связи между переменными - по коэффициенту корреляции Спирмена. В молозиве коров II и III групп обнаружено снижение концентрации витамина Е (на 2б,4...42,7 %, p < 0,05), кортизола (на 43,2.62,6 %, p < 0,05), эстрадиола (на 70,4 %, p < 0,05), связывающей способность казеина и альбумина (на 27,4.45,7 %, p < 0,05), повышение прогестерона (на 69,4 %, p < 0,05), уровня СМП (на 14,1.57,0 %, p < 0,05) и коэффициента интоксикации (на 38,9.126,0 %, p < 0,05), по сравнению с I группой. Содержание белка, общих иммуноглобулинов, плотность и титруемая кислотность существенно не изменялись. У новорожденных телят II и III групп был понижен мышечный тонус, уменьшалось содержание в крови эритроцитов (на 11,0 %, p < 0,05), гемоглобина (на 11,6.12,7 %, p < 0,05), гематокрит (на 13,1.14,8 %, p < 0,05), повышалось число тромбоцитов (на 16,1.28,8 %, p < 0,05) и нейтрофилов (на 55,0.80,0 %, p < 0,05), соотношение кортизол/дегидроэпиандростерон-сульфат в сыворотке было более 2,0, что указывало на ухудшение их жизнеспособности.
Ключевые слова: коровы, беременность, эндогенная интоксикация, среднемолекулярные пептиды, телята, молозиво, жизнеспособность.
Сведения об авторах: В. А. Сафонов, доктор биологических наук, профессор (e-mail: safrus2003@mail.ru); М. Алхамед, аспирант (e-mail: m.a.hamed84@yandex.ru); А. Е. Черницкий, доктор биологических наук, старший научный сотрудник (e-mail: cherae@mail.ru).
Для цитирования: Сафонов В. А., Алхамед М., Черницкий А. Е. Влияние эндогенной интоксикации у беременных коров на качество молозива и жизнеспособность потомства // Достижения науки и техники АПК. 2021. Т. 35. №4. С. 50-55. doi: 10.24411/0235-2451-2021-10408.
Influence of endogenous intoxication in pregnant cows on colostrum quality and offspring viability
V. A. Safonov1, M. Alhamed2, A. E. Chernitskiy3
'Voronezh State Agricultural University named after Emperor Peter the Great, ul. Michurina, 1, Voronezh, 394087, Russian Federation
2Voronezh State University, Universitetskaya pl., 1, Voronezh, 394018, Russian Federation
3All-Russian Veterinary Research Institute of Pathology, Pharmacology and Therapy, ul. Lomonosova, 114b, Voronezh, 394087, Russian Federation
Abstract. The purpose of the research was to study the effect of endogenous intoxication (EI) in pregnant cows on colostrum composition in the first milk yield and offspring viability. Blood for research was taken from the cows of the Red-Motley breed (n = 43) 30-37 days before calving; colostrum was taken in 30 minutes after calving; calves' blood was taken 24 hours after birth. The EI level in cows was determined by the content of medium molecular weight peptides (MMP) in the blood serum: 0.200-0.400 conv. units (the first group, n = 20); 0.401-0.600 conv. units (the second group, n = 13); 0.601-0.800 conv. units (the third group, n = 10). The significance of differences between groups was assessed using the U-test of Mann and Whitney for independent variables; the relationship between the variables was determined by Spearman's correlation coefficient. In the colostrum of cows from the second and third groups, we found a decrease in the concentration of vitamin E (by 26.4-42.7%, p was less than 0.05), cortisol (by 43.2-62.6%, p was less than 0.05), estradiol (by 70.4%, p was less than 0.05), the binding capacity of casein and albumin (by 27.4-45.7%, p was less than 0.05), an increase in progesterone (by 69.4%, p was less than 0.05), the level of MMP (by 14.1-57.0%, p was less than 0.05) and intoxication coefficient (by 38.9-126.0%, p was less than 0.05), compared with the first group. The content of protein and total immunoglobulins as well as density and titratable acidity did not change significantly. In newborn calves from the second and third groups, we registered a decreased muscle tone; the content of erythrocytes in the blood also decreased by 11.0% (p was less than 0.05); the content of haemoglobin decreased by 11.6-12.7% (p was less than 0.05), the content of hematocrit decreased by 13.1-14.8% (p was less than 0.05); the number of platelets increased by 16.1-28.8% (p was less than 0.05); the number of neutrophils increased by 55.0-80.0% (p was less than 0.05); the cortisol/dehydroepiandrosterone sulphate ratio in the serum was more than 2.0, indicating a deterioration in their viability.
Keywords: cow; pregnancy; endogenous intoxication; medium molecular weight peptides; calves; colostrum; viability. Author Details: V. A. Safonov, D. Sc. (Biol.), professor (e-mail: safrus2003@mail.ru); M. Alhamed, post graduate student (e-mail: m.a.hamed84@yandex.ru); A. E. Chernitskiy, D. Sc. (Biol.), senior researcher (e-mail: cherae@mail.ru).
For citation: Safonov VA, Alhamed M, Chernitskiy AE. [Influence of endogenous intoxication in pregnant cows on colostrum quality and offspring viability]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2021;35(4):50-5. Russian. doi: 10.24411/0235-2451-2021-10408.
Молозиво крупного рогатого скота обеспечивает новорожденных большим количеством питательных веществ, микроэлементов,
витаминов, таких непитательных компонентов, как иммуноглобулины, гормоны, факторы роста, цитоки-ны и другие биологически активные пептиды [1, 2].
Кроме создания пассивного иммунитета, потребление молозива стимулирует созревание и функциональное становление сурфактантной системы легких, желудочно-кишечного тракта [3, 4, 5] и эндокринной системы [3, 6, 7] у новорожденных телят. Питательные вещества и такие непитательные факторы, как гормоны (кортизол, инсулин, лептин) и факторы роста (инсулиноподобный фактор роста и др.), которые присутствуют в значительных количествах в молозиве первого удоя [2], способствуют росту и развитию ворсинок [5], повышают поглотительную способность кишечной стенки телят [3, 4].
Эндогенная интоксикация(ЭИ) - синдром,характеризующийся накоплением в тканях и биологических жидкостях организма токсических продуктов нормального или извращенного обмена веществ и клеточного реагирования [8]. В ряде случаев ЭИ может протекать скрыто, но с высокой нагрузкой на различные системы элиминации токсинов [8, 9]. Известно, что ЭИ вызывает ряд метаболических нарушений у беременных животных [8, 9], негативно влияет на гемопоэз [9, 10], функциональное состояние анти-оксидантной и фетоплацентарной систем [8, 11]. В то же время вопросы воздействия ЭИ у беременных коров на состав молозива и жизнеспособность потомства практически не изучены [12].
Цель исследований - определить влияние эндогенной интоксикации у беременных коров на состав молозива первого удоя и жизнеспособность потомства.
Условия, материалы и методы. Объектом исследований служили 43 коровы красно-пестрой породы, принадлежащие ООО «Воронежпищепродукт» (Новоусманский район, Воронежская область), с одноплодной беременностью и продуктивностью за предыдущую лактацию 6186...9698 кг, полученные от них молозиво первого удоя и новорожденные телята. Кровь у коров собирали за 30.37 сут. до отела, у телят - через 24 ч после рождения в стерильные вакуумные пробирки с ЭДТА (для гематологических исследований) и без антикоагулянта (для получения сыворотки) путем пункции яремной вены, молозиво первого удоя - в стерильные пластиковые контейнеры в течение 30 мин. после отела. Для получения сыворотки крови после образования сгустка содержимое пробирки центрифугировали в течение 10 мин. при 4000 об./мин. (иС-1612 ULAB) и комнатной температуре. Для того чтобы исключить влияние циркадных ритмов на показатели крови и молозива, в эксперимент брали только телят, рожденных с 7:00 до 9:00 утра. Первичная выборка коров-матерей была больше.
Для оценки ЭИ у коров измеряли уровень средне-молекулярных пептидов (СМП) в сыворотке крови по методике [13] на спектрофотометре «БЫтас^и UV-1700» (Япония). Физиологичным считали их содержание менее 0,400 усл. ед. [11, 14].
Содержание белка, общих иммуноглобулинов, плотность и титруемую кислотность в молозиве определяли с использованием унифицированных методов (Методические рекомендации по оценке и коррекции иммунного статуса животных/А.Г. Шахов, Ю.Н. Масьянов, М.И. Рецкий и др. Воронеж: Истоки, 2005. 115 с.), концентрацию витамина Е и СМП - на спектрофотометре «БЫтаС2и UV-1700» (Япония) по методикам [15] и [13] соответственно. Измерение показателей «эффективная концентрация альбуми-
на» (ЭКА) и «общая концентрация альбумина» (ОКА) в молозиве проводили с использованием наборов производства НИИ Физико-химической медицины (Россия) на спектрофлуорофотометре «Shimadzu RF-5301 PC» (Япония). Коэффициент интоксикации рассчитывали как отношение концентрации СМП в молозиве (х103) к показателю ЭКА [16].
Концентрацию кортизола, эстрадиола, прогестерона в молозиве и сыворотке крови коров, кортизола и дегидроэпиандростерон-сульфата (ДГЭА-С) в сыворотке крови телят исследовали методом твердофазного иммуноферментного анализа на анализаторе Униплан АИФР-01 (Россия) с использованием коммерческих наборов производства ЗАО «НВО Иммунотех» (Россия).
Содержание эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов, гемоглобина и гематокрита в крови животных определяли на анализаторе Micros-60 («Horiba ABX», Франция), лейкограмму рассчитывали ступенчатым методом после окраски мазков крови по Романовскому. Содержание общего белка в сыворотке крови телят оценивали рефрактометрически (HRMT18 A.KRÜSS Optronic, Германия), общих иммуноглобулинов - по реакции осаждения сульфатом цинка с фотоколориметрическим учетом результатов (Методические рекомендации по оценке и коррекции иммунного статуса животных/ А.Г. Шахов, Ю.Н. Масьянов, М.И. Рецкий и др. Воронеж: Истоки, 2005. 115 с.).
Для оценки жизнеспособности телят определяли время реализации уверенной позы стояния и сосательного рефлекса, ректальную температуру, частоту дыхания (ЧД) и сердечных сокращений (ЧСС), состояние видимых слизистых оболочек, число резцовых зубов, реакцию на щипок в области крупа, учитывали заболеваемость омфалитом, желудочно-кишечными и респираторными болезнями, оценивали массу тела при рождении и интенсивность роста в первые 2 месяца жизни. Физиологичными для жизнеспособных телят считали: появление уверенной позы стояния через 20.65 мин., сосательного рефлекса через 20.35 мин. после рождения; ректальную температуру через 1,5.2 ч после рождения 38,8.39,6 °С, через 24 ч - 38,6.39,5 °С; ЧД через 1,5.2 ч после рождения 40.60, через 24 ч - 35.45; ЧСС через 1,5.2 ч после рождения 140.170, через 24 ч - 120.135; видимые слизистые оболочки розового цвета, влажные, теплые; число резцовых зубов 6.8; живую реакцию на щипок в области крупа (вскакивание, прыжок в бок); содержание общего белка и общих иммуноглобулинов в сыворотке крови через 24 ч после рождения 65.70 г/л и 25.30 г/л соответственно [17].
Индекс жизнеспособности рассчитывали как соотношение концентрации кортизола (нмоль/л) к концентрации ДГЭА-С (нмоль/л) в сыворотке крови телят; при значениях индекса более 2,0 диагностировали пониженную жизнеспособность [17].
Статистическую обработку результатов выполняли в программе IBM SPSS Statistics 20.0 (IBM Corp., USA). Все данные выражали как среднее ± стандартная ошибка среднего. Достоверность различий между группами определяли с использованием U-теста Манна-Уитни для независимых переменных. Функциональные связи между признаками выявляли с помощью коэффициента корреляции Спирмена. При проверке статистических гипотез использовали 5 %-ный уровень значимости.
В зависимости от концентрации СМП в сыворотке крови всех коров разделили на 3 группы: I (n = 20) -0,200.0,400 усл. ед., II (n = 13) - 0,401.0,600 усл. ед. и III (n = 10) - 0,601.0,800 усл. ед.
Результаты и обсуждение. У 53,5 % обследованных животных на завершающем этапе беременности содержание СМП в сыворотке крови было повышенным. Его физиологичный уровень (менее 0,400 усл. ед. [11, 14]) сохранялся лишь у 46,5 % коров (I группа). Известно, что СМП представляют собой продукты протеолиза, способные блокировать рецепторы клеток, «загружать» активные центры молекулы альбумина и конкурировать с регуляторными пептидами, нарушая процессы гуморальной регуляции [16]. Это один из наиболее объективных маркеров для оценки тяжести ЭИ у крупного рогатого скота [14, 16].
При оценке качества молозива первого удоя по таким традиционным показателям, как содержание белка, общих иммуноглобулинов, плотность и титруемая кислотность, достоверных различий между группами не наблюдали (табл. 1). Все пробы были хорошего качества [2]: более 16 г/л, 45 г/л, 1,046 г/см3 и 45 °Т соответственно.
Таблица 1. Показатели качества молозива первого удоя
При этом у коров II и III групп содержание кортизо-ла в молозиве первого удоя было соответственно на 43,2 % и 62,6 % (табл. 2) ниже, чем у животных I группы (p < 0,05). Величина этого показателя находилась в прямой зависимости (r = +0,61, p < 0,05) от уровня гормона в сыворотке крови. Минимальное в опыте содержание кортизола в сыворотке крови наблюдали у коров III группы - 55,1±4,3 нмоль/л, у особей I и II групп оно было выше на 55,2 % и 59,7 % соответственно (p < 0,05).
Таблица 2. Содержание стероидных гормонов в молозиве первого удоя
Показатель Группа
I (n = 20) II (n = 13) III (n = 10)
Кортизол,
нмоль/л 557,3±61,9 316,8±23,4* 208,3±24,0*
Эстрадиол,
пмоль/л 2134,8±350,0 632,8±64,6* 630,0±49,7*
Прогестерон,
нмоль/л 3,64±0,31 3,69±0,23 6,06±0,56*
*p < 0,05, по сравнению с животными I группы.
С нарастанием ЭИ у животных II и III групп значимо (на 70,4 %, по сравнению с I группой, p < 0,05) снижалась концентрация эстрадиола в молозиве. Аналогично, за 30.37 сут. до отела у коров II и III групп наблюдали уменьшение уровня эстра-диола в сыворотке крови, по сравнению с I группой (217,7±19,6 пмоль/л), на 67,9 % и 81,7 % соответственно (p < 0,05).
Уровень прогестерона в сыворотке крови животных II и III групп был в 2,53 и 1,93 раза (p < 0,05) соответственно выше, чем в I группе. В то же время содержание гормона в молозиве первого удоя существенно (на 69,4 %, p < 0,05) возрастало только у коров III группы, у особей II группы оно находилось
практически на одном уровне с величиной этого показателя у животных I группы (см. табл. 2).
Наблюдаемые различия по содержанию стероидных гормонов в молозиве первого удоя могут быть связаны с негативным влиянием ЭИ на функциональное состояние фетоплацентарной системы [11, 18]. Ранее установлено, что развитие синдрома ЭИ у коров на завершающем этапе беременности сопровождается снижением в сыворотке их крови содержания трийодтиронина, тироксина, повышением уровня тиреотропного гормона гипофиза [8]. Наши данные дополняют результаты этих исследований.
Помимо стероидных гормонов, существенные различия между группами выявлены по содержанию в молозиве витамина Е, СМП и связывающей способности белков, главным образом, казеина и альбумина. Так, максимальную концентрацию витамина Е в молозиве наблюдали у коров I группы - 2,20±0,15 мкмоль/л, во II и III группах она была ниже на 26,4 и 42,7 % (p < 0,05) соответственно. Содержание СМП в молозиве первого удоя у животных I группы составляло 0,135±0,005 усл. ед., во II и III группах оно было выше на 14,1 и 57,0 % (p < 0,05) соответственно. Показатель ЭКА в I группе достигал 13,6±0,8 г/л, во II и III группах его величина уменьшалась на 27,4 и 45,7 % (p < 0,05) соответственно. Известно, что ЭКА отражает способность молекулы альбумина связывать и транспортировать различные метаболиты [16]. В норме величины ЭКА и ОКА практически одинаковы, а соотношение ЭКА/ОКА равно единице [14, 16]. Блокирование мест связывания на молекуле альбумина токсинами, пептидами, билирубином и другими метаболитами приводит к снижению уровня ЭКА [16].
При определении показателей ЭКА и ОКА в молозиве обнаружена перекрестная чувствительность флуоресцентного зонда К-35 к казеину, которая подтвердилась в модельных опытах in vitro. Коэффициент интоксикации варьировал от 10,0 до 24,7. В I группе он была равен 11,90±0,61, во II и III группах возрастал на 38,9 и 126,0 % (p < 0,05) соответственно. Установлено, что у телят, которым выпаивали молозиво с коэффициентом интоксикации 10,0.15,0, ранние (в первые 5 дней жизни) проявления бронхита регистрировали в 16,7 % случаев, при коэффициенте интоксикации 15,1.20,0 - в 57,1 %, более 20,0 - в 100 % случаев. Полученные результаты позволяют предположить, что СМП молозива оказывают прямое или опосредованное (через вытеснение лигандов и блокирование связывающих участков транспортных белков) влияние на развитие воспалительных процессов у новорожденных телят, однако молекулярные механизмы этого феномена в литературе не описаны.
Содержание эритроцитов в крови телят II и III групп было снижено, по сравнению с животными I группы, на 11,0 и 11,0 % (p < 0,05), уровень гемоглобина - на 11,6 и 12,7 % (p < 0,05), гематокрит - на 13,1 и 14,8 % (p < 0,05) соответственно (табл. 3). У особей II группы наблюдали тенденцию, а в III - достоверное увеличение тромбокрита и содержания тромбоцитов в крови, по сравнению с I группой. У животных II группы отмечали выраженный лейкоцитоз со сдвигом лейкоцитарной формулы влево, в III группе - нейтрофилез и уменьшение общего числа лейкоцитов, полностью исчезали эозинофилы и моноциты.
Анализ крови беременных коров в 48,8 % случаев выявил лейкоцитоз (более 10,0х109/л при норме для
Показатель
Группа коров
I (n = 20) I II (n = 13) I III (n = 10)
Белок, % 18,1±1,1 17,3±0,5 18,0±1,3 Иммуноглобулины, г/л 98,6±8,0 92,8±6,0 99,8±9,5 Плотность, г/см3 1,067±0,002 1,062±0,002 1,062±0,002 Кислотность, °Т 55,5±1,4 49,8±3,0 54,1±2,9
Таблица 3. Гематологические показатели у новорожденных телят
Показатель Группа телят
I (n = 20) 1 II (n = 13) III (n = 10)
Эритроциты, 1012/л 7,34±0,25 6,49±0,37* 6,50±0,26*
Гемоглобин, г/л 111,1±3,7 98,2±5,8* 97,0±4,6*
Гематокрит, % 30,5±1,1 26,5±1,7* 26,0±1,3*
Тромбоциты, 109/л 716,8±38,8 796,9±30,8 831,3±25,9*
Тромбокрит, % 0,80±0,07 0,94±0,08 1,03±0,09*
Лейкоциты, 109/л 9,75±0,89 14,88±0,73* 10,80±0,79
Нейтрофилы, 109/л 3,95±0,29 7,24±0,52* 6,19±0,52*
СЯН, % 30,7±2,2 38,4±2,9 40,2±2,2*
ПЯН, % 11,5±0,9 10,5±0,7 15,2±1,4*
Лимфоциты, % 56,9±2,5 50,4±3,2 44,4±2,4*
Моноциты,% 0,27±0,06 0,13±0,06 0
Эозинофилы, % 0,55±0,06 0,63±0,06 0
*p < 0,05, по сравнению с животными I группы.
такого состояния менее 9,0х109/л), у 20,9 % - выраженный сдвиг лейкоцитарной формулы влево: концентрация палочкоядерных нейтрофилов (ПЯН) более 5 %. При этом у коров III группы отмечали наименьшую концентрацию сегментоядерных нейтрофилов (СЯН) в крови - менее 2,0х109/л, тогда как у животных I группы она была наибольшей - выше 4х109/л. Наши данные согласуется с результатами исследований J.J. Rinehart и L. Keville [10] и позволяют предположить, что ЭИ отрицательно влияет на гранулоцитопоэз у беременных животных и может быть одной из причин иммунодефицитов.
Из литературы известно, что развитие ЭИ у глубокостельных коров сопровождается уменьшением числа эритроцитов и содержания гемоглобина в крови [8]. Это свидетельствует об угнетении функции костного мозга. О негативном влиянии ЭИ на эритропоэз у крупного рогатого скота сообщают и другие авторы [9]. Наши данные позволяют говорить об определенной взаимосвязи эритропоэза матери и плода. Результаты анализа гематологических показателей у телят через 24 ч после рождения свидетельствуют, что у 31,2 % новорожденных концентрация гемоглобина в крови была менее 100 г/л. В 50,0 % случаев снижение гемоглобина (менее 110 г/л) отмечали и у их матерей. Пониженный уровень гемоглобина обнаружен в крови 33,3 % матерей телят с концентрацией гемоглобина 100...110 г/л, в то время как при нормальном уровне гемоглобина (более 110 г/л) у новорожденных снижение его концентрации в крови за 30.37 сут. до отела наблюдали лишь у 15,0 % коров.
Анализ клинико-этологических показателей выявил, что у телят, рожденных коровами III группы
Таблица 4. Показатели жизнеспособности новорожденных телят
с максимальным в опыте уровнем ЭИ, сосательный рефлекс и уверенная поза стояния появлялись соответственно через 62,1±2,7 и 69,7±2,1 мин. после рождения, что на 23,6 и 26,7 мин. (p < 0,05) позже, чем в I группе. Сосательный рефлекс у них был слабым, частота сосательных движений варьировала от 30 до 40 в мин. (против 38.70 в мин. у телят I группы). У одного из 10 (10 %) телят III группы обнаружено только 4 резцовых зуба (вместо физиологичных 6.8 зубов), реакция на щипок в области крупа была слабой, что свидетельствовало о его морфофункцио-нальной незрелости. У остальных 42 животных, находящихся в опыте, было 6 резцовых зубов или более, реакция на щипок в области крупа - живой или незначительно замедленной. Во II группе сосательный рефлекс и уверенная поза стояния у новорожденных появлялись позже, чем в I группе, на 13,6 и 17,9 мин. (p < 0,05) соответственно. Ректальная температура и ЧСС между группами существенно не различались; дыхание у новорожденных III группы было учащенным, поверхностным (табл. 4).
Пониженный мышечный тонус у телят II и III групп может быть связан с нарушениями их гормонального статуса [17]. Известно, что адаптационные возможности новорожденного в значительной степени зависят от функционального состояния надпочечников, времени первой выпойки и состава молозива [6, 7]. Глюкокортикоиды, вырабатываемые в пучковой зоне коры надпочечников и поступающие в организм новорожденного с молозивом матери, стимулируют метаболизм глюкозы, подавляют её утилизацию клетками, усиливают неоглюкогенез и отложение гликогена в печени и мышцах путем повышения активности глюкокиназы, тормозят синтез белка [7]. Основное физиологическое значение глюкокортикоидов заключается в обеспечении адаптационно-компенсаторных механизмов организма и сохранении гомеостаза в условиях стресса [6]. За адаптацию организма новорожденного к стрессу также отвечает ДГЭА-С, секретируемый в сетчатой зоне коры надпочечников. Дегидроэпиандростерон и его производные регулируют возбудимость и функции нейронов, ды-
Показатель Группа телят
I (n = 20) II (n = 13) III (n = 10)
Появление уверенной позы стояния, мин. 43,0±0,99 60,9±5,7* 69,7±2,1*
Появление сосательного рефлекса, мин. 38,5±1,0 52,1±3,9* 62,1±2,7*
Ректальная температура, °С:
через 1,5.2 ч после рождения 38,9±0,1 38,6±0,1 38,6±0,2
через 24 ч после рождения 38,9±0,1 38,9±0,1 39,0±0,1
ЧСС, в мин.:
через 1,5.2 ч после рождения 118,6±2,9 126,7±5,6 125,1±9,3
через 24 ч после рождения 125,2±3,5 128,6±6,6 130,0±4,5
ЧД, в мин.:
через 1,5.2 ч после рождения 48,7±1,7 53,1±2,8 62,9±5,1*
через 24 ч после рождения 50,2±2,2 57,7±4,2 69,0±4,2*
Общий белок, г/л 59,8±2,2 67,5±2,0 61,6±1,7
Общие иммуноглобулины, г/л 18,6±1,8 24,5±2,4 19,0±1,6
Индекс жизнеспособности 1,70±0,15 3,50±0,54* 4,00±0,65*
*p < 0,05, по сравнению с животными I группы.
хательный ритм, деятельность скелетной и гладкой мускулатуры, сосудистый тонус, кинетику ионных каналов [19].
В стрессовых ситуациях в крови повышается концентрация, как кортизола, так и ДГЭА-С [17, 19]. По результатам наших исследований в физиологических условиях между концентрацией кортизола и ДГЭА-С в сыворотке крови у новорожденных телят существует прямая линейная зависимость (r = +0,70, p < 0,05). Установлено, что соотношение кортизол/ДГЭА-С в сыворотке крови, или индекс жизнеспособности, может использоваться для определения жизнеспособности новорожденных телят [17]. У особей I группы он составил 1,70±0,15, во II и III группах был в 2,06 и 2,35 раза соответственно выше (p < 0,05).
У потомков коров II и III групп закономерно было бы ожидать снижение уровня общего белка и общих иммуноглобулинов в сыворотке крови, однако через 24 ч после рождения этого не наблюдали. Отсутствие различий между группами телят по величине этого показателя, возможно, связано с применением новорожденным сыворотки против пастереллеза, сальмонеллеза, эшерихиоза, парагриппа-3, инфекционного ринотрахеита из крови крупного рогатого скота (ФГУП «Армавирская биофабрика», Россия) в дозе 25 мл на голову, в соответствии с технологией выращивания животных в хозяйстве, на базе которого выполняли исследования.
Масса тела телят при рождении между группами существенно не различалась и составляла 40,1±1,2 кг в I группе, 41,3±1,0 кг во II группе и 41,4±2,0 кг в III группе. Среднесуточный ее прирост за первый месяц у телят в I группе достигал 442,6±6,1 г, во II и III группах - 241,7±8,5 и 223,8±5,3 г, что соответственно на 45,4 % и 49,5 % ниже (p < 0,05). Разница в среднесуточных приростах массы тела за второй месяц жизни была менее выраженной, но также статистически достоверной: во II и III группах он оказался ниже на 20,9 и 19,1 % (p < 0,05) соответственно, по сравнению с I группой (592,9±11,4 г).
Значительно различалась и заболеваемость новорожденных телят омфалитом, гастроэнтеритом, бронхитом. В I группе омфалитом заболело 33,3 % животных, во II группе - 35,7 %, в III группе - 85,7 %. У всех животных в I группе отмечали легкое течение болезни. Во II и III группах легкое течение омфа-лита регистрировали у 60,0 % и 66,7 %, умеренно-тяжелое - у 40,0 % и 33,3 % телят соответственно.
Умеренно-тяжелое течение гастроэнтерита во II и III группах регистрировали в 1,8 и 3,6 раза (p < 0,05) чаще, чем в I группе, а диарея продолжалась в среднем соответственно на 1,4 и 2,5 сут. дольше. Осложнение бронхита в виде бронхопневмонии у телят II и III групп развивалось соответственно в 2,9 и 5,7 раз (p < 0,05) чаще, чем у животных I группы.
Выводы. Повышенный уровень ЭИ (содержание СМП в сыворотке крови более 0,400 усл. ед.) у коров на завершающем этапе беременности (30.37 сут. до отела) сопровождается характерными изменениями в составе молозива первого удоя: снижается концентрация витамина Е (на 26,4.42,7 %, p < 0,05), кортизола (на 43,2.62,6 %, p < 0,05), эстрадиола (на 70,4 %, p < 0,05), возрастает содержание прогестерона (на 69,4 %, p < 0,05), уровня СМП (на 14,1.57,0 %, p < 0,05), уменьшается связывающая способность казеина и альбумина (на 27,4.45,7 %, p < 0,05), увеличивается коэффициент интоксикации (на 38,9. 126,0 %, p < 0,05). При этом такие традиционные показатели качества молозива, как содержание белка, общих иммуноглобулинов, плотность и титруемая кислотность, существенно не изменяются.
У телят, рожденных от матерей с повышенным уровнем ЭИ, понижен мышечный тонус, позже, чем у потомства коров с физиологическим уровнем СМП, появляются сосательный рефлекс и устойчивая поза стояния, в крови отмечается снижение числа эритроцитов (на 11,0 %, p < 0,05), содержания гемоглобина (на 11,6.12,7 %, p < 0,05), гематокрита (на 13,1.14,8 %, p < 0,05), повышение количества тромбоцитов (на 16,1.28,8 %, p < 0,05) и нейтрофилов (на 55,0.80,0 %, p < 0,05). Соотношение концентрации кортизола к концентрации ДГЭА-С в сыворотке крови (более 2,0), указывает на снижение их жизнеспособности. У таких животных чаще регистрируется омфа-лит, тяжелое течение гастроэнтерита и осложнение бронхита в виде бронхопневмонии, среднесуточный прирост массы тела в первые 2 месяца жизни снижается на 19,1.49,5 % (p < 0,05).
Обнаружена связь между коэффициентом интоксикации в молозиве и ранним проявлением бронхита у новорожденных телят. У особей, которым выпаивали молозиво с коэффициентом интоксикации 10,0.15,0, ранние (в первые 5 дней жизни) проявления бронхита регистрировали в 16,7 % случаев, при коэффициенте интоксикации 15,1.20,0 - в 57,1 %, более 20,0 - в 100 % случаев.
Литература.
1. Godden S. M., Lombard J. E, Woolums A. R. Colostrum management for dairy calves // Vet. Clin. North Am. Food Anim. Pract. 2019. Vol. 35. No. 3. P. 535-556. doi: 10.1016/j.cvfa.2019.07.005.
2. Composition and factors affecting quality of bovine colostrum: A review / K. Puppel, M. Golebiewski, G. Grodkowski, et al. // Animals. 2019. Vol. 9. No. 12. P. 1070. URL: https://www.mdpi.com/2076-2615/9/12/1070 (дата обращения: 20.02.2021). doi: 10.3390/ani9121070.
3. Blum J. W., Hammon H. Colostrum effects on the gastrointestinal tract, and on nutritional, endocrine and metabolic parameters in neonatal calves // Livestock Production Science. 2000. Vol. 66. No. 2. P. 151-159. doi: 10.1016/S0301-6226(00)00222-0.
4. Ontsouka E. C., Albrecht C., Bruckmaier R. M. Invited review: Growth-promoting effects of colostrum in calves based on interaction with intestinal cell surface receptors and receptor-like transporters // J. Dairy Sci. 2016. Vol. 99. No. 6. P. 4111-4123. doi: 10.3168/jds.2015-9741.
5. Short communication: Effect of delaying the first colostrum feeding on small intestinal histomorphology and serum insulin-like growth factor-1 concentrations in neonatal male Holstein calves / A. J. Fischer-Tlustos, J. Pyo, Y. Song, et al. // J. Dairy Sci. 2020. Vol. 103. No. 12. P. 12109-12116. doi: 10.3168/jds.2020-18966.
6. Effects of dexamethasone and colostrum intake on the somatotropic axis in neonatal calves / S. N. Sauter, E. Ontsouka, B. Rolf 1er, et al. // Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 2003. Vol. 285. No. 2. P. E252-E261. doi: 10.1152/ ajpendo.00557.2002.
7. Lactation biology symposium: Role of colostrum and colostrum components on glucose metabolism in neonatal calves /H. M. Hammon, J. Steinhoff-Wagner, J. Flor, et al. // J. Anim. Sci. 2013. Vol. 91. No. 2. P. 685-695. doi: 10.2527/jas.2012-5758.
8. The impact of endogenous intoxication on biochemical indicators of blood of pregnant cows / B. Gutyj, Y. Grymak, M. Drach, et al. // Regul. Mech. Biosyst. 2017. Vol. 8. No. 3. P. 438-443. doi: 10.15421/021768.
9. Andersen P. H. Bovine endotoxicosis - aspects of relevance to production diseases. A review // Acta Vet. Scand. 2003. Vol. 44. P. 57. URL: https://actavetscand.biomedcentral.com/articles/10.1186/1751-0147-44-S1-P57 (дата обращения: 12.02.2021). doi: 10.1186/1751-0147-44-S1-P57.
10. Rinehart J. J., Keville L. Effects of endotoxin on proliferation of human hematopoietic cell precursors // Cytotechnology. 1997. Vol. 24. No. 2. P. 153-159. doi: 10.1023/A:1007904122406.
11. Chernitskiy A. E., Shabunin S. V., Safonov V. A. Multiple effects of preeclampsia in cows on postnatal growth and health of offspring // Sel'skokhozyaistvennaya Biologiya. 2019. Vol. 54. No. 2. P. 246-258. doi: 10.15389/ agrobiology.2019.2.246eng.
12. A 100-Year Review: Calf nutrition and management / A. F. Kertz, T. M. Hill, J. D. Quigley, et al. // J. Dairy Sci. 2017. Vol. 100. No. 12. P. 10151-10172. doi: 10.3168/jds.2017-13062.
13. Черницкий А. Е., Сидельникова В. И., Рецкий М. И. Модифицированный метод определения среднемолеку-лярных пептидов в биологических жидкостях // Ветеринария. 2014. № 4. С. 56-58.
14. Черницкий А. Е., Сафонов В. А. Эндогенная интоксикация и клинические проявления преэклампсии у беременных коров // Вопросы нормативно-правового регулирования в ветеринарии. 2020. № 1. С. 165-167. doi: 10.17238/ issn2072-6023.2020.1.165.
15. A modified simple method for determination of serum a-tocopherol (vitamin E) / J. G. Jargar, S. H. Hattiwale, S. Das, et al. // J. Basic Clin. Physiol. Pharmacol. 2012. Vol. 23. No. 1. P. 45-48. doi: 10.1515/jbcpp-2011-0033.
16. Sidel'nikova V. I., Chernitskiy A. E., Retsky M. I. Endogenous intoxication and inflammation: reaction sequence and informativity of the markers // Sel'skokhozyaistvennaya Biologiya. 2015. Vol. 50. No. 2. P. 152-161. doi: 10.15389/ agrobiology.2015.2.152eng.
17. Способ определения жизнеспособности новорожденных телят /А. Е. Черницкий, С. В. Шабунин, М. И. Рецкий и др. //Патент РФ № 2593793, 10.08.2016. doi: 10.13140/RG.2.2.25954.73920.
18. Effects of LPS on the accumulation of lipid droplets, proliferation, and steroidogenesis in goat luteinized granulosa cells /Z. Maoduo, Y. Hao, W. Wei, et al. // J. Biochem. Mol. Toxicol. 2019. Vol. 33. No. 7. Article e22329. URL: https://onlinelibrary. wiley.com/doi/abs/10.1002/jbt.22329 (дата обращения: 17.02.2021). doi: 10.1002/jbt.22329.
19. Hill M., Duskova M., Starka L. Dehydroepiandrosterone, its metabolites and ion channels // J. Steroid. Biochem. Mol. Biol. 2015. Vol. 145. P. 293-314. doi: 10.1016/j.jsbmb.2014.05.006.
References
1. Godden SM, Lombard JE, Woolums AR. Colostrum management for dairy calves. Vet Clin North Am Food Anim Pract. 2019;35(3):535-56. doi: 10.1016/j.cvfa.2019.07.005.
2. Puppel K, Golebiewski M, Grodkowski G, et al. Composition and factors affecting quality of bovine colostrum: A review. Animals (Basel) [Internet]. 2019 [cited 2021 Feb 20];9(12):1070. Available from: https://www.mdpi.com/2076-2615/9/12/1070. doi: 10.3390/ani9121070.
3. Blum JW, Hammon H. Colostrum effects on the gastrointestinal tract, and on nutritional, endocrine and metabolic parameters in neonatal calves. Livestock Production Science. 2000;66(2):151-9. doi: 10.1016/S0301-6226(00)00222-0.
4. Ontsouka EC, Albrecht C, Bruckmaier RM. Invited review: Growth-promoting effects of colostrum in calves based on interaction with intestinal cell surface receptors and receptor-like transporters. J Dairy Sci. 2016;99(6):4111-23. doi: 10.3168/ jds.2015-9741.
5. Fischer-Tlustos AJ, Pyo J, Song Y, et al. Short communication: Effect of delaying the first colostrum feeding on small intestinal histomorphology and serum insulin-like growth factor-1 concentrations in neonatal male Holstein calves. J Dairy Sci. 2020;103(12):12109-16. doi: 10.3168/jds.2020-18966.
6. Sauter SN, Ontsouka E, Roffler B, et al. Effects of dexamethasone and colostrum intake on the somatotropic axis in neonatal calves. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2003;285(2):E252-61. doi: 10.1152/ajpendo.00557.2002.
7. Hammon HM, Steinhoff-Wagner J, Flor J, et al. Lactation biology symposium: Role of colostrum and colostrum components on glucose metabolism in neonatal calves. J Anim Sci. 2013;91(2):685-95. doi: 10.2527/jas.2012-5758.
8. Gutyj B, Grymak Y, Drach M, et al. The impact of endogenous intoxication on biochemical indicators of blood of pregnant cows. Regul Mech Biosyst. 2017;8(3):438-43. doi: 10.15421/021768.
9. Andersen PH. Bovine endotoxicosis - aspects of relevance to production diseases. A review. Acta Vet Scand [Internet]. 2003 [cited 2021 Feb 12];44:P57. Available from: https://actavetscand.biomedcentral.com/articles/10.1186/1751-0147-44-S1-P57. doi: 10.1186/1751-0147-44-S1-P57.
10. Rinehart JJ, Keville L. Effects of endotoxin on proliferation of human hematopoietic cell precursors. Cytotechnology. 1997;24(2):153-59. doi: 10.1023/A:1007904122406.
11. Chernitskiy AE, Shabunin SV, Safonov VA. Multiple effects of preeclampsia in cows on postnatal growth and health of offspring. Sel'skokhozyaistvennaya Biologiya. 2019;54(2):246-58. doi: 10.15389/agrobiology.2019.2.246eng.
12. Kertz AF, Hill TM, Quigley JD, et al. A 100-Year Review: Calf nutrition and management. J Dairy Sci. 2017;100(12):10151-72. doi: 10.3168/jds.2017-13062.
13. Chernitskiy AE, Sidelnikova VI, Retsky MI. [Modification method for determining the middle molecular peptides in biological fluids]. Veterinariya. 2014;(4):56-8. Russian.
14. Chernitskiy AE, Safonov VA. [Endogenous intoxication and preeclampsia clinical manifestations in pregnant cows]. Voprosy normativno-pravovogo regulirovaniya v veterinarii. 2020;(1):165-7. Russian. doi: 10.17238/issn2072-6023.2020.1.165.
15. Jargar JG, Hattiwale SH, Das S, et al. A modified simple method for determination of serum alpha-tocopherol (vitamin E). J Basic Clin Physiol Pharmacol. 2012;23(1):45-8. doi: 10.1515/jbcpp-2011-0033.
16. Sidel'nikova VI, Chernitskiy AE, Retsky MI. Endogenous intoxication and inflammation: reaction sequence and informativity of the markers. Sel'skokhozyaistvennaya Biologiya. 2015;50(2):152-61. doi: 10.15389/agrobiology.2015.2.152eng.
17. Chernitskij AE, Shabunin SV, Retskij MI, et al., inventors; GNU VNIVIPFiT Rosselkhozakademii (RU), assignee. Sposob opredeleniya zhiznesposobnosti novorozhdennykh telyat [Method for determining viability of newborn calves]. Russian Federation patent RU 2593793. 2016 Aug 10. Russian. doi: 10.13140/RG.2.2.25954.73920.
18. Maoduo Z, Hao Y, Wei W, et al. Effects of LPS on the accumulation of lipid droplets, proliferation, and steroidogenesis in goat luteinized granulosa cells. J Biochem Mol Toxicol [Internet]. 2019 [cited 2021 Feb 17];33(7): Article e22329. Available from: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/jbt.22329. doi: 10.1002/jbt.22329.
19. Hill M, Duskova M, Starka L. Dehydroepiandrosterone, its metabolites and ion channels. J Steroid Biochem Mol Biol. 2015;145:293-314. doi: 10.1016/j.jsbmb.2014.05.006.
