Автореферат и диссертация по ветеринарии (16.00.02) на тему:Действие на организм животных препаратов комплексной переработки крови

ДИССЕРТАЦИЯ
Действие на организм животных препаратов комплексной переработки крови - диссертация, тема по ветеринарии
АВТОРЕФЕРАТ
Действие на организм животных препаратов комплексной переработки крови - тема автореферата по ветеринарии
Степаненко, Максим Валериевич Уфа 1998 г.
Ученая степень
кандидата ветеринарных наук
ВАК РФ
16.00.02
 
 

Автореферат диссертации по ветеринарии на тему Действие на организм животных препаратов комплексной переработки крови

*

На правах рукописи

Степанекко Максим Валериевич

Действие на организм животных препаратов комплексной переработки крови

16.00.02. - Патологии. онгапогмя и морфология животных

детпаяв&ЕРАт диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

¥$а-1998

Работа выполнена на кафедре «Анатомия, гистология и патологи: Башкирского государственного аграрного университета, ЦНИЛ Башкирско государственного медицинского университета и НПФ «Биовет», г. Уфа.

Научный руководитель -

Научный консультант -

член-коррэспондент ААО, доктор ветеринарных наук, профессор В Н. Байматое. кандидат медицинских наук В.Л.Шишкин.

Официальные оппоненты -

заслуженный деятель науки РФ, член-корр. ААО, доктор ветеринарных наук, профессор В.М. Мешков; доктор медицинских наук профессор, Ю.А. Медведев

Ведущее предприятие -

Республиканская научно-производственная лаборатору

Защита состоится

А

1998 г. в

l'X/ l

часов на з<

седании диссертационного совета К. 120. 87. 02-. при Башкирском государс венном аграрном университете.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Башкирского roc; дарственного аграрного университета.

Адрес: 450001, г. Уфа, ул. 50 лет Октября, 34>.

Автореферат разослан

Ученый секретарь диссертационного совета канд. вет. наук, доцент

; J

>

Ф.А. Каримо

»

1. Общая характеристика работы

з

Актуальность темы. Несмотря на то, что фармацевтической промышленностью выпускается более 70-ти лекарственных средств, оказывающих стимулирующее или корректирующее действие на иммунную систему животных и человека (Машковский М.Д., 1993), иммуноглобулины остаются высоко значимыми препаратами в терапевтической практике (Чернуха В.К., Бе-регогой Г.В., 1975; Слободняк В.И. и др., 1995; Кирилов ВТ., 1996).

Однако производимые ныне иммуноглобулиновые препараты имеют два существенных недостатка. Первый из них - это невозможность их 55едз.чия внутривенно из-за развития после этого анафилактоидных реакций (Петров Р.В., 1976; Ring I. etal., 1977,1978). Вторым недостатком иммуьоглооулинорых препаратов является их высокая стоимость, которая определяется не только себестоимостью сырья (крови), но и тем, что при производстве препаратов остается много неиспользуемых отходов.

Цель и задачи. Цель денной работы - выяснить влияние на организм животных в норме и патологии препаратов, получаемых в процессе комплексной безотходной технологии производства иммуноглобулиновых препаратов: «Иммунодеза» и альбумин-этакридиновой мази.

Для реализации поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

- изучить влияние «Иммунодеза» на неспецифические и гуморальные факторы защиты организма животных в сравнении с 10 %-ной формой иммуноглобулина, и 5 %-ным раствором поливинилпирролидона;

• выяснить влияние альбумин-этакридиновой мази на процесс раневого заживления итечение конъюнктивита у животных;

- провести клинические и производственные испытания препаратов при различных патологиях у животных.

Научная новизна работы. На основании комплекса биохимических, токсикологических, иммунологических и клинических исследований было изучено действие «Иммунодеза» на неспецифические факторы защиты организма и гуморальное звено иммунитета. Нами научно обоснован метод внутривенного введения препаратов иммуноглобулинов, а также использование альбумин-

зтакрмджовсного комплекса (отход производства иммуноглобулинов рива нольным методом) в составе мази в лечение патологий кожи и слизистых обо лочек у жм&этних. На основания полученных данных разработана комплекс ная безотходная технология переработки препаратов крови.

Практическая ценность работы. Установлена высокая стимулирующа! активность-- «Игшунодёза» на неспецифическиа факторы защиты организма I гуморальное звено иммунитета. Доказана розможность использования его дл< повышения резистентности у домашних р сельскохозяйственных животных.

Апробировано на практике использование альбумин-этакридиновогс комплексе г составе мази, обладающей антисептическими и стимулирующими ранозаживление свойствами.

Испытанные препараты, полученные при переработке крови, позволяют расширить ассортимент эффективных и дашевых лекарственных средств, производимых из неё, повысить рентабельность производства иммуноглобулинов.

Нами модифицирована методика исследования хемилюминесценции крови крупного ротою скота.

По материалам исследования подготовлены рекомендации по использованию препаратов «Йммунодез» и «Альбумин-этакридиновая мазь».

Научные положения, изложенные а диссертации и опубликованных работах, могут быть использованы в учебном процессе в подготовке врачей или псвышлнии их квалификации а соответствующих высших и средних учебных заведениях,

Основные положения диссертации, выносимые на защиту.

1. Влияние препаратов «Иммунодеэ» и «Альбумин-этакридиновая мазь» ка защитные механизмы организма животных.

2. Показатели состояния йеспецифической защиты и гуморального им' мунитета животных при воздействии 10 %-ным раствором иммуноглобулина,

препаратом «Иммунодез» и 5 %-ным раствором поливинилпирролидона.

3. Влияние внутризенного введения «ИммуноДёэа» на состояние свободно-радикального окисления крови телят, больных катаральным бронхитом.

Апробация работы. Материалы исследований рассматривались на:

- заседаниях кафедры «Анатомия, гистология И патология сельскохозяй-

:твенных животных» Башкирского ГАУ;

- научной конференции молодых ученых региона Южного Урала и По-зопжья;

- заседаниях научно-производственного совета НПФ «Биовет», г. Уфа.

На альбумин-этакридиновую мазь подана заявка на получений патента,

регистрационный № 63106375 в ФИПС.

Публикация результатов 'исследований. В различных научных изданиях опубликовано 2 статьи, отражающих основное содержание диссертации.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований, заключения, выводов, практических предложений, дополнительных материалов в форме приложения и списка литературы. Библиография 458 источника, из них 67 иностранных. Объем диссертации 168 страниц, включая 26 таблиц, 24 рисунков и 5 фотографий.

2. Материаль: и методы исследований

Лабораторные, клинические и научно-производственные исследования проводились в период 1596 - 1998 гг. Диссертационная работа выполнялась на кафедре «Анатомия, гистология и патология» Башкирского государственного аграрного университета и ЦНИЛ Башкирского государственного медицинского университета, научно-производственные эксперименты проводились на базе учебно-опытного хозяйства Башкирского ГАУ и НПФ «Биовет», г. Уфа. Научным консультантом по вопросам иммунологии и производства изучаемых препаратов является кандидат медицинских наук Шишкин В.Л.

В опытах использовано 17 телочек черно-пестрой породы в возрасте 1,5 - 2 месяцев массой 35,00 - 40,00 кг, 30 морских свинок средней массой 0,35 ± 0,04 кг, 30 крыс, имеющих среднюю массу 0,145 ± 0,03 кг, 5 золотистых хомячков массой 0,09 - 0,13 кг, 30 кроликов породы «Шиншилла» со средней массой 2,80 ± 0,25 кг, 20 беспородных собак при средней массе 8,30 ± 1,00 кг и 8 собак породы доберман-пинчер массой 32,00 ± 3,30 кг.

Исследуемые препараты испытаны в производственных и клинических условиях на 49 коровах и 35 телятах черно-пестрой породы, 250 собаках и 43 кошках разной породы и массы при инфекционных, внутренних незаразных,

гинекологических и хирургических патологиях.

Опытные партии иммуноглобулинов, гомологичных для каждого вида опытных животных получали осаждением сывороток этанолом модифицированным методом Кона (Холчев И.В.,1947) с помощью фракционного стола «Frigera» согласно регламенту «Иммуноглобулин человеческий нормальный» № 131-79.

Концентрацию растворов иммуноглобулина до требуемых величин осуществляли ультрафильтрацией через мембрану ХМ-300 («Amicon»).

Концентрацию белка в исследуемых растворах определяли с помощью рефрактометра (Кондрахин И.П. и др, 1985). Фракционирование иммуноглобулинов осуществлялось колоночной хроматографией с седефаксом G-200 (Вязов O.E., и др., 1967).

Антикомплементарную активность препаратов иммуноглобулина определяли в реакции связывания комплемента (РСК) в модификации Тукачинско-го С.Е. с соавторами (1970). Использовали лиофипизированный комплемент морской свинки производства Уфимского НИИВС им. И И. Мечникова и гемолитическую сыворотку производства Пермского НИИВС. Рабочую дозу комплемента определяли по общепринятой методике (Вязов O.E., 1973). Результаты выражали в антикомплементарной дозе (АКД).

О внутривенной переносимости животными изучаемых препаратов судили по клинико-морфологическим наблюдениям

Постановку реакции гиперчувствительности немедленного типа на «Иммунодез», 10 %-ный иммуноглобулин и 5 %-ный поливиниппирролидон (ПВП) делали по общепринятой методике (Вязов O.E. и др, 1967).

Общую гемолитическую активность комплемента в сыворотке крови животных определяли в реакции связывания комплемента (РСК) по 50 % гемолизу (Резникова П.С., 1867).

Сравнительную оценку влияния препаратов иммуноглобулина, ПВП и иммунодеза на шспородзавиашый метаболизм нейтрофигюв (in vitro) осуществляли с помощью теста «Тест спонтанного восстановления нитросинего тет-разопия» (НСТ-тест) (Методические указания, БГМИ, 1987,1938)

Уровень антител в крови против золен истого стафилококка, вульгарного протея, синегнойной папочки определяли в реакции пассивно-! гемакпюишд-

ии формалинизирооанных эритроцитов (РПГА) с использованием цитоплаз- 1 ¡этических растворимых антигенов (ЦПА) указанных возбудителей, получен- '

I

ых в лаборатории анатоксинов Уфимского НИИВС им. И.И. Мечникова. Титры нтител логарифмировали по основанию 2. (Методические указания, БГМИ, 987,1988).

При исследовании влияния изучаемых препаратов на местный воспали-ельный процесс, раны воспроизводили путем прижигания- кожи 1редварительно выбритой и продезинфицированной) раскаленным до красна пециальным клеймом а течении 1 - 1,5 с. Спустя 30 минут крысам на пора-сенный участок наносили 0,5 млрд. микробных клеток золотистого стафило-окка, собакам - 2 млрд. микробных клеток.

Составление лейкограмм осуществляли по стандартной методике Антонов В.Я., Блинов П.Н. и др, 1974, Кондрахин И.П. и др, 1985).

Исследования свободно-радикального окисления крови проводилось на емилгаминометре ХЛ - 03, с использованием при изучении образцов крови 5-1мино,2,3-дегидро1-4фталззидиона (люминола), как индуктора, усиливающего «ечение и соли двухвалентного железа при изучении образцов сыворотки рови (Фархутдинов Р.Р., Лиховских В.А., 1995).

Биометрическую обработку проводили по обычной методике Плохинский Н.А., 1969) с применением ПЭВМ в программе «Microsoft Excel

3. Результаты исследований

Поскольку все гомологичные иммуноглобулиновые препараты для каждого вида опытных животных были произведены нами собственными силами в 1абораторных условиях, необходимо было убедиться, что они соответствуют эпределенным существующим стандартам. В качестве эталона для сравнения 5ыл выбран коммерческий нормальный человеческий иммуноглобулин, произведенный ГП НПО «Иммунопрепарат», г. Уфа. Результаты исследований показали, что величины таких показателей произведенных препаратов как, общий белок, мономерные, агрегированные и фрагментированные компоненты и антикомплементарная доза (АКД), были практически аналогичны с таковыми у

человеческого иммуноглобулина.

3.1. Изучение токсичности, аллергенности препаратов комплексной переработки крови

Как показали результаты лабораторных, клинических исследований и производственных испытаний препараты технологии комплексной переработки крови малотоксичны и гипоаллергенны. «Иммунодез» хорошо переносится внутривенно телятами, .кроликами, морскими свинками, и не вызывает у данных животных снижение комплемента сыворотки крови (см. таб. 1.) (на телятах данный опыт не проводился).

Таблица 1.

Влияние внутривенного введения 10 %-ного иммуноглобулина, 5 %-ного ПВП и «Иммунодеза» на уровень комплемента сыворотки крови морских сви-

нок, кроликов.

№ Препараты Вид животных Кол-во ЖИВ - X Содержание комплемента (СН 50), гем. ед.

до введения после введения

1 Иммуноглобулин м.свинки 10 273,60 ± 22,00 202,70 ± 10,201

кролики 10 27,10 ± 1,35 13,40+1,101

2 . ПВП м.свинки • 10 260,20 ± 22,70 255,20 ± 7,40

кролики 10 27,10 ±1,35 27,45 ±1,45

3 Иммунодез м.свинки 20 269,50 ±31,00 264,05 ± 27,40

: ролики 20 27,10 ±3,60 27,00 ± 2,40

Примечание. 1 Разница между показателями достоверна (Р=0,999).

У собак существует видовая непереносимость ПВП - составляющего компонента «Иммунодеза». В результате чего у 60,00 % животных при внутривенном и у 5,30 % при внутримышечном введении препарата в дозе 1 мл/10 кг наблюдаются аллергические реакции. Их можно избежать, если использовать

*анное лекарственное средство интроназально, или внутримышечно, разводя iro в последнем случае физиологическими растворами или 0,5 %-ным ново-гаином в соотношении 1:1,

3.2. Изучение влияния исследуемых препаратов на меспецифические факторы защиты организма

На рис. 1. представлены результаты сравнительной оценки стимулирующего действия препаратов 10 %-ного иммуноглобулина, 5 %-ного ПВП и «Иммумодеза» на функциональную активность и кислородзависимый метаболизм нейтрофилов (in vitro), по которым видно, что «Иммунодез» оказывает более выраженное (Р=0,999) и длительное стимулирующее действие, чем остальные препараты.

—♦— Иммуноглобулин • ••»••■ПВП —а — Иммунодез

Время, мин

Рис. 1. Функциональная активность и кислородзависимый метаболизм нейтрофилов под воздействием изучаемых препаратов (in vitro) через 30 минут (1), 90 минут (2), 300 минут (3) и 1080 минут (4) после их добавления.

«Иммунодез» при парентеральном применении приводит к достаточно существенным изменениям в лейкограмме у животных. Так, на 5 день у здоровых собак наблюдалось увеличение в 2,50 раза доли палочкоядерных нейтрофилов (Р=0,95) и уменьшение на 40,00 % доли лимфоцитов (Р=0,95). У телят, больных бронхитом, после применения препарата уменьшилось содержа-

ние эозинофилов (Р=0,999) и возросла доля сегментоядерных нейтрофилов

(Р=0,95).

Хемилюминесцентные исследования крови телят, больных катаральным бронхитом, показали, что после внутривенного введения «Иммунодеза» не происходит достоверных изменений в динамике свободно-радикального окисления цельной крови и ее сыворотки.

3.3. Изучение влияния исследуемых препаратов на специфический гуморальный иммунитет

На рис. 2. представлены результаты исследований по влиянию 10 %-ного иммуноглобулина, 5 %-ного ПВП и «Иммунодеза» на антигенфиксирую-щую способность крови собак после внутримышечного введения препаратов.

Во всех трех тестах показатели средних 1_од2 титров к микроорганизмам у данных животных на 15-й день после введения «Иммунодеза» был статистически достоверно больше ^Р=0,999) таковых после введение 10 %ного иммуноглобулина, 5 %-ного ПВП и контроля.

с ф н £

Ё го

3 о. н

5

10 8 6

4

0 »

М

О Иммуноглобулин И ПВП

ШИммунодез □ Контроль

Виды микрофлоры

Рис. 2. Сравнительная характеристик?! антигенфиксирующей способности сыворотки крови собак на 15-й день после внутримышечного введения изучаемых препаратов к золотистому стафилококку (1), вульгарному протею (2) и си-

негнойной палочки (3).

и

3.4. Изучение влияния «Иммунодеза» на течение местного воспалительного

процесса

На рис. 3. показаны данные исследований влияния препаратов 10 %-ного иммуноглобулина, 5 %-ного ПВП и «Иммунодеза» на течение местного воспалительного процесса у морских свинок.

«Иммунодез» оказывает достоверно больший стимулирующий эффект (Р=0,9) на процессы репарации раны у данных животных, чем 10%-ный иммуноглобулин и 5 %-ный ПВП.

— Иммуноглобулин ни—ПВП

--а-- Иммунодез

Время, дни

Рис. 3. Степень ранозаживпения у морских свинок при лечении ран изучаемыми препаратами на 3 день (1), 0 день (2), 12 день (3) и 15 день (4).

3.5. Изучение влияния альбумин-этакридинсвого комплекса в составе мази на местный воспалительный процесс

В процессе производства иммуноичобулинов риванольным способом после осаждения альбумина получается плотный осадок, представляющий собой альбумин-этакридиновый комплекс. Он является отходом, идущим на у тилизацию.

Как один из путей решения проблемы рациональною использозаиия альбумин- эгакридиховгго комплекса нами предлагается производить на его основе лечебную мазь. \

В результате экспериментальной проверки терапевтической эффективности Мазей с различной долей действующего вещества была признана наиболее оптимальной концентрация альбумин-этакридинового комплекса в 9 -11%. '

Результаты изучения влияния альбумин-этакридиновой мази на заживление экспериментально смоделированных кожных инфицированных (0,5 млрд. клеток культуры золотистого стафилококка) ран у крыс представлены на рис. 4. В качестве аналога, с которым сравнивалась мазь, было выбрано лекарственное средство «Левомиколь». Альбумнн-зтакридиновая мазь оказала достоверно (Р=0,999) выраженн'ое стимулирующее действие на ранозаживление у данных животных, не уступая в этом официнальной мази «Левомиколь».

>—Альбумин-этакрцциновая мазь

• --Левомиколь

- Вазелин

' 1 6 4 Время, дни

Рис. А. Степень ранозаживления у крыс при лечении ран изучаемыми препаратами на 3 день (1), 9 день (2), 12 день (3) и 16 день (4).

Практически аналогичные показатели и динамика ранозаживления были у собак, которым для лечения инфицированных ран, использовались выше указанные препараты.

Альбумин-этакридиновая мазь обладает профилактическим действием к некоторым заболеваниям вымени коров.

Таким образом, иммуноглобулиноеый препарат «Иммунодез» оказывает стимулирующее действие на неспецифические и гуморальные факторы защи-

ты организма, и примененный парентерально, ускоряет процессы репарации ран.

Альбумин-этакридиновая мазь является высокоэффективным лечебным средством, обладающим противомикробным и стимулирующим ранозаживле-ние свойствами, и она не уступает по терапевтическому действию официналь-ным мазям, выпускаемым фармацевтической промышленностью.

Выводы.

1. Стимуляция защитных иммунных механизмов у животных при патологии «Иммунодезом», 10 %-ным раствором иммуноглобулина и 5 %-ным раствором поливинилпирролидона во многом обуславливается видовой принадлежностью, индивидуальной чувствительностью и способом введения, препарата.

2. Раствор иммуноглобулина сыворотки крови морских свинок, из которого изготовлялся препарат «Иммунодез», содержит в среднем 9,50. ± 0,35 % общего белка, при этом иммуноглобулиновая фракция включает 83,30 ± 1,40 % мономерных, 12,20 ± 0,75 % агрегированных и 4,50 ± 1,40 % фрагментиро-ванных компонентов, а антикомплементарная доза равна 0,09 ± 0,04 мг. Внутривенное введение морским свинкам «Иммунодеза» не приводит у них к снижению комплемента крови.

3. Раствор иммуноглобулина сыворотки крови кроликов, из которого производился препарат «Иммунодез», содержит в среднем 9,70 ± 0,4 % общего белка, при этом иммуноглобулиновая фракция состоит из 85,80 ± 0,75 % мономерных, 11,80 ± 1,00 % агрегированных и 2,30 ± 1,40 % фрагментирован-ных компонентов, антикомплементарная доза равна 0,07 ± 0,02 мг. Внутривенное введение кроликам «Иммунодеэа» не вызывает у них снижение комплемента крови.

4. В иммуноглобулине сыворотки крови собак, из которого изготовляли препарат «Иммунодез», содержится в среднем 9,60 ± 0,2 % общего белка, и иммуноглобулиновая фракция состоит из 81,60 ± 1,40 % мономерных, 12,50 ± 0,80 % агрегированных и 6,00 ±1,40 % фрагментированных компонентов, ан-

г

тикомг!лементарная доза равна 0,09 ± 0,04 мг. Внутривенное ведение собака» «Иммунодеза» вызывает у них отрицательные клинико-физиологические из менения в виде анафилактоидных реакций, которые не приводят к гибели, i быстро- Исчезают после применения соответствующей десенсибилизирующее терапии. Причиной данной реакции является видовая непереносимость поли винилпирролидона (составляющих компонентов препарата) собаками. Под кожные и внутримышечные инъекции «Иммунодеза» в рекомендуемых дози ровках собаками переносятся хорошо, не вызывая нежелательных клиниче ских и гематологических изменений. При этом отмечается на 5 день достовер ное увеличение доли палочкоядерных нейтрофилов на 153,00 % и уменьше ние доли лимфоцитов на 29,00 %. У 6,30 % собак, которым применяли внутримышечно «Иммунодез» отмечали аллергические реакции, выражающие клинически в виде беспокойства, брадикардии и тахипноэ, гиперемии, зуда ^ отека в области морды. Однако подобные реакции отсутствовали при введении препарата с 0,5 %-ным раствором новокаина или 5 %-ным раствором глюкозы, или 0,9 %-ного натрия хлорида в соотношении 1:1.

5. У собак «Иммунодез» стимулирует специфический гуморальный иммунитет, повышает антигенфиксирующую способность сыворотки крови к золотистому стафилококку в 13,30 раза по сравнению с контролем, к вульгарному протею в 25,30 раза и в 11,60 раз к синегнойной палочке, a in vitro усиливает кислородзависимый метаболизм нейтрофилов на 83,00 ± 4,00 % через 30 минут после внесения препарата в культуру данных клеток.

6; Внутривенное и внутримышечное введение телятам «Иммунодеза» не приводит у них к каким-либо отрицательным последствиям. После внутривенного введения препарата у больных катаральным бронхитом животных снизилось содержание эозинофилов и'достоверно возросла доля сегментоядерных нейтрофилов. При этом не было обнаружено достоверных изменений в динамике свободно-радикального окисления цельной крови и ее сыворотки.

7. При экспериментальных моделях местных воспалительных процессов отход производства иммуноглобулинов риванольным методом - альбумин-этакридиновый комплекс, в составе мази у крыс и собак ускоряет в 2 раза ра-нозаживление по сравнению с контролем и не уступает по своему терапевтическому действию официальному препарату «Левомиколь». «Иммунодез»,

введенный в организм парентерально статистически достоверно сокращает сроки регенерации ран у морских свинок по сравнению с 5 %-ным раствором поливинилпирролидона и 10 %-ным раствором иммуноглобулина.

Практические предложения

1; «Иммунодез» можно вводить внутривенно, внутримышечно и подкожно морским свинкам, кроликам и крупному рогатому, скоту в дозах, превышающих среднюю терапевтическую (1 мл/10 кг) в 2 - 5 раз. Наиболее желательным является внутривенный способ применения лекарственного средства, поскольку при этом отмечается самый максимальный терапевтический эффект.

2. У собак препарат во всех случаях- внутривенного введения вызывает анафилактоидные реакции в дозах выше средней терапевтической (1 мл/10 кг), поэтому данным животным «Иммунодез» вводить внутривенно нежелательно. Клинические испытания показали, что анафилактоидные реакции возникают также в 5,30 % случаев после внутримышечных инъекций в дозах равной средней терапевтической, поэтому, практически полностью исключить возможность патологических реакций организма необходимо непосредственно перед инъекцией разбавить препарат в пропорции 1:1 с раствором 0,5 %-ного новокаина или 5 %-ной глюкозы, или 0,9 %-ного натрия хлорида.

3. Отход производства иммуноглобулинов риванольным методом аль-бумин-этакридиновый комплекс можно использовать при производстве мазей в качестве основного действующего вещества. Наиболее оптимальным является следующий состав мази при соотношении компонентов, масс., %:

альбумин-этакридиновый комплеяс........................9 -11 ,

стабилизатор...........................................................4 - 5 ,

вазелин.................................................................остальное.

Мазь с вышеуказанным составом малотоксична и обладает хорошими антисептическими и стимулирующими ранозаживление свойствами. Она может использоваться в лечение поражений кожных и слизистых покровов животных различной этиологии и для профилактики заболеваний вымени у дойных коров.

4. Предложенная нами комплексная безотходная технология переработ-

, ки крови сельскохозяйственных животных и домашних плотоядных может быть

1 .

, использована для промышленного изготовления широкого ассортимента дешевых лекарственных средств для ветеринарии.

5. На практика следует использовать переносные модели хемилюмине-метров, и проводить исследования сразу после взятия крови в помещении, где содержатся животные. Этим -исключается неточность в получение данных свободно-радикального окислени^ крови, связанная с транспортировкой, охлаждением крови при перевозке в лабораторию, отстаиванием крови, перемешивании, повышенной температурой в лаборатории и т.д.

6. Научные положения, изложенные в диссертации и опубликованных работах, могут использоваться в учебном процессе в подготовке врачей или повышения их квалификации в соответствующих высших и средних учебных заведениях.

Слисок опубликованных работ по теме диссертации

1. Степаненко М.В. Стимуляция «Иммунодезом» специфических защитных свойств у собак I Проблемы агропромышленного комплекса на Южном Урале и Поволжье // Мат. научно-практической конф. молодых ученых и специалистов, 1997. - С. 119 -122. •

2. Степаненко М:В. -Хирургия. домашних 'Плотоядных ьвне стационара / Ветеринария, N22,1998. - С. 47 - 50.

Подписано к печати 29.11.98 г. Формат 60 х Û4/16. Объем 1 п л. Бумага писчая. Печать офсетная. Тираж 100 окз. Уфа, БГАУ. Заказ№ 185.

 
 

Текст научной работы по ветеринарии, диссертация 1998 года, Степаненко, Максим Валериевич

Министерство сельского хозяйства и продовольствия Российской

федерации

ьашгафский государственный аграрный университет

та правах рукописи

.'ГЗ -„^^ V«-."-',; Шшшртйвшч

----- Ь 3 В- -5 ^ I

ь ¡Г , 3 " Ч ? ^^

16.00.02. - Патология, с

; о -ю,- ггепени

С, ,, ¡ " - " "" Н1 ,.'К

Л.,' с«

1 >

ип/л^мг ¿-и./"»../,

Г- п'

11 , Т , > 1

¡г

1

Уфа -1998

Оглавление

1. Введение........................................................................................ 4

2. ОбзОр литературы...........................................................................10

2.1.Структура и биологические свойства иммуноглобулинов в

норме и патологии у человека, животных и птиц............................. 10

2.2. Факторы., влияющие на уровень содержания иммуноглобулинов в крови животных и птиц.....................................................23

2.3. Характеристика иммуноглобулиновых препаратов, некото-

рые аспекты их производства и применения......................... 41

3. Собственные исследования............................................................. 46

3.1. Материалы и методы исследований....................................... 46

3.2. Исследование физико-химических свойств опытных партий

иммуноглобулинов............................................................. 56

3.3. Изучение токсичности и аллергенноети препаратов комплексной

переработки крови............................................................. 59

3.4. Изучение внутривенной переносимости изучаемых препаратов 62

3.5. Изучение влияния исследуемых препаратов на неспеци-

фические факторы защиты организма.................................. 67

3.6. Изучение- влияния исследуемых препаратов на специфический

гуморальный иммунитет..................................................... 72

3.7. Изучение влияния «Иммунодеза» на клинический статус

животных.................... .................................................... 74

3.8. Хемилюминесцентные исследования крови телят..................... 82

3.9. Клинические испытания «Иммунодеза» при различных забо-

леваниях телят............................................ .................... 94

3.10. Клинические испытания «Иммунодеза» при различных заболеваниях собак и кошек..................................................... 96

3.11. Изучение влияния «Иммунодеза» на течение местного

воспалительного процесса.................................................103

3.12. Изучение влияния альбумин-этакридинового комплекса в

составе мази на местный воспалительный процесс...............105

*

4. Заключение...................................................................................113

5. Выводы......................................................................................... 118

6. Практические предложения.................................................. ...........120

7. Список литературы......................................................................... 122

8. Приложение

1. Введение.

Актуальность темы. Несмотря на современные достижения ветеринарной науки,проблема профилактики и лечения заболеваний, где главную роль в развитии патогенеза играют инфекционные агенты, остается весьма актуальной. *

Причины данной ситуации в том, что ветеринарные специалисты в хозяйствах основную роль в лечении широкого круга патологий отводят применению противомикробных средств (антибиотиков, сульфаниламидов и т.д.). Однако многие из них обладают только бактериостатическим действием (Машковский М.Д., 1993), а поэтому их максимальный терапевтический эффект отмечается только тогда, когда больное животное имеет относительно полноценную иммунную систему, что не всегда бывает, поскольку у широкого спектра патологий основным предрасполагающим фактором является изначально имеющийся или развившийся иммунодефицит. Существенного снижения заболеваемости и падежа среди сельскохозяйственных животных можно добиться применением комплексной терапии и профилактики подобных заболеваний с включением препаратов специфических и неспецифических иммуноглобулинов.

В практике иммуноглобулиновые препараты используют для лечения и профилактики различных форм диспепсии (Чернуха В.К., Божко В.И., 1973; Трусова Л.И., Гавриков A.M. и др., 1980; Семенихин В.И. и др.,1983; Павлов - В.П. и др., 1988 и др.) и бронхопневмонии телят, поросят и ягнят (Трусова Л.И., Простяков A.n. и др., 1980; Кавенькин H.A. и др., 1985; Антипов В.А., 1993; Кирилов В.Г., 1996), паратифа (Пуговкин B.C., 1970, 1973; Соколова Л.Н., 1976), мастита у коров (Слободняк В.И. с соавторами, 1995), колибактериоза телят, ягнят и поросят (Нигматуллина P.C., Идрисова К.Г., 1971), ящура (Соколова Л.Н., 1976), рожи свиней (Идрисова К.Г., 1971; Нигматуллина P.C., Идрисова

К.Г., 1971), сибирской язвы (Достоевский П.П. и др., 1986), чумы, парвовирус-ного энтерита и гепатита плотоядных.

Иммуноглобулины выгодно отличаются, во-первых, высокой эффективностью, которая обусловлена, быстрым и выраженным иммунозамеицающим и

дистантным иммунокорректирующим действам. Это дает им большие преиму-

\

щества по отношению к иммуностимуляторам (тималин, тимоген, натрия нук-леинат и т.п.) и биогенным препаратам (ФиБС, гумизоль, солкосерил и т.п.),

положительное действие которых на иммунитет растянуто во времени

#

(Машковсжий М.Д., 1993). Во-вторых, иммуноглобулины вполне доступны широкому кругу потребителей. В-трэтьих, некоторые технологии их производства достаточно просты и не требуют дорогого оборудования и больших помещений, как например, риванольный метод. Поэтому их могут освоить районные ветеринарные научно-производственные лаборатории, крупные животноводческие хозяйства или различные коммерческие производственные предприятия.

■ , Однако,производимые ныне иммуноглобулиновые препараты имеют ряд существенных недостатков. Первый из них - это невозможность их введения внутривенно из-за развития после этого анафилактоидных реакций (Ring I. et al., 1977, 1978). На практике встречается немало случаев заболеваний с тяжелым течением, когда для достижения нужного терапевтического эффекта животному необходимо ввести значительное количество иммуноглобулинов.

ИХ

Внутримышечные инъекций\ограничены объемом, так, например, взрослой овце нежелательно вводить в одно место более 5 - 7 мл. Инъекции значительных доз иммуноглобулина внутримышечно может привести к существенным отрицательным местным и общим реакциям (Терехина М.Т., Сипко И.И. и др., 1972). К тому же максимальное количество препарата в крови появляется только через 24 - 45 часов после инъекции (Hofer F., 1975). При этом наибольшее количество иммуноглобулина в крови составляет 30 % от уровня, получаемого при внутривенном введении (Буччи Э., 1977). Это автором объясняет-

ся расщеплением препарата тканевыми протеазами в месте введения, а также медленной реабсорбцией тканями иммунных белков.

Для решения проблемы введения иммуноглобулинов внутривенно были предложены методы обработки их пепсином - коммерческий медицинский препарат «Гамма-венин», производства «Берингверк» (Long W., 1964), или плаз-мином - коммерческий медицинский препарат «Венглобулин», производства «Рон-Мерье» (Barandun S. et al., 1975). Однако, расщепленные иммуноглобулины дороги, и к тому же они не производятся в России для ветеринарии. Скри-ган Е.Р. (1985) рекомендует применять иммуноглобулины в смеси в соответствующих Соотношениях с альбумином, консервированной донорской кровью, гемодезом, но как показывает наш клинический опыт, применение указанных смесей на практике довольно хлопотно, а используемые дополнительные компоненты увеличивают стоимость лечения.

В доступной литературе нами не было обнаружено каких-либо исследований, относящихся к разработке безопасных внутривенных методов введения сельскохозяйственным животным препаратов иммуноглобулина.

Вторым существенным недостатком иммуноглобулиновых препаратов является их высокая стоимость, которая особенно велика в случае производств гомологичных иммуноглобулинов собак и кошек, из-за чего для этих видов животных производятся в России только гетерогенные препараты. Использование же последних и, особенно, повторно, может привести к серьезным отрицательным последствиям (анафилактический шок и т.д.). Высокая стоимость иммуноглобулинов слагается из стоимости крови - сырья, которое не относится к разряду дешевых и широко доступных субстанций, и того факта, что при производстве препаратов остается много неиспользуемых отходов, превышающих в несколько раз по массе получаемый продукт (альбумины и некоторые глобулины).

Одним из путей снижения стоимости данных лечебных средств является производство их из- молозива крупного рогатого скота, которое дешево и дос-

тупно (Мозговая Т.Д. и др., 1985). По своей лечебно-профилактической эффективности лактоглобулин не уступает препаратам из крови в лечении инфекционных (Барабаш А.Ф., Барабаш B.C., 1972; Бутузов Г.М. и др., 1976) и незаразных заболеваний (Урбан В.П., Найманов И.Л., 1984; Муравьев В.К. и др., 1985). Однако массовое производство специфических лактоглобулинов проблематично из-за того, что молозиво от специально вакцинированных внутривымен-но коров можно отбирать только в первые сутки после отела (Чекишев В.М., 1975), а применение неспецифических лактоглобулинов ограничено. Все это существенно снижает возможность использования в широкой практике иммуноглобулинов из молозива.

Таким образом, в свете всего сказанного остаются до сих пор актуальными две проблемы - это снижение себестоимости препаратов иммуноглобу-

*

лина и возможность их внутривенного применения.

Возможным решением указанных задач является применение комплексной безотходной технологии производства иммуноглобулинов (Шишкин В.Л., 1997) и использование в практике препарата «Иммунодез».

Цель и задачи. Цель данной работы - выяснить влияние на организм животных в норме и патологии препаратов, получаемых в процессе комплексной безотходной технологии производства иммуноглобулиновых препаратов: «Иммунодеза» и альбумин-этакридиновой мази.

Для реализации поставленной цели необходимо было решить следующие задачи;

- изучить влияние «Иммунодеза» на неспецифические и гуморальные факторы защиты организма животных в сравнении с 10 %-ной формой иммуноглобулина, и 5 %-ным раствором поливинилпирролидона;

- выяснить влияние альбумин-этакридиновой мази на процесс раневого заживления и течение конъюнктивита у жиеютных;

- провести клинические и производственные испытания препаратов при различных патологиях у животных.

Научная новизна работы. На основании комплекса биохимических, ток!

онкологических, иммунологических и клинических исследований было изучено действие «Иммунодеза» на неспецифические факторы защиты организма и гуморальное звено, иммунитета. Нами научно обоснован метод внутривенного введения препаратов иммуноглобулинов, а также использование альбумин-этакридиновоного комплекса (отход производства иммуноглобулинов рива-нольным методом) в составе мази в лечение патологий кожи и слизистых оболочек у животных. На основании полученных данных предложена комплексная безотходная технология переработки препаратов крови.

Практическая ценность работы. Установлена высокая стимулирующая активность «Иммунодеза» на неспецифические факторы защиты организма и гуморальное звено иммунитета. Доказана возможность использования его для повышения резистентности у домашних и сельскохозяйственных животных.

Апробировано на практике использование альбумин-этакридинового комплекса в составе ..мази, обладающей антисептическими и стимулирующими ранозаживление свойствами.

Предложенная нами технология переработки крови позволяет расширить ассортимент эффективных и дешевых лекарственных средств, производимых из неё, повысить рентабельность производства иммуноглобулинов.

Модифицирована методика исследования хемилюминесценции крови крупного рогатого скота.

По материалам исследования подготовлены рекомендации по использованию препаратов «Иммунодез» и «Альбумин-этакридиновая мазь».

Научные положения, изложенные в диссертации и опубликованных работах, могут использоваться в учебном процессе в подготовке врачей или повышения их квалификации в соответствующих высших и средних учебных заведениях.

(рсновные положения диссертации, выносимые на защиту.

1. Влияние препаратов «Иммунодез» и «Альбумин-этакридиновая мазь» на защитные механизмы организма животных.

2. Показатели состояния неспецифической защиты и гуморального иммунитета животных при воздействии 10 %-ным раствором иммуноглобулина, препаратом «Иммунодез» и 5 %-ным раствором поливинилпирролидона.

3. Влияние внутривенного введения «Иммунодеза» на состояние свободно-радикального окисления крови телят, больных катаральным бронхитом.

Апробация работы. Материалы исследований рассматривались на:

• заседаниях кафедры «Анатомия, гистология и патология сельскохозяйственных животных» Башкирского ГАУ;

• научной конференции молодых ученых региона Южного Урала и Поволжья;

• заседаниях научно-производственного совета НПФ «Биовет», г. Уфа. На альбумин-этакридиновую мазь подана заявка на получение патента,

регистрационный № 98106375 в ФИПС.

Публикация результатов исследований. В различных научных изданиях

*

опубликовано 2 статьи, отражающиеосновное содержание диссертации.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований, заключения, выводов, практических предложений, дополнительных материалов в форме приложения и списка литературы. Библиография 458 источника, из них 67 иностранных. Объем диссертации 168 страниц, включая 26 таблиц, 24 рисунка и 5 фотографий.

К)

2. Обзор литературы

2.1. Структура и биологические свойства иммуноглобулинов в норме и патологии у человека, животных и птиц

Антитела (или иммуноглобулины) - это белки, образующиеся в организме под воздействием антигена и обладающие свойством специфически с ним связываться, они являются важным специфическим фактором защиты организма против возбудителей болезней и генетически чужеродных веществ (Friemel Н., Brock J., 1986; Коляков Я.Е. 1986). Иммуноглобулины помимо сыворотки крови содержатся и в других биологических жидкостях организма, а именно, в лимфе, молоке и, особенно, в молозиве, спинномозговой жидкости, различных секретах и воспалительных экссудатах (Ambrosius Н. et al., 1978).

Молекула всех иммуноглобулинов состоят из полипептидных легких (L), и тяжелых (Н) цепей, закрученных друг на друга. Н-цепи определяют принадлежность иммуноглобулинов к определенному классу. Различают IgA, IgM, IgG, IgE и IgD (Metzler D.E., 1980; Радчук H.A. и др, 1991). Например, молекула IgG состоит из двух легких и двух тяжелых цепей, соединенных друг с другом ди-сульфидными мостиками (тетрамерами). Оба типа цепей обладают антигенно-стью, однако у тяжелых цепей она специфична для каждого класса иммуноглобулинов, легкие цепи в этом отношении одинаковы. В связи с этой особенностью тяжелые цепи пяти классов иммуноглобулинов обозначают: ylgG, j.ilgM, algA, 6lgD, elgE. Легкие цепи, имея общий антиген во всех классах иммуноглобулинов, отличаются по чередованию аминокислотных остатков, различают два типа цепей х и X (Buchwalder R. et al., 1977; Ambrosius H. et al., 1978; Коляков Я.Е. 1986). Схема строения молекулы иммуноглобулина G показана на рис. 1.

н

N-концевая часть

■с

Н

Дисульфидные соединения

С-концевая часть

Рис. 1. Схема-строения молекулы IgG (по Friemel Н., Brock J., 1986):

L - L-цепь, Н - Н-цепь, V - V-область, С - С-область.

Определение аминокислотной последовательности изолированных легких и тяжелых цепей моноклональных глобулинов показало, что каждая полипептидная цепь состоит из вариабельной и стабильной частей. Вариабельная (V-область) начинается на N-конце полипептидной цепи и длится примерно до 110-того аминокислотного остатка, как в легких, так и в тяжелых цепях (Петров Р.В., 1976; Metzler D.E., 1980). Постоянная часть присоединена к вариабельной части каждой цепи и тянется до С-конца полипетида. L-цепь состоит из 211 -221 аминокислотных остатков, поэтому константные и вариабельные области L-цепей имеют примерно одинаковую длину (Buchwalder R. et al., 1977; Ambrosius H. et al., 1978; Friemel H., Brock J., 1986).

Как легкие, так и тяжелые цепи не представляют собой прямоугольную нить. Их вторичная структура представлена жесткой упорядоченной а-спиралью, перемежающейся сложными ß-структурами - «клубками», возни-кающимипри «сшивании» дисульфидными мостиками аминокислотных остатков внутри каждой цепи. Эти «клубки» называются доменами (Ambrosius Н. et al., 1978; Коляков Я.Е. 1986). Например, в молекуле IgG человека всего 12 доменов - по 4 на тяжелых и по 2 на легких цепях, и молекулярная масса каждого домена примерно одинакова - около 12 500 дальтон (см. рис. 2.).

VH VHI VHI VH

Рис. 2. Вторичная структура IgG (по Петрову Р.В., 1977): V|_ и V(-| - домены,'вариабельных участков легких и тяжелых цепей; С|_ и Сн-домены, константных участков легких и тяжелых цепей.

Первые домены (V|_ и V(-|) составлены из вариабельных участков легких или тяжелых цепей, остальные из константных участков легких или тяжелых цепей - С[_, Сн1. Сн2 и СнЗ. Активные центры антител формируют домены вариабельных участков. Расчеты показывают, что в этом процессе участвуют не более 20 N-концевых аминокислотных остатков (Петров Р.В., 1976; Friemel Н:, Brock J., 1986).

У каждого биологического вида тяжелые и легкие цепи иммуноглобулинов имеют определённые антигенные особенности (Herbert W.J., 1970). Одинаковые антигенные детерминанты дл