Автореферат и диссертация по ветеринарии (16.00.04) на тему:Фармакологические свойства полизона и обоснование его применения в свиноводстве

На правах рукописи

КАРИМОВ РОБЕРТ РАФФАКОВИЧ

ФАРМАКОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЛИЗОНА И ОБОСНОВАНИЕ ЕГО ПРИМЕНЕНИЯ В СВИНОВОДСТВЕ

16.00.04 - ветеринарная фармакология с токсикологией

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

Троицк-2005

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет»

Научный руководитель:

доктор биологических наук, профессор Исмагилова Асия Фахретдиновна

Официальные оппоненты:

доктор ветеринарных наук, профессор Лыкасова Ирина Александровна

кандидат биологических наук, доцент Валова Людмила Владимировна

Ведущая организация:

ФГОУ ВПО «Новосибирский государственный аграрный университет»

» 2005 года в /J»мсов

Зашита диссертации состоится «^У » ¿/рр&^-бг^ 21)05 года В АУ часов на

заседании диссертационного совета Д. 220.066.01 при ФГОУ ВПО «Уральская государственная академия ветеринарной медицины» по адресу: 457100, Челябинская область, г. Троицк, ул. Гагарина, 13.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Уральская государственная академия ветеринарной медицины».

Автореферат разослан

«/А /¿уи^А^Л

2005 года.

Ученый секретарь диссертационного совета

Прокофьева Т.В.

1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Прогресс ветеринарной фармакологии характеризуется непрерывным поиском и созданием новых безопасных препаратов. Установлено, что многие факторы окружающей среды: кормление, стрессы различной этиологии неблагоприятно воздействуют на иммунную систему животных. В связи с этим в животноводстве находят широкое применение различные средства, которые позволяют ослабить влияние неблагоприятных факторов (Шахов А.Г., Бузлама B.C., 1990; Лыкасова И.А., 2000; Папуниди К.Х., Фролов А.В., Назаров В.Р., 2002; Аргунов М.Н., Цветикова О.Н., 2002; Исмагилова А.Ф. с соавт., 2003; Самородова И.М., Рабинович М.И., Гюрджи-Оглы С.Ж., 2004).

Мир лекарственных средств в ветеринарии обширен и пока не имеет тенденции к сокращению. Десятки отечественных и зарубежных производителей лекарственной продукции поставляют препараты для ветеринарного использования. В последние годы интенсивно расширяется выпуск биологически активных препаратов различной направленности для лечения при патологических процессах, а также средств, применяемых для повышения продуктивности животных (Александров И.Д., Антипов ВА, 2004).

При нарушениях, сопровождающихся развитием иммунодефицитов у животных различного возраста, ведущим фактором является ослабление переваримости продуктов потребляемых рационов, особенно зерновых, усвоения некрахмалистых полисахаридов, активности полезной микрофауны пищеварительного тракта. У таких животных до 50% продуктов питания проходит пищеварительный тракт транзитом, не подвергаясь биохимической обработке, что на фоне даже рационального питания не сопровождается нормативными показателями прироста живой массы и повышения продуктивности.

Увеличение производства продуктов животноводства является актуальной проблемой. Свиноводство с переходом на новые экономические отношения оказалось в тяжелом финансовом положении. Большое сокращение производства свинины допущено на комплексах Республики Башкортостан. В 1996 году произведено 13,2 тыс.тонн, то есть менее 50 % от проектной мощности. В связи с этим в Республике Башкортостан ставится задача довести в 2005 году до 60 тыс. тонн и восстановить поголовье свиней до 900 тыс. в общественном секторе.

В связи с вышеизложенным ООО «Поливит» проведен целенаправленный синтез препарата Полизон, сочетающий несколько видов фармакологической активности (Струнин Б.П., Антипов ВА, 2001).

Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы явилось изучение токсико-фармакологических свойств Полизона - нового препарата фосфорнокислой соли 2 амино-4-метилтио-^-оксо^-имино)-масляной кислоты.

Для реализации поставленной цели нами были определены следующие задачи:

- изучить влияние Полизона на иммунную систему лабораторных животных;

- изучить возможность отдаленного нейротоксического действия Полизона;

- изучить влияние Полизона на продуктивность свиней (среднесуточный прирост массы, сохранность поросят);

- изучить влияние Полизона на аминокислотный состав крови поросят;

- изучить воспроизводительную функцию хряков производителей при применении Полизона;

- провести ветеринарно-санитарную экспертизу и изучить товарные качества мяса свиней, получавших в составе рациона Полизон;

- провести гистологические и гистохимические исследования печени крыс и поросят-гипотрофиков.

Научная новизна. Впервые изучены отдельные механизмы иммунотропно-го действия Полизона. Изучено влияние Полизона на продуктивность и аминокислотный состав крови поросят, воспроизводительную функцию хряков, проведена ветеринарно-санитарная экспертиза и определена степень товарных качеств мяса. Впервые проведены гистологические и гистохимические исследования печени крыс и поросят-гипотрофиков.

Практическая и теоретическая значимость. Предложены методы и схемы применения нового препарата Полизон для повышения естественной резистентности и продуктивности свиней. Получено наставление, утвержденное Департаментом ветеринарии Минсельхоза РФ от 26 июня 2002 года (протокол №2). Регистрационный № ПВР-2-2.2/00969. Получен диплом в секции «Медицинская техника и фармация. Агробиотехнологии и новые продукты питания» на Второй окружной ярмарке бизнес-ангелов и инноваторов в Приволжском федеральном округе, проходившей 29-30 апреля 2004 года, за предоставленный проект «Ток-сико-фармакологические свойства Полизона».

Материалы, представленные в настоящей диссертационной работе, используются в учебном процессе на кафедре внутренних незаразных болезней, клинической диагностики и фармакологии ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет».

На защиту выносятся следующие положения:

- о фармакологическом спектре и механизме иммуномодулирующего действия Полизона;

- о степени безвредности иммуномодулятора Полизон;

- о возможности использования Полизона для повышения естественной резистентности и продуктивности свиней.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и получили положительную оценку на: Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы ветеринарной медицины и биологии», (Оренбург, 2003 г); Международной научно-практической конференции «Свободные радикалы, антиоксиданты и здоровье животных» (Воронеж, 2004 г); Международной научно-практической конференции «Наука сельскохозяйственному производству и образованию» (Смоленск, 2004 г); Международной межвузовской научно-практической конференции «Актуальные проблемы сельскохозяйственной науки и образования» (Кинель 2005 г); ежегодных конференциях ученых Башкирского государственного аграрного университета в период с 2002 по 2005 гг.

Настоящая работа выполнена в соответствии с тематикой научных исследований ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет» (номер госрегистрации 01.86.0 - 07.68.78).

Публикация результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 4 научные работы, в которых отражены основные результаты экспериментальных исследований.

Внедрение результатов исследований: опытно-промышленные испытания проведены в СПК колхоза «Октябрь» Кугарчинского района Республики Башкортостан.

Объем и структура работы. Диссертационная работа изложена на 141 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований, заключения, выводов и практических предложений. Работа содержит 15 таблиц и 47 рисунков. Список литературы включает 177 источ-, ников, из них 142 отечественных и 35 зарубежных авторов.

2 СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 2.1 Материалы и методы исследований

В соответствии с целью и задачами исследования в настоящей главе представлено описание материалов и методов исследований, использованных для изучения фармакологических свойств Полизона.

Экспериментальные лабораторные исследования проведены на кафедре «Внутренние незаразные болезни, клиническая диагностика и фармакология» ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет» (на 352 белых беспородных мышах, 128 мышах линии СВА и 112 мышах линии C57BI, с живой массой - 18-20 г; на 45 белых беспородных крысах с массой 180-230 г; на 45 десятисуточных цыплятах кросса «Родонит»; а также в условиях производства в СПК колхоза «Октябрь» Кугарчинского района Республики Башкортостан на 115 поросятах, 20 хряках и 60 свиноматках крупной белой породы.

Опытные и лабораторные животные содержались в одинаковых зоогигие-нических условиях. Кормление животных проводили согласно суточной потребности с использованием индивидуальных рационов, согласно видового и половозрастного состава групп (Ковалевский К.Л., 1986).

Количество АОК определяли с помощью метода локального гемолиза в жидкой фазе, предложенного Jerne N. К и Nordin E. А. (1965) в модификации Cunningham A.J., Crenberg A. (1987).

Анализ спонтанного (в первой пробирке) и индуцированного латексом (во второй пробирке) восстановления НСТ проводили под иммерсионной системой микроскопа путем подсчета числа активированных псевдоэозинофилов, содержащих темно-фиолетовые зерна формазана, в процентах. На основании результатов микроскопии производили расчет % фагоцитирующих макрофагов, фагоцитарное число, % макрофагов и индекс активации макрофагов (Фрейдлин И.С., 1984).

Лизосомную активность нейтрофилов определяли по суммарному свечению числа лизосом в цитоплазме клеток, окрашенных акридиновым оранжевым, при люминисцентной микроскопии в модификации Л.Я. Эберта с соавт. (1983).

Для оценки влияния Полизона на звено клеточного иммунитета использовали метод количественной оценки РТПХ в региональных узлах при локальном введении аллогенных клеток (Маянский А.Н., Виксман М.Е., 1979; Маянский А.Н., Маянский Д Н., 1981; Брондз Б.Д., 1987).

Воздействие исследуемого соединения на функциональную способность Т -эффекторов изучали в реакции гиперчувствительности замедленного типа (РГЗТ), спровоцированной динитрофторбензолом, растворенным в ацетоне. С целью более полного изучения влияния исследуемых соединений на клеточно-опосредованные иммунные реакции, нами дополнительно применялся метод формирования реакции ГЗТ у мышей внутривенным введением эритроцитов барана (2х106 клеток) - сенсибилизирующей дозы, и через 10 дней, субплантарно в лапку (2x10 клеток) - разрешающей дозы. Спустя сутки после последнего введения, по приросту (в %) массы правой лапки нами определялась интенсивность РГЗТ (Knop J., Stammer R., Neumann С, 1982).

Содержание аминокислот в сыворотке крови свиней определяли на аминокислотном анализаторе LC 3000 фирмы «Eppendorf-Biotonic» (Германия).

При исследовании эякулята хряков пользовались общепринятыми в ветеринарии методами (Шипилов B.C., 1986,1988; Михайлов Н.Н., 1990).

Оплодотворяющую способность сперматозоидов определяли путем постановки биологической пробы. С этой целью хряков опытных и контрольной групп по истечении тридцати суток со дня начала исследований случали со здоровыми ремонтными свиноматками, с последующей регистрацией наступления их супоросности и расчета процента оплодотворяемости (Шипилов B.C., 1986, 1988; Михайлов Н.Н, 1990).

Послеубойную оценку туш свиней и органолептические исследования проводили согласно ГОСТ 1213-74.

При определении содержания калия и натрия в мышечной ткани свинины пользовались методом пламенной фотометрии при помощи пламенного фотометра PFC-4.

Определение содержания кальция в мышечной ткани проводили по методике Вичева и Каракашева; магния - по цветной реакции с титановым желтым по Кункелю, Пирсону, Швейгеру в модификации И.В. Петрухина; железа - путем исследования золы, полученной при озолении мяса, по методу Сендела в модификации С.Г. Кузнецова, фосфора - согласно ГОСТа 9794-74 (Кондрахин И.П., К>рилов Н.В. с соавт., 1985).

Для гистологического исследования кусочки тканей фиксировали в 10% нейтральном формалине, после обезвоживания в серии спиртов возрастающей концентрации, заливали в парафин по общепринятой методике. Срезы готовили на микротоме LEICA RM.2145 и окрашивали гематоксилином и эозином. Для гистохимических исследований кусочки тканей фиксировали в жидкости Карнуа в модификации Лилли (абсолютный этанол - 75 мл, ледяная уксусная кислота -25 мл.) (Кононский А.И, 1976).

Микроскопические исследования проводились с использованием светового микроскопа JENAVAL фирмы «CARL ZEISS» (Германия).

Определение белка в гистоматериале осуществляли путем окрашивания амидочерным 10В. Возникновение окраски связано с образованием ионных связей между кислотными группами молекул красителя и основными группировками белков (аминогруппами лизина, гуанидиновой группой аргинина и имидо-зольным кольцом гистидина).

Статистическую обработку цифровых данных проводили на PC Pentium IV, с использованием прикладной программы MS Excel©, включающих подсчет средних величин (М), средней ошибки (т), среднеквадратических отклонений выборки (5), определения степени достоверности по Стьюденту.

2.2 Результаты собственных исследований 2.2.1 Влияние Полизона на гуморальный иммунный ответ

Актуальной задачей современной фармакологии является поиск путей регуляции иммунитета лекарственными средствами. Большой интерес она приобрела в связи с детальным изучением биохимических процессов, лежащих в основе иммунных реакций. Перспективным в этом отношении является изучение им-муннотропной активности Полизона.

У мышей, получавших Полизон, при иммунизации эритроцитами барана, наблюдалось и значительное повышение количества АОК (таблица 1).

1 Влияние Полизона на содержание АОК в селезенке мышей

Количество эритроцитов для иммунизации Доза Полизона мг/кг АОК на 106 спленоцитов АОК в селезенке

М±м Р М±м Р

1*107 - 90,0±12,1 - 13592,0±2000,0 -

3 91,2±12,6 <0,05 13771,0±2521,0 <0,05

4 150,7±13,1 <0,001 22760,0±2061,0 <0,001

5 189,0±12,2 <0,001 28551±2221,0 <0,001

5х107 - 385,0±24,9 - 56000,0±4822,0 -

3 400,2±31,2 <0,05 58211,0±4300,0 <0,05

4 468,1±24,9 <0,001 68200,0±3200,0 <0,001

5 469,5*18,6 <0,001 68221,0±2220,0 <0,001

4x108 - 459,0±23,0 - 68000,0±3800,0 -

3 481,0±32,0 <0,05 69290,0±3920,0 <0,05

• 4 505,0±41,2 <0,001 78150,0±8990,0 <0,001

5 500,3±36,3 <0,001 77250,0±8900,0 <0,001

Как видно из таблицы 1, при оптимальной антигенной нагрузке иммунно-стимулирующий эффект Полизон оказывал при его применении в дозах 4 и 5 мг/кг. На фоне антигенной стимуляции меньшим количеством эритроцитов барана (5*107 клеток) усиление антителообразования достигалось уже в дозе 3 мг/кг, при этом число антителообразующих клеток в селезенке увеличивалось в среднем на 4%. Увеличение дозы Полизона до 4 и 5 мг/кг приводило к увеличению стимуляции иммуногенеза, увеличению массы и общей клеточности селезенки. Количество же АОК в селезенке при этом увеличивалось на 21,82% (68221,0±2220,0 АОК при применении Полизона в дозе 5 мг/кг и 56000,0±4822,0 АОК в контроле).

Действие Полизона на гуморальный иммунный ответ у мышей линий СВА и C57BI регистрировалось при определении титра циркулирующих в крови антител.

Нами установлено, что титры антител в крови опытных мышей, получавших в течение 5 дней Полизон в дозах 4 и 5 мг/кг, выше, чем аналогичный показатель в контрольной группе.

Учитывая генетически обусловленные различия в силе иммунного ответа у мышей разных генотипов, действие Полизона на показатели гуморального иммунитета изучено не только у «высокоотвечающих» на эритроциты барана мышах линииС57В1, но и на мышах линии СВА. Следует отметить, что средние величины содержания АОК, РОК в селезенке и титра антител в сыворотке крови у мышей линии C57BI были ниже соответствующих показателей у мышей линии СВА. Так во второй опытной группе мышей линии СВА титр гемагглютининов на 5 день иммунизации эритроцитами барана составил 12,9±0,51 (по сравнению с контролем - 7,9±042), а у мышей второй опытной группы мышей линии C57BI аналогичный показатель составил только 9,22±0,30 (по сравнению с контролем - 6,8±0,50).

Таким образом, можно сделать вывод, что при пятикратном применении Полизона в дозах 4 и 5 мг/кг на фоне субоптимальной иммунизации мышей эритроцитами барана происходит достоверный прирост числа антителопродуцентов.

2.2.2 Влияние Полизона на функциональную активность перитонеальных макрофагов

Нами изучено влияние Полизона на некоторые функции макрофагов: способность к фагоцитозу частиц латекса, восстановление нитросиннего тетразолия (НСТ) в диформазине, а также лизосомальную активность этих клеток. Действие Полизона оценивали in vivo и in vitro. В последнем случае различные дозы Полизона вносили в культуральную среду в концентрациях 10-5 - 10-3 М и оценивали по результатам теста с трипсиновым синим, что не нарушало жизнеспособности макрофагов (таблица 2).

Как видно из таблицы 2 применение Полизона в дозах 4 и 5 мг/кг приводило к стимуляции не только активности, но и интенсивности фагоцитоза, что нашло отражение в повышении фагоцитарного числа. Так фагоцитарное число в опытной группе, получавшей Полизон, составило 4,59±0,39, что на 14,81% больше, чем в контроле. (3,91 ±0,32)

2 Влияние Полизона на функциональную активность перитонеальных макрофагов мышей

Показатели Полизон (5 мг/кг) Р Контроль Р

Фагоцитоз частиц латекса:

% фагоцитирующих макрофагов 72,3±3,3 <0,01 50,1±1,б <0,01

Фагоцитарное число 4,59±0,39 <0,01 3,91 ±0,3 2 <0,01

НСТ-тест

% активных макрофагов 39,б±4,9 <0,01 24,2±0,92 <0,01

Индекс активации макрофагов 0,44±0,39 <0,01 0,29±0,01 <0,01

Суммарная лизосомальная активность 1,15±0,19 <0,01 1,56±0,13 <0,01

Нами также отмечено регулирующее влияние Полизона в дозе 5 мг/кг на мононуклеарные фагоциты. При этом происходило достоверное увеличение количества макрофагов фагоцитирующих частицы латекса, кроме того, отмечалось увеличение содержания клеток с отложением диформазана в цитоплазме и повышение индекса активизации макрофагов в НСТ - тесте. Свечение лизосом под действием Полизона в дозе 5 мг/кг уменьшалось, что нашло отражение в существенном снижении показателя лизосомальной активности.

Таким образом, направленность действия Полизона на перитонеальные макрофаги в системах in vitro и in vivo совпадала и указывала на наличие у него регулирующего действия на иммунные реакции.

Кроме того, при постановке реакции «Трансплантат против хозяина» применение Полизона в испытуемых дозах 4 и 5 мг/кг не приводило к достоверному изменению индекса ретракции по сравнению с контролем.

223 Влияние Полизона на реакции клеточного иммунитета

Действие Полизона на клеточный иммунный ответ оценивали в реакциях гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ) к эритроцитам барана и динит-рофторбензолу на мышах линии C57BI и СВА.

Средний процент увеличения отека ушей у мышей опытных групп, за счет выработки медиаторов воспаления, под действием ДНФБ, был достоверно ниже аналогичного показателя в контрольной группе. Это говорит о том, что Полизон в испытуемых дозах (4 и 5 мг/кг) способен ингибировать реакцию гиперчувствительности замедленного типа в ответ на раздражитель (ДНФБ).

При сравнении развития реакции гиперчувствительности замедленного действия до и после сенсибилизации мышей эритроцитами барана, методом лапки, у животных, получавших Полизон в испытуемых дозах, также отмечена пониженная реакция по сравнению с контролем.

С целью более полного изучения Полизона на клеточно-опосредованные

иммунные реакции нами применялся метод формирования ГЗТ у мышей линии С57В1 и СВА внутривенным введением сенсибилизирующей дозы эритроцитов барана (2*106 ЭБ) и субплантарно разрешающей дозы эритроцитов барана (2*108 ЭБ). По приросту в процентах массы лапки нами определялась интенсивность реакции ГЗТ.

Полизон вводили внутрь за 5 дней до сенсибилизации (для изучения профилактического влияния) или через 5 дней после сенсибилизации (для изучения лечебной активности).

Нами установлено, что при профилактическом и лечебном введении Полизона мышам линий С57В1 и СВА в испытуемых дозах 4 и 5 мг/кг отмечается уменьшение РГЗТ по сравнению с контрольными животными. Необходимо также отметить, что при профилактическом (до сенсибилизации) назначении Полизона угнетение РГЗТ в ответ на введение эритроцитов барана более выражен, чем при лечебном (после сенсибилизации) его назначении.

Таким образом, можно сказать, что Полизон обладает выраженной способностью подавлять реакцию гиперчувствительности замедленного типа в ответ на сенсибилизирующие факторы.

2.2.4 Изучение возможного отдаленного нейротоксического действия Полизона на кур

Под отдаленным (замедленным) нейротоксическим действием (ОНД) понимают двигательные расстройства нервной системы, которые возникают постепенно после определенного латентного периода (14-21 день), обычно после перенесенного острого отравления. Этим ОНД отличается от других проявлений ней-ротоксичности, которые могут сопутствовать отравлению многими веществами.

При однократном введении в желудок цыплят - бройлеров Полизона в дозе 1625,0+67,04 мг/кг клиническая картина интоксикации характеризовалась возникновением периодических генерализованных судорог (на фоне общего сопора), диареей, отказом от пищи. Гибель кур наступала, как правило, на 3 сутки после введения препарата с признаками сильной гипотермии, атаксии, параличей и парезов конечностей.

Наблюдения за выжившими птицами в течение 40 дней эксперимента не выявили у них развития симптомов ОНД: нарушения двигательной активности (атаксии), возникновения вторичных парезов и параличей конечностей.

Исследование активности фермента-мишени ОНД - нейротоксической эс-теразы в головном мозге кур показало, что Полизон в полулетальной дозе в отличие от препаратов, обладающих выраженным нейропатологическим действием, не оказывает существенного влияния на этот фермент, что выражалось отсутствием достоверного снижения НТЭ как через 24 и 48 часов, так и на 3 сутки опыта, тогда как ингибирование НТЭ у птиц контрольной группы, которые получали среднетоксические дозы афоса, в те же сроки составляло 80-90%.

Таким образом, Полизон не обладает отдаленным нейротоксическим эффектом.

2.2.5 Влияние Полизона на организм свиней 2.2.5.1 Изучение влияния Полизона на прирост живой массы поросят

На сегодняшний день перед всеми производственниками в сельском хозяйстве главенствующей задачей является производство высококачественного мяса по конкурентноспособным ценам. В свою очередь повышение экономического давления на производителей продуктов животноводства требует более эффективного использования общепринятых компонентов кормов и поиска возможностей использования более дешевых ингредиентов.

3 Показатели среднесуточного прироста массы и сохранности поросят

Наименование препарата Доза, мг/кг Кол-во жив-х в группе, ГОЛ. ( : Масса поросят | до опыта, кг Масса поросят после опыта, кг Пало во время опыта, гол. Абсолютный прирост, кг Относительный прирост, % Среднесуточный прирост, г

Полизон 2 20 28,2± 2,22 43,3± 3,90 - 15,1 53,54 0,503± 0,02

Полизон 3 20 27,9± 2,25 43,1± 4,10 - 15,2 54,48 0,507± 0,03

Контроль - 20 27,8+ 2,21 39,15± 2,29 2 11,35 40,82 0,378+ 0,02

Примечание: Р<0,01

Среднесуточный прирост живой массы был наиболее высоким у поросят, которые получали Полизон в дозах 2 и 3 мг/кг. Следует отметить, что из опытной группы не заболело и не пало ни одного животного, тогда как в контрольной группе пало и заболели 2 поросенка, что составило 10%. Относительный и абсолютный прирост массы тела, которые показывают рост животных, были наиболее высокими в обеих опытных группах во все периоды опыта.

Таким образом, применение Полизона способствует повышению роста и развитию поросят.

2.2.5.2 Влияние Полизона на аминокислотный состав крови поросят

Известно, что протеиновая питательность кормов определяется качеством протеина. Свободные аминокислоты в отличие от жиров, углеводов, минеральных веществ и витаминов в организме не депонируются, приток их должен быть постоянным и ритмичным. При недостатке в рационе даже одной незаменимой аминокислоты животное пополняет ее за счет поедания большего количества корма, затраты которого в этом случае на получение единицы продукции увели-

чиваются и, более того, ухудшается использование всех питательных веществ рациона.

Свободные аминокислоты крови и плазмы могут служить показателем белкового питания. При несбалансированном белковом и аминокислотном кормлении животных, в частности при недостатке в нем лизина и метионина, либо при нарушении их усвояемости из корма, отмечается понижение аминокислот в плазме крови, а соответственно уменьшается их использование в качестве строительного материала для тканей организма животных.

При введении в рацион поросят Полизона в дозах 2 и 3 мг/кг на фоне увеличения общего белка в плазме крови также отмечается и достоверное (Р<0,05) увеличение в ней незаменимых аминокислот. При этом наиболее значительные изменения в аминокислотном составе проявлялись в увеличении так называемых критических незаменимых аминокислот - лизина и метионина. Так, по сравнению с контролем, содержание лизина в плазме крови увеличилось на 21,58%, при применении Полизона в дозе 2 мг/кг, и на 53,24% при применении Полизона в дозе 3 мг/кг.

Содержание метионина увеличилось на 157,14% и 214,29% соответственно Также нами было установлено значительное увеличение в плазме крови фенила-ланина (на 63,39%), гистидина (на 48,70%) и треонина (на 41,18%) при применении Полизона в дозе 3 мг/кг.

Лишь содержание изолейцина в контрольной и опытных группах поросят было стабильным на протяжении всего опыта, что, по-видимому, связано либо с полным его усвоением из корма даже при отсутствии в нем Полизона, либо указывает на отсутствие его стимулирующей активности в отношении усвоения указанной аминокислоты.

Относительно дозировки Полизона, нами было установлено, что наилучшее усвоение аминокислот происходит при добавлении в рацион дозы 3 мг/кг так как при дозе 2 мг/кг усвоение аминокислот из корма было несколько ниже, чем в первом случае.

Таким образом, полученные данные свидетельствуют о том, что Полизон способствуя увеличению в организме заменимых и незаменимых аминокислот, стимулирует рост и развитие за счет их депонирования в организме поросят тем самым, улучшая качество и экологическую чистоту получаемой мясной продукции.

2.2.5.3 Влияние Полизона на воспроизводительную функцию хряков

Решающим показателем качества производителя служат результаты исследования спермы. Высокие экстерьерные показатели и кровность теряют всякое значение, если у производителя выявляют аспермию или неполноценную сперму.

Для изучения влияния Полизона на воспроизводительную функцию хряков нами были сформированы 4 группы животных по 5 голов в каждой. Животные первой, второй и третьей групп с кормом получали Полизон из расчета 2, 3 и 4 мг/кг соответственно, животные четвертой группы служили контролем. Все хряки опытных и контрольной групп были подобраны по принципу аналогов (с оди-

наковой кровностью, живой массой тела, половой нагрузкой и содержащихся на одинаковых рационах кормления).

При исследовании спермы животных опытных и контрольной групп, как в начале, так и в конце опыта не отмечалось каких-либо патологий. Так, сперма всех животных при макроскопическом исследовании имела молочно-белый с сероватым оттенком цвет со специфическим запахом и водянистую консистенцию, напоминающую молоко. Наличия загрязненности, хлопьев, патологического окрашивания и посторонних запахов спермы нами не выявлено.

Нами было установлено, что средний объем эякулята, полученного за одно семяизвержение, в начале опыта во всех группах был примерно одинаков и составлял 239,3+10,11 - 244,0±18,94 мл.

В конце опыта (по истечении 30 дней) наибольшее увеличение было зарегистрировано во второй опытной группе, животные которой получали Полизон в дозе 3 мг/кг. Так, объем эякулята в этой группе составил 275,13+5,64 мл (Р<0,05), что было больше по сравнению с контролем на 33,03 мл (12,0%) и на 34,63 мл (12,59%) больше по сравнению с тем же показателем, полученным в этой группе в начале опыта.

Большое значение при оценке качества спермы имеет концентрация в ней сперматозоидов.

Результаты наших исследований показали, что до применения Полизона концентрация спермиев в сперме хряков всех опытных групп была примерно одинаковой и составляла 259-273 млн/мл, что соответствует средней густоте. При применении Полизона во всех опытных группах отмечалось незначительное увеличение концентрации спермиев в 1 мл, но эти показатели были недостоверными (Р>0,05). Однако, с учетом объема эякулята, получаемого от хряков второй опытной группы, и концентрации в ней спермиев, в начале опыта весь эякулят содержал 64,45+0,05 млрд сперматозоидов, а через 30 дней применения Полизона в дозе 3 мг/кг весь объем эякулята уже содержал 74,28+0,05, то есть на 9,83 млрд (13,23%) спермиев больше. По сравнению же с контролем этот показатель был больше на 11,33 млрд (15,26%) (Р<0,001).

Достоверное увеличение общего количества сперматозоидов во всем объеме эякулята было установлено в 1 и 3 опытных группах (Р<0,005), однако эти показатели были несколько ниже, чем во второй группе.

Среди спермиев в эякуляте всех видов животных всегда имеется более или менее значительное количество патологических форм, от наличия которых может существенно измениться их оплодотворяющая способность.

При исследовании мазков для определения количества патологических и незрелых форм сперматозоидов нами было установлено, что во всех группах в начале опыта, а также в контрольной группе по окончании опыта в эякуляте отмечалось наличие значительного количества патологических форм сперматозоидов, что указывало на недостаток электролитов в жидкой среде эякулята.

При исследовании мазков спермы хряков опытных групп после 30 дневного применения Полизона нами было установлено достоверное уменьшение процента как патологических, так и незрелых форм сперматозоидов.

В опытных группах, где животным задавался Полизон во всех испытуемых

дозах, заметно изменился электролитный состав эякулята. На фоне повышения рН увеличивается содержание калия и хлорида натрия, основных элементов, необходимых для поддержания нормального осмотического давления и обеспечения двигательной активности спермотазоидов. Наиболее качественные изменения электролитного состава спермы произошли во второй группе, где рН стала более щелочной на 0,13 Н+, а содержание калия и №С1 увеличилось на 8,59 мг% (3,51%) и 5,15 мг% (1,08%) соответственно по сравнению с контролем.

В начале опыта показатели активности сперматозоидов находятся на уровне 7,89-8,00 баллов, а выживаемость сперматозоидов на уровне, при котором возможно использование спермы для оплодотворения (минимум 7 баллов), составляла 36 часов с момента окончания эякуляции. Однако по истечении 30 дней, в течение которых хряки опытных групп получали Полизон, этот срок значительно продлился. Так, в первой опытной группе сперма сохраняла активность на уровне 7 баллов до 60 часов, во второй и третьей опытных группах - до 72 часов, тогда как в контрольной группе хряков активность сперматозоидов уже к 48 часам после эякуляции составляла только 5,44±0,57 баллов с преобладанием спер-миев с манежными движениями, а через 72 часа в поле зрения микроскопа были видны лишь единичные экземпляры сперматозоидов с правильным поступательным движением.

Завершающим этапом оценки влияния Полизона на воспроизводительные свойства хряков послужила биологическая проба, направленная на определение оплодотворяющей способности сперматозоидов, так как даже всесторонние лабораторные исследования спермы иногда не могут отражать ее качеств.

С этой целью хряков опытных и контрольной групп по истечении тридцати суток со дня начала исследований случали со здоровыми ремонтными свиноматками с последующей регистрацией наступления их супоросности.

Оплодотворяющая способность сперматозоидов в начале опытов находилась примерно на одном уровне и составляла около 65%. В опытных группах, после тридцатидневного скармливания Полизона в дозах 2, 3 и 4 мг/кг, оплодотворяющая способность спермиев значительно выросла. Так, в первой опытной группе оплодотворяемость составила 71,12±2,4%, во второй - 76,85± 1,7% и в третьей - 74,33±0,85 (Р<0,005), что больше по сравнению с контролем на 5,34; 11,07 и 8,55% соответственно.

2.2.5.4 Ветеринарно-санитарная экспертиза мяса при применении Полизона

Увеличение производства сельскохозяйственной продукции, улучшение ее качества (увеличение содержания в них белка, жира, аминокислот витаминов, макро- и микроэлементов) и повышение сохранности является актуальной задачей

Добавление в рацион свиней Полизона в дозе 2 и 3 мг/кг способствовало также улучшению биохимических показателей мяса благодаря накоплению в органах и тканях макро- и микроэлементов. На это указывают данные, полученные при наших исследованиях.

Так, наибольшее возрастание за весь период опыта по сравнению с контро-

лем было отмечено в 1 группе, где показатели содержания натрия, калия, кальция, магния, фосфора и железа имели тенденцию к повышению (содержание натрия в начале опыта находилось в пределах 40,9+2,15 мг%, в конце опыта 46,8±2,74 мг%; калия - в начале опыта 306,0+1,56 мг%, в конце опыта 352,1121,64 мг%; кальция - в начале опыта 7,81+0,15 мг%, в конце опыта 8,75+0,15 мг%; магния - в начале опыта 24,0+0,98 мг%, в конце опыта 27,2+0,94 мг%; фосфора - в начале опыта 202,0+5,31 мг%, в конце опыта 228,0+11,44 мг%; железа- в начале опыта 1,29+0,05 мг%, в конце опыта 1,65+0,04 мг%.

2.2.6 Гистологическое изучение влияния Полизона на структуру печени 2.2.6.1 Влияние Полизона на структуру печени крыс

При воздействии вещества в дозе 30 мг/кг в печени крыс особых структурных изменений не выявлено. На 14 сутки отмечено небольшое увеличение белка в цитоплазме гепатоцитов (++), т.е. интенсификация белкового обмена. К 21 дню эксперимента в цитоплазме гепатоцитов количество белка увеличивается до (+++), но в части печеночных клеток появляются признаки слабо выраженных дистрофических процессов.

Морфологические изменения в виде относительно крупных отложений глыбок белка в цитоплазме гепатоцитов появляются при дозе 60 мг/кг (++++) уже на 5 сутки. В дальнейшем в гепатоцитах нарастают дистрофические процессы, цитоплазма клеток опустошается. Воспалительных явлений в виде клеточных инфильтратов не обнаружено. Пролиферативная активность Купферовских клеток возрастает, что объясняется, по-видимому, возрастанием цитотоксичности вещества с увеличением дозы.

Степень выраженности патологических процессов возрастает по мере увеличения дозы. Можно полагать, что введение вещества в дозе 1 г способствует резкому увеличению проницаемости стенок сосудов за счет нарушений в эндоте-лиальных клетках. Это ведет к агрегации эритроцитов и стазу крови в кровеносных сосудах. Остановка кровотока в синусоидных капиллярах вызывает ишеми-ческие явления, от чего животные погибают уже на 4-5 сутки.

Таким образом, по результатам морфологических исследований можно рекомендовать применение вещества в дозе 30-60 мг/кг (предпочтительна доза 30 мг/кг), но сроком не более 14 суток.

2.2.6.2 Морфофункциональные показатели печени свиней-гипотрофиков

Среди всех патологий сельскохозяйственных животных, обусловленных нарушением технологии содержания и кормления, наибольший удельный вес занимают незаразные болезни молодняка. При этом одно из первых мест по частоте, массовости и величине экономического ущерба принадлежит желудочно-кишечным болезням, в частности патологии печени.

Гистологические исследования печени свиней-гипотрофиков в исследуемой группе показали, что печень покрыта тонкой соединительнотканной капсулой

(Глиссона). Имеются отдающие в глубь органа очень тонкие прослойки, которые разделяют его на дольки. Контуры долек печени свиней четко определяются расположением «триад» и находящимися между ними тяжами соединительной ткани. «Триады» составляют междольковые сосуды и желчные протоки. Центром полигональной печеночной дольки является центральная вена. От нее радиально расходятся печеночные балки (трабекулы), построенные из рядов гепатоцитов-печеночных эпителиоцитов. Клетки имеют одно, а иногда и два ядра с хорошо выраженной оболочкой.

Печеночные пластинки разделялись внутридольковыми кровеносными капиллярами - синусоидами. Просвет их в различных участках печеночной дольки неодинаков. В просветах синусойдов выявлены веретеновидные формы с базо-фильным ядром, синусоидные эндотелиоциты, а также звездчатые ретикулоэндо-телиоциты (клетки Купфера), последние имеют округлую или удлиненную от-росчатую форму и значительно выступают в просвет синусоида. Внутридолько-вые капилляры сливаются в центральные вены.

Нами выявлены следующие патологические изменения в печени свиней-гипотрофиков: в срезах вокруг центральных вен с гемостазом обнаруживаются небольшие участки разрушенных гепатоцитов. Клетки набухшие и теряют свои очертания, сливаются. Ядра не просматриваются. Паренхима в некоторых участках теряет пластиночное построение гепатоцитов. В таких участках имеются небольшие зоны круглоклеточной инфильтрации. Многие гепатоциты с признаками выраженной белковой дистрофии с набуханием цитоплазмы и содержанием в ней светлой зернистости. Также отмечаются как, диффузно рассеянные лимфоциты, так и в скоплениях.

Морфологические признаки крупно-капельной жировой дистрофии в виде вакуолей разных размеров больше выявляются в периферических областях. Ядра печеночных клеток в таких областях размыты, хроматин просматривается нечетко. В портальных трактах определяли слабо выраженную лимфо-фибробластическую инфильтрацию. Более выраженную лимфо-фибробластическую инфильтрацию в виде скоплений клеток определяли около центральных вен. Иногда в портальных сосудах выражен стаз крови.

Очень часто на гистологических препаратах выявляли небольшие зоны гемостаза в синусоидах, гепатоциты в этих областях также были с признаками белковой дистрофии клеток, то есть набухшие, отечные, с просветленной цитоплазмой.

После скармливания свиньям Полизона в дозе 3 мг/кг в течение 15 суток между строением печени животных двух групп значительных изменений не наблюдали. На гистологических препаратах печени свиней-гипотрофиков первой группы после скармливания Полизона через один месяц отмечали некоторое улучшение со стороны структуры печеночной паренхимы. Они отмечались в выявлении увеличения количества двуядерных клеток. Ядерные мембраны гепато-цитов приобретали более четкие границы и контуры. Хроматин в ядрах просматривался в виде базофильных глыбок. Хотя определялись отдельные участки, особенно вблизи центральных вен, гепатоциты с нечеткими контурами и бледно окрашенными ядрами.

В печени животных второй группы через два месяца признаки вакуолизации цитоплазмы были менее выражены Ядра клеток становились более четкими, хорошо просматривалась структура синусоидных капилляров, а также выявлялись участки с рядами пролиферирующих гепатоцитов, отличающихся малыми размерами и хорошо окрашенным ядром и цитоплазмой. В основном паренхима печени состояла из плотно прилегающих гепатоцитов, составляющих трабеку-лярные пластинки. По мере усиления регенерации паренхимы уменьшалось количество участков с признаками жировой дистрофии. Двуядерные гепатоциты обнаружили преимущественно вокруг портальных трактов. В междольковых сосудах явления стаза крови исчезали. В большинстве желчных протоков были ин-тактные структуры, и прослеживалось восстановление паренхимы печени с образованием печеночных пластин.

Таким образом, при применении Полизона в дозе 3 мг/кг в течение 15 дней наступает улучшение состояния паренхимы печени, что выражается в увеличении количества двуядерных гепатоцитов и значительным уменьшением клеточных инфильтратов и соединительнотканных элементов.

ВЫВОДЫ

1. В реакции иммуностимулирующего действия Полизона имеют место следующие механизмы:

- наряду с увеличением количества РОК, у мышей, получавших Полизон, при иммунизации эритроцитами барана наблюдалось и значительное повышение количества АОК;

- при пятикратном применении Полизона в дозах 4 и 5 мг/кг на фоне субоптимальной иммунизации мышей эритроцитами барана происходит достоверный прирост числа антителопродуцентов;

- Полизон в дозах 4 и 5 мг/кг приводит к стимуляции не только активности, но и интенсивности фагоцитоза, что нашло отражение в повышении фагоцитарного числа;

- применение Полизона в испытуемых дозах 4 и 5 мг/кг не приводит к достоверному изменению индекса ретракции по сравнению с контролем;

- Полизон обладает выраженной способностью подавлять реакцию гиперчувствительности замедленного типа в ответ на сенсибилизирующие факторы.

2. Полизон не обладает отдаленным нейротоксическим эффектом.

3. Назначение Полизона в дозе 3 мг/кг в течение 15 суток приводит к увеличению относительного и абсолютного прироста массы тела поросят, а также предотвращает их падеж.

4. Полизон в дозе 3 мг/кг при назначении его в течение 15 суток вместе с кормом способствует увеличению в организме заменимых и незаменимых аминокислот, стимулирует рост и развитие за счет их депонирования в организме поросят, тем самым улучшает качество и экологическую чистоту получаемой мясной продукции.

5. Полизон, задаваемый хрякам в дозе 3 мг/кг в составе стандартного рациона в течение 30 дней, повышает количественные и качественные показатели их спермопродукции, позволяет получить доброкачественную, свободную от посторонних примесей сперму, содержащую достаточное количество живых, устойчивых во внешней среде сперматозоидов, способных принять активное участие в оплодотворении.

6. Добавление в рацион свиней Полизона в дозе 3 мг/кг способствует улучшению биохимических показателей мяса благодаря накоплению в органах и тканях макро- и микроэлементов.

7. При воздействии Полизона в дозе 30 мг/кг в печени крыс структурных изменений не выявлено. Однако на 14 сутки отмечается небольшое увеличение белка в цитоплазме гепатоцитов (++), т.е. происходит интенсификация белкового обмена. При скармливании Полизона в дозе 3 мг/кг в составе стандартного рациона поросятам-гипотрофикам в течение 15 дней наступает улучшение состояния паренхимы печени, что выражается в увеличении количества двуядерных гепатоцитов и значительным уменьшением клеточных инфильтратов и соединительнотканных элементов.

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

Полизон способствует активизации белкового обмена, повышению резистентности организма, улучшению воспроизводительные функций организма свиней, более полному усвоению потребляемых кормов, ускорению темпов роста, увеличению прироста живой массы.

Препарат рекомендуется применять при кормлении свиней, тщательно перемешанным с кормом, индивидуально или групповым методом, в дозе 3 мг/кг живой массы, с лечебной или профилактической целью (наставление по применению препарата подготовлено на основании проведенных испытаний, утверждено Департаментом ветеринарии Минсельхоза РФ от 26 июня 2002 года (протокол №2). Регистрационный № ПВР-2-2.2/00969).

Результаты исследований могут быть использованы при чтении лекций и проведении лабораторных занятий со студентами по ветеринарной фармакологии и внутренним незаразным болезням животных.

Список трудов опубликованных по теме диссертационной работы:

1. Исмагилова А.Ф. Изучение возможного отдаленного нейротоксического действия Полизона. /А.Ф. Исмагилова, Ш.М. Мухаметьянов, P.P. Каримов //Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 150 летию ветеринарной службы Оренбуржья «Актуальные проблемы ветеринарной медицины и биологии». -Оренбург, 2003. - С. 57-58.

2. Каримов P.P. Ветеринарно-санитарная экспертиза мяса при применении Полизона. /P.P. Каримов, А.Ф. Исмагилова, Р.Ф. Халимов, В.А. Антипов //Материалы Международной научно-практической конференции «Свободные радикалы, антиоксиданты и здоровье животных». -Воронеж, 2004. - С. 550-552.

3. Каримов Р.Р. Влияние Полизона на продуктивность свиней. /P.P. Каримов, А.Ф. Исмагилова, Б.П. Струнин, Р.Ф. Халимов //Международная научно-практическая конференция, посвященная 130-летию основания ФГОУ ВПО «Смоленский сельскохозяйственный институт». «Наука - сельскохозяйственному производству и образованию». -Смоленск, 2004. - С. 136-137.

4. Каримов P.P. Влияние Полизона на воспроизводительную функцию хряков. //Материалы II Международной, межвузовской научно-практической конференции «Актуальные проблемы сельскохозяйственной науки и образования». -Кинель, 2005.-С. 145-150.

На правах рукописи

Каримов Роберт Раффакович

ФАРМАКОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЛИЗОНА И ОБОСНОВАНИЕ ЕГО ПРИМЕНЕНИЯ В СВИНОВОДСТВЕ

16.00.04 - ветеринарная фармакология с токсикологией

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

Сдано в набор 06.04.04. Подписано в печать 08.04.04 Формат 60x84 1/16. Усл. печ. л. 1.0. Печать оперативная. Бумага офисная Гарнитура «Times». Заказ № 1205. Тираж 100 экз.

Издательский центр УГАВМ, —

Лицензия ЛР № 01252 от 31 декабря 1997 Г/*'"* \

* Т * * ч

457100, Челябинская область, г. Троицк, ул.. Гагарина 13, Д _ \ тел.: (35163) 2-64-75 |

\ .V ;" •

19 М"й 2005 V ■V

N Г

Актуальность темы. Прогресс ветеринарной фармакологии характеризуется непрерывным поиском и созданием новых безопасных препаратов. Установлено, что многие факторы окружающей среды: кормление, стрессы различной этиологии неблагоприятно воздействуют на иммунную систему животных. В связи с этим в животноводстве находят широкое применение различные средства, которые позволяют ослабить влияние неблагоприятных факторов (Шахов А.Г., Бузлама B.C. 1990; Лыкасова И.А., 2000; Папуниди К.Х., Фролов А.В., Назаров В.Р., 2002; Аргунов М.Н., Цветикова О.Н., 2002; Самородова И.М., Рабинович М.И., Гюрджи-Оглы С.Ж., 2004; Исмагилова А.Ф. с соавт., 2003).

Мир лекарственных средств в ветеринарии обширен и пока не имеет тенденции к сокращению. Десятки отечественных и зарубежных производителей лекарственной продукции поставляют препараты для ветеринарного использования. В последние годы интенсивно расширяется выпуск биологически активных препаратов различной направленности для лечения при патологических процессах, а также средств, применяемых для повышения продуктивности животных (Александров И.Д., Антипов В.А., 2004).

При нарушениях, сопровождающихся развитием иммунодефицитов у животных различного возраста, ведущим фактором является ослабление переваримости продуктов потребляемых рационов, особенно зерновых, усвоения некрахмалистых полисахаридов, активности полезной микрофауны пищеварительного тракта. У таких животных до 50% продуктов питания проходит пищеварительный тракт транзитом, не подвергаясь биохимической обработке, что на фоне даже рационального питания не сопровождается нормативными показателями прироста живой массы и повышения продуктивности.

Увеличение производства продуктов животноводства является актуальной проблемой. Свиноводство с переходом на новые экономические отношения оказалось в тяжелом финансовом положении. Большое сокращение производства свинины допущено на комплексах Республики Башкортостан. В 1996 году произведено 13,2 тыс.тонн, то есть менее 50 % от проектной мощности. В связи с этим в Республике Башкортостан ставится задача довести в 2005 году до 60 тыс. тонн и восстановить поголовье свиней до 900 тыс. в общественном секторе.

В связи с вышеизложенным ООО «Поливит» проведен целенаправленный синтез препарата Полизон, сочетающий несколько видов фармакологической активности (Струнин Б.П., Антипов В.А., 2001).

Цель работы. Целью настоящей работы явилось изучение токсико-фармакологических свойств Полизона - нового препарата фосфорнокислой соли 2 амино-4-метилтио-(8-оксо-8-имино)-масляной кислоты.

Для реализации поставленной цели нами были определены следующие задачи: изучить влияние Полизона на иммунную систему лабораторных животных; изучить возможность отдаленного нейротоксического действия Полизона; изучить влияние Полизона на продуктивность свиней (среднесуточный прирост массы, сохранность поросят); изучить влияние Полизона на аминокислотный состав крови поросят; изучить воспроизводительную функцию хряков; провести ветеринарно-санитарную экспертизу и изучить товарные качества мяса свиней, получавших в составе рациона Полизон; провести гистологические и гистохимические исследования печени крыс и поросят-гипотрофиков.

Научная новизна. Впервые изучены отдельные механизмы иммун-нотропного действия Полизона. Изучено влияние Полизона на продуктивность и аминокислотный состав крови поросят, воспроизводительную функцию хряков, проведена ветеринарно-санитарная экспертиза и определена степень товарных качеств мяса. Впервые проведены гистологические и гистохимические исследования печени крыс и поросят-гипотрофиков.

Практическая и теоретическая значимость. Предложены методы и схемы применения нового препарата Полизон для повышения естественной резистентности и продуктивности свиней. Получено наставление, утвержденное Департаментом ветеринарии Минсельхоза РФ от 26 июня 2002 года (протокол №2). Регистрационный № ПВР-2-2.2/00969. Получен диплом в секции «Медицинская техника и фармация. Агробиотехнологии и новые продукты питания» на Второй окружной ярмарке бизнес-ангелов и инноваторов в Приволжском федеральном округе, проходившей 29-30 апреля 2004 года, за предоставленный проект «Токсико-фармакологические свойства Полизона».

Материалы, представленные в настоящей диссертационной работе, используются в учебном процессе на кафедре внутренних незаразных болезней, клинической диагностики и фармакологии ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет».

На защиту выносятся следующие положения: о фармакологическом спектре и механизме иммуномодулирующего действия Полизона; о степени безвредности иммуномодулятора Полизон; о возможности использования Полизона для повышения естественной резистентности и продуктивности свиней.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и получили положительную оценку на: международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы ветеринарной медицины и биологии», (Оренбург, 2003 г). международной научно-практической конференции «Свободные радикалы, антиоксиданты и здоровье животных» (Воронеж, 2004 г). международной научно-практической конференции «Наука сельскохозяйственному производству и образованию» (Смоленск, 2004 г). международную межвузовскую научно-практическую конференцию «Актуальные проблемы сельскохозяйственной науки и образования» (Кинель 2005 г). ежегодных конференциях ученых Башкирского государственного аграрного университета в период с 2002 по 2005 гг.

Настоящая работа выполнена в соответствии с тематикой научных исследований ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет» (номер госрегистрации 01.86.0 - 07.68.78).

Публикация результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 4 научные работы, в которых отражены основные результаты экспериментальных исследований.

Внедрение результатов исследования: опытно-промышленные испытания проведены в СПК колхоза «Октябрь» Кугарчинского района Республики Башкортостан.

Объем и структура работы. Диссертационная работа изложена на 141 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований, заключения, выводов и практических предложений. Работа содержит 15 таблиц и 47 рисунков. Список литературы включает 177 источников, из них 142 отечественных и 35 зарубежных авторов.

ВЫВОДЫ

1. В реакции иммуностимулирующего действия Полизона имеют место следующие механизмы:

- наряду с увеличением количества РОК, у мышей, получавших Полизон, при иммунизации эритроцитами барана наблюдалось и значительное повышение количества АОК;

- при пятикратном применении Полизона в дозах 4 и 5 мг/кг на фоне субоптимальной иммунизации мышей эритроцитами барана происходит достоверный прирост числа антителопродуцентов;

- Полизон в дозах 4 и 5 мг/кг приводит к стимуляции не только активности, но и интенсивности фагоцитоза, что нашло отражение в повышении фагоцитарного числа;

- применение Полизона в испытуемых дозах 4 и 5 мг/кг не приводит к достоверному изменению индекса ретракции по сравнению с контролем;

- Полизон обладает выраженной способностью подавлять реакцию гиперчувствительности замедленного типа в ответ на сенсибилизирующие факторы.

2. Полизон не обладает отдаленным нейротоксическим эффектом.

3. Назначение Полизона в дозе 3 мг/кг в течение 15 суток приводит к увеличению относительного и абсолютного прироста массы тела поросят, а также предотвращает их падеж.

4. Полизон в дозе 3 мг/кг при назначении его в течение 15 суток вместе с кормом способствует увеличению в организме заменимых и незаменимых аминокислот, стимулирует рост и развитие за счет их депонирования в организме поросят, тем самым улучшает качество и экологическую чистоту получаемой мясной продукции.

5. Полизон, задаваемый хрякам в дозе 3 мг/кг в составе стандартного рациона в течение 30 дней, повышает количественные и качественные показатели их спермопродукции, позволяет получить доброкачественную, свободную от посторонних примесей сперму, содержащую достаточное количество живых, устойчивых во внешней среде сперматозоидов, способных принять активное участие в оплодотворении.

6. Добавление в рацион свиней Полизона в дозе 3 мг/кг способствует улучшению биохимических показателей мяса благодаря накоплению в органах и тканях макро- и микроэлементов.

7. При воздействии Полизона в дозе 30 мг/кг в печени крыс структурных изменений не выявлено. Однако на 14 сутки отмечается небольшое увеличение белка в цитоплазме гепатоцитов (++), т.е. происходит интенсификация белкового обмена. При скармливании Полизона в дозе 3 мг/кг в составе стандартного рациона поросятам-гипотрофикам в течение 15 дней наступает улучшение состояния паренхимы печени, что выражается в увеличении количества двуядерных гепатоцитов и значительным уменьшением клеточных инфильтратов и соединительнотканных элементов.

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

Полизон способствует активизации белкового обмена, повышению резистентность организма, улучшению воспроизводительные функций организма свиней, более полному усвоению потребляемых кормов, ускорению темпов роста, увеличению прироста живой массы.

Препарат рекомендуется применять при кормлении свиней, тщательно перемешанным с кормом, индивидуально или групповым методом, в дозе 3 мг/кг живой массы, с лечебной или профилактической целью (наставление по применению препарата подготовлено на основании проведенных испытаний, утверждено Департаментом ветеринарии Минсельхоза РФ от 26 июня 2002 года (протокол №2). Регистрационный № ПВР-2-2.2/00969).

Результаты исследований могут быть использованы при чтении лекций и проведении лабораторных занятий со студентами по ветеринарной фармакологии и внутренним незаразным болезням животных.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проблема полноценного питания животных в условиях, связанных с изменениями в кормопроизводстве, агротехнике и селекции кормовых культур, при использовании комбикормов для регулирования обмена веществ и воздействия факторов, смягчающих дефицит макро- и микроэлементов у животных, нуждается в дополнительных исследованиях.

Неполноценное кормление свинопоголовья негативно повлияло на его продуктивность, на себестоимость прироста живой массы и уровень рентабельности. Таким образом, экономические реформы превратили достоинства промышленного свиноводства в весьма ощутимые недостатки, которые обернулись катастрофой для отрасли.

Полноценное и сбалансированное кормление сельскохозяйственных животных и птицы — основа эффективности и конкурентоспособности любого животноводческого предприятия, так как правильно накормленное и здоровое животное способно в наивысшей степени проявлять заложенный в нем генетический потенциал и давать максимально возможные производственные результаты.

Также известно, что продуктивность животных и эффективность использования корма, как правило, находятся ниже генетических возможностей организма. Так, третья часть питательных веществ, поступающих в организм животных, не усваивается. Следует также учитывать, что с развитием промышленной технологии производства свинины в России возрастает дефицит и неадекватное с производством свинины увеличение цен на высокопитательные корма, такие как кукуруза, соевый шрот, белковые корма животного происхождения (сухой обрат, рыбная мука) и кормовой жир высокого качества. В связи этим ежегодно возрастает доля замены дефицитных и дорогостоящих кормов животного происхождения на более доступные и дешевые растительные корма, с использованием которых, как правило, еще больше понижается усвояемость питательных веществ и энергии корма животными (Цогоев Н.Д., Баев К. Д., 1987; Дементьев Е.П., 1999; Иванов А., 2002; Константинов В., Солдатенков Н., Овчинников А., 2004).

Актуальной задачей современной фармакологии является поиск путей регуляции иммунитета лекарственными средствами. Большой интерес она приобрела в связи с детальным изучением биохимических процессов, лежащих в основе иммунных реакций.

Перспективным в этом отношении является изучение иммуннотропной активности Полизона.

При оптимальной антигенной нагрузке иммунностимулирующий эффект Полизон оказывает при его применении в дозах 4 и 5 мг/кг. На фоне антигенной стимуляции меньшим количеством эритроцитов барана (5x107 клеток) усиление антителообразования достигалось уже в дозе 3 мг/кг, при этом число антителообразующих клеток в селезенке увеличивалось в среднем на 4%. Увеличение дозы Полизона до 4 и 5 мг/кг приводило к увеличению стимуляции иммуногенеза, увеличению массы и общей клеточности селезенки. Количество же АОК в селезенке при этом увеличивалось на 21,82% (68221,0±2220,0 АОК при применении Полизона в дозе 5 мг/кг и 56000,0±4822,0 АОК в контроле).

Следует отметить, что средние величины содержания АОК, РОК в селезенке и титра антител в сыворотке крови у мышей линии C57BI были ниже соответствующих показателей у мышей линии СВА. Так, во второй опытной группе мышей линии СВА титр гемагглютининов на 5 день иммунизации эритроцитами барана составил 12,9±0,51 (по сравнению с контролем - 7,9±042), а у мышей второй опытной группы мышей линии С57В1 аналогичный показатель составил только 9,22±0,30 (по сравнению с контролем - 6,8±0,50).

Полизон в дозах 4 и 5 мг/кг приводит к стимуляции не только активности, но и интенсивности фагоцитоза, что нашло отражение в повышении фагоцитарного числа. Так фагоцитарное число в опытной группе, получавшей Полизон, составило 4,59±0,39, что на 14,81% больше, чем в контроле (3,91±0,32).

Нами также отмечено регулирующее влияние Полизона в дозе 5 мг/кг на мононуклеарные фагоциты. При этом происходило достоверное увеличение количества макрофагов фагоцитирующих частицы латекса, кроме того, отмечалось увеличение содержания клеток с отложением диформазана в цитоплазме и повышение индекса активизации макрофагов в НСТ - тесте. Свечение лизосом под действием Полизона в дозе 5 мг/кг уменьшалось, что нашло отражение в существенном снижении показателя лизосомальной активности.

Оценку действия Полизона на эффекторную способность Т-лимфоцитов в реакцию трансплантационного иммунитета осуществляли путем воспроизведения феномена «Трансплантант против хозяина» (РПТХ). Эта реакция происходит за счет включения двух субпопуляций лимфоцитов, предшественников Т-эффекторов РПТХ, и Т-амплификаторов.

Полизон в испытуемых дозах 4 и 5 мг/кг не приводит к достоверному изменению индекса ретракции в реакции «РТПХ» у крыс по сравнению с контролем.

Средний процент увеличения отека ушей у мышей опытных групп, за счет выработки медиаторов воспаления, под действием ДНФБ, был достоверно ниже аналогичного показателя в контрольной группе. Это говорит о том, что Полизон в испытуемых дозах (4 и 5 мг/кг) способен ингибировать реакцию гиперчувствительности замедленного типа в ответ на раздражитель (ДНФБ).

При сравнении развития реакции гиперчувствительности замедленного действия до и после сенсибилизации мышей эритроцитами барана, методом лапки, у мышей, получавших Полизон в испытуемых дозах, также отмечена пониженная реакция по сравнению с контролем.

При профилактическом и лечебном введении Полизона мышам линий С57В1 и СВА в испытуемых дозах 4 и 5 мг/кг отмечается уменьшение РГЗТ по сравнению с контрольными животными. Необходимо также отметить, что при профилактическом (до сенсибилизации) назначении Полизона угнетение РГЗТ в ответ на введение эритроцитов барана более выражен, чем при лечебном (после сенсибилизации) его назначении.

Под отдаленным (замедленным) нейротоксическим действием (ОНД) понимают двигательные расстройства нервной системы, которые возникают постепенно после определенного латентного периода (14-21 день), обычно после перенесенного острого отравления. Этим ОНД отличается от других проявлений нейротоксичности, которые могут сопутствовать отравлению многими веществами.

По требованию Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) препараты, обладающие отдаленным нейротоксическим действием, не должны внедряться в народное хозяйство.

Исследованиями, проведенными Барановой И.А с соавт. (2004) установлено, что LD50 Полизона при однократном введении в желудок цыплятам — бройлерам равна 1625,0167,04 мг/кг и соответственно относится к соединениям, обладающим малой токсичностью (IV класс по Л.И. Медведь, 1978).

Клиническая картина интоксикации при введении птицам токсических доз Полизона характеризовалась возникновением периодических генерализованных судорог (на фоне общего сопора), диареей, отказом от пищи. Гибель кур наступала, как правило, на 3 сутки после введения препарата с признаками сильной гипотермии, атаксии, параличей и парезов конечностей.

Исследование активности фермента-мишени ОНД - нейротоксиче-ской эстеразы в головном мозге кур показало, что Полизон в полулетальной дозе в отличие от препаратов, обладающих выраженным нейропатологическим действием, не оказывает существенного влияния на этот фермент, что выражалось отсутствием достоверного снижения НТЭ как через 24 и 48 часов, так и на 3 сутки опыта, тогда как ингибирование НТЭ у птиц контрольной группы, которые получали среднетоксические дозы афоса, в те же сроки составляло 80-90%.

На сегодняшний день перед всеми производственниками в сельском хозяйстве главенствующей задачей является производство высококачественного мяса по конкурентноспособным ценам. В свою очередь повышение экономического давления на производителей продуктов животноводства требует более эффективного использования общепринятых компонентов кормов и поиска возможностей использования более дешевых ингредиентов.

Полизон, при назначении его поросятам, в дозах 2 и 3 мг/кг приводил к к усилению интенсивности роста, на что показывала большая их живая масса по сравнению с контролем, а также сравнительно высокие показатели абсолютного и относительного прироста живой массы.

Известно, что протеиновая питательность кормов определяется качеством протеина. Свободные аминокислоты в отличие от жиров, углеводов, минеральных веществ и витаминов в организме не депонируются, приток их должен быть постоянным и ритмичным. При недостатке в рационе даже одной незаменимой аминокислоты животное пополняет ее за счет поедания большего количества корма, затраты которого в этом случае на получение единицы продукции увеличиваются и, более того, ухудшается использование всех питательных веществ рациона. Свободные аминокислоты крови и плазмы могут служить показателем белкового питания.

При введении в рацион поросят Полизона в дозах 2 и 3 мг/кг на фоне увеличения общего белка в плазме крови отмечается и достоверное (Р<0,05) увеличение в ней незаменимых аминокислот. При этом наиболее значительные изменения в аминокислотном составе проявлялись в увеличении так называемых критических незаменимых аминокислот -лизина и метионина.

Решающим показателем качества производителя служат результаты исследования спермы. Высокие экстерьерные показатели и кровность теряют всякое значение, если у производителя выявляют аспермию или неполноценную сперму.

Увеличение срока выживаемости сперматозоидов в группах хряков, где в рацион вводился Полизон, доказывает его положительное влияние на электролитный состав спермы, а соответственно и на активность спермиев, что в свою очередь более положительно влияет на их оплодотворяющую способность. Оплодотворяющая способность сперматозоидов в начале опытов находилась примерно на одном уровне и составляла около 65%. В опытных группах после тридцатидневного скармливания Полизона в дозах 2, 3 и 4 мг/кг оплодотворяющая способность спермиев значительно выросла. Так, при применении Полизона в дозе 2 мг/кг оплодотворяемость составила 71,12±2,4%, 3 мг/кг - 76,85±1,7% и 4 мг/кг - 74,33±0,85 (Р<0,005, что больше по сравнению с контролем на 5,34%; 11,07% и 8,55% соответственно.

Удовлетворение растущих потребностей человека в мясе высокого качества, с хорошим товарным видом, вкусовыми и технологическими свойствами требует серьезных исследований его как химическими, так и биохимическими методами.

Масса туш свиней опытных групп, получавших Полизон в дозе 2 мг/кг, в парном состоянии со шкурой составляла 75,0±6,8 кг. Мышечная ткань была хорошо развита, шпик плотный, белый, равномерно распределен по всей длине туловища. Толщина шпика над остистыми отростками составляла 2,3+0,30 см, а разница в толщине шпика на холке и в самой толстой ее части составляла 1,0+0,1 см. На поперечном разрезе грудной части, между шестым и седьмым ребрами, мышечная ткань имела две прослойки, а длина полутуши от места соединения первого ребра с грудной костью до переднего края сращения лонных костей составила 74,9±1,2 см.

Шкуры свиней опытных групп не имели пигментации, поперечных складок, опухолей, кровоподтеков и травматических повреждений. Мясо имело запах жира. Цвет мышечной ткани был светло-розовым.

Добавление в рацион свиней Полизона в дозе 2 и 3 мг/кг способствовало также улучшению биохимических показателей мяса благодаря накоплению в органах и тканях макро- и микроэлементов.

Полизон, даже при применении 10 и 20 кратных, от рекомендуемой, доз, приводит к незначительным изменениям в структуре печени.

При воздействии Полизона в дозе 30 мг/кг в печени крыс особых структурных изменений не наблюдалось. На 14 сутки отмечено небольшое увеличение белка в цитоплазме гепатоцитов (++), т.е. интенсификация белкового обмена. К 21 дню эксперимента в цитоплазме гепатоцитов количество белка увеличивается до (+++), но в части печеночных клеток появляются признаки слабо выраженных дистрофических процессов.

Морфологические изменения в виде относительно крупных отложений глыбок белка в цитоплазме гепатоцитов появляются лишь при применении Полизона в дозе 60 мг/кг (++++) на 5 сутки. В дальнейшем в гепатоцитах нарастают дистрофические процессы, цитоплазма клеток опустошается. Воспалительных явлений в виде клеточных инфильтратов не обнаружено. Пролиферативная активность Купферовских клеток возрастает, что объясняется, по-видимому, возрастанием цитотоксичности вещества с увеличением дозы.

Степень выраженности патологических процессов возрастает по мере увеличения дозы. Введение Полизона в дозе 1 800 мг/кг способствует резкому увеличению проницаемости стенок сосудов за счет нарушений в эндотелиальных клетках, что ведет к агрегации эритроцитов и стазу крови в кровеносных сосудах. Остановка кровотока в синусоидных капиллярах вызывает ишемические явления, от чего животные погибают уже на 4-5 сутки.

Дистрофия печени, которая, в основном, встречается у свиней-гипотрофиков в крупных промышленных комплексах, регистрируется в течение всего года. Болезни печени проявляются дистрофическими и некротическими' процессами, в результате чего происходит понижение резистентности организма.

Гистологические исследования печени поросят-гипотрофиков показали наличие дистрофических изменений.

После скармливания свиньям Полизона в дозе 3 мг/кг в течение 15 суток между строением печени животных значительных изменений не наблюдали. На гистологических препаратах печени поросят-гипотрофиков после скармливания Полизона через один месяц отмечали некоторое улучшение со стороны структуры печеночной паренхимы. Они отмечались в выявлении увеличения количества двуядерных клеток. Ядерные мембраны гепатоцитов приобретали более четкие границы и контуры. Хроматин в ядрах просматривался в виде базофильных глыбок.