Автореферат и диссертация по ветеринарии (16.00.02) на тему:Морфофункциональное состояние клеточно-гуморальной системы устойчивости организма крупного рогатого скота при межпородном скрещивании

^ ц 1Р да

На правах рукописи

ФРОЛОВ Валерий Владимирович

1орфофункциональное состояние клеточно-гуморальной системы стойчивости организма крупного рогатого скота при межпородном

скрещивании

16.00.02 - патология, онкология и морфология животных

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

Саратов 1998

Работа выполнена на кафедре патанатомии и патофизиологии института ветеринарной медицины и биотехнологии Саратовского аграрного университета им.Н.И.Вавилова.

Научный руководитель -

Кандидат ветеринарных наук .доцент Скорляков В.М.

Научный консультант -Доктор ветеринарных наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ Демкин Г.П.

Официальные оппоненты : Доктор ветеринарных наук, профессор Бирбин С.С., Кандидат ветеринарных наук, доцент Сорокин С. П.

Ведущее учереждение -Саратовская научно-исследовательская ветеринарная станция.

Защита состоится « /</ » 1998 года в 11.30 на заседании

диссертационного совета К-120.72.04 при институте ветеринарной медицины и биотехнологии (аудитория кафедры патологической анатомии) Саратовского государственного аграрного университета им. Н.И. Вавилова (410005, г. Саратов, ул. Соколовая, 335).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института ветеринарной медицины и биотехнологии Саратовского государственного аграрного университета им. Н.И. Вавилова

Автореферат разослан ^т? 1998 года.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидата ветеринарных наук, доцент

1. Общая характеристика работы

1.1. Актуальность проблемы. Наследственная основа жизнеспособности (резистентности) не сводится к одному или нескольким просто наследуемым признакам, а представляет собой сложный комплекс взаимосвязанных биологических процессов, в том числе и иммунобиологических (Адо А., 1985; Петров Р.В., 1990; Данилкив Я.Н., 1995; Скорляков В.М.,1998).

Современное животноводство делает требования внешней среды более жесткими, чем те, к которым животные успели адаптироваться в ходе длительной эволюции.

Из признаков, включаемых в селекционные программы, сохранность (жизнеспособность) следует считать важнейшим. Это связано с тем, что даже идеальные наследственные качества воспроизводительной способности, продуктивности, интенсивности развития, качества продукции имеют смысл в том слу-чае, если организм жизнеспособен (НоЬюпЬкеп \Л/., 1988 ).

Селекционное улучшение одних признаков может приводить к нежелательным коллектированным сдвигам других; степень вредности таких « побочных» эффектов часто недооценивается (Данилкив Я.Н., 1995).

Внедряемая с 80-х годов широкомасштабная селекционная программа по голштинизации местных пород крупного рогатого скота остается недостаточно эффективной. Генетический потенциал продуктивности крупного рогатого скота, созданный путем улучшения породного состава, реализуется лишь на 40-60 % , стадо выбраковывается до наступления периода максимальной продуктивности.

Изучение и использование морфологических и функциональных показателей, характеризующих состояние клеточно-гуморапьной системы устойчивости организма животных в селекционной работе, заслуживают особого внимания. В стадах, где имеются животные с низкой наследственной устойчивостью, выше риск появления и распространения заболеваний, независимо от проводимых иммунопрофилактических и иммунотерапевтических мероприятий (Петухов В.Л., 1987; Эрнст Л.К., Жигачев А.И. , 1990; Жевнин Д.И., 1990;Комбаров Г.А., 1991;Лумбунов С.А. и др.,1998 ).

Несмотря на значительное количество исследований по оценке естественной резистентности крупного рогатого скота при межпородном скрещивании, они большой частью имеют фрагментарный характер и не объединены в рамках единой системной оценки помесных животных разной кровности.

3

Чтобы правильно оценить состояние защитных систем организма в целом, необходимо знание оптимального уровня показателей, характеризующих клеточно-гуморапьную систему устойчивости. При этом следует учитывать целый ряд генетических и негенетических факторов, оказывающих влияние на формирование иммунобиологической системы организма в процессе его жизнедеятельности.

С учетом изложенного, весьма актуальной является проблема изучения морфологического и функционального состояния клеточно-гуморальной системы устойчивости организма крупного рогатого скота при межпородном скрещивании в постнатапьном онтогенезе для совершенствования селекционного процесса.

1.2.Цель и задачи исследования. Целью наших исследований являлось системное изучение морфологического и функционального состояния клеточно-гуморальной системы устойчивости организма симментальской породы крупного рогатого скота при межпородном скрещивании с голштинофризами в постнатапьном онтогенезе.

На разрешение были поставлены следующие задачи:

1 .Оценить состояние клеточных и гуморальных факторов, характеризующих состояние иммунобиологической системы устойчивости у крупного рогатого скота симментальской породы и их помесей 3/4 кровности с голштинофризами:

- состояние фагоцитарной активности клеток крови;

- количество Т- и В- лимфоцитов;

- содержание общего белка и белковых фракций;

- уровень гематологических показателей.

2.0пределить влияние генотипа, возраста животных и времени года на клеточные и гуморальные механизмы устойчивости.

3. Определить структурную организацию центральных и периферических органов иммунной системы у помесных животных 3/4 кровности по голшти-нофризам.

4,Оценить степень иммунного ответа со стороны центральных и периферических органов иммунной системы у помесных животных 3/4 кровности на активную иммунизацию.

1.3.Научная новизна работы. Впервые в условиях товарных хозяйств проведена системная оценка морфологического и функционального состояния клеточно-гуморальной системы защиты симментальского скота и их поме-

:ей с голштинами 3/4 кровности. Дана сравнительная оценка клеточных и гуморальных факторов, характеризующих состояние специфической и неспецифической защиты организма крупного рогатого скота симментальской породы и их помесей 3/4 кровности по голштинофризам в постнатальном онтогене-зе и в различные сезоны года.

Впервые выявлена связь структурной организации и функционального состояния центральных и периферических органов иммунной системы в специфической реакции со стороны иммунокомпетентных клеток на активную иммунизацию.

Получены данные по содержанию в крови Т- и В- лимфоцитов, фагоцитарной активности, общего белка и белковых фракций, гематологических показателей, характеризующие иммунобиологический статус симментальского крупного рогатого скота и помесей 3/4 кровности по голштинофризам в зоне Среднего Поволжья.

Показана необходимость совершенствования существующей системы проведения терапевтических и профилактических мероприятий среди помесного крупного рогатого скота.

1.4. Практическое значение работы. Рекомендована «широкому использованию системная функциональная и структурная оценка клеточно-гумораль-ной системы защиты организма крупного рогатого скота в период разработки и применения селекционных программ по использованию голштинофризской породы животных.

1.5. На защиту выносится: системная оценка морфологического и функционального состояния клеточно-гуморальной системы устойчивости организма симментальской породы крупного рогатого скота и их помесей с голштиноф-ризами в постнатальном онтогенезе; доказательства генетической обусловленности изменчивости механизмов защиты организма животных в разные возрастные периоды развития и сезоны года; результаты по оценке влияния степени кровности помесных животных на структуру органов иммунной системы и изменение этих органов при вакцинации.

1.6. Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены: на научной конференции профессорско- преподавательского состава и аспирантов Саратовского государственного зооветинстшута (1996); международном координационном совещании (Воронеж, 1997); научной конференции

молодых ученых и аспирантов Саратовского Университета имени Н. Г. Черны шевского (1998).

1.7. Пубпикация результатов диссертации. По материалам диссертации опубликовано четыре работы, которые отражают её основное содержание

1.8.Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 167 страницах машинописного текста, содержит 17 таблиц, иллюстрирована 41 рисунками. Диссертация включает введение, обзор литературы, материалы и методы исследования, результаты исследований и их обсуждение, выводы, практические рекомендации. Список использованной литературы содержит 249 источников.

. 2. Материал и методы исследований

Исследования по теме проведены с 1995 по 1997 г. на товарной ферме ТОО «Багаевское» Саратовского района Саратовской области и на базе кафедры патанатомии и патофизиологии Саратовского института ветеринарной медицины и биотехнологий.

Работа выполнялась как раздел отраслевой научно - технической программы № 15 «Улучшение племенных и продуктивных качеств в животноводстве» с государственным регистрационным номером 01860106279 в условиях зонь Юго- Востока.

Ввиду того, что селекционная работа в скотоводстве среди симменталь ской породы крупного рогатого скота приняла крупномасштабные размеры пс голштинизации в различных товарных хозяйствах, принципиально важным является определение морфологического и функционального состояния клеточ-но-гуморальной системы системы защиты чистопородных и помесных животных 3/4 кровности по голштинам.

В научно- производственных опытах по принципу аналогов были сформированы две группы животных. Первая группа (контрольная) состояла из местного симментальского скота .Вторая (опытная) включала поместных (сим ментапы 1 / 2 кровности х голштины) 3/4 кровности животных. Все животные содержались на товарной ферме при одинаковых условиях кормления и содер жания. Исследования животных проводили в возрасте 1, 3, 6,9, 12, 18 месяцеЕ и в различные сезоны года (зима, весна, лето и осень).

Во всех группах изучали ряд факторов, характеризующих клеточно-гумо

6

>альную систему защиты, структурное состояние иммунных органов у чистопо-юдных и помесных животных 3/4 кровности по голштинам до и после иммуни-ации.

Среди клеточных систем определяли фагоцитарную реакцию, уровень !Ммунокомпетентных клеток, характеризующих состояние Т- и В- системы иммунитета как тесты первого этапа выявления «грубых» дефектов защиты (Пет-юв Р.П. и др.,1994).

Фагоцитарную реакцию лейкоцитов определяли по методу А. А. Жура-1ель (1960).

Иммунокомпетентные клетки и их субпопуляции определяли с помощью юзеткообразования по М. Jondal et al (1972); N. Gupta (1986).Лимфоциты из ;рови выделяли на верографине с плотностью 1,077 г/мл.

Из показателей гуморальной системы защиты определяли содержание >бщего белка и белковых фракций в сыворотки крови методом электрофореза ia бумаге, описанным В.Я. Антоновой и др. (1971). В своих исследованиях применяли веронал-мединаловый буфер с рН 7,6.

Гематологические показатели - количество эритроцитов и уровень емоглобина определяли с помощью эритрогемометра (модель 065); число лей-;оцитов - в счетной камере Горяева.

Лейкоцитарную формулу определяли по методу Филиппченко. Окраску лазка крови осуществляли методом Гимза - Романовского.

Для изучения гистологической структуры иммунных органов опытных те-1ят убивали в месячном и трехмесячном возрастах и брали у них тимус, подче-1юстные, предпопаточные, коленной складки, средостенные и брыжеечные лимфоузлы, селезенку, печень. Материал фиксировали в 10% нейтральном формалине, после чего готовили срезы и окрашивали гематоксилин - эозином. Мик-юфотографии с объектов исследования получали с помощью МБИ-15.

Для определения ответной реакции со стороны иммунных органов на ак-ивную иммунизацию опытных телят вакцинировали вакциной против сальмонел-юза (паратифа) по всем требованиям ветеринарного законодательства (том V.1988). Вакцинирование животных проводили вакциной формолквасцовой кон-(ентрированной против паратифа (сапьмонеллеза) телят, изготовленной Арма-¡ирской биофабрикой, 1995 г., контроль и серия № 13, срок годности 2 года. При юблюдении всех правил асептики и антисептики вакцину вводили подкожно в

7

среднюю треть шеи. Доза первого введения 2 мл, повторно 1 мл на голову. Через 14 дней после ревакцинации производили убой животных для взятия иммунных органов.

В качестве клинических показателей учитывали общее состояние животных температуру, пульс и дыхание до вакцинации и после нее. Клинические исследования проводили по общепринятым методикам.

В соответствии с поставленными задачами экспериментальные исследования были проведены в 4 сериях опытов на 148 головах животных чистопородного и помесного крупного рогатого скота в постнатальном онтогенезе.

В результате проведенных исследований выполнено 680 анализов по кле-точно-гуморальным факторам защиты. Морфологически исследованы органы от 16 чистопородных и помесных телят.

Полученный цифровой материал исследований подвергли биометрической обработке по методике Е. К. Меркурьевой с использованием микро-ЭВМ МК-61.

3. Собственные исследования.

3.1. Уровень клеточно-гуморальной системы защиты у чистопородных и помесных групп животных в зависимости от возраста и сезона года

Изучение особенностей функционирования кпеточно-гуморальных систем у чистопородного симментальского крупного рогатого скота и их помесей 31 4 кровности по голштинофризам в разные возрастные и сезонные периоды дает информацию о параметрах иммунобиологической системы, выявляет для конкретной территории относительные показатели нормы и патологии, оценивает адаптационные возможности районируемой в зоне Среднего Поволжья голшти-низированной популяции.

Фагоцитарная активность лейкоцитов, являясь одной из естественных форм устойчивости, хотя и носит генетический характер, но может быть выражена с различной силой в зависимости от возраЬта, физиологического состояния, индивидуальных особенностей и условий среды (Шаталов C.B. и др., 1996).

Результаты наших исследований фагоцитарного числа, активности и интенсивности лейкоцитов, полученные от животных двух групп,

Таблица 1

Фагоцитарная активность у чистопородных и помесных животных в зависи-

мости от возраста

Возраст, Мес. Группы Фагоцитарное число, (ед.) Фагоцитарная активность,(%) Фагоцитарная интенсивность (ед.)

М±т М±т М+т

1 опытная контрольная 2,0±0,1 2,4±0,2 56,4±1.4 61,1 ±1.2* 3,3±0,1 4,0±0,2*

3 опытная контрольная 2,2±0.2 3,0±0,4* 60,4±1,2 66,0±1,1* 3,4±0,2 4,0±0,2*

6 опытная контрольная 3,0+0,4 3,5+0,2* 63,0+1,0 75,0±1,0* 4,4+0,3 5,0±0,2*

9 опытная контрольная 3,4±0,2 4,0±0,2* 73,2+1,0 81,2+0,5* 5,0+0,2 5,0±0,2

12 опытная контрольная 4,1+0,2 4,4±0,2 81,0±1,0 84,0±1,2* 5,0+0,1 5,2+0,2

18 опытная контрольная 4,0+0,2 4,5+0,1* 80,0±1,0 84,0±1,1* 5,0±0,2 5,4±0,3*

Примечание: * Р<0,05. указывают, что все показатели фагоцитарной реакции лейкоцитов стабильно сохраняются во все возрастные периоды у чистопородных симментальских животных (табл. 1). Однако у помесей 3/4 кровности по голштинам в одномесячном возрасте фагоцитарное число составляло 2,0±0,1ед., фагоцитарная активность - 56,4±1,4 %, а фагоцитарная интенсивность - 3,3±0,1ед. У чистопородных симментальских животных соответственно - 2,4±0,2 ед., 61,1+ 1,2 % и 4,0+ 0,2 ед. (Р < 0,05). В последующие возрастные периоды ( 3, 6, 9, 12 и 18 месяцев ) у помесных животных фагоцитарное число, активность и интенсивность лейкоцитов остаются на более низком уровне, чем у чистопородных .

Ф.А.

100,0 т 80,0 -60,0 440,0 4 20,0 0,0

65,1

71,3

гттаа

Л

70,0

52,0

шт

л«

71,0

80,0

76,3

84,1

ъ/Ф'.;

6,0 -Г 5,0 I 4.0 3,0 2.0 1.0 Ф.И. 0,0

4.3

3,4

4,1

3,4 рг—

Зима

Весна

Лето

Осень

Рис. 1. Фагоцитарная реакция у чистопородных и помесных животных по сезонам года

При сопоставлении фагоцитарной реакции лейкоцитов у животных в различные сезоны года (Рис.1) видно, что у чистопородных животных фагоцитарное число, активность и интенсивность были выше, чем у помесных 3/4 кровности. Особенно это видно в зимний сезон года, где у помесных животных фагоцитарное число составило 2,5± 0,2 ед., фагоцитарная активность -65,1+1,4% и фагоцитарная интенсивность - 3,4±0,3 ед. У чистопородных животных эти показатели были 3,5± 0,1 ед., 71,3± 2,5% и 4,3± 0,2 ед. соответственно. Более значительные изменения фагоцитарной реакции лейкоцитов происходят в весенее время , когда снижается у помесных животных 3/4 кровности до 2,3± 0,3 ед. фагоцитарное чис-

10

ло и 52,0+ 0,2% фагоцитарная активность. У чистопородных животных фагоцитарное число, активность и интенсивность соответственно составило 70,0± 0,3% и 4,1 ±0,3 ед. ( Р<0,05 ). Преобладание фагоцитарной реакции у симментальских животных сохраняется во все последующие сезоны года.

Полученные данные показывают, что в зимний и весенний сезон года у помесных животных 3/4 кровности показатели фагоцитоза значительно ниже, чем в другие периоды года.

Мы склонны считать, что у помесных животных 3/4 кровности по голшти-нофризам фагоцитарное число, активность и интенсивность лейкоцитов слабее во все периоды исследования, что предопределяет нарушение иммунобиологического статуса и будет снижать устойчивость организма к заболеваниям.

Известно, что одними из важнейших элементов клеточной защиты организма являются иммунокомпетентные Т- и В- лимфоциты (Петров Р.В. и др., 1984, 1994, 1995). Определение количества Т- клеток является одним из главных методов оценки Т- системы иммунитета и иммунодиагностики всех форм иммунодефицитов, связанных с нарушением клеточного звена иммуной системы.

Установлено, что уровень иммунокомпетентных клеток определяется возрастом, генотипом животного, а также условиями среды (В.М. Скорляков, 1998).

Результаты наших исследований количественного соотношения уровня Т - лимфоцитов показали, что преобладание Т - клеток было у симментальских животных на протяжении всех возрастных периодов. Особенно это видно по абсолютному числу Т-лимфоцитов (Табл. 2). Так, в одном месячном возрасте абсолютное число Т - лимфоцитов у помесных животных 3/4 кровности составило 1,0± 0,1х10'/л, а у чистопородных симментальскихживотных -1,2± 0,4х10'/л. В возрасте 18 месяцев этот показатель составил у помесных животных 3/4 кровности 0,7± 0,1х10'/л, а у чистопородных животных 1,2± 0,2х10'/л (Р<0,05).

Анализ данных относительного и абсолютного уровня количественного соотношения Т- лимфоцитов между исследуемыми группами в различном возрасте показал, что относительный и абсолютный показатель уровня Т-лимфоцитов у животных опытной группы 3/4 кровности в возрасте 9 месяцев соответствует относительному и абсолютному показателям контрольной симментальской груп-

11

Таблица 2

Уровень Т-лимфоцитов у чистопородных и помесных животных в зависимости от возраста_

Возраст Животных Мес. Группы Относительный показатель, (%) Абсолютное число х109л

М+т М±т

1 Опытная Контрольная 30,3±1,27 32,0±1,0* 1,0±0,1 1,2±0,4

3 Опытная Контрольная 30,0±1,5 34,0±1,0* 1,3±0,1 1,5±0,2

6 Опытная Контрольная 32.5±1,0 40,0±1,1* 1,4±0,1 1,6±0.5

9 Опытная Контрольная 30,0±1,4 30,3±1,0 0,8±0,1 1,2±0,1*

12 Опытная Контрольная 30,0*1,5 33,2±1,2* 1,0+0,3 1,3±0,1

18 Опытная Контрольная 25,4+1,5 30.0±1,0* 0,7+0,1 1,2+0,2*

Примечание: * Р<0,05.

пы в возрасте одного месяца.

Полученные результаты показывают, что животные помесной группы 3/4 кровности содержат наименьшее количество Т- лимфоцитов. Такое явление может быть следствием ослабления пролиферативной функции клеток предшественников регенерации, а также ослабления развития Т- лимфоцитов в центральных иммунных органах. Мы полагаем, что такой организм будет слабо отвечать на антигенный раздражитель, что будет предопределять развитие им-мунодефицитов (Жаков М.С. и др., 1990).

Анализируя данные между исследуемыми группами в разные сезоны года, мы отмечаем, что у животных опытных групп 3/4 кровности в зимнее и весеннее время отмечается самый низкое абсолютное число количества Т- лимфоцитов -1,0±0,1 хЮ'/л. и 1,2+0,2 хЮ'/л., чем у опытных групп чистопородных животных -1,2±0,2х10 '/л. и 1,2+0,1x10 '/л. По-видимому, у помесных животных 3/4 кровности в зимнее и весеннее время года из-за снижения количества Т- лимфоцитов,

клеточная реакция в определении «своего» и «чужого» будет менее выраженной (Петров Р.В. и др., 1995).

Результаты исследований количественного уровня В- лимфоцитов у чистопородных симментальских и помесных животных 3/4 кровности по голш-тинофризам доказывают,, что у опытных животных 3/4 кровности становление развития клеток-предшественников антител замедляется ( Табл. 3 ). Так в возрасте одного месяца количество абсолютного числа В - лимфоцитов у помесных животных 3/4 кровности составило 1,1± 0,1x10 '/л., а у симментальских животных - 1,3+ 0,1х10'/л. В последующие возрастные периоды до 18 месяцев уровень В - клеток снижается до 0,8± 0,2x10 '/л. у помесных животных и до 1,1±0.2х10*/л. у симментальских животных.

Мы считаем, что стабильное сохранение количества В- лимфоцитов у чистопородных симментальских животных будет эффективно влиять на селекцию различных видов естественных антител, обладающие широкими гомеоста-тическими функциями.

При исследовании сезонных особенностей количества В - лимфоцитов у исследуемых животных мы отмечаем, что наименьшие показатели В - клеток приходились на помесных животных 3/4 кровности. Достоверно получено, что в

Таблица 3

Динамика В- лимфоцитов у чистопородных и помесных животных в зависимости от возраста ___

Возраст, Мес. Группы Относительный показатели, (%) Абсолютное число (10 9/л)

М±т М+т

1 Опытная Контрольная 31,3+1,0 31,0±2,0 1,1±0,1 1,3±0,1

3 Опытная Контрольная 27,5±1,0 30,2±1,3* 1,1+0,1 1,4+0,2

6 Опытная Контрольная 27,0±1,4 30,5+1,5* 1,2±0,1 1,5±0,2

9 Опытная Контрольная 27,2±1,0 28,3±1,3 0,7±0,2 1,4+0,1*

12 Опытная Контрольная 25,2+0,5 28,0±1,0* 1,0±0,1 1,3±0,1*

18 Опытная Контрольная 24,5+1,5 26,0+1,0* 0,8+0,2 1,1 ±0,2

Примечание: * Р<0,05.

зимний сезон года у помесей 3/4 кровности был самый низкий уровень В - лимфоцитов , абсолютная величина которого составляла 1,1± 0,1х10'/л (Р< 0,05).

Таким образом, полученные результаты, которые характеризуют клеточную реакцию защиты животных чистопородных и помесных групп, показывают, что животные чистопородных линий обладают достаточно сформированной мак-рофагальной системой защиты организма по сравнению с животными 3/4 кровности. Ослабление клеточной реакции у помесных животных 3/4 кровности по голштинофризам может быть следствием угнетения пролиферативной системы, приводящего к нарушению синтеза медиаторов и резкому снижению фагоцитарных свойств макрофагов.

Исследования белкового спектра сыворотки крови животных исследуемых групп показали, что с увеличением возраста животных количество общего белка и белковых фракций возрастает и достигает максимального уровня к двенадцати и восемнадцати месяцам. Однако в количественном отношении, более высокий уровень общего белка и белковых фракций обнаруживается у чистопородных животных (Табл. 3).Так, в месячном возрасте содержание общего белка у помесных животных 3/4 кровности составило - 4,2+0,4 г/л, альфа - глобулинов -1,0±0,1 г/л, бета - глобулинов -0,8±0,1 г/л и гамма - глобулинов -1,0±0,2 г/л, а у симментальских животных эти показатели соответственно составили 5,2±0,4 г/л, 2,0±0,3 г/л, 1,2±0,2 г/л, 1,0±0,1 г/л и 1,0±0,2 г/л (Р<0,05).

Мы полагаем, что у помесных животных 3/4 кровности задерживается процесс становления синтеза белка. Низкий уровнь иммунологически активных белков свидетельствует о развивающемся иммунодефицитном состоянии организма .

Общий анализ белкового спектра сыворотки крови в различные сезоны года убедительно доказывает, что у помесных животных 3/4 кровности отмечается минимальный уровень белка и белковых фракций во все сезоны года. Наивысший уровень белкового спектра в сыворотке крови у исследуемых животных приходится на осенний период года, где у симментальских животных общий белок составил 7,7±0,3 г/л, за счет высокого содержания среди белковых фракций альбуминов - 3,2±0,1 г/л, альфа - глобулинов -1,4±0,1 г/л и гамма - глобулинов - 2,0±0,2 г/л. У помесных животных в этот сезон года общий белок составил 7,2±0,2 г/л, за счет альбуминов - 3,1±0,2 г/л и гамма - глобулинов -1,6±0,2 г/л. Наши исследования согласуются с результатами исследования Л.А. Логачевой

14

Мы склонны предполагать, что животные разного генотипа в возрастном и межсезонные периоды вносят определенные коррективы в белковый обмен, что необходимо учитывать в селекционных программах и проведении ветери-нарно- профилактических мероприятиях связанных с вакцинацией.

Таблица 4.

Общий белок и белковые фракции в сыворотке крови у чистопородных и помесных животных в зависимости от возраста (г/л).

Возра мес. Группы Общий белок Альбумины ГЛОБУЛИНЫ

альфа- бета- гамма-

М+т М±т М±т М+т М±т

1 Опытная Контрольная 4,2±0,4 5,2±0,4* 1,5+0,2 2,0+0,3* 1,0-0,1 1,2±0,2 0,8+0,1 .1,0+0,1 1,0±0,1 1,0+0,2

3 Опытная Контрольная 5,5+0,4 6,2±0,2* 2,5±0,2 2,5±0,3 1,0+0,1 1,3±0,1* 1,0+0,1 1,1 ±0,2* 1,0+0,2 1,3±0,1*

6 Опытная Контрольная 6,3+0,2 7,4±0,3* 2,2±0,2 3,0±0,1* 1.1 ±0,2 1,0+0,1* 1,0+0,2 1,2+0,1* 2,0±0,2 2,2+0,4*

9 Опытная Контрольная 7,0±0,3 7,4±0,2* 2,6+0,2 3,0±0,1* 1,3±0,1 1,5±0,2* 1,1+0,1 1,2+0,1 2,0±0,3 1,7+0,1*

12 Опытная Контрольная 7,4+0,3 8,0+0,4* 3,2±0,2 3,3+0,2 1,4±0,2 1,4±0,1 1,0+0,2 1,2+0,1 1,8±0,2 2,1 ±0,1

18 Опытная Контрольная 7,7±0,2 8,2+0,3* 3,2±0,1 3,4+0,2* 1,3+0,1 1,5±0,2 1,2+0,1 1,3+0,1 2,0±0,1 2,б±0,2

Примечание: * Р<0,05.

3.2. Уровень гематологических показателей у чистопородных и помесных групп животных в зависимости от возраста и сезона года

Нами установлено, что количество эритроцитов в крови у животных исследуемых групп с увеличением возраста уменьшается, достигая своего минимального уровня у помесных животных к двенадцати месяцам - 6,0+ 0,3х10"/л, а у чистопородных животных к восемнадцати месяцам - 6,4+ 0,3x10 "/л. Однако, мы отмечаем, что у помесных животных 3/4 кровности количество эритроцитов меньше на 10% в 1- месяце, на 12% в 3 месяца, на 10% в 6 месяцев, на 8,5% в Эмесяцев, на 16,6% в 12 месяцев и на 6,3% в 18 месяцев.

Уровень гемоглобина с возрастом снижается во всех исследуемых группах

15

(Р<0,05), но среди чистопородных животных отмечается повышенный уровень гемоглобина по отношению к помесям 3/4 кровности во все возрастные периоды на 15-24 %.

Данные количественных изменений лейкоцитов у животных опытной группы свидетельствуют, что лейкопоэтическая функция наиболее активно осуществляется у чистопородных групп, а у животных 3/4 кровности лейконоэз снижен в 1,2-1,4 раза. Подобную гематологическую картину наблюдал Н.И. Белкина и др.(1994) у чистопородных и помесных животных 3/4 кровности.

Анализируя процентное содержание различных групп лейкоцитов между

чистопородными и помесными животными 3/4 кровности в возрастном аспекте,

*

мы отмечаем увеличение с возрастчм количества эозинофилов, юных и сег-ментоядерных нейтрофилов у всех исследуемых животных. Однако, количественное преобладание этих лейкоцитов наблюдалось у симментальских животных на 13,0-18,0%. Количество базофилов, палочкоядерных нейтрофилов, моноцитов у всех опытных животных и количество лимфоцитов у помесных животных 3/4 кровности с возрастом уменьшается. Минимальный уровень возрастного снижения этих групп лейкоцитов приходится на помесных животных 3/4 кровности с голштинофризами в 1,5-1,8 раза по сравнению с чистопородными симментальскими животными.

Проведенные нами исследования гематологических показателей в различные периоды индивидуального развития показывают, что их количественный уровень определяется сезоном года. Так, в зимнее и весеннее время года у всех групп животных отмечается уменьшение количества эритроцитов, снижение уровня гемоглобина, общего количества лейкоцитов и различных групп лейкоцитов. Летний и осенний периоды года характеризуются наибольшим увеличением гематологических показателей во всех опытных группах животных, однако у чистопородных животных их уровень достоверно выше.

3.3. Морфологическая картина-органов иммунной системы у не вакцинированных и вакцинированных чистопородных и помесных животных.

Состояние иммунной защиты организма зависит от морфофункциональ-ного состояния лимфоидных органов, как центральных, так и периферических. Недостаточность иммунитета, т.е. состояние иммунодефицита, сопряжена с нарушением функции иммунокомпетентной системы и обычно сопровождается морфологическими изменениями (ПестоваИ.М. и др., 1990;НадепМ. е1а!.,1983;

16

Ла1капеп Б. е1 а1., 1986).

У помесных животных 3/4 кровности при осмотре перечисленных выше органов мы наблюдали, что тимус был незначителен уменьшен по сравнению с тимусом у чистопородных животных. В лимфатических узлах у этой группы визуальных изменений не обнаружено. Печень имела сморщенную капсулу, а селезенка в среднем на 25% меньше по своей массе, чем у симментальских животных.

При гистологическом исследовании тимуса у помесных животных 3/4 кровности был обнаружен незначительный отек стромы, разрежение расположения долек с преимуществом в них Т-лимфоцитов (75%). В печени мы выявляли скопление крови и значительный отек стромы. Под микроскопом в селезенке обнаружили резко выраженную аплазию с уменьшенным в 2-4 раза лимфофоллику-лов по сравнению с контролем. Значительную часть селезенки занимает красная пульпа, где обнаружено большое количество эритроцитов, пигментов и производных гемоглобина.

Структура фолликулов лимфатических узлов у помесных телят 3/4 кровности слабо выражена. Границы между ними сглажены. Отмечается отек и разрежение клеточных элементов с значительным уменьшением зоны Т-лимфоцитов (лимфоузел коленной складки и брыжеечный). Клетки некоторых лимфатических узлов, таких ,как предлопаточный и подчелюстной, слабо восприняли окраску. Зона В- лимфоцитов, как и Т-лимфоцитов, отечны и разряжены.

Таким образом, мы наблюдали структурные изменения в иммунных органах у животных 3/4 кровности с голштинофризами, которые свидетельствуют о гипоплазии органов иммунной системы.

При вакцинации в организме происходит продуцирование иммунными органами специфических антител на антиген вакцин. Значительная роль в продуцировании антител отводится регионарным лимфатическим узлам ( Коляков Я.Н., 1986).

У вакцинированных помесных животных 3/4 кровности в поле зрения микроскопа мы наблюдали, что в тимусе отмечается значительный отек стромы и отдельные кровоизлияния со скоплением крови в кровеносных сосудах. В печени был виден выраженный отек стромы. В селезенке слабо выявляются границы фолликулов, в результате чего трудно определить зоны Т- и В- лимфоцитов. В ее структуре наблюдали отек и кровоизлияние с нарушением формирования мякот-ных тяжей.

Во всех лимфатических узлах вакцинированных помесных телочек при гистологическом исследовании обнаруживается выраженный отек, особенно в предлопаточных лимфоузлах. Видна нечеткая, в некоторых местах сглаженная граница между Т- и В клетками, за исключением подчелюстных узлов, где граница между Т- и В- лимфоцитами отчетливая. Мякотные тяжи представлены разряженными клетками.

Таким образом, в результате сложившейся гипоплазии органов иммунной системы у помесных животных 3/4 кровности не происходит активного иммунного ответа на специфическую вакцинацию.

На основе полученных результатов исследования мы можем предположить, что из-за ослабления функционально-структурных систем устойчивости у помесных животных 3/4 кровности по голштинам в организме формируется им-мунодефицитное состояние, что предопределяет снижение общей устойчивости к заболеванию.

Выводы

1. Установлены морфологические и функциональные различия в клеточ-но-гуморальных системах устойчивости животных симментальской породы и их помесей 3/4 кровности с голштинами в условиях товарных хозяйств зоны Среднего Поволжья.

2. Клеточная реакция защиты зависит от генотипа, возраста и сезона года. Наибольшее фагоцитарное число, активность и интенсивность, уровень Т- и В-лимфоцитов установлено у местного крупного рогатого скота симментальской породы во все возрастные периоды. У помесных животных 3/4 кровности по голштинам клеточная реакция снижена по фагоцитарному числу на 11-15%, фагоцитарной активности на 8-13%, фагоцитарной интенсивности на 7-15%, а уровень Т- лимфоцитов в 1,2 раза и В - лимфоциты в 1,3 раза;

-помесные животные 3/4 кровности по голштинам во все сезоны года имеют слабую фагоцитарную реакцию. Уровень Т- и В-лимфоцитов уменьшены в 1,1 - 1,7 раза по отношению к чистопородным животным.

3. Уровень гуморальной системы защиты выше у чистопородных симментальских животных по общему белку на 14,0-17,0%, альфа-глобулинов на 9,010,0%, бета-глобулинов на 17,0-27,0% и гамма-глобулинов на 17,5-25,0%, по от-

ношению к животным 3/4 кровности;

-минимальный уровень общего белка и белковых фракций в сыворотке крови в различные сезоны года обнаруживается у помесных животных 3/4 кровности по голштинофризам. Снижения в зимне-весенний период составило10,0-12.0%, в летний период - 11,0-15,0%.

4. Количество эритроцитов, лейкоцитов, уровень гемоглобина, процентное соотношение клеток белой крови достоверно выше у чистопородных животных симментальской породы во все возрастные периоды. У помесных животных 3/4 кровности по голштинам количество эритроцитов ниже в 14-17 раз, уровень гемоглобина в 8-15 раз, общее количество лейкоцитов ниже в 9-11 раз, со сдвигом ядра вправо;

- у помесных животных 3/4 кровности по голштинам во все сезоны года гемопоэтическая функция снижена на 7-16,5%.

5. Патоморфологические исследования органов иммунной системы у 3-х месячных чистопородных и помесных животных показали, что у телочек 3/4 кровности по сравнению с чистопородными обнаружено гопоплазия тимуса, в селезенке резко выраженная аплазия и уменьшение в 2-4 раза лимфофолликулов. В лимфатических узлах была обнаружена гипоплазия клеточных элементов, слабо выражены границы между фолликулами. У чистопородных животных структура не нарушена.

6. Структурная картина центральных и периферических органов иммунной системы у помесных телят 10-дневного возраста, вакцинированных против сальмонеллеза, сопровождается слабой формой иммунного ответа в виде гипоплазии тимуса и региональных лимфатических узлов и аплазий фолликулов селезенки.

7. Проводимая селекционная работа по голштинизации симментальской породы крупного рогатого скота приводит к развитию у помесных животных 3/4 кровности по голштинам селекционно-патологического фона, характеризующегося морфологическими и функциональными изменениями органов иммунной системы.

5. Научно-практические предложения

1. Результаты исследований морфофункционального состояния системы устойчивости организма помесных животных 3/4 кровности по голштинам необходимо учитывать при разработке селекционных программ.

2. В целях совершенствования существующей схемы проведения лечебно-профилактических мероприятий предлагаем учитывать наши данные по функциональной оценке и структурной организации иммунной системы организма животных 3/4 кровности по голштинам.

3. Материалы исследований могут быть использованы в учебном процессе по генетике и разведению сельскохозяйственных животных, патофизиологии, патанатомии и эпизоотологии.