Способ непрямой регуляции иммунологических процессов у телят в период новорождённости для снижения риска развития желудочно-кишечных заболеваний Российский патент 2025 года по МПК A01K67/02 

Способ непрямой регуляции иммунологических процессов у телят в период новорожденности для снижения риска развития желудочно-кишечных заболеваний

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к ветеринарии, касается способа оптимизации процессов формирования иммунного статуса у телят в период новорожденности за счет применения лиофилизата иммобилизованного поликомпонентного синбиотика и сублимированной комплексной синбиотической композиции ожидающим потомство стельным коровам и может быть использовано для профилактики иммунодефицитных состояний, а также повышения неспецифической резистентности телят в неонатальном периоде жизни, что позволит формировать молодняк с высокореактивной иммунной системой, а также снизить риск возникновения желудочно-кишечных заболеваний.

Уровень техники

Иммунологический статус новорожденных телят является способностью организма сопротивляться внешнему вторжению и поддерживать стабильность среды в организме. Некоторые специальные клетки иммунной системы могут поглощать и уничтожать бактерии, вирусы, мертвые клетки или мутировавшие клетки в организме, вещества, вызывающие аллергические реакции, и поддерживать окружающую среду в организме для поддержания здоровья организм [Андреева А.В., Ильясова З.З., Алтынбеков О.М., Хакимова А.З. Иммунный статус телят молочного периода роста при комбинированном применении пробиотиков и пребиотиков // Ученые записки КГАВМ им. Н.Э. Баумана. 2022. №1. С. 10-14].

Низкий иммунитет организма легко приводит к диарее, желудочно-кишечным расстройствам, нарушениям сна и другим проблемам. Дисбаланс кишечной флоры также может привести к снижению иммунитета, вызывая различные заболевания. Таким образом функция желудочно-кишечного тракта организма, качество сна и иммунная функция взаимно зависят друг от друга [Федоров Ю. Н., Клюкина В. И., Романенко М. Н. Первичные иммунодефициты животных: иммуногенетическая и клинико-иммунологическая характеристика (обзор) // С.-х. биол., Сельхозбиология, S-h biol, Sel-hoz biol, Sel'skokhozyaistvennaya biologiya, Agricultural Biology. 2014. №4. C. 3-15.].

Колонизация здоровой кишечной флорой играет важную роль в формировании раннего иммунитета и установлении барьерной функции кишечника, помогая защитить новорожденного от угрозы инфекции. В настоящее время существует много видов медицинских продуктов, которые обычно используются для повышения иммунитета, в том числе используются пребиотические и пробиотические средства [Андреева А.В., Ильясова З.З., Алтынбеков О.М., Хакимова А.З. Иммунный статус телят молочного периода роста при комбинированном применении пробиотиков и пребиотиков // Ученые записки КГАВМ им. Н.Э. Баумана. 2022. №1. С.10-14].

Место, где пробиотики окончательно начинают работать, находится в нижнем отделе пищеварительного тракта, то есть в средней и нижней частях тонкой и толстой кишки. Следовательно, способность пробиотиков противостоять различным пищеварительным сокам пищеварительного тракта, чтобы достичь места назначения-кишечной стенки, зависит от их свойств. Существующие пробиотические продукты имеют плохую способность к нацеливанию и теряют свою активность до достижения целевого местоположения, однако существуют и поликомпонентные комплексные синбиотические средства на основе пробиотических микроорганизмов, с высокими адгезивными и колонизационными способностями. Такие средства способны стимулировать иммунную систему и вызывать сеть сигналов, опосредованных целыми бактериями или структурой их клеточной стенки. После введения таких средств, бактерии входящие в состав взаимодействуют с эпителиальными клетками кишечника (IEC) или иммунными клетками, связанными с lamina propria, через Toll-подобные рецепторы и индуцируют продукцию различных цитокинов или хемокинов [Ольга Лютых Война бактерий: пробиотики для животных // Эффективное животноводство. 2020. №3 (160). С. 110-114.].

Лиофилизат иммобилизованного поликомпонентного синбиотика или сублимированную комплексную композицию рекомендуется вводить в рацион стельным коровам в дозе 2,0 г/кг в третьем триместре в течении 15 дней ежедневно за 10-15 дней до отела. Телятам задают лиофилизат иммобилизованного поликомпонентного синбиотика или сублимированную комплексную композицию в дозе 2,5 г/кг с первой порцией молозива с 1 по 15 день ежедневно Согласно диссертации (Самойленко, В. С.Совершенствование профилактики желудочно-кишечных заболеваний у молодняка крупного рогатого скота в постнатальном онтогенезе: специальность 06.02.02 "Ветеринарная микробиология, вирусология, эпизоотология, микология с микотоксикологией и иммунология": диссертация на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук / Самойленко Виктор Сергеевич, 2022. - 163 с.) и согласно (Наставления по применению пробиотических препаратов «Бацелл» и «Моноспорин» в кормлении крупного рогатого скота Л.Г. Горковенко, А.Е. Чиков, С.И. Кононенко, Д.В. Осепчук, Н.А. Омельченко, Н.А. Пышманцева, Н.А. Оноприенко, Наставления утверждены на заседании ученого совета СКНИИЖ 24 марта 2011 года, Краснодар).

Иммунобиологический потенциал пробиотической составляющей был научно доказан [Николаева, О.Н. Иммуномодулирующий потенциал пробиотиков // Ветеринарный врач. - 2023. - №3. - С. 44-54].

Для регуляции иммунологических процессов, профилактики и лечения вышеуказанных патофизиологических состояний и заболеваний у новорожденных животных широко практикуются различные стимуляторы обменных и иммунных процессов, известен комплексный иммунотропный антисептический препарат для лечения и профилактики инфекционных заболеваний животных [патент РФ №RU 2361579 C1] включающий смешивание в воде янтарной кислоты, новокаина, антисептика - стимулятора Дорогова второй фракции - и формалина.

Недостатки следующие.

Использование стимуляторов не позволяет достигнуть высокого уровня иммунитета у коров и, как следствие, высокого колострального (молозивного) иммунитета, который может обеспечить надежную защиту телят от инфекционных болезней.

Известен способ профилактики желудочно-кишечных болезней телят [патент РФ №RU 2295975 C1], результат достигается одновременной вакцинацией глубокостельных коров поливалентной гидроокисьалюминиевой инактивированной формолвакциной против колибактериоза телят «Коли-Вак К99» и формолквасцовой противосальмонеллезной вакциной, применением препарата «Лигавирин» и дополнительным однократным применением данного препарата новорожденным телятам.

Недостатки следующие.

При выполнении способа используют как объективные, так и субъективные показатели, что не позволяет судить о его высокой точности.

За прототип принят способ применения пробиотиков для усиления иммунного статуса потомства, ожидаемого самками млекопитающих [патент РФ №RU 2485809 C2], а именно способ включает введение пробиотиков самкам млекопитающих как на раннем сроке после оплодотворения, так и на более позднем (за несколько недель до рождения).

Недостатки следующие.

Применяемые моно компонентные пробиотические композиции только самкам, ожидающим потомство, зачастую не дают необходимый положительный результат при их применении в системе обеспечения здоровья, повышения иммунитета и сохранности новорожденного поголовья.

Раскрытие изобретения

Задачей предлагаемого изобретения является разработка способа непрямой регуляции иммунологических процессов у телят в период новорожденности для снижения риска развития желудочно-кишечных заболеваний.

Технический результат, который может быть достигнут с помощью предлагаемого изобретения, заключается в увеличении эффективности профилактики иммунодефицитных состояний и формировании молодняка с высокореактивной иммунной системой для снижения риска возникновения заболеваний желудочно-кишечного тракта бактериальной этиологии в период новорожденности.

Технический результат достигается с помощью способа непрямой регуляции иммунологических процессов у телят в период новорожденности за счет применения стельным коровам средств на основе пробиотических микрооргонизмов, при чем за 10-15 дней до отела стельным коровам задают лиофилизат иммобилизованного поликомпонентного синбиотика в форме сухого мелкодисперсного порошка концентрата, в следующем соотношении компонентов, мас.%:

Lactobacillus acidophilus (B-4107) K-1-T с титром 2*10¹² КОЕ/г 7,8 Enterococcus faecium (B-4054) УДС 86 с титром 2*10⁸ КОЕ/г 7,8 лактулоза 3 дегидратированный цеолит 21 глутаминовая кислота 8,4 цистеин 2 защитная сахарозо-желатиновая среда 50,

и сублимированную комплексную синбиотическую композицию в сухом виде, в следующем соотношении, мас.%:

Lactobacillus acidophilus (В-2585) 13 15,4 Enterococcus faecium (В-2579) К-50 15,4 инулин 12.1 ФОС 7,1 защитная сахарозо-желатиновая среда 50

Дополнительно включают в кормление полученных от них телят со второй порцией молозива на протяжении 15 дней, одного из предложенных средств, из расчета суточной дозы по формуле:

Sd=

где: Sd - среднесуточная доза; lg - десятичный логарифм суммы сомножителей; n - количество колоний выросших в чашке Петри - учитываются образцы не менее 50 колоний; a - порядковый номер разведения; m - масса тела животного; 0,08 - постоянная переменная.

Лиофилизат иммобилизованного поликомпонентного синбиотического средства, включает сорбент-носитель, который, вступает во взаимодействие с пробиотическими бактериальными клетками Lactobacillus acidophilus (B-4107) K-1-T и Enterococcus faecium (B-4054) УДС 86 с титром клеток 10⁸-10¹² КОЕ/г посредствам иммобилизации, содержит целевые компоненты, в качестве биокатализатора пребиотик-Лактулозу и олигосахарид-раффинозу, стимулирующих кинетику роста входящих в состав штаммов пробиотических микроорганизмов, а также дополнительно содержит вещества антиоксиданты и защитную сахарозо-желатиновую среду в форме сухого мелкодисперсного порошка концентрата.

Комплексная синбиотическая композиция включающая депонированные паспортизированные микроорганизмы Lactobacillus acidophilus (В-2585) 13 и Enterococcus faecium (В-2579) К-50 с концентрацией микроорганизмов 10⁸-10¹² КОЕ/г, лактоферрин, ФОС, инулин в сухом виде и защитную сахарозо-желатиновую среду.

Чертежи и иные материалы

На фиг. 1 - схема опыта.

На фиг. 2 - микробиоценоз желудочно-кишечного тракта молодняка крупного рогатого скота по 1 примеру, количество бактерий в 1 г фекалий, lg КОЕ/г.

На фиг. 3 - динамика иммунологических показателей телят.

Осуществление изобретения

Апробацию эффективности разработанного способа подтверждали в условиях ООО СП «Чапаевское», стационарно неблагополучного по желудочно-кишечным болезням телят (заболеваемость - 30%, летальность - 25-30%) на стельных коровах и полученных от них новорожденных телятах в период массового проявления желудочно-кишечных заболеваний с диарейным синдромом.

Материалы и методы: Стельных коров подбирали с учетом данных журнала о движении поголовья, переведенных в сухостойный период. С учетом данных наблюдений начинали задавать средство за 10-15 дней до отела, а именно в указанный период у коров отмечали расслабление связок в области таза и корня хвоста, они становились мягкими, наружные половые органы набухали, из вымени выделялся секрет, по виду напоминающий сахарный сироп. Чем ближе роды, тем больше этот секрет напоминал молоко - становился более белым и «молочным».

Опытные группы полученных телят формировали по принципу аналогов с нормальным уровнем развития: телята рождались с массой тела от 32,0±1,2 до 35,0±1,5 кг, были активны, поднимались и устойчиво стояли через 0,6±0,1 ч, проявление сосательного рефлекса отмечали через 0,5±0,1 ч. Через 60 минут после рождения температура тела составила 39,3±00,2°C, пульс 110,0±1,5 уд/мин, частота дыхания 27,0±1,2 д.д./мин.

В результате отела были отобраны телята в количестве 21 головы: группа A - 7 голов; группа В - 7 голов; группа С - 7 голов.

Содержание животных осуществлялось согласно установленного в хозяйстве порядка. Животные имели свободный доступ к обычному общепринятому рациону. Стельные коровы за 10-15 дней до отела получали растворенные в питьевой воде синбиотики и плацебо. Питьевая вода менялась ежедневно. Со второй выпойки сборным молозивом и по пятнадцатый день жизни, телятам за два часа до утреннего кормления, перорально один раз в сутки, задавали средство и/или композицию, и плацебо согласно схеме опыта (фиг. 1).

Сравнение опытных групп осуществляли с группой телят, которым задавали в качестве плацебо Мальтодекстрин, и нормативными показателями. Оценку эффективности разработанного средства и его отсроченный полезный эффект осуществляли на 15-ый день приема средства и 15-ый день после отмены путем контрольного отбора образцов фекалий через 2-3 часа после утреннего кормления от всех особей из каждой группы.

Полученные свежие образцы каловых масс исследовали на базе научно-испытательной лаборатории кафедры эпизоотологии и микробиологии факультета ветеринарной медицины (Санитарно-эпидемиологическое заключение №26.01.06.000.M.000318.07.17 от 07.07.2017) ФГБОУ ВО «Ставропольский государственный аграрный университет», стандартным методом серийных разведений на дифференциально-диагностические питательные среды поверхностным методом с последующим подсчетом выросших колоний: MПА - ОМЧ, MRS - Lactobacillus spp., М-17 - Enterococcus spp., Эндо - БГКП (ООО «НПЦ «БИОКОМПАС-С», Россия).

Пример 1. Опыт осуществляют в соответствии с методикой, согласно которой, лиофилизат иммобилизованного поликомпонентного синбиотика в форме сухого мелкодисперсного порошка концентрата, в следующем соотношении компонентов в мас.%:

Lactobacillus acidophilus (B-4107) K-1-T с титром 2*10¹² КОЕ/г 7,8 Enterococcus faecium (B-4054) УДС 86 с титром 2*10⁸ КОЕ/г 7,8 лактулоза 3 дегидратированный цеолит 21 глутаминовая кислота 8,4 цистеин 2 защитная сахарозо-желатиновая среда 50,

и сублимированную комплексную синбиотическую композицию в сухом виде, в следующем соотношении, мас.%:

Lactobacillus acidophilus (В-2585) 13 15,4 Enterococcus faecium (В-2579) К-50 15,4 инулин 12,1 ФОС 7,1 защитная сахарозо-желатиновая среда 50,

включали в кормление согласно предложенной схеме опыта средства, из расчета суточной дозы по формуле:

Sd=

Согласно данным, полученным в ходе опыта (фиг. 2) уставлено, что включение в кормление телятам средств по заявленному способу, позволило в опытной группе С снизить содержание бактерий группы БГКП к 15 суткам на 17,35% и увеличить количество лакто- и бифидобактерий на 34,27% и 20,61%. В то время как в опытной группе В значения не имели существенных отличий с опытной группой С и в сравнении с контрольной группой А содержание бактерий группы БГКП к 15 суткам было ниже на 21,7% и количество лакто- и бифидобактерий было выше на 25,7% и 19,3%. К 15 суткам после отмены предложенных средств по способу, динамика микрофлоры у телят опытных групп существенно не изменилась, процент отклонения в опытной группе С составил 0,61%-0,2%, а в опытной группе В составил 0,65%-0,3%, что свидетельствует об увеличении колонизационного потенциала нормофлоры желудочно-кишечного тракта организма животных, способствующей снижению риска проявления желудочно-кишечных заболеваний бактериальной природы.

Пример 2. Контроль за состоянием иммунобиохимического гомеостаза телят осуществляли путем лабораторных исследований крови телят, которым задавали предложенные комплексные средства в соответствии с примером 1, а именно до начала опыта в постколостральный период на 1 сутки, на 15 сутки приема (завершение приема) и на 15 сутки после отмены приема а именно к 30 дню жизни, по следующим показателям: бактерицидная активность сыворотки крови (определяли по Смирновой О.В. и Кузьминой Т.А.), лизоцимная активность сыворотки крови (определяли по Дорофейчук В.Г.), фагоцитарная активность лейкоцитов (определяли по Плященко С.И., Сидорову В.Г.), Т- и В-лимфоциты, содержание основных классов иммуноглобулинов IgG, IgM, IgA (по методу Манчини и др., 1965). В качестве значений физиологической нормы принимали интервалы соответствующих показателей, приведенных в литературе. Результаты представлены в фиг3.

Как видно из представленных данных (фиг. 3), применение стельным коровам и их потомству лиофилизата иммобилизованного поликомпонентного синбиотика или сублимированной комплексной синбиотической композиции согласно примеру 2 обеспечивала наиболее оптимальные значения основных показателей естественной резистентности и клеточного и гуморального звеньев иммунитета по сравнению с контрольной группой. Так, бактерицидная и лизоцимная активности сыворотки крови у телят опытных групп в динамике достоверно увеличились, а именно на 15 сутки в группе В были выше на 12,09% и 30,7% в сравнении с контрольной группой А, тогда как значения этих показателей в группе С были выше на 6,6% и 26,2%, соответственно по сравнению с контрольной группой А. На 30 стуки жизни телят (15 сутки после отмены), значения в группе С были несколько выше на 3,4% и 10,3% в сравнении с группой В, где значения этих показателей было равно 20,8% и 35,8%, что свидетельствует о более высоком пролонгированном действии лиофилизата иммобилизованного поликомпонентного синбиотика.

Значение фагоцитарной активности лейкоцитов на 15 сутки в группе В было выше на 37,2% в сравнении с контрольной группой А, а значения соответствующего показателя в группе С были выше на 32,7%, соответственно по сравнению с контрольной группой А. В возрасте 30 суток (15 сутки после отмены) данные факторы естественной резистентности у телят опытных группы существенно не отличались и сохранялись на достаточно высоком уровне по сравнению с животными контрольной группы, а именно были выше в группе В на 37,3%, в группе С на 37,2%, соответственно.

Уровень Т-лимфоцитов у телят опытной группы В к 15 дневному возрасту, в сравнении с контрольной группой А, достоверно повысился на 10%, а в Группе С достоверно повысился на 5,3%. Уровень В-лимфоцитов у телят опытной группы В к 15 дневному возрасту, в сравнении с контрольной группой А, достоверно повысился на 10%, а в Группе С достоверно повысился на 6,25%. На 30-е сутки жизни абсолютное количество Т- и В-лимфоцитов у телят всех групп находилось в пределах физиологической нормы.

При этом у телят опытных групп на 15 сутки в сравнении с контрольной группой А увеличилось содержание общих в среднем на 3,8% и всех классов иммуноглобулинов, что привело к накоплению иммунных комплексов. А к концу опыта на 30 сутки, содержание классов иммуноглобулинов G, М и А у телят опытной группы В достоверно увеличилось на 19,6%, 14,2% и 50%, а в Группе С на 15,3%, 14,3% и 42,9% соответственно по сравнению с контрольной группой А. Иммунорегуляторный индекс у телят контрольной группы А приближался к нижней границе нормы, что свидетельствовало о расстройстве иммунорегуляции.

Проведенные исследования, включая показатели иммунологического мониторинга, подтвердили, что предлагаемый способ непрямой регуляции иммунологических процессов у телят в период новорожденности по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями имеет следующие преимущества:

1. Обладает хорошей биодоступностью для организма новорожденных телят.

2. Максимальное увеличение пролонгированного профилактического эффекта.

3. Повышает иммунитет и естественную резистентность, что обеспечивает возможность широкого диапазона его использования.

4. Требует наименьший объем времени и трудозатрат.

Изобретение относится к ветеринарии, а именно к способу оптимизации процессов формирования иммунного статуса у телят в период новорождённости за счёт применения стельным коровам средств на основе пробиотических микрооргонизмов. За 10-15 дней до отёла стельным коровам задают лиофилизат иммобилизованного поликомпонентного синбиотика и сублимированную комплексную синбиотическую композицию. Также дополнительно включают одно из предложенных средств со второй порцией молозива на протяжении 15 дней в кормление полученных от них телят. Использование изобретения позволит повысить неспецифическую резистентность телят в неонатальном периоде жизни, формировать молодняк с высокореактивной иммунной системой, а также снизить риск возникновения желудочно-кишечных заболеваний. 2 пр., 3 ил.

Способ непрямой регуляции иммунологических процессов у телят в период новорождённости за счёт применения стельным коровам и телятам двух средств на основе пробиотических микрооргонизмов, причём за 10-15 дней до отёла стельным коровам и в период новорожденности телятам задают лиофилизат иммобилизованного поликомпонентного синбиотика в форме сухого мелкодисперсного порошка концентрата в следующем соотношении компонентов, мас.%:

Lactobacillus acidophilus B-4107 K-1-T с титром 2*10¹² КОЕ/г 7,8 Enterococcus faecium B-4054 УДС 86 с титром 2*10⁸ КОЕ/г 7,8 лактулоза 3 дегидратированный цеолит 21 глутаминовая кислота 8,4 цистеин 2 защитная сахарозо-желатиновая среда 50

и сублимированную комплексную синбиотическую композицию в сухом виде в следующем соотношении, мас.%:

Lactobacillus acidophilus В-2585 13 15,4 Enterococcus faecium В-2579 К-50 15,4 инулин 12,1 ФОС 7,1 защитная сахарозо-желатиновая среда 50,

дополнительно включают в кормление полученных от них телят со второй порцией молозива на протяжении 15 дней одно из предложенных средств из расчёта суточной дозы по формуле

Sd= ,

где Sd – среднесуточная доза; lg – десятичный логарифм суммы сомножителей; n – количество колоний, выросших в чашке Петри, – учитываются образцы не менее 50 колоний; a – порядковый номер разведения; m – масса тела животного; 0,08 – постоянная переменная.