Патогенетическая сущность функционирования паразитарной системы при эстрозе овец и разработка мер борьбы
На правах рукописи
Балега Анна Александровна ПАТОГЕНЕТИЧЕСКАЯ СУЩНОСТЬ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ПАРАЗИТАРНОЙ СИСТЕМЫ ПРИ ЭСТРОЗЕ ОВЕЦ И РАЗРАБОТКА МЕР БОРЬБЫ 03.02.11 – паразитология
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук
Ставрополь – 2011
Работа выполнена в ФГОУ ВПО Ставропольский государственный аграрный университет
Научный консультант: доктор ветеринарных наук, профессор Толоконников Василий Петрович
Официальные оппоненты: доктор ветеринарных наук Оробец Владимир Александрович доктор биологических наук Тохов Юрий Мухамедович
Ведущая организация: ФГОУ ВПО «Дагестанская государственная сельскохозяйственная академия им. М. М. Джамбулатова»
Защита состоится 20 мая 2011 г. в 10 ч на заседании диссертационного со вета Д 220.062.02 при ФГОУ ВПО «Ставропольский государственный аграр ный университет» по адресу: 355017, г. Ставрополь, пер. Зоотехнический, 12.
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ФГОУ ВПО «Ставропольский государственный аграрный университет», с авторефера том – на официальном сайте ФГОУ ВПО «Ставропольский государственный аграрный университет»: http://www.stgau.ru
Автореферат разослан « _» _ 2011 г.
Ученый секретарь диссертационного совета Ю. В. Дьяченко
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Эстроз овец имеет широкое распространение в Ставропольском крае и является существенным фактором, сдерживаю щим успешное развитие овцеводства.
В научной литературе имеется большое количество сообщений об ис пытании эффективности различных средств и методов борьбы с эстрозом:
Н. С. Мозуляка (1994), В. П. Толоконников (1995), И. О. Лысенко (2009), А. А. Балега (2010), однако до сих пор в ветеринарной практике не суще ствует технологии борьбы с эстрозом, которая отвечала бы предъявляе мым требованиям к препаратам и методам их применения.
В настоящее время ведущим методом борьбы с эстрозом является хи мический, преимущества которого обусловлены быстротой и надежностью получения необходимого лечебно-профилактического эффекта.
Для борьбы с эктопаразитами все шире используются синтетические пиретроиды, которые на фоне высокой избирательной токсичности для вредных членистоногих не оказывают неблагоприятного воздействия на теплокровных.
В системе мер борьбы с эстрозом существенное значение приобретает метод трансдермального введения препаратов, сущность которого заклю чается в возможности регламентированного нанесения препарата, сохра нения окружающей среды от загрязнения пестицидами, получения живот новодческой продукции более высокого санитарного качества.
Большое значение имеет изучение биологических особенностей воз будителей эстроза, расшифровка патогенетической сущности воздействия ларвальных фаз О. ovis на организм паразитоносителя с целью определе ния наиболее уязвимых звеньев в популяционном развитии возбудителей эстроза и разработки эффективных мер борьбы с ним.
Цель и задачи исследований. Цель наших исследований заключа лась в изучении распространения эстроза в условиях резкого сокращения численности овец (паразитоносителей), определении патогенетической сущности воздействия личинок О. ovis на организм специфических и не специфических хозяев, испытании эффективности новых средств и со вершенствовании методов, обеспечивающих высокую эффективность мер борьбы с эстрозом овец.
Для реализации данной цели были поставлены следующие задачи:
– изучить распространение эстроза в условиях сокращения числен ности популяции овец в Ставропольском крае;
– изучить сезонную динамику и локализацию преимагинальных фаз О. ovis у паразитоносителей;
– изучить отдельные аспекты патогенетического воздействия ларваль ных фаз О. ovis на специфических и неспецифических хозяев;
– испытать эффективность новых лечебно-профилактических средств различных групп химических соединений при эстрозе овец;
– исследовать резорбтивно-токсические свойства препаратов, реко мендуемых в практику борьбы с эстрозом;
– усовершенствовать устройство, упрощающее процесс накожной ап пликации препаратов овцам.
Научная новизна. Определены уровни экстенсивности и интенсив ности оводовой инвазии в условиях сокращения численности популя ции основного хозяина (овец) в Ставропольском крае. Установлено, что функционирование паразитарной системы при эстрозе овец харак теризуется возрастанием показателей экстенсивности и интенсивности эстрозной инвазии в сравнении с предыдущими годами. Изучены отдель ные аспекты патогенетического воздействия ларвальных фаз О. ovis на специфических и неспецифических хозяев. Изучена сравнительная эф фективность препаратов. Исследованы резорбтивно-токсические свой ства 0,01 %-ной эмульсии циперила при накожной аппликации овцам.
Испытание лечебно-профилактических свойств препаратов проводили на основе детерминирующих закономерностей использования инсекти цидов, определения сроков, доз, кратности обработок овец.
Теоретическая и практическая ценность работы. Результаты изу чения эпизоотической ситуации по эстрозу в условиях значительного сокращения численности поголовья овец служат основой для планиро вания, правильной организации и успешного проведения комплекса ме роприятий по борьбе с эстрозом овец.
Разработана и рекомендована для практики технология борьбы с эстрозом овец на основе накожной аппликации овцам 0,01 %-ной эмуль сии циперила. Отработаны сроки и кратность применения препаратов.
Усовершенствовано и апробировано в производственных условиях устройство для накожной обработки животных. Установлена 100 %-ная экстенс- и интенсэффективность при парентеральном введении овцам баймека и гиподектина.
Основные положения, выносимые на защиту:
– распространение эстроза. Зависимость эпизоотической ситуации по эстрозу от сокращения численности овец в степной зоне Ставро польского края. Пути регуляции численности популяций О.ovis в новых экологических условиях;
– расшифровка патогенетической сущности воздействия ларвальных фаз О. ovis при паразитировании на специфических и неспецифиче ских хозяевах. Трансформация гематологических и биохимических показателей крови у овец и кроликов, инвазированных личинками овечьего овода. Гистоморфологические изменения в местах локали зации паразитирующих личинок;
– практические основы защиты животных от эстроза на основе ис пользования нового оборудования для накожной аппликации пре паратов. Токсикологическое обоснование применения 0,01 %-ной эмульсии циперила в практике борьбы с эстрозом овец.
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы до ложены на ежегодных научных конференциях в ФГОУ ВПО «Ставрополь ский государственный аграрный университет» (2006–2011 гг.), ФГОУ ВПО «Ижевская государственная сельскохозяйственная академия» (2010 г.).
Личный вклад. Представленная диссертационная работа является ре зультатом четырехлетних научных исследований автора по распростране нию эстроза у овец в степной зоне Ставропольского края, испытанию но вых средств и методов борьбы. Изучение морфологического и биохимиче ского состава крови, гистоморфологических изменений у специфических и неспецифических хозяев проведено самостоятельно под руководством доктора ветеринарных наук, профессора В. П. Толоконникова, который оказывал научно-методическую помощь в проведении исследований, ана лизе и обобщении полученных результатов. Статьи, написанные в соав торстве, включают 80 % материалов исследований соискателя.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано четыре ста тьи, в которых изложены основные положения и выводы по работе, две из них в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 127 страницах текста в компьютерном наборе. Состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований, выводов и предложений, списка литературы, включающего 246 источников, в том числе 38 иностранных. Диссертаци онная работа иллюстрирована 18 таблицами и 11 рисунками.
1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР Представлен анализ работ, касающихся распространения эстроза овец в Российской Федерации и за ее пределами, влияния преимагинальных фаз на организм хозяина, посмертной и прижизненной диагностики, а так же литературных источников, в которых отражены данные использования различных средств и методов борьбы с этим заболеванием.
2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 2.1. Материалы и методы Работа выполнена в 2006–2010 гг. на кафедре паразитологии и ветеринарно-санитарной экспертизы им. С. Н. Никольского в ФГОУ ВПО «Ставропольский государственный аграрный университет», овцеводче ских хозяйствах Ставропольского края.
В диссертационной работе использован комплексный подход, вклю чающий методы: эпизоотологического анализа, эпизоотологического об следования, клинического, морфологического, биохимического и экспери ментального исследования в ветеринарии.
Эпизоотологические исследования проводили в соответствии с «Мето дическими указаниями по эпизоотологическому исследованию» (1982).
Клинический осмотр животных выполняли по общепринятой схеме.
Диагностику эстроза осуществляли на основе клинического осмотра жи вотных, результатов вскрытия голов убитых и павших овец. Определяли экстенсивность и интенсивность эстрозной инвазии.
При изучении влияния паразитирующих личинок О. оvis на организм специфического хозяина (овец) использовали 15 животных, которых рас пределили на три группы, по пять голов в каждой. Животных первой груп пы заразили 15 личинками, второй – 30. Наблюдение за инвазированными животными осуществляли в течение 45 суток. Кровь для исследований брали с периодичностью 15, 30, 45 суток. Проводили гематологические и биохимические исследования.
В качестве неспецифического хозяина использовали 9 кроликов 6-месячного возраста, которых разделили на три группы (по три кролика в каждой группе) и заразили личинками O. ovis. Интенсивность инвазии у животных первой группы составила 15 личинок на одно животное, у вто рой группы – 30, животные третьей группы служили контролем.
Гематологические и биохимические исследования крови у инвазиро ванных кроликов проводили до опыта и через 1, 5, 10, 30 суток. Данные исследований представлены в табл. 1.
Таблица 1 – Морфологический состав крови кроликов, инвазированных личинками O. ovis Время исследования Группа № Показа- И. И., До Через … суток живот п/п тель экз/гол. опыта ных 1 5 10 Лейко- 1 15,0 6,6±0,1 6,7±0,2 7,3±0,3 8,5±0,2 6,9±0, 1 циты, 2 30,0 7,1±0,2 7,1±0,3 8,9 ±0,1 9,4±0,1 6,9±0, тыс/мкл К 0,0 6,9±0,2 7,1±0,1 7,0±0,3 7,2±0,1 6,8±0, Эритро- 1 15,0 5,5±0,3 5,6±0,2 5,6±0,3 4,2±0,4 4,3±0, 2 циты, 2 30,0 6,3±0,2 6,4±0,1 6,0±0,4 4,7±0,2 4,7±0, млн/мкл К 0,0 6,1±0,3 6,2±0,2 6,1±0,2 6,3±0,3 6,2±0, Гемо- 1 15,0 10,5±0,3 10,7±0,2 10,4±0,3 9,0±0,2 9,1±0, глобин, 2 30,0 11,3±0,2 11,2±0,1 10,8±0,4 9,2±0,3 9,3±0, г% К 0,0 11,0±0,3 10,9±0,2 11,1±0,3 11,2±0,2 11,1±0, Примечание: К – условное обозначение животных контрольной группы.
Подчеркнуты данные, где Р0,05.
Учитывали количество эритроцитов и лейкоцитов, содержание гемо глобина, определяли среднее содержание гемоглобина в одном эритроци те и цветовой показатель крови. Лейкоцитарную формулу выводили по мазкам крови, окрашенным методом Романовского-Гимза.
Биохимический анализ крови включал определение активности общей лактатдегидрогеназы (ЛДГ) по методу Tietz (1976), аспартатаминотрасфе разы (АсАТ) по методу Younq, Pestaner (1978), аланинаминотрансферазы (АлАТ) по методу Berimeier et al. (1975). Протеинограмму определяли ме тодом электрофореза в полиамидакриловом геле.
Для гистологических исследований брали участки слизистой оболочки носовой полости овец с подслизистыми слоями, фиксировали в 10 %-ном рас творе формалина, делали проводку в спиртах возрастающей крепости и за ключали в парафин. В последующем депарафинированные срезы окрашива ли гематоксилин-эозином, гематоксилином по Гейденгайну (Ромейс Б., 1953) и по Ван-Гизону (Левинсон А. Б., 1957).
Испытания новых средств и методов борьбы с эстрозом овец про водили в производственных условиях. На спонтанно инвазированных овцах изучили эффективность препаратов: циперил, диазинон, гиподек тин, композиционный состав эмульсии циперила и диметилсульфоксида.
Приготовление эмульсий выполняли с учетом содержания действующего вещества в концентрате эмульсии.
Обработку овец проводили методами интраназального, трансдермаль ного и парентерального введения препаратов.
Токсикологические свойства 0,01 %-ной эмульсии циперила изуча ли по методике исследования пестицидов, применяемых в ветеринарии (М., ВАСХНИЛ, 1984).
Статистическую компьютерную обработку результатов исследова ний проводили по методике Ойвина (1960) с использованием программ Microsoft Excel и Primer of Biostatistic 4.03. for Windows. Степень досто верности различий вычисляли с использованием критерия Стьюдента.
Линейно-графическое моделирование результатов исследований и вы явленных закономерностей проводили по общепринятым в биологии и ветеринарии методам.
2.2. Распространение эстроза овец Разработка системы борьбы с паразитарными болезнями, которая по зволила бы оздоровить животных на обширных территориях, возможна лишь на основе использования знаний распространения заболеваний, за кономерностей их возникновения и проведения эффективных лечебно профилактических мероприятий (Филиппов В. В., 1987).
Анализ эпизоотического состояния и результаты наших исследований позволили установить, что эстроз овец имеет повсеместное распростране ние в Ставропольском крае. При изучении распространения эстроза овец мы учитывали, что в период с 1986 года по настоящее время численность овцепоголовья в Ставропольском крае сократилась почти в четыре раза: с 6,5 млн овец до 1,75 млн.
Изменение экологических условий взаимодействия популяций овец и полостного овода не могло не изменить экологического стереотипа, сло жившегося в процессе длительного функционирования системы «пара зит – хозяин» при эстрозе, определяющего показатели экстенсивности и интенсивности оводовой инвазии.
Следует полагать, что в условиях резкого сокращения численности популяции паразитоносителя должен возрастать пресс воздействия природной популяции O. ovis на основного хозяина, который обуслов ливает динамику показателей размещения популяции паразита в по пуляции хозяина.
Сравнительный анализ эпизоотической ситуации по эстрозу, проведен ный В. П. Толоконниковым в 1995 г., и результатов наших исследований распространения эстрозной инвазии в настоящее время показал, что сред ние показатели экстенсивности оводовой инвазии, отмеченные автором в тот период, составляли 90,6 против 94,2 %, интенсивность – 22,17 против 24,48 экз/гол. Разница в экстенсивности инвазии составила 3,6 %, интен сивности – 2,31 экземпляра на одно животное.
Приведенные данные свидетельствуют о том, что показатели экс тенсивности и интенсивности эстрозной инвазии у овец в настоящее время возросли. Нами не отмечено линейной зависимости роста ука занных показателей и сокращения численности популяции паразито носителя. Мы полагаем, что часть природной популяции O. ovis за прошедший период погибла, а оставшаяся адаптируется к той числен ности популяции хозяина, которая бы способствовала созданию необ ходимых предпосылок для процветания вида в новых экологических условиях.
2.3. Особенности функционирования паразитарной системы при паразитировании личинок овечьего овода на специфическом и неспецифическом хозяевах В системе «паразит – хозяин» при эстрозе со всей очевидностью де монстрируется эволюционная и экологическая специфика трофических связей взаимодействующих организмов. Организм хозяина, как среда оби тания паразита, реагирует на его присутствие изменением свойств, разви тием иммунологической защиты, элиминацией паразитов.
Изучение этих процессов имеет важное научно-практическое значение в связи с возможностью их смысловой расшифровки и коррекции системы защиты овец от возбудителей эстроза.
2.3.1. Морфологический и биохимический состав крови овец, инвазированных личинками O. ovis Исследовали 3 группы овец при экспериментальном эстрозе. Интен сивность инвазии по группам составляла соответственно 10, 20 и 40 ли чинок на одно животное. Изучали гематологические и биохимические по казатели. Кровь брали до и через 15, 30, 45 суток после заражения овец.
Установили снижение количества эритроцитов у овец третьей группы (И. И. – 40 личинок) через 30 и 45 суток соответственно на 6,6 и 10,6 %, снижение содержания гемоглобина на 12,8 %. Количество лейкоцитов у овец второй, третьей групп (через 30 и 45 суток) увеличилось на 18,0 и 19,4 %.
Достоверные изменения белковой формулы отмечены только у живот ных третьей группы. К 45-м суткам количество общего белка снизилось на 7,2 %, -глобулинов – на 14,2 %, альбуминов – на 19 %. Установлено повышение -глобулинов на 43,8 %, 1-глобулинов через 30 и 45 суток – на 12,1 и 83,3 %. Содержание 2-глобулинов не изменялось.
Активность ферментов переаминирования возрастала в указанные сро ки у животных всех групп: АсАТ в 1,86, 1,61,1,91;
АлАТ – в 1,71, 2,09, 2, раза. Отмечено повышение активности общей ЛДГ у животных всех экс периментальных групп соответственно в 1,40, 1,87 и 2,2 раза.
2.3.2. Локализация и метаморфоз преимагинальных фаз O. ovis в организме хозяина Изучение этого вопроса имеет важное значение в связи с возможно стью уточнения сроков и необходимости проведения лечебно-профилакти ческих мероприятий при эстрозе овец.
Исследования проводили посредством ежемесячного (в течение года) вскрытия убитых и павших овец.
Установили, что личинками овечьего овода инвазируются овцы всех половозрастных групп, из которых чаще – ягнята текущего года рождения, бараны и валухи в возрасте 5–6 лет, больные и ослабленные животные.
С мая по ноябрь в степной зоне Ставропольского края развиваются одна-две генерации полостного овода.
При вскрытии голов павших и убитых овец было установлено, что основными местами локализации личинок являются: слизистые оболочки носовой полости, лабиринты решетчатой кости, околоносовые придаточ ные пазухи, полости роговых отростков.
Осуществляя вскрытие овец в разное время года, мы обнаруживали наибольшее количество личинок первой стадии в июне-июле, сентябре– декабре, что свидетельствует о возможности развития в Ставропольском крае двух генераций полостного овода при благоприятных погодно климатических условиях.
Начало заражения овец в течение весенне-летнего периода регистри руется в апреле-мае каждого года и зависит от погодно-климатических условий зоны исследований. Развитие летней генерации O. ovis продол жается до второй-третьей декады июля. В указанные сроки профилак тические обработки против эстроза можно проводить лишь с использо ванием системно-действующих препаратов, которые продолжительное время (30–45 суток) выводятся из организма овец. Убой животных в это время запрещен по причине наличия в органах и тканях обработанных овец остатков препаратов и их метаболитов.
Со второй-третьей декады июля и по сентябрь-октябрь текущего года развивается (или частично задерживается в развитии) вторая генерация полостного овода. Задержка развития второй генерации овечьего овода, по нашему мнению, обусловлена особенностями межпопуляционных взаимодействий в системе «паразит–хозяин» или внутрипопуляционными механизмами регуляции численности популяции паразитов.
Осеннее заражение овец личинками полостного овода происходит в сентябре-октябре, до первых заморозков и стойкого снижения температу ры до –2 °С в течение 2–3 суток. В эти сроки мы наблюдали тотальную гибель окрыленных оводов.
По нашим данным, личинки овечьего овода первой стадии находятся на слизистой оболочке носовой полости животных в состоянии анабио за до третьей декады декабря. В отмеченный период они весьма уязви мы, и именно в эти сроки следует осуществлять проведение лечебно профилактических мероприятий.
В январе-феврале часть личинок O. ovis проходит линьку во вторую стадию, в марте-апреле – в третью. По завершении развития личинки тре тьей стадии выходят в окружающую среду для окукливания.
Метаморфоз преимагинальных фаз O. ovis осуществляется ступенчато и регламентируется, по-видимому, особенностями функционирования си стемы «паразит–хозяин» в каждом отдельном случае, подчиняясь эволю ционно сложившимся закономерностям.
Научно-практическое значение полученных данных заключается в воз можности корректировки тактики применения антипаразитарных средств в период развития третьей стадии личинок овечьего овода.
Мы полагаем, что обработку животных в этот период (март-апрель) необходимо проводить с осторожностью в связи с тем, что массовая гибель паразитов под действием лекарственных средств будет способ ствовать поступлению в кровь разрешающих доз соматических анти генов и реализации аллергических реакций гиперчувствительности не медленного или замедленного типов с возможным для овец летальным исходом.
2.3.3. Морфологические и функциональные изменения в местах локализации личинок полостного овода Дыхательная система является важным звеном, связывающим орга низм с внешней средой, в связи с чем в филогенезе сформировался ряд специфических механизмов, препятствующих неблагоприятным воздей ствиям, большинство из которых связаны со слизистой оболочкой полости носа и дыхательных путей.
В процессе исследований было установлено, что морфологические из менения слизистой оболочки носовой полости у инвазированных овец но сили характер гиперэргического воспаления. Выраженность клинических признаков эстроза зависела от интенсивности оводовой инвазии и стадии развития личинок овечьего овода.
В исследованных участках слизистой оболочки носовой полости и придаточных пазух выявили морфологические изменения, затрагивающие в различной степени все структуры слизистой оболочки, носящие резко выраженный очаговый характер. Слизистая оболочка носовой полости в первые дни после заражения овец личинками овечьего овода была розово красного цвета, набухшей. В носовых ходах обнаруживали большее или меньшее количество слизистого секрета.
При гистологическом исследовании обнаруживали, прежде всего, по вреждения слизистой оболочки носовой полости.
Эпителиальный слой был набухшим, разрыхленным, на отдельных участках отсутствовал. Демонстрировались очаги слизистой дистрофии клеток мерцательного эпителия, отдельные участки которого были пред ставлены клеточным детритом – бесструктурной оксифильной массой, со держащей ядра клеток.
Дистрофические изменения верхних слоев эпителия характеризовались заметным набуханием, вакуализацией цитоплазмы, исчезновением ресни чек. Отмечалась пролиферация подэпителиальных слоев, которая демон стрировалась картиной беспорядочного расположения клеток слизистой оболочки носовой полости с заметным утолщением эпителиального по крова. Увеличивалось количество рядов эпителиальных клеток вплоть до метаплазии мерцательного эпителия в многослойный плоский.
Десквамировалась часть цилиндрических клеток, в результате чего по верхностный слой многорядного эпителия становился рыхлым, со щелями между сохранившимися клетками.
Изменялось нормальное соотношение мерцательных и бокаловидных кле ток. На отдельных участках количество бокаловидных клеток было резко увели чено, наблюдалась их гиперсекреция, местами обнаруживались макрокисты.
В подслизистом слое, в местах выраженных изменений клеточных эле ментов, обнаруживали очаговые скопления лимфоидного пролиферата с на личием гистиоцитов и лейкоцитов. Лейкоцитарная и лимфоцитарная инфиль трация стромы была неравномерной: чаше диффузной, реже – локальной.
Поверхность эпителия покрыта различными по толщине слоями аморфного оксифильного детрита, иногда с наличием сегментоядерных лейкоцитов. Демонстрировались участки слизистой оболочки с менее выраженными изменениями, которые были покрыты слоем базофиль ной слизи.
В местах расположения на слизистой оболочке погибших личинок на блюдалось значительное очаговое скопление эозинофилов и нейтрофиль ных лейкоцитов. В придаточных полостях наблюдали скопления погибших личинок. Постмортальный распад личинок овечьего овода способствовал развитию гнойно-некротического синусита с тотальным некрозом эпи телия и подлежащей стромы. Здесь обнаруживали огромное количество микроорганизмов. Лейкоцитарная инфильтрация была резко выраженной, отмечались периваскулярные кровоизлияния вокруг расширенных крове носных сосудов.
При вскрытии овец, инвазированных личинками овечьего овода, отме чали воспалительные процессы в бронхах и легких. Наиболее выраженные патоморфологические изменения были у овец с высоким уровнем интен сивности оводовой инвазии. Отмеченные изменения характеризовались ги перемией, пролиферацией и десквамацией эпителия бронхов. В отдельных случаях наблюдали дистрофию, некроз эпителия бронхов, отсутствие рес ничек цилиарных и увеличенное количество бокаловидных клеток.
2.3.4. Отдельные показатели иммунологического статуса при экспериментальном эстрозе овец При оценке Т-клеточного иммунитета установили возрастание Т-лимфоцитов у овец первой группы в течение первых 21 суток наблю дений. Достигнув максимума к 21-м суткам, количество Т-лимфоцитов у животных этой группы снизилось до уровня исходных данных к 30-м сут кам наблюдений. К 45-м суткам наблюдений этот показатель был незначи тельно ниже уровня исходных данных. У ягнят второй группы количество Т-лимфоцитов максимально возрастало к 30-м суткам, после чего (к 45-м суткам) снижалось до значений исходных данных.
Оценивая активность В-системы иммунитета, следует отметить, что ее активации предшествовало появление антител в периферической крови.
У овец первой группы возрастание абсолютного и относительного количе ства В-лимфоцитов было отмечено на 7-е и 30-е сутки, у животных второй группы – на 21–30-е сутки наблюдений.
Концентрация Ig M варьировала у овец первой группы в пределах 1,2±0,1–1,8±0,2 мг/мл с максимальным подъемом в первые 7 суток после заражения овец личинками полостного овода. У животных второй груп пы диапазон колебаний содержания Ig M отмечен в пределах 0,83±0,2– 1,2±0,1 мг/мл. Максимальный рост показателя отмечали на 14-е сутки.
Уровень Ig G возрастал у животных обеих групп к 30-м суткам наблю дений: в первой группе – с 23,8±0,3 до 31,3±0,3, во второй группе – с 16,1±0,2 до 22,4±0,1 мг/мл.
Содержание циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК) увели чивалось у животных первой группы к 7-м и 30-м суткам. У ягнят вто рой группы максимальные значения показателя были отмечены через 30 суток наблюдений.
В ходе исследований установили, что у овец, инвазированных личин ками О. ovis, происходит активация Т- и В-систем иммунитета. Возрас тали концентрации Ig М-, G-классов и циркулирующих иммунных ком плексов. Максимальный рост исследуемых показателей зарегистрирован на 21–30-е сутки наблюдений, т. е. в период, который соответствует раз витию второй и третьей стадий личинок овечьего овода. При вскрытии голов животных установили, что интенсивность оводовой инвазии у овец первой группы составляла 3,4±0,2, второй – 5,6±0,3 экземпляров личинок на одно животное.
Приведенные данные иммунобиологической реактивности и выжи ваемости личинок при экспериментальном эстрозе указывают на процесс формирования более выраженного иммунного ответа у взрослых живот ных в сравнении с ягнятами текущего года рождения.
2.3.5. Воздействие паразитирующих личинок O. ovis на организм кроликов при экспериментальном заражении Кролики, инвазированные личинками O. ovis, демонстрировали выра женные признаки ринита, который характеризовался раздражением слизи стой оболочки носовой полости, рефлекторным чиханием. Они потирали лапками область носа, перебегали с места на место. Через 4–6 часов после заражения у отдельных из них развивались отек век, гиперемия слизистой оболочки глаз. Через 1–2 суток у инвазированных кроликов наблюдали обильное выделение слизистого секрета из носовой полости, отмечали затрудненное носовое дыхание. По истечении 5–6 суток регистрировали уменьшение отека носовых раковин, слизистая оболочка была бледная, выделения приобретали слизисто-гнойный характер. В последующем (с 10-х по 30-е сутки) отмечали рецидивирующую гиперемию слизистой оболочки носовой полости. Симптомы появлялись через различные (у раз ных животных) периоды времени и сопровождались незначительными выделениями слизисто-гнойного секрета. По завершении эксперимента были проведены гистоморфологические исследования, в процессе кото рых установили, что в структуре морфологической патологии преобла дают явления метаплазии и пролиферации эпителия слизистой оболочки носовой полости.
На обширных участках слизистой оболочки реснитчатый эпите лий превращался в кубический, в отдельных случаях ороговевающий.
Отмечено утолщение эпителиального слоя, который был представлен не 4–6-, а 10–12-рядными эпителиальными клетками. Большинство слизи стых желез было переполнено секретом, их протоки открывались про светами в слизистой оболочке носовой полости. Выделяемый железами секрет в разных участках слизистой оболочки носовой полости (у разных животных) был серозным, слизистым или слизисто-гнойным.
В подслизистом и субэпителиальных слоях у инвазированных живот ных наблюдали пролиферацию соединительнотканных элементов, отдель ные кровеносные сосуды демонстрировались гипертрофией сосудистой стенки и расширением просвета. Важно отметить, что интенсивность мор фологических изменений в местах локализации личинок O. ovis коррели ровала с их количеством.
2.3.6. Кинетика морфологических показателей крови кроликов, инвазированных личинками O. ovis Анализ полученных результатов исследований свидетельствует о том, что в ответ на имплантацию возбудителей эстроза кролики реагировали реакциями трансформации морфологического состава крови. У живот ных обеих опытных групп отмечен лейкоцитоз. Достоверное увеличение количества лейкоцитов регистрировали на 10-е сутки наблюдений. Уве личение лейкоцитов у животных первой группы в этот период составило 28 %, второй – 32 %.
Количество эритроцитов в указанные сроки снизилось у животных обеих групп соответственно на 24 и 26 %. Содержание гемоглобина сни зилось у кроликов первой группы на 15, второй – на 19 %.
Важно отметить, что диапазон колебаний исследуемых показателей у животных экспериментальных групп варьировал в пределах 2–4 %, тогда как количество инвазионных личинок у кроликов второй группы было в 2 раза выше в сравнении с животными первой группы.
Выраженность клинических признаков ринита в начальной стадии была значительно выше у кроликов второй группы, у которых доза за ражения составила 30 экземпляров личинок на одно животное.
При вскрытии кроликов (по завершении опыта) было установлено, что разница в интенсивности инвазии у животных обеих групп варьировала в пределах 6 экземпляров личинок на одно животное (табл. 2).
Результаты паталогоанатомических исследований свидетельствова ли о том, что интенсивность морфологических изменений (вследствие развития воспалительных процессов) в местах локализации личинок O. ovis была выраженнее у животных с большим уровнем интенсив ности инвазии.
Таблица 2 – Количество личинок O. ovis у кроликов по истечении 30 суток наблюдений (постмортальные исследования) Обнаружено личинок Количество Группа Количество № вскрытых живот- личинок, По стадиям развития п/п Всего кроликов ных экз/гол I II III 1 3 1 15 12 11 1,0 Н.о.
2 3 2 30 18 18 Н.о. Н.о.
3 3 3 0 Н.о. Н.о. Н.о. Н.о.
Примечание: Н.о. – не обнаружено.
2.3.7. Динамика отдельных биохимических показателей у кроликов, инвазированных личинками O. ovis Для оценки гомеостаза организма животных при паразитарных забо леваниях все шире используют показатели белкового обмена;
активно сти энзимов, имеющих диагностическое значение или обеспечивающих возможность оценки органной патологии, формирующейся под воздей ствием возбудителей инвазионных болезней.
Мы исследовали содержание общего белка и белковых фракций, актив ность аспартат- и аланинаминотрансфераз (АсАТ, АлАТ), общей лактатде гидрогеназы (ЛДГ).
Изучение активности аспартат- и аланаминотрансфераз Установили, что показатели активности сывороточных трансфераз пре терпевали ряд существенных изменений (табл. 3).
Таблица 3 – Активность сывороточных трансфераз у кроликов, инвазированных личинками O. ovis Показатели Время исследования Группа ед. изме- Через … суток живот- До опыта рения, ных 1 5 10 мкг/мл 1 25,5±0,4 33,6±0,2 39,9±0,1 49,7±0,3 36,6±0, АсАТ 2 27,7±0,2 34,3±0,1 48,9±0,2 55,4±0,1 38,7±0, К 28,0±0,1 31,3±0,2 29,7±0,3 30,0±0,3 28,1±0, 1 77,7±0,2 79,0±0,1 88,4±0,1 91,2±0,2 111,3±0, АлАТ 2 64,3±0,2 72,2±0,4 89,9±0,4 115,0±0,3 163,2±0, К 69,7±0,3 71,0±0,3 73,1±0,3 72,0±0,4 71,6±0, Примечание: К – контрольная группа. Подчеркнуты данные, где Р0,05.
У животных обеих опытных групп было зарегистрировано до стоверное увеличение активности АсАТ через 10 суток после их за ражения личинками O. ovis. У животных первой группы активность исследуемого энзима возросла в 1,94 раза, у кроликов второй группы – в 2 раза.
По завершении наблюдений (к 30-м суткам) активность АсАТ у живот ных первой группы превышала уровень исходных данных в 1,46, второй – в 1,39 раза.
В эти же сроки у наблюдаемых животных возрастала активность АлАТ.
У кроликов первой группы через 10, 30 суток соответственно в 1,17 и 1,43, у животных второй группы – в 1,78 и 2,53 раза. Приведенные данные сви детельствуют о том, что активность АлАТ повышалась у эксперименталь ных животных в большей степени, чем АсАТ.
Повышение активности аминотрансфераз в сыворотке крови в кли нической практике отмечают при поражении органов и тканей, бога тых данными ферментами (печень, миокард). Наиболее существенные изменения активности АсАТ наблюдаются при поражении сердечной мышцы. Ряд исследователей подчеркивают прогностическую ценность определения АсАТ. Считают, что если в течение 3–4-х суток от начала заболевания активность АсАТ в сыворотке крови не снижается, то исход болезни может быть неблагоприятным.
При заболеваниях печени в первую очередь и наиболее значительно в сравнении с АсАТ изменяется активность АлАТ. Установлено, что повреж дение всего лишь одной печеночной клетки достаточно для значительного увеличения активности сывороточной АлАТ.
Динамика активности общей лактатдегидрогеназы у кроликов, инвазированных личинками O. ovis Повышение активности общей ЛДГ наблюдается при заболеваниях легких, сердца, гепатобилиарной системы, скелетной мускулатуры, гемо литической анемии и др.
Установили, что активность общей ЛДГ у кроликов обеих эксперимен тальных групп была повышенной через 1, 5, 10, 30 суток в первой груп пе соответственно в 1,68, 2,42, 2,18, 1,25;
во второй – в 1,49, 2,41, 2,41, 1,95 раза. Развитие инвазионного процесса у животных обеих групп де монстрировалось примерно одинаковыми показателями неблаготворного воздействия паразитирующих личинок овечьего овода на организм не специфического паразитоносителя. Хотелось бы отметить, что показатели активности общей ЛДГ отличаются высокой достоверностью и использу ются в клинической биохимии для определения органной патологии.
Приведенные данные позволяют предположить, что метаболиты личи нок O. ovis оказывают неблаготворное воздействие на кардинальные орга ны (сердце, печень) паразитоносителя.
Показатели патогенного воздействия паразитов, вполне очевидно, коррелируют с циклом их развития и сроком пребывания в организме хо зяина. Животные с большим уровнем интенсивности инвазии реагируют выраженным комплексом патофизиологических изменений в онтогенезе преимагинальных фаз O. ovis.
Показатели белкового обмена у кроликов, инвазированных личинками O. ovis Белковые вещества лежат в основе важнейших процессов жизнедея тельности. Многие процессы (пищеварения, дыхания, выделения и др.) обеспечиваются ферментами, которые по своей природе являются бел ками. Биосинтез белков протекает во всех клетках живых организмов и обеспечивает обновление белков, интенсивность обмена веществ, регу ляцию, рост и дифференцировку органов и тканей.
Даже незначительная трансформация этого процесса приводит к на рушению первичной структуры белка и тяжелым патологическим по следствиям.
Установлено, что течение воспалительного процесса в острой фазе не сопровождается количественным изменением общего белка. Однако от мечается снижение содержания альбуминов и альбумин-глобулинового коэффициента при одновременном увеличении глобулинов. Количест венные и качественные изменения белковой формулы у кроликов, инва зированных личинками овечьего овода, представлены в табл. 4.
Таблица 4 – Содержание общего белка в сыворотке крови кроликов, инвазированных личинками O. ovis Время исследований Группа Через … суток До животных обработки 1 5 10 1 6,63±0,2 6,64±0,1 6,65±0,3 6,60±0,4 5,90±0, 2 7,15±0,3 7,23±0,2 7,01±0,2 6,51±0,3 6,33±0, Контроль 6,19±0,2 7,0±0,3 7,02±0,3 7,15±0,2 7,0±0, Установили, что уровень общего белка в сыворотке крови к 30-м суткам наблюдений у животных первой и второй групп достоверно снижался соответственно на 11,1 и 11,5 %. Отмечено изменение компо нентов белковой формулы у экспериментальных животных.
Паразитирование личинок овечьего овода в носовой полости кроликов вызывало у животных первой группы достоверное снижение альбуминов через 10 и 30 суток наблюдений соответственно на 16,4 и 8,28 %. У кроли ков второй группы в указанные сроки достоверное снижение альбуминов составило 15,5 и 23,6 %.
Важно отметить, что снижение альбуминов происходило за счет до стоверного увеличения - и -глобулинов у животных первой группы со ответственно на 48,7, 53,5;
63,3 и 50,2 %, второй – на 35,8, 30,2;
48,2 и 58,8 %.
Выведение альбумин-глобулинового (А/Г) коэффициента демон стрирует соотношение компонентов белковой формулы у инвазирован ных животных (табл. 5).
У животных обеих опытных групп А/Г-коэффициент снижался к 10– 30-м суткам эксперимента. Достоверное снижение А/Г-коэффициента у животных первой группы через 10 суток составляло 10,1 %, к 30-м суткам этот показатель почти достигал уровня исходных данных. У кро ликов второй группы снижение А/Г-коэффициента на 22,7 % было от мечено к 10-м суткам наблюдений. К 30-м суткам уровень снижения А/Г-коэффициента достиг 35,5 %.
Таблица 5 – Альбумин-глобулиновый коэффициент сыворотки крови кроликов, инвазированных личинками O. ovis Время исследований Группа До Через … суток животных заражения 1 5 10 1 0,83 0,92 0,92 0,68 0, 2 0,76 0,72 0,63 0,58 0, 3 0,91 0,93 0,96 0,92 0, Полученные данные свидетельствуют о том, что паразитирующие личинки овечьего овода вызывают у кроликов трансформацию белково синтезирующей функции печени.
Мы полагаем, что угнетение белково-синтезирующей функции печени обусловлено токсическим воздействием продуктов метаболизма O. ovis, представляющих собой типичные антигены, обладающих способностью повышения содержания глобулинов, которые, как известно, являются основными носителями антител, что, возможно, отражается на иммуноло гической реактивности организма паразитоносителя.
2.4. Испытание эффективности новых средств и совершенствование методов борьбы с эстрозом овец Обработку овец проводили тремя методами: накожного нанесения препаратов с использованием устройства для нанесения лекарственных средств (в нашей модификации);
интраназального орошения и паренте рального введения препаратов.
В производственных условиях испытали эффективность отдельных препаратов при эстрозе овец (табл. 6).
Таблица 6 – Эффективность отдельных препаратов при эстрозе овец животных, гол.
обработанных Концентрация препарата, обработки по д. в., % Препарат И. Э., % Э. Э., % группы Кол-во Расход мл/гол Метод № Циперил 0,01 Интраназальный 2,6 13 100 5 % э. к.
Диазинон 0,025 Интраназальный 2,8 19 98,3 95, 60 % к. э.
Гиподектин Парентеральный 11 100 2 – – Баймек Парентеральный 17 100 Циперил 0,01 Трансдермальный 2,6 22 86,7 79, 5 % э. к.
3 Циперил + 0,01 Трансдермальный 2,8 21 100 + ДМСО ДМСО 0,01 Трансдермальный 2,7 22 0 Полученные данные позволили установить, что 0,01 %-ная эмульсия циперила обладает 100 %-ной интенс- и экстенсэффективностью при эстрозе овец. Остановив свой выбор на этом препарате, мы провели изуче ние его токсикологических свойств.
2.5. Клинические признаки, морфологический состав и кинетика биохимических показателей крови у овец с накожной аппликацией 0,01 %-ной эмульсии циперила Клиническими исследованиями установили, что количество сердечных сокращений, дыхательных движений, температура тела, адекватность по веденческих реакций были у обработанных животных в пределах физио логических колебаний. Отсутствовали признаки интоксикации.
Морфологический состав крови (количество эритроцитов, лейкоци тов, содержание гемоглобина, цветовой состав, содержание гемоглобина в одном эритроците) не претерпевал достоверных изменений.
При изучении биохимических показателей установили, что активность АсАТ возрастала через 12, 24 часа и трое суток соответственно на 27,88;
32, и 33,70 %. В эти сроки активность АлАТ возросла на 16,58;
27,59 и 37,96 %.
Повышение активности общей ЛДГ установили через 1–3 суток на 23,93 и 26,95 %. В последующие сроки (7–10 суток) активность энзима соответствовала таковым показателям у животных контрольной группы и не превышала уровня исходных данных.
Обобщая приведенные данные, следует отметить, что изменения актив ности АсАТ, АлАТ, общей ЛДГ соответствуют уровню «малой гиперфер ментемии» и не являются предвестниками неблагоприятного прогноза.
Таким образом, накожная аппликация 0,01 %-ной эмульсии циперила не ока зывает неблагоприятного воздействия на организм обработанных животных.
Содержание общего белка достоверных изменений не претерпевало.
Отмечено перераспределение компонентов белковой формулы на фоне снижения А/Г-коэффициента на 20,20 % через 3, 7 суток после обработки животных.
Отмечено снижение содержания альбуминов через 3, 7 суток после нанесения препарата соответственно на 11,02 и 6,62 %, 1-глобулины увеличились на 77,00 и 14,97 %.
Установлено достоверное снижение 2-глобулинов через 3, 7 суток по сле обработки овец на 14,85 и 26,62 %. На фоне снижения содержания -глобулинов в указанные сроки на 31,23 и 18,47 % отмечено увеличение -глобулинов на 37,26 и 34,34 %.
Трансформация компонентов белковой формулы у овец, обработанных 0,01%-ной эмульсией циперила, обусловлена, на наш взгляд, воздействием препарата на белковосинтезирующую функцию печени в процессе деток сикации и элиминации циперила и его метаболитов. Увеличение содержа ния -глобулинов указывает на возможность активации ретикулоплазмо цитарной системы у овец под воздействием изучаемого препарата.
ВЫВОДЫ 1. Эстроз овец имеет широкое распространение в Ставропольском крае.
Поражаются животные всех половозрастных групп, наиболее часто ягнята текущего года рождения, взрослые бараны и валухи, ослаблен ные животные. Экстенсивность эстрозной инвазии составляет 94, %, интенсивность – 24,48 экз/гол. Сокращение численности поголо вья овец в Ставропольском крае способствовало росту показателей Э. И. на 4,6 %, И. И. – на 2,31 экземпляра на одно животное.
2. У больных эстрозом овец (через 30, 45 суток после заражения личинками овечьего овода) снижается количество эритроцитов соответственно на 6,6 и 10,6 %, содержание гемоглобина – на 12,8 %, общего белка – на 7,2 %;
возрастает количество лейкоцитов на 18,0 и 19,4 %, активность общей лактатдегидрогеназы (в 3-х группах через 45 суток) – в 1,4, 1,87, 2,2, АсАТ – в 1,86, 1,61, 1,91 раза, АлАТ – в 1,71, 2,09 и 2,3 раза. Возрастает абсолютное количество Т-лимфоцитов (на 21-е сутки) на 36,4 % и В-лимфоцитов (через 7, 30 суток) на 62, и 61,3 %;
содержание иммуноглобулинов М-класса у животных двух групп варьировало (в течение всего срока наблюдений) в пределах 1,2±0,1–1,8±0,2 и 0,83±0,2–1,2±0,1 мг/мл;
иммуноглобулинов G-класса – 23,8±0,3–31,3±0,3 и 16,1±0,2–22,4±0,1 мг/мл.
3. Воздействие ларвальных фаз O. ovis на организм неспецифического хозяина характеризуется: увеличением количества лейкоцитов через суток на 28 и 32 %, снижением количества эритроцитов (через 10, суток) на 24 и 26 %, содержания гемоглобина – на 15 и 19 %. Отмечен рост активности АсАТ у кроликов первой группы (через 10, 30 суток) в 1,94 и 1,46;
второй группы – в 2 и 1,39 раза. Уровень АлАТ возрастал в эти сроки в 1,17, 1,43 и 1,78 и 2,53 раза. Активность общей ЛДГ была выше уровня исходных данных через 1, 5, 10 и 30 суток в первой груп пе в 1,68, 2,45, 2,18, 1,25, во второй – в 1,49, 2,41, 2,41 и 1,95 раза.
4. Гистоморфологические изменения в местах локализации личинок овечьего овода свидетельствуют о развитии у инвазированных жи вотных гиперэргического воспаления слизистой оболочки носовой полости и придаточных пазух.
5. Накожная аппликация овцам 0,01 %-ной эмульсии циперила обе спечивает 100 %-ную интенс- и экстенсэффективность проводимых при эстрозе лечебно-профилактических мероприятий.
6. Установлена 100 %-ная эффективность препаратов гиподектина и баймека при парентеральном введении овцам, инвазированным ли чинками овечьего овода.
7. Применение 0,01 %-ной эмульсии циперила при накожной аппли кации овцам не вызывает у обработанных животных изменений клинического статуса, гематологических (эритроциты, гемогло бин, лейкоциты) и биохимических (ферменты переаминирования, общая лактатдегидрогеназа) показателей.
8. Усовершенствованное устройство для нанесения лекарственных средств упрощает технологический процесс накожной аппликации препаратов инвазированным животным. Его использование обеспе чивает высокую результативность обработок овец против эстроза, способствует экономному расходованию препаратов и предохране нию окружающей среды от загрязнения пестицидами.
9. Данные воздействия ларвальных фаз O. ovis на организм хозяина создают предпосылки для уточнения сроков проведения лечебно профилактических мероприятий при эстрозе овец, расширения ас сортимента препаратов безопасного применения и получения жи вотноводческой продукции высокого санитарного качества.
ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ 1. Для борьбы с эстрозом рекомендована 0,01 %-ная эмульсия ципери ла, применение которой обеспечивает 100 %-ную экстенс- и интенс эффективность проводимых мероприятий.
2. Обработку овец рекомендуется проводить методом накожной ап пликации препаратов с использованием усовершенствованного устройства для нанесения лекарственных средств.
3. Расшифровка патогенетической сущности воздействия ларвальных фаз овечьего овода на организм хозяина создает предпосылки для ис пользования препаратов иммунологической коррекции, что на фоне исключения необходимости применения инсектицидов будет способ ствовать получению овцеводческой продукции высокого санитарного качества.
4. Полученные научные данные рекомендуются для использования в учебном процессе при подготовке специалистов биологического и ветеринарного профилей.
Список работ, опубликованных по теме диссертации 1. Балега, А. А. Отдельные показатели иммунологического статуса при эстрозе овец и опыт применения препаратов иммунологиче ской коррекции / А. А. Балега // Ветеринария Кубани. – 2011. – № 1. – С. 12–14. – 0,34 п. л.
2. Балега, А. А. Показатели белкового обмена у кроликов, инвазиро ванных личинками Oestrus ovis line / А. А. Балега // Научное обе спечение инновационного развития животноводства : материалы Международной науч.-практ. конф. / ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА. – Ижевск, 2010. – С. 237–240. – 0,23 п. л.
3. Балега, А. А. Совершенствование методов борьбы с эстрозом овец / А. А. Балега, И. О. Лысенко, В. П. Толоконников // Вестник ветери нарии. – 2010. – № 53. – С. 53–56. – 0,28 п. л.
4. Балега, А. А. Оводовые болезни сельскохозяйственных животных / В. И. Трухачев, В. П. Толоконников, И. О. Лысенко. – Ставрополь, 2011. – 211 с. – 12,26 п. л.
Подписано в печать 01.04.2011. Формат 60х84 1/16.
Гарнитура «Таймс». Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,4.
Тираж 100. Заказ № 93.
Отпечатано в типографии издательско-полиграфического комплекса СтГАУ «АГРУС», г. Ставрополь, ул. Мира, 302.