Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Фармако-токсикологические свойства и применение седимина

ВАК РФ 06.02.03, Звероводство и охотоведение

Автореферат диссертации по теме "Фармако-токсикологические свойства и применение седимина"

На правах рукописи

Алиева Эльза Жумабековна

ФАРМАКО-ТОКСИКОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ

СЕДИМИНА

06.02.03 - Ветеринарная фармакология с токсикологией

005017482

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

1 с " т::

Краснодар - 2012

005017482

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования Саратовском государственном аграрном университете имени Н. И. Вавилова

Научный руководитель:

доктор ветеринарных наук, член-корреспондент РАСХН, профессор

Официальные оппоненты:

доктор ветеринарных наук кандидат ветеринарных наук

Антипов Валерий Александрович

Кузьминова Елена Васильевна Шантыз Азамат Хазретович

Ведущая организация: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ставропольский государственный аграрный университет»

Защита состоится «18» мая 2012 г. в _10°°_часов на заседании диссертационного совета Д 220.038.07 при ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» по адресу: 350044, г. Краснодар, ул. Калинина, д. 13.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» (350044, г. Краснодар, ул. Калинина, 13).

Автореферат размещен на официальном сайте ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» - http://vvwvv.kubsau.ru г. и официальном сайте ВАК - http://www.vak.ed.ru

Автореферат разослан «¿4.г.

Ученый секретарь диссертационного совета

И. А. Родин

1. Общая характеристика работы

Актуальность темы. Функции минеральных элементов в организме чрезвычайно многообразны и неразрывно связаны с их формой и состоянием. Основные из них следующие: участие в построении опорных тканей организма, поддержание равновесия клеточных мембран, активация биохимических реакций путем воздействия на ферментные системы, прямое влияние на функцию эндокринных желез (Самохин В.Т., 1981).

Биологическая ценность железа определяется многогранностью его функций, активным участием в клеточном дыхании, обеспечивающем нормальную работу тканей и организма человека. Железо участвует в окислительно - восстановительных реакциях, играющих важную роль в обмене веществ животного (Карелин А. И., 1983).

Другим важным микроэлементом является йод. Он (до 60 %) активно поглощается щитовидной железой, а затем в составе ее гормонов возвращается в кровь. Эти гормоны регулируют основной обмен, расход углеводов, белков, жиров в организме, процессы теплообразования, оказывают влияние на рост, развитие, функцию воспроизводства (Кузнецов С. Г, 1989).

При недостатке селена в организме нарушаются углеводный, липидный и жировой обмен, в тканях накапливаются недоокисленные продукты обмена, наступает инфильтрация и дистрофия печени, происходят деструктивные изменения в скелетных и сердечной мышцах. У животных недостаточность селена сопровождается дистрофическими изменениями в половых органах, печени, почках. Снижается продуктивность, жирность молока, увеличиваются задержания последа, удлиняется сервис-период (Родионова Т. Н., 2004).

Всё это указывает на перспективность препарата, включающего эти три элемента. Поэтому изучение его фармакологического действия, токсических эффектов и показаний к применению весьма важно для ветеринарной практики и науки.

Цель работы. Целью настоящей работы является исследование фармако-токсикологических свойств комплексного препарата седимин, оценка эффективности его применения для профилактики болезней, связанных с недостатком указанных выше минералов, а также акушерско-гинекологических заболеваний сельскохозяйственных животных.

Для достижения вышеуказанной цели были поставлены следующие задачи исследования:

• изучить некоторые физико-химические характеристики препарата седимин;

• изучить фармако-токсикологические свойства препарата;

•изучить действие препарата при основных нарушениях обмена веществ: железа, селена и йода;

•изучить эффективность препарата при акушерско-гинекологической патологии животных.

Научная новизна. Комплексно изучена проблема гипоселенозов региона Пензенской области. Впервые определены физико-химические свойства седимина, изучены его фармакологические и токсикологические свойства, влияние на показатели крови телят, поросят и коров.

Практическая значимость работы. В практику предложен комплексный препарат седимин для профилактики и лечения недостаточности железа, селена и йода у сельскохозяйственных животных, а также для стимуляции роста и развития телят, поросят, послеродовых осложнений у коров, показано влияние препарата на обменные процессы животных.

Апробация работы. Результаты экспериментальных и клинических исследований, являющихся основой диссертации, доложены, обсуждены и одобрены на заседаниях Ученого совета Краснодарского НИВИ (2008 - 2011 гг.), на IV Международной научно - практической конференции «Научные основы повышения продуктивности сельскохозяйственных животных» (Краснодар, 2011), на Международной научно - практической конференции, посвященной 65 - летию ветеринарной науки Кубани (Краснодар, 2011).

Основные положения, выносимые на защиту. -актуальность проблемы гипоселенозов в Пензенской области; -результаты разработки и оценки основных токсикологических и фармакологических свойств препарата седимин; -применение седимина при лечении гипоселенозов животных; -эффективность применения седимина для профилактики акушерско-гинекологических заболеваний животных.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 статей, две из них-в изданиях, рекомендованных ВАК РФ. Объем и структура диссертации.

Работа изложена на 160 страницах машинописного текста, содержит 44 таблицы, включает в себя введение, обзор литературы, материалы и методы исследований, результаты собственных исследований, заключение, выводы и практические предложения. Список литературы содержит 232 источника, в том числе 60-зарубежных.

2.Материалы и методы исследования

Работа выполнена в период с 2006 по 2011 года в условиях лаборатории фармакологии Краснодарского НИВИ и Саратовского аграрного университета имени Н. И. Вавилова. Доклинические испытания седимина проводили на базе вивария Саратовского института, клинические исследования - в условиях животноводческих хозяйств Пензенской области. Производственные испытания лечебно - профилактического препарата и его внедрение проведены на специализированных свиноводческих и молочно -товарных фермах Пензенской области.

Основной объект исследования - препарат седимин, промышленное производство которого освоено в ООО «А - Био» Москва. При постановке экспериментов были проведены клинические, токсикологические, фармакологические, физиологические, морфологические и биохимические методы исследований. В экспериментах использовали 30 белых мышей, 120 белых крыс, 5 кроликов, 136 поросят, 178свиней, 50 телят, 213 коров.

Общетоксические свойства препарата седимин оценивали в соответствии с «Методическими указаниями по определению токсических свойств препаратов, применяемых в ветеринарии и животноводстве», утвержденными ГУВ СССР и «Методическими рекомендациями по токсико - экологической оценке лекарственных средств, применяемых в ветеринарии», одобренных Отделением ветеринарной медицины РАСХН (1998).

Токсикологические свойства препарата изучали путем определения острой и субхронической токсичности, общего влияния на животных, их органы и системы организма, а также местнораздражающего, тератогенного и эмбриотоксического действия, влияния на показатели крови, с патоморфологическими исследованиями органов и тканей животных после назначения седимина, влияния на функции органов пищеварения и мочеотделения.

Определение острой токсичности седимина проводили на белых крысах, поросятах и телятах по методу Г. Н. Першина (1950) путем однократного внутрижелудочного введения препарата. Показателями определения острой токсичности служили: внешний вид животных, состояние, изменение походки, реакции на внешние раздражения, выделения из глаз, мышечные подергивания, тремор, парезы и т.д. Во время клинических наблюдений учитывали внешний вид, поведение, потребление корма, изменение массы тела, морфологическую и биохимическую картину крови.

Субхроническую токсичность седимина изучали на белых крысах, телятах и поросятах. Препарат задавали в смеси с кормом в рекомендуемой

терапевтической дозе и дозе, трехкратно превышающей терапевтическую в течение 21 дня. Характер токсического действия регистрировали по количеству погибших животных и картине интоксикации.

При ежедневных наблюдениях учитывали общее состояние и поведение животных (аппетит, возбуждение или угнетение), изменения реакций на внешние раздражители и функции органов пищеварения и мочеотделения, динамику прироста массы тела. Отмечали клинические симптомы отравления, количество заболевших и павших животных.

Для гематологических исследований кровь получали у поросят из сосудов уха и хвоста, у крыс - из сердца. Кровь исследовали общепринятыми методами, при этом определяли ее основные морфо - биохимические показатели: содержание эритроцитов, лейкоцитов, гемоглобина, клеток лейкоформулы.

Содержание эритроцитов и лейкоцитов определяли методом их подсчета в счетной камере с сеткой Горяева; гемоглобина - гемоглобин -цианидным методом (с ацетонциангидрином); скорость оседания эритроцитов - микрометодом Панченкова; гематокритное число -центрифугированием крови в капиллярной трубке с последующим определением результата по отсчетной шкале; ферментные элементы крови -унифицированным методом морфологического исследования с дифференцированным подсчетом лейкоцитарной формулы (По В. Г. Мухину); цветовой показатель-расчетным путем по формуле.

Наряду с этим были проведены патоморфологические исследования органов и тканей животных, использованных в опыте по изучению хронической токсичности. С этой целью гистологическому исследованию были подвергнуты сердце, печень, селезенка, желудок, тонкий и толстый отделы кишечника, почки, мезентериальные лимфоузлы. Фиксацию патологоанатомического материала для исследования осуществляли 10 % -ным раствором нейтрального формалина. Гистосрезы готовили на замораживающем микротоме. Окраску проводили гематоксилин - эозином.

Местно - раздражающее действие седимина проверяли на кроликах методом накожных аппликаций и конъюнктивальных проб. Влияние на заживление ран изучали на кроликах при внутреннем и наружном применении препарата.

Фармакологические свойства препарата изучали путем изучения седимина на морфобиохимические показатели крови коров, в - частности, на перекисное окисление липидов, иммунитет, обмен жиров, углеводов, витаминов и минералов.

В крови определяли содержание гемоглобина, эритроцитов, лейкоцитов, клеток лейкоформулы, глюкозы, неорганического фосфора,

меди, цинка, марганца, железа, малонового диальдегида, щелочной резерв, в сыворотке крови - общего белка, кальция, липиды, холестерин, бета -липопротеидов, витаминов А, Е, С, диеновых конъюгатов, кетодиенов, иммуноглобулинов I и М, а также АлаТ и АсАт.

О фармакокинетике препарата судили по результатам изучения распределения и выведения селенаи железа после введения седимина.

Лечебно - профилактическое действие препарата изучали по его эффективности при алиментарной анемии, беломышечной болезни поросят, синдроме ММА свиней и эндометритов коров, а также ростстимулирующее действие препарата в сравнении применяемыми препаратами.

Критерием эффективности препарата служили результаты комплексных клинических, биохимических, гематологических методов исследования, а также данные контрольного взвешивания.

За всеми животными в течение периода назначения препаратов ежедневно вели клинические наблюдения, учитывая общее состояние, аппетит, частоту сердечных сокращений, количество дыхательных движений, продуктивность, заболеваемость и сохранность. Показателем продуктивности служил прирост массы тела животных. Взвешивание проводили индивидуально до назначения препарата, во время и по окончании опыта. На основании полученных данных высчитывали средний и среднесуточный прирост живой массы животных.

Расчет экономической эффективности проводили по результатам испытания препарата при профилактике алиментарной железодефицитной анемии поросят по «Методике определения экономической эффективности ветеринарных мероприятий» (2002)

Полученные в опытах данные подвергнуты биометрической обработке с помощью программного обеспечения. Критерий достоверности определяли по таблице Стьюдента.

3. Результаты собственных исследований 3.1 Хараю-еристика и контроль седимина

Седимин (БесИгшпит) - комплексный препарат, который содержит следующие действующие вещества: 16-20 мг/мл железа, 5,5-7,5 мг/мл йода, 0,07-0,09 мг/мл стабилизированного селена.

Седимин представляет собой стерильную, нелетучую непрозрачную жидкость темно-бурого цвета, хорошо смешивается во всех соотношениях с водой. Возможно наличие небольшого количества осадка. Вязкость не превышает 20 единиц по Стоксу, плотность - 1,03 — 1,05 г/см3.

Физико - химические показатели седимина должны соответствовать данным, представленным в таблице 1.

Таблица 1 - Физико-химические показатели седимина

№ Наименование показателя Характеристика

1 Внешний вид Непрозрачная жидкость темно - коричневого цвета

2 Содержание железа (III), мг/мл 18-20

3 Содержание йода, мг/мл 5,5-7

4 Содержание стабилизированного селена, мг/мл 0,07-0,09

5 Ph 7,0

6 Относительная вязкость, не более 8

7 Стерильность Стерилен

8 Токсичность Не токсичен

При хранении препарата показатели качества существенно не изменяются. При хранении препарата свыше трех лет отмечено некоторое падение концентрации железа ниже минимально допустимого уровня.

3.2. Токсикологические свойства седимина

Изучение острой токсичности проведено на белых мышах обоего пола массой 20-22 г. Препарат вводили однократно внутримышечно пяти группам по 6 животных в каждой группе в разных дозах: 0,5, 0,6 0,7, 0,8, 0,9 мл на голову. Животным контрольной группы вводили внутримышечно физраствор в дозе 0,9 мл.

Через 15-20 минут после введения препарата у животных появлялось беспокойство, возбуждение, наблюдалось повышенное потребление воды. Возбуждение постепенно сменялось угнетением и потерей аппетита, одышкой, тетаническими спазмами и смертью от дыхательной недостаточности. У выживших животных эти признаки постепенно проходили, и через 48 часов животные клинически не отличались от контрольных.

При вскрытии острой воспалительной реакции и очагов некроза на месте инъекции не обнаружено. Отмечена интенсивная бурая окраска места инъекции и прилегающих тканей.

Полученные данные были обработаны методом пробит - анализа при помощи компьютерной статистической программы SPSS for Windows, рассчитаны LD50 и соответствующие доверительные границы. По результатам расчетов для белых мышей LD50 препарата седимин при внутримышечном введении составляет 32,14 (28,43 -35,67) мл/кг массы.

Во второй серии изучение острой токсичности проведено на белых крысах обоего пола. Препарат вводили однократно внутримышечно пяти группам по 6 животных в каждой группе в дозе: 6,7,8,9 и 10 мл на голову.

8

Животным контрольной группы вводили внутримышечно физраствор в дозе 10 мл.

У крыс после введения препарата наблюдались клинические признаки, схожие с белыми мышами. Через 15-20 минут после введения препарата у животных опытных групп наблюдалось беспокойство, возбуждение и наблюдалось повышенное потребление воды. Первые животные погибали через час после инъекции с признаками дыхательной недостаточности. Гибель животных наблюдалась в течение суток. Через 48 часов выжившие животные клинически не отличались от контрольных.

По результатам расчетов для KpbicLDso препарата седимин при внутримышечном введении составляет 34,54 (31,41 -37,56) мл/кг массы.

В третьей серии изучение острой токсичности проведено на поросятах - сосунах обоего пола. Исследовали 5 доз препарата: 5,5, 6,0, 6,5, 7,0 и 7,5 мл/кг массы тела внутримышечно однократно.

Проявление токсического действия препарата начиналось через 20-30 минут после введения, затем нарастало в течение нескольких часов, гибель животных наступала через 12-48 часов. У животных наблюдалось возбуждение, которое постепенно сменялось угнетением и потерей аппетита, одышкой, тетаническими спазмами и смертью от дыхательной недостаточности. На вскрытии наблюдались застойные явления в паренхиматозных органах. Острой воспалительной реакции и очагов некроза на месте инъекции не обнаружено.

По результатам расчетов для поросят LD5o препарата седимин при внутримышечном введении составляет 6,56 (6,21 - 6,92) мл/кг массы тела.

В четвертой серии изучение острой токсичности препарата проведено на телятах обоего пола массой 25-35 кг. Исследовали 5 доз препарата: 2,0, 2,5, 3,0, 3,5 и 4,0 мл/кг массы тела внутримышечно однократно.

Проявление токсического действия препарата начиналось через 20 - 30 минут после введения, затем нарастало в течение нескольких часов, гибель животных наступала через 12 - 48 часов. У животных наблюдалась, возбуждение, которое постепенно сменялось угнетением и потерей аппетита, одышкой, смертью от дыхательной недостаточности. На вскрытии наблюдались застойные явления.

По результатам расчетов для телятЬО50 препарата седимин при внутримышечном введении составляет 3,12 (2,74 - 3.54) мл/кг массы тела.

Подострую токсичность препарата седимин определяли по методу Lim (1961). Целью изучения этой токсичности является выявление избирательного влияния седимина на функциональное состояние отдельных органов, тканей и систем, а также его способность к кумуляции. Изучение подострой токсичности проводили на 30 крысах, подобранных по принципу

аналогов. Препарат задавали с кормом ежедневно в дозах 1/3 от LD50b течение 28 дней. За животными вели ежедневное наблюдение, учитывали аппетит, двигательные и поведенческие реакции, проводили индивидуальное взвешивание, проводили биохимические и морфологические исследования крови перед очередным повышением дозы препарата. Погибших животных вскрывали.

Гибель животных наблюдали на 15,17, 19,20 сутки от начала опыта. Изучение субхронической токсичности препарата проведено на поросятах-сосунах обоего пола массой 4 - 5 кг. Для этого по методу аналогов сформировали 2 группы животных по 6 в каждой. Первой группе животных (контроль) вводили седимин внутримышечно ежедневно в течение 7 дней подряд в дозе 1/10 LD50(2 мл/кг массы тела). По окончании опыта проведено вскрытие и изучение патологических изменений органов и тканей у

животных опытной группы.

В ходе эксперимента не отмечено гибели животных обеих групп. Животные внешне выглядели здоровыми и признаков интоксикации не проявляли.

При вскрытии видимых изменений внутренних органов не обнаружено. Отмечено коричневое окрашивание места инъекции и прилегающих тканей. Гистологически выявлена гиперемия печени. Признаков раздражения тканей в месте инъекции не наблюдалось.

Хроническую токсичность препарата седимин изучали в других двух сериях опытов: первая - на белых крысах, вторая серия - на поросятах. При этом препарат вводили внутрь в оптимальной и трехкратной терапевтической дозах в сроки, в три раза превышающие рекомендуемые.

Первая серия опытов проведена на 30 беспородных белых крысах, разделённых на три равные группы массой 190 - 200 грамм. В первой группе препарат задавали животным вместе с комбинированным кормом в дозе 1.2 мл/кг (трёхкратная терапевтическая доза), а второй - 0,4 мл/кг (однократная терапевтическая доза), ежедневно в течение 21 дня (в три раза превышающий рекомендуемый срок введения препарата). Третья группа животных была контрольной и препарат не получала.

За всеми животными вели клинические наблюдения в течение всего срока назначения и семи дней после прекращения дачи препарата, обращая внимание на общее состояние, поведенческие реакции, аппетит, динамику прироста массы животных, время возникновения и характер интоксикации, её тяжесть, обратимость, сроки гибели животных. Взвешивание подопытных животных производили в начале и конце опытов. Для биохимических и морфологических исследований из сердца бралась кровь с помощью моновета. У 5 крыс каждой группы было проведено взвешивание внутренних

органов (сердца, лёгких, почек, селезёнки, печени, желудка, толстого и тонкого кишечника). Отобран материал для гистологических исследований.

Изучение хронической токсичности седимина на поросятах показало, что длительное назначение препарата в оптимальной дозе, и в три раза превышающей терапевтическую, не оказывает вредного влияния на их организм. Общее состояние поросят в опытных и контрольных группах в течение всего эксперимента оставалось удовлетворительным, животные были подвижными, аппетит сохранен, поведенческие реакции и реакции сохранены. Случаев токсического эффекта, расстройств пищеварения, колик, явлений метеоризма желудка и кишечника, а также нарушений функций почек и других систем не регистрировали.

3.3. Влияние седимина на кровь коров и поросят

Влияние седимина на морфологические показатели крови изучено на 30 коровах, взятых в начале сухостоя (7 месяцев беременности), которые были разделены на три равных группы. Коровам первой группы в начале сухостоя подкожно введен седимин, второй за месяц до отела введен 0,5 %-й раствор селенита натрия в дозе 2 мл/100кг массы тела. Животным третьей группы препараты не вводили, они служили в качестве отрицательного контроля. Животные находились под постоянным наблюдением. На 25-30 день после родов от них брали пробы крови и молока для проведения лабораторных исследований.

В крови определяли содержание гемоглобина, эритроцитов, лейкоцитов, лейкоцитарную формулу, глюкозы, неорганического фосфора, меди, цинка, марганца, железа, малонового диальдегида и щелочной резерв, а в ее сыворотке - общего белка, общего кальция, общих липидов, холестерина, бета-липопротеидов, витаминов А, Е, С, диеновых конъюгатов, кетодиенов, имунноглобулинов.

Анализ морфологических показателей крови свидетельствует о том, что в крови коров после введения препарата седимин, содержание гемоглобина увеличилось на 27,9 % и 16,7 %, количество эритроцитов - на 16,6 % и 5,16 % выше по сравнению с отрицательным контролем и базовым препаратом соответственно. Количество лейкоцитов в крови всех групп находится в пределах нормы, достоверных различий не было. Однако из анализа лейкоцитарной формулы видно, что в крови коров после введения седимина количество сегментоядерных нейтрофилов было выше на 27,4 и 42,2 %, чем в отрицательном и базовом контроле. При этом уровень лимфоцитов у опытных животных на 13,3 и 15,0 % ниже по сравнению с контрольными животными, однако такое уменьшение скорее всего относительно и связано с увеличением числа клеток нейтроф ильного ряда.

Нормализующее влияние седимина на обмен веществ обусловлено повышением концентрации селена в организме животных. Подкожное введение седимина в период запуска обеспечивает содержание селена в молоке коров на высоком физиологическом уровне в течение всей первой половины лактации. Так через неделю и 1 месяц после отела уровень селена в молоке опытных животных был в 1,7 раза выше, чем в контроле.

Анализ содержания селена в крови животных позволил заключить, что, оставаясь в пределах физиологических показателей, концентрация селена через 2 месяца после отёла в 1,2 раза, а через 3 месяца после отела в 1,5 раза превышает его уровень в контроле. В дальнейшем тенденция повышенного содержания селена в крови животных опытной группы сохраняется, однако, достоверные различия отсутствуют.

Таким образом, однократное введение седимина в дозе 2 мл/100 кг массы тела коровам в период запуска обеспечивает высокую концентрацию селена в организме животных на протяжении первой половины лактации.

Для изучения влияния на показатели крови и содержание селена в крови поросят был проведен опыт, в котором были взяты 30 поросят в возрасте 10 дней и которые были разделены на три группы по 10 голов в каждой. Поросятам первой группы вводили седимин в дозе 2 мл на кг массы, второй - 0,1 % - й раствор селенита натрия в дозе 0,15 мл/кг. Поросятам третьей группы препараты не вводили, они служили контролем.

От 5 поросят каждой группы через 2,4 месяцев брали пробы крови для проведения морфологических и биохимических исследований. В крови определяли содержание гемоглобина, эритроцитов, лейкоцитов, глюкозы, неорганического фосфора, малонового диальдегида, а в ее сыворотке — общего белка и его фракций, холестерина, активность аланин- и аспартатаминотрансфераз. Содержание селена в крови определяли через 2,4 месяца после введения препаратов, а в органах и тканях - при убое свиней через 4 месяца химическим методом по Олзону (1969) в модификации В. В. Ермакова (1972).

Результаты гематологических и биохимических исследований представлены в таблице 2. Введение селеновых препаратов существенно снизило в крови содержание недоокисленных продуктов перекисного окисления липидов, в том числе наиболее токсичного продукта ПОЛ -малонового диальдегида, что свидетельствует о нормализации функционирования системы антиоксидантной защиты животных.

Таблица 2 - Содержание продуктов перекисного окисления липидову поросят после введения седимина

№ группы Доза селена, мг/кг Диеновые конъюгаты, Д/мг липидов Кетодиены, Д/мг липидов Малоновый диальдегид, Д/мг липидов

Через 2 месяца:

1 2 0, 27±0,04 0,106±0,02 0,28±0,1

2 5 0,133±0,01 0,036±0,01 0,25±0,03

3 0,15 0,305±0,02 0,113±0,02 0,29±0,01

4 К 0,51 ±0,04 0,216±0,04 0,36±0,02

Через 4 месяца:

1 2 0,49±0,03 0,28±0,02 0,22±0,04

2 5 0,53±0,05 0,27±0,01 0,14±0.05

3 0,15 0,50±0,1 0,25±0,04 0,23±0,04

4 К 0,67±0,04 0,39±0,02 0.41±0,03

Данные показывают, что через 3 месяца после введения седимина концентрация селена в крови поросят оказалась выше, чем в контроле на 55,4 %, а селенита натрия - на 32,2 %. Исследования также свидетельствуют о низком уровне селена в крови свиней контрольной группы (3,5 -4,1 мкг %) -о его дефиците в организме.

При гистологическом исследовании выяснено, что в печени свиней контрольной группы наблюдается ярковыраженная картина жировой дистрофии печени выражена в меньшей степени, но имеется картина очаговой белковой дистрофии, преимущественно в преваскулярных зонах. Одновременно наблюдаются нарушения гемодинамики в виде расширения кровеносных сосудов с заполнением их гемолизированной кровью.В группе свиней, которым вводили седимин, сохранена архитектоника печени. Имеются только мелкие очаги жировой дистрофии печени. Отсутствует картина нарушений гемодинамики.

Результаты исследований свидетельствуют о том, что седимин, введенный поросятам в 2 - месячном возрасте в дозе 3 мг/кг массы тела, обеспечивает их потребность в селене в течение 3 месяцев.

3.4.Фармакологические свойства седимина

Фармакокинетика. Распределение и накопление селена при подкожном введении белым крысам седимина изучено в тканях внутренних органов (печень, почки, легкое, тонкий кишечник, сердце), а также в тканях головного мозга и скелетных мышц.

У контрольных животных наибольшее количество селена определяется в печени (0,068 мкг/г), а наименьшее в мышце сердца (0,017 мкг/г). В тканях почек, легкого, тонкого кишечника, скелетных мышцах и в головном мозге содержание селена находится в интервале 0,025 - 0,036 мкг/г.

После подкожного введения седимина во все сроки наблюдения в тканях исследованных органов отмечается повышение концентрации селена.

По скорости накопления селена в тканях от исходного уровня изученные органы и ткани можно распределить в следующей последовательности: сердце>почки>скелетная мускулатура>тонкий кишечник>легкое>печень>головной мозг.

По средней величине концентраций селена за период опыта органы и ткани распределяются следующим образом: печень>почки>тонкий кишечник>легкое>сердце>скелетные мышцы>головной мозг.

Следует обратить внимание на высокие концентрации селена в тканях печени, почек, тонкого кишечника и легких. Этот процесс является логичным и, вероятно, закономерным явлением, объяснимым с позиции барьерной и белковосинтетической функции печени, а также выделительной функции почек, тонкого кишечника и легких.

Параллельно в крови определяли содержание связанного с белком йода (СБИ) арсенит - цериевым методом Баркера в модификации Г. С. Степанова.

После введения седимина поросятам йод уже через 6 часов обнаруживался почти во всех органах и тканях. К этому времени основная масса йода, введенного с препаратом, поступила в кровь, где его концентрация была выше, чем в месте инъекции в 1,5 раза. Из крови йод абсорбировался тканью щитовидной железы и в больших количествах выделялся с желчью и мочой в течение 72 часов. В дальнейшем его выведение с мочой практически прекратилось к 10, а с желчью - к 15 суткам, что связано с завершением его органификации.

Таким образом, основным органом выведения избыточных количеств йода из организма служат почки, хотя частично эту функцию могут выполнять легкие и желудочно-кишечный тракт. В то же время, практически весь йод, сохраняющийся в организме в качестве резерва, сосредоточен в щитовидной железе, где его содержание через 15 дней после введения седимина остается на уровне, достаточном для нормального функционирования этого органа.

В течение первого часа после инъекции седимина телятам и поросятам железо из места введения поступает в кровь. Его уровень нарастает в течение 6 часов и держится в течение 24 - 48 часов, затем постепенно снижается. Второй пик повышения концентрация железа в крови приходится на период с 5 по 15 - й день у поросят и 5 — й — у телят. Он несколько меньше первого и обусловлен содержанием железа в эритроцитах. В дальнейшем уровень железа снижается у телят к 10 дню, а у поросят концентрация поступившего железа в эритроцитах крови снижается медленно, и остается значительной даже через 30 дней после введения.

До 5 дня обнаруживаются следы введенного железа в кале. Выведения железа с мочой не установлено. При изучении распределения железа у поросят наибольшая концентрация железа обнаружена в печени, затем в селезенке. Меньшей, и почти одинаковой, его концентрация была в сердце и почках. На 5 — 10 - й день содержание введенного железа в органах достигает максимума, затем постепенно снижается к 30 -му дню. В сердце и почках на 25 - й и 30 - й дни, соответственно, введенное железо практически не обнаруживается.

У телят концентрация введенного железа на 5 й день достигает максимума в печени и селезенке, где содержание его почти одинаковое. В сердце и почках содержания введенного железа практически не наблюдалось. На 10 - й день концентрация железа значительно снижалась, но его распределение по тканям сохранялось.

3.5. Профилактическая эффективность седимина при послеродовых болезней у свиноматок

Опыты по изучению эффективности применения седимина для профилактики послеродовых болезней у свиноматок были выполнены в СПК «Кондольский» Пензенской области. Первая серия опытов была проведена на 30 свиноматках крупной белой породы за 20 - 25 дней до опороса массой тела 200 - 230 кг. Животных разделили на три группы по 10 голов: первой группе внутримышечно в область бедра ввели 8-10 мл на голову, второй группе подкожно инъецировали 0,1 % раствор селенита натрия в дозе 0,1 мг/кг массы тела, третьей препараты не применяли (контроль).

Животные находились под постоянным наблюдением, учитывали заболеваемость свиноматок послеродовыми болезнями. У 5 свиноматок первой и третьей группы были взяты пробы крови для проведения морфологических и биохимических исследований.

В крови определяли содержание эритроцитов, лейкоцитов, гемоглобина, щелочной резерв, концентрацию глюкозы, микро-, макроэлементов, а в сыворотке содержание общего белка, его фракций, общего кальция, неорганического фосфора, молочной и пировиноградной кислот, общих липидов, активность аланин- и аспартатаминотрансфераз, содержание витаминов А и Е.

Исследованиями установлено, что продолжительность супоросности свиноматок первой, второй и третьей групп не имела существенных различий и составила соответственно 114,5+0,5 дней. На одну свиноматку получено в среднем 9 живых поросят.

Установлено, что заболеваемость свиноматок послеродовыми болезнями после применения седимина снизилась, в первой группе не было зарегистрировано случаев заболевания метрит-мастит-агалактия.

Исследованиями крови установлено, что у свиноматок, которым во время супоросности вводили седимин, достоверно выше содержание в крови эритроцитов, гемоглобина и железа, свидетельствующие о более

интенсивном уровне эритропоэза. Так уровень железа в крови повысился на 37,6 %, гемоглобина - на 12, 1 % и эритроцитов - на 11,3 %. В крови этих же животных также выше содержание витамина А на 11,2 %, витамина Е - на 12,0 %, марганца - на 41,4 %, цинка на 34, 2 %, меди - на 6,9 %, снижена активность аланинаминотрансферазы на 10,3 % и аспартатаминотрансферазы — на 9,4 %, что свидетельствует о нормализующем влиянии седимина на функцию печени и минеральный обмен.

Вторая серия опытов проведена на 106 свиноматках, принадлежащих совхозу «Югра» Пензенской области, которых во время супоросности распределили на 3 группы. Свиноматкам первой (п=48) и второй групп были введены соответственно седимин и селенит натрия по ранее описанной методике, а животные третьей группы (п=28) препаратов не получали (контроль).У 12 свиноматок (по 6 животных из первой и третьей групп) за 3 -5 дней до опороса взяты пробы крови для проведения гематологических исследований. В крови определяли ранее указанные показатели, а в сыворотке - дополнительно содержание холестерина, СБИ, аминокислот, продуктов перекисного окисления липидов, малонового диальдегида, конъюгированных диенов, кетодиенов.

Все животные находились под постоянным наблюдением. Учитывали сроки наступления опоросов, его продолжительность, количество родившихся живых, слаборазвитых и мертворожденных поросят, а также заболеваемость свиноматок послеродовыми болезнями.

Исследованиями установлено, что продолжительность супоросности у свиноматок первой, второй и третьей групп составила в среднем 114,9±0,19. 114,9±0,11. 114,1±0,11 дней. Опорос свиноматок продолжался соответственно 242,2±11,4, 261±12,3, 272,0± 13.65 минут, в том числе стадия выведения плодов - 125,4±7,79, 132,8±12,68, 138,0±11,6 и последовая -116,8±5,28, 128,8±14,5, 134,0±19,5 минут. На одну свиноматку получено в среднем 10,5±0,30, 10,5±0,34, 9,21±0,26 живых и 0,52±0,19, 0,93±0,17, 1,61±0,23 мертворожденных поросят. Слаборазвитых поросят соответственно было 1,23±0,15, 1,57±0,19, 1,96±0,19. Применение седимина позволило снизить количество слаборазвитых поросят в 1,6 раза и мертворожденных в 3,1 раза, а использование селенита натрия - снизить соответственно в 1,3 и 1,7 раза.

В группе свиноматок, которым на 32 день супоросности вводили седимин, заболеваемость послеродовыми болезнями была в 1,55 раза меньше, чем в контроле ив 1,37 раз меньше, чем в группе животных, которым инъецировали селенит натрия. При этом снизилась также заболеваемость свиноматок метрит - мастит — агалактией соответственно в 2,89 и 2,68 раза и эндометритом - в 1,33 и 1,16 раза.

Данные показывают, что свиноматки, которым вводили седимин на 32 день супоросности, имеют существенные различия по ряду показателей крови. Так, содержание эритроцитов в крови было выше на 25,5 % (Р<0,001), гемоглобина - на 6,9 %, глюкозы - на 6,7 %, меди - на 18, 5 % (Р<0,02), цинка - на 45,3 % (Р<0,05), железа - на 51,2 % (Р<0,05). Значительно меньше содержалось в крови продуктов перекисного окисления липидов: малонового диальдегида - на 17,9 %, диеновых конъюгатов - на 1,73 раза (Р<0,01) и кетодиенов - в 2,4 раза (Р<0,02). На 12,8 % был выше уровень в сыворотке крови метионина, на 25,5 % - лизина, на 52,1 % (Р<0,05) - лейцина, на 57, 0 % - глютаминовой кислоты.

Исследования крови свидетельствуют о нормализующем влиянии седимина на обмен веществ у свиней и, прежде всего системы антиоксидантной системы защиты организма и содержания минеральных веществ.

3.6. Лечебно-профилактическое действие седимина при алиментарной

анемии

Лечебно - профилактическое действие при анемии изучили в 3 - х сериях опытов в условиях ПЗК «Россия» Павловского района.

Впервой серии опытов определили профилактическую эффективность назначения седимина свиноматкам со второй половины супоросности (с 60 -ти дней) и в течение 20 дней после опороса. Для этой цели было сформировано две группы свиноматок по 6 голов.

Свиноматкам опытной группы вводили седимин в дозе 10 мл на животное; животные второй группы служили контролем и никаких препаратов не получали.

В течение всего периода за свиноматками вели клинические наблюдения, учитывая при этом количество народившихся поросят, их живую массу при рождении, заболеваемость алиментарной анемией, клинические признаки и течение болезни, а также сохранность поросят по группам.

Во второй серии опытов изучали профилактическое действие седимин при алиментарной анемии поросят. Для этого было сформировано 3 группы поросят в возрасте 3 дня по 25 голов в каждой. В первой (опытной) группе животным назначали его в дозе 4 мл на животное. Поросятам второй группы назначали седимин в дозе 2 мл на животное. В третьей (контрольной) группе поросята находились на основном рационе и никаких препаратов не получали. За всеми группами животных ежедневно велись клинические наблюдения. О динамике заболевания судили по изменениям содержания в крови гемоглобина и количества эритроцитов, железа. Гематологические исследования проводили на 3-й, 9-й, 15-й и 30-й дни жизни.

В третьей серии опытов изучали лечебное действие препарата при алиментарной анемии поросят. С данной целью было сформировано 3 группы поросят по 10 голов 20 - дневного возраста, с клиническими признаками анемии (выраженное исхудание, кожа, особенно в области ушей, и видимые слизистые оболочки бледные, расстройство желудочно-кишечного тракта). В первой (опытной) группе поросятам вводили седимин в дозе 2 мг/кг массы тела (повторное введение препарата назначали через 10 дней). Во второй (опытной) группе применяли ферронимап по 70 мл/кг массы тела. В третьей группе животные находились на основном рационе и никаких препаратов не получали.

В ходе проведения опытов установлено, что назначение препарата свиноматкам значительно снизило заболеваемость поросят алиментарной анемией (табл.3).

ТаблицаЗ - Влияние седнмнна на жизнеспособность поросят

Показатели Группа

Опытная Контрольная

Опоросилось свиноматок,гол. 6 6

Родилось поросят, гол. 67 62

Количество мертворожденных, гол. - 5

Масса тела одного поросенка при рождении, гол. 1,1 ±0,08 1,0±0,05

Заболело поросят, гол. 5 32

Заболело поросят в % к народившимся 7.46 51,6

Пало гол. 2 18

Смертность, % 3 29

Сохранность, % 97 71,2

Отсутствие мертворожденных и низкий процент заболевших в опытной группе (7,46 %) по сравнению с контролем (51,6 %) указывают на то, что введение внутримышечно седимина способствует рождению жизнеспособных поросят и профилактирует заболевание алиментарной анемии.

Третья серия опытов подтвердила положительное влияние седимина, описанное выше, на уровень гемоглобина и количество эритроцитов в крови. Если в контроле содержание гемоглобина на конец опыта понизилось с 8,4 до 4,8 г%, то при его назначении отмечали его повышение на 30,1 %

В следующей серии опытов по определению лечебной эффективности, мы также отмечали стимулирующее влияние седимина на гемопоэз и эритропоэз. Уровень гемоглобина у опытных животных повышался на 60,0 % и 50,9 % соответственно. Число эритроцитов в опыте возросло на 65,1 и 52,9 %, тогда как в контроле оно оставалось ниже физиологических показателей -4,4• 1012/л (норма 5 - 7- 10|2/л).

В первой серии опытов концентрация железа в опытных группах превышала показатель контрольных животных на 28,6 и 24,5 % соответственно. При проведении опытов также отмечали достоверное повышение концентрации железа у опытных животных в динамике, особенно в группах, где поросятам вводили седимин (на 74,4 % и 60.5 %). В контрольных группах снижение уровня железа прогрессировало, и на конец опыта содержание в сыворотке крови составило 71,25 и 78,9 % от фона.

Изучение действия седимина на эритропоэз у поросят было проведено в племзаводе «Россия» Павловского района Краснодарского края.

Оценку стада поросят производили по показателям крови от их рождения до месячного возраста. Было установлено, что пик дефицита гемоглобина и эритроцитов в крови, а также минимум гематокрита приходится на 12 - 26 - е сутки, после чего эти показатели начинают расти. Однако по физиологическому развитию поросята уже не достигали нормы. На этом фоне были проведены испытания препарата седимин в сравнении с ферроглюкином - 75.

В результате показана динамика содержания гемоглобина в крови поросят, не получавших препаратов железа (контроль), получавших в виде внутримышечных инъекций ферроглюкин и поросят, которым вводили в толщу мышц седимин (опытная 1). У поросят контрольной группы к 15-30 суткам развивается анемия в тяжелой форме (табл.4).

Таблица 4 - Динамика эритро- и гемопоеза в крови поросят

Возраст.сут Ферроглюкин Седимин Контроль

Гемоглобин, г/л

3 76,4±5,9 83,1±4,2 81.0±2,0

9 89,7±0,5 100,2±2.7 70,3±1,2

15 91.3±1,3 102.7±0,3 61,3=3,0

30 87.2±3,5 108,4±1,2 54,7±1.5

Эритроциты, млн/мм3

3 3.92±0,16 4,51 ±0,12 4,47±0,10

9 5,21±0,38 5,30±0,27 3,88±0.11

15 5,41±0,11 6,72±0,15 3,58±0,09

30 5,83±0,10 6,94±0,11 3,85±0,20

Железо, мкм/л

3 14,9±4,1 15.3±2,2 17,1±8,4

9 39,4±3,1 9,4±5,2 9,8±4,3

15 38,2±4,1 28,9±2,3 8,5±1,9

30 35,3±2,2 31,7±3,1 8,0±2,0

В опытных группах наилучшие результаты по компенсации анемии получены для поросят этого возраста при применении препарата.

Применение этого препарата обеспечило содержание гемоглобина в крови поросят опытной группы выше, чем в группе, получавшей ферроглюкин.

Ещё в большей степени эта закономерность выражена в результатах по определению динамики содержания железа в сыворотке крови поросят.

Характерными показателями при развитии анемии у поросят является способность сыворотки крови связывать свободное железо. Чем выше содержание в крови железа, тем больше насыщенность трансферрина крови и тем меньше способность сыворотки к связакию. Наиболее высокая общая и латентная способность были обнаружены в контрольной группе, наиболее низкая - в группе, получавшей седимин.

Результаты наших исследований свидетельствуют о резком подъеме концентрации железа в сыворотке крови и насыщения к 15 - дневному возрасту поросят в опытной группе. В контрольной группе изменения выражены слабо.

Таким образом, по показателям эритропоэза и содержания железа внутримышечное введение седимина в оптимальной дозе (4 мл) позволило получить результаты по профилактике анемии.

4.Выводы

1. Седимин является препаратом, содержащим селен, железо и йод. Содержание стабилизированного селена составляет 0,07 - -0,09 мг/мл, железа (III) - 18 - 20 мг/мг массы тела, йода - 5,5 - 7 мг/мл.

2. Седимин является малотоксичным препаратом для белых мышей, белых крыс, поросят и телят как в острых, так и хронических экспериментах, не вызывая их гибели в диапазоне доз от 3,12 до 34,55 мл на кг массы тела, что по ГОСТ 12. 1. 007 - 76 позволяет отнести его к 3 классу опасности (малоопасные вещества).

3. Длительное применение седимина в 1/10 и 1/30 дозах от LD50 не влияет отрицательно на общее состояние лабораторных и сельскохозяйственных животных, показатели их клинического статуса, процессы пищеварения и мочеотделения печени, морфо-биохимические показатели крови и патморфологию внутренних органов. Седимин не проявляет местнораздражающего, эмбриотоксического и тератогенного действия.

4. Седимин способствует ослаблению интенсивности перекисного окисления липидов в организме животных, восстановлению антиоксидантного равновесия за счет повышения эффективности эндогенной системы АОЗ и снижения уровня малонового диапьдегида (МДА) и диеновых конъюгатов.

5. Препарат стимулирует эритро- и гемопоез, повышает содержание в крови железа, йода и селена.

6. Седимин обладает выраженным профилактическим действием при послеродовых заболеваний свиней и в частности мастит-метрит-агалактией, снижая ее в 2,68-2,89 раза и эндометритом в 1,16 - 1,33 раза, нормализуя при этом обмен веществ у свиноматок, системы антиоксидантной защиты организма и содержания минеральных веществ.

7. Препарат оказывает выраженное профилактическое действие при алиментарной анемии поросят при введении седимина как супоросным свиноматкам, так и поросятам. Заболело в опытной группе 7,46 и в контроле 51,6 % поросят.

8. Применение седимина позволяет снизить мертворождаемость поросят в 1,5 - 31 раза, а рождение слаборазвитых в 1,5 - 1,7 раза.

5.ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

Для практического применения в качестве-лечебно-профилактического средства в ветеринарной практике рекомендуется препарат седимин: для: профилактики и лечения недостаточности йода (зоб), селена (беломышечная болезнь), железодефицитной анемии молодняка животных; повышения воспроизводительной способности самок и получения жизнеспособного приплода; профилактики послеродовой патологии и заболеваний (задержания последов, эндометриты); повышения общей резистентности организма у сельскохозяйственных животных.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ

1. Алиева Э. Ж. Беломышечная болезнь и эффективность препарата седимин в её профилактике/ Э. Ж. Алиева, С. Н. Поветкин //Труды Кубанского государственного аграрного университета. Краснодар, 2010.-JV» 4(25)- с. 141-144.

2. Сузанский A.C., Алиева Э.Ж., Поветкин С.Н., Осипчук Г.В., Родин И.А., Скляров С.П., Тарануха Н.И., Симонов А.Н. Применение новых ветеринарных препаратов в молочном животноводстве. Ветеринария Кубанн. Краснодар, 2012.-№3 - с. 3-5.

3. Апиева Э. Ж. Применение седимина при болезнях селеновой недостаточности./Стратегия развития зоотехнической науки: тез. докл. междунар. науч.- практ. конф., посвящ. 60-летию зоотехнической науки Беларуси (15-16 окт. 2009 г.) / Науч. - практический центр Нац. акад.наук Беларуси по животноводству; редкол.: И. П. Шейко (гл. ред.)[и др.]. - Жодино: Науч. - практический центр HAH Беларуси по животноводству, 2009. -с. 309 - 311.

4. Апиева Э. Ж., Поветкин С. Н., Симонов А. Н., Скляров С. П. Эффективность седимина в профилактике и лечении болезней животных.

/Актуальные проблемы производства и переработки продукции животноводства: сборник научных трудов/ Карачаево - Черкесская государственная технологическая академия. — Ставрополь: Сервисшкола, 2010.-568 с.-с. 436-439.

5. Апиева Э. Ж., Поветкин С. Н., Симонов А. Н., Скляров С. П. Применение седимина в акушерско - гинекологической патологии. /Актуальные проблемы производства и переработки продукции животноводства: сборник научных трудов/ Карачаево — Черкесская государственная технологическая академия. - Ставрополь: Сервисшкола, 2010. — 568 с. — с. 439-441.

6. Якимов Ю. В., Якимов Г. В., Поветкин С. Н., Апиева Э. Ж. Железодефицитные анемии и их классификация// Материалы Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы современной ветеринарии», посвященной 65 - летаю Кубани, часть I, Краснодар, 2011, с. 257 — 259.

Подписано в печать 13.04.2012 г. Формат 60x84 1/16

Бумага офсетная Офсетная печать

Печ. л. 1 Заказ № 307 Тираж 100 экз.

Отпечатано в типографии Куб ГАУ 350044,г. Краснодар, ул. Калинина, 13

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата ветеринарных наук, Апиева, Эльза Жумабековна, Краснодар

61 12-16/120

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК ГНУ «КРАСНОДАРСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ВЕТЕРИНАРНЫЙ ИНСТИТУТ РАСХН» УДК: 619:615-036:616.24-002.227.28

На правах рукописи

Алиева Эльза Жумабековна Фармако-токсикологические свойства и применение седимина

06.02.03 - Ветеринарная фармакология с токсикологией Диссертация на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

Научный руководитель: доктор ветеринарных наук, профессор, член-корр. РАСХН Антипов Валерий Александрович,

Краснодар - 2012

СОДЕРЖАНИЕ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ...............................................................4

2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ....................................................................................................................7

2.1. Минеральное питание животных........................................................................7

2.2. Биологическая роль и применение седимина в животноводстве............9

2.3. Применение препаратов железа для животных......................................................29

2.4. Биологическая роль йода и применение его в животноводстве..............37

3. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ..................................................................................47

3.1. Материалы и методы......................................................................................................................47

3.2. Результаты собственных исследований........................................................................51

3.2.1. Характеристика и контроль седимина......................................................................51

3.3. Токсикологические свойства седимина.....................................59

3.3.1. Острая токсичность препарата..........................................................................................59

3.3.2. Подострая и хроническая токсичность....................................................................62

3.3.3. Изучение раздражающего действия..............................................................................70

3.4. Фармакологические свойства седимина...............................................71

3.4.1. Влияние седимина на показатели крови коров..................................................71

3.4.2. Влияние седимина на показатели крови поросят............................................78

3.4.3. Фармакокинетика седимина................................................................................................84

3.4.4. Фармакодинамика седимина.......................................................................................88

3.5. Применение седимина в животноводстве и ветеринарии............................89

3.5.1. Разработка оптимальной дозы седимина................................................................89

3.5.2. Профилактическая эффективность седимина при послеродовых болезнях свиноматок........................................................................................................91

3.5.3. Профилактическая эффективность седимина при акушерско-гинекологических болезнях коров.........................................................106

3.5.4. Ростстимулирующая эффективность применения седимина................108

3.5.5. Эффективность седимина при гипотрофии поросят....................................109

3.5.6. Эффективность седимина для профилактики болезней селеновой 112

недостаточности и желудочно-кишечных заболеваний телят 3.5.7. Лечебно-профилактическое действие седимина при

алиментарной анемии поросят....;................................................................................................113

3.6. Расчет экономической эффективности............................................................................121

4. ЗАКЛЮЧЕНИЕ........................................................................................................................................124

5. ВЫВОДЫ......................................................................................................................................................128

6. ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ................................................................129

7. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ..............................................................................................................130

8. ПРИЛОЖЕНИЯ......................................................................................................................................152

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Функции минеральных элементов в организме чрезвычайно многообразны и неразрывно связаны с их формой и состоянием. Основные из них следующие: участие в построении опорных тканей организма, поддержание равновесия клеточных мембран, активация биохимических реакций путем воздействия на ферментные системы, прямое или косвенное влияние на функцию эндокринных желез, воздействие на симбиоти-ческую микрофлору желудочно-кишечного тракта (Самохин В.Т., 1981).

О важной роли селена, как биоэлемента, свидетельствуют: наличие его в микроколичествах практически во всех тканях животных, за исключением жировой; его профилактическое и терапевтическое действие при ряде заболеваний (некрозе печени у крыс, экссудативном диатезе у цыплят, беломы-шечной болезни у животных) (Родионова Т. Н., 2004). При недостатке селена в организме нарушаются углеводный, липидный и жировой обмен, в тканях и органах накапливаются недоокисленные продукты обмена, наступает инфильтрация и дистрофия печени, происходят деструктивные изменения в скелетных и сердечной мышцах. Недостаточность селена сопровождается дистрофическими изменениями в половых органах, печени, почках. Снижается продуктивность, жирность молока, увеличиваются случаи задержания последа, удлиняется сервис-период (Георгиевский В. И., 1979).

Биологическая ценность железа определяется многогранностью его функций, активным участием в клеточном дыхании, обеспечивающем нормальную работу тканей и организма человека. Ценным его свойством является способность легко окисляться и восстанавливаться, образовывать сложные соединения со значительно отличающимися биохимическими свойствами, непосредственно участвовать в реакциях электронного транспорта. Железо участвует в окислительно-восстановительных реакциях, играющих важную роль в обмене веществ и питании животного. Также оно входит в состав молекулы гемоглобина крови и некоторых дыхательных ферментов (Карелин А. И., 1983).

Другим чрезвычайно важным микроэлементом является йод. Основная масса всосавшегося йода (до 60 %) активно поглощается щитовидной железой, а затем в составе ее гормонов возвращаются в кровь. Эти гормоны регулируют основной обмен, расход углеводов, белков, жиров в организме, процессы теплообразования, оказывают влияние на рост, развитие, функцию воспроизводства. Действие гормонов на обмен веществ связано с их влиянием (через синтез дыхательных и других ферментов) на внутриклеточные процессы окисления, окислительного фосфорилирования и синтеза белка (Кузнецов С. Г., 1989).

Всё это указывает на перспективность комплексного препарата, включающего все эти три элемента.

Цель работы. Целью настоящей работы является исследование фарма-ко-токсикологических свойств препарата седимин, оценка эффективности его применения для профилактики болезней животных.

Для достижения вышеуказанной цели были поставлены следующие задачи исследования:

•изучить некоторые физико-химические характеристики препарата седимин; •изучить фармако-токсикологические свойства препарата; •изучить действие препарата при основных нарушениях обмена веществ: железа, селена и йода;

•изучить эффективность препарата при акушерско-гинекологической патологии животных.

Научная новизна. Изучена проблема гипоселенозов региона Пензенской области. Впервые определены физико-химические свойства седимина, изучены его токсикологические и фармакологические свойства, влияние на показатели крови телят, поросят и коров сухостойного периода.

Практическая значимость работы. В практику предложен комплексный препарат седимин для профилактики и лечения недостаточности железа, селена и йода у сельскохозяйственных животных, а также для стимуляции

роста и развития телят, поросят, послеродовых осложнений у коров, показано влияние препарата на обменные процессы животных.

Апробация работы. Результаты экспериментальных и клинических исследований, являющихся основой диссертации, доложены, обсуждены и одобрены на заседаниях Ученого Совета Краснодарского НИВИ (2008-2011 гг.), на IV Международной научно-практической конференции «Научные основы повышения продуктивности сельскохозяйственных животных» (Краснодар, 2011), на Международной научно-практической конференции, посвященной 65-летию ветеринарной науки Кубани (Краснодар, 2011).

Основные положения, выносимые на защиту. -актуальность проблемы гипоселенозов в Пензенской области; -результаты разработки и оценки основных токсикологических и фармакологических свойств препарата седимин;

-применение седимина при лечении гипоселенозов животных; -эффективность применения седимина для профилактики акушерско-гинекологических заболеваний животных.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 статей, из них одна - в издании, рекомендованном ВАК РФ.

Объем и структура диссертации. Работа изложена на 160 страницах машинописного текста, содержит 43 таблицы, включает в себя введение, обзор литературы, материалы и методы исследований, результаты собственных исследований, заключение, выводы и практические предложения. Список литературы содержит 232 источника, в том числе 60 - зарубежных.

2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 2.1. Минеральное питание животных

Функции минеральных веществ в организме чрезвычайно многообразны и обуславливает его состояние. Основные из них следующие: участие в построении тканей, поддержание гомеостаза внутренней среды организма, обеспечение равновесия клеточных мембран, активизация биохимических реакций через ферментативные системы, прямое или косвенное влияние на функцию эндокринных желез, воздействие на симбионтную микрофлору желудочно-кишечного тракта и другие (Георгиевский В.И., Анненков Б.Н., Самохин В.Т., 1979).

Основной путь воздействия микроэлементов на организм выражается включением их в состав белков, нуклеиновых и аминокислот, биокатализаторов, а также участием в поддержании транспорта ионов. Микроэлементы после всасывания в кишечнике, транспортируются кровью, депонируются, главным образом в печени, включаются в состав различных ферментов, гормонов, витаминов и других биологически активных веществ. В организме биоэлементы могут переходить в комплексы из связанного с органическим веществом в неорганические соединения, в ионизированное состояние и обратно (Афонский С.И., 1970, Беренштейн Ф .я., 1966).

Функции их разнообразны: активация или ингибирование действия многих витаминов, гормонов, ферментов и этим обеспечивают их физиологическую активность и интенсивность обмена веществ. Минеральные вещества и вода в организме животных находятся в состоянии постоянного обмена. Минеральные вещества в виде неорганических солей с водой обусловливают в организме сохранение необходимого осмотического давления крови, лимфы и других жидкостей. Посредством их поддерживается постоянство концентрации водородных ионов и кислотно-щелочное равновесие, изменяется возбудимость нервной системы. Биоэлементы в организме содержатся в различных состояниях: например, в костях в виде минеральных гелей, в мягких тканях-истинных или коллоидных растворов и соединений с белками, являясь составной частью белков, углеводов

и жиров, которые постоянно взаимодействуют с минеральными веществами. (Бабин Я. А., 1968; Георгиевский В.И., 1973).

Микроэлементы - металлы жизни, дефицит и избыток их в организме влечет за собой расстройства обмена веществ, что вызывает торможение роста и развития животных, снижение интенсивности процессов пищеварения и использование питательных веществ из кормов. Как следствие этого, снижение продуктивности, расстройство функции воспроизводительной системы, в результате чего развивается бесплодие и малоплодие. Молодняк растет слабым, нежизнеспособным, часто заболевает в первые дни жизни и гибнет. Особое значение имеют микроэлементы селен, железа, йод (Кабыш A.A. и др.. 1978).

Они оказывают влияние на биологические процессы в малых дозах, вступая при этом во взаимодействие с различными биологически активными веществами (Георгиевский В.И., 1978).

Дефицит комплекса микроэлементов (селена, железа, цинка и йода) отрицательно влияет на все виды обмена веществ (белковый, углеводный, липидный и др.), оказывает неблагоприятные последствия на состояние здоровья животных (Кузнецов С.Г., 1989).

При дефиците микроэлементов в организме, в частности коров поступает меньше полноценного белка, летучих жирных кислот, витаминов группы В, самих микроэлементов. При этом снижается использование питательных веществ из кормов, меняется состав летучих жирных кислот в рубце, меньше синтезируется пропионовой кислоты, которая обладает глюкогенным и антикетогенным действием. Нарушение рубцового и желудочно-кишечного пищеварения оказывает неблагоприятное влияние на обмен веществ, что рассматривается как следствие нарушений гуморальной регуляции, связанной с понижением активности катализаторов биологических процессов (Нозрюхина JI. Р., 1977).

Опубликованы данные, показывающие повышение синтеза ДНК и РНК под влиянием кобальта, железа, йода и других микроэлементов. Необходимость микроэлементов для биосинтеза нуклеиновых кислот и их предшественников показана в работах М.Я. Школьник (Ц1кольник М.Я., 1963).

8

2.2. Биологическая роль и применение селена в животноводстве

Исследования, проведенные за последние десятилетия, показали, что селен крайне необходим для роста, развития и существования млекопитающих и птиц. При избытке же селена в организме наблюдаются симптомы отравления: исхудание, анемия, нарушение сердечной деятельности и функции печени, выпадение волос. Нижний предел, при котором наступает селеноз, 3-4 мг/кг сухого веществ корма (Б.Д. Кальницкий, 1985).

Было показано, что витамин Е и селен предупреждают пероксидацию микросомальных и митохондриальных мембран печеночных клеток, предохраняя от окисления жирные кислоты, разрушая перекиси, и подавляя образование свободных радикалов (Л.М. Двинская, A.A. Шубин, 1986, В.И. Шушлебин, 1988). Селен нейтрализуют токсичные продукты свободно-радикальных реакций, но точки приложения различны, поэтому они не взаимосвязаны, а взаимодополняемы (Ф.Г. Аюпов, 1972).

Способность селена ингибировать процессы свободно-радикального окисления помогает понять его роль в усилении естественной резистентности организма к инфекции: улучшение функции фагоцитов, изменение обмена арахидоновой кислоты, которая осуществляется под влиянием введения в организм животных селена и витамина Е, улучшение иммунных реакций (P.A. Кадымов, И.Г. Гайворонская, 1982).

При взаимодействии в организме животных витамина Е и селена увеличивается сопротивляемость животных к заболеваниям, уменьшается проявление клинических симптомов. Действие заключается в стимуляции синтеза Se-зависимых ферментов (Libuska J., 1984).

Механизм влияния селена на полиморфноядерные лейкоциты таков: одной из полинасыщенных жирных кислот в их клеточных мембранах является арахидоновая кислота, в обмене которой непосредственно участвует глутатионпероксидаза (L. Kalajcioglu, L. Pavlik, 1982).

Биологическая активность селена имеет две особенности. Во-

первых, если сравнить селен с другими заменителями витамина Е (ди-

9

фенил-р-фениллен-диамин, цистин), то оказывается, что ареал активности его по замещению витамина Е очень узкий. Селен предупреждает некроз печени, но он не предупреждает резорбцию зародышей, дегенерацию тестикулов.

Вторая особенность селена заключается в том, что он эффективен в очень маленьких дозах. Для предупреждения некроза печени у животных достаточно всего 4 мкг селена (в форме селенита натрия) на 100 г рациона.

Установлено, что в норме во всех живых организмах непрерывно протекают биохимические процессы с образованием гидроперекисей, малые количества которых являются необходимыми метаболитами в процессе обмена веществ (Ю.А. Владимиров, 1972). Низкий уровень гидроперекисей в тканях поддерживается антиоксидантной системой, включающей в себя ферментативные и неферментативные механизмы.

Энзимный путь защиты осуществляется супероксиддисмутазой, ката-лазой и глутатионпероксидазой, роль активных центров в которой выполняют два атома селена (On S, Ganter H., 1974). Глутатионпероксидаза катализирует превращение гидроперекисей очень многих соединений, таких как жирные кислоты, тимин и др. до образования соответствующих спиртов. Это направленное против липидных гидроперекисей действие очень важно в защите клеточных и субклеточных мембран от разрушающего действия токсических продуктов перекисного окисления липидов. Так, дефицит селена и, следовательно, глутатионпероксидазы оказывается наиболее критическим в тканях с повышенным поглощением кислорода. Беломышечная болезнь является следствием разрушения клеток мышцы под действием перекисей, состояние усугубляется при увеличении физической нагрузки и, как следствие, увеличения поглощения кислорода (J. Vleet, 1986).

Таким образом, селен в процессах окисления выполняют одну функцию - нейтрализуют токсичные продукты свободнорадикальных реакций, а

терапевтическое воздействие селена необходимо для оптимальной защиты клеток и тканей от воздействия свободных радикалов.

Действие селена на ферментные системы многогранно: блокирование сульфгидрильных групп энзимов, катализ ряда реакций (например, окисление цистеамина), включение в активные