Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Фармако-токсикологическое обоснование использования природного минерала шунгита и препаратов на его основе, наносорбентов полисорбин и полисорб в ветеринарии
ВАК РФ 06.02.03, Звероводство и охотоведение
Автореферат диссертации по теме "Фармако-токсикологическое обоснование использования природного минерала шунгита и препаратов на его основе, наносорбентов полисорбин и полисорб в ветеринарии"
ТРЕМАСОВА АННА МИХАЙЛОВНА
ФАРМАКО-ТОКСИКОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРИРОДНОГО МИНЕРАЛА ШУНГИТА И ПРЕПАРАТОВ НА ЕГО ОСНОВЕ, НАНОСОРБЕНТОВ ПОЛИСОРБИН И ПОЛИСОРБ В ВЕТЕРИНАРИИ
06.02.03 - ветеринарная фармакология с токсикологией 06.02.02 - ветеринарная микробиология, вирусология, эпизоотология, микология с микотоксикологией и иммунология
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук
- 6 НАР 2014
Казань-2014
005545707
005545707
Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности» (ФГБУ «ФЦТРБ-ВНИВИ») г. Казань.
Научные консультанты: Иванов Аркадий Васильевич
чл.-корр. РАСХН, заслуженный деятель науки РФ, доктор биологических наук, профессор
Папуниди Константин Христофорович
заслуженный деятель науки РТ и РФ, доктор ветеринарных наук, профессор
Официальные оппоненты: Исмагилова Асия Фахретдиновна
доктор биологических наук, профессор кафедры морфологии, патологии, фармации и незаразных болезней ФГБОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет»;
Госманов Рауис Госманович
доктор ветеринарных наук, профессор кафедры микробиологии, вирусологии и иммунологии ФГБОУ ВПО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана»;
Чернов Владислав Моисеевич
доктор биологических наук, профессор, зав. лабораторией молекулярных основ патогенеза ФГБУН «Казанский институт биохимии и биофизики Казанского научного центра РАН»
Ведущее учреждение: ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт ветеринарной санитарии, гигиены и экологии» РАСХН
Защита состоится «29» апреля 2014 года в Ю00 часов на заседании диссертационного совета Д-220.012.01 при ФГБУ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности».
(420075, г. Казань, Научный городок-2, ФГБУ «ФЦТРБ-ВНИВИ») С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБУ «ФЦТРБ-ВНИВИ» (г. Казань). Электронный вариант автореферата и текст объявления о защите размещен на официальных сайтах ВАК РФ wvvw.vak.ed.gov.ru; полный текст диссертации и автореферата, отзыв научного руководителя - на официальном сайте ФГБУ «ФЦТРБ-ВНИВИ» www.vnivi.ru
Автореферат разослан « // » 2014 года.
Учёный секретарь диссертационного совеуь/ ^
кандидат ветеринарных наук 'УТ&ЗТУЗЭЯП^Г'' В.И. Степанов
1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Одной из главных задач современной сельскохозяйственной науки и практики является обеспечение населения продуктами животноводства высокого качества. Однако неблагоприятное состояние окружающей среды является серьезным сдерживающим фактором в решении данной задачи. В настоящее время антропогенное воздействие на окружающую среду во многих регионах страны и всего мира достигло колоссальных размеров. Загрязнение окружающей среды и накопление ядов в пищевых цепях носит, как правило, обширный и многокомпонентный характер. В этой связи в кормах и продукции животноводства все чаще обнаруживаются токсиканты как природного, так и техногенного происхождения, что способствует резкому снижению качества продуктов питания. Такая картина характерна для всех стран с развитой промышленностью (Смирнов A.M., Дорожкин В.И., Таланов Г.А. Ветеринарно-санитарные мероприятия на территориях, загрязненных экотоксикантами // Первый съезд ветеринарных фармакологов России: матер, съезда. Воронеж, 2007. С. 229; Антипов В.А., Трошин А.Н. Подготовка специалистов для ветеринарной фармации // Второй съезд ветеринарных фармакологов и токсикологов России: материалы съезда. Казань, 2009. С. 1518; Дорожкин В.И. Определение содержания экотоксикантов в сельскохозяйственной продукции растительного происхождения, выращенной на полях после внесения осадков сточных вод с очистных сооружений // Биотехнология: токсикологическая, радиационная и биологическая безопасность. Казань, 2010. С.45; Иванов A.B., Тремасов М.Я., Папуниди К.Х. и [др.] О проблеме микотоксикозов в животноводстве // Актуальные проблемы ветеринарной медицины. Казань, 2010. С. 194-202; Иванов A.B., Фисинин В.И., Тремасов М.Я., Папуниди К.Х. Микотоксины (в пищевой цепи): монография. М.: ФГБНУ «Росинформагротех», 2012. 136с.).
Опасность для человека и животных представляют соли тяжелых металлов, микотоксины и пестициды (Тремасов М.Я. Микотоксикозы -проблема распространения и профилактики в животноводстве // Матер. Всеросс. научно-практич. конф., посвящ. 45-летию ВНИВИ. Казань, 2005. С.41-51; Папуниди К.Х., Тремасов М.Я., Асланов P.M. Обеспечение химической безопасности .//Современные проблемы ветеринарной фармакологии и токсикологии: матер, конф. ФЦТРБ, 2009. С.312-314). Продукты, содержащие большое количество вредных веществ, приводят к возникновению у людей острых и хронических токсикозов, снижают резистентность организма, вызывают аллергические реакции, нарушают обмен веществ (Фисинин В .И. Реализация приоритетного национального проекта России «Развитие агропромышленного комплекса» и обеспечение агроэкологической безопасности в условиях техногенеза // «Агроэкологическая безопасность в условиях техногенеза»: матер, междунар. симпозиума. Казань, 2006. С. 10-20; Донник И.М., Шкуратова И.А. Динамика накопления тяжелых металлов у крупного рогатого скота// Ветеринария. 2008. №4. С.37-39).
В системе мероприятий по защите человека и животных от вредного
воздействия экотоксикантов ведущее место отводится обеспечению безопасности кормов, сельскохозяйственной продукции.
Для решения данной проблемы все чаще применяются энтеросорбенты, обладающие биоактивными свойствами, способностью оказывать регулирующее влияние на интенсивность обменных процессов, усиливать функциональную активность органов и систем организма, повышать уровень естественной резистентности животных (Герунова JI.K., Довгань Н.Б., Пьянова Л.Г. и [др.] Применение зоокарба при хронической интоксикации пестицидами // «Актуальные проблемы ветеринарии и зоотехнии»: матер, научно-произв. конф. Казань, 2002. С.88-89; Папуниди К.Х., Иванов A.B., Нуртдинов М.Г. Научные основы обеспечения защиты животных от экотоксикантов, радионуклидов и возбудителей опасных инфекционных заболеваний // Матер, междунар. симпозиума. Казань, 2005 . 4.1. С.213-218; Шабунин C.B. Современные принципы и подходы к созданию лечебно-профилактических средств в ветеринарии // Ветеринарный врач. 2009. №3. С.15-18; Шабунин C.B. Основные направления развития ветеринарной фармакологии // «Актуальные проблемы ветеринарной фармакологии, токсикологии и фармации»: матер. 3 съезда фармакологов и токсикологов России. 2011. С. 490-491).
Кроме того, в последние годы накоплен большой опыт по применению природных минералов в сельском хозяйстве, обладающих уникальными сорбционными, ионообменными и другими свойствами.
Исходя из изложенного, разработка средств профилактики и лечения токсикозов как антропогенного, так и природного происхождения, является актуальной задачей ветеринарии и имеет большое научное и практическое значение.
Работа выполнена в соответствии с планами научно-исследовательских работ отдела токсикологии ФГБУ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности» по заданиям «Токсикологическая безопасность» и «Биологическая безопасность» (номера гос. регистрации 01200202603 и 01200202604).
Степень разработанности темы. Исследованиями многих авторов показано токсическое действие микотоксинов, тяжелых металлов и пестицидов на организм человека и животных. В условиях хозяйств меры, необходимые для предотвращения отравлений животных ксенобиотиками, не всегда выполняются соответствующим образом.
A.B. Ивановым, К.Х. Папуниди, М.Г. Зухрабовым, С. Лумбуновым, М.И. Рабиновичем, В.О. Ковалевым, F. Csonti, M. Castro и другими авторами подтверждено, что применение метода энтеросорбции в ветеринарии и медицине позволяет снизить негативное действие ядов и ксенобиотиков на организм животных.
В настоящее время существует широкий спектр предлагаемых сорбентов: неорганические, органические, комбинированные.
На наш взгляд, перспективным для снижения отрицательного воздействия ксенобиотиков на организм животных и птицы, является использование природных минералов, в частности шунгита Зажогинского месторождения.
При использовании шунгитовых препаратов в корме поросят отмечен эффект полного излечения их от диареи. Применение шунгита в корме песцов по данным института биологии Карельского научного центра РАН увеличило массу песцов, улучшило качество меха, способствовало сохранности щенков в помете и увеличило поголовье (Горштейн А.Е., Барон Н.Ю., Сыркина М.Л. Адсорбционные свойства шунгитов // Изв. вузов, химия и химич. технология. 1979. Т. 22. № 6. С. 711-715; Тютюник Е.Б., Болгова А.Е. Влияние минеральной добавки «шунгистим» на воспроизводство и морфобиохими-ческий статус песцов // «Шунгиты и безопасность жизнедеятельности человека»: матер. Первой Всеросс. научно-практич. конф. Петрозаводск, 2006. С.94; Мосин О.В., Игнатов И. Состав и структурные свойства добываемого в России природного фуллеренсодержащего минерала шунгита // Наноинже-нерия 2012. № 6. С.17-23). Введение в рацион цыплят-бройлеров шунгита выявило его способность компенсировать влияние некачественных, зараженных микотоксинами кормов на рост птицы (Дьякова Т.В. Использование шунгита Зажогинского месторождения для профилактики микотоксикозов у птицы // «Шунгиты и безопасность жизнедеятельности человека»: матер. Первой Всеросс. научно-практич. конф. Петрозаводск, 2006. С.123).
Цель и задачи исследований. Целью исследования явилось изучение токсикологических и сорбционных свойств шунгита Зажогинского месторождения, пасты на его основе, препарата Полисорбина, с определением их профилактической эффективности при воздействии экотоксикантов на животных.
В соответствии с целью были поставлены следующие задачи:
- Провести токсикологическую оценку природного минерала шунгита Зажогинского месторождения и пасты на его основе;
- Изучить влияние шунгита на организм и продуктивность свиней и
птицы;
- Провести ветеринарно-санитарную оценку мяса птиц после применения шунгита;
- Провести токсикологическую оценку препарата Полисорбин;
- Провести сравнительную оценку эффективности шунгита и некоторых сорбентов в отношении микотоксинов, тяжелых металлов и пестицидов in vitro;
- Оценить эффективность отобранных сорбентов при микотоксикозах в опытах на лабораторных и сельскохозяйственных животных;
- Оценить эффективность Полисорба, Полисорбина и шунгита при воздействии тяжелых металлов на организм лабораторных животных;
- Оценить эффективность Полисорба, Полисорбина и шунгита при воздействии пестицида ТМТД на организм лабораторных животных;
- Разработать НД по применению сорбентов и других средств для профилактики токсикозов животных.
Научная новизна работы. В результате скрининга различных энтеросорбентов и средств, повышающих устойчивость животных к природным и техногенным экотоксикантам, отобраны эффективные препараты, способствующие снижению токсического воздействия на организм животных и получения экологически безопасной продукции животноводства.
Впервые изучены фармако-токсикологические свойства вновь отобранных энтеросорбентов - шунгита Зажогинского месторождения, пасты на его основе, сорбента Полисорбин, с выяснением их оральной токсичности, кожно-раздражающего действия и определением кумулятивных свойств. Разработаны дозы, формы и инструкции по их использованию, а также схемы применения.
Энтеросорбенты не обладают токсическими свойствами, отдаленными последствиями, являются экологически безопасными. Выявлена их высокая эффективность для профилактики и лечения отравлений кроликов, овец, телят, поросят микотоксинами, тяжелыми металлами, пестицидами. Положительное влияние сорбентов Полисорба, Полисорбина и шунгита характеризуется восстановлением клинических, гематологических, биохимических показателей, гистоструктуры органов и тканей животных, уровня неспецифической резистентности и получением биологически полноценной продукции. Эффективность действия сорбентов в условиях хозяйств при диспепсии телят возрастала при применении разработанного нами пробиотика на основе Bacillus subtilis. Получен патент на изобретение: «Способ профилактики микотоксикозов и желудочно-кишечных болезней животных» №2491942 от 10.09.2013 г.
Теоретическая и практическая значимость работы. В представленной работе на основе широкомасштабных исследований решена крупная научная проблема в области токсикологии, ветеринарной медицины и животноводства, имеющая важное народно-хозяйственное значение.
Научно обоснован отбор и применение природного минерала - шунгита Зажогинского месторождения, энтеросорбентов Полисорбина и Полисорба для профилактики и лечения токсикозов животных как природного, так и антропогенного происхождения, а также лекарственных средств, повышающих устойчивость животных к экотоксикантам.
Результаты исследований использованы при составлении 7 нормативно -технических документов, утвержденных в установленном порядке.
Методология и методы исследований. Предметом исследования служила реакция организма животных на добавление к основному рациону природного минерала шунгита Зажогинского месторождения, а также сорбентов Полисорбина и Полисорба.
Объектом исследования являлись кровь, внутренние органы, мышечная ткань у мышей, крыс, свиней, цыплят-бройлеров, телят, поросят, овец, кроликов, содержавшихся в условиях вивария и животноводческих комплексов.
Исследования проводились с использованием следующих методов:
1) Клинических - определение температуры тела, числа ударов пульса и дыхательных движений в минуту; изменение массы тела,
среднесуточные привесы по данным взвешиваний; визуальный осмотр кожи, волосяного покрова, слизистых оболочек; регистрировали продолжительность жизни и патологоанатомическую картину при вскрытии.
2) Морфо-биохимических - взятие крови у опытных и контрольных животных осуществляли путем: декапитации - белые крысы, из яремной вены -овцы, телята, коровы, из хвостовых сосудов - поросята, подкрыльцевой вены -куры.
Определение количества эритроцитов, лейкоцитов, гемоглобина, СОЭ, лейкоцитарной формулы проводили общепринятыми методами (Кудрявцев A.A., Кудрявцева JI.A. Клиническая гематология животных. М.: Агропромиздат, 1974. С.111-161). Содержание общего белка определяли рефрактометрическим методом, количественное соотношение белковых фракций - нефелометрически, на КФК при красном светофильтре (Антонов Б.И. и [др.]. Лабораторные исследования в ветеринарии. Биохимические и микологические: справочник. М.: Агропромиздат, 1991. 288с.; Кондрахин И.П. Методы ветеринарной клинической лабораторной диагностики /Под ред. И.П. Кондрахина. М.: КолосС, 2004. 520с,).
Концентрацию мочевины, глюкозы, холестерина, общего кальция, фосфора неорганического, а также активность аспартатаминотрансферразы (ACT), аланинаминотрансферразы (АЛТ), щелочной фосфатазы определяли на анализаторе EXPRESS PLUS.
3) Иммунологических - определение фагоцитарной активности нейтрофилов проводили по С.А. Кост и М.И. Стенко (Кост С.А., Стенко М.И. Определение фагоцитарной активности лейкоцитов // Клиническая гематология животных. М.: Колос, 1974. С.99-100). Интенсивность фагоцитоза устанавливали по фагоцитарному индексу, который определяли средним числом фагоцитированных микробов, приходящихся на один активный нейтрофилл. Лизоцимную активность сыворотки определяли нефелометрическим методом по А.Г. Дорофейчуку (Дорофейчук В.Г. Определение активности лизоцима нефелометрическим методом // Лаб. дело. 1986. №1. С.28-30), с использованием тест-культуры М. lysodiecticus.
4) Патоморфологических - после извлечения материал внутренних органов (селезенка, почки, печень, 12-перстная кишка), размером не более 10x10x0,5 мм фиксировали в 10% растворе нейтрального формалина с последующей обработкой и заливкой в парафин. Срезы толщиной 6 мкм окрашивали гематоксилин - эозином. Патоморфологические исследования проводили совместно с ведущим научным сотрудником к.м.н. Е.Г. Губеевой.
5) Ветеринарно-санитарную экспертизу мяса проводили в соответствии с ГОСТами 7269-79, 23392-78, 21237-75, «Правилами ВСЭ» (1988). При вскрытии и осмотре внутренних органов оценивали состояние серозных покровов и содержимое полостей. Биологическую ценность мяса определяли на крысятах в соответствии с рекомендациями ВАСХНИЛ (1977).
6) Математических - обработку экспериментально полученного цифрового материала проводили методом вариационной статистики с
применением критерия достоверности по Стьюденту на персональном компьютере с использованием программного пакета Microsoft Excel ХР.
В выполнении отдельных этапов диссертационной работы принимали участие и оказывали практическую и консультативную помощь сотрудники отдела токсикологии В.А. Конюхова и Э.И. Семенов - за что выражаем им сердечную благодарность.
Основные положения, выносимые на защиту:
- научное обоснование разработки средств, обеспечивающих получение безопасной и полноценной продукции животноводства и птицеводства при воздействии экотоксикантов;
- токсикологическая характеристика природного минерала шунгита Зажогинского месторождения, препаратов на его основе и нового наносорбента Полисорбин;
- органолептические, микробиологические и физико-химические показатели мяса птиц после применения шунгита;
- обоснование применения шунгита, Полисорба и Полисорбина для снижения отрицательного воздействия экотоксикантов на животных, продукты животноводства и для профилактики токсикозов;
- эффективность шунгита и энтеросорбентов Полисорбин и Полисорб в отношении микотоксинов, тяжелых металлов и пестицида ТМТД in vitro и in vivo.
Степень достоверности и апробация материалов диссертации.
Исследования проводились на достаточном по численности материале, согласно утвержденному плану исследований. Результаты исследований не вызывают сомнений как по достоверности полученных данных, так и по выводам, сделанным на их основе.
Основные научные положения, выводы и рекомендации диссертации доложены, обсуждены и одобрены на ежегодных заседаниях ученого совета ФГБУ «ФЦТРБ-ВНИВИ» (2007-2013г.г.), на международных и всероссийских научно - практических конференциях и конгрессах (Москва 2010-2013; Ульяновск 2010; Екатеринбург 2010, 2012; Харьков 2010; Казань 2009 - 2013; Саратов 2011; Краснодар 2012; Прага 2012; Ставрополь 2013; Польша 2013).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 36 научных работ, в том числе 16 статей в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 351 странице компьютерного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов, результатов собственных исследований, заключения, списка сокращённых терминов, списка использованной литературы, списка иллюстрированного материала и приложений. Работа иллюстрирована 61 таблицей и 34 рисунками. Список литературы включает 428 литературных источников, в том числе 62 зарубежных авторов.
2 ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ 2.1 Материалы и методы исследования
Работа выполнена в отделе токсикологии ФГБУ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности», результаты
апробированы на скотоводческих, птицеводческих и свиноводческих предприятиях Республики Татарстан в период с 2007 по 2013г.г.
Исследования проведены на восьми видах животных (белые мыши, белые крысы, кролики, морские свинки, овцы, телята, поросята, куры).
Группы животных подбирали по принципу аналогов с учетом породы, возраста, пола и массы. Условия проведения опытов, схемы, вид и количество используемых животных, дозировки, кратность применения препаратов приведены в соответствующих разделах. Кормление животных осуществляли с общепринятыми нормами с учетом технологических особенностей для разных видов животных и птиц.
Для проведения исследований использовали следующие сорбенты: шунгит, Полисорбин, Полисорб, зоокарб, бентонит Биклянский.
Использовали шунгит Зажогинского месторождения. Состав шунгита -30% углерод, 70% - силикатные минералы, слюды, сульфиты. Для проведения экспериментов использовали порошкообразный шунгит с размером частиц 1мм. Плотность - 2,1 г/см3, пористость — 3,5%.
Полисорбин (Polysorbin) - лекарственное сорбирующее средство в форме порошка для перорального применения, предназначенное для применения животным в качестве энтеросорбента при желудочно-кишечных заболеваниях и патологических состояниях, сопровождающихся интоксикацией организма -наносорбент, производится ООО «РАМ» (г. Москва).
Полисорб - высокочистый, высокодисперсный кремнезем, наносорбент.
Зоокарб - углеродный энтеросорбент, разработанный в научно-техническом учреждении «Конструкторско-технологический институт технического углерода» СО РАН.
Определение параметров острой, хронической токсичности, эмбриотоксического и тератогенного действия сорбентов проводили согласно «Руководству по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ» (2005). Изучение состояния внутренних органов и скелета эмбрионов выполняли по методу Wilson (1965) и Dawson (1926), кумулятивные свойства определяли по методу Lim R. et al. (1961).
Изучение кожно-резорбтивного и местно-раздражающего действия сорбента на слизистую оболочку глаза проводили согласно «Методическим указаниям к постановке исследований по изучению раздражающих свойств и обоснованию предельно допустимых концентраций избирательно действующих веществ в воздухе рабочей зоны» (1980).
Аллергизирующие свойства определяли в соответствии с МУ 1.1.578-96 (97) «Требования к постановке экспериментальных исследований по обоснованию предельно допустимых концентраций промышленных химических аллергенов в воздухе рабочей зоны и атмосферы», утвержденных Минздравом России (1997).
Для оценки характера влияния на центральную нервную систему изучали: влияние сорбента на фоне веществ угнетающих (гексенал, хлоралгидрат) и возбуждающих центральную нервную систему (кофеин); влияние на
ориентировочную реакцию и двигательную активность мышеи
(Boissier O.R.,1964).
Функциональное состояние печени и почек оценивали по активности гепатоспецифических ферментов (ACT, АЛТ) (Кондрахин И.П. Методы ветеринарной клинической лабораторной диагностики. М.гКолосС, 2004. 520с.).
В основу эксперимента по определению адсорбционной способности сорбентов in vitro была положена методика, описанная B.C. Крюковым и соавт. (1992). Качественное и количественное определение оставшегося афлатоксина В! проводили методом тонкослойной и высокоэффективной жидкостной хроматографии, Т-2 токсина и патулина - методом тонкослойной хроматографии с биоавтографическим завершением, используя культуру Candida pseudotropicalis шт. 44 пк, предоставленную д.б.н. А.Н. Котиком, с подтверждением результатов с помощью хроматомасс-спеьсгрометрического анализа. Далее эти опыты продолжали на лабораторных животных с экспериментальным воспроизведением острых и хронических токсикозов.
Т-2 токсин, афлатоксин Bi и патулин вводили перорально раздельно в виде 5% водно - спиртовых растворов и путем смешивания с кормом кристаллических форм токсинов.
Остаточные количества тяжелых металлов в органах и тканях животных определяли атомно-абсорбционным методом, микотоксинов и пестицидов -высокоэффективной жидкостной, газовой хроматографией и хроматомасс-спектрометрией.
2.2 Определение показателей безопасности шунгита и препаратов на его основе
В скрининговых исследованиях на 230 белых крысах, 210 белых мышах, 23 кроликах, 12 поросятах и 12 морских свинках установлена безопасность шунгита Зажогинского месторождения и пасты на его основе для животных. При изучении острой токсичности ни одна испытуемая доза шунгита и пасты на его основе не вызвала гибели животных. Клиническое состояние крыс опытных групп, получавших шунгит в дозах от 5,0 до 25,0 г/кг, пасту на основе шунгита - в дозах от 5,0 до 20,0 г/кг, существенно не отличалось от такового животных контрольной группы, получавших обычный корм. При диагностическом вскрытии крыс видимых изменений в органах и тканях не обнаружено. В связи с тем, что гибели опытных животных за период наблюдения не было, расчет среднесмертельной дозы не производился.
На основании проведенных опытов установлено, что увеличение дозы шунгита (каждые 4 дня) не привело к гибели подопытных животных. Общее состояние крыс, получавших нарастающие дозы препарата, в течение 24 сут было удовлетворительным. Таким образом, на основании полученных результатов исследований, шунгит Зажогинского месторождения и паста на его основе относятся в соответствии с ГОСТ 12.1.007.76. к 4 классу - вещества малоопасные со слабовыраженными кумулятивными свойствами.
Показано отсутствие потенциальной опасности развития хронической токсичности при использовании препарата в течение длительного времени в количестве 2, 4 и 10% к сухому веществу рациона. При этом статистически
достоверной разницы у крыс контрольной и опытной групп в приросте массы тела, показателях гематологических, биохимических и неспецифической резистентности не обнаружено (Р<0,05).
На следующем этапе экспериментов было установлено, что изучаемые препараты также не обладают тератогенными, эмбриотоксическими, раздражающими и аллергизирующими свойствами.
Многократное внутрижелудочное введение шунгита не оказывало отрицательного влияния на функциональное состояние центральной нервной системы, на антитоксическую функцию печени и на поведенческие реакции животных. Так, при рассмотрении показателей двигательной активности число пересечений в опытной и контрольной группах было 38,2±1,1 и 37,4±0,13 (Р<0,05). Исследовательская активность у подопытных животных составила 9,8±0,30 и 8,5±0,57 (Р<0,05) заглядываний.
Тест учета длительности восстановления способности к прямолинейному движению после вращения демонстрирует эффективность шунгита Зажогин-ского месторождения повышать адаптацию вестибулярного аппарата к перегрузкам и увеличение статической физической выносливости. Так, длительность висения мышей опытной группы на сетке составила 25,8±0,5, а в контроле 21,6±0,5 минут.
Шунгит Зажогинского месторождения достоверно увеличивает время жизни мышей, при этом стабилизировались показатели перекисного окисления липидов (снижались уровни малонового диальдегида и гидроперекисей липидов мозга) и восстанавливалась антиокислительная (каталазная) активность, что свидетельствует об увеличении резервной антиокислительной активности мозга.
Проведенные исследования показали, что ежедневное употребление мышами шунгита в течение месяца увеличивает адаптационные возможности организма, в том числе способность к антирадикальной защите.
На моделях фармакологических (гексенал) и физиологических нагрузок (радикальное ускорение, статико-силовая выносливость, динамическая работа -плавание с грузом) были продемонстрированы общие адаптогенные свойства препарата: активация центральной нервной системы, улучшение вегето-моторной и психомоторной саморегуляции, увеличение физической выносливости и работоспособности экспериментальных животных.
Статистически достоверной разницы в продолжительности и характере гексеналового сна опытных и контрольных животных не обнаружено, что свидетельствует о достоверном наличии у шунгита Зажогинского месторождения антинаркозного действия (длительность гексеналового сна сократилась), т.е. препарат повышает детоксицирующую функцию печени (она быстрее обезвреживает гексенал).
Многократное введение шунгита не оказывало отрицательного влияния на функциональное состояние печени. В сыворотке крови контрольных и опытных животных достоверных изменений ACT и АЛТ не наблюдалось.
2.3 Оценка влияния шунгита на организм свиней
Опыты проводились в производственных условиях на свинокомплексе Кукморского района Республики Татарстан. Для решения
поставленной задачи по принципу аналогов было подобрано 2 группы подсвинков, средней массой 20-25 кг, по 15 животных в каждой. Первая группа служила биологическим контролем и получала обычный рацион хозяйства; вторая группа — опытная, помимо рациона хозяйства получала шунгит из расчета 2% от сухого вещества рациона. Наблюдение вели в течение 30 дней.
Клинические и морфо-биохимические показатели у поросят на фоне применения шунгита
В течение всего опыта отклонений в клиническом статусе животных опытной группы не отмечалось. Установлено, что животные опытной группы отличались более высокой энергией роста, чем животные контрольной группы. Так, среднесуточный прирост на 30 сут исследования в опытной группе составил соответственно 516 г, против 427 г в контрольной группе, при потреблении примерно равного количества комбикорма животными обеих групп. При введении в рацион свиней в количестве 2% к рациону, шунгит хорошо поедается животными, способствует стимуляции роста, повышению устойчивости организма к заболеваниям.
У поросят, которым задавали шунгит, на протяжении всего периода исследования среднее содержание эритроцитов, лейкоцитов, уровень гемоглобина и общего белка в крови имело тенденцию к постепенному увеличению, находясь при этом в пределах физиологической нормы.
При изучении влияния щунгита на минеральный обмен поросят установлено, что содержание общего кальция, фосфора, натрия и калия у подопытных животных находилось в пределах физиологической нормы, достоверных отличий между группами не отмечалось. Концентрация общего железа у животных второй группы незначительно превышала показатели группы контроля, но достоверных отличий с ней не имела.
Анализ активности ферментов в сыворотке крови поросят показал снижение активности ACT и AJIT. Так, к концу эксперимента в крови животных второй группы активность ACT снижалась на 23,1%, АЛТ на 21,8%, в сравнении с показателями животных группы контроля (рис. 1).
Следовательно, применение шунгита в дозе 2% к рациону оказывает благоприятное воздействие на функциональную деятельность печени.
I □ биологический контроль я шунгит 2% к рациону
4 9
su__
ACT, ед/л АЛТ, ед/л ГГТ,ед/.ч
Рис. 1 - Активность ферментов в сыворотке крови поросят
60,7
46,7
На фоне применения шунгита наблюдалось снижение активности гаммаглутамилтрансферразы во второй группе - на 3,1% в сравнении с контролем. Активность амилазы и креатинфосфокиназы в обеих группах увеличивалась. Во второй группе отмечалось повышение лактатдегидро-геназы по отношению к контролю, что возможно связано с активацией биоэнергетических процессов в организме поросят под действием шунгита.
Динамика иммунологических показателей поросят
При определении влияния шунгита на показатели неспецифической резистентности поросят установлено, что в конце эксперимента во второй группе произошло увеличение количества Т-лимфоцитов по сравнению с группой контроля на 4,7% (рис. 2).
□ контроль И опыт
Рис. 2 - Иммунологические показатели поросят на фоне применения шунгита
Повышение количества В-лимфоцитов в крови поросят второй группы на 30-е сут исследования составило 17,8% (Р<0,05) относительно показателей контрольной группы. Следовательно, применение шунгита в дозе 2% от рациона стимулирует увеличение относительного числа Т и В-лимфоцитов.
Лизоцимная активность у животных второй группы на 30-е сут исследования увеличивалась на 7,0% (Р<0,05), фагоцитарная активность нейтрофилов - на 11,2% (Р<0,05) относительно контроля. Такие показатели как фагоцитарное число, фагоцитарный индекс и фагоцитарная емкость крови поросят второй группы также превышали аналогичные показатели контрольной группы, что вероятно связано с повышением поглотительной способности нейтрофилов на фоне применения шунгита.
Гистологические исследования тканей печени, почек, селезенки подопытных животных патологических изменений не выявили.
2.4 Изучение влияння шунгита на организм и продуктивность сельскохозяйственной птицы
Исследования проведены в условиях птицефабрики «Ак Барс Пестрецы», с использованием молодняка цыплят-бройлеров кросса «18А 15». Создано две группы цыплят по принципу аналогов, по 100 в каждой. Цыплятам первой группы из расчета 3 кг на тонну готовой кормосмеси задавали шунгит с 1 по 10 и с 20 по 30 дни, цыплята второй группы служили контролем и получали кормосмесь без сорбента. Наблюдение вели в течение 42 дней. Первые два дня цыплята содержались на бумаге. Поение осуществлялось через вакуумную поилку. Рассадку на верхний и нижний ярусы провели на 7 день. Параметры микроклимата соответствовали норме.
Клинические и морфо-биохимические показатели у цыплят на фоне применения шунгита
Исследования показали, что сохранность птицы первой группы была на 9,1% (Р<0,05) выше, чем у контрольных животных. Вес цыплят опытной группы на 42 день исследования превышал массу контрольной птицы на 6% (80 г). Среднесуточный привес в первой группе был выше, чем в контрольной на 1,7%.
У животных контрольной группы наблюдалось нарушение функции пищеварения, которое сопровождалось жидким калом, у отдельных птиц помет темный, с примесью крови.
Следовательно, применение шунгита в количестве 3 кг на тонну кормосмеси способствует повышению сохранности поголовья, увеличению привесов при равном потреблении корма и способствует улучшению клинического статуса птицы.
Морфологический и биохимический состав крови цыплят, потреблявших шунгит, свидетельствует об усилении у них функции эритропоэза и синтеза гемоглобина, и как следствие - окислительно-восстановительных процессов и активации процессов обмена веществ и энергии (табл. 1).
Таблица 1 - Морфо-биохимические показатели цыплят-бройлеров на фоне применения шунгита (42 сут).____________
Показатель Группа
опыт контроль
Лейкоциты,х 10у/л 37,2±0,94** 21,0±0,72
Эритроциты, х10,2/л 3,9±0,02** 3,4±0,02
Гемоглобин, г/л 138,7±0,30** 116,7±1,33
Общий белок, г/л 53,7±0,98** 46,1 ±0,93
Альбумины, % 34,2±0,50* 32,2±0,22
а-глобулины, % 19,2±0,40 18,4±0,28
Р-глобулины, % 10,0±0,41** 14,1 ±0,60
у-глобулины, % 36,5±0,38 35,3±0,49
Примечание: *- Р<0,05; **- Р<0,001
Так, у цыплят, потреблявших комбикорм с добавлением шунгита, в крови отмечалось повышение уровня эритроцитов и гемоглобина соответственно на 15,3 и 18,8% (р<0,001) относительно контрольной группы.
Содержание лейкоцитов, в определенной степени отражающих реакционную способность организма, возникающую в ответ на воздействие факторов внешней среды в опытной группе возросло на 76,8% (р<0,001) в сравнении с контролем.
Полученные в результате проведенного исследования данные, свидетельствуют о положительном влиянии шунгита на содержание общего белка и его фракций в сыворотке крови опытных цыплят.
Содержание общего белка у цыплят опытной группы не выходило за пределы физиологической нормы, при этом превышая показатели группы контроля на 16,4% (Р<0,01). Наряду с этим, количество альбуминов в сыворотке крови птицы данной группы возрастало на 6,2% (Р<0,05).
Следовательно, у цыплят опытной группы белково- и альбуминосинтезирующая функция печени были более интенсивны, что вероятно связано с лучшей переваримостью протеина потребляемого комбикорма.
Динамика иммунологических показателей цыплят
В ходе исследования установлено, что показатели клеточного и гуморального иммунитета у цыплят бройлеров находились в пределах физиологической нормы (рис. 3).
а опыт и контроль
70,5
52,75
Фагоцитарная Фагоцитарное Фагоцитарный активность,% число индекс
Рис. 3 - Иммунологические показатели цыплят-бройлеров на фоне применения шунгита
На 42 день эксперимента число Т- и В-лимфоцитов в периферической крови опытной птицы превышало их количество у цыплят группы контроля на 27,4 и 29,2% (Р<0,001) соответственно.
Под влиянием изучаемого сорбента фагоцитарное число в опытной группе повышалось относительно контроля на 40,9% (Р<0,001), а фагоцитарный индекс на 97,3% (Р<0,001). У цыплят опытной группы фагоцитарная активность превышала данный показатель группы контроля на 33,6% (Р<0,001), фагоцитарная емкость - на 88,6% (Р<0,001).
Бактерицидная активность сыворотки крови цыплят опытной группы был выше такового группы контроля на 5,7% (Р<0,05) (рис. 4).
51
56,75
□ контроль в опыт
Шг 7,85
I:.':[швн .
бактерицидная циркулирующие
активность иммунные
сыворотки, % комплексы, ед
Рис. 4 - Бактерицидная активность сыворотки цыплят-бройлеров на фоне применения шунгита
Следовательно, у цыплят опытной группы, судя по показателям БАК и фагоцитарной емкости, способность крови к самоочищению была большей.
Содержание ЦИК в сыворотке крови цыплят-бройлеров, потреблявших комбикорм с добавлением шунгита, снизилось относительно контроля на 54,4%, что характерно для снижения антигенной нагрузки на организм из-за бактерицидных и адсорбционных свойств шунгита.
У цыплят опытной группы наблюдалось увеличение количества иммуноглобулинов: А - на 24,3%; М - на 8,3%; О - на 12,1% относительно контроля, что также свидетельствует об активации иммунитета (рис. 5).
а контроль я опыт
С-г*^'
Рис. 5 - Содержание иммуноглобулинов в сыворотке крови цыплят на фоне применения шунгита
При воздействии препаратов на организм животных и птицы, наиболее выраженные изменения происходят в органах и тканях, поэтому, после окончания периода исследования проведено патоморфологическое исследование внутренних органов у цыплят.
Результаты гистологических исследований тканей печени, почек, селезенки, легкого, кишечника, желудка подопытных птиц патологических изменений не выявили.
Ветеринарно-саннтарная экспертиза мяса цыплят-бройлеров
Тушки цыплят опытных групп по состоянию упитанности были не ниже I категории (ГОСТ 25391-82), имели округлую форму груди, хорошо развитые мышцы и отложения подкожного жира в области нижней части живота.
Органолептическое исследование показало, что мясо цыплят как опытной, так и контрольной групп отвечало требованиям стандарта и согласно «Правилам ветеринарного осмотра убойных животных и ветеринарно-санитарной экспертизы мяса и мясных продуктов» в ветеринарно-санитарном отношении было признано доброкачественным.
При визуальном осмотре мышцы цыплят опытной группы были плотные, упругой консистенции, на разрезе слегка влажные, грудные - беловато-розового, ножные - красноватого цвета, свойственного для данного вида. Запах с поверхности и в глуби разреза - специфический, характерный для свежего мяса. Жир - бледно-желтого цвета, эластичный, без посторонних запахов.
Использование шунгита не оказало отрицательного воздействия на биохимические и бактериологические показатели и вкусовые качества мяса.
Бульон, полученный из мяса опытных и контрольных животных, был ароматным, прозрачным, с крупными каплями жира на поверхности, без посторонних запахов и привкуса.
При физико-химическом исследовании установлено, что мясо от животных обеих групп не имеет существенного отличия одно от другого и соответствует установленным нормам (табл. 2).
Таблица 2 - Физико-химические показатели мяса цыплят на фоне
применения шунгита Показатель Группа животных
контроль опыт (шунгит 3 кг/тонну корма)
рН 5,6±0,05 5,8±0,04
Реакция на пероксидазу + +
Реакция с 5% раствором СиБОд прозрачный прозрачный
Аминоаммачный азот, мг 0,8±0,07 0,9±0,04
ЛЖК, мг 1,8±0,07 2,0±0,08
Бактериоскопия мазков отпечатков: с поверхностных слоев с глубоких слоев 4,7±0,12 0,03±0,01 4,6±0,14 0,02±0,01
Следовательно, применение шунгита способствует повышению сохранности цыплят и иммунитета, увеличению привесов. Качество получаемого мяса соответствует ветеринарно - санитарным требованиям.
2.5 Токсикологическая оценка препарата Полисорбии
В скрининговых исследованиях на 76 белых крысах, 6 кроликах и 6 морских свинках установлена безопасность Полисорбина для животных. При изучении острой токсичности ни одна испытуемая доза препарата не вызвала гибели животных. Клиническое состояние крыс опытных групп, получавших Полисорбин в дозах от 2,0 до 18,0 г/кг, существенно не отличалось от такового животных контрольной группы, получавших обычный корм. При диагностическом вскрытии крыс видимых изменений в органах и тканях не обнаружено. В связи с тем, что гибели опытных животных за период наблюдения не было, расчет среднесмертельной дозы не производился.
На основании полученных результатов исследований, препарат Полисорбин относится в соответствии с ГОСТ 12.1.007.76. к 4 классу -вещества малоопасные со слабовыраженными кумулятивными свойствами.
Показано отсутствие потенциальной опасности развития хронической токсичности при использовании препарата в течение длительного времени в количестве 2 и 4% к сухому веществу рациона. При этом статистически достоверной разницы у крыс контрольной и опытной групп в приросте массы тела, показателях гематологических, биохимических и неспецифической резистентности не обнаружено (Р<0,05).
На следующем этапе экспериментов было установлено, что изучаемый препарат также не обладает тератогенными, эмбриотоксическими, раздражающими и аллергизирующими свойствами.
2.6 Сравнительная оценка эффективности сорбентов в отношении микотоксинов, тяжелых металлов и пестицида ТМТД in vitro
Данные адсорбционных свойств сорбентов представлены в таблице 3.
Таблица 3 - Адсорбционные свойства токсикантов при 37-38°С в опытах in vitro
препаратов в отношении
Препарат
Шунгит
Т-2
токсин
Токсикант, % адсорбции
Афлатоксин В,
рН2
84,2
рН7
82,4
рН2
88,4
рН7
92,1
Патулин
рН2
88,7
рН7
89,6
Свинца ацетат
рН2
60,8
рН7
62
Кадмия хлорид
рН2
56,7
рН7
54,5
ТМТД
£Н2
91,7
РН7 61
Полисорб
78
78
66,3
67,5
69,3
82
50,4
52,1
34,8
37,2
77,8
88,7
Полисорбин
80,5
85,4
86,1
89,2
88,5
90,8
59,1
59,4
45,4
47,1
77,8
8,9
Бентонит Зоокарб
74,2
84,8
78 73,6
86,5 87,7
94,7
70 84
84_ 88
48,5 59,2
48,5 60,2
38,6 50,2
40 48,1
99.6
91.7
88,9 91,7
Установлено, что наивысшими сорбционными свойствами в отношении Т-2 токсина, патулина при рН 7 обладал препарат Полисорбин, при снижении рН до 2 - шунгит. Максимальные сорбционные свойства к афлатоксину В] при значении рН 7 проявлял Бентонит, при рН 2 - шунгит. Наилучшие
сорбционные свойства к свинца ацетату и кадмия хлориду при значениях рН 7 и 2 показал шунгит, а в отношении пестицида ТМТД при рН 7 проявлял препарат зоокарб. Следует отметить, что при снижении рН до 2 - шунгит резко усиливал свои сорбционные свойства.
Таким образом, лучшие результаты при оценке сорбционных свойств in vitro показали препараты шунгит и Полисорбин, что послужило обоснованием для определения их эффективности при токсикозах в опытах на лабораторных и сельскохозяйственных животных. Сорбент Полисорб, показавший несколько менее выраженные сорбционные свойства был использован нами в качестве препарата сравнения.
Далее, для оценки их эффективности, проведены опыты по изучению влияния рационов с добавлением отобранных сорбентов на течение подострого Т-2, афла- и патулинотоксикоза на лабораторных и сельскохозяйственных животных.
2.7 Оценка эффективности сорбентов в отношении микотоксннов in
vivo
Опыты на крысах
В исследованиях, направленных на оценку эффективности отобранных сорбентов при раздельном воздействии Т-2, афлатоксина, патулина, проведенных на 135 белых крысах установлено, что затравка крыс Т-2 токсином, афлатоксином Bi, патулином в дозе 1/5 ЛД5о способствует существенному снижению живой массы животных, значительному уменьшению содержания эритроцитов, лейкоцитов, гемоглобина и общего белка, увеличению скорости оседания эритроцитов относительно показателей групп биологического контроля.
В группах животных, где с профилактической целью применялись сорбенты Полисорбин, Полисорб и шунгит данные изменения были выражены в меньшей степени.
Установлено, что при затравке животных токсичным кормом (Т-2 токсин) выявляются следующие патологические изменения: очаговые некрозы эпителия извитых канальцев почек, утолщение капсул клубочков, фибринойдные некрозы клеток мезанглия клубочков; некрозы клеток печени и периваскулярная лимфоцитарная инфильтрация в печени.
При изучении гистологических препаратов внутренних органов животных, получавших Т-2 токсин и Полисорб, выявлены мелкоочаговые некробиозы эпителия извитых канальцев почек, какие-либо патоморфоло-гические изменения в печени не обнаружены.
Применение животным Полисорбина при затравке Т-2 токсином приводило к тому, что патоморфологические изменения, обнаруживаемые в результате действия мнкотоксина и описанные выше, были сглажены и проявлялись лишь небольшой гидропической дистрофией почек, некрозом единичных гепатоцитов.
При изучении гистологических препаратов внутренних органов крыс, получавших Т-2 токсин на фоне применения шунгита, выявлено отсутствие
изменений в почках, в печени на фоне диффузного баллонирования определены признаки регенерации.
При затравке афлатоксином В] в печени экспериментальных животных наблюдались признаки нарушения балочного строения, диффузная зернистая (белковая) дистрофия гепатоцитов, единичные гепатоциты были безъядерные с нечеткими контурами.
При затравке афлатоксином В] на фоне применения сорбентов Полисорбина и Полисорба наблюдалась очаговая зернистая дистрофия гепатоцитов, клетки были увеличены, в цитоплазме определялись зернистые массы, ядра смещались к периферии, единичные гепатоциты были безъядерные с нечеткими контурами, в синусойдах определялось повышенное содержание микрофагов, также можно было наблюдать скопление гистиоцитов в портальных трактах.
При затравке афлатоксином Bi, и применении шунгита в количестве 2% к рациону, в печени были обнаружены делящиеся гепатоциты, клетки с увеличенными деформированными ядрами, вновь образованные гепатоциты, других особенностей строения не выявлено.
Следовательно, применение сорбентов Полисорб, Полисорбин и шунгит способствует снижению отрицательного воздействия микотоксинов на организм белых крыс.
Опыты на телятах
Влияние рациона с Полисорбом, Полисорбином и шунгитом на течение Т-2 токсикоза
Для изучения действия Полисорба, Полисорбина и шунгита на организм телят при Т-2 токсикозе был проведен производственный опыт. С этой целью сформировано 5 групп телят по 10 голов в каждой. Первая группа являлась биологическим контролем и получала обычный рацион, животные второй группы служили контролем затравки и получали корм контаминированный Т-2 токсином в дозе 200 мкг/кг. Третьей группы - рацион с Т-2 токсином и Полисорб 0,5% к рациону. Четвертой группы - получали с рационом Т-2 токсин в количестве 200 мкг/кг и сорбент Полисорбин из расчета 100 мг/кг массы животного. Животные пятой группы получали с рационом Т-2 токсин в количестве 200 мкг/кг и шунгит 2% от массы корма. В связи с тем, что в хозяйстве отмечались желудочно-кишечные заболевания, дополнительно опытным группам телят задавали пробиотик на основе Bacillus subtilis-93 из расчета 10-12 мл на животное в зависимости от живой массы, показавший ранее свою эффективность при лечении данных заболеваний.
Клинический статус и морфо-биохимические показатели крови у телят
Признаки интоксикации наблюдали только в группе животных, получавшей токсичный корм, которые проявлялись апатией, снижением реакции на внешние раздражители и аппетита, у некоторых телят появлением небольших язв в начальной части носовых ходов, расстройствами функции желудочно-кишечного тракта на 15 сут опыта. Телята групп, получавших с
токсичным кормом сорбенты и пробиотик, по клиническому состоянию не отличались от такового животных группы биологического контроля.
В группе, получавшей токсин без сорбентов, к концу эксперимента прирост массы тела животных был ниже такового телят опытных групп и биологического контроля.
Масса тела телят третьей группы на 30 сут исследования увеличивалась на 61,1%; четвертой - на 63,1%; пятой - на 59,4% от фона и на 24,8; 23,1 и 24,2% соответственно, относительно группы затравки. Масса тела телят группы биологического контроля увеличилась к концу исследования на 71,3% от исходных данных и превышала массу животных второй группы на 28,2%.
Положительное действие сорбентов наблюдали и при исследовании гематологических показателей крови телят.
К концу эксперимента количество эритроцитов у животных первой, третьей, четвертой и пятой групп было близким к исходным показателям, в то время как во второй группе их число было ниже фона на 9,9%.
В течение исследования в группах с применением сорбентов, а также в группе биологического контроля наблюдалось увеличение уровня гемоглобина. В первой, третьей, четвертой и пятой группах повышение его содержания на 30 сут опыта составило 10,2; 6,7; 6,0 и 4,5% от исходных данных и на 26,6; 18,6; 18,2 и 19,1% (Р<0,01) соответственно, относительно данных группы затравки. Во второй группе наблюдалось снижение данного показателя на 2,3% от исходного значения.
За период эксперимента во всех опытных группах, кроме биологического контроля, наблюдалось снижение содержания общего белка в сыворотке крови. В контроле затравки (вторая группа) это снижение было наиболее выражено и составило на 30 сут опыта 14,2% относительно фона. В третьей, четвертой и пятой группах это уменьшение составило 4,2; 3,5 и 3,4% соответственно. В группе биологического контроля наблюдалось увеличение данного показателя на 3,9% от фона и на 22,7% от показателей второй группы.
На 30 сут эксперимента наблюдалось снижение содержания глюкозы в крови телят всех опытных групп. Наиболее выражено это снижение было в группе затравки и составило 12,9% от фоновых значений и на 15,6% в сравнении с группой биологического контроля. В третьей, четвертой и пятой группах, где с профилактической целью телятам применялись сорбенты Полисорб, Полисорбин и шунгит снижение данного показателя составило 5,8; 4,7 и 2,7% соответственно, относительно фона, при этом превышая показатели группы контроля затравки на 8,1; 5,9 и 7,4% (Р<0,05) соответственно.
Активность сывороточных ферментов ACT и AJIT на 30 сут опыта во второй группе увеличивалась на 66,0 и 84,3% (Р<0,01), относительно первоначальных значений и превышапо показатели группы биологического контроля на 22,4% и в 2 раза (Р<0,001).
В профилактируемых сорбентами группах также наблюдалось увеличение показателей, но менее выраженное. Так, активность ACT в третьей, четвертой и пятой группах увеличивалась на 42,2; 44,2 и 40,1% (Р<0,01) относительно фона и на 2,9; 3,4 и 1,7% соответственно, в сравнении с группой
биологического контроля. Активность AJIT в данных группах увеличивалась на 25,7; 38,7 и 21,5% (Р<0,01) соответственно, относительно фоновых величин и на 17,2; 22,0 и 12,8% в сравнении с биологическим контролем. При этом активность ACT и АЛТ в группах с применением сорбентов была ниже таковых показателей группы затравки на 41,4; 38,9 и 43,6% (Р<0,01) соответственно.
Во второй, третьей, четвертой и пятой группах на 30 сут эксперимента наблюдалась активация процессов ПОЛ. Так, во второй группе содержание МДА в плазме увеличивалось на 90% от фона и на 46,5% - от группы биологического контроля. В третьей, четвертой и пятой группах увеличение данного показателя относительно фоновых значений составило 27,2; 15,3 и 17,3% (Р<0,05) соответственно, в сравнении с биологическим контролем - 7,6; 15,3 и 3,8% соответственно. Уровень МДА в плазме животных, профилактируемых сорбентами групп, был ниже такового группы затравки на 26,3; 21,1 и 28,9% (Р<0,01) соответственно.
Ветеринарно-санитарная экспертиза мяса телят
Установлено, что мясо телят групп с применением сорбентов отвечает требованиям свежего мяса: корочка подсыхания имела бледно-розовый цвет, жир мягкий, белый. Мышцы на срезе слегка влажные, не оставляют влажного пятна на фильтровальной бумаге, цвегг мяса светло-красный. По консистенции мясо плотное, упругое, образующаяся при надавливании ямка быстро выравнивается. Поверхностный слой исследуемых проб имел специфический запах, характерный для говяжьего мяса. Проба варкой показала, что бульоны из мяса животных третьей, четвертой и пятой групп прозрачные и ароматные.
При физико-химическом исследовании установлено, что мясо от животных групп, которым применяли сорбенты, не имеет существенного отличия и соответствует нормам, предусмотренным для свежего доброкачественного мяса. Так, величина рН в третьей, четвертой и пятой группах составила 5,81±0,05; 5,83±0,02 и 5,85±0,05 соответственно, в биологическом контроле 5,85±0,04. Реакция на пероксидазу в экстракте из мяса проб данных групп дала положительный результат. Фильтрат бульона при добавлении к нему 5% раствора сернокислой меди оставался прозрачным, без хлопьев и осадка, что характеризует отсутствие продуктов первичного распада.
В мазках отпечатках мяса как опытных, так и группы биологического контроля обнаружена микрофлора в виде единичных кокков и палочек. Распад мышечной ткани в мазках от всех опытных проб мяса не установлен.
Исследование проб мяса группы затравки показало, что степень обескровливания плохая, на разрезе выделяются капли крови, цвет темно-красный, консистенция упругая, запах естественный. При проведении пробы варкой - бульон мутный, с обильной пеной и хлопьями, запах соответствует норме. Величина рН мяса животных данной группы составила 6,1±0,03. Реакция на пероксидазу в экстракте из мяса дала отрицательный результат. Фильтрат бульона при добавлении к нему 5% раствора сернокислой меди был с небольшими хлопьями, что характеризует наличие продуктов первичного распада. При микроскопии мазков из мяса животных первой группы в поле зрения обнаружено более 10 микроорганизмов.
Остаточных количеств Т-2 токсина в мясе телят контрольной и опытных групп не выявляли.
Таким образом, применение сорбентов и пробиотика при Т-2 токсикозе способствует снижению его негативного влияния на организм телят, проявляющееся в улучшении клинического статуса, гемато-биохимических показателей крови и качества получаемой продукции.
Опыты на свиньях
Влияние рациона с Полисорбом, Полисорбином и шунгнгом на течение афлатоксикоза
Опыты по изучению эффективности сорбентов проведены на свинокомплексе Кукморского района Республики Татарстан.
Было сформировано 5 групп подсвинков живой массой 20-25 кг по 15 животных в группе. Животные первой группы служили биологическим контролем и получали обычный рацион. Поросятам второй группы задавали корм контаминированный афлатоксином в дозе 200 мкг/кг. Поросята третьей группы - с рационом афлатоксин в количестве 200 мкг/кг и Полисорб из расчета 0,5% к сухому веществу рациона. Четвертой группы - микотоксин и сорбент Полисорбин из расчета 100 мг/кг массы животного. Пятая группа поросят получала с рационом афлатоксин и шунгит 2% от массы скармливаемого корма. Срок исследования составил 20 суток.
Клинический статус и морфо-биохимические показатели крови у поросят
У поросят группы затравки, наблюдали понижение аппетита, угнетение общего состояния. К концу опыта пал один поросенок, остальные заметно отставали в росте. Животные данной группы были более подвержены расстройствам желудочно-кишечного тракта и бронхопневмониям. В опытных группах данные признаки отсутствовали: общее состояние животных было удовлетворительным, аппетит хороший, щетина гладкая, блестящая.
В группе, получавшей токсин без сорбентов, к концу эксперимента отмечалось снижение массы тела поросят на 10,6% от первоначального. В остальных группах - увеличение данного показателя. Так, масса тела поросят третьей группы на 20 сут исследования увеличивалась на 6,8%; четвертой- на 7,8%; пятой - на 11,1% от фона и на 17,6; 16,9 и 21,3% соответственно от группы затравки.
Положительное действие сорбентов наблюдали и при исследовании морфологических показателей крови поросят. На 20 сут исследования содержание лейкоцитов в группах с применением сорбентов было ниже данного показателя группы биологического контроля: в третьей - на 22,7%; в четвертой - на 26,5%; в пятой - на 23,0% (Р<0,01). Аналогичный показатель группы затравки был ниже на 34,2%. Количество эритроцитов во второй группе на протяжении всего эксперимента снижалось, к 20 сут составило 8,1% относительно биологического контроля. В группах же с применением сорбентов в этот срок данный показатель был на уровне такового животных группы биологического контроля.
Введение сорбентов поросятам оказало положительное влияние на динамику содержания глюкозы в крови и показатели белкового обмена. Так, содержание глюкозы на 20 сут исследования в группах с применением сорбентов снизилось на 5,1; 3,8 и 1,9%, по сравнению с биологическим контролем, в группе затравки — на 11,7%.
Во второй группе поросят на 20 сут исследования наблюдалось снижение содержания общего белка в сыворотке крови на 17,4%, в третьей группе снижение составило 5,2%, а в четвертой и пятой группах - 6,2 и 4,9%, относительно показателей группы биологического контроля.
Содержание альбуминов в сыворотке крови на 20 сут было ниже: во второй группе - на 11,1%; в третьей группе - на 2,6%; в четвертой - на 3,3%; в пятой - на 2,2%, относительно контроля.
Содержание глобулинов на 20 сут в третьей, четвертой и пятой группах было незначительно выше контроля, в группе затравки превышение составило 21,7%.
Содержание у-глобулинов во второй, третьей, четвертой и пятой группах было выше на 2,2; 1,5; 3,7 и 0,7% соответственно, относительно группы биологического контроля.
Установлено, что в ходе эксперимента наблюдалось повышение активности щелочной фосфатазы, AJIT, ACT и количества холестерина, а содержание мочевины уменьшалось в крови животных всех групп в течение всего срока исследования. В группе затравки повышение данных показателей было более выраженным, чем в опытных группах. Так, на 20 сут исследования во второй группе поросят наблюдалось увеличение активности щелочной фосфатазы на 34,4% в сравнении с биологическим контролем. В группах же с применением сорбентов данный показатель был ниже: в третьей - на 20,2%; в четвертой-11,6%; в пятой -22,4%, по сравнению с группой затравки, превышая величины группы биологического контроля на 7,2%, 18,8% и 4,3% соответственно.
Активность АЛТ и ACT в этих группах на 20 сут также была ниже относительно группы затравки: в третьей группе - на 20,2 и 31,9%, в четвертой - на 15,7 и 25,5%; в пятой - на 22,7 и 34,2% (Р<0,01) соответственно, при этом превышая показатели группы биологического контроля на 8,1 и 9,4% (Р<0,05); 14,1 и 20,1% (Р<0,01); 4,6 и 6,1% соответственно.
Уровень холестерина в крови поросят, групп с применением сорбентов, на 20 сут был ниже относительно животных второй группы, в которой сорбенты не применяли: в третьей группе - на 12,7%; в четвертой - на 9,7%; в пятой - на 14,2%, соответственно и выше данных биологического контроля на 6,4%, 10,2% и 4,8% соответственно.
Во всех группах наблюдали повышение содержания малонового диальдегида, но в группе затравки увеличение было более выражено. Так, к 20 сут увеличение показателя во второй группе составило 118,5%, в третьей -67,8%, в четвертой - 68,3%, в пятой группе - 43,3% (Р<0,001).
Результаты исследования содержания продуктов перекисного окисления липидов (МДА) в крови животных, свидетельствуют о защитном действии сорбентов при воздействии афлатоксина на активацию процессов ПОЛ.
Показатели неспецифической резистентности поросят
Введение в рацион животных изучаемых сорбентов способствовало нормализации факторов естественной резистентности.
В ходе эксперимента наблюдалось снижение исследуемых показателей у животных всех групп, однако в группах животных, которым применялись сорбенты, снижение было менее выражено.
Так, фагоцитарная активность нейтрофилов крови поросят после применения Полисорба на 20 сут исследования снижалась на 0,9%; после применения Полисорбина - на 1,8%; при применении шунгита - на 0,1%, в группе затравки на 9,7%, по отношению к группе биологического контроля. Фагоцитарное число, индекс и емкость в группах с применением сорбентов, достоверно превышали данные группы затравки, но при этом были ниже данных биологического контроля. Это связано с увеличением поглотительной способности нейтрофилов у животных на фоне применения сорбентов. Так, на 20 сут исследования показатель фагоцитарного числа превысил данные второй группы: в третьей на 16,9; в четвертой - на 12,3; в пятой - на 26,0% (Р<0,01). Оставаясь на 7,8; 11,4 и 0,6% соответственно ниже, чем показатели группы
биологического контроля.
Активность лизоцима сыворотки крови у животных, получавших сорбенты Полисорб, Полисорбин и шунгит увеличилась на 20 сут на 10,1; 9,6 и 12 4% соответственно по отношению к группе затравки, и снижалась в третьей группе - на 1,9, в четвертой - на 6,9% в сравнении с биологическим контролем, в пятой - отмечено повышение данного показателя на 0,3%. Ветеринарно-санитарная экспертиза мяса поросят Проведенные органолептические исследования, показали, что туши поросят группы затравки, получавших с кормом афлатоксин Вь были плохо обескровленными, цвет мяса от темно-красного до вишневого, под серозными покровами в просветах сосудов заметны остатки крови, ямка после надавливания пальцем выравнивается медленно и не полностью - консистенция неэластичная. При проведении пробы варкой установлено, что бульон мутный, с хлопьями, со специфическим запахом, свойственным этому виду животных.
При исследовании туш поросят групп с применением сорбентов установлено, что обескровливание их удовлетворительное, мясо от розового до красного цвета, под серозными покровами в просветах сосудов местами заметны остатки крови, ямка после надавливания пальцем выравнивается полностью. Бульон при проведении пробы варкой оставался прозрачным,
ароматным, со специфическим запахом.
При микроскопии мазков-отпечатков с поверхности мышц и внутренних органов на 2 сут хранения в поле зрения были видны единичные кокки и
палочковидные бактерии.
В мясе контрольных животных выявили наличие афлатоксина в количестве 1,7 мкг/кг, в мясе опытных животных - микотоксин не обнаружен.
Следовательно, мясо поросят после воздействия токсина, через 48 ч с момента убоя, по органолептическим показателям имеет значительные отклонения от мяса здоровых животных. По бактериоскопическим показателям мясо поросят групп с применением сорбентов не отличалось от мяса здоровых животных.
При органолептическом исследовании мяса поросят группы контроля затравки, через 10 сут после убоя, установлено: мышцы недостаточно упругой консистенции, на разрезе слегка влажные, вишневого цвета, запах с поверхности и в глубине разреза специфический, свойственный этому виду животных. При варке бульон мутноватый, с хлопьями. В мазках отпечатках из мышц в поле зрения микроскопа видна значительная обсеменённость кокками и палочковидными бактериями. По физико-химическим показателям мясо типично для сомнительного и недоброкачественного.
На 10 сут хранения в мясе поросят всех групп наблюдались первые признаки порчи, особенно в группе животных, не получавших сорбенты. Так, рН мяса контрольных поросят, получавших токсичный корм, составил 6,7. В группах с применением сорбентов рН мяса был ниже на 5,8; 5,5 и 6,7% соответственно, отмечались признаки первичного распада белка. В опытных группах они не выявлялись. Реакция мяса поросят на пероксидазу в группах с применением сорбентов была положительная, в группе затравки -отрицательная.
При проведении формольной реакции с мясом поросят, получавших токсичный корм без сорбентов, наблюдались крупные хлопья. Вытяжка при определении аммиака и солей аммония с реактивом Несслера в опытных группах окрашивалась в жёлто-зеленый цвет, в группе контроля затравки -интенсивно-жёлтый. Количество аминоаммиачного азота в мясе поросят получавших корм, содержащий афлатоксин В! с применением сорбентов, было ниже контроля затравки - на 16,6; 12,5 и 22,2% (Р<0,05) соответственно. Содержание летучих жирных кислот в мясе опытных групп также было ниже затравки на 21,3; 19,3 и 22,8% (Р<0,01) соответственно.
Следовательно, мясо животных группы, без применения сорбентов при афлатоксикозе, имеет показатели с более выраженными отклонениями от нормы, чем мясо поросят, получавших с токсичным кормом сорбенты.
Опыты на овцах
Влияние рациона с Полисорбом, Полисорбином и шунгитом на течение патулинотоксикоза
Было сформировано 5 групп овец по 4 животных в каждой. Первая группа служила биологическим контролем и получала обычный рацион. Вторая группа - получала корм, контаминированный микотоксином патулином (в дозе 1/5 ЛД50). Третья группа - патулин и Полисорб (0,5% к рациону). Четвертая - патулин и Полисорбин (из расчета 100 мг/кг массы животного). Пятая - микотоксин и шунгит (2% к рациону). Срок исследования составил 30 суток.
Клинический статус и морфо-биохшшческие показатели кровиовец
При даче овцам микотоксина патулина в дозе 1/5 ЛД5о в течение 30 сут и на фоне применения сорбентов Полисорба, Полисорбина и шунгита признаки интоксикации регистрировали только в группе животных, получавших токсичный корм. Так, на 15 сут исследования во второй группе у овец отмечалось беспокойство, они двигались, ложились, вставали, плохо поедали корм, болевая и тактильная чувствительность усилены, наблюдалась отдышка. У двух овец каловые массы были с примесью крови.
На 10 сут исследования во второй, третьей, четвертой и пятой группах овец отмечалось увеличение содержания лейкоцитов в крови на 4,3; 2,3; 2,14 и 1,5% соответственно, по сравнению с группой биологического контроля. На 20 сут картина изменилась и наметилась тенденция к снижению количества лейкоцитов в крови животных опытных групп. Так, уменьшение данного показателя во второй группе составило 18,3; в третьей - 7,4; в четвертой - 6,8 и в пятой - 8,6% относительно данных группы биологического контроля. На 30 сут так же наблюдалось снижение данного показателя в опытных группах на 22,8; 8,1; 7,1 и 11,8% соответственно, по отношению к биологическому контролю.
На 20 сут исследования наблюдалось снижение количества эритроцитов в крови животных второй, третьей, четвертой и пятой групп в сравнении с данными биологического контроля на 7,9; 2,4; 2,8 и 1,9%, а на 30 сут - на 16,5; 5,6; 6,9 и 5,1% соответственно. Такая же тенденция наблюдалась и при исследовании содержания гемоглобина в крови подопытных животных. На 20 сут количество гемоглобина в крови животных второй, третьей, четвертой и пятой групп снижалось на 5,8; 2,3; 2,4; 2,1%, на 30 сут - на 11; 7,2; 8,7; 4,9% соответственно.
На 20 сут исследования содержание общего белка снижалось во второй группе - на 8,2; в третьей - на 4,8; в четвертой - на 5; в пятой - на 3,3% в сравнении с данными группы биологического контроля, а на 30 сут уменьшение данного показателя составило 14,9%; 7,1%; 7,7% и 5,6% соответственно.
Содержание альбуминов у животных группы затравки в сравнении с группой биологического контроля снизилось на 10 сут на 5,6; на 20 сут - на
55,9; на 30 сут - на 34,9%.
В третьей, четвертой и пятой группах животных также отмечалось понижение содержания альбуминов в сыворотке крови относительно биологического контроля на 10 сут - на 13,5; 20,1 и 9,1%; на 20 сут - на 21,6; 25,6 и 12,4%; на 30 сут - на 14,5; 15,1 и 8,7% соответственно.
На 10 сут опыта во второй группе отмечалось снижение содержания а-; и Р-глобулинов на 23,7 и 34,2% соответственно, и увеличение у-глобулинов на 29,1% относительно биологического контроля. На 20 сут эксперимента в этой группе количество а-; р- и у-глобулинов увеличивалось по сравнению с группой контроля на 28,1; 52,9 и 98,1% соответственно. В третьей, четвертой и пятой группах животных в это же время происходило снижение содержания а-глобулинов на 42,7; 43,6 и 42,7% соответственно, увеличение р- и у-глобулинов
на 33,6; 34,2; 24,9% и 54,7; 63,6; 36,8% соответственно, относительно данных биологического контроля.
На 30 сут исследования во второй опытной группе содержание а-глобулинов в сыворотке крови овец превышало данные контрольной группы на 141,1%. В третьей и четвертой группах это превышение составило 33 и 5,9% соответственно. В пятой группе происходило снижение данного показателя на 39,5% относительно контроля.
Количество р-глобулинов во второй, третьей, четвертой и пятой группах на 30 сут эксперимента увеличивалось относительно контроля на 81,6; 23,1; 35,9 и 23,1% (Р<0,01) соответственно. Содержание у-глобулинов во второй группе снижалось на 10,7%, а в третьей, четвертой и пятой увеличивалось на 45,4; 23,5 и 35,3% соответственно в сравнении с контролем.
Активность щелочной фосфатазы в крови овец второй группы на протяжении всего срока исследования повышалась, так на 10 сут она была выше данных биологического контроля на 10,4%, на 20 сут - на 16,7%, на 30 сут - на 32,5%. В третьей группе она увеличивалась в эти сроки на 2,2; 7,1 и 16,5%, в четвертой группе - на 2,2; 7,8 и 19,5%, в пятой - на 0,6; 5,1 и 7,6% соответственно.
Активность AJ1T в сыворотке крови овец второй группы увеличивалась на 10, 20 и 30 сут исследования в сравнении с биологическим контролем на 10,6; 29,1 и 32,8% (Р<0,01) соответственно. В третьей и четвертой группах повышение данного показателя относительно контрольных данных было менее выражено и составило на 10 сут исследования 4,5 и 6,5%, на 20 сут - 14,2 и 16,9%, на 30 сут - 26 и 24,7% соответственно.
В пятой группе овец на 20 и 30 сут активность фермента AJIT в сыворотке крови превышала значения контроля на 10,5 и 28% соответственно.
Активность ACT во второй группе на 10, 20 и 30 сут исследования увеличивалась относительно контрольных данных на 10,4; 22,3 и 43,5% (Р<0,001) соответственно. Повышение активности данного показателя в сравнении с контролем в третьей и четвертой группах в эти же сроки составило 6 и 7,2%; 8,6 и 11,7%; 26,9 и 28,6% (Р<0,01) соответственно.
В пятой группе на 10 сут исследования отмечалось снижение активности AJIT в сравнении с контролем на 6,1%, на 20 и 30 сут отмечалось повышение его активности на 3 и 17,3% соответственно.
На протяжении всего срока эксперимента наблюдалось снижение содержания глюкозы в сыворотке крови овец опытных групп относительно биологического контроля. Так, на 10 сут снижение данного показателя во второй группе составило 5,3, в третьей - 3,7, в четвертой - 3,7, в пятой - 3,4%. На 20 и 30 сут уменьшение содержания глюкозы в данных группах было соответственно на 8,7 и 16,8%; 6,3 и 8,4%; 6 и 10,1%; 5,6 и 8,1% (Р<0,05).
Уровень холестерина в сыворотке крови овец всех опытных групп на 30 сут был выше относительно биологического контроля: во второй группе - на 22,4 (Р<0,01); в третьей - на 6; в четвертой - на 2,2; в пятой - на 9,7%.
Показатели неспецифической резистентности овец
Фагоцитарная активность лейкоцитов во второй группе снизилась относительно данных биологического контроля на 30 сут исследования на 12,3%, в третьей группе - на 7,5, в четвертой - на 8,7, в пятой - на 5,8%.
На 30 сут эксперимента наблюдалось снижение фагоцитарного числа во второй группе на 16,1 (Р<0,01), в третьей - на 9,6 (Р<0,05), в четвертой - на 10,6 (Р<0,05), в пятой - на 6,2% соответственно, относительно показателей группы
биологического контроля.
Максимальные изменения фагоцитарного индекса происходили также на 30 сут исследования. Так, во второй группе его снижение составило 4,6, в третьей - 1,5, в четвертой - 2,3 и в пятой - 0,5% от данных группы
биологического контроля.
Фагоцитарная емкость на 10 сут исследования в опытных группах мало отличалась от таковой группы биологического контроля. Наиболее значительные изменения данного показателя отмечались на 20 и 30 сут опыта, когда его снижение во второй группе составило 26,7 и 35,2%, в третьей 11,6 и 19 3% в четвертой - 13,2 и 21,4%, в пятой - 9,4 и 13,1% соответственно.
Активность лизоцима на 30 сут исследования во второй группе снижалась на 23,8%, в третьей - на 11,6%, в четвертой - на 11,7%, в пятой - на 9 3% в сравнении с данными группы биологического контроля.
Таким образом, на основании проведенного исследования можно заключить, что сорбенты Полисорб, Полисорбин и шунгит обладают выраженной эффективностью при патулинотоксикозе. Препараты способствуют снижению негативного воздействия микотоксина на организм овец.
2.8 Оценка эффективности Полисорба, Полисорбина и шунгита при воздействии тяжелых металлов на организм кроликов
Для проведения эксперимента по принципу аналогов было сформировано 5 групп кроликов по 10 в каждой. Животные первой группы служили биологическим контролем и получали обычный рацион. Животным второй группы (группа затравки) ежедневно в течение 30 сут скармливали корм, контаминированный кадмия хлоридом и свинца ацетатом в дозах 1,5 и 25 мг/кг соответственно. Третьей группе животных на фоне скармливания кадмия и свинца дополнительно задавали сорбент Полисорб из расчета 0,5% к рациону. Кроликам четвертой группы - с кормом кадмия хлорид и свинца ацетат в тех же дозах и сорбент Полисорбин в дозе 100 мг/кг массы животного. Пятой группы - с кормом кадмия хлорид и свинца ацетат в тех же дозах и шунгит 2/о
к рациону.
Биохимические показатели крови кроликов
Клиническое исследование животных показало, что кролики, получавшие за время эксперимента контаминированные тяжелыми металлами корма, имеют взъерошенный, тускловатый шерстный покров, притуплённую реакцию на внешние раздражители, отмечалось нарушение координации движения. У животных, получавших дополнительно сорбенты, признаков интоксикации не наблюдалось, внешне они не отличались от контрольных.
Установлено, что на 30 сут исследования во второй опытной группе наблюдалось снижение содержания общего белка в сыворотке крови на 18,8% относительно такового группы биологического контроля. В третьей, четвертой и пятой группах кроликов в тот же срок наблюдалось увеличение содержания белка на 10; 10,6 и 11,9% соответственно, в сравнении с контролем. Кроме того, в группе затравки на 30 сут эксперимента наблюдалось резкое снижение содержания альбуминов и а-глобулинов на 25,5 и 94,2% соответственно, относительно контрольных данных. В группах, где совместно с токсикантами применяли сорбенты Полисорб, Полисорбин и шунгит так же отмечалось снижение содержания альбуминов и а-глобулинов, но менее значительное: на 3,5 и 14,4%; 5,4 и 14,7% и на 5,2 и 14,6% соответственно, относительно контроля.
Содержание ß- и у- глобулинов во второй группе превышало аналогичные показатели группы биологического контроля на 97,6 и 45,1% (Р<0,001) соответственно. В третьей, четвертой и пятой группах увеличение содержания ß- глобулинов на 30 сут составило 55,8; 62,3 и 62,7% (Р<0,01) соответственно, в сравнении с биологическим контролем. Количество у- глобулинов в этих группах было незначительно ниже контроля - на 2,6; 0,1 и 1,9% соответственно.
В группе животных, получавших кадмия хлорид и свинца ацетат, на всем протяжении опыта отмечалась тенденция к снижению количества сульфгид-рильных групп: на 10 сут - на 33,3; на 20 сут - на 53,1; на 30 сут - на 54,2% (Р<0,001) относительно контроля. При применении сорбентов содержание сульфгидрильных групп менялось незначительно.
Показатели неспецифической резистентности кроликов
Включение в рацион кроликов изучаемых сорбентов способствовало повышению факторов естественной резистентности и снижению негативного влияния токсикантов.
Так, фагоцитарная активность на 30 сут исследования после применения Полисорба, Полисорбина и шунгита повышалась на 6,2; 6,6; 6,7% соответственно, относительно группы затравки. В группе биологического контроля данный показатель превышал таковой затравки на 25%.
На 30 сут исследования величины - фагоцитарное число, индекс и емкость в опытных группах превышали данные группы затравки. Так, на 30 сут исследования показатель фагоцитарного числа превысил данные второй группы: в первой - на 118,1; в третьей - на 98,8; в четвертой-на 103,4; в пятой - на 104,5% (Р<0,001). Величина фагоцитарного индекса увеличивалась в первой - на 24, в третьей группе - на 5,6; в четвертой - на 7,2; в пятой - на 8%, относительно группы затравки. Активность лизоцима у животных, получавших сорбенты Полисорб, Полисорбин и шунгит, увеличилась на 30 сут на 64; 63,7 и 64,8% (Р<0,001) соответственно, по отношению к группе затравки. В группе биологического контроля этот показатель в тот же срок увеличивался на 63,1%.
Определение остаточных количеств свинца ацетата и кадмия хлорида в органах и тканях кроликов
Результаты исследований по определению остаточного количества тяжелых металлов в органах и тканях кроликов представлены на рисунках 6 и 7.
Во второй группе животных, которым на протяжении 30 сут скармливали рацион с добавлением токсикантов, к концу опыта наибольшая концентрация свинца наблюдалась в почках - 5,4 мг/кг, в сердце - 4,4 мг/кг, в костях - 2,4 мг/кг, в печени - 1,2 мг/кг и в мышцах - 0,7 мг/кг. Кадмия - в почках -мг/кг, в костях - 0,8 мг/кг, в сердце - 0,3 мг/кг, в печени - 0,3 мг/кг, в мышцах -0,05 мг/кг.
В третьей, четвертой и пятой группах содержание свинца в органах и тканях на 30 сут опыта было ниже, чем во второй группе: в печени - на 40,8; 41 6 и 42 5% (Р<0,01); в почках - на 83,2; 83,1 и 83,4% (Р<0,001); в сердце - на 93,2; 93,4 и 93,9% (Р<0,001); в мышцах - 65,7; 67,1 и 70% (Р<0,01); в костях -на'53,3; 52,9 и 53,7% (Р<0,01) соответственно.
□ Ь нологический контроль
13 Группа чатравки В ТМ+Полисорб О ТМ+Полисорбин
□ ТМ+шунпп
сердце
мышцы
Рис. 6 - Содержание свинца в органах и тканях кроликов на 30 сут исследования
2,5 2 -1,5 1
0,5 0
печень почки сердце мышцы кости
В Ь иологпческий контроль
ВГруппа »атравки ® ТМ+Полпсорб Е ТМ+Полисорбин □ ТМ+шушнт
Рис. 7 - Содержание кадмия в органах и тканях кроликов на 30 сут исследования
Содержание кадмия в органах кроликов данных групп было ниже такового животных группы затравки в печени - на 50; 43,3 и 50%, в почках - на 70- 68 5 и 69 % (Р<0,001), в сердце - на 80,6; 87,1 и 90,3% (Р<0,001), в мышцах - на 52,1; 50 и 54,2%, в костях - на 76,9; 79,4 и 82,1% (Р<0,01) соответственно.
Ветеринарно-санитарная экспертиза мяса кроликов
Ветеринарно-санитарная экспертиза показала, что мясо кроликов второй группы, получавших с кормом кадмий и свинец, имеет удовлетворительную степень обескровливания, местами мышечная ткань с кровоизлияниями, на разрезе мышцы влажные, оставляют на фильтровальной бумаге влажный след, жировая ткань существенных отличий от контроля не имеет.
Органолептические показатели мяса животных, получавших дополнительно сорбенты были такими же, как и у мяса животных контрольной группы. Корочка подсыхания имела бледно-розовый цвет, жир мягкий, белый. Мышцы на разрезе слегка влажные, не оставляют влажного пятна на фильтровальной бумаге, цвет мяса светло-розовый. По консистенции мясо плотное, упругое, ямка при надавливании быстро выравнивается.
Мясо как с поверхности, так и в глубине разреза кроликов всех групп имело специфический запах, свойственный данному виду.
При проведении пробы варкой мяса животных, получавших тяжелые металлы, бульон был мутноватый, с хлопьями. Бульон из мяса животных, получавших совместно с токсикантами сорбенты, не отличался от бульона, из мяса животных контрольной группы.
В мазках-отпечатках мяса животных всех групп при их микроскопии значительных отличий не наблюдалось, в поле зрения препаратов как из поверхностных, так и глубоких слоев, отмечены лишь единичные кокки и палочки, что соответствует норме для доброкачественного мяса.
При проведении физико-химического исследования установлено, что мясо кроликов, получавших с кормом токсиканты без сорбентов, имеет некоторые отклонения от нормы.
При проведении реакции на пероксидазу окраска появляется с опозданием, что свидетельствует о ее низкой активности. Коэффициент кислотности-окисляемости составил на 10 сут 0,4, что на 0,1 ниже нормы и свидетельствует о наличии в мясе первичных продуктов распада органических веществ. При проведении формольной реакции вытяжка приобрела желеобразную консистенцию. рН мяса составила 6,5, что свидетельствует о низкой активности мышечных ферментов.
Исследование мяса кроликов, получавших токсиканты на 20 и 30 сут затравки, показало, что происходит ухудшение органолептических и физико-химических показателей продукта. Так, коэффициент кислотности-окисляемости в эти сроки снизился до 0,3 и 0,2, что ниже контрольных показателей на 0,2 и 0,3 соответственно. Величина рН на 20 и 30 сут в этой группе составила 6,8 и 7,0, что превышает показатели группы биологического контроля на 17,2 и 20,6% (Р<0,05) соответственно.
Мясо, полученное от животных второй, третьей и четвертой групп, имело показатели близкие к таковым у группы контроля.
Следовательно, полученные в ходе эксперимента данные, свидетельствуют о положительном влиянии сорбентов на организм животных при воздействии тяжелых металлов. Оно проявляется в улучшении клинического статуса животных, нормализации гемато-биохимических и
иммунологических показателей, а также способствует снижению накопления тяжелых металлов в органах и тканях животных.
2.9 Оценка эффективности Полисорба, Полнсорбина и шунгита при воздействии ТМТД на организм овец
В соответствии с поставленной задачей было сформировано 5 групп овец по 4 животных в каждой. Первая группа служила биологическим контролем и получала обычный рацион. Вторая получала корм, контаминированный пестицидом ТМТД (в дозе 1/20 ЛД50). Третья группа - ТМТД и Полисорб (0,5% к рациону). Четвертая - ТМТД и Полисорбин (из расчета 100 мг/кг массы животного). Пятая - пестицид и шунгит (2% к рациону).
Биохимические показатели крови овец
Клиническое исследование животных показало, что у овец, получавших за время эксперимента контаминированный пестицидом корм, на 15 сут исследования отмечали снижение аппетита, вялость. У животных, получавших дополнительно сорбенты, признаков интоксикации не наблюдалось, внешне они не отличались от овец группы биологического контроля.
На всем протяжении эксперимента во второй группе овец, получавших ТМТД в дозе 1/20 ЛД50, наблюдалось снижение содержания общего белка в сыворотке крови. Так на 30 сут опыта снижение данного показателя составило 13,5% по сравнению с контрольными животными. В третьей, четвертой и пятой группах на 30 сут эксперимента наблюдалось снижение содержания общего белка в сыворотке крови на 7,1; 3,7 и 3% соответственно, относительно
биологического контроля.
Во второй группе овец наблюдалось увеличение содержания АЛТ и АСТ к 30 сут опыта на 11,4% и 15,1% (Р<0,05) соответственно, в сравнении с контролем. В группах с применением сорбентов данные показатели увеличивались не значительно.
Такие показатели как уровень креатинина и холестерина у овец второй группы превышали показатели группы контроля к 30 сут на 15,1 и 12,7% (Р<0,05) соответственно. В третьей, четвертой и пятой группах на 30 сут опыта наблюдалось увеличение содержания креатинина на 5,1; 6; 4,9% соответственно. Уровень холестерина в крови овец данных групп превышал показатели группы контроля на 3,7; 4,5 и 4,5% соответственно.
На основании полученных в ходе эксперимента данных можно заключить, что применение сорбентов Полисорб, Полисорбин и шунгит при отравлении животных пестицидом ТМТД, способствует снижению его негативного влияния на клинические и биохимические показатели овец.
Показатели неспецифической резистентности овец
Включение в рацион овец изучаемых сорбентов способствовало повышению факторов неспецифической резистентности и снижению
негативного влияния токсиканта.
Так на протяжении всего эксперимента во второй группе овец, которые получали'с рационом пестицид ТМТД без сорбентов, наблюдалось снижение всех исследуемых показателей. На 30 сут исследования в данной группе снижение фагоцитарной активности лейкоцитов составило 13,7% по
отношению к аналогичному показателю группы биологического контроля. Фагоцитарное число уменьшилось на 13,5%, фагоцитарная емкость - на 24,3% (Р<0,05), активность лизоцима - на 11,8%.
В группах, где совместно с пестицидом применяли сорбенты Полисорб, Полисорбин и шунгит данные изменения были менее значительны. Так, на 30 сут эксперимента в третьей группе овец снижение фагоцитарной активности лейкоцитов составило относительно контроля 6,9%, в четвертой - 6,8%, в пятой -6,7%. Снижение фагоцитарного числа в этих группах к 30 сут опыта составило 6,5; 9,7 и 8,4%, фагоцитарной емкости - 16,9; 18,9; 16,3% (Р<0,05) соответственно.
Активность лизоцима у овец третьей, четвертой и пятой групп на 10 и 20 сут исследования превышала данные контрольной группы соответственно на 1,3; 0,6; 1,5% и 2,2; 2,4; 2,2%. К 30 сут эксперимента наблюдалось снижение показателя на 4,7; 5,7 и 3,5% соответственно, в сравнении с биологическим контролем.
Следовательно, применение сорбентов Полисорб, Полисорбин и шунгит, способствует снижению негативного влияния ТМТД на организм овец, что проявляется в отсутствии клинических признаков отравления, улучшении биохимических и иммунологических показателей крови.
3 ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1. Разработана схема применения природного минерала шунгита Зажогинского месторождения, пасты на его основе и препарата Полисорбин для снижения негативного воздействия внешних факторов на организм животных, повышения сохранности поголовья и качества получаемой продукции.
2. В соответствии с классификацией химических соединений по ГОСТу 12.1.007.76 шунгит, паста на его основе и препарат Полисорбин относятся к малотоксичным средствам (4 классу опасности). Не обладают кумулятивным, аллергизирующим, эмбриотоксическим, тератогенным действиями, не оказывают раздражающего действия на кожу и слизистые оболочки и отрицательного влияния на функциональное состояние печени.
3. Ежедневное в течение 30 дней скармливание белым мышам шунгита и Полисорбина в дозах 1-4% к рациону проявляет ростостимулирующее действие на организм животных и не оказывает отрицательного влияния на их клинический статус.
4. Применение минерала поросятам в дозе 2% к рациону в течение 30 дней, цыплятам-бройлерам - 3 кг на тонну готовой кормосмеси, способствует стимуляции роста, повышению устойчивости организма к заболеваниям, сохранности поголовья, повышает иммунный статус животных.
5. В исследованиях in vitro установлено:
- сорбционная активность Полисорба в отношении Т-2 токсина при 38 С и значениях рН 2 и 7 составляет соответственно 78%, афлатоксина В] - 66,3 и 67,5%, патулина - 69,3 и 82%, относительно свинца ацетата 50,4 и 52,Г/о, кадмия хлорида - 34,8 и 37,2%, а ТМТД - 77,8 и 88,7%;
- сорбционная активность Полисорбмна в отношении Т-2 токсина при 38°С и значениях рН 2 и 7 составляет соответственно 80,5 и 85,4%, афлатоксина В, - 86,1 т 89,2%, патулина - 88,5 и 90,8%, относительно свннца ацетата - 59,1 и 59,4%, кадмия хлорида - 45,4 и 47,1 %, ТМТД - 77,8 и 88,9%;
- сорбционная активность щунгита в отношении Т-2 токсина при 38 С и значениях рН 2 и 7 составляет соответственно 84,2 и 82,4%, афлатоксина В, -88,4 и 92,1%, патулина - 88,7 и 89,6%, относительно свинца ацетата - 60,8 и 62%, кадмия хлорида - 56,7 и 54,5%, ТМТД - 91,7 и 61%, при снижении значения рН до 2 шунгит наиболее резко усиливает свои сорбционные свойства в отношении пестицида ТМТД.
6. Применение Полисорба (0,5%), шунгита (2% к рациону), и Полисорбина (100 мг/кг массы животного) при Т-2 микотоксикозе, афлатоксикозе В,, патулинотоксикозе, отравлении свннца ацетатом, кадмия хлоридом и пестицидом ТМТД способствует нормализации клинических, гематологических, биохимических показателей, а также повышению факторов неспецифической резистентности и качества получаемой продукции.
7. Интоксикация крыс микотоксинами приводит к возникновению патоморфологических изменений преимущественно в печени и почках, развитию очаговых некрозов эпителия извитых канальцев почек, утолщению капсул клубочков, фибринойдным некрозам клеток мезанглия клубочков, некрозам клеток печени, периваскулярной лимфоцитарной инфильтрации печени и дистрофии гепатоцитов. Применение сорбентов шунгит, Полисорб и Полисорбин способствует сглаживанию патоморфологических изменений и проявляется лишь небольшой гидропической дистрофией почек, некрозом единичных гепатоцитов.
8. Мясо цыплят-бройлеров, телят, поросят, овец, кроликов, получавших сорбенты шунгит, Полисорб и Полисорбин, по органолептическим, физико-химическим, бактериологическим показателям соответствует требованиям ГОСТов, установленных для доброкачественного мяса.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
1. Результаты исследований отражены в 7 нормативно - технических документах, утвержденных Отделением ветеринарной медицины РАСХН и Министерством сельского хозяйства и продовольствия Республики Татарстан.
2. В качестве кормовой добавки, с целью улучшения клинического статуса, повышения сохранности животных и птицы, увеличения продуктивности рекомендуется применять природный минерал шунгит в дозах: для птицы — 3 кг на тонну кормосмеси, для поросят, телят и овец - 2% к рациону.
3. В качестве средств профилактики Т-2 токсикоза, афлатоксикоза, патулинотоксикоза, отравления животных тяжелыми металлами и пестицидами рекомендуется применять сорбенты Полисорб в количестве 0,5% к рациону, Полисорбин в дозе 100 мг/кг массы животного или шунгит 2% к рациону.
4. Полученные результаты рекомендуется использовать на курсах повышения квалификации зоотехнических и ветеринарных специалистов, при
чтении лекций, проведении практических занятий со студентами по клинической фармакологии, фармакотерапии, иммунологии и терапии.
ПЕРСПЕКТИВЫ ДАЛЬНЕЙШИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
В дальнейшем планируется разработка препаратов на полупромышленной основе и внедрение их в широкую практику АПК для профилактики алиментарных токсикозов.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ Статьи, опубликованные в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ
1. Тремасова A.M., Ахметов Ф.Г., Сагдеева З.Х. Алиментарные эндометриты при патулинотоксикозе // Международный научно-практический рецензируемый журнал «Иммунопатология, аллергология, инфектология». -Москва, 2010. - Л'« 1.- С.210-211
2. Шамилова Т.А., Матросова Л.Е., Тремасова A.M. О лечении экспериментального афлатоксикоза белых крыс // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана,- 2010. -Т.203. - С.287-289.
3. Папуниди К.Х., Тремасов М.Я., Тремасова A.M., Смоленцев С.Ю. Мониторинг почвы и кормов на содержание некоторых токсикантов в Республике Марий-Эл // Ветеринарный врач. - 2011. - №3.- С.26-29
4. Бурдов Л.Г., Тремасова A.M. К мониторингу зеараленона в кормах Удмуртской республики // Ветеринарный врач. - 2011. - №5.- С.12-13.
5. Тремасова A.M., Ахметов Ф.Г., Коростылева В.П. Влияние шунгита на иммунный статус телят // Российский журнал «Проблемы ветеринарной санитарии, гигиены и экологии» - 2011. - №2(6)- С.97-98.
6. Тремасова A.M., Белецкий С.О., Иванов A.A., Кахаберидзе В.В. Применение сорбентов при выращивании молодняка птицы // Журнал «Птица и птицепродукты» - 2012 -№3 - С.17-18.
7. Тремасова A.M., Белецкий С.О., Митрохин М.Ю. Шунгит для профилактики патулинотоксикоза свиней // Научно-производственный журнал «Свиноводство»- 2012 - №2- С 58-59.
8. Тремасова A.M., Белецкий С.О. О применении шунгита в животноводстве // Журнал «Достижения науки и техники АПК» - 2012. - №3 -С.72-74.
9. Папуниди К.Х., Тремасов М.Я., Тремасова A.M., Смоленцев С.Ю. Мониторинг содержания химических токсикантов в почве и кормах республики Марий-Эл // Журнал «Аграрная наука»- 2012. - №3. - С.30-32.
10. Тремасова A.M.. Софронов П.В. Изучение сорбционных свойств энтеросорбентов в отношении микотоксина патулина // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана,-2012. -T.2I2 -С.171-174.
11. Тремасова A.M., Бурдов Л.Г., Белецкий С.О., Митрохин М.Ю. Применение сорбентов при выращивании молодняка свиней // Ветеринарный врач. - 2012. - №6.- С.27-29.
12. Тремасова A.M., Бурдов Л.Г., Софронов П.В. «Полисорбин» для лечения желудочно-кишечных расстройств у телят // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана.- 2013. -Т.215. - С.326-329.
13. Тремасова A.M., Коростелева В.П. Показатели качества мяса при применении шунгита//Ветеринарный врач. - 2013. -№2. - С. 60-61.
14. Тремасова A.M. Ветеринарно-санитарная оценка качества мяса телят после применения шунгита // Вестник ветеринарии. - 2013. - №3. - С.62-63.
15. Тремасова A.M. Изучение сорбционных свойств сорбентов в отношении свинца ацетата// Ветеринарный врач -2013. - №4. - С.30-32.
16. Тремасова A.M., Белецкий С.О., Тремасов М.Я. Шунгит в ветеринарии // Журнал «Ветеринария». - 2013. - №7. - С. 55-57.
Патенты
Тремасов М.Я., Матросова Л.Е., Иванов A.B., Титова В.Ю., Тремасова A.M. и др. Способ профилактики микотоксикозов и желудочно-кишечных болезней животных. Патент РФ №2491942 от 10.09.2013 г. По заявке №2012106990 от 27.02.2012 г.
Методические рекомендации и пособия
1. Иванов A.B. Методические рекомендации по профилактике микотоксикозов животных /A.B. Иванов, М.Я. Тремасов, К.Х. Папуниди, Э.И. Семенов, В.И. Степанов, Л.Е. Матросова, В.И. Егоров, Ф.Г. Ахметов, А.М. Тремасова и др. // Утв. Отделением ветеринарной медицины РАСХН. -М„ 2010. - 114с.
2. Тремасов М.Я. Методические рекомендации по применению энтеросорбентов при отравлениях животных /М.Я. Тремасов, К.Х. Папуниди, A.B. Иванов, Э.К. Папуниди, A.A. Иванов, Э.И. Семенов, Ф.Г. Ахметов, В.И. Степанов, H.H. Мишина, В.И. Егоров, Л.Е. Матросова, A.M. Тремасова и др. // Утв. Отделением ветеринарной медицины РАСХН. - М., 2010. - 30с.
3. Иванов A.B. Методические рекомендации по рациональному использованию кормов в зимне-стойловый период /A.B. Иванов, К.Х. Папуниди, М.Я. Тремасов, Р.У. Бикташев, Л.Е. Матросова, Э.И. Семенов, A.M. Тремасова и др.//Утв. Министерством сельского хозяйства и продовольствия РТ. - Казань, 2010. - 20с.;
4. Иванов A.B. Методические рекомендации по применению пробиотиков при отравлениях животных /A.B. Иванов, М.Я. Тремасов, К.Х. Папуниди, Л.Е. Матросова, A.A. Иванов, A.M. Тремасова и др.// Утв. Отделением ветеринарной медицины РАСХН. - М., 2011. - 44 с;
5. Иванов A.B. Методическое пособие «Применение биологического метода обезвреживания кормов от микотоксинов»/А.В. Иванов, М.Я. Тремасов,
К.Х. Папуниди, A.A. Иванов, E.H. Иванов, Л.Е. Матросова, Э.И. Семенов, A.M. Тремасова и др.// Утв. Отделением ветеринарной медицины РАСХН. -М.,2012. - 33с.;
6. Иванов A.B. Методическое пособие по применению нанотехнологий в токсикологии/А.В. Иванов, М.Я Тремасов, К.Х. Папуниди, Э.К. Папуниди, A.A. Иванов, Э.И. Семенов, Е.Ю. Тарасова, В.И. Степанов, Л.Е. Матросова, А.М. Тремасова и др.// Утв. Отделением ветеринарной медицины РАСХН. - М.,2012. - 24с.
7. Тремасов М.Я. Методическое пособие по применению микроорганизмов для деструкции ксенобиотиков /М.Я. Тремасов, К.Х. Папуниди, A.B. Иванов, A.A. Иванов, Л.Е. Матросова, A.M. Тремасова и др.// Утв. Отделением ветеринарной медицины РАСХН. - М., 2013. - 32с.
Публикации в других изданиях
1. Иванов A.B., Тремасова A.M., Ахметов Ф.Г. Влияние микотоксина патулина на репродуктивные качества животных // Матер, второго съезда ветеринарных фармакологов и токсикологии России «Современные проблемы ветеринарной фармакологии и токсикологии». - Казань, 2009. - С.573-575.
2. Тремасова A.M., Титова В.Ю., Садыкова В.Н., Степанов В.И. Средства обезвреживания микотоксина патулина // Труды ВИЭВ - Москва,
2009. - Т.75 - С.632-634
3. Тремасова A.M., Степанов В.И. О применении шунгита в свиноводстве // Сб. науч. трудов «Современные проблемы интенсификации производства свинины в странах СНГ». - Ульяновск, 2010. - С. 374-376.
4. Тремасова А.М., Матросова Л.Е. Фармако-токсикологическая оценка шунгита // М1жвщомчий тематичний науковий зб1рник «Ветеринарна медицина». - Харюв, 2010. - С.333-334.
5. Тремасова A.M. Изменения морфологических и биохимических показателей крови у телят при применении шунгита // Матер, междунар. научно-практической конф. «Биотехнология: токсикологическая, радиационная и биологическая безопасность». - Казань, 2010 - С. 160-162.
6. Тремасова A.M. О возможности применения шунгита в ветеринарии // Матер, междунар. научно-практической конф. «Биотехнология: токсикологическая, радиационная и биологическая безопасность». - Казань,
2010.-С. 163-165.
7. Тремасова A.M. Оценка кормов на содержание патулина и поиск средств его обезвреживания // Матер, междунар. научно-практической конф., посвящ. 65-летию ветеринарной науки Кубани: «Актуальные проблемы современной ветеринарии» - Краснодар, 2011.-Ч.2. - С. 333-337.
8. Тремасова A.M., Бурдов Л.Г., Иванов A.B. Эффективность шунгита при экспериментальном афлатоксикозе животных // Матер, междунар. научно-практической конф.: «От теории - к практике: вопросы современной ветеринарии, биотехнологии и медицины» - Саратов, 2011. - С.311-312
9. Матросова Л.Е., Тремасова A.M., Шамилова Т.А. Пробиотик в качестве профилактического средства при Т-2 и афлатоксикозе животных //
Матер. VIII международной научно-практической конф.: «Дни науки-2012» -Прага, Чехия -1.1 А - С.45-47.
10. Тремасова A.M. Шунгит при выращивании молодняка птицы // Матер, междунар. научно-практической конф.: «Экологические проблемы использования природных и биологических ресурсов в сельском хозяйстве». -Екатеринбург, 2012. - С.244-246.
И. Тремасова A.M., Беляева Л.Л., Семенов Э.И., Тремасов М.Я. Получение кристаллического препарата микотоксина патулина // Матер, третьего съезда микологов России: «Современная микология в России». -Москва, 2012. - С.433-434.
12. Бурдов Л.Г., Тремасова A.M., Белецкий С.О. Результаты мониторинга зеараленона в кормах Удмуртской республики // Матер, третьего съезда микологов России: «Современная микология в России». - Москва, 2012. -С.423-424.
13. Валиуллин Л.Р., Тремасова A.M., Кузнецов С.А. Возможные биоагенты для предотвращения последствий агротехногенного загрязнения биотопов почв // Матер, третьего съезда микологов России: «Современная микология в России». - Москва, 2012. -С.198-199.
14. Бурдов Л.Г., Тремасова A.M. Влияние сорбентов «Фитосорб», «Полисорбин» и пробиотика «Энтероспорин» на сохранность и продуктивность животных и птицы // Матер, третьего съезда микологов России: «Современная микология в России». - Москва, 2012. -С.438.
15. Тремасова A.M. Влияние шунгита на физико-химические показатели воды // Матер, четвертого съезда фармакологов России: «Инновация в современной фармакологии». - Казань - Москва, 2012 - С.180-181.
16. Тремасова A.M. Влияние шунгита на качество воды // Матер, международной научно-практической конф. молодых ученых и специалистов «Биотехнологии в решении экологических проблем природы, общества и человека в Евразии: взгляд молодых ученых и специалистов». - Казань, 2013. -С. 76-78.
17. Тремасова A.M. Пенициллотоксикозы, их профилактика и лечение //Матер, четвертого съезда ветеринарных фармакологов и токсикологов России: «Актуальные вопросы ветеринарной фармакологии, токсикологии и фармации». - Москва, 2013. -С. 585-588.
18. Тремасова A.M. Токсикологическая оценка препарата Полисорбин // Матер, научно-практической конф.: «Восточное партнерство - 2013». -Польша, 2013. - Vol. 27. - Р.61-65.
19. Тремасова A.M., Серова Ю.В., Матросова Л.Е. Применение сорбентов при воздействии пестицида ТМТД на организм животных // Матер, научно-практической конф.: «Восточное партнерство - 2013». - Польша, 2013. — Vol. 27. - Р.58-61.
20. Тремасова A.M., Папуниди К.Х., Степанов В.И. Лечение хронической трихофитии и микроспории у кроликов // «Успехи медицинской микологии»: Матер, юбилейной конференции по медицинской микологии (к 100-летию З.Г. Степанищевой). - Москва, 2013 - Т.П. - С.396.
Отпечатано в ООО «Печатный двор». г. Казань, у л, Журналистов, 2А, оф.022
Тел: 295-30-36, 564-77-41,564-77-51. Лицензия ПД№7-0215 от 01.11.2001 г. Выдана Поволжским межрегиональным территориальным управлением МПТРРФ. Подписано в печать 12.02.2014г. Печ.л. 2,5 Заказ № К-7367. Тираж 100 экз. Формат 60x841/16. Бумага офсетная. Печать - ризография.
Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, доктора биологических наук, Тремасова, Анна Михайловна, Казань
федеральное государственное бюджетное учереждение
федеральный центр токсикологическом, радиационной и
биологической безопасности
05201450888 На правах рукописи
ТРЕМАСОВА АННА МИХАИЛОВНА
ФАРМАКО-ТОКСИКОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРИРОДНОГО МИНЕРАЛА ШУНГИТА И ПРЕПАРАТОВ НА ЕГО ОСНОВЕ, НАНОСОРБЕНТОВ ПОЛИСОРБИН И
ПОЛИСОРБ В ВЕТЕРИНАРИИ
06.02.03 - ветеринарная фармакология с токсикологией 06.02.02 - ветеринарная микробиология, вирусология, эпизоотология,
микология с микотоксикологией и иммунология
Диссертация на соискание ученой степени
доктора биологических наук
Научные консультанты:
член - корреспондент РАСХН, заслуженный деятель науки РФ, доктор биологических наук, профессор Иванов A.B.
Заслуженный деятель науки РТ и РФ, доктор ветеринарных наук, профессор Папуниди К.Х.
Казань-2014
ОГЛАВЛЕНИЕ
стр.
ВВЕДЕНИЕ..................................................................................................................................................6
1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ..................................................................................................................15
1.1 Микотоксины, их распространение и влияние на организм................17
1.2 Тяжелые металлы и их воздействие на организм............................................................36
1.3 Пестициды и их влияние на организм..........................................................................51
1.4 Пути снижения отрицательного воздействия экотоксикантов на организм животных и окружающую среду..............................................................62
1.5 Сорбенты и их влияние на организм животных и окружающую среду............................................................................................................................................................66
2 РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ..............................80
2.1 Материалы и методы исследований............................................................................80
2.2 Определение показателей безопасности шунгита и препаратов на его основе..................................................................................................................................................83
2.2.1 Определение острой токсичности шунгита..............................................................83
2.2.2 Определение острой токсичности пасты на основе шунгита................86
2.2.3 Изучение кумулятивных свойств шунгита....................................................................89
2.2.4 Изучение раздражающего и аллергизирующего действия шунгита.. 91
2.2.5 Изучение местно-раздражающего действия пасты на основе шунгита....................................................................................................................................................94
2.2.6 Изучение канцерогенных свойств шунгита..............................................................95
2.2.7 Изучение эмбриотоксического и тератогенного действия шунгита.. юо
2.2.8 Изучение влияния шунгита на поедаемость корма и привесы............юб
2.2.9 Изучение влияния шунгита на функциональное состояние центральной нервной системы............................................................................................108
2.2.10 Изучение влияния шунгита на антитоксическую функцию печени 115
2.3 Оценка влияния шунгита на организм свиней....................................................117 !
2.3.1 Оценка влияния шунгита на прирост массы поросят......................................118
2.3.2 Динамика морфо-биохимических показателей поросят............................119
2.3.3 Динамика иммунологических показателей поросят......................................124
2.3.4 Влияние шунгита на гистоструктуру органов........................................................126
2.4 Изучение влияния шунгита на организм и продуктивность сельскохозяйственной птицы................................................................................................129
2.4.1 Влияние на сохранность и продуктивность цыплят-бройлеров.... 130
2.4.2 Морфо-биохимические показатели крови цыплят-бройлеров при применении шунгита..................................................................................................................131
2.4.3 Динамика иммунологических показателей цыплят-бройлеров..............133
2.4.4 Ветеринарно-санитарная оценка мяса птицы..........................................................134
2.4.5 Влияние шунгита на гистоструктуру органов........................................................137
2.5 Токсикологическая оценка препарата Полисорбин............................................143
2.5.1 Определение острой токсичности....................................................................................143
2.5.2 Определение кумулятивных свойств..............................................................................145
2.5.3 Изучение раздражающего и аллергизирующего действия........................146
2.5.4 Изучение влияния Полисорбина при включении в рацион животных..................................................................................................................................................147
2.6 Сравнительная оценка эффективности шунгита и некоторых сорбентов в отношении микотоксинов in vitro................................................150
2.7 Сорбционные свойства в отношении тяжелых металлов in vitro..................................................................................................................................................................153
2.8 Сорбционные свойства в отношении пестицида ТМТД in vitro............155
2.9 Эффективность отобранных сорбентов при микотоксикозах в опытах на лабораторных и сельскохозяйственных животных................156
2.9.1 Опыты на крысах..............................................................................................................................157
2.9.2 Опыты на телятах..............................................................................................................................176
2.9.3 Опыты на свиньях..............................................................................................................................184
2.9.4 Опыты на овцах..................................................................................................................................198
2.10 Оценка эффективности Полисорба, Полисорбина и шунгита при воздействии тяжелых металлов на организм лабораторных животных..................................................................................................................................................209
2.10.1 Опыты на кроликах..........................................................................................................................209
2.11 Оценка эффективности Полисорба, Полисорбина и шунгита при воздействии ТМТД на организм лабораторных животных......................221
2.11.1 Опыты на овцах................................................................................................................................222
3 ЗАКЛЮЧЕНИЕ.................................................................. 230
СПИСОК СОКРАЩЕННЫХ ТЕРМИНОВ................................ 263
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ....................... 264
СПИСОК ИЛЛЮСТРИРОВАННОГО МАТЕРИАЛА.................. 313
ПРИЛОЖЕНИЯ.................................................................... 320
1. Приложение А: Патент Российской Федерации на изобретение «Способ профилактики микотоксикозов и желудочно-кишечных болезней животных» №2491942 от 10.09.2013 года..................... 321
2. Приложение Б: Методические рекомендации по профилактике микотоксикозов животных (протокол №3 от 17.03.2010г.)............. 324
3. Приложение В: Методические рекомендации по применению энтеросорбентов при отравлениях животных (протокол №4 от 11.06.2010г.)...................................................................... 326
4. Приложение Г: Методические рекомендации по рациональному использованию кормов в зимне-стойловый период (протокол №6
от 11.07.2010г.).................................................................. 328
5. Приложение Д: Методические рекомендации по применению пробиотиков при отравлениях животных................................... 330
6. Приложение Е: Методическое пособие «Применение биологического метода обезвреживания кормов от микотоксинов» (протокол №2 от 10.05.2012г.)............................................... 332
7. Приложение Ж: Методическое пособие по применению нанотехнологий в токсикологии (протокол №11 от 01.11.2012г.).... 334
8. Приложение И: Методическое пособие по применению микроорганизмов для деструкции ксенобиотиков (протокол №2 от 12.03.2013г.)...................................................................... 336
9. Приложение К: Акт производственных испытаний............... 338
10. Приложение Л: Акт испытаний препарата Полисорбин........ 340
11 .Приложение М: Акт производственных испытаний............. 342
12. Приложение Н: Справка об использовании в учебном процессе материалов диссертации (ФГБОУ ВПО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана»)......... 345
13. Приложение П: Справка о внедрении результатов исследования ............................................................................. 346
14. Приложение Р: Справка о внедрении результатов исследования 347
15. Приложение С: Справка об использовании в учебном процессе результатов диссертации (ФГБОУ ВПО «Марийский государственный университет»)............................................. 348
16. Приложение Т: Справка о внедрении результатов исследования (Комитет ветеринарии Республики Марий Эл)........................... 349
17.Приложение У: Справка о внедрении результатов исследовании (Главное управление ветеринарии Удмуртской Республики)...... 350
18.Приложение Ф: Справка об использовании в учебном процессе материалов диссертации (ФГБОУ ВПО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия им. П.А. Столыпина»...................................................................... 351
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Одной из главных задач современной сельскохозяйственной науки и практики является обеспечение населения продуктами животноводства высокого качества. Однако неблагоприятное состояние окружающей среды является серьезным сдерживающим фактором в решении данной задачи. В настоящее время антропогенное воздействие на окружающую среду во многих регионах страны и всего мира достигло колоссальных размеров. Загрязнение окружающей среды и накопление ядов в пищевых цепях носит, как правило, обширный и многокомпонентный характер. В этой связи в кормах и продукции животноводства все чаще обнаруживаются токсиканты как природного, так и техногенного происхождения, что способствует резкому снижению качества продуктов питания. Такая картина характерна для всех стран с развитой промышленностью (Смирнов A.M., Дорожкин В.И., Таланов Г.А. Ветеринарно-санитарные мероприятия на территориях, загрязненных экотоксикантами // Первый съезд ветеринарных фармакологов России: матер, съезда. Воронеж, 2007. С. 229; Антипов В.А., Трошин А.Н. Подготовка специалистов для ветеринарной фармации // Второй съезд ветеринарных фармакологов и токсикологов России: материалы съезда. Казань, 2009. С. 15-18; Дорожкин В.И. Определение содержания экотоксикантов в сельскохозяйственной продукции растительного происхождения, выращенной на полях после внесения осадков сточных вод с очистных сооружений // Биотехнология: токсикологическая, радиационная и биологическая безопасность. Казань, 2010. С.45; Иванов A.B., Тремасов М.Я., Папуниди K.X. и [др.] О проблеме микотоксикозов в животноводстве // Актуальные проблемы ветеринарной медицины. Казань, 2010. С. 194-202; Иванов A.B., Фисинин В.И., Тремасов М.Я., Папуниди K.X. Микотоксины (в пищевой цепи): монография. М.: ФГБНУ «Росинформагротех», 2012. 136с.).
Опасность для человека и животных представляют соли тяжелых металлов,
микотоксины и пестициды (Тремасов M .Я. Микотоксикозы - проблема распространения и профилактики в животноводстве // Матер. Всеросс. научно-практич. конф., посвящ. 45-летию ВНИВИ. Казань, 2005. С.41-51; Папуниди К.Х., Тремасов М.Я., Асланов P.M. Обеспечение химической безопасности //Современные проблемы ветеринарной фармакологии и токсикологии: матер, конф. ФЦТРБ, 2009. С.312-314). Продукты, содержащие большое количество вредных веществ, приводят к возникновению у людей острых и хронических токсикозов, снижают резистентность организма, вызывают аллергические реакции, нарушают обмен веществ (Фисинин В.И. Реализация приоритетного национального проекта России «Развитие агропромышленного комплекса» и обеспечение агроэкологической безопасности в условиях техногенеза // «Агроэкологическая безопасность в условиях техногенеза»: матер, междунар. симпозиума. Казань, 2006. С. 10-20; Донник И.М., Шкуратова И.А. Динамика накопления тяжелых металлов у крупного рогатого скота // Ветеринария. 2008. №4. С.37-39).
В системе мероприятий по защите человека и животных от вредного воздействия экотоксикантов ведущее место отводится обеспечению безопасности кормов, сельскохозяйственной продукции.
Для решения данной проблемы все чаще применяются энтеросорбенты, обладающие биоактивными свойствами, способностью оказывать регулирующее влияние на интенсивность обменных процессов, усиливать функциональную активность органов и систем организма, повышать уровень естественной резистентности животных (Герунова Л.К., Довгань Н.Б., Пьянова Л.Г. и [др.] Применение зоокарба при хронической интоксикации пестицидами // «Актуальные проблемы ветеринарии и зоотехнии»: матер, научно-произв. конф. Казань, 2002. С.88-89; Папуниди К.Х., Иванов A.B., Нуртдинов М.Г. Научные основы обеспечения защиты животных от экотоксикантов, радионуклидов и возбудителей опасных инфекционных заболеваний // Матер, междунар. симпозиума. Казань, 2005. 4.1. С.213-218; Шабунин C.B. Современные принципы
и подходы к созданию лечебно-профилактических средств в ветеринарии // Ветеринарный врач. 2009. №3. С.15-18; Шабунин C.B. Основные направления развития ветеринарной фармакологии // «Актуальные проблемы ветеринарной фармакологии, токсикологии и фармации»: матер. 3 съезда фармакологов и токсикологов России. 2011. С. 490-491 ).
Кроме того, в последние годы накоплен большой опыт по применению природных минералов в сельском хозяйстве, обладающих уникальными сорбционными, ионообменными и другими свойствами.
Исходя из изложенного, разработка средств профилактики и лечения токсикозов как антропогенного, так и природного происхождения, является актуальной задачей ветеринарии и имеет большое научное и практическое значение.
Работа выполнена в соответствии с планами научно-исследовательских работ отдела токсикологии ФГБУ «Федеральный центр токсикологической, радиационной и биологической безопасности» по заданиям «Токсикологическая безопасность» и «Биологическая безопасность» (номера гос. регистрации 01200202603 и 01200202604).
Степень разработанности темы. Исследованиями многих авторов показано токсическое действие микотоксинов, тяжелых металлов и пестицидов на организм человека и животных. В условиях хозяйств меры, необходимые для предотвращения отравлений животных ксенобиотиками, не всегда выполняются соответствующим образом.
A.B. Ивановым, K.X. Папуниди, М.Г. Зухрабовым, С. Лумбуновым, М.И. Рабиновичем, В.О. Ковалевым, F. Csonti, M. Castro и другими авторами подтверждено, что применение метода энтеросорбции в ветеринарии и медицине позволяет снизить негативное действие ядов и ксенобиотиков на организм животных.
В настоящее время существует широкий спектр предлагаемых сорбентов: неорганические, органические, комбинированные.
На наш взгляд, перспективным для снижения отрицательного воздействия ксенобиотиков на организм животных и птицы, является использование природных минералов, в частности шунгита Зажогинского месторождения.
При использовании шунгитовых препаратов в корме поросят отмечен эффект полного излечения их от диареи. Применение шунгита в корме песцов по данным института биологии Карельского научного центра РАН увеличило массу песцов, улучшило качество меха, способствовало сохранности щенков в помете и увеличило поголовье (Горштейн А.Е., Барон Н.Ю., Сыркина M.J1. Адсорбционные свойства шунгитов // Изв. вузов, химия и химич. технология. 1979. Т. 22. № 6. С. 711-715; Тютюник Е.Б., Болгова А.Е. Влияние минеральной добавки «шунгистим» на воспроизводство и морфобиохимический статус песцов // «Шунгиты и безопасность жизнедеятельности человека»: матер. Первой Всеросс. научно-практич. конф. Петрозаводск, 2006. С.94; Мосин О.В., Игнатов И. Состав и структурные свойства добываемого в России природного фуллеренсодержащего минерала шунгита // Наноинженерия. 2012. № 6. С. 17-23). Введение в рацион цыплят-бройлеров шунгита выявило его способность компенсировать влияние некачественных, зараженных микотоксинами кормов на рост птицы (Дьякова Т.В. Использование шунгита Зажогинского месторождения для профилактики микотоксикозов у птицы // «Шунгиты и безопасность жизнедеятельности человека»: матер. Первой Всеросс. научно-практич. конф. Петрозаводск, 2006. С. 123).
Цель и задачи исследований. Целью исследования явилось изучение токсикологических и сорбционных свойств шунгита Зажогинского месторождения, пасты на его основе, препарата Полисорбина, с определением их профилактической эффективности при воздействии экотоксикантов на животных.
В соответствии с целью были поставлены следующие задачи:
- Провести токсикологическую оценку природного минерала шунгита Зажогинского месторождения и пасты на его основе;
- Изучить влияние шунгита на организм и продуктивность свиней и птицы;
- Провести ветеринарно-санитарную оценку мяса птиц после применения шунгита;
- Провести токсикологическую оценку препарата Полисорбин;
- Провести сравнительную оценку эффективности шунгита и некоторых сорбентов в отношении микотоксинов, тяжелых металлов и пестицидов in vitro;
- Оценить эффективность отобранных сорбентов при микотоксикозах в опытах на лабораторных и сельскохозяйственных животных;
- Оценить эффективность Полисорба, Полисорбина и шунгита при воздействии тяжелых металлов на организм лабораторных животных;
- Оценить эффективность Полисорба, Полисорбина и шунгита при воздействии пестицида ТМТД на организм лабораторных животных;
- Разработать НД по применению сорбентов и других средств для профилактики токсикозов животных.
Научная новизна работы. В результате скрининга различных энтеросорбентов и средств, повышающих устойчивость животных к природны
-
Тремасова, Анна Михайловна
-
доктора биологических наук
-
Казань, 2014
-
ВАК 06.02.03
- Морфофункциональные и иммунологические показатели у животных при применении Полисорбина
- Научное обоснование и перспективы использования ферроцианидно-бентонитовых сорбентов в ветеринарии
- Мясная продуктивность цыплят-бройлеров при использовании в рационе глауконита и глюкоманнанового комплекса
- Фармакология и применение селенолина в животноводстве
- Фармако-токсикологическая оценка препарата "Ильметин" и изучение его эффективности при диспепсии новорожденных телят
