Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Фармако-токсикологическое обоснование применения препарата абиопептид
ВАК РФ 06.02.03, Звероводство и охотоведение
Автореферат диссертации по теме "Фармако-токсикологическое обоснование применения препарата абиопептид"
005009739
На правах рукописи
ТЮПЕНЬКОВА ОКСАНА НИКОЛАЕВНА
ФАРМАКО-ТОКСИКОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ ПРЕПАРАТА АБИОПЕПТИД
06.02.03 - ветеринарная фармакология с токсикологией
2 6 ?М1№
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук
Краснодар - 2012
005009739
Работа выполнена в ГНУ Краснодарский научно-исследовательский ветеринарный институт Россельхозакадемии
Научный руководитель: доктор ветеринарных наук,
член- корреспондент РАСХН профессор, заслуженный деятель науки Российской Федерации Антипов Валерий Александрович
Официальные оппоненты: доктор ветеринарных наук,
профессор
Александров Игорь Дмитриевич
доктор ветеринарных наук, Беляев Валерий Анатольевич
Ведущая организация: ГНУ Всероссийский научно-исследовательский ветеринарный институт патологии, фармакологии и терапии
Защита диссертации состоится «1Ь> DSU 2012 г. в 10"часов, на заседании диссертационного совета Д 220.038.07 при ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» по адресу: 350044, г. Краснодар, ул. Калинина, 13
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» (350044, г. Краснодар, ул. Калинина, 13).
Автореферат размещен на официальном сайте ФГБОУ ВПО
«Кубанский ГАУ» - http://www.kubsau.ru « /9» Oi_2012 г. и
официальном сайте ВАК РФ - http://www.vak.ed.gov.ru.
Автореферат разослан « № » СИ_2012 г.
Учёный секретарь диссертационно™
РАСХН
доктор ветеринарных наук
Родин И.А.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
актуальность темы. Тенденция к максимальному повышению продуктивности животных и получению наибольшей прибыли от отдельных отраслей животноводства за счет внедрения промышленных систем производства часто ведет к, так называемой, метаболической переориентации организма, а в результате - к клинически выраженным нарушениям обмена веществ (Антипов В.А., 2009; Кузьмино-ва Е.В., Семененко М.П. и др., 2010). Ведущая роль в обмене веществ принадлежит белкам, выполняющим ключевые функции всех жизненных отправлений организма животных.
Дефицит белковых компонентов в организме приводит к различного рода патологиям, лечение которых должно быть направлено, прежде всего, на восстановление нарушенных функций организма и обеспечение его всеми необходимыми питательными веществами.
Скармливание больным животным даже самых полноценных кормов в силу перечисленных причин не всегда обеспечивает потребности организма в питательных веществах и, особенно, в протеине. В таких случаях целесообразно вводить в рационы расщепленный белок или отдельные (недостающие) аминокислоты.
В последние годы значительно повысился интерес к структуре и функциям низкомолекулярных пептидов и гидролизатов белка, обладающих рядом специфических функций. Гидролизаты представляют собой смесь аминокислот и простейших пептидов, что обеспечивает отсутствие у полученных препаратов анафилактических, антигенных и токсических свойств, позволяя использовать их не только в качестве пищевых добавок в составе комбикормов для животных, но и в виде лекарственных средств, применяемых на протяжении длительного времени (Кузник Б.И., Морозов В.Г., Хавинсон В.Х., ¡998; Грязнова Т.Н., Павлова И.Б., Воронин Е.С., Панитков И.Л., 1991; Мовсум-Заде 1960; 1962).
Ценные свойства данных препаратов значительно повышают эффективность лечебных мероприятий при многих патологических состояниях животных и, особенно, при болезнях молодняка.
Несмотря на это, вопросы использования белковых гидролизатов в ветеринарной медицине в качестве лечебно-профилактических средств, а также их фармако-токсикологические свойства изучены недостаточно.
Поэтому использование белковых гидролизагов в ветеринарии при различных патологиях сельскохозяйственных животных представляется весьма актуальным.
Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы является изучение фармако-токсикологических свойств препарата белкового гидролизата абиопептида, а также разработка показаний к применению его в ветеринарной практике.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
• изучить физико-химические свойства абиопептида;
• провести оценку возможных проявлений различных видов токсичности препарата на организм животных (острая, хроническая токсичность, местно-раздражающее действие);
• дать ветеринарно-санитарную оценку мяса животных после применения белкового гидролизата;
• исследовать фармакологическую активность абиопептида;
• определить лечебно-профилактическую эффективность препарата в различных показаниях;
Научная новизна работы. На основе проведенных исследований впервые определены токсикологические и фармакологические свойства абиопептида. Установлено, что препарат относится к группе малотоксичных, при этом не обладает местно-раздражающим действием, что гарантирует безопасность его применения животным. Выявлено положительное влияние белкового гидролизата на морфо-биохи-мический состав крови, уровень эндогенной интоксикации, а также продуктивные качества животных. Определена лечебно-профилактическая эффективность абиопептида при гипотрофии и гастроэнтеритах телят и поросят.
Практическая значимость работы. По результатам работы апробирован новый препарат абиопептид для лечения гипотрофии и профилактики гастроэнтеритов у животных, дано экономическое обоснование его использования в животноводстве, что расширяет перспективы его практического применения в ветеринарной медицине.
Определены показания к применению препарата, установлены оптимальные дозы, кратность и интервалы между введениями.
Данные проведенных исследований учтены при разработке нормативной документации (инструкция по применению и ТУ по контролю абиопептида). Выпуск препарата производится в ООО фирма «А-БИО», г. Москва.
Апробация работы. Результаты экспериментальных и клинических исследований, являющихся основой диссертации, доложены, обсуждены и одобрены на заседаниях Ученого совета Краснодарского НИВИ (2008 - 2011 гг.); на Межрегиональной научно-практической конференции «Актуальные проблемы ветеринарии и животноводства» (Самара, 2010); на И-м Сибирском ветеринарном конгрессе «Актуальные вопросы ветеринарной медицины» (Новосибирск, 2010); на X Сибирской ветеринарной конференции, посвященной международному году ветеринарии, 17-18 февраля 2011 года «Актуальные вопросы ветеринарной медицины» (Новосибирск, 2011); на 1У-й Международной научно-практической конференции «Научные основы повышения продуктивности сельскохозяйственных животных» (Краснодар, 2011); на Международной научно-практической конференции, посвященной 65-летию ветеринарной науки Кубани (Краснодар. 2011).
публикации. Основные материалы диссертации опубликованы в 7 научных статьях, 1 из которых - в рецензируемом научном издании, рекомендованном ВАК Минобразования РФ.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
• состав и физико-химические свойства абиопептида;
• токсикологические характеристики препарата;
• фармакологические свойства абиопептида;
• результаты применения абиопептида в качестве лечебно-профилактического средства при гипотрофии и гастроэнтеритах телят и поросят.
Объем и стуктура диссертации. Работа изложена на 137 страницах стандартного компьютерного набора и состоит из следующих разделов: введения, обзора литературы, материалов и методов, результатов собственных исследований, заключения, выводов, практических предложений и приложения. Список использованной литературы включает 229 источников, в том числе иностранных- 72. Работа иллюстрирована 19 таблицами и 1 рисунком.
2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Работа выполнялась в период с 2008 по 2011 годы на базе лаборатории фармакологии Краснодарского НИВИ в соответствии с Государственными планами научных исследований Российской академии сельскохозяйственных наук № 15070.5050007071.06.8.002.4
Основной объект исследований - препарат абиопептид, представляющий собой панкреатический гидролизат соевого белка.
Проведение научно-производственных и экспериментальных опытов осуществлялось в соответствии с требованиями к врачебно-биологическому эксперименту по подбору аналогов, постановке контроля, а также соблюдению одинаковых условий кормления и содержания животных во время проведения работы и учета результатов. Перед проведением экспериментов животные выдерживались на карантине в течение 2 недель.
При постановке опытов были использованы токсикологические, фармакологические, физиологические, клинические, биохимические, морфологические и другие методы исследований.
В лабораторных, экспериментальных и научно-хозяйственных опытах было использовано 72 белых крысы, 20 цыплят-бройлеров, 14 кроликов, 140 телят, 248 поросят и 20 коров.
Определение параметров токсичности препарата абиопептид в остром опыте проведено при однократном пероральном и парентеральном введении на лабораторных животных и птице по методу Deichmann & Le Blanc (под редакцией И.В. Саноцкого, 1970).
В первой серии опытов были подобраны 4 группы белых крыс с массой тела 210-240 г по 8 особей в каждой. Препарат вводили внут-рижелудочно с помощью зонда в дозах от 1400,0 до 24000,0 мг/кг массы тела и подкожно от 940,0 до 16000,0 мг/кг массы тела. Наблюдение проводили через 1, 3, 6, 12 часов после введения препарата, а затем дважды в день (утром и вечером) на протяжении 14 дней.
Во второй серии опытов по определению острой токсичности абиопептида использовали цыплят 15-ти дневного возраста. Препарат абиопептид вводили внутрижелудочно однократно в дозе 24 г/кг массы тела. Контрольная группа получала физиологический раствор в аналогичном объеме. Наблюдения за цыплятами вели в течение 14 суток.
Хроническую токсичность абиопептида оценивали в соответствии с «Методическими указаниями по определению токсических свойств препаратов, применяемых в ветеринарии и животноводстве», утвержденными ГУВ СССР (1991) и «Методическими рекомендациями по токсико-экологической оценке лекарственных средств, применяемых в ветеринарии», одобренных секцией отделения ветеринарной медицины РАСХН (1998).
Для этого по принципу парных аналогов сформировали четыре группы беспородных белых крыс, по 10 особей в каждой. Препарат применяли в дозах: 2,4 мл/кг массы тела (1 группа); 1,2 мл/кг массы тела (2 группа); 0,48 мл/кг массы тела (3 группа), что составило 1/10, 1/20 и 1/50 от максимально введенной дозы в остром эксперименте (24 г/кг массы тела). Четвертая группа служила интактным контролем. Препарат задавали ежедневно индивидуально внутрь в течение 2-х месяцев.
В период эксперимента животные находились под постоянным наблюдением. Регистрировали потребление корма, воды, учитывали поведение, состояние волосяного покрова и слизистых оболочек.
Взвешивание животных и взятие крови для морфологических исследований проводили 3 раза (фоновое, на 30-е и 60-е сутки). В конце опыта осуществляли забор крови для биохимических исследований и определяли абсолютную массу внутренних органов, проводили их макро- и микроскопическое изучение.
Изучение действия абиопептида в токсическом эксперименте на организм сельскохозяйственных животных проведено на телятах. Абиопептид вводили ежедневно подкожно по 5 мл/кг массы тела (что 5-ти кратно превышает ориентировочно-терапевтическую дозу) в течение 14 дней. Животным второй группы (контроль) по аналогичной схеме вводили раствор для инъекций. Через сутки после последнего введения препарата у 5-ти животных из каждой группы брали кровь для определения морфологических и биохимических показателей.
В период применения препарата и в течение 2-х недель после последнего введения за телятами контрольной и опытных групп вели клиническое наблюдение, учитывая общее состояние, температуру, пульс, дыхание, аппетит, скорость роста.
Для оценки влияния абиопептида на функцию почек и пищеварительного тракта у телят в конце опыта собирали мочу и фекалии, в которых исследовали физико-химические показатели. В моче определя-
ли следующие показатели: относительную плотность (урометром); концентрацию водородных ионов (на рН-метре); белок (проба с суль-фасалициловой кислотой); углеводы (проба Бенедикта); кетоновые тела (проба Лестрада); кровяные пигменты (бензидиновая проба); желчные пигменты (проба на билирубин по Розину). В фекалиях определяли цвет, запах, консистенцию (органалептически), наличие крови (бензидиновой пробой), желчных пигментов, билирубина (пробой Фуше), жира и крахмала (микроскопически), рН-лакмусовой бумагой.
Оценку местного (пререзорбтивного) действия абиопептида проводили по методике Саноцкого И.В. (1970) методом накожных аппликаций и конъюктивальной пробой на кроликах, с массой тела 2,0-2,5 кг. Препарат для накожных аппликаций применяли в форме марлевого тампонирования. Тампоны наносили на предварительно выстриженную и обезжиренную кожу кроликов, после чего в течение 24-х часов учитывали ее состояние (окраску, местную температуру, припухлость,
зуд).
Для конъюнктивальной пробы препарат вводили под нижнее веко в количестве 3-х капель. Одновременно для контроля в другой глаз закапывали такое же количество стерильной воды. О реакции конъюнктивы судили по изменению состояния слизистой и слезотечению после закапывания.
О качестве мяса животных после применения абиопептида судили по результатам ветеринарно-санитарной экспертизы, для чего сформировали две группы парных аналогов кроликов по 5 особей в каждой. Животные первой группы служили интактным контролем. Кроликам второй группы вводили абиопептид в дозе 2 мл/кг массы тела один раз в сутки подкожно в течение 14 дней. Через сутки после окончания применения препарата кролики были убиты, ветеринарно-санитарную оценку проводили по общепринятым методам (Правила ветеринарно-санитарного осмотра убойных животных и ветеринарно-санитарной экспертизы мясных продуктов, 2001; М.Ф. Боровков с со-авт., 2007).
О фармакодинамике препарата судили по клиническим показателям, изменениям в белковом, липидном и углеводном, минеральном и витаминном обменах, в системе антиоксидантной защиты организма, интенсивности роста и продуктивности животных.
При гематологических исследованиях определяли количество эритроцитов и лейкоцитов в камере Горяева, выводили лейкоформулу
по Мухину В.Г., содержание гемоглобина (гемоглобинцианидным методом).
Биохимические исследования состояли из определения в сыворотке крови общего белка (колориметрически), белковых фракций (нефелометрически), каротина (по Бессею, в модификации Анисовой), мочевины (цветной реакцией с диацетилмонооксимом и тиосемикар-базидом), общего кальция (с орто-кризолфталеином), неорганического фосфора (с ванадат-молибдатным реактивом), глюкозы (ферментативно). Активность трансаминаз, щелочной фосфатазы, мочевую кислоту, билирубин, холестерин, общие липиды, креатинин - с помощью наборов фирмы «ДДС». Микроэлементный состав крови исследовался атомно-абсорбционным методом.
Оценку показателей системы ПОЛ-АОЗ проводили в соответствии с методическими рекомендациями ВНИВИПФиТ (1997) по изучению процессов перекисного окисления липидов и системы антиокси-дантной защиты организма у животных.
Терапевтические свойства препаратов выявляли на больных животных, профилактические - на клинически здоровых. Как здоровых, так и больных животных, взятых в опыт, подвергали клиническим исследованиям по общепринятым методикам. При исследовании больных животных оценивали их общее состояние, упитанность, задержку роста и развития.
Структура опытов представлена по тексту.
Экономическая эффективность применения препаратов ликопина рассчитана в соответствии с «Методическими указаниями по определению экономической эффективности ветеринарных мероприятий», утвержденными Департаментом ветеринарии МСХ РФ (2002) и на основании «Методических рекомендаций по определению общего экономического эффекта от использования результатов научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в Агропромышленном комплексе» (2007).
Полученные в опытах данные были подвергнуты биометрической обработке с помощью программного обеспечения фирмы Microsoft, фирмы Carl Zeiss. Критерий достоверности определяли по таблице Стьюдента.
3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ 3.1 Состав и физико-химические свойства препарата
Препарат абиопептид представляет собой 5%-ный раствор панкреатического гидролизата соевого белка средней степени расщепления, состоящий из 20-30% свободных аминокислот и 70-80% низших пептидов. Отношение числа гидролизованных пептидных групп к общему числу - 0,5-0,6. Содержание азота свободных аминогрупп -N3=1700-2200 мг%. Верхний предел молекулярных весов пептидов: 1К - 1 кЭа; 5К- 5КБа.
Препарат представляет собой прозрачную желто-коричневую жидкость со специфическим запахом, в которой взвешен аморфный осадок, оседающий при стоянии и легко разбивающийся при встряхивании. В 100 мл препарата содержится триптофана не менее 20 мг.
3.2 Токсикологическая характеристика препарата абиопептид
Определение параметров токсичности препарата абиопептид в остром опыте проведено при однократном пероральном и парентеральном введении на белых беспородных крысах в интервале доз от 1400,0 до 24000,0 мг/кг массы тела внутрь и подкожно от 940,0 до 16000,0 мг/кг массы тела (таблица 1).
Таблица 1 - Схема опыта по определению острой токсичности абиопептида на крысах (п = 8)
№ Группы, дозы г/кг массы тела Реакция животных
1 (опытная) внутрижелудочно 2 (опытная) подкожно
1 1,4 0,94 Видимая реакция на введение отсутствует, отклонений в поведении и состоянии животных не отмечается. Гибели не зарегистрировано
2 2,1 1,4
3 3,2 2,1
4 4,7 3,2
5 7,1 4,7
6 10,7 7,1
7 16,0 10,7 Кратковременное угнетение, проходящее в течение 30-180 мин. В последующем отклонений в поведении и состоянии не отмечается. Гибели не зарегистрировано
8 24,0 16,0
Во второй серии опытов по определению острой токсичности абиопептида использовали цыплят-бройлеров 15-ти дневного возраста со средней массой тела 0,240 кг.
Для эксперимента по принципу парных аналогов было подобрано 20 особей птицы, из которых сформировали 2 группы. В опытной группе препарат вводили внутрижелудочно однократно в дозе 24 г/кг массы тела. Контрольная группа получала физиологический раствор в аналогичном объеме. Наблюдения за цыплятами вели в течение 14 суток.
Установлено, что в течение периода наблюдений введение абиопептида не вызывало гибели и острой интоксикации птиц, не влияло отрицательно на их общее состояние и поведение. Рефлексы были сохранены, цыплята были подвижны, с хорошо выраженным аппетитом.
Результаты изучения острой токсичности препарата не позволили установить среднесмертельную дозу (ЬО50) и дозу, вызывающую появление клинической картины токсикоза. Введение препарата не вызвало гибели и острой интоксикации животных и птиц, не влияло отрицательно на их общее состояние и поведение. Остальные изменения были связаны с введением больших объемов образцов и были аналогичными, как в опытных, так и в контрольных группах.
Следовательно, изучаемый препарат абиопептид в дозах до 24 мг/кг массы тела не обладает острой токсичностью и по ГОСТ 12.1.007-76 «Вредные вещества» относится к 4-му классу опасности (малоопасные вещества).
Для определения параметров хронической токсичности абиопептида по принципу парных аналогов (учитывая массу тела, развитие и клиническое состояние) сформировали четыре группы беспородных белых крыс, по 10 особей в каждой.
Препарат применяли в дозах: 2,4 мл/кг массы тела (1 группа); 1,2 мл/кг массы тела (2 группа); 0,48 мл/кг массы тела (3 группа), что составило 1/10, 1/20 и 1/50 от максимально введенной дозы в остром эксперименте (24 г/кг массы тела). Четвертая группа служила интакт-ным контролем. Препарат задавали ежедневно индивидуально внутрь в течение 2-х месяцев
В экспериментах по оценке хронической токсичности препарата на лабораторных крысах явлений интоксикации не наблюдалось. Проведенные исследования показали, что длительное применение абиопептида в токсических дозах хорошо переносится животными. Гибели
не наблюдалось ни в одной из групп. Он не вызывал существенных изменений в клиническом состоянии животных: поведение, груминг, аппетит, частота дыхания у всех крыс, как в период применения препарата, так и в течение одной недели после окончания эксперимента соответствовали видовой норме животных.
Анализ динамики массы тела крыс выявил, что абиопептид оказывает влияние на интенсивность роста животных. В то же время прослеживается зависимость этого эффекта от вводимой дозы препарата (таблица 2).
Таблица 2 - Динамика массы тел крыс в хроническом опыте при применении абиопептида внутрь (M±m; n = 10)
Группы Масса тела, г
фон 30-е сутки 60-е сутки прирост массы тела за период исследований % по отношению к контролю
1 опытная (2,4 мл/кг) 172,0±5,4 215,7±4,2 262,4 ±3,5* 90,1 110,9
2 опытная (1,2 мл/кг) 175,9±4,3 219,4±3,7 260,5±2,6 84,1 109,9
3 опытная (0,48 мл/кг) 179,1 ±4,1 212,6±2,1 239,5±4,3 60,4 101,3
Контроль 180,4±5,6 210,6±4,4 236,4±2,9 60,0 100
Примечание: * степень достоверности Р<0,05
В дозе 2,4 мл/кг и 1,2 мл/кг массы тела препарат стимулирует рост, в среднем, на 10%, в сравнении с интактной группой. Тогда как подопытные крысы, которым абиопептид вводили в дозе 0,48 мл/кг массы тела, не отличались от контрольных аналогов по приросту (статистически достоверных различий по этому показателю обнаружено не было).
К концу эксперимента животные, получавшие препарат в дозе 2,4 мл/кг массы чела имели более высокое содержание эритроцитов в крови по сравнению с аналогами других опытных групп и контроля, что вероятно, связано со стимулирующим влиянием препарата на гемопо-этическую систему (таблица 3).
Таблица 3 - Влияние абиопептида на морфологические показатели крови крыс в хроническом опыте (М±т; п=10)
Показатели Группа
I (2,4 мл/кг) 11(1,2 мл/кг) III (0,48 л/кг) Контроль
В начале эксперимента
Эритроциты, 10'2/л 7,85±0,31 8,03±0,28 7,89±0,42 7,94±0,25
Лейкоциты, 10у/л 15,24±1,21 15,73±2,14 16,45±2,03 15,78±1,53
Гемоглобин, г/л 148,2±11,6 154,5±9,21 143,8±10,5 151,2±8,8
30-й день эксперимента
Эритроциты, 10Г2/л 8,63±0,40 8,24±0,54 8,13±0,22 8,21 ±0,3 8
Лейкоциты, 10у/л 16,42±0,96 15,93±1,50 16,80±3,14 16,72±2,27
Гемоглобин, г/л 156,0±7,44 160,8±12,1 155,3±9,3 161,2±11,7
60-й день эксперимента
Эритроциты, 10,2/л 9,32±0,51 8,76±0,21 8,80±0,43 8,30±0,20
Лейкоциты, 10у/л 16,81 ±4,02 17,05±2,37 16,59±1,48 17,00±0,68
Гемоглобин, г/л 173,5±9,15 174,6±10,0 171,3±13,7 165,8±7,54
Примечание: * степень достоверности Р<0,05
Анализ лейкограммы показал, что абиопептид не оказывает токсического влияния на клеточный состав крови. Показатели опытных животных мало отличались от контрольных, оставаясь в пределах нормы.
По биохимическим показателям кровь опытных крыс практически не отличалась от значений контрольных животных. Средние содержание общего белка, мочевины, глюкозы, аминотрансфераз, холестерина находились в параметрах нормы для животных данного вида. Однако следует отметить наличие тенденции к повышению уровня общего белка у крыс, получавших абиопептид на 12,8%, 5,8% и 5,5% (соответственно по группам) в сравнении с показателями сыворотки крови интактных животных.
Патоморфологические и гистологические исследования органов и тканей животных, участвующих в хроническом эксперименте, не выявили токсического влияния препарата на организм животных.
Изучение общего действия абиопептида в токсическом эксперименте на организм сельскохозяйственных животных проведено на телятах 3-х месячного возраста.
Абиопептид вводили ежедневно подкожно по 5 мл/кг массы тела (что 5-ти кратно превышает ориентировочно-терапевтическую дозу) в течение 14 дней. Животным второй группы (контроль) по аналогичной схеме вводили раствор для инъекций. Через сутки после последнего введения препарата у 5-ти животных из каждой группы брали кровь для определения морфологических и биохимических показателей.
В период применения препарата и в течение 2-х недель после последнего введения за телятами контрольной и опытных групп вели клиническое наблюдение, учитывая общее состояние, температуру, пульс, дыхание, аппетит, скорость роста.
В результате проведенных исследований установлено, что применение препарата в изучаемых дозах не оказывает существенного влияния на клинический статус, поведение и аппетит телят.
Применение телятам абиопептида оказало положительное влияние на состав и функциональную активность форменных элементов крови. При этом у животных опытной группы морфологические показатели крови отличались более высокими значениями (таблица 4).
Таблица 4 - Морфологические показатели крови телят при применении абиопептида (М±т; п=10)
Показатели I группа (абиопептид) II группа (контроль)
Лейкоциты, 109/л 9,9±1,39 10,1 ±0,67
Эритроциты, 1012/л 7,2 ±0,54* 6,8±0,62
Гемоглобин, г/л 105,0±2,16* 97,2±1,34
Цветовой показатель 0,94 0,92
Лейкоформула, % эозинофилы 4,5±0,09 3,8±0,85
базофилы 1,0±0,02 1,2±0,01
нейтрофилы палочкоядерные 3,0±0,99 2,5±0,85
нейтрофилы сегментоядерные 28,3±4,18 26,8±4,53
моноциты 2,5±1,17 3,7±0,62
лимфоциты 60,7±5,12 62,0±3,24
Примечание: * - степень достоверности: Р<0,05
Анализ результатов биохимического исследования крови показал, что применение абиопептида не оказывает токсического влияния на биохимический статус организма телят, поскольку показатели угле-
водного, минерального и витаминного обменов, а также биохимические факторы, характеризующие состояние печени, существенно не отличались от контрольных и соответствовало параметрам возрастной нормы.
Исключение составляли показатели, характеризующие белковый обмен, так как концентрация общего белка у телят, получавших абио-пептид, была выше на 7,2% в сравнении с контролем и эта разница была достоверной. Под влиянием препарата белкового гидролизата оптимизировалась протеинограммы телят.
Так содержание альбуминовой фракции достигло параметров нормы, а у контрольных животных этот показатель на 3,5% был за нижней границей нормы. При этом доля у-глобулиновой фракции в сравнении с показателями контрольной группы возросла на 3,3%.
Животные, которым вводили абиопептид, лучше росли, их суточный привес составил 580 г, а в контрольной группе 520 г (разница 11,5%).
Длительное применение препарата абиопептид не оказывало отрицательного влияния на функции почек и пищеварительного тракта, сохраняя в пределах физиологических значений физико-химические показатели мочи и фекалий.
При нанесении на кожу и слизистые оболочки препарат не действует раздражающе, а также не обладает аллергизирующими и эмбрио-токсическими свойствами.
При проведении ветеринарно-санитарной экспертизы на кроликах после применения абиопептида, установлено, что применение препарата не изменяет вкусовых и других качеств мяса.
3.3 Фармакологические свойства препарата абиопептид
Эксперименты по изучению влияния препарата абиопептид на обмен веществ проведены на крупном рогатом скоте.
Для решения этой задачи из коров айширской породы с годовым удоем 5000 кг молока по предыдущей лактации, было сформировано 2 группы по 10 животных в каждой. Коровам 1-й группы вводили абиопептид подкожно 250 мл, один раз в 3 дня на протяжении всего опыта, 2-я группа была контрольной и препаратов не получала. В начале эксперимента и через месяц у животных брали кровь для лабораторных исследований, где определяли ряд морфологических и биохимических показателей.
Фоновые исследования не выявили достоверной разницы в показателях крови опытных и контрольных животных. В крови животных обеих групп отмечалось некоторое понижение содержания эритроцитов (4,8±0,24 1012/л) и гемоглобина (86,2±4,27 г/л).
Однако через 30 дней экспериментального периода у коров опытной группы отмечено умеренное возрастание показателей красной крови. Концентрация эритроцитов регистрировалась на уровне 5,7±0,24 х10п/л, что превысило фоновые значения на 18,7%.
Через 60 дней экспериментального периода их концентрация увеличилась на 27,1% (6,1±0,37х1012/л) против фоновых показателей. Тогда как увеличение количества эритроцитов у контрольных животных за весь период исследований варьировало в пределах 7,2-11,4%. Разница по группам к концу исследований составила 15,7% в пользу коров, получающих абиопептид.
Уровень гемоглобина в первый месяц эксперимента в опытной группе возрос на 11,7% относительно фоновых показателей. При заключительном взятии крови для морфологических исследований концентрация гемоглобина составила 105,3±18,7 г/л против 92,1±13,7 г/л показателей контроля, что на 14,3% выше.
За весь период исследований увеличение концентрации гемоглобина по группам составило 22,1% (опыт) и 6,8% (контроль) соответственно.
Применение абиопептида повлияло на уровень обменных процессов организма коров (таблица 5), в результате чего установлено, что у животных опытной группы достоверно возрос уровень общего белка, в сравнении с группой отрицательного контроля на 11,8 %, а в сравнении с фоновыми данными на 15,6 % соответственно.
Полученные результаты указывают на активизацию обменных процессов в организме и мобилизацию резервов для пластических и энергетических затрат.
Изучаемый препарат оказал стабилизирующее влияние на фракционный состав белка, достоверно увеличивая количество альбуминов до нормальных значений, в то время как в группе контрольных животных этот показатель остался за нижней границей нормы.
В опытной группе количество глюкозы превысило показатели контрольной группы в 1,5 раза.
Таблица 5 - Биохимические показатели сыворотки крови коров при применении абиопептида (М±т; п=10)
Показатели Фон Конец опыта
абиопептид контроль
Общий белок, г/л 72,8±2,17 84,3±2,01* 75,4±3,41
альбумины, % 36,2±1,45 42,4±2,14* 27,8±2,89
а-глобулины, % 11,5±0.48 10,4±0,53 16,7±0,58
(3-глобулины, % 16,8±0,87 14,5±0,94 12,0±0,24
у-глобулины, % 35,5±2,11 32,7±1,88 43,5±2,76
Глюкоза, мМ/л 2,11±0,56 2,95±0,44* 1,98±0,32
Триглицериды, мМ/л 0,23 ±0,04 0,28±0,09 0,18±0,03
ALT, мМ/ч.л 0,38±0,06 0,24±0,03 0,35±0,09
AST, мМ/ч.л 0,51±0,22 0,41±0,14 0,54±0,18
Каротин, мг% 0,24±0,11 0,44±0,18* 0,29±0,14
Витамин А, мкМ/л 1,21±0,39 1,52±0,24* 1,15±0,27
Кальций, мМУл 2,39±0,36 2,68±0,31 2,41±0,12
Фосфор, мМ/л 1,95±0,24 1,84±0,42 2,01±0,28
Цинк, мкг% 98,8±2,75 112,9±1,54* 100,3±2,14
Примечание: * Р<0,05 - по отношению к контролю
В липидном обмене отмечена тенденция к увеличению содержания триглицеридов до 0,28 мМ/л, тогда как в контроле этот показатель сохранялся на уровне ОД 8 мМ/л.
Установлено влияние абиопептида на активность энзимов, при этом репаративный эффект белкового гидролизата проявился в снижении активности индикаторных ферментов. Так, к концу эксперимента концентрация ALT составляла 0,24 мМ/ч.л против 0,35 мМ/ч.л в контроле, a AST 0,41 мМ/ч.л против 0,54 мМ/ч.л. соответственно.
Отмечено достоверное увеличение концентраций каротина в 1,5 раза и витамина А в 1,3 раза в группе опытных животных.
Введение абиопептида коровам способствовало достоверному увеличению содержания цинка на 12,6%, в уровне кальция установлена динамика к повышению его концентрации (разница с контролем 10,1%).
Таким образом, абиопептид характеризуется разносторонним фармакологическим действием, выражающимся в положительном влиянии на обмен веществ в организме, в частности, оптимизации
белкового, углеводного, липидного, вигаминно-минерального обменов, стимуляции гемопоэза, улучшении функции печени, а также проявлением антиоксидантных свойств.
Опыт по определению МСМ (молекулы средней массы) проводился параллельно с изучением влияния препарата на обменные процессы коров айширской породы.
Анализируя результаты исследований, установлено, что в группе животных, получавших абиопептид, этот показатель снизился на 12,7%, в сравнении с фоновыми исследованиями, в то время как в контроле их уровень возрос, и разница между первой и второй группой составила 18,9%.
3.4 Разработка показаний к применению абиопептида
3.4.1 Лечебно-профилактическая эффективность абиопептида при антенатальной гипотрофии телят
Эксперименты проводились на новорожденных телятах с признаками антенатального недоразвития (гипотрофики), к которым относили животных со сниженной массой тела (27,41 ±0,87 кг - средняя степень антенатального недоразвития, при котором дефицит массы при рождении составил 25-35%).
При лабораторном исследовании морфо-биохимического профиля крови телят-гипотрофиков было установлено снижение уровня общего белка, у-глобулиновой фракции, глюкозы, кальция, эритроцитов, гемоглобина, а также повышение активности аминотрансфераз.
После фоновых исследований по принципу аналогов больных телят разделили на две группы по 10 особей в каждой. Телятам первой опытной группе подкожно вводили абиопептид в дозе 50 мл на голову, дробно, один раз в 3 дня, на протяжении 1 месяца. Животных второй (контрольной) группы лечили с применением метода, принятого в хозяйстве, Всем телятам парентерально вводились витамины АДЕ, а также 20%-ный раствор глюкозы.
В конце опыта у пяти животных из каждой группы брали кровь для лабораторных исследований.
Проведенные исследования показали, что подкожное введение абиопептида в сочетании с минерально-витаминными добавками, благоприятно повлияло на организм больных телят (таблица 6).
Таблица 6 - Морфо-биохимические показатели телят в начале опыта и после лечения (М±ш; п=5)
Показатели с] >он После лечения
гипотрофики нормотрофики Опыт Контроль
Общий белок, г/л 54,3±2,38* 59,6±3,11 64,3±1,56* 57,5±2,05
Альбумины, % 56,2±4,51 53,1±3,16 46,5±2,98 50,6±2,54
а- глобулины, % 12,5±1,73 11,8±1,24 14,5±1,12 13,6±0,95
Р" глобулины, % 15,6±2,11 16,9±1,86 12,3±2,58 14,5±1,27
у глобулины, % 15,7±1,85 18,2±2,03 26,7±2,14* 21,3± 1,85
Глюкоза, мМ/л 1,95±0,36* 2,54±0,45 2,58±0,47* 1,24±0,34
AST, мМ/л ч 1,24±0,12* 0,72±0,18 1,05±0,24 1,31±0,37
A LT, мМ/л ч 0,86±0,23* 0,34±0,09 0,54±0,06 0,63±0,11
Кальций, мМ/л 2,01±0,08 2,56±0,14 2,63±0,39 2,11±0,18
Фосфор, мМ/л 2,54±0,23 2,86±0,65 2,05±0,26 2,37±0,43
Гемоглобин, г/л 89,7±2,44 115,2±3,58 127,3±2,36 117,5±2,38
Эритроциты, 1012/л 6,28±0,95 7,86±1,15 9,96±3,15 8,61±2,48
Лейкоциты, 109/л 8,32±0,41 7,54±0,56 8,16±0,69 8,98±0,99
Примечание: *- Р < 0,05 по отношению к нормотрофикам
Так, из числа контрольных телят диспепсией (гастроэнтеритом) заболело 40% с гибелью одного животного. Еще два теленка пало от бронхопневмонии. Из числа телят-аналогов, получавших препарат абиопептид, диспепсией переболело три животных (30%), бронхопневмонией - один (с летальным исходом). Телята-гипотрофики, получавшие абиопептид, переболевали в более легкой форме, а процесс выздоровления проходил быстрее.
При исследовании биохимических факторов крови у телят установлено, что схема лечения с использованием абиопептида позволяет активизировать белковый и углеводный обмен. К концу эксперимента уровень общего белка в опытной группе достиг значений нормы для животных данного вида и оказался на 11,8% выше аналогичного показателя в контроле. Применение абиопептида оказало нормализующее влияние на морфо-биохимический профиль крови животных при определенной стимуляции факторов клеточной защиты организма, что способствовало повышению сохранности молодняка крупного рогатого скота на 20%, а их массы тела - на 21,7%.
Таким образом, применение абиопептида в комплексе с витаминами и минералами позволило нормализовать морфо-биохимические показатели телят-гипотрофиков и оказать влияние на более динамичное развитие организма в раннем постнатальном периоде.
3.4.2 Лечебно-профилактическая эффективность абиопептида при постнатальной гипотрофии поросят
Эффективность абиопептида при постнатальной гипотрофии исследовалась на двух группах поросят 26-дневного возраста с диагнозом «гипотрофия», и низкой массой тела (менее 5 кг).
При постановке диагноза на гипотрофию принимали во внимание особенности клинической картины.
У пяти животных из каждой группы перед постановкой опыта и через 30-ть дней брали кровь для лабораторных исследований. В цельной крови определяли: гемоглобин, эритроциты, лейкоциты, СОЭ; а в сыворотке: общий белок, мочевину, глюкозу, холестерин, кальций, фосфор и активность аминотрансфераз.
В первой опытной группе гидролизат вводили подкожно в дозе 5 мл на голову, ежедневно в течение 5 дней, затем 2 раза в неделю в течение месяца. При этом сочетали инъекций гидролизата с глюкозой, витаминами группы В и солевыми растворами. В группе контроля использовали аналогичную схему лечения без добавки абиопептида.
Через 30 суток у поросят-гипотрофиков, участвующих в эксперименте, были установлены межгрупповые различия по массе тела.
Так, масса тела у животных опытной группы составляла, в среднем, 9,03+0,18 кг, против 7,27±0,21 кг поросят контрольной группы, что в процентном отношении составило 24,2%. Среднесуточный прирост массы тела увеличился на 51,5%.
Вместе с тем, включение препарата абиопептид в схему лечения гипотрофии оказало положительное влияние и на сохранность молодняка свиней. Так, за время опыта, из числа контрольных животных пало четыре поросенка (60% сохранности), тогда как в опытной группе этот показатель был выше и составил 80%.
При исследовании биохимических факторов крови у поросят в конце опыта установлено, что применение белкового гидролизата оказывает выраженное позитивное влияние на белковый обмен. Количе-
ство общего белка приблизилось к уровню нормы, и составило 65,4±2,5 г/л против 53,6±3,7 г/л контроля (разница в 22%).
В протеинограммах опытных животных регистрировалось стабилизация фракционного состава, что проявилось в увеличении в пределах нормы доли у-глобулинов и эта разница была достоверной. При этом у контрольных животных уровень этой фракции свидетельствовал об иммунодефицитном состоянии у животных. Повышение же содержания альбуминов за верхнюю границу нормы у контрольных поросят, возможно, носило компенсаторный характер, либо свидетельствовало о нарушении водно-солевого баланса в организме. Результаты опытов характеризовались оптимизацией углеводного обмена (концентрация глюкозы к концу эксперимента возросла в 1,62 раза) что свидетельствует об улучшении энергетического обеспечения протекающих в организме биохимических процессов.
Концентрация трансаминаз к концу эксперимента у животных, получавших абиопептид, хотя и была ниже, чем у контрольных поросят.
Применение препарата привело к повышению до уровня нормы содержания кальция, в то время, как на показатель фосфора абиопептид значительного влияния не оказал.
Таким образом, применение абиопептида поросятам при постна-тальной гипотрофии оказывает позитивное влияние на морфологическую и биохимическую картину крови животных, что, в свою очередь, улучшает клиническое состояние и сокращает сроки лечения при данной патологии, а также увеличивает приросты массы тела и сохранность свиней.
3.4.3 Эффективность абиопептида при гастроэнтеритах поросят
Эффективность абиопептида при гастроэнтеритах исследовалась на поросятах-отьмышах 35-45 дневного возраста.
При постановке эксперимента вначале была исключена начальная этиологическая роль инфекционных агентов. Диагноз на заболевание гастроэнтеритом устанавливали комплексно на основании данных клинического обследования животных, лабораторных исследований, патологоанатомического вскрытия, а также учета эпизоотической ситуации в хозяйстве.
Лечение проводили по схеме, принятой в хозяйстве (внутрь с комбикормом задавали биовит - 80 в дозе 0,06 г/кг). При этом порося-
там опытной группы дополнительно подкожно струйным методом в область внутренней поверхности бедра вводили абиопептид в дозе 5 мл на голову, ежедневно до клинических признаков выздоровления. За животными в течение всего периода назначения препаратов и неделю спустя, велись наблюдения.
В начале эксперимента, среднесуточный прирост массы тела животных был минимальным в обеих группах и составил 70±2,6 г.
После лечения, сроки которого в опытной группе были ниже на 1,7 дня по сравнению с контрольными аналогами, у которых признаки ослабления воспалительного синдрома были отмечены с 4-5 дня эксперимента, масса тела опытных поросят не только не снизилась, но и имела некоторую тенденцию к повышению (12 кг против 10,7 кг контрольных аналогов).
При этом среднесуточный прирост у опытных животных на 10 день исследования составил 270 г, что на 5% выше позитивного контроля.
Исследование крови животных опытной группы показало, что применение белкового гидролизата в период болезни способствовало увеличению уровня гемоглобина, а также повышало концентрацию общего белка, стабилизировало соотношение фракционного состава сыворотки крови и улучшало энергетический обмен.
Введение абиопептида положительно повлияло на углеводный и кальциевый обмен. Разница в показателях опытной и контрольной групп составила по глюкозе - 28,6%, по кальцию - 10,5% соответственно.
Таким образом, обобщая полученные результаты, следует отметить, что включение абиопептида в схему лечения желудочно-кишечных болезней поросят незаразной этиологии, применяемую в хозяйстве, оказывает выраженный позитивный эффект, позволяет сократить продолжительность болезни на 1,7 дня и повысить сохранность животных на 6,8%.
Комплексное лечение больных животных с применением белковых гидролизатов устраняет нарушения белкового, углеводного и минерального обменов веществ, а также способствует активизации ге-мопоэза и клеточной системы крови.
4. ВЫВОДЫ
1. Препарат абиопептид представляет собой панкреатический гидролизат соевого белка средней степени расщепления, состоящий из 20-30% свободных аминокислот и 70-80% низших пептидов. Контроль качественных показателей препарата осуществляется в соответствии с утвержденными техническими условиями - по органолептическим и физико-химическим свойствам, характеризующим его внешний вид, запах и вкус, стерильность и безвредность.
2. Препарат по степени токсичности относится к IV классу опасности - малоопасные вещества (ГОСТ 12.1.007-76). Введение абио-пептида в дозе до 24000,0 мг/кг массы тела не вызывает гибели и острой интоксикации животных и птиц, не влияет отрицательно на их общее состояние и поведение. Длительное применение препарата не оказывает отрицательного влияния на внутренние органы и ткани животных и их структуру, не изменяет морфо-биохимический состав крови и основные обменные процессы.
Абиопептид не обладает местно-раздражающим действием, его применение не изменяет качества и вкусовых свойств мяса. Убой животных можно проводить независимо от сроков применения препарата.
3. Фармакодинамика абиопептида характеризуется его разносторонним действием на организм, проявляющимся повышением уровня общего белка на 15,6% и стабилизацией его фракционного состава, увеличением концентрации глюкозы до 30%, стимуляцией гемопоэза (за счет увеличения гемоглобина на 22,1% и эритроцитов на 22,7,%), улучшением функции печени, а также проявлением антиоксидантных свойств.
Использование абиопептида увеличивает прирост массы тела на 10% и повышает сохранность животных на 20%.
4. Применение абиопептида в комплексной терапии при антенатальной гипотрофии телят оказывает нормализующее влияние на морфо-биохимический профиль крови животных при определенной стимуляции факторов клеточной защиты организма, что способствует повышению массы тела животных на 21,7 %, а также сохранности на 20%. Использование абиопептида при постнатальной гипотрофии поросят улучшает обменные процессы и клиническое состояние живот-
ных, увеличивает приросты массы тела на 24,2% и сохранность свиней на 20%.
5.Включение абиопептида в схему лечения желудочно-кишечных болезней поросят незаразной этиологии позволяет сократить продолжительность болезни на 1,7 дня и повысить сохранность животных на 6,8%.
Применение абиопептида экономически выгодно, при этом экономическая эффективность его использования составляет 3,14 рубля на 1 рубль затрат.
5. ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ
При гипотрофии телят абиопептид рекомендуется применять подкожно в дозе 50 мл на животное, дробно, один раз в 3 дня, на протяжении 1 месяца.
При постнатальной гипотрофии абиопептид рекомендуется применять подкожно в дозе 5 мл на животное, ежедневно в течение 5 дней, затем 2 раза в неделю в течение месяца.
При гастроэнтеритах поросят абиопептид рекомендуется применять подкожно в дозе 5 мл на животное, ежедневно до клинических признаков выздоровления.
Применение препарата регламентируется инструкцией по применению, утвержденной в установленном порядке.
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ
1. Антипов, В.А. К вопросу применения белковых гидролизатов в ветеринарии /В.А.Антипов, М.П. Семененко, О.Н. Тюпенькова// Материалы II Сибирского ветеринарного конгресса 25-26 февраля 2010 г. «Актуальные вопросы ветеринарной медицины».- Новосибирск, 2010. С,-216
2. Семененко, М.П. Изучение токсических свойств препарата абио-петид /М.П. Семененко, Е.В.Кузьминова, О.Н. Тюпенькова // Материалы Межрегиональной научно практической конференции 2010 г. «Актуальные проблемы ветеринарии и животноводства».-Самара, 2010. С.-284-286.
3. Тюпенькова, О.Н. Оценка безвредное)и препарата белкового гид-ролизага /О.Н. Тюпенькова, Е.В. Кузьминова, М.П. Семененко// Материалы X Сибирской ветеринарной конференции 17-18 февраля 2011г. «Актуальные вопросы ветеринарной медицины». - Новосибирск, 2011. С.-43-44
4. Кузьминова, Е.В. Биотехнологические приемы повышения продуктивности и сохранности животных /Е.В.Кузьминова, М.П. Семененко, О.Н Тюпенькова, Т.А Шахмеликьян // Материалы десятой ветеринарной конференции 17-18 февраля 2011г. «Актуальные вопросы ветеринарной медицины»,- Новосибирск, 2011. С. 72-73.
5. Тюпенькова, О.Н. Состояние обмена веществ у крупного рогатого скота на фоне применения препарата абиопептид /О.Н. Тюпенькова, Е.В.Кузьминова, М.П. Семененко // Материалы межд. научно-практической конференции, посвященной 65-летию Краснодарского НИВИ «Актуальные проблемы современной ветеринарии».-Краснодар, 2011 - 4.1. - С. 99-101.
6. Кузьминова, Е.В. Биотехнологические приемы повышения продуктивности и естественной резистентности свиней /Е.В. Кузьминова, М.П. Семененко, О.Н. Тюпенькова// Материалы четвертой международной научно-практической конференции 2011г. «Научные основы повышения продуктивности сельскохозяйственных животных». - Краснодар, 2011. С. 58-60.
7. Кузьминова, Е.В. Комплексная терапия при гипотрофии телят/Е. В. Кузьминова, М.П. Семененко, О.Н. Тюпенькова, Т.А. Шах-Меликьян //Научный журнал КубГАУ, №70(06), 2011г. -http://ej.kubaqro.rU/2011/06/pdf/43//pdf
Подписано в печать 17.01.2012 г. Формат 60x84 1/16
Бумага офсетная Офсетная печать
Печ. л. 1 -Заказ №18
Тираж 120 экз.
Отпечатано в типографии Куб ГАУ 350044, г. Краснодар, ул. Калинина, 13,
Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата ветеринарных наук, Тюпенькова, Оксана Николаевна, Краснодар
61 12-16/63
На правах рукописи
ГНУ КРАСНОДАРСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ВЕТЕРИНАРНЫЙ ИНСТИТУТ РАСХН ^
ТЮПЕНЬКОВ А ОКСАНА НИКОЛАЕВНА
ФАРМАКО-ТОКСИКОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ ПРЕПАРАТА АБИОПЕПТИД
06.02.03 - ветеринарная фармакология с токсикологией
Диссертация на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук
Научный руководитель: доктор ветеринарных наук, профессор, член-корреспондент РАСХН, заслуженный деятель науки РФ Антипов В.А.
Краснодар, 2011г.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ................................. 4
2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.......................... 8
2.1. Биологическая роль белковых соединений в организме..... 8
Основные патологии связанные с нарушением белкового
2.2. 20 обмена. ...............................
Характеристика препаратов на основе белковых гидролизатов
и методы их получения.......................
Применение препаратов белка в гуманной и ветеринарной
медицине...............................
3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ............ 48
4. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.................. 54
4.1. Состав и физико-химические свойства абиопептида....... 54
4.2. Токсикологическая оценка абиопептида.............. 55
4.2.1. Острая токсичность...................... 55
4.2.2. Хроническая токсичность................... 57
Влияние абиопептида на патоморфологию внутренних
4.2.3.
органов животных при длительном введении........ 63
Влияние абиопептида на клинико-физиологическое
4.2.4. 66 состояние телят.........................
Влияние абиопептида на функцию почек и
4.2.5. 70 пищеварительного тракта...................
4.2.6. Изучение местно-раздражающего действия абиопептида. 71
Ветеринарно-санитарная оценка мяса животных после
4.2.7. 72 применения абиопептида...................
4.3. Фармакологическая оценка абиопептида.............. 74
Влияние абиопептида на обменные процессы организма
4.3.1.
коров.............................. 74
Влияние абиопептида на уровень эндогенной 4.3.2. 77 интоксикации животных..................
Разработка показаний к применению и лечебно-профилакти-
4.4.
ческая эффективность абиопептида................ 81
4.4.1. Эффективность абиопептида при гипотрофии телят. ... 81
Эффективность абиопептида при постнатальной
4.4.2. 88 гипотрофии поросят......................
Эффективность абиопептида при гастроэнтеритах
4.4.3. 95 поросят.............................
ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ АБИОПЕПТИДА ПРИ
5. 100 ПРОФИЛАКТИКЕ ГАСТРОЭНТЕРИТА У ПОРОСЯТ........
6. ЗАКЛЮЧЕНИЕ............................................................103
7. ВЫВОДЫ..............................................113
8. ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ....................................114
9. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ..................................................115
10. ПРИЛОЖЕНИЯ............................................................137
ВВЕДЕНИЕ
актуальность темы. Тенденция к максимальному повышению продуктивности животных и получению наибольшей прибыли от отдельных отраслей животноводства за счет внедрения промышленных систем производства часто ведет к, так называемой, метаболической переориентации организма, а в результате - к клинически выраженным нарушениям обмена веществ (Антипов В.А., 2009; Кузьминова Е.В., Семененко М.П. и др., 2010). Ведущая роль в обмене веществ принадлежит белкам, выполняющим ключевые функции всех жизненных отправлений организма животных.
Дефицит белковых компонентов в организме приводит к различного рода патологиям, лечение которых должно быть направлено, прежде всего, на восстановление нарушенных функций организма и обеспечение его всеми необходимыми питательными веществами.
Скармливание больным животным даже самых полноценных кормов в силу перечисленных причин не всегда обеспечивает потребности организма в питательных веществах и, особенно, в протеине. В таких случаях целесообразно вводить в рационы расщепленный белок или отдельные (недостающие) аминокислоты.
В последние годы значительно повысился интерес к структуре и функциям низкомолекулярных пептидов и гидролизатов белка, обладающих рядом специфических функций. Гидролизаты представляют собой смесь аминокислот и простейших пептидов, что обеспечивает отсутствие у полученных препаратов анафилактических, антигенных и токсических свойств, позволяя использовать их не только в качестве пищевых добавок в составе комбикормов для животных, но и в виде лекарственных средств, применяемых на протяжении длительного времени (Кузник Б.И., Морозов В.Г., Ха-винсон В.Х., 1998; Грязнова Т.Н., Павлова И.Б., Воронин Е.С., Панитков И.Л., 1991; Мовсум-Заде 1960; 1962).
Ценные свойства данных препаратов значительно повышают эффективность лечебных мероприятий при многих патологических состояниях животных и, особенно, при болезнях молодняка.
Несмотря на это, вопросы использования белковых гидролизатов в ветеринарной медицине в качестве лечебно-профилактических средств, а также их фармако-токсикологические свойства изучены недостаточно.
Поэтому использование белковых гидролизатов в ветеринарии при различных патологиях сельскохозяйственных животных представляется весьма актуальным.
Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы является изучение фармако-токсикологических свойств препарата белкового гидроли-зата абиопептида, а также разработка показаний к применению его в ветеринарной практике.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
- изучить физико-химические свойства абиопептида;
- провести оценку возможных проявлений различных видов токсичности препарата на организм животных (острая, хроническая токсичность, ме-стно-раздражающее действие);
- дать ветеринарно-санитарную оценку мяса животных после применения белкового гидролизата;
- исследовать фармакологическую активность абиопептида;
- определить лечебно-профилактическую эффективность препарата в различных показаниях;
Научная новизна работы. На основе проведенных исследований впервые определены токсикологические и фармакологические свойства абиопептида. Установлено, что препарат относится к группе малотоксичных, при этом не обладает местно-раздражающим действием, что гарантирует безопасность его применения животным. Выявлено положительное влияние белкового гидролизата на морфо-биохимический состав крови, уровень эндогенной интоксикации, а также продуктивные качества животных. Определена
лечебно-профилактическая эффективность абиопептида при гипотрофии и гастроэнтеритах телят и поросят.
Практическая значимость работы. По результатам работы апробирован новый препарат абиопептид для лечения гипотрофии и профилактики гастроэнтеритов у животных, дано экономическое обоснование его использования в животноводстве, что расширяет перспективы его практического применения в ветеринарной медицине.
Определены показания к применению препарата, установлены оптимальные дозы, кратность и интервалы между введениями.
Данные проведенных исследований учтены при разработке научно-технической документации. Выпуск препарата производится в ООО фирма «А-БИО» г.Москва.
Апробация работы. Результаты экспериментальных и клинических исследований, являющихся основой диссертации, доложены, обсуждены и одобрены на заседаниях Ученого совета Краснодарского НИВИ (2008 - 2011 гг.), на Межрегиональной научно-практической конференции «Актуальные проблемы ветеринарии и животноводства» (Самара, 2010), на П-м Сибирском ветеринарном конгрессе «Актуальные вопросы ветеринарной медицины» (Новосибирск, 2010), на X Сибирской ветеринарной конференции, посвященной международному году ветеринарии, 17-18 февраля 2011 года «Актуальные вопросы ветеринарной медицины» (Новосибирск, 2011), на 1У-Й Международной научно-практической конференции «Научные основы повышения продуктивности сельскохозяйственных животных» (Краснодар, 2011) на Международной научно-практической конференции, посвященной 65-летию ветеринарной науки Кубани (Краснодар, 2011).
Публикации. Основные материалы диссертации опубликованы в 7 научных статьях, 1 из которых - в рецензируемом научном издании, рекомендованном ВАК Минобразования РФ.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту: - состав и физико-химические свойства абиопептида;
- токсикологические характеристики препарата;
- фармакологические свойства абиопептида;
- результаты применения абиопептида в качестве лечебно-профилактического средства при гипотрофии и гастроэнтеритах телят и поросят.
Объем и стуктура диссертации. Работа изложена на 137 страницах стандартного компьютерного набора и состоит из следующих разделов: введения, обзора литературы, материалов и методов, результатов собственных исследований, заключения, выводов, практических предложений и приложения. Список использованной литературы включает 229 источников, в том числе иностранных- 72. Работа иллюстрирована 19 таблицами и 1 рисунком.
2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 2.1.Биологическая роль белковых соединений в организме
Все жизненные процессы в живом организме тесно связаны с высокой химической активностью белков и сложных соединений на их основе. Белки относятся к высокомолекулярным соединениям, в составе которых входят сотни и даже тысячи аминокислотных остатков, объединенных в макромоле-кулярную структуру. Всякое болезненное состояние порождается нарушением белкового обмена или является их следствием.
Аминокислоты являются основой всех пептидов и белков, их мономерной единицей. Найденные аминокислоты принято делить на постоянно встречающиеся и иногда встречающиеся, из которых первые насчитывают около 20. Карбоксильная (-СООН) и аминная (-NH2) группы связаны в них с одним углеродным атомом. Эти функциональные группы одинаковы у всех аминокислот, однако боковая цепь молекулы, радикал, для каждой аминокислоты специфична. Аминокислоты содержат аминогруппу (основную) и карбоксильную (кислую). Эти группы могут взаимодействовать, в результате чего образуется биполярный ион-протон, от карбоксильной группы переходит к аминогруппе. Биполярный ион называется цвиттерионом. В кислой среде карбоксил нейтрализуется, поэтому аминокислота реагирует как катион, а в щелочной среде цвиттерион аминокислоты теряет протон, поэтому, аминокислота реагирует, как анион (Гофман Э., 1971; Вальдман A.B., Козловская М.М., 1988.; Гомазков О.Я., 1992).
В образовании живого организма участвуют 20 аминокислот, хотя науке известно более ста. Аминокислоты в полипептидной цепи располагаются не случайным образом, а в определенном фиксированном порядке, и именно этот порядок определяет функции и свойства пептидов (Браунштейн А.Е., 1974; Баев A.A., 1976). Варьируя порядок расположения 20 видов аминокислот, можно получить огромное число разных белков, точно так же, как из
букв алфавита можно составить множество разных текстов (Бауэр Э.С., 1935; Коровкин Т.Т., Березов Б.Ф., 1985).
Аминокислоты классифицируются в зависимости от природы радикалов, хотя были предложены и другие основы, в частности, различают ароматические и алифатические аминокислоты. А также кислоты содержащие серу или гидроксильные группы.
Рациональная классификация, основанная на полярности радикалов, выделяет 4 класса аминокислот: 1) неполярные, или гидрофобные; 2) полярные (гидрофильные) незаряженные; 3) отрицательно заряженные; 4) положительно заряженные; 4) положительно заряженные при физиологических значениях рН (при рН 6,0 - 7,0).
Последовательность расположения аминокислот в полипептидной цепи может варьировать почти безгранично (Ашмарин И.П., 1992; Бобиев Г.М. 1964; Чаргаф Е., Давидсон Д., 1959).
Пептиды - это низко-, средне и высокомолекулярные соединения, в основе которых лежит пептидная связь (БСЭД975; БМЭ, 1982). Выдающийся химик - Эмиль Фишер предложил название пептидов от греческого рерШв, что значит сваренный, переваренный (продукты расщепления белка пепсином).
Образование пептидов происходит не только путем свободного синтеза из аминокислот, ди-, три-, тетрамеров, но и в результате гидролиза белков, ферментов. Пептидгидролазы превращают белковые молекулы в полипептиды, средние молекулы и олигопептиды (Косяков К.С., 1967; Жеребцов Н.А., Попова Т.Н., Артюхов В.Г., 2002; Дэвени Т., Гергей Я., 1976).
Классифицируют пептидгадролазы по активным центрам, месту действия, оптимальной рН, по расщеплению внутренних или наружных пептидных связей (эндопептидазы и экзопептидазы) (Кучеренко Н.Е., Виноградова Р.П., 1979; Кузник Б.И., 1992; Иванова В.П., 1994).
Химически пептидная связь представляет собой разновидность амид-ной связи, которая образуется в результате взаимодействия карбоксильной (9
СООН) группы одной аминокислоты с аминогруппой (-NH2) другой (Шредер Э., Любке К., 1966).
Пептидная связь - это единственная ковалентная связь, с помощью которой аминокислоты соединяются друг с другом и в этом ее уникальность. Пептидная связь обеспечивает как высокую стабильность, так и универсальную специфичность разрыва ферментами пептид-гидролазами, присутствующими в каждой клетке живого организма, крови, межклеточной жидкости (Формазюк В.Е., Горшкова Т. Ю., 1992; Чипенс Г. И., Полевая Л.К., 1980; Ноздрачев А.Д., Баранникова И.А., 1991).
По размерам молекул пептиды стоят между аминокислотами и высокомолекулярными белками, чаще это цепочные иногда циклические молекулы, в состав которых входит от двух до 100 аминокислот (Баев А. А., 1976; ЛенинжерА., 1974).
В последние годы значительно повысился интерес к структуре и функции низкомолекулярных пептидов, обладающих рядом специфических функций (Кузник Б.И. 1995; Морозов В.Г., Хавинсон В.Х., 1995).
Природные пептиды, наделенные биологической активностью, в зависимости от характера действия и происхождения принято делить на группы: 1) пептиды, обладающие гормональной активностью (вазопрессин, оксито-цин, адренокортикотропный гормон, глюкагон, кальцитонин, рилизинг -факторы и др.); 2) пептиды, принимающие участие в процессе пищеварения (гастрин и секретин); 3) пептиды, имеющие своим источником глобулиновую фракцию крови (ангиотензин, брадикинин, каллидин); 4) нейропептиды (Ма-медов Я.3.1985, Комаров Ф.И., 1996).
Широко распространены во всех живых организмах природные биологические пептиды разного строения. Много классификаций представлено по органам их обнаружения, молекулярной массе, биологической активности, механизмам действия. Выделяют природные пептиды животного происхождения по их биологической активности: нейротропные, эндокринных желез,
иммунотропные, гематотропные, информационно-клеточные (Эткинс И., 1991; Якубке X. - Д., Ешкайт X., 1985; Раевский К.С., Георгиев В.П., 1986).
Гипофизом, эпифизом, щитовидной железой, поджелудочной, надпо-чечниковой железами вырабатываются, в основном, нейротропные пептиды, среднемолекулярные. Каждый нейротропный пептид проявляет достаточно узко специфическое действие и, как правило, регулируют отдельные стороны метаболизма деятельности органов и систем. К ним относится окситоцин, ва-зопрессин, рилизинг-факторы, гастрин, секретин, инсулин, глюкагон, АКТГ, тирокальцитонин и ряд других.
Иммунотропные низкомолекулярные пептиды обратили на себя внимание исследователей в семидесятые годы. Были получены экстракты из им-мунокомпетентных органов (костный мозг, селезенка, тимус, фабрициева сумка). Данные пептиды способствуют дифференцировке Т-лимфоцитов на всех этапах от стволовых клеток до эффекторов (Морозов В.Г., Хавинсон В.Х., Малинин В.В. 2000; М орозов В.Г., Хавинсон В.Х., Кузник Б.И. 1982).
Пептиды представляют собой одно из важнейших звеньев регуляции гомеостаза (Анисимов В. Н. и др., 1993). При апоптозе постоянно функционируют лизосомы и протеолитические ферменты, а при стрессе, патологии и некробиозе клеток в организме поддерживается постоянный уровень регуля-торных пептидов. Нарушение данного соотношения - одна из первопричин патологии.
В животном организме существует две формы клеток: органные и сво-боднопереживающие. Последние образуются в костном мозге и в зрелом состоянии через систему крови выполняют достаточно многочисленные и разнообразные функции: эритроциты - транспорт кислорода, инсулина, лимфоциты, нейтрофилы, моноциты и др. - разнообразные уровни клеточной защиты, тромбоциты - свертывание крови (Петров Р.В., Дуринан P.A., Василенко A.M. 1986; Владимирская Е.Б., Кисляк Н.С., Румянцев А.Г. и др. 1997; Сгоп-kite Е.Р. 1988; Nathan D. J., 1993).
Рождение и жизнь кроветворных клеток подчиняется законам функциональных систем. Главным из них является подчинение принципу обратной связи, который предусматривает существование равновесия между количеством рождающихся и умирающих клеток (Владимирская Е.Б. и др. 1997,1998; Arends M. J. Et al., 1991; Christian J.S., 1994; Metcalf D, 1989; Que-senberry P.J., 1990).
Программа гибели - апоптоз в погибающих клетках генетически де-терминированна (Bowen E.D. et al., 1981; Frenctschi С., 1989). Данное биологическое фундаментальное явление не менее важно, чем мейоз и направлено на освобождение от старых и измененных клеток (Kerr J.F. et., 1971; Cairns J.S. et al., 1993; Kelley L.L. et al., 1994; Kizaki H., 1994; Majno G. et al, 1995).
При апоптозе смерть клеток саморегулируема, контролируется внутриклеточными пептидами и отличается от некротической гибели (Погорелов В.М., Козинец Г.И., 1995; Savill J., 1994; Schwartzman R.A. et al. 1994; Blalok E.M. et al., 1999; Harley C. et a
- Тюпенькова, Оксана Николаевна
- кандидата ветеринарных наук
- Краснодар, 2011
- ВАК 06.02.03
- Эффективность применения комплексных препаратов аминокислот ("Абиопептид") и микроэлементов ("Ферропептид") на различных стадиях онтогенеза бройлеров
- Рост, развитие и товарные качества карпа при выращивании в садках с использованием добавки "Абиопептид с йодом"
- Перспективы применения йодосодержащих препаратов в ветеринарии
- Эффективность использования препаратов "абиопептид" и "ферропептид" при выращивании ленского осетра в садках
- Эффективность использования гидролизата соевого белка в кормлении рыб семейства Осетровые в установках замкнутого водоснабжения