Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Иммунологическая характеристика свиней породы СМ-1 новосибирской селекции в филогенезе и в системе "мать - потомство"

ВАК РФ 03.03.01, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Иммунологическая характеристика свиней породы СМ-1 новосибирской селекции в филогенезе и в системе "мать - потомство""

На правах рукописи

БАТАЛОВА СВЕТЛАНА ВЛАДИМИРОВНА

ИММУНОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СВИНЕЙ ПОРОДЫ СМ-1 НОВОСИБИРСКОЙ СЕЛЕКЦИИ В ФИЛОГЕНЕЗЕ И В СИСТЕМЕ «МАТЬ - ПОТОМСТВО»

03.03.01 — Физиология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

18 АПР ¿013

Новосибирск 2013

005057771

Работа выполнена на базе лаборатории иммунологии кафедры физиологии и биохимии животных ФГБОУ ВПО «Новосибирский государственный аграрный университет» и учхоза — племзавода «Тулинское» ФГБОУ ВПО «Новосибирский государственный аграрный университет».

Научный руководитель: кандидат биологических наук, доцент

Ефанова Нина Владимировна, профессор кафедры физиологии и биохимии человека и животных ФГБОУ ВПО «Новосибирский государственный аграрный университет»

Шевченко Антонина Ивановна,

доктор биологических наук, доцент, ФГБОУ ВПО «Горно-Алтайский

государственный университет», профессор кафедры технологии производства и переработки сельскохозяйственной продукции

Вогралик Павел Михайлович,

кандидат биологических наук, ГБОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения Российской Федерации», ассистент кафедры клинической иммунологии лечебного факультета

Ведущая организация: Институт экспериментальной ветеринарии

Сибири и Дальнего Востока Россельхозакадемии

Защита состоится «11» апреля 2013 г. в 13.00 часов на заседании диссертационного совета Д 220.048.04 на базе ФГБОУ ВПО «Новосибирский государственный аграрный университет» по адресу: 630039, г. Новосибирск, ул. Добролюбова, 160.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Новосибирского государственного аграрного университета (630039, г. Новосибирск, ул. Никитина, 155 «а»).

Тел./факс: 8 (383) 264-28-00 e-mail: d_sovet@nsau.edu.ru

Официальные оппоненты:

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В последние годы свиноводство в России развивается быстрыми темпами. Создаются крупные свиноводческие комплексы, которые комплектуются в основном за счет импортного поголовья свиней. Однако ввозимые из разных географических зон животные вынуждены длительно адаптироваться к новым условиям содержания и кормления, что негативно сказывается на их резистентности и продуктивности. Поэтому владельцы мелких крестьянских хозяйств и ферм предпочитают местные породы, хорошо приспособленные к тем условиям, в зоне которых они селекционировались.

В Западной Сибири существуют несколько местных пород свиней, в число которых входит и скороспелая мясная порода СМ-1 новосибирской селекции. За период существования породы коллективом исследователей были достаточно подробно изучены её экстерьерные, продуктивные (И.И. Гудилин и др., 1990;1995) и метаболические особенности (И.И. Гудилин и др., 2000). Изучена связь некоторых биохимических и иммунологических показателей с хозяйственно - полезными признаками (К.В. Жучаев, 2005; Е.А. Борисенко, 2004). Установлен характер изменений показателей ИКС в онтогенезе с учётом пола и возраста матерей. Исследованы особенности реабилитации иммунной системы (ИС) поросят после отъёма и кастрации (А.Ф. Бакшеев и др.,2003; Л.М. Осина, 2005). Однако на данный момент в имму но физиологии домашней свиньи, в том числе и породы СМ-1 новосибирской селекции, остаются неизученными ещё ряд вопросов.

В связи с этим исследования, детализирующие и расширяющие комплекс информативных показателей, характеризующих ИС данного вида, а также данной породы свиней в процессе микроэволюции и в системе «мать - потомство», являются актуальными. В то же самое время актуальными остаются и вопросы, изучающие методы, способы и средства, которые повышают устойчивость свиней к инфекциям и профилактируют развитие вторичных иммунодефицитных состояний.

Цель исследований: изучить показатели иммунной системы у свиней породы СМ-1 новосибирской селекции на разных этапах филогенеза с учетом возрастных особенностей развития и в системе «мать - потомство».

В соответствии с поставленной целью были сформированы следующие задачи исследований:

1. Подобрать панель информативных тестов для оценки ИС свиней.

2. Провести тестирование состояния ИС свиней породы СМ-1 новосибирской селекции на разных этапах филогенеза.

3. Изучить взаимосвязь между феноменом мертворожденности и показателями ИС у супоросных свиноматок и их потомства.

4. Изучить взаимосвязь показателей многоплодия и ИС супоросных свиноматок и их потомства.

5. Провести сравнительное изучение показателей ИС свиноматок с разным числом супоросностей.

6. Изучить особенности формирования ИС поросят, полученных от маток первого, второго и третьего опоросов.

7. Дать оценку ИС свиней породы СМ-1 в онтогенезе на фоне применения белково-липидного концентрата (БЛК).

8. Изучить лечебно-профилактическую эффективность аллогенной иммунной сыворотки свиней (АИСС), изготовленной на принципах безотходной технологии и применяемой в условиях одного и того же хозяйства (фермы).

Научная новизна работы. Впервые проведена оценка адаптивных качеств ИС свиней породы СМ-1 новосибирской селекции на разных этапах филогенеза. Дана характеристика состояния ИС супоросных свиноматок, вынашивающих мертвых плодов, имеющих разный уровень многоплодия и разное число супоросностей. Получены научные данные об особенностях формирования ИС поросят от маток с разным числом опоросов, из разных по численности помётов и из помётов, в которых были зафиксированы мертворожденные. Изучены особенности формирования ИС поросят под влиянием белково-липидного концентрата из личинок комнатной мухи (Musca domestica). Новизна исследований заключается ещё и в том, что оценку ИС свиней проводили по содержанию в крови общего количества Т-лимфоцитов, Т-индукторов-хелперов, Т-киллеров-супрессоров, активированных Т-лимфоцитов,

малодифференцированных тимических Т-лимфоцитов, В-лимфоцитов и иммуноглобулинов классов М и G.

Практическая значимость работы. Установлено, что БЛК, скармливаемый супоросным свиноматкам и полученным от них поросятам, в дозе 0,5 г/кг массы тела в течение 14 дней улучшает реабилитационные способности ИС животных при выходе из критических периодов развития. Использование АИСС поросятам позволяет эффективно профилактировать заболевание диспепсией и повышать сохранность поголовья в случае развития болезни. Полученные данные могут быть использованы в научно-исследовательской работе, в клинической практике и в учебном процессе при подготовке зооинженеров и ветеринарных врачей.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Динамика показателей ИС (на субпопуляционном уровне Т-лимфоцитов, на уровне В-лимфоцитов и иммуноглобулинов классов М и G) у свиней породы СМ-1 новосибирской селекции на разных этапах филогенеза.

2. Изменение показателей ИС у свиноматок и их потомства в связи с такими факторами, как многоплодие, количество опоросов и мертворожденность у маток.

3. Стимулирующий иммунную систему эффект у свиней от применения БЛК из личинок Musca domestica, а также положительный лечебно-профилактический эффект от применения новорожденным поросятам аллогенной иммунной сыворотки свиней (АИСС), обеспечивающей высокую их сохранность.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены: на заседаниях учёного совета биолого-технологического факультета ФГБОУ ВПО «Новосибирский государственный аграрный университет» (2009-2012 гг.); на Международной научной конференции «Научное обеспечение АПК Сибири, Монголии, Казахстана, Белоруси и Башкортостана» (Абакан, 10-12 июля 2002 г.); Сибирской Международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы ветеринарной медицины» (Новосибирск, 12-13 февраля 2004 г.); И Международной научно-практической конференции, посвященной 70-летию зооинженерного факультета Новосибирского государственного аграрного университета «Актуальные проблемы животноводства: наука, производство и образование» (Новосибирск, 22-24 марта 2006 г.); VIII Сибирской ветеринарной конференции «Актуальные вопросы ветеринарной медицины» (Новосибирск, НГАУ, 2008г.).

А

Публикации результатов исследований. По теме диссертации опубликовано 11 научных работ, в том числе 3 в изданиях, рекомендованных «Перечнем...» ВАК РФ.

Структура и объём диссертации. Диссертационная работа изложена на 140 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований, обсуждения результатов исследований, выводов, практических предложений и списка литературы. Работа иллюстрирована 19 таблицами, 3 рисунками. Список литературы включает 294 источника, в том числе 55 зарубежных авторов.

1. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ Материалы и методы исследований

Работа выполнялась на базе лаборатории иммунологии кафедры физиологии и биохимии животных НГАУ и учхоза - племзавода «Тулинское». В первой серии опытов изучали состояние показателей ИС у свиней породы СМ-1 новосибирской селекции на разных этапах филогенеза. В эксперименте участвовали свиньи 1990 (завершающий этап породообразования), 1996 и 2006 годов рождения (г.р.). Иммунологический контроль за животными осуществляли с учетом критических периодов развития — на 30, 60, 90 и 240-й дни жизни поросят. Подопытные группы формировали по методу аналогов с учетом пола, массы тела и здоровья животных. В каждую группу входило по 66 животных.

Во второй серии опытов, целью которых являлось изучение взаимосвязи мертворожденных плодов с состоянием ИС супоросных свиноматок и их потомства, нами были сформированы две группы свиноматок. Первая группа состояла из маток, в чьих помётах мертвые плоды отсутствовали, а вторая - из маток, в помётах которых находилось от 2 до 5 мёртворожденных. После опоросов из потомства свиноматок были составлены соответственно две группы поросят. Первую группу представляло потомство маток первой группы, а вторую потомство маток второй группы.

В третьей серии опытов изучали связь между количеством поросят в помётах и ИС супоросных свиноматок и их потомства. Для этого из свиноматок были сформированы две опытные группы. Первая группа была представлена матками, в чьих помётах находилось от 10 до 14 поросят. Вторая группа состояла из маток, помёты которых содержали от 7 до 9 новорожденных. С целью изучения особенностей формирования ИС поросят из потомства маток I группы сформировали I группу молодняка, а из потомства маток II группы — II группу поросят. Во втором и третьем опытах деление свиноматок на группы осуществляли по результатам опоросов.

Четвертая серия опыта была посвящена изучению влияния количества супоросностей на ИС свиноматок и их потомства. Для этой цели из супоросных маток сформировали три группы: I группа состояла из проверяемых свиноматок, а II и III — из маток соответственно со второй и третьей беременностью. После опороса из потомства маток сформировали три группы поросят: I группа была представлена потомством проверяемых маток, а II и III состояли из молодняка, полученного от маток соответственно второго и третьего опоросов. В каждой группе свиноматок находилось по 10 голов, а в группах поросят - по 15 голов.

Взятие крови у свиноматок осуществляли за 7 дней до опороса. У поросят первой, второй и третьей серии опытов кровь брали на 1, 14, 30 и 60-е сутки жизни, а у поросят четвертой серии опытов — на 1, 30 и 60-е сутки жизни.

Влияние белково-липидного концентрата из личинок комнатной мухи на формирование ИС свиней в онтогенезе изучали с учетом критических периодов развития.

Первоначально БЛК скармливали супоросным свиноматкам за 14 дней до опороса в дозе 0,5 г/кг массы тела. Затем из потомства маток получавших БЛК, сформировали опытную группу поросят. Контрольная группа молодняка состояла из потомства свиноматок, в рацион которых БЛК не вводили. Сравнительные исследования особенностей формирования ИС поросят обеих групп проводили на 1, 30 и 60-е сутки жизни. Затем с 60-го по 74-й и со 150-го по 164-й дни жизни поросята опытной группы принимали БЛК индивидуально в смеси с кормом. Белково-липидный концентрат поросятам скармливали в той же дозе, что и свиноматкам. Длительность приёма препарата составляла 14 дней. Контрольная группа БЖ не получала. Показатели ИС подсвинков обеих групп исследовали до скармливания БЛК, а затем в 90- и 180-дневном возрасте. На всех этапах эксперимента в каждую группу входило по 15 животных.

Лечебно-профилактическое действие АИСС изучали на новорожденных поросятах. Сыворотку готовили из крови взрослых свиней, сдаваемых на убой. Дня исследования профилактической эффективности АИСС из новорожденных поросят сформировали контрольную и опытную группы. В состав контрольной группы входило 46, а в состав опытной - 42 поросенка. Поросятам опытной группы в первые 6 часов жизни АИСС выпаивали в дозе 10 мл на поросенка однократно. Поросята контрольной группы АИСС не получали.

На втором этапе исследовали эффективность АИСС, обработанной разными консервантами. Для этого сформировали контрольную и три опытных группы поросят. Поросятам I опытной группы выпаивали АИСС, консервированную оксигетрациклином, а II группа получала АИСС, консервированную фенолом, а III группа принимала неконсервированную АИСС. Сыворотку выпаивали в первые 6 часов жизни новорожденных в количестве 10 мл на поросенка. Контрольная группа сыворотку не получала. ВI группу входило 30 поросят, во II и III - 32, а в контрольной -31 поросёнок.

На третьем этапе исследований изучали лечебную эффективность АИСС. Для этого сформировали 4 группы поросят. В I опытную группу вошли поросята, которым при первых признаках диспепсии внутримышечно вводили по 10 мл АИСС, обработанной риванолом (1:1000). Через 12 часов инъекцию препарата повторяли, но уже внутрибрюшинно. Молодняку II опытной группы в течение 3 дней внутримышечно инъецировали фабричный гамма-глобулин для свиней в дозе 5 мл на поросёнка. Поросятам III опытной группы внутримышечно вводили окситетрациклин из расчета 20 мг на 1 кг массы тела. Препарат применяли трехкратно с интервалами в 3 дня. Молодняк IV группы (контрольная) препаратов не получал.

В процессе опытов свиньи находились в одинаковых условиях содержания и кормления. Плановый отъём поросят от свиноматок в данном хозяйстве осуществлялся в 60- дневном возрасте.

Количество лейкоцитов и лейкограмму определяли общепринятыми в гематологии методами. Для оценки Т-клеточного звена иммунной системы (ИС) определяли в крови количество общих Т-лимфоцитов (тЕ-РОК), Т-индукторов-хелперов (рЕ-РОК), Т-киллеров-супрессоров (вЕ-РОК), активированных (6Е-РОК) и тимических Т-клеток (сЕРОК) реакцией спонтанного розеткообразования с эритроцитами барана, используя разные режимы инкубации (B.C. Кожевников, Л.В.Сахно, 1980; В.П. Лозовой, B.C. Кожевников, И.А. Волчек, 1986). Идентификацию В-лимфоцитов (EM-РОК) проводили реакцией розеткообразования лимфоцитов с эритроцитами мыши (В.А. Бабаян, А.А.

Коломыцев, A.C. Геворкян, 1988). Концентрацию IgM и IgG определяли методом простой радиальной иммунодиффузии по Манчини (Г. Фримель, 1987).

Весь цифровой материал обрабатывали с помощью персонального компьютера, используя стандартные программы.

2. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 2.1. Характеристика иммунной системы свиней породы СМ-1 новосибирской селекции на разных этапах филогенеза

Состояние иммунной системы (ИС) свиней породы СМ-1 новосибирской селекции в филогенезе изучали на свиньях, выращиваемых в учебном хозяйстве «Тулинское» НГАУ. Для исследования отбирали свиней 30, 60, 90 и 240 дня жизни 1990 (на стадии породообразования), 1996 и 2006 г.р. (табл.1).

Таблица 1 — Динамика показателей иммунной системы у свиней породы ^_^_ СМ-1 в период с 1990 по 2006 гг.__

Год исследования Возраст, сут. тЕРОК, % рЕ- РОК, % вЕРОК, % 6Е- РОК, % сЕ- POK, % ЕМ- РОК, % IgM, г/л IgG, г/л

1990 30 72,0 ±1.12*" 37,2 ±1,11* 19,0 ±1,31 8,85 ±1.0 7,71 ±0,82 3,5 ±0,70"' 3,55 ±0,10*** 13,37 ±1,08

1996 59.0 ±0,99"* 34,0 ±0.93*** 18,2 ±1,0 10,0 ±1.48 6,2 ±0,92 7,8 ±0,73*" 3,0 ±0,13 11,40 ±0,62

2006 53,0 ±1,44*" 24,0 ±1,19*" 17,8 ±1,13 12,9 ±0,72** 4,9 ±0,48** 12,13 ±0,82*" 2,84 ±0,15*" 11,44 ±0,53

1990 60 77,6 ±1,26 37,6 ±0,96 20,5 + 1,46 14,2 ±0,78* 13,5 ±0,74** 4,0 ±0,57*** 4,43 +0,23**' 12,6 ±1,16"

1996 76,8 ±1,20 38,6 ±0,83 19,6 ±0.83 16,9 ±0,92 8,6 ±1,47 12,2 ±0,92* 3,27 ±0,13 16,66 ±0,76

2006 75,9 ±2,20 39,0 ±1.45 17,6 ±0,80 18,2 ±0,83*** 7,8 ±1,34*** 15,8 ±1,11**' 2,99 ±0,16"* 16,73 ±0,58"

1990 90 58,0 +1,17*" 20,0 ±1,18*" 25,0 ±0,81 5,25 ±0,65"* 3,5 ±0,24* 3,0 ±0,96* 3,05 ±0,4 22,79 ±1,19**'

1996 66,0 ±1,62* 24,7 ±0.80*" 23,2 ±0,88 10,7 ±0,83*** 5,25 ±0,73* 5,25 ±0,49*"* 3,0 ±0,17 16,85 ±0,69

2006 70,0 ±0,93*" 29,8 ±1,00"* 21,4 ±0,33*" 17,9 ±1,27*" 7,43 ±0,62*** 9,7 ±0,94*** 2,94 ±0,19 16,86 ±0,70***

1990 240 84,0 +1,96*" 36,4 +1,54*** 31,4 ±1,12*" 21,4 ±1,96*" 12,3 +1,51"* 14,6 ±0,84*" 4,60 ±0,43*" 14,99 +0,45

1996 57,0 ±0,92 20,0 ±1,05 17,2 ±1,83 8,0 ±1,10 4,0 ±0,92 18,8 ±0,37 2,55 +0,38 15,54 ±0,84

2006 59,3 ±1,43*" 19,7 ±0,90*** 17,7 ±0,84*" 7,4 ±0,74*" 3,0 ±0.31*" 18,7 ±0,63*** 2,39 +0,14"' 14,36 +0,62

* - Р<0,05; **-Р<0,01;***-Р<0,001. ' -

Примечание: В первой строке каждого возрастного периода указан уровень значимости между свиньями 1990 и 1996 г.р.; во второй строке - 1996 и 2006 г.р.; в третьей - 1990 и 2006 г.р.

Анализ полученных данных показал, что 30- дневные поросята 1990 г.р. отличались от своих сверстников, родившихся в 1996 г. более высоким уровнем образования лимфоцитов, Т-лнмфоцитов, Т-индукторов-хелперов и 1яМ. Различия по данным показателям между сравниваемыми группами животных составляли соответственно 12,0 (Р<0,001), 18,0 (Р<0,001), 8,6 (Р<0,05) и 15,5% (Р<0,001). К 2006 г. активность образования Т-лимфоцитов и Т-индукторов-хелперов у свиней была ещё ниже, чем в

1996 г. В результате поросята 2006 г. уступали своим сверстникам 1996 г.р. по содержанию Т-лимфоцитов на 10,2% (Р<0,001), а по количеству Т-индукторов-хелперов - на 29,4% (Р<0,001). Интенсивность лимфопоэза, образования манодифференцированных Т-лимфоцитов и снижалась постепенно, без резких колебаний. Поэтому статистически достоверные различия по количеству лимфоцитов (Р<0,001), малодифференцированных Т-лимфоцитов (Р<0,01) и ^М (Р<0,001) были выявлены только между животными 1990 и 2006 г.р.

В отличие от Т-лимфоцитарного звена ИС динамика показателей В-лимфоцитов у 30-дневных поросят в период с 1990 по 2006 гг. имела совсем иной характер. К 1996 г. уровень В-лимфоцитов в крови молодняка повышался на 55,1% (Р<0,001), а к 2006 г. возрастал еще на 35,7% (Р<0,001). Рост пролиферативной активности В-лимфоцитов происходил на фоне одновременного, но более медленного и не всегда статистически достоверного увеличения количества активированных Т-лимфоцитов. В результате показатель 6Е-РОК приобретал статистически достоверную значимость относительно аналогичного показателя 1990 г. только в 2006 г. (Р<0,01) (см.табл.1).

На 60-й день жизни поросята, родившиеся в 1990 г., сохранили своё преимущество над молодняком 1996 и 2006 г.р. по содержанию в крови лейкоцитов (Р<0,001), лимфоцитов (Р<0,001), тимических Т-лимфоцитов (Р<0,01; Р<0,001) и (Р<0,001), но по-прежнему уступали им по уровню активированных Т-лимфоцитов (Р<0,05; Р<0,001), В-лимфоцитов (Р<0,001) и (Р<0,01). Поросята, родившиеся в 2006 г., отличались от своих сверстников 1996 г.р. только более высоким уровнем В-лимфоцитов (Р<0,05).

Иммунная система 90-дневных поросят 1990 г.р. характеризовалась активным лейко-, лимфопоэзом, высоким уровнем образования Т-киллеров-супрессоров и Благодаря этому молодняк, родившийся в 1990 г., статистически достоверно опережал животных 1996 г.р. по концентрации ^О на 26,1% (Р<0,001) и превосходил поросят 2006 г.р. по образованию лейкоцитов на 13,7% (Р<0,001), по уровню лимфоцитов - на 5,4 (Р<0,01), содержанию Т-киллеров-супрессоров - на 14,4 (Р<0,001), а по концентрации сывороточного 1цС - на 26% (Р<0,001). Однако свиньи 1990 г.р. уступали своим сверстникам 1996 г.р. по интенсивности образования Т-лимфоцитов на 12,1% (Р<0,001), по показателю Т-индукторов-хелперов - на 19,0 (Р<0,001), по количеству активированных Т-лимфоцитов - на 50,9 (Р<0,001), по образованию малодифференцированных Т-лимфоцитов - на 33,3 (Р<0,05), а по содержанию В-лимфоцитов - на 42,9% (Р<0,05). Отставание поросят 1990 г.р. от подсвинков 2006 г.р. по тем же показателям составило соответственно 17,1 (Р<0,001), 32,9 (Р<0,001), 70,7 (Р<0,001), 52,9 (Р<0,001) и 69,1% (Р<0,001).

В период с 1996 по 2006 гг. интенсивность Т- и В- лимфопоэза у представителей породы СМ-1 нарастала. В результате поросята 2006 г.р. превосходили своих сверстников 1996 г.р. по уровню тЕ-РОК на 5,7% (Р<0,05), по содержанию рЕ-РОК- на 17,1 (Р<0,001), 6Е-РОК - на 40,2 (Р<0,001), сЕ-РОК - на 29,3 (Р<0,05), а по количеству ЕМ-РОК - на 45,9% (Р<0,001) (см.табл. 1).

Сравнительный анализ иммунологической картины крови 240-дневных свиней показал, что животные, родившиеся в 1990 г., отличались от своих аналогов 1996 и 2006 г.р., более высокими показателями иммунного статуса. Они превосходили свиней 1996 и 2006 г.р. как по интенсивности синтеза 1еМ, так и по всем показателям Т- клеточных субпопуляций с одинаково высоким уровнем достоверности (Р<0,001). Исключение составили только В-лимфоциты. По уровню В-лимфоцитов свиньи 1990 г.р. уступали

своїм аналогам 1996 и 2006 г.р. соответственно на 22,3 (Р<0,001) и 21,9% (Р<0,001). Между показателями иммунного статуса свиней, родившихся в 1996 и 2006 гг., статистически значимых различий не выявлено.

Таким образом, иммунная система свиней породы СМ-1 новосибирской селекции демонстрирует достаточно высокий адаптивный уровень, характеризующийся определенным своеобразием иммунологических процессов на разных этапах филогенеза

2.2. Изучение связи между мертворожденностыо у свиноматок и показателями

их иммунной системы

Результаты исследований показали, что матки II группы, в пометах которых были мертворожденные, отличались от маток I группы, в чьих помётах мертвые плоды отсутствовали, более активным состоянием ИС (табл. 2). Так, за 7 дней до опороса в крови маток II группы увеличивалось содержание Т-лимфоцитов, Т-индукторов-хелперов, активированных Т-лимфоцитов, В-лимфоцитов и ^О. В результате матки II группы опережали свиней I группы по перечисленным показателям соответственно на 41,0 (Р<0,001), 58,3 (Р<0,001), 18,5 (Р<0,01), 30,8 (Р<0,001) и 14,2% (Р<0,001).

Таблица 2 - Зависимость ИС свиноматок от наличия в пометах мертвых плодов

Лейко- Лимфо- тЕ- рЕ- вЕ- 6Е- ЕМ- 1ёМ, ДО,

Группа циты, циты. РОК, РОК. РОК, РОК, РОК, г/л г/л

10"/л % % % % % %

I 14,5 58,0 38,7 20,0 13,6 13Д 7,2 3,34 12,26

±0,52 ±1,96 ±0,47 ±1,61 ±0,82 ±0,79 ±0.33 ±0,06 ±0,23

II 13,6 56,0 65,5 48,0 15,8 16 Д 10.4 3,24 14,29

±0.39 ±1,42 ±1.84" ±2,28*" ±0,81 ±0,51" ±0,3 Г" ±0,10 ±0,12'"

* - Р<0,05; *» - Р<0,01; *** - Р<0,001.

Таким образом, за 7 дней до опороса матки, в чьих помётах находились мертвые плоды, имели более высокую активность клеточного и гуморального звеньев ИС.

2.3. Особенности формирования иммунной системы поросят, родившихся от свиноматок, в чьих помётах были мертворожденные

В суточном возрасте поросята II группы, представляющие пометы, в которых были мертвые плоды, имели высокий уровень активности как Т-, так и В- звеньев ИС. Благодаря этому молодняк II группы статистически достоверно превосходил сверстников I группы, полученных от маток, в чьих помётах мертворожденных не было, по количеству лейкоцитов на 50,1% (Р<0,001), по содержанию Т-лимфоцитов - на 32,8 (Р<0,001), Т-индукторов-хелперов — на 31,7 (Р<0,001), Т-киллеров-супрессоров — на 33,5 (Р<0,001), активированных Т-лимфоцитов - на 65,0 (Р<0,001), малодифференцированных Т-лимфоцитов - на 23,3% (Р<0,001), а по количеству В-лимфоцитов - на 38,1% (Р<0,001). По концентрации в крови 1яМ опережение составляло 21,5% (Р<0,001), а по концентрации ^О - 26,7% (Р<0,001). Исключением стали лимфоциты. По этому показателю поросята II группы отставали от I на 7,1% (Р<0,01) (табл. 3).

К 14- дневному возрасту ситуация менялась. В крови поросят П группы, вероятно, вследствие более интенсивного катаболизма колостральных антител, происходило резкое снижение концентрации 1«М и ІцО. В результате II группа сосунов уступала I группе по уровню ^М на 9,4% (Р<0,001), а по количеству 1«0 - на 61,6% (Р<0,001). Кроме антител в крови поросят II группы происходило снижение общего количества Т-лимфоцитов, а также функционально зрелых и малодифференцированных Т- клеток.

Таблица 3 - Сравнительная динамика показателей иммунной системы поросят, полученных от маток, в помётах которых были мертворожденные, и без них

Группа Возраст, сут. Лейкоциты, 107л Лимфоциты, % тЕРОК, Го рЕ- РОК, % вЕРОК, % сЕРОК, % 6Е- РОК, % ЕМ- РОК, % IgM, г/л IgG г/л

I 1 10,04 ±0,25 55,0 ±0,78 45,0 ±0,9 25,8 ±0.26 11,7 ±0,57 5,6 ±0,16 8,0 ±0,26 6,0 ±0,22 3.51 ±0,04 27,41 ±0,46

II 20,14 ±0,38**" 51,1 ±0,86" 67,0 ±0,5*" 37,8 ±0,62*** 17,6 ±0,38*** 7,3 ±0,21*** 22,8 ±0,6*** 9,7 ±0,37*** 4,47 ±0,04*** 37,39 ±0.73*

I 14 7,7 ±0,17 67,0 ±1,0 64,0 ±0,5 33,0 ±0,4 23,0 ±0.5 13,0 ±0,29 16,0 ±0.8 5,7 ±0,38 2,87 ±0,03 20.23 ±0,32

II 11,9 ±0,20*** 75,0 ±0.5"* 48,0 ±0,6*" 27,0 ±0.7*" 14,0 ±0.6*** 6,0 ±0,34"* 11,0 ±0,4**' 6,1 ±0,34 2,60 ±0,02*** 7,77 ±0,16*

I 30 13,14 ±0,32 72,0 ±0.52 61,1 ±0,42 37,0 ±0,73 17,0 ±0,3 7,87 ±0,40 10,5 ±0.3 3,3 ±0,13 3,79 ±0,01 14,35 ±0,24

II 16,49 ±0,41*** 64,0 ±0.44*" 59,3 ±0,56* 36,3 ±0.47 23.0 ±о',6*" 7,87 ±0,41 4,8 ±0.4*** 3,7 ±0,25 3,46 ±0,01*" 11,43 ±0,29*

I 60 11,11 ±0,21 72,6 ±0,6 77,0 ±0,7 40,0 ±0,4 25,2 ±0,4 9,7 ±0,23 15,6 ±0.4 2,5 ±0.13 3,76 ±0,02 18,60 ±0,20

II 18,05 ±0,22'" 72,1 ±0,72 67,0 ±0,7*** 38,0 ±0,4" 21,5 ±0,6*** 7,6 ±0,25*" 12,2 ±0,4*** 2,4 ±0,13 3,70 ±0.02* 22,47 ±0.24"

* - Р<0,05; ** - Р<0,01; *** - Р<0,001.

В результате молодняк II группы отставал от своих сверстников I группы по количеству тЕ-РОК на 25% (Р<0,001), по содержанию вЕ-РОК - на 39,1 (Р<0,001), по уровню рЕ-РОК - на 18,2 (Р<0,001), 6Е-РОК - на 31,3 (Р<0,001), а по образованию сЁ-РОК - на 53,8% (Р<0,001) (см.табл.З).

Таким образом, в 14- дневном возрасте у поросят, полученных от маток, в чьих помётах были мертворожденные, развивалось выраженное иммунодефицитное состояние. Однако, несмотря на глубокий иммунодефицит, лейкопоэтическая функция у поросят II группы находилась на достаточно высоком уровне активности. Благодаря этому 14-дневный молодняк II группы превосходил аналогов I группы как по количеству лейкоцитов, так и по содержанию лимфоцитов. Различия между группами по данным показателям составили соответственно 35,3 (Р<0,001) и 10,7% (Р<0,001).

К 30-му дню жизни поросята 1 группы превосходили молодняк II группы по концентрации 1»М на 8,7% (Р<0,001), по количеству [»О - на 20,3 (Р<0,001), по содержанию активированных Т-лимфоцитов - на 54,3 (Р<0,001), по общему количеству Т-лимфоцитов - на 2,9 (Р <0,05) и по содержанию лимфоцитов - на 11,1% (Р<0,001). По уровню Т-киллеров-супрессоров и количеству лейкоцитов I группа поросят отставала от II группы соответственно на 26,1 (Р<0,001) и 20,3% (Р<0,001) (см.табл. 3).

В 2-месячном возрасте поросята II группы превосходили молодняк I группы по концентрации на 17,2% (Р<0,001), а по содержанию лейкоцитов - на 38,4 (Р<0,001). Однако по общему количеству Т-лимфощггов, Т-киллеров-супрессоров, активированных Т-лимфоцитов, малодифференцированных Т-лимфоцитов и Т-индукторов-хелперов поросята из помётов, в которых были мертворожденные, отставатн от своих аналогов I группы соответственно на 13,0 (Р<0,001), 14,7 (Р<0,001), 21,8 (Р<0,001), 21,6 (Р<0,001) и 5,0% (Р<0,01) (см.табл. 3).

Такігм образом, через 24 часа после рождения потомство свиноматок, в чьих помётах были мертворожденные, характеризовалось высокими показателями клеточного и гуморального звеньев ИС. К 14-му дню жизни у молодняка данной группы развивалось

ю

состояние выраженного иммунодефицита (ИД). Однако в последующие возрастные периоды глубина ИД постепенно снижалась.

2.4. Влияние уровня многоплодия на иммунную систему супоросных свиноматок

Сравнение показателей ИС маток I группы, имеющих в пометах от 10 до 14 поросят, с матками II группы, в помётах которых было от 7 до 9 поросят, существенных различий не выявило (табл. 4). Матки I группы опережали маток II группы только по содержанию І£С на 16% (Р<0,01). В свою очередь, менее многоплодные матки превосходили более многоплодных по содержанию лейкошггов на 16,0 (Р<0,01), а по уровню Т-индукторов-хелперов - на 35,0% (Р<0,01).

Таблица 4 — Сравнительные показатели иммунной системы супоросных свиноматок с __разным количеством поросят в помётах __

Группа Лейкоциты, Ю'/л Лимфоциты, % тЕРОК, % рЕ- РОК, % вЕРОК, % 6Е- РОК, % ЕМ- РОК, % 1ёМ, г/л № г/л

I 13,47 ±0,75 67,3 ±3,78 44,0 ±1,73 13,0 ±1,00 14,9 ±1,13 10,8 ±0,96 12,1 ±1,46 2,71 ±0,11 14,4 ±0,55

II 16,04 ±0,40" 61,9 ±1,32 48,0 ±1,75 20,0 ±1,56" 14,2 ±0,60 12,6 ±1,08 11,2 ±0,93 2,55 ±0,06 12,1 ±0,44"

* - Р<0,05, ** - Р<0,01; *** - Р<0,001

Таким образом, матки, имеющие в своих помётах от 10 до 14 поросят, отличались от менее многоплодных маток более интенсивным синтезом ^О, низким уровнем лейкопоэза и формирования Т-индукторов-хелперов.

2.5. Сравнительное изучение показателей иммунной системы у поросят, полученных от маток с разными по численности помётами

В первые сутки жизни поросята II группы, полученные из помётов, в которых было от 7 до 9 новорожденных, превосходили своих сверстников I группы, представляющих помёты, в которых находилось от 10 до 14 животных, по содержанию в крови лимфоцитов на 13,4% (Р<0,001), по количеству Т-киллеров-супрессоров -на 23,4 (Р<0,001), а по содержанию ^О - на 30,4% (Р<0,001). В то же время поросята П группы отставали от своих аналогов I группы по уровню Т-лимфоцитов на 27,3% (Р<0,001), малодифференцированных Т-лимфоцитов - на 70,5 (Р<0,001), Т-индукторов-хелперов -на 48,0 (Р<0,001), активированных Т-лимфоцитов - на 81,6 (Р<0,001), В-лимфоцитов-на 68,4 (Р<0,001), лейкоцитов - на 48,6 (Р<0,001) и по концентрации ТцМ - на 4,6% (Р<0,01) (табл. 5).

К 14-дневному возрасту, вследствие катаболизма колостральных иммуноглобулинов, концентрации 1§М и ^О в крови поросят обеих групп снижались. Однако более интенсивно катаболизм иммуноглобулинов происходил у сосунов I группы. В результате 14-дневные поросята I группы уступали молодняку II группы по содержанию ^М на 2,8% (Р<0,05), а по уровню ^Сі - на 35,7 (Р<0,001) (см.табл. 5).

Катаболизм колостральных иммуноглобулинов привел к активации Т- и В- звеньев ИС у сосунов обеих групп. В результате в крови 14-дневных поросят произошло повышение некоторых показателей, отражающих состояние их клеточного иммунитета. Так, у молодняка II группы наблюдалось более интенсивное образование лимфоцитов, Т-лимфоцитов, Т-индукторов-хелперов и малодифференцированных Т-лимфоцитов.

її

Благодаря этому II группа опережала 1 группу поросят по количеству лимфоцитов на 5,5% (Р<0,01), по уровню Т-лимфоцитов - на 5,2 (Р<0,01), по содержанию Т-индукторов-хелперов - на 8,5 (Р<0,01), а по количеству малодифференцированных Т-лимфоцитов -на 36,1% (Р<0,001). У поросят I группы отмечался более интенсивный рост Т-киллеров-супрессоров, активіфованньїх Т-лимфоцитов и В-лимфоцитов, что позволило сосунам I группы превзойти II группу по количеству Т-киллеров-супрессоров на 42,3% (Р<0,001), по содержанию активированных Т-лимфоцитов — на 66,0 (Р<0,001), а по уровню В-лимфоцитов - на 21,3% (Р<0,01).

Таблица 5 — Сравнительная динамика показателей иммунной системы поросят, _ полученных от маток с разным числом поросят в помётах_

Группа Возраст, сут. Лейкоциты, 10% Лимфоциты, % тЕРОК, % рЕ- РОК, % вЕРОК, % сЕРОК, % 6Е- РОК, % ЕМ- РОК, % 1ёМ, г/л ІКІ, г/л

I 1 10,5 ±0,40 58,0 ±1,30 44,0 ±1,32 25,0 ±0,43 10,8 ±0,33 4,4 ±0,31 8,7 ±0.34 5,7 ±0.29 3,71 ±0,05 22,34 ±0.34

II 5,4 ±0,18*** 67,0 ±0,90*" 32,0 ±0,67*" 13,0 ±0,41*** 14,1 ±0.65*" 1,3 ±0.13*" 1,6 ±0.20*** 1,8 ±0,19*" 3.54 ±0,02" 32,10 ±0,46***

I 14 8,05 ±0Д9 69,0 ±1,16 50,90 ±0,61 32,20 ±0,69 21,30 ±0,39 6,73 ±0,30 15,60 ±0,52 6,10 ±0,27 2,39 ±0,03 13,01 ±0,16

II 7,95 ±0,15 73,00 ±0,82" 53,70 ±0,81" 35,20 ±0,75" 12,30 ±0,49"* 10,53 ±0,34*** 5,30 ±0,32*" 4,80 ±0.24** 2,46 ±0,02* 20,22 ±0,36'**

I 30 12,14 ±0,52 74,7 ±0,65 73,0 ±0,74 36,7 ±0,81 19,4 ±0,73 6,5 ±0,34 11,3 ±0,54 3,3 ±0,16 3,49 ±0,01 16,5 ±0,32

II 11,73 ±0,24 75,1 ±0,76 64,0 ±0,53"* 34,5 ±0,70* 16,6 ±0,48** 6,2 ±0.30 2? 1 ±оГбГ* 7,5 ±0,35*** 3.27 ±0.02*** 13,3 ±0,15*"

I 60 18,19 ±0,28 70,9 ±0.68 75,7 ±0,93 38,7 ±0.79 25,7 ±0,61 9,9 ±0.40 12,6 ±0,48 2,0 ±0,17 3,55 ±0.03 22,81 ±0.28

И 12,79 ±0,23'" 71,3 ±0,72 80,2 ±0,47'** 37,4 ±0,57 28,6 ±0,36*** 11,2 ±0,35* 15,5 ±0,40**' 2,9 ±0,17*** 3,61 ±0,03 18,80 ±0,21***

* - Р<0,05; ** - Р<0,01; *** - Р<0,001.

На 30-й день жизни лучшие показатели иммуногенеза демонстрировали поросята I группы. Они опережали молодняк II группы по количеству Т-лимфоцитов на 12,3% (Р<0,001), по содержанию Т-индукторов-хелперов - на 6,0 (Р<0,05), по уровню Т-киллеров-супрессоров - на 14,4 (Р<0,01), по концентрации 1§М - на 6,3 (Р<0,001), а 1»С -на 19,4% (Р<0,001). Однако по количеству активированных Т-лимфоцитов и В-лимфоцитов I группа отставала от II соответственно на 48,9 (Р<0,001) и 56,0% (Р<0,001) (см.табл. 5).

На 60-е сутки жизни поросята I группы опережали II группу по концентрации 1»С на 17,6% (Р<0,001), по количеству лейкоцитов - на 29,7 (Р<0,001). По активности образования Т-лимфоцитов, Т-киллеров-супрессоров, малодифференцированных Т-лимфоцитов, активированных Т-лимфоцитов и В-лимфоцитов I группа поросят уступала II группе. Различия по этим показателям составили соответственно 5,6 (Р<0,001), 10,1 (Р<0,001), 11,6 (Р<0,05), 18,7 (Р<0,001) и 31,0% (Р<0,001) (см.табл. 5).

Таким образом, на 1-е и 30-е сутки жизни самые высокие показатели клеточного иммунитета демонстрировали поросята, полученные из помётов, в которых находилось от 10 до 14 новорожденных. В 2-месячном возрасте преимущество в количественном содержании представителей разных субпопуляций Т- и В-лимфоцитов получали поросята с меньшим количеством новорожденных в помётах.

і?

В суточном н двухнедельном возрасте более высокую концентрацию ^С в сыворотке крови имели новорожденные из более малочисленных помётов. Поросята из более крупных помётов характеризовались высоким содержанием в крови колострального ^М в суточном возрасте и интенсивным синтезом собственных антител в период с 30-х по 60-е сутки жизни.

2.6. Характеристика иммунной системы супоросных свиноматок, имеющих разное

количество беременностей

Исследование состояния ИС супоросных свиноматок, имеющих разное количество беременностей, проводили за 7 дней до опороса. Анализ полученных результатов показал, что матки, имеющие вторую беременность и составляющие II группу, отличались от маток I группы более интенсивным лимфопоэзом и антителогенезом. Благодаря этому матки II группы превосходили проверяемых маток по образованию лимфоцитов на 19,4% (Р<0,001), по количеству Т-лимфоцитов - на 14,5 (Р<0,001), а по содержанию В-лимфоцитов - на 31,9% (Р<0,001). Кроме того, животные II группы опережали проверяемых маток по содержанию в крови тимических Т-лимфоцитов на 43,6% (Р<0,01), по уровню активированных Т-лимфоцитов - на 34,4 (Р<0,001), по концентрации 1»М-на 17,3 (Р<0,001), а по количеству - на 19,4% (Р<0,001) (табл. 6). Однако, несмотря на высокую активность Т- и В-звеньев ИС, уровни содержания Т-индукторов-хелперов и Т-киллеров-супрессоров в крови маток II группы были ниже, чем у проверяемых маток. Разница составила соответственно 27,6 (Р<0,001) и 19,1%(Р<0,01).

Таблица 6 -

Группа Лейкоциты, 10",'л Лимфоциты, % тЕРОК, % рЕ- РОК, % вЕРОК, % сЕРОК. % РОК, % ЕМ- РОК, % IgM, г/л IgG, г/л

I 13,0 ±0.48 58,0 ±2,50 47,0 ±1,57 20,3 ±0,99 18,3 ±0.84 4,4 ±0.81 8,0 ±0,58 15,8 ±1,01 2,3 ±0.02 12,5 ±0,22

II 12,5 ±0.48 72,0 ±0,50*" 55,0 ±0.89*" 14,7 ±0.99*" 14,8 ±0,65** 7,8 ±0,64** 12,2 ±0,48*** 23,2 ±0,65*" 2,78 ±0,01"* 15,5 ±0,27"*

III 13,3 ±0,78 67,0 ±2.00* 57,0 ±1,14 30.8 ±1,01*" 17,3 ±0,76* 7,4 ±0,78 12,3 ±0,56 25,2 ±1,25 3,04 ±0,03*** 18,2 ±0,24*"

Примечание. Во второй строке указан уровень значимости между матками I и II групп, в третьей строке-между матками II и III ipynn.

Самая высокая активность антителогенеза и образования Т-индукторов-хелперов наблюдалась у маток, имеющих третью беременность, и составляющих III группу. В результате матки III группы превосходили маток II группы по концентрации IgM на 8,6% (Р<0,001), а по содержанию IgG - на 14,8% (Р<0,001) (см.табл. 6).

Одновременно с повышением синтеза иммуноглобулинов в крови маток третьей супоросности происходил количественный рост Т-индукторов-хелперов на 52,3% (Р<0,001), а Т-киллеров-супрессоров - на 14,5 (Р<0,05). В то же время относительное число лимфоцитов у маток с третьей супоросностью снижалось на 6,9% (Р<0,05).

Таким образом, с увеличением числа беременностей у супоросных свиноматок повышаюсь образование Т -, В- лимфоцитов и иммуноглобулинов классов М и G.

2.7. Особенности формирования иммунной системы у поросят, полученных от свиноматок с разным числом опоросов

Исследования ИС поросят, полученных от маток с разным количеством супоросностей, проводили на 1, 30 и 60-е сутки жизни молодняка. Первая группа поросят

п

была представлена потомством проверяемых маток, вторая группа состояла из потомства маток второго опороса, а третья группа — из потомства маток третьего опороса. В результате исследований была обнаружена зависимость количественных изменений в ИС поросят от числа беременностей своих матерей. Так, у поросят суточного возраста, полученных от маток второго опороса, уровни лейкоцитов, Т-индукторов-хелперов, малодифференцированных Т-лимфоцитов и активированных Т-лимфоцитов были ниже, чем у потомства проверяемых маток, соответственно на 15,9 (Р<0,01), 9,8 (Р<0,001), 22,8 (Р<0,01) и 22,2% (Р<0,001) (табл. 7). Напротив, по количеству лимфоцитов, Т-киллеров-супрессоров, В-лимфоцитов и колострапьного 1цО новорожденные II группы опережали своих аналогов I группы соответственно на 3,9% (Р <0,05), 19,4 (Р<0,001). 45,4 (Р<0,001) и 33,6% (Р<0,001). В свою очередь, суточное потомство маток третьего опороса превосходило поросят, полученных от маток второго опороса, по количеству лимфоцитов на 4,2% (Р<0,05), Т-киллеров-супрессоров - на 22,6 (Р<0,001), по уровню В-лимфоцитов —на 30,8 (Р<0,001), по концентрации ГцМ — на 18,5 (Р<0,001) и 1«0 — на 12,6% (Р<0,01) (см.табл. 7).

Таблица 7 — Характеристика показателей иммунной системы поросят, полученных от ____маток с разным числом супоросностей __^_

Группа Возраст поросят, суг. Лейкоциты, Ю'/л Лимфоциты, % тБ- РОК, % рЕ- РОК, % вЕРОК, % бЕг РОК, % сЕРОК, % ЕМ- РОК, % г/л ІеО, г/л

I 1 11,30 ±0,48 63,50 ±1,11 48,30 ±0,78 25,60 ±0,44 11,60 ±0,34 8,10 ±0,29 5,70 ±0,37 5,90 ±0,26 1,69 ±0,09 20,20 ±0,98

II 9,50 ±0,35*» 66,10 ±0,60* 46,40 ±0.60 23,1 ±0,33*** 14,4 ±0,38*** 6,3 ±0,22*** 4,40 ±0,29** 10,8 ±0,39*** 1,72 ±0,05 30,40 ±1,23***

III 8.30 ±0.87 69,00 ±1,00* 49,00 ±2,31 24,80 ±1.60 18,6 ±0,86*** 6.00 ±0,78 4,30 ±0.42 15,6 ±0,86*** 2,11 ±0,07*** 34,80 ±0.86**

I 30 13,00 ±0.41 77,60 ±1,02 47,30 ±0,75 34,20 ±0,60 21,20 ±1,46 12,30 ±0,53 8,00 ±0,40 4,90 ±0,29 3,03 ±0,06 11,90 ±0,67

II 13,60 ±0,37 72,80 ±1,94* 52,50 ±0,54*** 34,80 ±0,53 21,40 ±1,60 13,00 ±0,65 7,30 ±0,24 3,80 ±0,40* 2,63 ±0,09*** 13,00 ±0,80

III 12,20 ±1,23 63,41 ±1,70** 33,90 ±1,12*** 33,90 ±1,12 20,70 ±1,00 11,90 ±0,78 7,10 ±0,87 4,20 ±0,42 2,45 ±0,03 15,40 ±0,36*

I 60 11.30 ±0,38 75,60 ±0,67 72,40 ±1,33 38,30 ±0,76 23,40 ±0,90 15,60 ±0,27 8,90 ±0,43 2,30 ±0,15 2,96 ±0,06 19,20 ±0,65

II 16,08 ±1,07*** 69,30 ±0,73*** 73,00 ±0,66 37,70 ±0,84 25,00 ±0,92 12,8 ±0,58*** 9,10 ±0,45 2,40 ±0,11 2,56 ±0,07*** 22.20 ±0,59**

III 17,30 ±1,36 61,00 ±1,46*** 71,40 ±1,09 37,60 ±1,20 26,30 ±1.24 8,6 ±0,94*** 9,00 ±0,94 3,10 ±0,61 2,40 ±0,04 26,40 ±0,07***

* - Р<0,05;** - Р<0,01;*** - Р<0,001.

В 30-дневном возрасте молодняк, полученный от маток второго опороса, характеризовался низкой активностью лимфопоэза и антителогенеза, поэтому отставал от поросят I группы по количеству лимфоцитов на 6,2% (Р<0,05), В-лимфоцитов — на 22,4 (Р<0,05), а по концентрации ^М - на 13,2% (Р<0,001). По содержанию в крови Т-лимфоцитов молодняк II группы превосходил сверстников I группы на 9,9% (Р<0,001). У поросят, полученных от маток третьего опороса, интенсивность лимфопоэза была ещё ниже, чем у потомства маток второго опороса. В результате молодняк III группы уступал своим сверстникам из II группы по количеству лимфоцитов на 12,9% (Р<0,01), а по содержанию в крови Т-лимфоцитов — на 35,4% (Р<0,001). Однако концентрация у

потомства маток третьего опороса была выше, чем у потомства маток второго опороса, на 15,6% (Р<0,05).

В 60-дневном возрасте у поросят II группы уровни лейкоцитов и 1«С превосходили аналогичные показатели молодняка I группы соответственно на 29,7 (Р<0,001) и 13,5 % (Р<0,01). У поросят Ш группы уровень увеличивался относительно аналогичного показателя И группы ещё на 16,0% (Р<0,001).

В то же время активность лимфопоэза, синтеза ^М и образования активированных Т-лимфоцитов у потомства маток второго и третьего опоросов снижалась. В результате поросята II группы уступали молодняку 1 группы по содержанию лимфоцитов на 8,3% (Р<0,001), количеству активированных Т-лимфоцитов - на 17,9 (Р<0,001), по концентрации 1§М - на 13,5% (Р<0,001). В свою очередь поросята III группы отставали от своих сверстников И группы по количеству лимфоцитов на 12,0% (Р<0,001), а по содержанию активированных Т-лимфоцитов - на 32,8 (Р<0,001).

Таким образом, у суточных поросят, полученных от маток первого - третьего опоросов, несмотря на постоянное снижение уровня активированных Т-лимфоцитов, происходило непрерывное, статистически достоверное увеличение в крови количества лимфоцитов, Т-киллеров-супрессоров, В-лимфоцитов и колостральных ІцМ и Мі. У поросят 30- и 60- дневного возраста интенсивность лимфопоэза и синтеза ^М от генерации к генерации снижалась, а интенсивность образования увеличивалась.

2.8. Особенности формирования иммунной системы у свиней породы СМ-1 в онтогенезе на фоне применения белково-липндного концентрата

Влияние БЛК на формирование ИС свиней в онтогенезе изучали с учетом критических периодов развития. Первоначально БЛК скармливали супоросным свиноматкам за 14 дней до опороса в дозе 0,5 г/кг массы тела. Затем из потомства маток, получавших БЛК, сформировали опытную группу поросят. Контрольная группа молодняка состояла из потомства свиноматок, в рацион которых БЛК не вводили. Сравнительные исследования особенностей формирования ИС поросят обеих групп проводили на 1, 30 и 60-е сутки жизни.

Результаты исследований показали, что в суточном возрасте потомство опытных свиноматок превосходило потомство маток контрольной группы по содержанию в крови колострального ^Сі на 52,9% (Р<0,001), но отставало от них по количеству лейкоцитов на 29,3% (Р<0,01) (табл.8).

В 30-дневном возрасте наиболее активный аутосинтез иммуноглобулинов демонстрировали поросята, полученные от опытных свиноматок. Они опережали молодняк контрольной группы по концентрации ^М на 16,2% (Р<0,01), а по количеств^ —на 25,6 (Р<0,001). Интенсивный синтез собственных иммуноглобулинов у поросят опытной группы происходил на фоне низкой активности Т-киллеров-супрессоров. В контрольной группе количественные значения и активность Т-киллеров-супрессоров были значительно выше, чем в опытной. Поэтому по количеству Т-киллеров-супрессоров молодняк контрольной группы опережал сосунов опытной группы на 26,4% (Р<0,001).

На 60-й день жизни поросята опытной группы сохранили высокую активность ИС и опережали молодняк контрольной группы по количеству лимфоцитов на 9,7% (Р<0,05), по содержанию Т-индукторов-хелперов - на 22,3 (Р<0,05), а по концентрации 'цС - на 20,1 (Р<0,001). По уровню Т- киллеров-супрессоров опытная группа молодняка по-прежнему отставала от контрольной на 14,4% (Р<0,05).

С 60-дневного возраста отьёмышам опытной группы БЛК скармливали в течение 14 дней в дозе 0,5 г/кг массы тела. Потомство контрольных свиноматок БЛК не получало и по-прежнему входило в состав контрольной группы. Сравнительный анализ показателей ИС поросят обеих групп проводили на 90-е сутки жизни. Через месяц после отъёма поросята, получавшие БЛК, демонстрировали самые высокие показатели клеточного и гуморального звеньев ИС. Они превосходили поросят контрольной группы по количеству лейкоцитов на 23,1% (Р<0,01), по содержанию Т-индукторов-хелперов -на 28,7 (Р<0,001), по уровню активированных Т-лимфоцитов - на 27,4 (Р<0,001), а по концентрации ^О — на 14,8% (Р<0,001) (см.табл. 8). В этот возрастной период опытная группа поросят уступала контрольной только по активности образования В-лимфоцитов. Различие по данному показателю между группами составило 38,8% (Р<0,05).

Таблица 8 - Д инамика показателей ИС свиней в онтогенезе на фоне применения БЛК

Группа Бозрасг поросят, с\т Лейкоциты, 109/л Лимфоциты % тЕРОК. % рЕ- РОК, % вЕРОК, % 6Е- РОК, % СЕРОК, % ЕМ- РОК, % ІЕМ, г/л ДО, т/л

Контрольная 1 13,52 ±1,10 60,40 ±5,46 44,00 ±1,87 26,20 ±1,27 11,40 ±0,80 10,30 ±0,24 9,60 ±0,45 6,00 ±0,47 1,68 ±0Д5 20,79 ±0,77

Опьггпая 9,56 ±0,54** 52,20 ±3,70 45,20 ±1,67 25,80 ±0,32 11,60 ±0,93 9,60 ±0,45 8,70 ±0,74 5,40 ±0,33 1,60 ±0Д6 44,18 ±0.69***

Контрольная 30 12,00 ±0,17 72,80 ±2,45 60,00 ±1,34 36,00 ±1,69 18,20 ±0,57 24,60±1 21 6,20 ±0,64 7,60 ±0,53 3,00 ±0,06 8,55 ±0,06

Опытная 11,40 ±0,51 69,20 ±3,09 58,60 ±0,80 34,00 ±1,43 13,4 ±0,49*** 22,40±1 88 5,60 ±0,61 8 ДО ±0,80 3,58 ±0,20** 11,50 ±0,32***

Контрольная 60 16,40 ±1,50 57,50 ±1,60 46,30 ±3,88 20,00 ±2,28 25,00 ±1,10 5,30 ±0,83 3,50 ±0,24 3,60 ±0,37 2,64 ±0,34 17,50 ±0,83

Опытная 14,78 ±1,95 63,70 ±1,68* 43,70 ±2,85 25,74 ±1,15* 21,40 ±1,20* 4,70 ±0,85 4,50 ±0,72 2,90 ±0,48 2,84 ±026 21,90 ±0,76***

Контрольная 90 14,40 ±0,50 58,20 ±3,09 57,00 ±1,21 23,30 ±1.45 30,00 ±1,94 8,50 ±0,45 4,50 ±0,48 10,30 ±0,72 2,74 ±0,65 24,10 ±0,66

Опытная 18,73 ±1,43** 54,60 ±2,90 55,00 ±2,20 32,7 ±1,71*** 26,00 ±0,68 11,70 ±0,71*** 4,70 ±0,34 630 ±1,71* 3,04 ±0Д1 28,3 ±0,87***

Контрольная 150 15,45 ±1,33 61,30 ±1,01 50,71 ±1,50 23,00 ±1.65 22,00 ±0,70 7,30 ±0,31 4,90 ±0,31 6,00 ±0,46 2,80 ±0,33 28,00 ±0,92

Опьггпая 16,99 ±0,57 58,30 ±0,90* 57,5 ±0,56*** 20,70 ±0,70 30,60 ±1,21*** 6,50 ±0,18* 7,70 ±0.49*** 6Д0 ±0,46 2,71 ±0Д4 27,34 ±0,64

Контрольная 180 13,70 ±0,44 78,00 ±2,22 59,30 ±0,64 24,50 ±0.42 28,20 ±0,49 7,20 ±0,31 6,60 ±0,16 10,80 ±0.55 2,90 ±0,04 28,30 ±0,62

Опытная 15,97 ±1,07 74,80 ±1,00 65,6 ±0,72*** 31,00 ±0,96*** 26,40 ±0,85 12,50 ±0.56*** 5,90 ±0,76 15,30 ±0,61*** ЗДО ±0,08** ЗЗД ±0,76***

* - Р<0,05; ** - Р<0,01, *** - Р<0,001.

На 150-е сутки жизни подсвинкам опытной группы скармливание БЛК возобновили, но перед первой дачей препарата провели предварительное тестирование состояния ИС. Результаты исследований показали, что подсвинки опытной группы характеризовались высокой активностью Т-лимфопоэза и превосходили молодняк контрольной группы по общему количеству Т-лимфоцитов на 11,8% (Р<0,001), по уровню малодифференцированных Т-лимфоцитов — на 36,4 (Р<0,001) и по содержанию Т-киллеров-супрессоров — на 28,1% (Р<0,001). Возобновление скармливания БЛК опытной группе подсвинков вызвало у них стимуляцию Т- и В- звеньев ИС. Благодаря этому на 180-е сутки жизни молодняк опытной группы получил преимущество над животными контрольной группы по содержанию Т-лимфоцитов на 9,6% (Р<0,001), по количеству Т-

индукторов-хелперов - на 21,0 (Р<0,001), по уровню активированных Т-лимфоцитов - на 42,4 (Р<0,001), по образованию В-лимфоцитов - на 29,4 (Р<0,001), по концентрации 1цМ - на 9,4 (Р<0,01), а по количеству ^С - на 14,8% (Р<0,001).

Таким образом, БЛК, скармливаемый супоросным свиноматкам за 14 дней до опороса, усиливал иммунную защиту новорожденных в основном за счет колостральных иммуноглобулинов и интенсифицировал формирование их собственной ИС.

В более поздние сроки постнатального онтогенеза симуляция антителогенеза сопровождалась одновременной активацией Т- и В- клеточных звеньев ИС. При этом наиболее ярко иммуностимулирующий эффект БЛК проявлялся у свиней после отъёма и в период полового созревания.

2.9. Изучение лечебно-профилактической эффективности аллогенной иммунной сыворотки свиней (АИСС)

Исследование профилактической эффективности АИСС проводили на новорожденных поросятах. С этой целью сформировали контрольную (46 голов) и опытную (42) группы. Поросятам опытной группы АИСС выпаивали в первые 6 часов жизни в дозе 10 мл на поросенка однократно. Контрольная группа АИСС не получала.

Результаты исследований показали, что в группе поросят, получавших АИСС, симптомы диспепсии проявились у 16,6% животных (7 голов), в то время как в контрольной группе заболеваемость находилась на уровне 30,4% (14 голов). Летальность среди заболевших поросят контрольной группы (3 поросенка) была выше, чем в опытной (1 поросенок), в связи с чем сохранность контрольного молодняка составляла 93,5%, а опытного — 97,6%.

На следующем этапе эксперимента изучали эффективность АИСС, обработанной разными консервантами. Для этого сформировали контрольную и три опытные группы. Животным I опытной группы выпаивали АИСС, консервированную окситетрациклином, II группа получала АИСС, консервированную фенолом, а поросята III группы принимали неконсервированную АИСС. Сыворотку выпаивали в первые 6 часов жизни новорожденных в количестве 10 мл на поросенка. Контрольная группа АИСС не получала (табл. 9).

Таблица 9 - Профилактическая эффективность АИСС в зависимости ____от вида консерванта_■

Группа поросят Количество поросят в группе Заболело диспепсией, голов Заболеваемость, % Количество павших поросят Сохранность поросят, %

I опытная 30 2 6,7 - 100

И опытная 32 3 9,4 1 96,9

Ш опытная 32 6 18,8 2 93,8

Контрольная 31 11 35,5 4 87,1

Результаты исследований показати, что в группе поросят, получавших АИСС, консервированную антибиотиком, летальные исходы отсутствовали, а заболеваемость диспепсией находилось на низком уровне (6,7%). Несколько слабее был эффект от АИСС, консервированной фенолом, В связи с чем заболеваемость во И группе молодняка увеличивалась до 9,4%, а сохранность снизилась до 96,9%. Наиболее низкий профилактический эффект оказала неконсервированная АИСС. Её использование новорожденным III группы привело к росту заболеваемости до 18,8% и снижению уровня

сохранности до 93,8%. В контрольной группе заболеваемость поросят диспепсией составляла 35,5%, а сохранность 87,1% (см.табл. 9).

На третьем этапе исследований изучали лечебную эффективность АИСС. Для этого сформировали 4 группы поросят. В I опытную группу вошли поросята, которым при первых признаках диспепсии внутримышечно вводили по 10 мл АИСС, обработанной риванолом (1:1000). Через 12 часов инъекцию препарата повторяли, но уже внутрибрюшинно. Молодняку II опытной группы в течение 3 дней внутримышечно инъецировали гамма-глобулин для свиней в дозе 5 мл на поросёнка. Поросятам III опытной группы внутримышечно вводили окситетрациклин из расчета 20 мг на 1 кг массы тела. Препарат применяли трехкратно с интервалами в 3 дня. Молодняк IV группы (контрольная) препаратов не получал (табл. 10).

Таблица 10 — Изучение лечебной эффективности АИСС в сравнении с ___окситетрациклином и гамма-глобулином _

Группа поросят Используемый препарат Количество сольных поросят Выздо ровело Папо

всего, голов % всего, голов %

I опытная АИСС+риванол 19 17 89,5 2 10,5

II опытная Гамма-глобулин 18 15 83,3 3 16,7

III опытная Окситетрациклин 19 15 78,9 4 21,1

Контрольная - 15 10 66,7 5 33,3

Как показали результаты исследований, наилучшей лечебной эффективностью обладала АИСС, обработанная риванолом. Благодаря АИСС в опытной группе была зарегистрирована самая низкая летальность (10,5%) и высокая сохранность поголовья (89,5%). Менее эффективным оказался гамма-глобулин и ещё слабее действовали антибиотики. Поэтому сохранность поросят во II и III опытных группах оказалась ниже, чем в I, и составила соответственно 83,3 и 78,9%. Самая высокая летальность (33,3%), соответственно, и низкая сохранность (66,7%), были зарегистрированы в контрольной группе.

Таким образом, АИСС обладает высокой лечебно-профилактической эффективностью.

ВЫВОДЫ

1. За 16-летний период наблюдений характер адаптивных реакций ИС у свиней породы СМ-1 новосибирской селекции был неоднозначен и имел ряд особенностей. На одном из этапов формирования породы, соответствующему 1990 г., ИС свиней 30-, 60- и 240 дня жизни характеризовалась высокой активностью образования представителей разных субпопуляций Т-лимфоцитов и интенсивным синтезом ^М. Подсвинки 90-дневного возраста в этот период исследований отличались сравнительно низкими уровнями Т-клеточных значений и высокими показателями антителогенеза.

2. После завершения процесса породообразования иммунная система животных перестраивалась и стабилизировалась. К 1996 г. активность Т-лимфопоэза и синтеза 1§М у свиней 30-, 60- и 240-дня жизни снижалась, а интенсивность формирования В-лимфоцитов увеличивалась. В то же самое время подсвинки 90-дневного возраста демонстрировали высокий уровень образования В-лимфоцитов и практически всех форм Т-лимфоцитов, но имели более низкие показатели синтеза ГцМ и ^О, чем их сверстники 1990 г.р. Иммунный статус свиней 2006 г.р. не претерпевал существенных изменений и был аналогичен иммунному статусу животных, родившихся в 1996 г.

3. Изучение связи между внутриутробной гибелью плодов и активностью ИС супоросных свиноматок показало, что свиноматки, в помётах которых находились

мертвые плоды, отличались от маток, не имевших мертворожденных, более активным состоянием Т- и В-звеньев ИС. За 7 дней до опороса, матки вынашивающие погибших плодов, превосходили маток с нормально протекающей супоросностью по содержанию в крови Т-лимфоцитов на 41%, по количеству Т-индукторов-хелперов - на 58,3, по показателю активированных Т-лимфоцитов - на 18,5, по уровню В-лимфоцитов - на 30,8, а по концентрации ІцС - на 14,2%.

4. Внутриутробная гибель плодов у свиноматок меняет характер адаптивных реакций ИС у потомства в ранний постнатальный период развития. В суточном возрасте поросята, полученные от свиноматок, в помётах которых были мертворожденные, имели высокие показатели клеточного и гуморального звеньев ИС. Однако к 14-му дню жизни у молодняка данной группы развивалось состояние выраженного иммунодефицит;:, характеризующееся резким снижением в крови сосунов уровня В-лимфоцитов, І»М. ІцСі и большинства представителей субпопуляций Т-лимфоцитов. В 30- и 60-дневном возрасте состояние ИД у потомства маток, в помётах которых были мертворожденные, сохранялось, но глубина его проявления была уже менее значительной.

5. Активность ИС супоросных свиноматок зависит от количества вынашиваемых плодов. Матки, имеющие в своих помётах от 10 до 14 поросят, отличались от маток, в чьих помётах находилось от 7 до 9 поросят, более интенсивным синтезом низким уровнем лейкопоэза и образования Т- индукторов - хелперов. В результате за 7 дней до опороса матки с высоким многоплодием опережали менее многоплодных свиноматок по уровню на 16%, но отставали от них по количеству лейкоцитов и Т-индукторов-хелперов соответственно на 16 и 35%.

6. Уровень многоплодия свиноматок влияет на онтогенез иммунной системы потомства. Так, на 1-е и 30-е сутки жизни самые высокие показатели клеточного иммунитета принадлежали поросятам из помётов, в которых находилось от 10 до 14 новорожденных. Однако в 2-месячном возрасте преимущество в количественном содержании В-лимфоцитов и представителей разных субпопуляций Т-лимфоцитов получали поросята из более малоплодных помётов.

7. Возрастная динамика иммуноглобулинов у потомства маток с разным числом поросят в помётах отличалась от динамики клеточных показателей. В суточном и двухнедельном возрасте наиболее высокую концентрацию І»0 в сыворотке крови имели новорожденные из малоплодных помётов. Молодняк из более крупных помётов харагаеризовался высоким содержанием в сыворотке крови колострального ^М в суточном возрасте и интенсивным синтезом собственных антител на 30-й и 60-й днн жизни.

8. Количество супоросностей свиноматок определяет характер их иммунного статуса. С увеличением числа беременностей у свиноматок повышалось образование Т-, В-лимфоцитов и иммуноглобулинов классов М и в. Благодаря этому матки, имеющие вторую супоросность, опережали проверяемых свиноматок по интенсивности образования лимфоцитов на 19,4%, по содержанию в крови Т-лимфоцитов - на 14,5, по показателю малодифференцированных Т-лимфоцитов - на 43,6, по уровню активированных Т-лимфоцитов - на 34,4, по количеству В-лимфоцитов - на 31,9, по концентрации 1§М - на 17,3, а по количеству ІцС - на 19,4%. В крови свиноматок, имеющих третью супоросность, уровень ІяМ увеличивайся на 8,6%, а концентрация

- на 14,8%. Содержание в крови Т-индукторов-хелперов и Т-киллеров-супрессоров повышалось соответственно на 52,3 и 14,5%.

9. Формирование иммунной системы у поросят раннего постнатального онтогенеза зависит от числа опоросов их матерей. У суточного потомства маток первого - третьего опоросов, от генерации к генерации происходило постоянное снижение в крови уровня активированных Т-лимфоцитов, повышение количества лимфоцитов, Т-киллеров-супрессоров, В-лимфоцитов и колостральных иммуноглобулинов. У поросят 30- и 60-дневного возраста, наоборот, интенсивность лимфопоэза и синтеза IgM снижалось, а интенсивность образования IgG увеличивалась.

10. Белково-липидный концентрат, скармливаемый супоросным свиноматкам за 14 дней до опороса, усиливал иммунную защиту новорожденных в основном за счет колостральных иммуноглобулинов и активировал формирование их собственной иммунной системы, интенсифицируя процессы антителогенеза к месячному возрасту. В более поздние сроки постнатального онтогенеза стимуляция антителогенеза сопровождалась одновременной активацией Т- и В- клеточных звеньев иммунной системы. При этом наиболее ярко иммуностимулирующий эффект БЛК проявился у свиней после отъёма и в период полового созревания.

11. Аллогенная иммунная сыворотка эффективно профилактировала развитие диспепсии у поросят. Лучшие результаты демонстрировала консервированная АИСС. Выпаивание новорожденным в первые 6 часов жизни АИСС, обработанной окситетрациклином, снижало заболеваемость поросят на 81,1% и предотвращало летальные исходы. Сыворотка, консервированная фенолом, предупреждала развитие болезни у 73,5% молодняка и увеличивала его сохранность на 10,1%. Применение неконсервированной АИСС снижало заболеваемость поросят диспепсией на 47,0% и повышало сохранность поголовья на 7,1%.

12. При сравнении эффективности лечения диспепсии поросят гамма-глобулином, окситетрациклином и АИСС, обработанной риванолом, наиболее высокий показатель выздоровления отмечали в группе поросят, получавших АИСС, консервированную риванолом (89,5%). Сохранность в группе поросят, лечение которых проводили фабричным гамма-глобулином, составила 83,3%, а сохранность поросят, принимавших окситетрациклин, находилось на уровне 78,9%.

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Для профилактики диспепсии АИСС, приготовленную из крови свиней, содержащихся в условиях той же фермы, что и поросята, необходимо выпаивать в первые 6 часов жизни новорожденных в дозе 10 мл на голову однократно. При лечении диспепсии АИСС, консервированную риванолом, необходимо вводить в дозе 10 мл на поросёнка внутримышечно, а через 12 часов — внутрибрюшинно.

2. С целью снижения глубины проявления возрастных иммунодефицитных состояний рекомендуем скармливать свиньям БЛК в дозе 0,5 г/кг массы тела по следующей схеме: супоросным свиноматкам за 14 дней до опороса, а поросятам - за 2 недели до отъёма, со 150-го дня жизни—в течение 14 суток.

3. Полученные данные могут быть рекомендованы в качестве нормативных для породы свиней СМ-1 новосибирской селекции и использованы в научно-исследовательской, практической работе и в учебном процессе при изучении дисциплин: «Физиология животных», «Иммунология», «Биология».

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ Статьи вжурпашх из «Перечня...» ВАК

1. Обоснование и технология изготовления аллогенной иммунной сыворотки свнней для свиноводческих ферм / П.Н. Смирнов, В.М. Сороколетова, Н.В. Ефанова, C.B. Баталова//ВестникНГАУ.- 2010,-№2(14).-С.41-43.

2. Ефанова Н.В. Формирование иммунокомпетентной системы у свиней СМ-1 новосибирской селекции в период породообразования / Н.В. Ефанова, C.B. Баталова // Вестник НГАУ. - 2012. - №3 (24). - С. 52-55.

3. Аллогенная иммунная сыворотка для промышленного свиноводства / П.Н. Смирнов, Н.В. Ефанова, C.B. Баталова, Л.М. Осина, В.П. Кветков // Аграрный вестник Урала. - 2012. - № 10 ( 102). - С. 35-37.

Публикации в прочих изданиях

4. Роль внешней среды в формировании иммунокомпетентной системы организма свнней / А.Ф. Бакшеев, Н.В. Ефанова, К.А. Дементьева, Л.В. Чупина, Л.М. Осина, C.B. Баталова // Материалы V Междунар. науч. конф. «Научное обеспечение АПК Сибири, Монголии, Казахстана, Белоруси и Башкортостана». -Абакан, 2002. - С. 282-284.

5. Особенности синтеза иммуноглобулинов у свиней в связи с возрастом и филогенетической принадлежностью / А.Ф. Бакшеев, Н.В. Ефанова, К.А. Дементьева, Л.М. Осина, О.И. Петров, Т.В. Мальцева, C.B. Баталова // Материалы Сиб. Междунар. науч.-практ. конф. «Актуальные вопросы ветеринарной медицины». - Новосибирск 2004.-С. 189-191. '

6. Состояние иммунологической реактивности свиноматок в связи с пренатальной смертностью плодов / Н.В. Ефанова, А.Ф. Бакшеев, Л.М. Осина, К.А. Дементьева, C.B. Баталова, О.И. Петров // Вестник НГАУ. - 2005. -№2. - С. 16-18.

7. Баталова C.B. Иммунологическая защита новорожденных поросят в условиях промышленных ферм /C.B. Баталова // Материалы регион, науч. студ. конф. «Достижения и перспективы студенческой науки в АПК». - Омск, 2006. - С. 178-179.

8. Ефанова Н.В. Особенности формирования иммунокомпетентной системы свиней в критические периоды жизни/Н.В. Ефанова, Л.М. Осина, C.B. Баталова // Материалы II Междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 70-летию зооинж.фак. Новосиб. гос. аграр. ун-та «Актуальные проблемы животноводства: наука, производство и образование». -Новосибирск, 2006.-С. 161-162.

9. Роль белково-липидного концентрата в профилактике стрессов у поросят / Н.В. Ефанова, Л.М. Осина, C.B. Баталова, К.А. Дементьева // Материалы Междунар. науч.-практ. конф. «Зоогигиена, ветеринарная санитария и экология - основы профилактики заболеваний животных», посвящ. 100-летию со дня рожд. А.К. Даниловой» -М 2006 -С. 190-193.

10. Особенности реакции иммунокомпетентной системы свиней на повторное введение иммуномодуляторов / Н.В. Ефанова, Л.М. Осина, C.B. Баталова, К.А. Дементьева // III Междунар. науч.-практ. конф. «Наука в аграрном вузе: инновации, проблемы и перспективы», посвящ. 50-летию высш. аграр. образования в Республике Саха (Якутия). - Якутск, 2006. - С. 61-63.

11. Ефанова Н.В. Иммуноморфологические показатели поросят в зависимости от кастрации и числа опоросов маток / Н.В. Ефанова, Л.М. Осина, C.B. Баталова // Материалы VIII Сиб. вет. конф. «Актуальные вопросы ветеринарной медицины». -Новосибирск, 2008.-С. 134-136.

Баталова Светлана Владимировна

ИММУНОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СВИНЕЙ ПОРОДЫ СМ-1 НОВОСИБИРСКОЙ СЕЛЕКЦИИ В ФИЛОГЕНЕЗЕ И В СИСТЕМЕ «МАТЬ-ПОТОМСТВО»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата биологических наук

Подписано в печать 1 марта 2013 г. Формат 60x84 1/16 Объем 1,0 уч.- изд. л.,1,0 усл. печ.л. Тираж 100 экз. Бумага офсетная. Заказ №782

Отпечатано в издательстве НГАУ 630039, Новосибирск, ул. Добролюбова, 160, офис 106. Тел. факс (383) 267-09-10. E-mail: 2134539@mail.ru

Текст научной работыДиссертация по биологии, кандидата биологических наук, Баталова, Светлана Владимировна, Новосибирск

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ ФГБОУ ВПО «Новосибирский государственный аграрный университет»

На правах рукописи

04201355723

БАТАЛОВА Светлана Владимировна

ИММУНОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СВИНЕЙ ПОРОДЫ СМ-1 НОВОСИБИРСКОЙ СЕЛЕКЦИИ В ФИЛОГЕНЕЗЕ И В СИСТЕМЕ «МАТЬ - ПОТОМСТВО»

03.03.01- физиология

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Научный руководитель: кандидат биологических наук, доцент Н.В. Ефанова

Новосибирск - 2013

СОДЕРЖАНИЕ

стр.

ВВЕДЕНИЕ 6

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 12

1. Краткая характеристика иммунной системы 12

2. Возрастная динамика Т-, В-лимфоцитов и показателей 14 естественной резистентности свиней

3. Возрастная динамика иммуноглобулинов у свиней 19

4. Роль молозива в обеспечении иммунной защиты у 20 потомства

5. Особенности иммунной системы беременных и 22 иммунологические отношения в системе «мать-плод»

6. Влияние разных факторов на иммунную систему животных 26

7. Иммунологическая оценка адаптивных качеств животных в 32 период породообразования

8. Иммунодефицитные состояния у животных и средства их 36 профилактики и коррекции

Заключение по обзору литературы 45

СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 48

1. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 48

2. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 59

2.1. Характеристика иммунной системы свиней породы 59 СМ-1 новосибирской селекции на разных этапах филогенеза

2.2. Изучение связи между мертворожденностью у 64 свиноматок и показателями их иммунной системы

2.3. Особенности формирования иммунной системы поросят, 66 родившихся от свиноматок, в чьих помётах были мертворожденные

2.4. Влияние уровня многоплодия на иммунную систему 71 супоросных свиноматок

2.5. Сравнительное изучение показателей иммунной системы 72 у поросят, полученных от маток с разными по численности

помётами

2.6. Характеристика иммунной системы супоросных 77 свиноматок, имеющих разное количество беременностей

2.7. Особенности формирования иммунной системы у 79 поросят, полученных от свиноматок с разным числом опоросов

2.8. Особенности формирования иммунной системы у свиней 82 породы СМ-1 в онтогенезе на фоне применения белково-

липидного концентрата

2.9. Изучение лечебно-профилактической эффективности 87 аллогенной иммунной сыворотки свиней (АИСС)

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ 90

ВЫВОДЫ 103

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ 107

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 108

АББРЕВИАТУРА, ИСПОЛЬЗОВАННАЯ В ДИССЕРТАЦИИ

ГЗТ - гиперчувствительность замедленного типа

БЛК -белково-липидный концентрат из копрофагов

ИД - иммунодефицит

РЖ -иммунокомпетентность

ИС -иммунная система

ИКС - иммунокомпетентная система

МНК - мононуклеарные клетки

МНС - главный комплекс гистосовместимости

ИЛ -интерлейкин (ы)

ИКК -иммунокомпетентная клетка

БАСК - бактерицидная активность сыворотки крови

ЛАСК -лизоцимная активность сыворотки крови

РОК - розеткообразующая клетка

Е-РОК - клетка, образующая розетки с эритроцитами барана

(Т-лимфоцит)

тЕ-РОК - тотальные розеткообразующие клетки (тотальные Т-

лимфоциты)

сЕ-РОК - стабильные розеткообразующие клетки (тимические Т-

лимфоциты)

рЕ-РОК - ранние розеткообразующие клетки (Т-индукторы-хелперы)

вЕ-РОК - восстановленные розеткообразующие клетки (Т-киллеры-

супрессоры)

6Е-РОК - безосадочные розеткообразующие клетки (активированные

Т-лимфоциты)

ЕМ-РОК - клетки, образующие розетки с эритроцитами мыши (В-

лимфоцит)

ЕрЭБ -комплекс «Е-рецептор -эритроциты барана»

ФГА - фитогемагглютинин

ФРБ -фактор ранней беременности

СБ - кластер дифференцировки

цАМФ - циклический аденозинмонофосфат

ЦИК - циркулирующие иммунные комплексы

КонА - конканавалин А

Ж - натуральные киллеры

НЬА-фенотип - антиген лейкоцитов человека

СКЛ - смешанная культура лимфоцитов

ЭБ - эритроциты барана

1§А - иммуноглобулин А

1§М - иммуноглобулин М

1§С - иммуноглобулин в

Сп-НСТ - спонтанная активность нейтрофилов в тесте с нитросиним

тетразолием

Ст-НСТ - стимулированная активность нейтрофилов в тесте с

нитросиним тетразолием

АИСС -аллогенная иммунная сыворотка свиней

х109/л - количество лейкоцитов в 1 литре крови

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы. Для обеспечения продовольственной безопасности страны, удовлетворения потребностей населения продуктами питания и выхода на международный рынок по продаже продукции животноводства и птицеводства Правительством Российской Федерации были разработаны программы по финансовой поддержке и созданию благоприятных условий развития ведущих отраслей сельского хозяйства. К числу приоритетных направлений было отнесено и свиноводство. Производство свинины экономически и стратегически выгодно. Это одна из быстроокупаемых отраслей сельского хозяйства.

В настоящее время годовая потребность страны в свинине составляет 2,94 млн.т. В 2011 г. в Российской Федерации для собственных нужд было произведено 1,99 млн.т. свиного мяса. Внутреннее производство свинины ежегодно растет в среднем на 100 тыс.т. Третью часть спроса на мясо свинины в России пока ещё закрывает импорт. Правительство страны ставит цель выйти по производству свинины на полное самообеспечение. В 2008 году свиное стадо насчитывало 16,34 млн. голов, а в 2011 г - 17,55 миллиона, что позволило РФ выйти на четвёртое место в мире по уровню развития свиноводства (К. Гурдин, 2012).

По всей стране создаются крупные промышленные свиноводческие комплексы, которые комплектуются в основном за счет импортного поголовья свиней. Однако ввозимые из разных географических зон свиньи, требуют длительной адаптации к новым природно-климатическим, технологическим и кормовым условиям. А это в свою очередь неотвратимо сказывается на снижении их уровня резистентности и качества продукции. Поэтому мелкие крестьянские хозяйства и сохранившиеся фермы до сих пор отдают своё предпочтение местным породам, хорошо приспособленным к тем условиям, в зоне которых они селекционировались. Такие породы имеют громадный резерв скрытой генетической изменчивости, играющей большую роль в микроэволюционном процессе (В.И. Глазко, 1988).

С 1942 года в Западной Сибири были созданы уникальные высокопродуктивные породы и заводские типы свиней с использованием генофонда локальных сибирских пород. К их числу относится и скороспелая мясная порода свиней СМ-1 новосибирской селекции, формирование которой продолжалось с 1984 по 1993 годы. Порода создавалась на базе кемеровского, полтавского, белорусско-полтавского мясных типов, крупной белой, беркширской, ландрасской и других пород. Имело место и «прилитие крови» ландрас - кабаньих гибридов (И.И. Гудилин и др., 1997; В.Н. Тихонов и др., 2005; В.А. Бекенёв, 2005).

За время существования породы коллективом исследователей были достаточно подробно изучены и описаны её экстерьерные, продуктивные (И.И. Гудилин с соавт., 1990; 1995), метаболические (И.И. Гудилин и соавт., 2000), стресс- и иммунореактивные особенности (С.П. Князев и соавт., 1990; В.В. Гарт, 1992; С.П. Князев с соавт., 1998; К.В. Жучаев, 2005). Изучена связь биохимических и некоторых иммунологических показателей с хозяйственно - полезными признаками (К.В. Жучаев, 2005; Е.А. Борисенко, 2004). Установлен характер изменений показателей ИС в онтогенезе с учетом возраста и пола матерей, исследованы особенности реабилитации ИС поросят после отъёма и кастрации (А.Ф. Бакшеев с соавт., 2003; Л.М. Осина, 2005).

Однако на данный момент в иммунофизиологии домашней свиньи, в том числе и породы свиней СМ-1 новосибирской селекции, остаётся неизученным ещё ряд вопросов, касающихся, например, проблем адаптивного формирования ИС в процессе её микроэволюции, характера иммунологических отношений в системе «мать-потомство» при разном уровне многоплодия, при наличии мертворожденности, разных количествах супоросностей, опоросов и т.д. Между тем, иммунная система отвечает за адаптацию организма к условиям окружающей среды, обеспечивает выживание и сохранение продуктивного потенциала животных, обитающих в среде, заселенной множеством разнообразных условно-патогенных и

патогенных микроорганизмов, вирусов и грибов, обеспечивает генетическое постоянство внутренней среды организма и формирует иммунитет к инфекционным агентам (Р.В. Петров, 1987; В.Г. Галактионов, 2000). В связи с этим, исследования, детализирующие и расширяющие комплекс информативных показателей, характеризующих ИС данного вида, а также данной породы свиней в процессе её филогенеза и в системе «мать-потомство» остаются актуальными. В то же самое время, актуальными остаются и вопросы, изучающие методы, способы и средства, которые повышают устойчивость свиней к болезнетворным агентам, защищают их от инфекции, профилактируют развитие вторичных иммунодефицитных состояний и снижают глубину возрастных иммунодефицитов.

Цель исследований. Изучить показатели иммунной системы у свиней породы СМ-1 новосибирской селекции на разных этапах филогенеза с учетом возрастных особенностей развития и в системе «мать - потомство».

В соответствии с поставленной целью были сформированы следующие задачи исследований:

1. Подобрать панель информативных тестов для оценки ИС свиней.

2. Провести тестирование состояния ИС свиней породы СМ-1 новосибирской селекции на разных этапах филогенеза.

3. Изучить взаимосвязь между феноменом мертворожденности и показателями ИС у супоросных свиноматок и их потомства.

4. Изучить взаимосвязь показателей многоплодия и иммунной системы супоросных свиноматок и их потомства.

5. Провести сравнительное изучение показателей ИС свиноматок с разным числом супоросностей.

6. Изучить особенности формирования ИС поросят, полученных от маток первого, второго и третьего опоросов.

7. Дать оценку ИС свиней породы СМ-1 в онтогенезе на фоне применения белково-липидного концентрата (БЛК).

8. Изучить лечебно - профилактическую эффективность аллогенной иммунной сыворотки свиней, изготовленной на принципах безотходной технологии и применяемой в условиях одного и того же хозяйства (фермы).

Научная новизна. Впервые проведена оценка адаптивных качеств иммунной системы свиней породы СМ-1 новосибирской селекции на разных этапах филогенеза. Дана характеристика состояния ИС супоросных свиноматок, вынашивающих мертвых плодов, имеющих разный уровень многоплодия и разное число супоросностей. Изучены особенности формирования ИС поросят, полученных от маток с разным числом опоросов, из разных по численности помётов и из помётов, в которых были зафиксированы мертворожденные. Исследованы особенности формирования ИС в онтогенезе поросят под влиянием белково-липидного концентрата, приготовленного из личинок комнатной мухи (Musca domestica).

Новизна исследований заключается ещё и в том, что оценку ИС свиней проводили по изучению содержания в крови общего количества Т-лимфоцитов, Т-индукторов-хелперов, Т-киллеров-супрессоров,

активированных Т-лимфоцитов, малодифференцированных тимических Т-лимфоцитов, В-лимфоцитов и иммуноглобулинов классов М и G.

Научно-практическая ценность. Установлено, что БЛК, скармливаемый супоросным свиноматкам, а затем и полученным от них поросятам, в дозе 0,5 г/кг массы в течение 14 дней, улучшает реабилитационные способности ИС животных в период их выхода из возрастных критических периодов развития. Использование поросятам аллогенной иммунной сыворотки свиней, полученной в условиях хозяйства по принципам безотходной технологии, позволяет эффективно профилактировать у молодняка заболевание диспепсией и повышает сохранность поголовья в случае развития болезни.

Полученные в процессе работы экспериментальные данные могут быть использованы в научно-исследовательской работе, в клинической практике и в учебном процессе при подготовке зооинженеров и ветеринарных врачей по

дисциплинам «Иммунология», «Иммунобиология», «Физиология животных», «Ветеринарная микробиология и иммунология», «Частная зоотехния», «Разведение сельскохозяйственных животных» и «Биология свиньи».

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Динамика показателей иммунной системы (на субпопуляционном уровне Т-лимфоцитов, на уровне В-лимфоцитов и иммуноглобулинов классов М и G) свиней породы СМ-1 новосибирской селекции на разных этапах филогенеза.

2. Изменение показателей иммунной системы у свиноматок и их потомства в связи с такими факторами, как многоплодие, количество опоросов и мертворожденность у маток.

3. Стимулирующий иммунную систему эффект у свиней от применения белково-липидного концентрата из личинок Musca domestica, а также положительный лечебно-профилактический эффект от применения новорожденным поросятам аллогенной иммунной сыворотки свиней (АИСС), обеспечивающей высокую их сохранность.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены: на заседаниях учёного совета Биолого-технологического факультета ФГБОУ ВПО «Новосибирский государственный аграрный университет» (2009 - 2012 гг.); на Международной научной конференции «Научное обеспечение АПК Сибири, Монголии, Казахстана, Белоруси и Башкортостана» (Абакан, 10-12 июля 2002 г.); Сибирской Международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы ветеринарной медицины» (Новосибирск, 12 - 13 февраля 2004 г.); II Международной научно-практической конференции, посвященной 70-летию зооинженерного факультета Новосибирского государственного аграрного университета «Актуальные проблемы животноводства: наука, производство и образование» (Новосибирск, 22-24 марта 2006 г.); VIII Сибирской ветеринарной конференции «Актуальные вопросы ветеринарной медицины» (Новосибирск, НГАУ, 2008г.).

Публикации результатов исследований. По теме диссертации опубликовано 11 научных работ, в том числе 3 в изданиях, рекомендованных «Перечнем...» ВАК РФ.

Структура и объём диссертации. Диссертационная работа изложена на 140 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований, обсуждения результатов исследований, выводов, практических предложений и списка литературы. Работа иллюстрирована 19 таблицами и 3 рисунками. Список литературы включает 294 источника, в том числе 55 зарубежных авторов.

Благодарности. Выражаю искреннюю благодарность научному руководителю к.б.н., доценту Ефановой Нине Владимировне за помощь и ценные советы в написании диссертации, подготовке научных публикаций и материалов конференций, заведующему кафедрой физиологии и биохимии человека и животных д.в.н, профессору П.Н. Смирнову за ценные консультации и практическую помощь, всем коллегам кафедры физиологии и биохимии человека и животных БТФ НГАУ.

Автор искренне признателен всем, взявшим на себя труд ознакомиться с рукописью, и давшим рекомендации по ее улучшению.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 1. Краткая характеристика иммунной системы

Иммунная система (ИС) млекопитающих выполняет важную функцию ,, по сохранению постоянства внутренней среды организма, осуществляемую

путем распознавания и элиминации из организма чужеродных веществ антигенной природы (Я.Е. Коляков, 1986; P.M. Хаитов, Б.В. Пинегин, 2003; В.А. Черешнев и др., 2006).

Органы иммунной системы делятся на центральные и периферические. К центральным относятся тимус, фабрициева сумка у птиц, а у млекопитающих - красный костный мозг. Основной функцией центральных органов ИС является контроль над созреванием и антигеннезависимой дифференцировкой Т- и В- лимфоцитов (А.Я. Кульберг, 1985; Я.Е. Коляков, 1986; М.С. Ломакин, 1990; В.Г. Галактионов, 2000).

К периферическим органам иммунной системы относятся лимфатические узлы, селезенка, кровь, миндалины, пейеровы бляшки и солитарные фолликулы кишечника. Во вторичных органах происходит антигензависимая дифференцировка лимфоцитов, иммунологические реакции и дозревание незрелых Т- и В-лимфоцитов (А. Я. Кульберг, 1985; Я.Е. Коляков, 1986; У. Пол, 1987; В.Г. Галактионов, 2000).

На клеточном уровне центральным звеном ИС является лимфоцит. ^ Лимфоцитам свойственно рециркулировать, пролиферировать и

дифференцироваться. К основным популяциям лимфоцитов относятся Т-, В-и 0- лимфоциты. Т- лимфоциты развиваются из своих предшественников в тимусе, а В- лимфоциты млекопитающих - в красном костном мозге (Р.В. Петров, 1982; У. Пол, 1987; М.С. Ломакин, 1990; А. Ройт и др., 2000). Т- и В - лимфоцитам характерна морфологическая и функциональная неоднородность, в результате чего лимфоидные клетки подразделяются на популяции и субпопуляции. Популяцию Т-лимфоцитов представляют Т-киллеры, Т-супрессоры, Т-хелперы, Т-амплифайеры и Т-дифференцирующие клетки. Популяция В-лимфоцитов состоит из В-клеток - продуцентов

антител, В-супрессоров, В-хелиеров, B-киллеров. Существуют лимфоциты, которые не относятся ни к Т- ни к В- лимфоцитам. Они называются натуральными киллерами и участвуют в цитотоксических реакциях (Б.Д. Брондз, О.В. Рохлин, 1978; P.M. Хаитов, 1986; В.М. Манько, 1987; В.М. Манько, 1982, 1987; Б.И. Кузник, Н.В. Васильев, H.H. Цыбиков, 1989; В.Г. Галактионов, 2000).

Т-лимфоциты