Биохимический статус крови интактных и инфицированных вирусом лейкоза крупного рогатого скота стельных коров

Автор: Плешков Владимир Александрович, Зубова Татьяна Владимировна, Миронов Александр Николаевич

Журнал: Молочнохозяйственный вестник @vestnik-molochnoe

Рубрика: Сельскохозяйственные и ветеринарные науки

Статья в выпуске: 2 (38), 2020 года.

Бесплатный доступ

Цель исследования - установить различия биохимических показателей крови у инфицированных вирусом лейкоза крупного рогатого скота (ВЛКРС) и интактных коров. Условия кормления и содержания опытного поголовья контрольной и опытных групп были аналогичные, предусмотренные технологией хозяйства. Исследования образцов крови проводили с использованием традиционных методик лабораторной диагностики. Результаты исследования обрабатывали биометрическими методами с определением уровня достоверности по критерию Стьюдента. Выявлены существенные различия между интактными и инфицированными ВЛКРС животными по ряду показателей. Установленные различия по биохимическим показателям крови инфицированных ВЛКРС и интактных коров могут указывать на развитие патологических процессов у инфицированных вирусом лейкоза крупного рогатого скота животных.

Еще

Крупный рогатый скот, вирус лейкоза крупного рогатого скота, биохимические показатели крови

Короткий адрес: https://sciup.org/149126861

IDR: 149126861

Текст научной статьи Биохимический статус крови интактных и инфицированных вирусом лейкоза крупного рогатого скота стельных коров

Лейкоз крупного рогатого скота в нашей стране занимает лидирующее место среди других инфекционных болезней. Это заболевание по массовости проявления, опасности для здоровья животных, качества получаемой от них продукции, и экономическим последствиям стоит на одном из первых мест нозологических заболеваний по распространению и представляет угрозу для продовольственной безопасности Российской Федерации [11, 14, 15].

Данные информационно-аналитического центра Россельхознадзора свидетельствуют о массовости распространения заболевания: «…В первом квартале 2019 года зарегистрирован 61 неблагополучный по лейкозу КРС пункт. Во втором квартале 2019 года выявлено 163 новых очага лейкоза КРС. В 2018 году зафиксировано 166 неблагополучных по лейкозу КРС пункта. В первом полугодии 2019 года исследовано (гемат. проба) 962102 голов, выявлено 10559 положительно реагирующих голов, сдано на убой 11308 голов…» [22].

Широкое распространение лейкоз крупного рогатого скота получил в результате того, что его сложно обнаружить на первоначальном этапе проникновения инфекции в организм животного. При попадании вируса в организм у животных не проявляются клинические симптомы заболевания достаточно длительное время. Развитие инфекционного процесса при заражении животного вирусом лейкоза крупного рогатого скота характеризуется стадийностью. «В патогенезе лейкоза различают следующие стадии развития:

  • -    инкубационная ‒ с момента заражения вирусом лейкоза до появления антител к возбудителю;

  • -    бессимптомная инфекция – от момента появления антител до обнаружения гематологических изменений;

  • -    гематологическая ‒ показателем которой является персистентный лимфоцитоз;

  • -    стадия опухолевого проявления с разрастанием злокачественных опухолей в тканях кроветворных и других органов» [5, 7, 18, 20, 25].

Меры борьбы и профилактика лейкоза в Российской Федерации регламентируются «Правилами по профилактике и борьбе с лейкозом крупного рогатого скота», утвержденных МСХ РФ в 1999 году и «Методическими указаниями по диагностике лейкоза крупного рогатого скота», утвержденных Департаментом ветеринарии МСХ РФ от 23.08.2000 года №13-7-2/2130. В этих документах отражены диагностические методы лабораторного исследования крови, основными из которых являются:

  • -    реакция иммунодиффузии (РИД), при которой у животного проводят забор крови через 15 суток после проверки на туберкулез, за месяц до отела и за месяц после отела. При этом методе на ферме проводят исследование всех животных старше 6 месяцев. При выявлении животных, положительно реагирующих на реакцию иммунодиффузии (РИД+), их считают вирусоносителями лейкоза.

  • –    гематологический метод, при котором проводится подсчет лимфоцитов в исследуемой крови [13, 16].

При проведении оздоровительных противолейкозных мероприятий в хозяйствах основу диагностики составляет серологический метод исследования – реакция иммунодиффузии (РИД), а также иммуноферментный анализ (ИФА). По истечении 6 месяцев после проведения анализов из поголовья, положительно реагирующего в РИД и ИФА (инфицированных ВЛКРС) с помощью гематологического метода выявляют больных лейкозом животных. Для подтверждения результатов, отрицательно реагирующих в РИД животных, возможно перепроверить в скрининговом ИФА. После проведения этих анализов отрицательно реагирующие животные считаются свободными от ВЛКРС [3, 4, 9].

Исследования по выявлению вируса лейкоза проводятся на пробах крови исследуемого поголовья, поскольку изменения состава крови являются своеобразным отражением функциональной работы клеток, тканей и всего организма в целом, в том числе и при возникновении различных инфекционных заболеваний. Развитие болезни обусловливает патологические модификации в организме инфицированного животного. Кровь, как жидкая среда организма, обеспечивает насыщение клеток, тканей и органов необходимыми для жизнедеятельности веществами, а также выведением продуктов метаболизма. Отражение происходящих изменений обнаруживается в составе крови инфицированных животных [7, 8, 19, 21, 24, 26, 27].

Исследование состава крови животных под действием вируса лейкоза крупного рогатого скота имеет важное диагностическое значение. Выявления изменений и нарушений позволяют провести более глубокий анализ и информативнее определить картину изменений в организме. Изучение биохимических показателей крови имеет важное значение как для понимания процессов происходящих в организме животных, так и для разработки характерных методов терапии.

Цель исследования – установить различия биохимических показателей крови у инфицированных вирусом лейкоза крупного рогатого скота и интактных коров, находящихся на 5-6 месяце стельности.

Материлы и методика исследования.

Исследование проводили в КФХ ИП Зинченко В.Д. Беловского района Кемеровской области в 2018 году. В хозяйстве КФХ ИП Зинченко В.Д. проводятся оздоровительные мероприятия против лейкоза КРС, согласно разработанному и утвержденному Управлением ветеринарии Кемеровской области плану оздоровительных мероприятий. Поголовье скота, не инфицированное ВЛКРС содержится на молочно-товарной ферме №1 в с. Сидоренково. При проведении диагностических мероприятий по выявлению животных, зараженных ВЛКРС, на молочно-товарной ферме №1 в случае обнаружения положительно реагирующих на РИД+ животных незамедлительно переводят на молочно-товарную ферму №2 с. Поморцево, где содержатся инфицированные ВЛКРС животные.

Для проведения исследований по принципу пар-аналогов было отобрано 20 коров черно-пестрой породы, принадлежащих МТФ №1 и МТФ №2. Критериями для формирования опытных групп коров служили следующие параметры: пол, порода, количество лактаций, месяц стельности, продуктивность (табл. 1) . Срок продуктивного использования составлял 3-4 лактации. Коровы находились на 5-6 месяцах стельности. Исходя из этого было сформировано 2 экспериментальные группы коров: I группа (контрольная) – интактные (РИД-) – 10 голов, II группа (опытная) – инфицированные ВЛКРС (РИД+) – 10 голов. Условия кормления и содержания опытного поголовья контрольной и опытных групп были аналогичные, предусмотренные технологией хозяйства.

Согласно плану оздоровительных мероприятий, животных исследовали по РИД на наличие инфицирования ВЛКРС 2 раза в год (весной и осенью). На молочнотоварной ферме №2 проводили гематологические исследования на заболеваемость лейкозом. При выявлении ГЕМ+ реагирующих животных их незамедлительно выбраковывали от отправляли на убой.

Исследования образцов крови проводили в государственном бюджетном учреждении «Беловской межрайонной ветеринарной лаборатории» на cпектрофотометре медицинском PD-303 (Apel, Япония). Биохимические показатели крови экспериментальных животных оценивали по следующим показателям: общий белок; альбумины, α-, β-, γ-глобулины, креатинин, глюкоза, мочевина, холестерин, Р, Са. Проводили оценку активности ферментов лактатдегидрогеназы, щелочной фосфатазы, аспартатаминотрансферазы и аланинаминотрансферазы.

Результаты исследования обрабатывали биометрическими методами с определением уровня достоверности по критерию Стьюдента с использованием пакета прикладных программ Microsoft Excel 2010. Уровни достоверности определены: *Р < 0,05; **Р < 0,01; ***Р < 0,001.

Таблица 1 ‒ Схема формирования групп исследуемых коров

Показатели

Группа животных

Контрольная (РИД-)

Опытная (РИД+)

Порода КРС

Черно-пестрая

Черно-пестрая

Количество голов

10

10

Срок продуктивного использования

3-4 лактация

3-4 лактация

Месяц стельности

5-6 месяц стельности

5-6 месяц стельности

Продуктивность, кг

5348±95,1

5413±98,8

Результаты исследования

Анализ результатов исследования биохимических параметров крови позволил выявить существенные различия между интактными и инфицированными ВЛКРС животными по ряду показателей.

Отмечено достоверное увеличение некоторых показателей в крови инфицированных коров по сравнению с интактными:

  • -    уровень общего белка в крови инфицированных вирусом лейкоза коров составил 79,32 г/л против интактных коров ‒ 62,57 г/л, разница составила 16,75 г/л (Р < 0,01) (рис. 1) ;

80                                                    79.32

Общий белок, г/л ■ Интактные ■ РИД+ ■ Среднее значение пределов нормы. Пределы нормы, г/л: 61,6-82,2

Рис. 1. Содержание общего белка в сыворотке крови, г/л

  • -    содержание β-глобулинов в крови инфицированных коров превышало верхнюю границу нормы и составило 21,34 %, у интактных животных ‒ 14,22 %,

что было ниже на 7,12 % (Р < 0,01) (рис. 2) ;

  • -    активность фермента лактатдегидрогеназы в крови инфицированных коров существенно превышала верхнюю границу нормы и составила 1123,0 Ед/л, у интактных животных 713,5 Ед/л, что было ниже на 409,5 Ед/л (Р < 0,001) (рис. 5) ;

  • -    активность фермента щелочной фосфатазы в крови инфицированных коров превышала верхнюю границу нормы и составила 157,0 Ед/л, у интактных животных 115,9 Ед/л, что было ниже на 41,1 Ед/л (Р < 0,01) (рис. 5);

  • -    в крови зараженных ВЛКРС коров креатинина содержалось 141,8 мкмоль/л, у интактных животных ‒ 114,4 мкмоль/л, что было ниже на 27,4 мкмоль/л (Р < 0,01), хотя данный показатель находился в пределах физиологической нормы (табл. 2) ;

  • -    активность фермента АST, в крови инфицированных коров составила 95,8 Ед/мл, у интактных животных 68,6 Ед/мл, что было ниже на 27,2 Ед/мл (Р < 0,05) (рис. 3) ;

  • -    активность фермента ALT, в крови инфицированных коров превышала верхнюю границу нормы и составила 38,3 Ед/мл, у интактных животных 21,20 Ед/ мл, что было ниже на 17,1 Ед/мл (Р<0,05) (рис. 3).

Интактные животные достоверно превосходили инфицированных животных по таким показателям как:

  • -    уровень γ-глобулинов в крови интактных коров составил 35,07 %, у инфицированных 29,84 %, разница составила 13,09 г/л (Р<0,01) (рис. 2);

  • -    содержание глюкозы в крови интактных коров 2,51 ммоль/л, у инфицированных животных этот показатель был меньше нижней границы нормы и составил 2,03 ммоль/л, разница с контрольной группой коров составила 0,48 ммоль/л (Р < 0,05) (рис. 4) .

Содержание α-глобулинов в крови инфицированных коров превышало верхнюю границу нормы, и было выше на 1,95 %, чем у интактных животных (рис. 2). Содержание альбуминов у интактных коров было выше, чем у инфицированных на 3,84 %, холестерина на 0,32 моль/л, фосфора на 0,44 ммоль/л, кальция 0,47 ммоль/л (табл. 2).

Альбуминовая фракция крови представляет группу белков, недостаток которых в крови расценивают как истощение аминокислотного и белкового резервов организма [2]. В нашем случае уровень альбумина установлен в границах нормы в обеих группах животных, в то время как, уровень глобулинов у инфицированных коров напротив, выше норматива, что может говорить о напряженности протекающих процессов.

При оценке биохимических показателей крови важная роль принадлежит ферментам переамирования, которые обладают активно участвуют при синтезе белка в организме: аспартатаминотрансферазе (АST) и аланинаминотрансферазе (ALT). В нашем случае активность аланинаминотрансфераз у интактных коров находится в пределах физиологической нормы. У инфицированных коров этот показатель увеличен, что может свидетельствовать о нагрузке на сердечнососудистую систему. Более высокая активность аланинаминотрансферазы в сыворотке крови инфицированных коров может указывать на поражение печени. Увеличение активности ферментов аспартатаминотрансферазы (АST) и аланинаминотрансферазы (ALT), а также повышение уровня белков в сыворотки крови у зараженных ВЛКРС животных может быть обусловлено развитием инфекции. Свидетельством развития инфекции может являться и повышенное содержание мочевины у зараженных животных. Такие процессы являются результатом избыточного поступления мочевины в кровь из-за усиленного катаболизма белков при лейкозном процессе. В нашем случае отмечается повышенное содержание мочевины у зараженных животных на 0,41 ммоль/л. (рис. 4) по сравнению с интактными, что согласуется с исследованиями ряда авторов [1, 10, 12, 17, 23].

4:

■ РИД-

■ Средн ее значение пределов нормы. Пределы нормы, %: альбумины (27,5-39,4); а-глобулины (12,8-18); р глобулины (10-17);у-глобулины (25-40)

Рис. 2. Показатели белкового обмена в сыворотке крови, %

■ Интактные ■ РИД* ■ Среднее значение пределов нормы. Пределы нормы, Ед/мл: AST (45,3-110); ALT (0,9-35,3)

Рис. 3. Показатели активности ферментов AST и ALT, Ед/мл

Снижение уровня глюкозы в крови инфицированных животных является показателем нарушения углеводного обмена, что можно объяснить высокими энергетическими затратами животных на метаболические процессы и образование молока в период стельности под воздействием ВЛКРС [12].

При нарушении способности почек выводить мочевину и креатинин, они накапливаются в крови [6]. В нашем случае отмечается увеличение содержания креатинина с одновременным повышением мочевины у зараженных ВЛКРС животных по сравнению с интактными коровами, что может указывать на развитие заболевания.

■ РИД-

■ Среднеезначение пределов нормы. Пределы нормы, ммоль/л: глюкоза (2,3-4,1); мочевина (2,8-8,8)

Рис. 4. Показатели глюкозы и мочевины, ммоль/л

Активность фермента щелочной фосфатазы, которая содержится во всех органах и тканях животных, возрастает обычно при заболеваниях костей и при поражении печени, которая является своеобразным барьером при возникновении инфекционных процессов. В нашем случае отмечается повышение активности щелочной фосфатазы в крови инфицированных коров, что может свидетельствовать о развитии патологических процессов в организме [6, 12].

Основная роль фермента лактатдегидрогеназы заключается в выявлении тканевого повреждения, а также при опухолях различной локализации, что является характерным при инфекционных заболеваниях. Существенное увеличение активности лактатдегидрогеназы выявлено у инфицированных вирусом лейкоза коров [8, 10].

Концентрация холестерина, являющегося важным компонентом крови подвержена колебаниям под воздействием различных факторов [8]. В нашем случае низкое содержание холестерина в крови инфицированных коров, отражает напряженное состояние инфицированного организма на фоне стельности.

■ РИД+

■ Среднее знамен не пределов нормы. Пределы нормы, Ед/л: щелочная фосфатаза (17,5-152,1); ЛДГ (308,6-938,1)

Рис. 5. Показатели уровня активности ферментов щелочной фосфатазы и ЛДГ, Ед/л

Таблица 2 – Некоторые биохимические показатели крови

Показатели

Группа животных

Пределы нормы

Интактные (10 голов)

РИД+ (10 голов)

Холестерин, моль/л

4,24±0,34

3,92±0,47

1,6–5

Креатинин, мкмоль/л

114,4±6,9

141,8±5,8*

55,8–162,4

Фосфор, ммоль/л

1,93±0,12

1,49±0,12

1,4–2,5

Кальций, ммоль/л

2,71±0,18

2,24±0,22

2,1–3,8

Установленные различия по некоторым показателям крови инфицированных и интактных коров могут указывать на развитие патологических процессов у инфицированных вирусом лейкоза крупного рогатого скота животных. Изменения и несоответствия с физиологической нормой биохимических параметров выявленные в ходе изучения крови являются характерными для инфекционных заболеваний. Для успешной разработки средств диагностики и профилактики вируса лейкоза крупного рогатого скота, важной задачей является получение и накопление информации о процессах, происходящих во внутренней среде организма животных под воздействием ВЛКРС.

Список литературы Биохимический статус крови интактных и инфицированных вирусом лейкоза крупного рогатого скота стельных коров

  • Гизатуллин, И.А. Изменения некоторых биохимических показателей крови и молока коров, инфицированных ВЛКРС / И.А. Гизатуллин, Ф.Г. Гизатуллина // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. - 2011. - №3. - С. 137-142.
  • Горюнова, Т.Ж. Биохимический состав крови высокопродуктивных коров по фазам лактации / Т.Ж. Горюнова, М.В. Шутова, Л.П. Соснина // Молочнохозяйственный вестник. - 2017. - №3. - С. 47-53.
  • Генетический полиморфизм вируса лейкоза КРС на территории Российской Федерации / М.И. Гулюкин [и др.] // Рос. с.-х. наука. - 2016. - № 5. -- С. 56-59.
  • Рекомендации по диагностике, профилактике и борьбе с лейкозом крупного рогатого скота для хозяйств Краснодарского края / Г.А. Джаилиди [и др.]. -Краснодар, 2016. - 93с.
  • Иммунологические аспекты развития лейкозного процесса у глубокостельных и растелившихся коров / А.А. Евглевский [и др.] // Ветеринарная патология. -2010. - №2. - С. 18-21.
  • Зеленина, О.В. Биохимические показатели сыворотки крови коров в летний период / О.В. Зеленина, Л.В. Пузач // Сельскохозяйственные науки и агропромышленный комплекс на рубеже веков. - 2015. - №9. - С. 8-13.
  • Иванова, О.Ю. Изучение динамики гематологических показателей у коров на разных стадиях лейкозного процесса / О.Ю. Иванова, В.В. Пронин, О.В. Иванов // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. - 2015. - №3 (31). - С. 85-88.
  • Комаров, Ф.И. Биохимические исследования в клинике / Ф.И. Комаров, Б.Ф. Коровкин, В.В. Меньшиков // Элиста: АПП Джангар, 1999. - 250 с.
  • Красникова, Е.С. Биологическая безопасность продукции животных, инфицированных вирусами энзоотического лейкоза и иммунодефицита КРС / Е.С. Красникова, О.С. Ларионова // Вестник ветеринарии. - 2014. - №2 (69). - С. 85-87.
  • Кудрин, А.Г. Ферменты крови и прогнозирование продуктивности молочного скота: науч. издание. - Мичуринск-наукоград РФ: Мичурин. гос. аграр. ун-т, 2006. - 142с.
  • Система индивидуальных ветеринарных и зоотехнических мероприятий по оздоровлению неблагополучных хозяйств от лейкоза крупного рогатого скота на примере Тюменской области / А.В. Лысов [и др.] // Вопросы нормативно-правового регулирования в ветеринарии (СПб). - 2017. - № 3. - С. 40-43.
  • Лях, Ю.Г. Значение биохимических исследований крови крупного рогатого скота при беспривязной технологии содержания молочного стада в хозяйствах Беларуси / Ю.Г. Лях // Животноводство и ветеринарная медицина. - 2015. - №3. - С. 35-41.
  • Методические указания по диагностике лейкоза крупного рогатого скота. Утв. Департаментом ветеринарии МСХ РФ от 23.08.2000 №13-7-2/2130.
  • Проблема лейкоза крупного рогатого скота / В.А. Мищенко и [др.]. -Владимир: ВНИИЗЖ, 2018 - 38 с.
  • Пелевина, Н. О ситуации и основных мероприятиях по борьбе с лейкозом / Н. Пелевина // FARM Animals. - 2015. - №1. - С. 36.
  • Правила по профилактике и борьбе с лейкозом крупного рогатого скота, утвержденные МСХ РФ в 1999 г.
  • Сафонов, В.А. Изменения биохимических показателей крови у высокопродуктивных коров во второй половине беременности и в послеродовой период / В.А. Сафонов, А.Г. Нежданов, М.И. Рецкий // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. - 2008. - № 3. - С. 74-76.
  • Семененко, М.П. Оценка биохимических, гематологических и иммунологических показателей у инфицированных вирусом лейкоза крупного рогатого скота больных лейкозом и интактных коров / М.П. Семененко, Н.Ю. Басова, Е.В. Кузьминова// Ветеринария Кубани. - 2011. - № 2. - С. 22-23.
  • Симонян, Г.А. Вклад ученых ВНИИЭВ в изучение лейкоза крупного рогатого скота / Г.А. Симонян, М.И. Гулюкин // Ветеринария - 2009. - № 3. - С. 37-59.
  • Смирнов, Ю.П. Некоторые гематологические показатели у коров в бессимптомной стадии развития лейкозного процесса / Ю.П. Смирнов, И.Л. Суворова // Ветеринарный консультант. - 2008. - № 21. - С. 7-9.
  • Столбова, О.А. Изучение стресс-устойчивости у крупного рогатого скота при демодекозе в Тюменской области / О.А. Столбова, Л.Н. Скосырских // Вопросы нормативно-правового регулирования в ветеринарии. - 2015. - № 2. - С. 84-86.
  • Эпизоотическая ситуация в Российской Федерации первое полугодие 2019 года / ФГБУ ВНИИЗЖ ИАЦ Управления ветнадзора г. Владимир. - URL: https://www. fsvps.ru/fsvps-docs/ru/iac/rf/2019/report_1_pol.pdf (Дата обращения: 24.12.2019г).
  • Юдин, М.Ф. Физиологическое состояние организма коров в разные сезоны года / М.Ф. Юдин // Ветеринария - 2001. - № 2. - С. 38-41.
  • Debacq, C. Asquith B., Reichert M., Burny A., Kettmann R., Willems L. Reduced Cell Turnover in Bovine Leukemia Virus-Infected, Persistently Lymphocytotic Cattle. J. Virol, 2003, no. 77, pp. 13073-13083.
  • Kabeya H., Ohashi К., Onuma М. Host immune responses in the course of bovine leukemia virus infection. J. Vet. Med. Sci., 2001, Jul., no. 63(7), pp. 703-708.
  • Nekouei O. et al. Lifetime effects of infection with bovine leukemia virus on longevity and milk production of dairy cows. Prev. Vet. Med., 2016, Oct 1; 133: 1-9.
  • Norby B. et al. Effect of infection with bovine leukemia virus on milk production in Michigan dairy cows. J. Dairy. Sci., 2016, Mar; no. 99 (3), pp. 2043-2052.
Еще
Статья научная