Сравнительная оценка биохимического статуса крови при лейкозе и лейкоз-бруцеллезной инфекции крупного рогатого скота
Автор: Байсеитов С.Т., Власенко В.С., Бажин М.А.
Журнал: Вестник Омского государственного аграрного университета @vestnik-omgau
Рубрика: Ветеринария и зоотехния
Статья в выпуске: 1 (41), 2021 года.
Бесплатный доступ
Показаны результаты сравнительной оценки некоторых показателей белкового, минерального, углеводного, липидного и пуринового обмена у носителей вируса лейкоза крупного рогатого скота (ВЛКРС), а также животных, являющихся одновременно бруцелло- и вирусоносителями. По результатам диагностических исследований на лейкоз с помощью реакций иммунной диффузии (РИД), непрямой иммунофлуоресценции (РНИФ) и иммуноферментного анализа (ИФА) отобрано 50 проб сывороток крови от коров, имеющих специфические антитела. Последующее серологическое исследование этих проб на ряд бактериальных инфекций (бруцеллез, хламидиоз, паратуберкулез, кампилобактериоз и др.) показало, что носительство ВЛКРС во многих случаях сопровождается ассоциативной инфекцией, при этом в 23 из 50 (46%) проб выявлены бруцеллезные антитела. Также в некоторых пробах наблюдали хламидиозные, паратуберкулезные, кампилобактериозные антитела, но значительно реже. При последующей оценке уровня обменных процессов у носителей ВЛКРС, а также у животных при лейкоз-бруцеллезной инфекции относительно показателей клинически здоровых особей выявлены некоторые особенности их биохимического статуса. В частности, можно выделить неодинаковую траекторию изменений параметров белкового и липидного обменов. Разница заключалась в том, что у инфицированных ВЛКРС наблюдали снижение концентрации альбуминов и холестерина, тогда как у животных с ассоциативным течением лейкозной инфекции с бруцеллезом, напротив, отмечали достоверное повышение их уровня.
Крупный рогатый скот, лейкоз, бактериальные инфекции, ассоциативное течение, обменные процессы
Короткий адрес: https://sciup.org/142229233
IDR: 142229233 | DOI: 10.48136/2222-0364_2021_1_85
Текст научной статьи Сравнительная оценка биохимического статуса крови при лейкозе и лейкоз-бруцеллезной инфекции крупного рогатого скота
Лейкоз крупного рогатого скота – серьезная проблема для скотоводства Республики Казахстан, где, как и в ряде других стран мира, где не внедрены крупномасштабные программы ликвидации, у данной болезни достаточно широкое распространение [1–5]. Вирусная инфекция приводит к значительным экономическим потерям вследствие ряда причин: снижения производства молока, высокого уровня инфекционных осложнений, а также неэффективности репродуктивной функции [6–8].
Известно, что развитие лейкозного процесса происходит на фоне глубоких нарушений иммунных механизмов, особенно параметров клеточной системы [9–11]. Однако инфекционно-воспалительные осложнения, достаточно часто возникающие у инфицированных ВЛКРС животных, вносят разнообразие в течение болезни, вызывая, прежде всего, иммунодепрессивное состояние организма, а в некоторых случаях иммуностимулирующий эффект [12].
По результатам некоторых исследователей [13–14] отмечено: наряду с дефектами иммунитета происходит снижение уровня обменных процессов у зараженного вирусом лейкоза крупного рогатого скота (ВЛКРС) и больных лейкозом животных. Однако в этих работах не затрагиваются вопросы ассоциативного течения лейкоза с другими инфекционными болезнями. В этой связи отдельный интерес представляет изучение особенностей изменений биохимических показателей крови у крупного рогатого скота при лейкозе, осложненном бактериальной инфекцией.
Материал и методы исследований
Для исследований были использованы коровы красной степной и голштино-фризской породы разных хозяйств Северо-Казахстанской области Республики Казахстан.
Вирусоносительство ВЛКРС у коров определялось реакциями иммунодиффузии в геле агара – РИД (производство ФКП «Курская биофабрика – фирма «Биок», Россия), иммуноферментного анализа – ИФА (производство компании ID Vet, Франция) и непрямой иммунофлуоресценции – РНИФ; при диагностике бруцеллеза использовали ИФА (производство компании AniGen, Корея), роз бенгал пробу (РБП), реакции агглютинации (РА) и связывания комплемента (РСК) с единым антигеном (производство НПП «Антиген», Республика Казахстан) и РНИФ. При диагностике других бактериальных инфекций применяли ИФА (паратуберкулез, хламидиоз) с использованием коммерческих наборов компании ID Vet, а также РНИФ (хламидиоз, анаплазмоз, кампило-бактериоз и Ку-лихорадка).
Все реакции выполнены в соответствии с инструкцией по применению диагностических наборов для обнаружения специфических антител в сыворотке крови.
Учет и интерпретацию результатов иммуноферментного анализа осуществляли с помощью ИФА анализатора Multiscan FX («Thermo Scientific»). Исследования сыворотки крови – на полуавтоматическом биохимическом анализаторе Stat Fax 4500 (США) с помощью наборов реагентов производства ТОО «ДиАКиТ» (Республика Казахстан) и АО «ДИАКОН-ДС» (Россия) в соответствии с инструкциями по их применению.
Полученные данные были подвергнуты статистической обработке с определением средних арифметических (M) и расчетом ошибок средних арифметических (m). При оценке достоверности различий (р) между двумя средними величинами Мх и Му использовали t-критерий Стьюдента. Различия результатов считали статистически достоверными при уровне значимости р ≤ 0,05.
Результаты исследований и их обсуждение
На начальном этапе исследований сыворотки крови от 50 голов крупного рогатого скота, имеющих антитела к вирусу лейкоза, выявленных одновременно с помощью РИД, ИФА и РНИФ, были подвергнуты диагностическому тестированию на ряд других инфекционных болезней. Результаты представлены в табл. 1.
По данным табл. 1: чаще всего носительство ВЛКРС сочеталось с бруцеллезной инфекцией. Так, в общей сложности специфические антитела выявлены в 23 пробах сывороток крови (46%), из них 19 имели положительную реакцию в РБП, РСК, РА, ИФА и РНИФ, 3 – только в РБП и РНИФ и одна – в РА, ИФА и РНИФ. Отметим, что в двух пробах, помимо бруцеллезных антител, обнаружены хламидиозные.
Помимо этого с помощью ИФА и РНИФ установлено, что еще в 17 исследуемых сыворотках крови обнаружены антитела к другим бактериальным болезням, особенно можно выделить хламидиоз. Специфические антитела к этой бактериальной инфекции выявлены в 10 пробах (20%), из них в 5 положительную реакцию наблюдали в ИФА, в 9 – в РНИФ и в 4 – одновременно в ИФА и РНИФ. Необходимо отметить, что в четы- рех из 5 случаев, когда специфические антитела по результатам исследований в ИФА отсутствовали, но были идентифицированы с помощью РНИФ, параллельно выявлено носительство других бактериальных инфекций. Как уже было сказано выше, в двух пробах, наряду с хламидиозными антителами, определены бруцеллезные и по одной – анаплазмозные и кампилобактериозные.
Таблица 1 Результаты комплексных диагностических исследований сыворотки крови носителей ВЛКРС
Наименование диагностируемой инфекции (n = 50) |
Выявленные антитела, пробы (%) |
|||||
ИФА |
РНИФ |
ИФА+РНИФ |
РБП |
РА |
РСК |
|
Бруцеллез |
19 (38) |
23 (46) |
19 (38) |
22 (44) |
20 (40) |
19 (38) |
Хламидиоз |
5 (10) |
9 (18) |
4 (8) |
– |
– |
– |
Паратуберкулез |
6 (12) |
– |
– |
– |
– |
– |
Кампилобактериоз |
– |
4 (8) |
– |
– |
– |
– |
Анаплазмоз |
– |
2 (4) |
– |
– |
– |
– |
Ку-лихорадка |
– |
0 |
– |
– |
– |
– |
На следующем этапе исследований отобрали 30 коров, разделив их на три группы. Первую группу составили клинически здоровые животные (n = 10), при диагностических исследованиях на лейкоз и бактериальные инфекции специфические антитела отсутствовали (контроль). Вторая группа сформирована из 10 голов крупного рогатого скота, у которых, по результатам диагностических исследований на лейкоз с помощью РИД, ИФА и РНИФ, установлена положительная реакция (носители ВЛКРС). Третья тоже образована из 10 инфицированных ВЛКРС животных, но, в отличие от второй группы, у них, по результатам тестирования на бруцеллез, регистрировались положительные реакции в РБП, РА, РСК, ИФА и РНИФ.
У животных всех групп определены биохимические показатели крови. Результаты представлены в табл. 2.
Таблица 2
Результаты биохимических исследований сыворотки крови крупного рогатого скота при лейкоз-бруцеллезной инфекции, М ± m
Биохимический показатель, ед. измерения |
Группа животных |
||
Здоровые |
Носители ВЛКРС |
Лейкоз-бруцеллезная инфекция |
|
Общий белок, г/л |
71,80 ± 1,70 |
66,10 ± 6,00 |
82,10 ± 5,20 |
Альбумины, г/л |
38,10 ± 1,40 |
23,90 ± 1,50** |
63,30 ± 3,50** |
Мочевина, ммоль/л |
4,90 ± 0,70 |
4,70 ± 0,50 |
5,50 ± 0,80 |
Мочевая кислота, мкмоль/л |
63,70 ± 6,90 |
73,80 ± 5,90 |
67,20 ± 4,40 |
Холестерин, ммоль/л |
3,60 ± 0,30 |
3,00 ± 0,40 |
4,90 ± 0,50* |
Глюкоза, ммоль/л |
2,80 ± 0,10 |
2,80 ± 0,10 |
3,00 ± 0,30 |
Кальций, ммоль/л |
2,70 ± 0,10 |
1,90 ± 0,10** |
2,40 ± 0,10* |
Фосфор, ммоль/л |
1,50 ± 0,10 |
2,30 ± 0,20* |
1,50 ± 0,10 |
Магний, ммоль/л |
5,10 ± 0,70 |
4,00 ± 0,70 |
4,90 ± 0,70 |
Железо, ммоль/л |
34,80 ± 1,80 |
33,40 ± 1,90 |
32,50 ± 1,60 |
Примечание . *р < 0,05; **р < 0,01.
При анализе показателей белкового обмена установлена неодинаковая траектория изменений параметров у КРС опытных групп относительно контроля. Так, если у носителей ВЛКРС наблюдалось снижение в сыворотке крови концентрации общего белка и альбуминов, то у животных, одновременно бруцелло- и вирусоносителей, напротив, отмечено увеличение их содержания.
Наиболее выраженные различия выявлены в количестве альбумина. В частности, показатель значительно возрастал при ассоциативном течении вирусной инфекции до 63,30 ± 3,50 г/л против 38,10 ± 1,40 г/л (р < 0,01) у здоровых животных, тогда как у инфицированных ВЛКРС он с высокой степенью достоверности уменьшался до 23,90 ± 1,50 г/л.
Аналогичная траектория изменений обнаружена у животных опытных групп по сравнению с контрольной в содержании мочевины и холестерина, однако только концентрация последнего показателя достигала достоверной разницы у коров с лейкоз-ассоциированной инфекцией (4,90 ± 0,50 ммоль/л), против 3,60 ± 0,30 ммоль/л (р < 0,05) у здорового крупного рогатого скота.
Содержание глюкозы и мочевой кислоты в сыворотке крови существенно не изменилось, хотя наблюдалась некоторая тенденция их увеличения у коров обеих опытных групп.
При анализе биохимических параметров также выявлены отклонения в минеральном обмене: достоверное снижение уровня общего кальция до 1,90 ± 0,10 ммоль/л у носителей ВЛКРС против 2,70 ± 0,10 ммоль/л (р < 0,01) в контрольной группе на фоне заметного увеличения концентрации неорганического фосфора (соответственно: 2,30 ± 0,20, 1,50 ± 0,10 ммоль/л; р < 0,05). Тенденция существенного уменьшения содержания общего кальция также прослежена при ассоциативном проявлении лейкозной инфекции, однако разница заключалась в том, что количество неорганического фосфора оставалось неизменным.
Концентрация магния и железа в сыворотке крови КРС опытных групп относительно идентичных показателей здоровых коров имеет направленность к снижению, не достигающему достоверной разницы.
Заключение
На основании полученных результатов можно констатировать: ассоциированное течение лейкозной инфекции наиболее часто протекает с возбудителями бактериальных инфекций: бруцеллезом, хламидиозом, паратуберкулезом и кампилобактериозом.
Для биохимического статуса крови инфицированного ВЛКРС характерно снижение интенсивности белкового, жирового и минерального обменов. Особенно следует выделить достоверные изменения, сопровождающиеся снижением концентрации альбуминов, а также кальция на фоне значительного увеличения содержания неорганического фосфора. Ассоциативное течение лейкозной инфекции с бруцеллезом, отмеченное нами у 46% носителей вируса лейкоза, напротив, сопровождалось усилением интенсивности белкового и жирового обменов, об этом свидетельствовало достоверное повышение уровня альбуминов и холестерина.
S.T. Baiseitov1, V.S. Vlasenko1, 2, M.A. Bazhin1
-
1Omsk State Agrarian University named after P.A. Stolypin, Omsk
-
2Omsk Agrarian Scientific Center, Omsk
Comparative evaluation of the biochemical blood profile in the presence of bovine leukemia and leuko-brucella infection
Список литературы Сравнительная оценка биохимического статуса крови при лейкозе и лейкоз-бруцеллезной инфекции крупного рогатого скота
- A serosurvey of the prevalence of enzootic bovine leukosis in the Mafikeng area of the North West Province of South Africa / R.V. Ndou, F. Seje-sho, B.M. Dzoma et al. - Text : direct // J. Hum. Ecol. -2011. - Vol. 36(1). - P. 53-55.
- Nationwide survey of bovine leukemia virus infection among dairy and beef breeding cattle in Japan from 2009-2011 / K. Murakami, S. Kobayashi, M. Konishi et al. - Text : direct // J. Vet. Med. Sci. -2013. - Vol. 75(8). - P. 1123-1126.
- Prevalence of bovine leukemia virus antibodies in US dairy cattle / R.M. LaDronka, S. Ainsworth, M.J. Wilkins et al. - Text : direct // Veterinary Medicine International. - 2018. - Vol. 4. - P. 1-8.
- Смаилова Б.Т. Лейкоз крупного рогатого скота / Б.Т. Смаилова, А.Н. Байгазанов. - Текст : непосредственный // Перспективы развития науки в современном мире : материалы XVI Международной научно-практической конференции. - Уфа, 2019. - 16-27 с.
- Analytical review of current state the epizootic situation of cattle leukemia in the Russian Federation / L. Fogel, O. Kozyrenko, V. Kuzmin et al. - Text : direct // Indo Amer. J. of Pharmaceutical Sciences. -2019. - Vol. 6 (3). - P. 5278-5281.
- Lifetime effects of infection with bovine leukemia virus on longevity and milk production of dairy cows / O. Nekouei, J. Van Leeuwen, H. Stryhn et al. -Text : direct // Prev. Vet. Med. - 2016. - Vol. 133. -P. 1-9.
- Influence of enzootic bovine leukosis virus upon the incidence of subclinical mastitis in cows at a different stage of infection / N. Sandev, M. Koleva, R. Binev, D. Ilieva. - Text : direct // Veterinarski Archiv. - 2004. - Vol. 76. - P. 411-416.
- Options for the control of bovine leukemia virus in dairy cattle / P. Bartlett, L. Sordillo, T. Byrem, B. Norby et al. - Text : direct // JAVMA. - 2014. -244(8). - P. 914-922.
- Mechanisms of leukemogenesis induced by bovine leukemia virus: prospects for novel antiretroviral therapies in human / N. Gillet, A. Florins, M. Boxus et al. - Text : direct // Retrovirology. -2007. - Vol. 4(18). - P. 1-32.
- Frie M.C. Bovine leukemia virus: a major silent threat to proper immune responses in cattle / M.C. Frie, P.M. Coussens. - Text : direct // Vet Immunol. Immunopathol. - 2015. - № 163(3-4) -P. 103-114.
- Konnai S. Immune exhaustion during chronic infections in cattle / S. Konnai, S. Murata, K. Ohashi. - Text : direct // Journal of Veterinary Medical Science. - 2017. - Vol. 79(1). - P. 1-5.
- Иванов А.И. Применение теста с нитро-синим тетразолием для выявления животных с повышенной чувствительностью к лейкозной инфекции / А.И. Иванов, В.С. Власенко. - Текст : непосредственный // Достижения науки и техники АПК. - 2015. - Т. 29.- № 4.- С. 61-62.
- Гизатуллина Ф.Г. Морфобиохимический статус крови коров, инфицированных вирусом лейкоза крупного рогатого скота, в условиях Башкирского Зауралья / Ф.Г. Гизатуллина, Э.К. Рахма-туллин, Ж.С. Рыбьянова. - Текст : непосредственный // АПК России. - 2019. - Т. 26. - № 5. -С. 843-850.
- Плешков В.А. Биохимический статус крови интактных и инфицированных вирусом лейкоза крупного рогатого скота стельных коров / В.А. Плешков, Т.А. Зубова, А.Н. Миронов. - Текст : непосредственный // Молочнохозяйственный вестник. - 2020. - № 2(38). - 133-145 с.