Сравнительная оценка влияния вакцинального стресса на ряд физиологических показателей, продуктивность и показатели молока коров

Автор: Кулаков Виталий Владиславович, Быстрова Ирина Юрьевна, Панина Наталия Олеговна

Журнал: Молочнохозяйственный вестник @vestnik-molochnoe

Рубрика: Сельскохозяйственные и ветеринарные науки

Статья в выпуске: 1 (41), 2021 года.

Бесплатный доступ

В статье изложены результаты исследований влияния вакцинального стресса (стресса, относящегося к разряду экспериментальных стрессов) на физиологические показатели в аспекте общеклинического и биохимического анализа крови, показатель продуктивности и качественные показатели молока коров второй лактации и коров-первотелок. Установлено, что в отличие от коров второй лактации у коров первотелок под действием стресс-фактора наблюдался более длительный адаптационный процесс, что выражалось в достоверном увеличении показателя количества эритроцитов в крови спустя 24 часа после проведенной вакцинации на 3,5 % к значениям фоновой пробы, а также снижение количества лимфоцитов на 7,5 % на фоне стабильного значения общего показателя лейкоцитов, при этом рост значения гематокрита наблюдался более чем на 10 %. При изучении биохимического состава плазмы крови такое состояние выражалось повышением значения содержания глюкозы, причем значительнее это выражалось в первые сутки после воздействия раздражителя (на 21,5 % к показателю фоновой пробы). Спустя 72 часа после вакцинации значение изменения показателя глюкозы как в группе первотелок, так и в группе коров второй лактации были значительно менее изменены в сравнении с фоновыми показателями, у коров-первотелок - на 9,3 %, 1,5 % - в группе коров. Относительно влияния вакцинального стресса на продуктивность и показатели качества молока стоит отметить снижение удоев в первые двое суток в обеих группах животных, а также достоверное снижения содержания массовой доли жира в молоке коров-первотелок на 8,3 % процента.

Еще

Стресс-фактор, стрессоустойчивость, продуктивность коров, адаптация, показатели крови

Короткий адрес: https://sciup.org/149138548

IDR: 149138548   |   DOI: 10.52231/2225-4269_2021_1_44

Текст научной статьи Сравнительная оценка влияния вакцинального стресса на ряд физиологических показателей, продуктивность и показатели молока коров

На современном этапе развития животноводства продолжает оставаться актуальной тема изучения стресс-факторов и разработка способов сведения к минимуму их негативного влияния на организм животных. Транспортировка, производственные шумы, смена обслуживающего персонала, перегруппировки, изменение способов содержания, проведение ветеринарно-санитарных мероприятий и другое – все это зачастую отрицательно сказывается на организме животного. Доказано, что наиболее чувствительными к изменениям привычной среды являются молодые, высокопродуктивные и племенные животные [1, 2, 3, 8, 10, 13].

Стресс является аномальным состоянием или неспецифической реакцией организма в ответ на отрицательно или положительно заряженный раздражитель различной природы [15, 18].

Способность животного организма адаптироваться к новым условиям несет ценное практическое значение, так как негативное влияние стресс-факторов ведет к нарушениям репродуктивной функции, снижению качественного и количественного состава получаемой продукции, снижению общей резистентности организма в целом. Немало работ проведено с целью изучения стрессоустойчивости сельскохозяйственных животных [3, 8, 15, 17].

С.И. Плященко и В.Т. Сидоров (1987) в своих работах для оценки стрессоу-стойчивости животных использовали гематологические (морфологический состав форменных элементов крови, содержание гемоглобина, количество лейкоцитов и эритроцитов и др.), биохимические (содержание глюкозы, общего белка, неорганического фосфора, кальция, кетоновых тел, витамина А, каротина и др.) и иммунобиологические показатели (титр нормальных антител, фагоцитоз лейкоцитов, лизоцимная активность сыворотки и другие показатели).

Изменения данных показателей крови в ответ на стресс-фактор свидетельствует о снижении или потере естественной резистентности и способности к адаптации животного организма [6, 11].

Стрессоустойчивость тесно связана с типом высшей нервной деятельности (ВНД) животного. Так, в ответ на взятие крови отмечается снижение молочной продуктивности на 2,31 кг (около 20 %) у коров боязливого типа ВНД, при этом у коров со спокойным темпераментом разница в молокоотдаче составляла всего 0,86 кг. Так же отмечалось снижение жирности молока в большей степени у коров с боязливым типом высшей нервной деятельности [14].

При переводе с линейного типа доильной установки на тип «Карусель» и из- менении условий содержания с привязного на беспривязно-боксовое отмечалось снижение удоя на 54 %, у некоторых особей наблюдалась полная агалактия (О.А. Маслов (1990), О.А. Маслов, Л.А. Безенко, 1991) [4].

По данным Н.А. Тарасенковой, А.С. Бушкаревой (2011), Н.В. Ермаковой (2014) смена стойлового на пастбищное содержание коров, изменение температурного режима и показателей окружающей среды в целом, изменение физических нагрузок происходящее при смене весенне-летнего и осенне-зимнего способа содержания животных также является сильным многосоставляющим стресс-фактором. При этом отмечаются изменения в крови: повышение уровня глюкозы на 21,2 % при переходе с пастбища в стойло и, наоборот, снижение ее от нормы на 20,4 % в конце зимы; содержание антиоксидантных витаминов А, Е в зимний период находилось на нижней границе физиологической нормы, что говорило об истощении системы антиоксидантной защиты в условиях активации процессов перекисного окисления липидов. Отмечалось устойчивое снижение удоев в зимне-стойловый период (с 10,2 % в ноябре до 24,2 % в апреле по сравнению с сентябрем), так же отмечалось резкое снижение молокоотдачи в жаркую погоду до 45,0 % [5, 12].

Исключить полностью из жизни животных некоторые стресс-факторы невозможно, так как манипуляции, приводящие к их возникновению, являются жизненно необходимыми. К таким стресс-факторам можно отнести вакцинацию.

Цель исследований ‒ изучить влияние массовой вакцинации на ряд физиологических и продуктивных показателей крупного рогатого скота (первотелок и коров 2-й лактации).

Материалы и методы

Исследования проводились на базе СПК «Вышгородский» Рязанской области в 2019 году, а также в лаборатории ветеринарно-санитарной экспертизы на базе кафедры ветеринарно-санитарной экспертизы, хирургии, акушерства и внутренних болезней животных ФГБОУ ВО РГАТУ.

Для исследования было сформировано 3 группы животных-аналогов по 10 голов в каждой: первотелки и коровы 2-й лактации без учета типов высшей нервной деятельности. В качестве контрольной группы использовались животные-аналоги, которым в эксперименте вакцинация не проводилась.

Животные содержались в одинаковых условиях, с одинаковым рационом, обслуживались в одной группе одной дояркой. Контрольные точки исследования: 0 – до вакцинации, 1 – через 24 ч после проведения вакцинации в группе, 2 – через 72 ч после воздействия стресс-фактора. Вакцинацию проводили массово.

Работа включала в себя оценку общих клинических показателей крови и ряда биохимических показателей, а также учета суточной продуктивности животных и исследования качественных и санитарных показателей молока.

Забор крови проводили в утренние часы до кормления из хвостовой вены с использованием вакуумных пробирок LIND-VAC для исследования сыворотки крови с сухим активатором диоксид кремния (производитель OÜ InterVacTechnology, Эстония). Биохимический анализ проводили на содержание общего белка, альбуминов, глобулинов, глюкозы, Са, Р, использовали автоматический биохимический и иммуноферментный анализатор «ChemWell» с набором рекомендованных реактивов. Гематологические исследования крови были проведены на гематологическом анализаторе Abacus Junior Vet. Продуктивные показатели животных оценивали по результатам учета в программе управления стадом DelPro™ для ферм с привязным содержанием животных. Определение концентрации кортизола с целью оценки стресс-реакции проводили непосредственно после проведения вакцинации, пробы сыворотки крови направляли в ГБУ РО «Рязанская облветлаборатория». Для проведения исследования использовали тест СтероидИФАкортизол01 (ЗАО «Алкор Био», Россия), в основе которого лежит твердофазный конкурентный метод имму-ноферментного анализа на микропланшетах.

Качественные показатели молока определяли в условиях лаборатории ветеринарно-санитарной экспертизы на кафедре ветеринарно-санитарной экспертизы, хирургии, акушерства и внутренних болезней животных на автоматизированном измерительном комплексе «ЛАКТАН 1-4» исп. 700.

Процесс лактации тесно взаимосвязан с дыхательной, сердечно-сосудистой, пищеварительной, эндокринной, выделительной системами и регулируется нервной системой, следовательно, изменения в какой-либо системе организма влекут за собой изменения и в процессе молокоотдачи. Таким образом, деятельность молочной железы у молочных коров является ярким индикатором состояния организма животного в целом, в том числе и при воздействии стресс-факторов.

Результаты исследований и их обсуждение

Результаты исследований подвергали статистическому анализу.

В таблице 1 представлены результаты общего анализа крови до воздействия вакцинального стресса (стресс-фактора), а также спустя 24 и 72 часа.

Таблица 1 – Показатели общего анализа крови животных

Период исследования

Показатели

WBC (лейкоциты) / 10 9

LYM (лимфоциты) / % х10 9

RBC (эритроциты) / 10 12

HGB (гемоглобин) / г/л

PLT (тромбоциты) / млн/л

HCT (гематокрит) / %

До проведения вакцинации

Контроль

6,15±0,8

58±5,1

6,20±0,80

121±11,0

4,8±1,10

32±1,8

Первотелки

6,30±0,7

57±4,2

6,75±0,65

117,5±8,2

4,9±0,60

34±2,5

Коровы 2-й лактации

6,22±0,4

54±2,6

6,44±0,62

126±6,4

4,4±0,80

32±2,4

Спустя 24 часа

Контроль

6,2±1,1

59±6,2

6,30±1,0

123±10,6

4,5±1,4

31±2,0

Первотелки

6,2±0,4

53±2,9*

6,99±0,40**

119,0±7,5

5,0±0,70

38±2,1*

Коровы 2-й лактации

6,3±0,8

53±4,8

6,28±0,5

120±4,1

4,3±0,40

33±1,9

Спустя 72 часа

Контроль

6,22±0,6

56±6,0

6,26±0,46

120±8,9

4,6±0,90

33±2,1

Первотелки

6,40±0,6

62±7,1

6,79±0,42

120,0±6,9

4,9±0,75

36±2,2

Коровы 2-й лактации

6,28±0,8

58±3,4

6,33±0,58

128±7,1

4,5±0,60

34±2,8

Примечание:

р<0,05*; р<0,01**, в сравнении с показателями до воздействия стресс-фактора.

Учитывая данные, представленные в таблице 1, под воздействием стресс-фактора (экспериментального, вакцинального) стоит отметить достоверное увеличение показателя количества эритроцитов в крови первотелок спустя 24 часа после проведенной вакцинации на 3,5 % к значениям фоновой пробы, а также снижение количества лимфоцитов на 7,5 % на фоне стабильного значения общего показателя лейкоцитов, рост значения гематокрита более чем на 10 %.

Достоверных изменений показателей общего анализа крови животных из группы коров 2-й лактации не было выявлено, как и в крови первотелок спустя 72 часа в результате вероятного наступления фазы резистентности.

Оценивая результаты показателей крови животных из контрольной группы, можно с уверенностью говорить, что как спустя сутки, так и 72 часа значения были стабильны и разница с аналогичными показателями в начале опыта составляла не более 1 %. Данные значения подтверждает отсутствие побочного эффекта от процедуры забора крови, а также влияния факторов кормления и окружающей среды в период постановки опыта (табл. 2) .

Таблица 2 – Биохимические показатели крови до и после воздействия стресс-фактора

Группа животных

Общий белок, (г/л)

Глюкоза, (ммоль/л)

Са, (ммоль/л)

Р, (ммоль/л)

Альбумин, г/л

Глобулин, г/л

До воздействия стресс-фактора

Контроль

77,6±3,0

2,98±0,26

2,50±0,31

2,42±0,30

35,6±1,9

41,4±2,4

Первотелки

81,4±2,9

2,84±0,12

2,39±0,06

2,18±0,09

37,4±2,2

39,2±2,1

Коровы 2-й лактации

78,0±3,2

3,21±0,24

2,51±0,13

2,38±0,19

36,1±2,8

44,0±3,8

через 24 часа

Контроль

76,9±3,3

2,88±0,16

2,48±0,21

2,44±0,19

36,0±2,0

42,1±2,7

Первотелки

85,9±2,9

3,62±0,10**

2,46±0,16

2,11±0,08

36,2±2,6

42,6±4,4

Коровы 2-й лактации

81,71±3,1

3,56±0,09*

2,48±0,12

2,29±0,16

36,6±3,5

43,2±3,1

через 72 часа

Контроль

77,9±3,4

2,92±0,22

2,54±0,30

2,43±0,21

34,9±1,8

41,8±2,8

Первотелки

86,2±2,9

3,10±0,17*

2,54±0,15

2,19±0,06

36,2±2,6

48,0±3,5

Коровы 2-й лактации

82,5±3,1

3,26±0,09

2,57±0,17

2,20±0,06

36,2±2,6

46,4±2,9

Норма

72-86

2,22-3,88

2,5-3,1

1,45-2,10

28-39

29-49

Примечание: р<0,05*; р<0,01**, в сравнении с показателями до воздействия стресс-фактора.

Анализируя таблицу 2, достоверно можно лишь утверждать об изменении содержания глюкозы в крови опытных животных, причем значительнее это выражено в первые сутки после воздействия раздражителя в виде массовой манипуляции по проведению вакцинации. Так, в группе коров-первотелок значение увеличилось на 21,5 % и на 9,4 % в группе коров второй лактации соответственно. Спустя 72 часа после вакцинации значение изменения показателя глюкозы как в первой, так и во второй группах животных было значительно менее изменено в сравнении с фоновыми показателями, у коров-первотелок ‒ 9,3 %, а у коров второй лактации ‒ 1,5 %.

Изменения значений биохимических показателей крови также отмечены в росте значений общего глобулина, что мы связываем не с состоянием стресса и реакцией тревоги, а с иммунобиологическими процессами, происходящими под действием биопрепарата, используемого для иммунопрофилактики.

Оценивая уровень кортизола в крови животных спустя 24 часа после вакцинации, отмечали повышение значений в среднем на 37 и 22 % в группе первотелок и коров второй лактации соответственно (44,8±3,9 и 39,9±5,1 нмоль/л) в сравнении с аналогичным показателем в контрольной группе (32,7±4,6 нмоль/л).

Таблица 3 – Продуктивность и качественные показатели молока до и после воздействия стресс-фактора

Группа животных

Удой, кг

Жир, %

Белок, %

Кислот

ность, Т0

Плотность, А°

Содержание соматических клеток тыс./ см³

До воздействия стресс-фактора

Контроль

28,1±2,6

3,79±0,12

3,16±0,08

16,9±0,2

30,2±1,0

220±20

Первотелки

23,2±1,6

3,92±0,11

3,11±0,11

17,2±0,3

30,2±1,1

175±28

Коровы 2-й лактации

27,8±2,2

3,85±0,14

3,18±0,14

17,3±0,4

29,8±0,8

218±36

через 24 часа

Контроль

27,6±2,5

3,76±0,08

3,18±0,1

17,0±0,4

30,0±0,8

216±20

Первотелки

19,42±1,2**

3,62±0,15*

3,21±0,10

16,9±0,1

30,7±0,8

191±19

Коровы 2-й лактации

25,36±2,9

3,79±0,12

3,15±0,11

17,1±0,2

29,6±0,7

198±41

через 72 часа

Контроль

28,3±3,0

3,72±0,14

3,14±0,06

17,0±0,6

30,8±0,7

202±16

Первотелки

22,75±2,2

3,87±0,16

3,10±0,8

17,4±0,2

30,1±0,4

187±36

Коровы 2-й лактации

28,12±3,7

3,70±0,22

3,14±0,1

17,1±0,2

30,0±0,6

211±22

Примечание: р<0,05*; р<0,01**, в сравнении с показателями до воздействия стресс-фактора.

Относительно воздействия вакцинального стресс-фактора на продуктивность и показатели молока следует отметить снижение удоя в обеих группах животных, более выраженное в группе коров-первотелок, а именно на 19,5 % и 7,6 % через 24 часа соответственно. При этом восстановление продуктивности в полной мере в группе коров второй лактации наблюдалось уже к исходу третьих суток после стресса, тогда как у первотелок показатель продуктивности в данный период уступал значению до воздействия стресс-фактора на 1,9 %.

Также к достоверно изменившимся показателям в худшую сторону можно отнести массовую долю жира в молоке первотельных коров на первые сутки эксперимента, жирность в среднем снизилась на 8,3 %.

Выводы

Обобщая полученные результаты можно сделать вывод о том, что в сравнении с коровами второй лактации реакция на стресс коров-первотелок выражена значительно сильнее, что выражалось в смещении значений показателей крови (увеличение показателя количества эритроцитов в крови спустя 24 часа после проведенной вакцинации на 3,5 %, снижение количества лимфоцитов на 7,5 % на фоне стабильного значения общего показателя лейкоцитов и рост значения гематокрита более чем на 10 %), снижении продуктивности и в изменении качественных показателей молока. Реакция тревоги у таких животных проявлялась ярче, стадия резистентности наступала позже, что проявлялось более активным расходованием и перераспределением энергии организма на поддержание гомеостаза в состоянии стресса и производство молока. Учитывая крайнюю необходимость проведения ветеринарных мероприятий и их значимость в сохранении здоровья и продуктивности поголовья, а также роль в сохранении здоровья людей, задачей ветеринарной службы является рациональная организация проведения ветеринарных манипуляций, включая вакцинопрофилактику.

Список литературы Сравнительная оценка влияния вакцинального стресса на ряд физиологических показателей, продуктивность и показатели молока коров

  • Акимов, И.А. Влияние стресса и типов поведения животных на связывание альдостерона с рецепторами кортикостерона головного мозга / И.А. Акимов // Известия Российской академии наук. Серия биологическая. - 1999. - № 5. - С. 621-625.
  • Волкова, С.В. Стресс сельскохозяйственных животных как ответная реакция на неблагоприятные условия окружающей среды / С.В. Волкова, С.Р. Мелешкина // Современные наукоемкие технологии. - 2008. - № 4. - С. 41-42.
  • Володина, М.С. Стрессы у животных, влияние стрессов на продуктивность, профилактика стрессов / М.С. Володина, Т.В. Слащилина // Молодежный вектор развития аграрной науки: материалы 65-й студ. науч. конф. - Воронеж: Издательство ВГАУ, 2014. - С. 11-15.
  • Анализ распространения патологии сосков вымени у коров при машинном доении / К.А. Герцева, М.Н. Британ, Е.В. Киселева, Д.В. Дубов // Инновационное научно-образовательное обеспечение агропромышленного комплекса: материалы 69-й Международной научно-практ. конф. - Рязань: Издательство РГАТУ, 2018. -С. 189-192.
  • Ермакова, Н.В. Сезонные нарушения процессов метаболизма у коров при технологическом стрессе / Н.В. Ермакова // Научно-методический электронный журнал «Концепт». - 2016. - № Т15. - С. 1541-1545.
  • Кулаков, В.В. Стресс как фактор снижения продуктивности животных / В.В. Кулаков, Н.О. Панина // Вклад в университетской аграрной науки в инновационное развитие агропромышленного комплекса: материалы 70-й Международной научно-практ. конф. - Рязань: Издательство РГАТУ, 2019. - С. 96-100.
  • Кулаков, В.В. Влияние ультрадисперсного порошка железа на физиологические показатели, продуктивность свиней и качество продуктов убоя : дис. ... канд. биол. наук / В.В. Кулаков. - Рязань, 2011. - 145 с.
  • Левахин, В.И. Способ профилактики стрессов у сельскохозяйственных животных / В.И. Левахин [и др.] // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. - 2006. - № 4 (12). - С. 53-55.
  • Мамылина, Н.В. Анализ поведенческой активности экспериментальных животных, перенесших эмоционально-болевой стресс / Н.В. Мамылина // Современные проблемы науки и образования. - 2011. - № 5. - С. 112.
  • Изменение молочнокислой микрофлоры кишечника животных под действием лектина бацилл в условиях стресса / Н.Н. Неверова, Т.П. Кикалова, М.Д. Сметани-на, Л.В. Карпунина // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. - 2007. - № 5. - С. 20-22.
  • Сайтханов, Э.О. Изменения в гематологическом и биохимическом профиле у коров при стрессе, вызванном патологиями конечностей / Э.О. Сайтханов, А.В. Матвеева // Международный вестник ветеринарии. - 2019. - № 3. - C. 109-113.
  • Тарасенкова, Н.А. Маркеры стрессоустойчивости коров-первотелок / Н.А. Тарасенкова, А.С. Бушкарева // Аграрная наука. - 2011. - № 10. - С. 21-22.
  • Ткаченко, Т. Защитно-восстановительные механизмы животных при температурном стрессе / Т. Ткаченко // Молочное и мясное скотоводство. - 2010. - № 3. - С. 32-24.
  • Чеченихина, О.С. Влияние стресса на молочную продуктивность крупного рогатого скота / О.С. Чеченихина, Н.И. Сорокина, Е.В. Банникова // Молодежь и наука. - 2018. - № 2. - C. 88-92.
  • Ярован, Н.И. Биохимические аспекты оценки, диагностики и профилактики технологического стресса сельскохозяйственных животных: автореферат дисс. ... д-ра биологических наук / Н.И. Ярован; МГАВМиБ им. К.И. Скрябина. - М., 2008. - 39 с.
  • Kataria N., Kataria A.K., Maan R., Gahlot A.K. Evaluation of oxidative stress in brucella infected cows. Journal of Stress Physiology & Biochemistry, 2010, vol. 6, no. 2, рр. 19-25. ISSN 1997-0838.
  • Chernenko О.М., Chernenko O.I., Shulzhenko N.M., Bordunova O.G. Biological features of cows with different levels of stress resistance Ukrainian. Journal of Ecology, 2018, no. 8 ( 1), pp. 466-474. DOI: 10.15421/2017_237.
  • Pejman. Atrian, Habib. Aghdam Shahryar Heat Stress in Dairy Cows. Department of Animal Science, Shabestar Branch, Islamic Azad University, Shabestar, Iran. Research in Zoology 2012, 2 (4).
Еще
Статья научная