Состояние иммунитета и обменных процессов у стельных коров после применения инактивированной вакцины против колибактериоза и клебсиеллеза телят
Бинхун Ху
Красочко П.П.
Ломако Ю.В.
Резюме
В статье представлены результаты изучения влияния инактивированной вакцины против колибактериоза и клебсиеллеза телят на состояние иммунитета и обмен веществ у стельных коров. В процессе работы сконструирована инактивированная вакцина против колибактериоза и клебсиеллеза телят с использованием штаммов бактерий Escherichia coli с адгезивными антигенами K88 «КМИЭВ-40А», K99 «КМИЭВ-38Б», F41 «КМИЭВ-98», А20 «КМИЭВ-39А» и бактерий Kl.pneumoniae «КМИЭВ-В106». Исследования проведены на базе ОАО «Возрождение» Витебской области.на 2-х группах сухостойных коров (опытная и контрольная) по 15 голов в каждой. Животных опытной группы иммунизировали разработанной инактивированной вакциной внутримышечно однократно в дозе 2,0 см3. В крови животных изучены гематологические и биохимические показатели, определены титры специфических антител к эшерихиям и клебсиеллам в организме иммунизированных животных в реакции агглютинации. Проведенные исследования показали, что разработанная вакцина не оказывает отрицательного действия на белковый, минеральный, жировой обмен и гематологические показатели организма коров в период сухостоя. Установлено, что введение указанной вакцины приводит к достоверному увеличению титра антибактериальных антител до 7,9-9,3 log2 (р?0,05) в зависимости от антигена.
Ключевые слова: коровы, телята, инфекционные энтериты, колибактериоз, клебсиеллез, вакцина, обменные процессы, биохимические показатели, гематологические показатели, иммуногенная активность, титры антител.
Введение
Желудочно-кишечные болезни молодняка крупного рогатого скота продолжают оставаться основной причиной экономических потерь животноводства [1]. Энтериты телят являются полиэтиологическими заболеваниями [2, 3, 4].
В этиологической структуре возбудителей желудочно-кишечных инфекций ведущее место принадлежит вирусу диареи, рота- и коронавирусам, а среди бактериальных возбудителей - клебсиеллам, кишечной палочке, протею, псевдомонам, т.е. возбудителям условно-патогенных инфекций [5, 6].
В большинстве случаев от вынужденно убитых и павших телят выделяют энтеротоксигенные штаммы эшерихий с адгезивными антигенами, входящими в диагностический набор: А20, К88, К99, F41 и реже P987 [7 - 11], а также патогенные штаммы клебсиелл [12, 13]. Причем указанные возбудители поражают новорожденного еще до того, как у него сформируется собственный постнатальный иммунный ответ, то есть теленок находится в полной зависимости от антител, получаемых с молозивом матери [1].
Смешанные инфекции могут клинически проявляться различной выраженностью диарейного синдрома - от тяжелого заболевания со смертельным исходом до легкого или бессимптомного переболевания. Это зависит от ассоциативного действия микроорганизмов, участвующих в патогенезе смешанных инфекций, общей и специфической иммунореактивности организма телят и экзогенного влияния экстремальных факторов [14].
При смешанных инфекциях трудно определить ведущую роль того или иного инфекционного агента, поэтому наиболее эффективным средством профилактики таких болезней являются комбинированные вакцины, включающие несколько штаммов возбудителей инфекции [15].
В связи с этим нами была разработана инактивированная вакцина против колибактериоза и клебсиеллеза телят для вакцинации сухостойных коров за 1,5-2 месяца до отела с целью создания колострального иммунитета.
О высокой эффективности инактивированной вакцины можно говорить лишь в том случае, если она стимулирует выработку высоких титров антител в организме вакцинированных животных и в то же время не оказывает негативного влияния на состояние обмена веществ, следовательно, и на продуктивность животного.
Цель исследований - оценка влияния разработанной инактивированной вакцины против колибактериоза и клебсиеллеза телят на гематологические и биохимические показатели крови коров, а также определение ее иммуногенной активности.
Материалы и методы исследований
Исследования проводились в условиях отделов бактериальных и вирусных инфекций крупного рогатого скота РУП «Институт экспериментальной ветеринарии им. С.Н. Вышелесского», НИИ ПВМ и Б УО ВГАВМ, ОАО «Возрождение» Витебского района Республики Беларусь.
В процессе работы разработана инактивированная вакцина против колибактериоза и клебсиеллеза телят. Биопрепарат сконструирован с использованием штаммов бактерий, депонированных в коллекции микроорганизмов РУП «Института экспериментальной ветеринарии им. С.Н. Вышелесского»: Escherichia coli с адгезивными антигенами K88 «КМИЭВ-40А», K99 «КМИЭВ-38Б», F41 «КМИЭВ-98», А20 «КМИЭВ-39А»; штамм бактерий Kl.pneumoniae «КМИЭВ-В106». Штаммы бактерий культивировали 24 часа на агаровой питательной среде, бактериальные клетки смывали стерильным 0,85%-ным раствором натрия хлорида и доводили концентрацию бактерий до (млрд. м.т./см3): E. coli A20 - 0,7; E. coli F41 - 1,0; E. coli K88 - 1,0; E. coli K99 - 1,5; Kl. pneumoniae - 1,0.
Инактивацию бактерий проводили формалином в концентрации 0,2% в течение 24 часов. В качестве адъюванта использовали Montanide ISA-206 («Seppic», Франция).
Для определения стерильности изготовленного биопрепарата пробу вакцины стерильной стеклянной пипеткой добавляли в объеме 0,1 см3 в пробирки с МПА и средой Сабуро, а также по 0,2 см3 - в пробирки с МПБ и среду Китта-Тароцци под вазелиновым маслом (использовали по две пробирки с каждой питательной средой). Через двое суток из каждой пробирки с МПБ проводили пересев на две пробирки с МПА и одну пробирку с МПБ в тех же объемах, что и при посеве. Одновременно проводили контроль стерильности питательных сред. По одной пробирке с каждой средой выдерживали в термостате в тех же условиях, что и среды с посевами. Посевы на среде Сабуро выдерживали в термостате при температуре плюс (21±1,0)o C, а на остальных средах - при температуре плюс (37±1,0)o C в течение 10 суток первичные посевы, в течение 8 суток - вторичные.
По истечении 10 суток (после первичного высева и повторного пересева) во всех средах с посевами вакцины должен отсутствовать рост бактерий и грибов.
Безвредность и реактогенность изготовленного биопрепарата определяли на 30 белых мышах живой массой 18-20 г, которых разделили на 2 опытные и 1 контрольную группы по 10 голов в каждой. Образцы препарата вводили мышам опытных групп в дозе по 0,5 см3. Десяти мышам группы контроля вводили физраствор в тех же дозах.
Для изучения влияния разработанного биопрепарата на иммунологический статус, гематологические и биохимические показатели организма крупного рогатого скота исследования были проведены на базе ОАО «Возрождение» Витебской области. С этой целью были сформированы 2 группы сухостойных коров (опытная и контрольная) по 15 голов в каждой. Животных опытной группы иммунизировали разработанной инактивированной вакциной внутримышечно однократно в дозе 2,0 см3. Коровам контрольной группы вводили стерильный изотонический раствор натрия хлорида в тех же дозах.
За коровами было установлено клиническое наблюдение в течение 60 дней, в процессе которого оценивали общее состояние животных, реакцию на месте инъекции, поедаемость кормов, продуктивность.
Для определения влияния вакцины на гематологические и биохимические показатели организма животных у коров контрольной и опытной групп были отобраны образцы крови до иммунизации, через 25 и 45 дней после вакцинации.
Гематологические показатели стабилизированной гепарином крови коров контрольной и опытной групп исследовались на автоматическом гематологическом анализаторе «AbacusJuniorVet».
Влияние вакцинации на обменные процессы в организме коров с помощью автоматического биохимического анализатора «Eurolyser» в сыворотке крови животных контрольной и опытной групп определяли по показателям: общий белок, кальций, фосфор, глюкоза, триглицериды, холестерол, мочевина, креатинин, альбумин, глобулин, активность щелочной фосфатазы, аланинаминотрансферазы (АлАТ) и аспартатаминотрансферазы (АсАТ).
Влияние разработанной вакцины на иммунный статус коров изучали посредствам определения титров специфических антител к эшерихиям и клебсиеллам в организме иммунизированных животных в реакции агглютинации до иммунизации и через 21 сутки после вакцинации.
Статистическую обработку полученных результатов проводили с использованием компьютерных программ Biostat и Excel 2010.
Результаты и обсуждение
Контроль изготовленного биопрепарата на стерильность показал, что за период наблюдения в течение 10 суток на питательных средах (МПА, МПБ, Сабуро, Китта-Тароцци) с посевами проб вакцины, роста бактерий и грибов не выявлено. Пробирки с питательными средами и посевами исследуемых образцов оставались без изменений (цвета, наличия осадка и т.д.), что свидетельствует о стерильности разработанного биопрепарата.
В процессе определения безвредности и реактогенности на лабораторных животных в течение 10 дней изменений их клинического состояния не наблюдалось. Белые мыши в опыте и контроле оставались живыми, что подтверждает безвредность и ареактогенность сконструированной вакцины.
Иммунизация коров разработанной инактивированной вакциной против колибактериоза и клебсиеллеза крупного рогатого скота показала, что это безвредный, не обладающий тератогенным действием биологический препарат. У коров опытной и контрольной групп за время проведения опытов абортов и рождения мертворожденных телят не отмечено. На месте введения вакцины следов реактогенности: отеков, повышения местной и общей температуры, болезненности не обнаруживали.
Результаты изучения влияния разработанной инактивированной вакцины на гематологические показатели организма иммунизированных коров представлены в таблицах 1 и 2.
колибактериоз иммуногенный вакцина клебсиеллез
Таблица 1. Гематологические показатели крови у коров после вакцинации инактивированной вакциной против колибактериоза и клебсиеллеза
|
Дни взятия крови |
Группы |
Эритроциты, 1012/л |
Средний объем эритроцитов, мкм3 |
Лейкоциты, 109/л |
Тромбоциты, 109/л |
Средний объем тромбоцитов, мкм3 |
|
|
Исходные данные |
Опыт |
5,95±0,33 |
47,90±1,96 |
6,08±0,99 |
203,85±30,59 |
3,41±0,16 |
|
|
Контроль |
5,87±0,43 |
41,55±1,69 |
7,41±0,83 |
243,20±25,12 |
3,54±0,45 |
||
|
Через 25 дней |
Опыт |
5,82±0,45 |
44,58±1,84 |
8,27±1,56 |
183,70±20,64 |
3,39±0,24 |
|
|
Контроль |
5,18±0,36 |
51,40±2,08 |
6,92±2,74 |
212,40±14,04 |
3,34±0,12 |
||
|
Через 45 дней |
Опыт |
6,18±0,44 |
46,50±2,62 |
7,19±2,07 |
251,30±28,67 |
3,44±0,15 |
|
|
Контроль |
5,63±1,09 |
54,36±1,84 |
5,80±1,28 |
238,63±43,02 |
3,62±0,09 |
Таблица 2. Изучение содержания гемоглобина в крови и эритроцитах у коров после вакцинации инактивированной вакциной против колибактериоза и клебсиеллеза
|
Дни взятия крови |
Группы |
Гемоглобин, г/л |
Гематокрит % |
Ширина распределения эритроцитов (RDW), % |
Средняя концентрация гемоглобина в эритроцитах (MCHC), г/100 мл |
Среднее содержание гемоглобина в эритроците (CГЭ) пг |
|
|
Исходные данные |
Опыт |
102,4±5,5 |
27,56±2,54 |
18,91±0,74 |
35,05±0,30 |
15,19±0,37 |
|
|
Контроль |
114,2±9,4 |
28,18±1,35 |
17,72±1,20 |
73,56±36,61 |
14,12±1,94 |
||
|
Через 25 дней |
Опыт |
97,1±8,6 |
30,18±0,93 |
18,11±0,89 |
37,68±0,44 |
16,01±0,68 |
|
|
Контроль |
120,9±6,2 |
29,80±2,16 |
16,34±1,31 |
37,03±0,63 |
15,22±0,70 |
||
|
Через 45 дней |
Опыт |
103,4±3,7 |
27,75±0,85 |
17,26±0,76 |
37,34±0,64 |
16,23±0,98 |
|
|
Контроль |
95,9±7,1 |
29,18±1,61 |
16,00±0,99 |
38,03±1,69 |
15,35±2,10 |
Результаты исследований свидетельствуют о том, что гематологические показатели организма иммунизированных коров не имеют отклонений от физиологических норм на протяжении всего опыта, изменения их активности в опытной группе незначительны и не являются достоверными.
В таблице 3 приведены показатели белкового обмена у коров после введения инактивированной вакцины против колибактериоза и клебсиеллеза телят.
Таблица 3. Состояние белкового обмена у коров после введения инактивированной вакцины против колибактериоза и клебсиеллеза телят
|
Дни взятия крови |
Группа животных |
Общий белок, г/л. |
Фракции белка, г/л. |
А/Г, ед. |
||
|
Альбумины |
Глобулины |
|||||
|
До введения вакцины |
Опыт |
72,05±1,61 |
31,57±3,14 |
36,87±4,71 |
0,85±0,10 |
|
|
Контроль |
85,31±5,91 |
33,68±6,04 |
40,83±8,35 |
0,82±0,32 |
||
|
Через 25 дней |
Опыт |
99,14±4,40 |
38,43±3,69 |
45,57±6,23 |
0,84±0,14 |
|
|
Контроль |
91,48±7,21 |
35,17±5,14 |
42,11±7,40 |
0,83±0,17 |
||
|
Через 45 дней |
Опыт |
79,15±2,93 |
34,76±2,39 |
40,69±5,22 |
0,85±0,03 |
|
|
Контроль |
89,65±5,26 |
37,84±1,86 |
43,84±8,33 |
0,86±0,09 |