Фармако-токсикологическая характеристика и применение гистогена, биоинфузина, грамина и бактоцеллолактина для повышения естественной резистентности животных

Диссертация является итогом научно-исследовательской работы, основная часть которой выполнена в период с 1987 по 2001 гг., в соответствии с государственными планами НИР НИИСХ Северо-Востока (№№ гос. per. 1 910 038 773 и 1 970 004 755).

Актуальность темы

Иммунная система является одной из важнейших гомеостатических систем организма, которая во многом определяет степень здоровья животных и их адаптивные возможности. Воздействие неблагоприятных факторов различной природы, в том числе возбудителей инфекционных заболеваний, вызывают иммунодефицитные состояния различной степени тяжести, что приводит к снижению резистентности и продуктивности у животных.

В поисках путей решения названньгх проблем актуальным является вопрос повышения естественной резистентности животных, особенно в условиях воздействия на организм неблагоприятных факторов природного, техногенного и радиоактивного характера.

За последние годы ветеринарной наукой и практикой накоплен определенный опыт в профилактике и лечении иммунодефицитных состояний с использованием биологически активных веществ и средств иммунокоррекции.

Имеются рекомендации о применении широкого спектра препаратов, которые позволяют повысить адаптационные способности животных к условиям окружающей среды и влиянию болезнетрорных агентов, корректировать метаболические срывы, снижать влияние стрессовых факторов.

К таким препаратам относятся витаминно-минеральные смеси, кормовые антибиотики, органические кислоты и их соли, пробиотики, гормональные вещества и пептиды из пщтовидной железы и тимуса, индукторы эндогенного интерферона, фитоэкдистероиды и другие вещества (Д.А.Девришев, 1988;

А.А.АхремД989- Е. С. Воронин, 1991; В. П. Урбан и др., 1992;А. П. Простяков, 1994; Г. А. Таланов, 1994; Б. Н. Анохин, 1996; Ю. Н. Федоров, 1996; А. Н. Панин, 1996; Н. П. Тимофеев и В. В. Володин, 1996; В. А. Антипов, 1997; В. С. Бузлама, 1997; А. М. Смирнов, 1997; А. Г. Шахов, 1997; В. А. Желтов, 1997; В. И. Дорожкин, 1998; С. Н. Преображенский, 1998; В. Е. Абрамов, 2000; Б. П. Тараканов, 2000).

Однако, несмотря на достигнутые успехи в этой области, ряд вопросов, связанных с применением средств иммунокоррекции, требуют своего решения.

Одним из важнейших является вопрос об усовершенствовании технологии получения иммуномодуляторов, внедрения в технологический процесс приемов и способов, ведущих к получению экологически чистых целевых продуктов. В дополнительном изучении нуждаются вопросы механизма действия иммуномодулирующих средств на показатели неспецифической резистентности и иммунобиологической реактивности организма животных различных видов и возрастных групп. Отсутствуют данные об эффективных схемах использования средств иммунокоррекции у различных популяций животных с учетом их возраста и физиологического состояния.

Расширение научных исследований по созданию и изучению препаратов с определенными иммунорегулирующими свойствами открывает новые возможности воздействия на иммунную систему организма животных в направлении повышения ее функциональной активности, что позволит повысить устойчивость к заболеваниям различного генеза,)Аеличить продуктивность и качество ползАаемой животноводческой продукции.

Цель и задачи исследований. Цель настоящей работы состояла в разработке технологии получения новых препаратов (грамин, гистоген, бйоинфузин, бактоцеллолактин), обеспечивающих повышение естественной резистентности животных, изучении их фармако-токсикологических свойств, оценке иммуно-модулирующей активности, а также терапевтической и профилактической эффективности при респираторных и желудочно-кишечных заболеваниях. В соответствии с поставленной целью решались следуюш-ие задачи:

— изыскать экологически чистые сырьевые источники для получения исходных компонентов препаратов, повышаюпщх естественную резистентность животных;

— научно-обосновать и разработать технологию получения препаратов, исследовав их стабильность и биологическую активность;

— исследовать острую и хроническ) А токсичность препаратов, а также их эмбриотоксичность, тератогенность, мутагенность и раздражающие свойства;

— изучить фармакологическое действие полученных препаратов на состояние естественной резистентности и иммунобиологическую реактивность у различных возрастных групп телят и лабораторных животных;

— исследовать эффективность препаратов с целью профилактики и терапии желудочно-кишечных и респираторных болезней телят;

— исследовать влияние препаратов на качество мяса;

— разработать нормативную докзАментацию (технические условия, наставления по применению) на препараты;

— определить эффективность полученных препаратов в производственных условиях;

Научная новизна работы. Состоит в разработке технологии получения новых препаратов грамин, гистоген, биоинфузин и бактоцеллолактин (БЦЛ), повышающих неспецифическую резистентность организма животных.

Впервые в качестве основных сырьевых источников для получения препаратов использованы: культура гриба В. §-гаштеа (грамин), новое сочетание тканей органов (печень, селезенка, спинной мозг) — гистоген и микроорганизмов

B.subtilis, R. albus, L. plantaram) — БЦЛ и растение левзед сафлоровидная (R.carthamoides) — биоинфузин (инъекционная форма). Определены физико-химические свойства препаратов и разработаны методы контроля их качества.

Исследованы токсикологические свойства препаратов (острая и хроническая токсичность), их эмбриотоксическое, тератогенное, мутагенное, раздражающее действие и влияние на качество мяса.

Исследовано влияние препаратов на показатели неспецифической резистентности и иммунобиологической реактивности молодняка крупного рогатого скота и лабораторных животных.

Исследована терапевтическая и профилактическая эффеетивность препаратов в отношении желудочно-кишечных и респираторных болезней телят, применяемых как отдельно, так и в комплексе с другими средствами симптоматической терапии.

В результате проведенной работы научно обоснована и экспериментально доказана целесообразность коррекции неспецифической резистентности организма животных предложенными препаратами.

Научная новизна подтверждена авторским свидетельством № 165 095 от 22.01.1991 г. «Способ культивирования грибов рода Fusarium» — патентом Российской Федерации № 2 084 233 от 20.07.1997 г. «Способ получения пробиотика для ветеринарии» — патентом Российской Федерации № 2 100 028 от 27.12.1997 г. «Способ получения препарата иммуномодулятора» .

Практическая значимость. Для профилактики и терапии респираторных и желудочно-кишечных болезней телят, возникающих на фоне иммунодефи-цитных состояний, предложена новая группа препаратов — грамин, гистоген, биоинфузин и бактоцеллолактин. Технические решения и результаты исследований вошли в следующие нормативные документы:

— «Методические рекомендации по усовершенствованному способу профилактики и терапии респираторных и желудочно-кишечных болезней молодняка крупного рогатого скота»;

— «Технические условия на промышленное производство гистогена» — ТУ 9337 — 002−22 940 614 — 01, согласованные с Департаментом Ветеринарии МСХ РФ, ВГНКИ и утвержденные НИИСХ Северо — Востока 19. 12. 2000 г.

— «Технические условия на промышленное производство грамина» — ТУ 9337 — 001 — 22 940 614 — 00, согласованные с Департаментом Ветеринарии МСХ РФ, ВГНКИ и угвержденные НИИСХ Северо — Востока 19.12. 2000 г.

— «Технические условия на опытную партию биоинфузина» — ТУ 9337 -003 — 22 940 614 — 01, согласованные с Департаментом Ветеринарии МСХ РФ, ВГНКИ и утвержденные НИИСХ Северо — Востока 19. 12. 2000 г.

— «Технические условия на опытную партию бактоцеллолактина» — ТУ 3010−95 00, согласованные с Департаментом Ветеринарии МСХ РФ, ВГНКИ и утвержденные НИИСХ Северо — Востока 30. 10. 1995 г.

— «Наставление по применению гистогена», одобренное Ветфармбиосове-том 12.04.2000 г, протокол № 2 и утвержденное Департаментом Ветеринарии МСХ РФ 3.01.2001 г. Регистрационный № ПВР-2−2.0/415.

— «Наставление по применению биоинфузина», одобренное Ветфармбио-советом 12.04.2000 г, протокол № 2 и утвержденное Департаментом Ветеринарии МСХ РФ 27.12.2000 г. Регистрационный № 1 047-ОП

-«Наставление по применению бактоцеллолактина», одобренное Фармакологическим советом 29. 06. 1995 г, протокол № 4 и утвержденное ДВ МСХП РФ 5.10.1995 г. Регистрационный № 313.

— «Наставление по применению грамина», одобренное Ветфармбиосове

ТОМ 12.04.2000 г, протокол № 2 и утвержденное Департаментом Ветеринарии мех РФ 3.01.2001 г. Регистрахщонный № ПВР-2−2.0/414.

Апробация результатов исследований. Основные материалы диссертации доложены и обсуждены: на научно-производственной конференции молодых ученых и специалистов сельского хозяйства (Киров, 1990) — на Ветфармбио-совете при Департаменте Ветеринарии Российской Федерации (1995, 2000) — на Всероссийской конференции посвященной 100-летшо НИИСХ Северо-Востока (Киров, 1995) — на выездной сессии ОНЗ РАСХН (Пермь, 1995) — на Международном Совещании по фитоэкдистероидам (Сыктывкар, Республика Коми, 1996) — на Всероссийской научно-практической конференции ученых и специалистов АПК (Пермь, 1998) — на научной конференции «Теория и практика исследования биологически активных веществ в животноводстве» (Киров, 1998) — на конференции «Концепция назАого обеспечения ветеринарной медицины СевероВосточного региона ИЗ РФ» (Нижний Новгород, 1999) — на научной конференции, посвященной 70-летию Вятской ГСХА (Киров, 2000) — Ученых советах НИИСХ Северо-Востока (1990.2000) — на межлабораторном совещании научных сотрудников НИИСХ Северо-Востока (2000).

Основные положения, выносимые на защиту:

• получение препаратов грамйн, гистоген, биоинфузин и бактоцеллолактин;

• результаты исследований фармако-токсикологических свойств препаратов;

• лечебная и профилактическая эффективность препаратов при респираторных и желудочно-кишечных патологиях телят;

• практические предложения по применению препаратов.

Публикация результатов исследований. По теме диссертации опубликовано 55 научных работ, в том числе одно авторское свидетельство и два патента на изобретение.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 279 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, предложений для практики, библиографического списка, включающего 354 источника, из них 281 отечественных и 73 зарубежных авторов. Работа иллюстрирована 58 таблицами и 4 рисунками.

Результаты исследования острой токсичности гистогена

Доза Количество Выжило Погибло мг/кг животных в голов % голов % группе

1000 10 10 100 0 0

5000 10 8 80 2 20

10 000 10 6 60 4 40

15 000 10 4 40 6 60

20 000 10 0 0 10 100

Оценку токсичности грамина проводили на белых мышах. Для оценки острой токсичности грамин вводили однократно внутримышечно в дозах от 120 до 14 000 мг/кг массы тела. Наблюдения вели в течение 14 суток. С целью патологоанатомического исследования и определения массы внутренних органов (печень, почки и селезенка) проводили вскрытие. Павших в течение этого периода животных вскрывали в день гибели, а выживших по окончании опыта.

Дозы 120- 220- 380 мг/кг вызывали незначительные отклонения в поведении мышей (снижение активности и аппетита), проходящие в течение суток. На вскрытии у них отмечали слегка увеличенную (Р>0,05) по сравнению с контролем печень, с одиночными мелкоточечными кровоизлияниями, остальные внутренние органы без изменений.

Дозы 640- 900 и 1650 мг/кг угнетающе действовали на аппетит и активность животных в течение 2-х суток. На вскрытии отмечали увеличенные в размере и по массе исследуемые внутренние органы (печень, селезенка, почки) (Р<0,05) с наличием мелкоточечных кровоизлияний.

Дозы 3200- 3640 и 6000 мг/кг сильно подавляли активность мышей. Они тяжело дышали, передвигались с трудом, аппетит отсзггствовал в течение суток. Потребление воды значительно увеличилось (в первые 2 суток в 1,5 раза больше, чем в контроле), на 3 сутки вышеназванные симптомы постепенно прекращались и их клиническое состояние приходило в норму. На вскрытии отмечали точечные кровоизлияния на капсуле печени и почек, желудочно-кишечный тракт содержал незначительное количество слизи. Масса исследуемых внутренних органов достоверно увеличивалась по сравнению с контролем (Р<0,05).

Концентрации грамина 10 000 и 14 000 мг/кг массы тела мыпш вызывали выраженные признаки острого отравления. У выживших в первые сутки животных наблюдали сильную депрессию, полное отсутствие аппетита, одышку и озноб. На 2-ые сутки животные начинали потреблять в больших объемах воду и ограниченно корм. Полная нормализация поведения мышей отмечалась на 4−5-ые сутки в зависимости от величинъ! введенной дозы. На вскрытии находили увеличенные почти в 1,5−2 раза исследуемые внутренние органы с точечными кровоизлияниями на капсуле, слизистая желудка гипе-ремирована, содержала умеренное количество слизи. Гибель мышей от доз 10 000 и 14 000 мг/кг наступала в первые 24 часа наблюдений. Данные приведены в таблице 2.13.

Ч, Заключение

Испытания препаратов Б[р1, гистоген и биоинйузин, изготовленных в соответствии с техническими условиями (ТУ) показали, что все серии препаратов по, физико-химическим и биологическим свойствам отвечали требованиям ТУ. Бое испытанные серии препаратов оказались безвредными я лабораторных животных.

Введение

препаратов телятам до 3-х месячного возраста повысило их сохранность на 15−26Л. .

Негативного действия препаратов не отмечено.

Полученные результаты позволяют рекомендовать разработку постоянной нормативно-технической документации на препараты ВИД, гистоген и биоинфузин.

Начальник Кировской обла, А§ о#5:?-:лААА1к станции по борьбе с боле!)вещкШ'ШААА1 ж ГГГГI — ЛТТГЛ-.

ЖИВОТНЫХ Щ «• ,

Завлабораторией ветбиотехно" ло1? йк" ААААААА ГУ ЗНййСХ Северо-Востока I хЧаучный сотрудник ГУ ЗШАйСХ Северо-Востока

Ю.Н.Леонтьев

А.А.Ивановский

О.Н.Лагунова