Иммуноморфологические показатели телят, иммунизированных вакциной из шт. 82 Br. abortus в разных экологических условиях Свердловской области

Среди загрязнителей из группы тяжелых металлов наиболее опасными являются медь, цинк, свинец, кадмий, хром, ртуть, мышьяк. Соединения их можно найти во всех экосистемах и почти во всех живых организмах [8- 4- 17- 21- 79- 166- 155- 118- 130- 115- 167- 179- 181- 122- 175- 189- 136- 169- 171- 152- 123- 124- 160- 161- 149]. Неудивительно, что последние 25 — 30 лет именно этим элементам уделяется огромное внимание исследователей [62- 8- 61- 32- 94- 28- 88- 3- 8- 162- 174,176- 114- 134- 168- 183- 185- 132- 119- 133- 142- 140- 121- 141- 186- 111].

Повреждающее действие химических агентов проявляется на различных уровнях организации: молекулярном, клеточно-тканевом, организмен-ном, популяционном, биоценотическом. И, если, к воздействиям природно-климатических факторов у растительных и животных организмов в процессе эволюционного развития закрепилась способность адекватно реагировать на изменение среды обитания, то к антропогенным воздействиям, включая техногенное загрязнение, биологические системы различного ранга эволюционно не готовы [126- 146- 150- 182- 184- 143- 120- 139- 187- 114- 170- 145- 168- 113- 156- 164- 157- 172- 188]. Поэтому их реакция на техногенный пресс носит неспецифический характер [9- 25- 57- 144].

Повышенные концентрации поллютантов на территориях, прилегающих к источникам техногенных эмиссий, создают предпосылки для токсического поражения живых организмов, населяющих эти участки, воздействуя в первую очередь на жизнеспособность и репродукцию особей, реактивность и ареактивность их иммунной системы [117- 9- 12- 15- 33- 76- 85- 96- 106].

На сегодняшний день накоплен значительный фактологический материал о механизмах поддержания жизнеспособности и устойчивости функционирования отдельных систем организма животных в условиях техногенного загрязнения среды обитания [148- 119- 119- 174- 176- 114- 185- 134]. Однако исследования касаются в основном мелких млекопитающих, существующих в условиях повышенных концентраций основных загрязнителей и совсем недостаточно данных относительно сельскохозяйственных и диких животных [87- 30- 69- 104- 31- 127- 188- 171- 128- 131- 178- 190].

Работы по изучению биологических особенностей сельскохозяйственных животных в условиях техногенного воздействия на территориях, прилегающих к предприятиям металлургического и химического производства на Среднем Урале, были начаты в 1991 году И. М. Донник. Настоящая работа является логическим продолжением этого направления с акцентом на экологические аспекты и ответные реакции популяций животных на введенные вакцинные антигены. Изучение особенностей функционирования организма животных в экологически неблагополучных территориях на уровне популяции, посредством тестирования наиболее информативных параметров морфологической, иммунной, метаболистической систем, позволяет выявлять для каждой конкретной административно-географической территории относительные показатели нормы и патологии, оценивать адаптационные возможности районированной здесь популяции сельскохозяйственных животных, использовать, кроме того, эти данные для выяснения особенностей проявления эпизоотического процесса наиболее распространенных инфекционных болезней животных и разрабатывать / научно-обоснованную концепцию его управления [9- 87- 29- 69- 3].

Как отмечают в своих исследованиях И. А. Косилов с соавт. (1978) — Ю. Н. Федоров, В. В. Горшенко (1982) — В. П. Урбан, В В. Сочнев и др. (1989) — A.C. Донченко (1995) и другие в последние годы в связи с резко изменившимися социально-экономическими условиями и антропогенными нагрузками эпизоотический процесс ряда инфекционных болезней, в том числе бруцеллеза, как на территориальном, так и на популяционном уровнях стал приобретать новые закономерности, не поддающиеся расшифровке [66- 27- 46].

В противоэпизоотической системе мероприятий ведущая роль принадлежит специфической профилактике. При этом, для создания иммунитета к бруцеллезу у животных используют вакцины различных типов и по разным схемам, каждая из которых имеет свой предел возможностей [48]. В условиях иммунодефицитных состояний, развивающихся под влиянием ксенобиотиков, в том числе техногенного происхождения, эффективность вакцинопрофилактики снижается, и в этих случаях необходима ее оптимизация, за счет повышения напряженности иммунитета до определенного уровня с помощью неспецифических средств (иммунокорректоров).

1.2. С учетом изложенного цель исследования заключалась в анализе жизнеспособности популяций сельскохозяйственных животных в условиях токсической и поствакцинальной нагрузки, с возможной коррекцией отдельных звеньев иммунной системы. Проведении комплексных (клинико-гематологических и иммунологических) исследований крупного рогатого скота для оценки его адаптированности к различным экологическим условиям Свердловской области в норме и после иммунизации вакциной из шт. 82 Br. abortus, выявлении особенностей формирования иммунного ответа на вакцинный антиген в различных экологических условиях.

1.3. Задачи исследований.

1. Отработать методику функциональной оценки адаптационных способностей организма крупного рогатого скота с использованием наиболее информативных тестов.

2. Провести анализ экологических факторов, негативно влияющих на организм животных в различных по экологической характеристике территориях Свердловской области.

3. Определить, возможные показатели нормы и патологии по гематологическим, иммунологическим и серологическим показателям у животных, районированных в сложных экологических зонах Урала.

4. Выявить закономерности развития иммунного ответа у сельскохозяйственных животных на введенный вакцинный антиген в различных экологических условиях Свердловской области.

5. Оптимизировать развитие иммунного ответа у животных на введение противобруцеллезной вакцины из шт. 82 Br. abortus препаратами им-мунокорректорами.

6. Разработать научно обоснованные предложения в комплексную систему управления эпизоотическим процессом наиболее распространенных нозологических форм среди крупного рогатого скота в изучаемых экологических территориях.

1.4. Научная новизна.

В работе представлено новое в ветеринарии научное направление в области изучения теории и практики адаптации крупного рогатого скота в условиях антропогенного воздействия. Это обосновано сложностью экологической ситуации отдельных территорий Свердловской области, накладывающей негативный «отпечаток» на состояние здоровья животных.

Основными критериями адаптации крупного рогатого скота служили показатели клеточного и гуморального звеньев иммунокомпетентной системы (ИКК), естественной резистентности, лимфоэритропоэза. Впервые установлено, что в районах экологического «риска» Свердловской области молодняк крупного рогатого скота характеризуется наиболее высокими количественными показателями крови — концентрацией гемоглобина, количеством лейкоцитов, эозинофилов, нейтрофилов, моноцитов. Но, напротив, более низкими иммунологическими, по отношению к животным из территорий относительного экологического благополучия, показателями Влимфоцитов, иммуноглобулинов М, и состоянию фагоцитарной активности лейкоцитов.

В специальных опытах изучено формирование поствакцинального иммунитета крупного рогатого скота на противобруцеллезную вакцину, испытывающего различную ксенобиотическую нагрузку. В условиях, характеризующихся высокой степенью загрязнения тяжелыми металлами и радионуклидами (территория Восточно-Уральского радиоактивного следа (ВУРСа)), у животных выявлено достоверное снижение показателей иммунного ответа на вакцину, развивающегося в более поздние сроки, чем у животных из зон относительного экологического благополучия. Адекватный иммунный ответ на вакцинный антиген с активностью, близкой к телятам из зоны относительного экологического благополучия развивался у 58,3% животных. В территориях химического загрязнения — только у 16,7% животных в еще более поздние сроки и с еще меньшей активностью (в 5,5 раз) по титрам антител и фагоцитарной активности лейкоцитов.

Впервые проведены исследования по коррекции иммунной системы животных препаратами лигавирин и соматотропин, в свете оптимизации специфической профилактики бруцеллеза в районах «экологического риска» (интенсивного техногенного загрязнения).

1.5. Практическое значение работы.

1. Получены нормативные показатели клеточного состава периферической крови молодняка крупного рогатого скота, районированного в Свердловской области. Материалы могут быть использованы в практической работе специалистами диагностических отделов ветеринарных лабораторий Урала и в программе подготовки кадров биологических специальностей.

2. Для оценки иммунного статуса молодняка крупного рогатого скота предложен ряд наиболее информативных гематологических и иммунологических тестов. Кроме того, количественные показатели Т — и В — лимфоцитов, фагоцитарной активности лейкоцитов и фагоцитарного индекса могут служить интегральным тестом определения степени антигенной, в том числе ксенобиотической природы, нагрузки на клеточное и гуморальное звено ИКС животных.

3. Методика определения титров антител в реакции агглютинации (РА) применима в условиях Свердловской области для оценки степени напряженности иммунитета на вакцину из шт. 82 Br. abortus. Разработана научная концепция оптимизации специфической профилактики отдельных нозологий крупного рогатого скота в экологически неблагополучных территориях Свердловской области.

1.6. Основные положения, выносимые на защиту:

1. Материалы анализа экологического состояния отдельных территорий Свердловской области.

2. Результаты гематологических, иммунологических и серологических исследований молодняка крупного рогатого скота в норме и после профилактической иммунизации вакциной из шт. 82 Br. abortus различных в экологическом отношении территорий.

3. Результаты аналогичных исследований при совместном применении противобруцеллезной вакцины и иммуностимулирующих препаратов в одном из самых экологически неблагополучных районов Свердловской области.

4. Концепция изменения плана профилактических противоэпизооти-ческих мероприятий с учетом экологической характеристики территорий.

1.7. Апробация работы.

Материалы диссертации доложены и обсуждены на международных научно-практических конференциях: «Ассоциативные инфекции сельскохозяйственных животных и новые подходы к их ликвидации и профилактике» (Барнаул, 1997) — «Опыт и проблемы повышения качества молочной продукции, ее конкурентоспособности в рыночных условиях» (Курган, 1997) — «Развитие ветеринарной науки в Украине: достижения и проблемы» (Харьков, 1997) — международном координационном совещании «Экологические проблемы патологии, фармакологии и терапии животных» (Воронеж, 1997), региональных конференциях — «Актуальные вопросы ветеринарной медицины мелких домашних животных» (Екатеринбург, 1996, 1997) — «Актуальные проблемы биологии, ветеринарной медицины мелких домашних и декоративных животных» (Троицк, 1997) — «Актуальные проблемы общей и прикладной экологии» (Екатеринбург, 1998) — «Опыт и проблемы обеспечения продовольственной безопасности государства» .

Екатеринбург, 1998) — «Практические мероприятия по профилактике патогенного воздействия факторов окружающей среды на здоровье населения» (Екатеринбург — Краснотурьинск, 1998).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 16 работ.

Структура и объем диссертации

.

Диссертация изложена на 187 страницах машинописного текста и включает введение, обзор литературы, собственные исследования, обсуждение результатов исследований, выводы, практические предложения, библиографию и приложения. Работа иллюстрирована 31 таблицей и 50 рисунками.

Список литературы

содержит 190 источников, из них 80 зарубежных авторов.