Molecular-genetical monitoring of bull's semen safety and reproductive disorders in heifers

Efanova L.I., Sviridov M.M., Pasko N.V., Manzhurina O.A., Rogulina I.N.

All-Russian Veterinary Pathology, Pharmacology and Therapy Research Institute, Voronezh, Russia

The article presents data on contamination of semen, pathological material of abortus fetuses and vaginal lavages from the cattle farms of the Central Black Earth Region of Russia, analysed in our laboratory during 2007-2012. 8 pathogen species (virus diarrhea, infectious bovine rhinotracheitis, parainfluenza-3, chlamydia, leptospira, mycoplasma, campylobacter, salmonellae) circulating at the dairy farms and capable to provoke reproductive disorders in animals are identified.

 

УДК 619:618.145:636.2.034

Распространение острого послеродового эндометрита у коров и связь с молочной продуктивностью

Ерин Д.А., Зимников В.И.

ГНУ Всероссийский НИВИ патологии, фармакологии и терапии,
Воронеж, Россия, e-mail: [e-mail]

При организации селекции по какому-либо признаку воспроизводительной способности коров важно установить величину и направление взаимосвязи между признаками данной физиологической функции и молочной продуктивности.

Известно, что воспроизводительная способность коров как сложная морфофизиологическая система представляет собой сформированную в процессе эволюции функцию, в которой все признаки находятся в тесной взаимосвязи (Федосеева Н., 2007). Повышение продуктивности животных сопровождается снижением функций воспроизводства, что приводит к недополучению телят в стаде (Племяшов К.В., 2010; Гриценко С., 2007).

Так, в ряде районов Российской Федерации, где внедрены элементы крупномасштабной селекции (Московская, Калужская, Ленинградская области), молочные стада уже генетически подготовлены к наиболее высоким удоям. Молочная продуктивность в племенных хозяйствах достигает 5000-6000 кг молока и более на 1 голову. При этом с ростом этого показателя все более проблематичными становятся вопросы воспроизводства стада. Повышение продуктивности коров снижает их оплодотворяемость, увеличивает продолжительность сервис- и межотельного периода (Федосеева Н., 2000).

Материалы и методы исследований. Работа проводилась в отделе патологии воспроизводства и молочной железы ВНИВИПФиТ и 7 животноводческих хозяйствах Воронежской, Белгородской и Орловской областей Российской Федерации с молочной продуктивностью коров от 3500 до 6500 кг молока и выше.

Результаты исследований. Данные по распространению острого послеродового эндометрита у коров собраны за период с 2007 по 2009 г.

При обследовании 618 отелившихся коров установлено, что острый послеродовой эндометрит был диагностирован у 226 животных, что в среднем составило 36,6%. Наименьшая заболеваемость животных отмечалась в ОАО «Племенной завод «Сергиевский» (30,2% отелившихся коров), АОНП «Успенское» (32,1%) Орловской области, а наибольшая – в ЗАО «Должанское» (41,9%) Белгородской области и ЗАО «Славянское» (48,2%) Орловской области.

При этом в хозяйствах Воронежской области острый послеродовой эндометрит регистрировался в среднем у 37,6% (35,4-39,1%) отелившихся коров, Белгородской – у 39,0% (34,9-41,9%) и Орловской области – у 34,4% (30,2-48,2%) животных (табл.).

При изучении степени заболеваемости острым послеродовым эндометритом нами также проанализировано распространение задержание последа у коров в этих же хозяйствах.

Установлено, что задержание последа регистрируется в среднем у 15,9% животных, что в 2,3 раза меньше в сравнении с заболеваемостью коров острым послеродовым эндометритом.

Таблица

Частота возникновения послеродового эндометрита и задержание последа
у коров

Хозяйства	Всего происследовано, голов	Задержание последа, %	заболеваемость эндометритом, %
ООО «Ольховлогское»		15,4%	35,4%
ООО «Агротех-Гарант» Нащёкино		18,4%	39,1%
ОАО «Роговатовская Нива»		16,7%	34,9%
ЗАО «Должанское»		11,3%	41,9%
ОАО «Племенной завод «Сергиевский»		21,7%	30,2%
АОНП «Успенское»		19,8%	32,1%
ЗАО «Славянское»		10,2%	48,2%

В ряде хозяйств (ЗАО «Должанское», ЗАО «Славянское») при относительно небольшой степени распространения задержания последа – 10,2-11,3% животных отмечена наибольшая их заболеваемость острым послеродовым эндометритом – 41,9-48,2% (в 4,11-4,27 раза выше), а в других хозяйствах (АОНП «Успенское», ОАО «Племенной завод «Сергиевский»), наоборот, при значительном распространении задержания последа – 19,8-21,7% заболеваемость их эндометритом более низкая – 30,2-32,1% (выше в 1,48 - 1,53 раза).

Всё это свидетельствует о том, что острый послеродовой эндометрит регистрируется как на фоне патологического течения родового акта в виде задержания последа, так и после нормальных родов.

Нами также установлено, что заболеваемость коров эндометритом варьирует в зависимости от их молочной продуктивности. Так, при молочной продуктивности 3500-4000 кг заболеваемость их острым послеродовым эндометритом составляет 30,2-32,1% от числа отелившихся, при удое 4500-5000 кг – 34,9-35,4%, 5500-6000 кг – 39,1-41,9% и более 6500 кг – 48,2%. Между молочной продуктивностью и заболеваемостью коров послеродовым эндометритом имеется положительная коррелятивная связь r = +0,92.

Заключение. В результате наших исследований определили, что острый послеродовой эндометрит регистрируется у 30,2-48,2% (в среднем у 36,6%) отелившихся коров в хозяйствах Воронежской, Белгородской и Орловской областей и имеет положительную коррелятивную связь с их молочной продуктивностью.

Литература. 1. Гриценко С. // Молочное и мясное скотоводство, 2007, № 3.- С.20-22. 2. Племяшов К.В. с соавт. // Ветеринария, 2010, № 3.- С.7-8. 3. Федосеева Н. // Молочное и мясное скотоводство, 2000, № 2.- С.25-27. 4. Федосеева Н. // Молочное и мясное скотоводство, 2007, № 3.- С.22-23.

Distribution of acute post-partum endometritis in cows and the relationship with milk production

Erin D.A., Zimnikov V.I.

All-Russian Veterinary Pathology, Pharmacology and Therapy Research Institute, Voronezh, Russia

Distribution of acute post-partum endometritis in cows recorded an average 36,6% of calving animals. The incidence is recorded as the pathological course of childbirth, or after the normal course of labor. An increase of animal productivity also increased and the percentage incidence.

 

УДК 619:618:19:612.002

ИЗМЕНЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЕ КЛЕТОЧНОГО ИММУНИТЕТА И АПОПТОЗ ИММУНОКОМПЕТЕНТНЫХ КЛЕТОК ПРИ МАСТИТЕ КОРОВ

Желавский Н.Н.

Подольский государственный аграрно-технический университет,

Каменец-Подольский, Украина, e-mail: [e-mail]

Маститы коров относятся к наиболее распространенным акушерским заболеваний промышленного и фермерского животноводства (Головко А.Н. с соавт, 2001; Париков В.А., Мисайлов В.Д., Нежданов А.Г., 2005). Большинство ученных относят эту патологию в категорию факторных в патогенезе которого происходит активное взаимодействие микробного фактора с иммунными механизмами защиты организма (Слободяник В.И., 1998; Burvenich C. et al., 2003; Mehrzad J. et al., 2004).

Последнее время ученых всего мира все больше интересуют вопросы физиологической старости и гибели (апоптоз) клеток (Mehrzad J. et al., 2004). На сегодняшний день уже достаточно изучено количественные показатели иммунитета коров при патологии молочной железы, однако, изучение функциональных параметров иммунной защиты и апоптоза иммунокомпетентных клеток является центральным объектом изучения современной клинической иммунологии (Яблонский В.А., Желавский Н.Н., 2009; Желавский Н.Н., 2012).

Целью было изучить изменения в системе иммунной защиты организма коров в различные периоды лактации и при развитии субклинического мастита. При этом было поставлены следующие задачи: определить функциональное состояние клеточного звена иммунитета клинически здоровых коров и больных субклиническом маститом; определить состояние апоптоза иммунокомпетентных клеток секрета молочной железы при субклиническом мастите; изучить динамику параметров иммунитета подопытных коров в процессе проведенной терапии.

Материал и методы исследования. Исследования проводили на коровах-аналогах украинской молочной черно-пестрой породы, 3-5-летенего возраста, в различные периоды лактации и при возникновении субклинического мастита. Подопытные животные принадлежали ППФ «Деметра», СТзОВ ВФ «Гуменецьке» и СТОВ «Обрій» Каменец-Подольского района Хмельницкой области Украины. Для проведения исследований было сформировано две группы коров: клинически здоровых (n=17) и больных субклиническим маститом (n=17). Пробы крови и секрета молочной железы доставляли в специализированую лабораторию Подольского государственного аграрно-технического университета. При иммунологическом тестировании изучали функциональное состояние клеточного звена иммунитета в реакции бластной трансформации лимфоцитов (РБТЛ) с фитогемагглютинином (ФГА). При морфологической оценке иммунокомпетентных клеток, характеризирующих апоптоз, учитывали специфические изменения в ядре, цитоплазме, мембраны и изменения цитометрических их размеров. Общую сумму цитоморфологических признаков апоптоза в исследованных микропрепаратах, выраженную в процентах, принимали за индекс апоптоза (ИА). Лабораторную диагностику мастита проводили с использованием димастиновой пробы и серии бактериологических методов. Биометрическую обработку полученных массивов проводили с помощью статистического пакета программ Statistica v. 5.5 A.

Результаты исследование и их обсуждения. При иммунологическом исследовании коров в разные периоды лактации было определено, что функциональная активность Т-мононуклеаров характеризуется своими физиологическими особенностями. Нами установлено некорые закономерности бласттрансформационной способности активных Т-лимфоцитов. В начале лактации функциональная способность Т-клеток была наименьшей (42,23±1,17%). Однако далее с нарастанием лактационной кривой происходила некоторая активизация их трансформации в бласты (50,52±2,00%). В период запуска отмечали волнообразное снижение активности иммунокомпетентных клеток, содержание которых достигало минимального значения (в период сухостоя 39,32±1,19%), что напрямую указывает о связи морфо-функциональных процессов, которые происходят в молочной железе подопытных коров в исследованные периоды. Параллельно с этим также отмечали изменение индекса бластной трансформации, который в начале лактации составлял 0,79±0,03; в пик лактации 0,95±0,02; и постепенно снижался в период сухостоя и запуска.

Особенные изменения в функциональном состоянии клеточного иммунитета происходили в патогенезе субклинического мастита. Воспалительная патология вымени коров сопровождалась незначительным снижением бластной трансформации лимфоидных клеток в иммунологических реакциях с ФГА (47,23±1,17%, p<0,05), что свидетельствует о начальных нарушениях иммунной реактивности.

Оригинальные результаты получены при изучении апоптоза иммунокомпетентных клеток секрета молочной железы в генезе развития субклинического мастита коров. Субклинический воспалительный процесс в организме больных коров при этом сопровождался характерными изменениями в исследованных цитоморфологических показателях, которые в основном затрагивали нейтрофильных гранулоцитов. В наших предыдущих исследованиях мы наблюдали активную миграцию в зону патологического процесса реактивных фагоцитов (НСТ-теста) (Желавский Н.Н., 2012). Дальнейшие эксперименты позволили детально изучить изменения апоптоза нейтрофильных гранулоцитов. При субклиническом мастите апоптоз фагоцитов проявлялся в основном изменениями в ядре (рексис, фрагментация, пикноз), при этом общий индекс активации апоптоза составлял 42,3±0,71% (р<0,001). Этот феномен, следует рассматривать, как следствие активации цитохимической реактивности фагоцитов при которой интенсивно экскретируєтся внеклеточное пространство большое количество активных форм кислорода (например, О^•, О₂^•-ОН^•, О₂^2-,OCl^- и др.). Это в свою очередь не только проявляет мощную противомикробную защиту, а также являются специфическими активаторами апоптоза.

В процессе проведенной терапии с использованием препарата «Изатизон» происходила нормализация нарушенных параметров иммунитета. В периферической крови возобновлялась бласттрансформация лимфоцитов в реакции РБТЛ. В секрете молочной железы уменьшалось количество соматических клеток, угасание их реактивности, нормализация клеточной регуляции (апоптоз), что свидетельствует о возобновлении клеточного гомеостаза локального иммунитета.

Выводы. В разные периоды лактации коров происходит физиологические колебания в параметрах клеточного звена иммунитета, что напрямую зависит от морфо-функциональных изменениях, происходящих в молочной железе подопытных коров в исследованные периоды. Субклинический мастит коров характеризируется существенными изменениями в Т-системе иммунной защиты, что проявляется уменьшением количества в периферической бласттрансформированных лимфоидных клеток. В патогенезе субклинического воспаления отмечено некоторые изменения локального иммунитета молочной железы. Доказано, что в процессе развития ИА нейтрофильных гранулоцитов составлял 42,3±0,71% (р<0,001), что указывает о нарушения клеточного гомеостаза. В процессе проведенной терапии с использованием препарата «Изатизон» происходила нормализация нарушенных параметров иммунитета. В периферической крови возобновлялась их бласттрансформация в реакции РБТЛ. В секрете молочной железы уменьшалось количество соматических клеток, угасание их реактивности, нормализация клеточной регуляции (апоптоз), что свидетельствует о возобновлении клеточного гомеостаза локального иммунитета.

Литература. 1.Головко А.Н., Вечтомов В.Я., Гужвинская С.А. Этиология и терапия мастита у коров // Ветеринария, 2001, № 11.- С.35-38. 2.Париков В.А., Мисайлов В.Д., Нежданов А.Г. Состояние и перспективы научных исследований по борьбе с маститом у коров // матер. Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы органов размножения и молочной железы у животных».- Воронеж, 2005.- С 3-7. 3. Желавский Н.Н. Состояние клеточного и гуморального иммунитета коров при мастите // Инновационные технологии производства и переработки сельскохозяйственной продукции: Материалы Международной научно-практической конференции.- Владикавказ, 2012.- С.150-151. 4. Слободяник В.И. Локальные факторы защиты молочной железы коров // Ветеринария, 1998, № 11.- С.32-34. 5. Яблонский В.А., Желавский Н.Н. Локальный иммунитет и апоптоз иммунокомпетентных клеток при субклиническом мажете в коров // Современные проблемы ветеринарного обеспечения репродуктивного здоровья животных: Материалы Международной научно-практической конференции.- Воронеж: Истоки, 2009.- С.393-397. 6. Burvenich C., Van Merris V., Mehrzad J. et al. Severity of E. coli mastitis is mainly determined by cow factors // Vet. Res., 2003, Vol. 34.- Р.521-564. 7. Mehrzad J., Duchateau L., Burvenich C. Viability of milk neutrophils and severity of bovine coliform mastitis // J. Dairy Sci., 2004, Vol. 87.- Р.4150-4162.