Научный журнал
Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований

ISSN 1996-3955
ИФ РИНЦ = 0,570

ФИЗИОЛОГО-БИОХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ КРОВИ И УРОВЕНЬ ЕСТЕСТВЕННОЙ РЕЗИСТЕНТНОСТИ ЦЫПЛЯТ НА ФОНЕ ПРИМЕНЕНИЯ ТИЛОЗИНОВЫХ АНТИБИОТИКОВ

Касьяненко Е.Ф. 1
1 Санкт-Петербургская государственная академия ветеринарной медицины
Изучение действия продуктов микробиологического синтеза на физиолого-биохимический состав крови и иммунологический гомеостаз, в частности на неспецифические реакции защиты организма, носит высокоинформативный характер, позволяющий выявить ранние признаки их положительного или отрицательного влияния. Основной задачей исследования являлось выяснение влияния производных макролида тилозина: фармазина-Т, фрадизина-50 и фармазина на гематологические, биохимические показатели крови и иммунный статус цыплят в критический период иммунодефицита в возрасте с 5 по 20 день жизни. Изменение показателей крови и факторов естественной гуморальной защиты изучали в динамике. Уровень бактерицидной активности сыворотки крови, бета-лизина и лизоцима использовали как показатель иммунологической реактивности организма. Анализ проведенных исследований подтвердил, что фармазин-Т, фрадизин-50 и фармазин в терапевтических дозах в критические дни иммунодефицита цыплят (с 5 по 20 дни жизни) повышали белковый обмен и насыщение крови гемоглобином, оказывали ростостимулирующее действие. Фармазин-Т и фрадизин-50 стимулировали естественную резистентность, повышая бактерицидную активность сыворотки крови, лизоцима и бета-лизина. Фармазин влияния на иммунитет не оказывал. В результате проведенных исследований пришли к выводу, что совместное применение иммуностимуляторов с фармазином-Т и фрадизином-50 в терапевтических дозах при краткосрочной терапии нецелесообразно.
макролиды,тилозиновые антибиотики
иммунологический гомеостаз
цыплята
бактерицидная активность сыворотки крови
лизоцим
бета-лизин
1. Bulska Magdalena, Orszulak-Michalak Daria. Immunomodulatory and anti-inflammatory properties of macrolides. Curr. Issues Pharm. Med. Sci. 2014. Vol. 27. no. 1. P. 61–64. [Electronic resource]. URL: https://www.degruyter.com/downloadpdf/j/cipms. 2014.27.issue-1/cipms-2014-0015/cipms-2014-0015.pdf (date of access: 15.09.2019).
2. Zarogoulidis P. et al. Macrolides: from in vitro anti-inflammatory and immunomodulatory properties to clinical practise in respiratory diseases. Eur. J. Clin. Pharmacol. 2012. Vol. 68. P. 479–503. [Electronic resource]. URL: https://www.researchgate.net/publication/51820039_Macrolides_From_in_vitro_anti-inflammatory_and_immunomodulatory_properties_to_clinical_practice_in_respiratory_diseases (date of access: 15.09.2019).
3. Деблик А.Г. Функциональная морфология периферических органов иммунитета цыплят при применении пробиотиков: автореф. дис. ... канд. ветер. наук: 16.00.02. Уфа, 2007. 18 с.
4. Rubin B.K., Henke M.O. Immunomodulatory activity and effectiveness of macrolides in chronic airway disease. Chest. 2004. Vol. 125. P. 70–78.
5. Карпов О.И. Макролиды как антивоспалительные агенты. Medi.ru. 2007. [Электронный ресурс]. URL: https://medi.ru/info/3512/ (дата обращения: 15.09.2019).
6. Колбаская Л.С., Попова В.Д., Маккаевская Е.А., Колупаева Е.Д. Рекомендации по определению показателей естественной резистентности крови птиц. СПб., 1980. 34 с.
7. Садовников Н.В., Придыбайло Н.Д., Верещак Н.А., Заслонов А.С. Общие и специальные методы исследования крови птиц промышленных кроссов. Екатеринбург – Санкт-Петербург: Уральская ГСХА, НПП «АВИВАК», 2009. С. 6.
8. Черкасова В.В., Зеленский К.С. Гематологические и биохимические показатели крови цыплят-бройлеров в онтогенезе // Известия Оренбургского аграрного университета. 2009. № 4 (24). С. 60–63.
9. Балаклиец Н.И. Основы учения об иммунитете // Очерки по микробиологии. Микроорганизмы: жизнедеятельность, распространение и взаимодействие. 2011–2019. [Электронный ресурс]. URL: http://mikrobio.balakliets.kharkov.ua/contents-3-1-1.html (дата обращения: 15.09.2019).
10. Радуль А.Л. Содержание общего белка в крови цыплят при разном уровне обеспеченности рациона треонином // Ветеринария Кубани. 2012. № 3. С. 27–28.

В настоящее время все большее признание получает изучение влияния продуктов микробиологического синтеза на иммунологический гомеостаз, в частности на неспецифические реакции защиты организма, обладающие высокой информативностью показателей и позволяющие выявлять ранние признаки их положительного или отрицательного влияния. Это относится в первую очередь к антибиотикам, так как при действии их на организм зачастую отсутствует токсический эффект даже от применения больших доз. Среди них выделяется группа макролидов – малотоксичные, высокоэффективные антибиотики, обладающие антимикробным, иммуномодулирующим и противовоспалительным действием, более полно изученные в медицине. Установлено, что действие макролидов на иммунную систему зависит от антибиотика, дозы и продолжительности их применения. Они могут усиливать иммунный ответ, а при длительном применении, наоборот, вызывать иммуносупрессию. По одной из теорий механизм их влияния состоит в способности макролидов к аккумуляции в лейкоцитах (нейтрофилы, моноциты, макрофаги) и их хемотаксису (миграции лейкоцитов из сосудистого русла) к очагу инфекции [1, 2]. Макролиды стимулируют фагоцитоз, ускоряют и облегчают дифференциацию макрофагов и увеличивают их киллерную активность. Они стимулируют окислительный (респираторный) взрыв в фагоцитах, наступающий после рецепции и захвата микроорганизмов и образования губительных для бактерий метаболитов кислорода и азота. В зависимости от концентрации и длительности терапии макролиды повышают или понижают синтез и поступление противовоспалительных факторов-цитокинов: туморнекротизирующих факторов (TNF) и интерлейкинов (IL) – 1, 6, 8, 10 из лейкоцитов, фагоцитов и клеток дыхательного эпителия. Предположительно, что макролиды влияют на регуляцию экспрессии генов (процесс передачи генетической информации от ДНК), участвующих в синтезе цитокинов в эукариотических клетках [3]. Наибольшая иммуномодуляторная активность обнаружена у широко используемых в медицине – азитромицина и кларитромицина [4]. Исключительно интересным фактом является не только стимуляция иммунной защиты, но и прекращение активации иммунитета по мере стихания инфекционного процесса [5]. По химическому строению антибиотики подгруппы тилозина относятся к макролидам и широко применяются в ветеринарной практике. Структура тилозина представляет собой 16-членный макролид, в состав которого входит тиланолидное кольцо и три сахара: микаминоза, микароза и мициноза. Данные о влиянии тилозиновых антибиотиков на иммунитет ограничены и получены в основном на лабораторных животных: свиньях и собаках. Препараты этой группы широко применяются в птицеводстве. Поэтому изучение влияния на уровень естественной резистентности птиц представляло несомненный интерес.

Естественная резистентность цыплят по данным Л.С. Колабской у молодняка кур мясных и яичных пород с 5- до 20-дневного возраста определяется на низком уровне, так как иммунная система находится в стадии формирования. У цыплят выявлено два критических физиологических периода, связанных с возрастными иммунодефицитами. Первый период – 4–5-й день постнатального развития, когда происходит рассасывание желточного мешка – главного органа кроветворения и лимфопоэза в эмбриональный период развития. Второй период начинается с 14–15 дня жизни, когда происходит распад овариальных иммуноглобулинов матери [6]. По данным литературных источников период полураспада материнских антител происходит от 5 дня жизни до месяца в зависимости от иммунного статуса родителей [7]. В эти критические моменты жизни организм очень чувствителен к возбудителям болезни, особенно к заражению микоплазмой, так как микроб может распространяться трансовариально [8]. Предложенные для борьбы с микоплазмозом тилозиновые антибиотики особенно актуальны.

Основной задачей эксперимента было изучение влияния производных тилозина: фармазина-Т (Болгария), фармазина (Болгария) и фрадизина-50 (Россия) на физиолого-биохимический состав крови и иммунный статус цыплят в критический период иммунодефицита в возрасте с 5 по 20 день жизни при краткосрочном применении. А также целесообразности одновременного применения тилозиновых антибиотиков и иммуномодуляторов.

Материалы и методы исследования

Фармазин-Т (Ф-Т) – техническая форма тилозина фосфата, изготавливаемая путем высушивания культуральной жидкости после ферментации актиномицета, в одном грамме которого содержится 100 мг антибиотика. Кроме АДВ в нем содержится 18,84 % минеральных веществ (CACO3, NaCl и др.), 30 % белков и значительное количество свободных аминокислот: метеонин, аланин, глутаминовая и аспарагиновая аминокислоты, фенилаланин, лейцин и др. Фрадизин-50 (Ф-50) в 1 грамме содержит 50 мг тилозина фосфата и наполнитель, в состав которого входят свободные аминокислоты, витамины, ферменты, макро- и микроэлементы, липиды, в том числе фосфолипидные фракции. Фармазин (Ф) – растворимый 50 % порошок тилозина тартрата. Исследование проводили на цыплятах кросса «Бройлер-6» в возрасте от 1 до 20 дней. Бройлеров разделяли на четыре группы по принципу аналогов. Птице первой группы назначали фармазин-Т (Ф-Т) в дозе 10 г/кг корма, второй – фрадизин-50 (Ф-50) – в дозе 20 г/кг корма, третьей фармазин (Ф) – в дозе 1 г/л питьевой воды в течение 5 дней. Суточная доза по активно действующему веществу (АДВ) была одинаковой и составляла 80–85 мг/кг. Четвертая группа служила чистым контролем. Через 5, 10 и 20 дней с начала назначения препаратов брали кровь из подкрыльцовой вены и изучали следующие показатели: СОЭ, количество эритроцитов и лейкоцитов, содержание гемоглобина (HGB) и общего белка (Tb), бактерицидную активность сыворотки крови, активность лизоцима и активность бета-лизина.

Реакцию СОЭ проводили микрометодом Панченкова, реакцию оценивали через час. Подсчет количества эритроцитов и лейкоцитов проводили в камере Горяева. Из биохимических показателей определяли содержание гемоглобина колориметрическим методом, общий белок в сыворотке крови рефрактометрическим методом по В.В. Рудакову и соавт. Оценку влияния на иммунологический статус проводили по показателям естественной резистентности: бактерицидной активности сыворотки крови, активности лизоцима и бета-лизина. Бактерицидная активность сыворотки крови (БАС) – свойство свежей сыворотки вызывать гибель в ней бактерий, обусловленный совокупным действием многих факторов, в том числе бета-лизина и лизоцима. Уровень БАС является показателем активности фагоцитоза, а именно нейтрофилов и моноцитов, определяя антимикробные свойства крови и оценивая состояние иммунной системы. БАС крови устанавливали фотоэлектроколориметрическим методом (ФЭКМ) по О.В. Смирновой и Т.А. Кузьминой в модификации ВНИВИП. Важная роль в естественной резистентности принадлежит лизоциму. Он активизирует как фагоцитоз, так и образование антител, выполняет роль регулятора клеточной дифференциации, а также повышает эффективность системы комплемента и пропердина. Активность лизоцима в сыворотке крови определяли фотоэлектроколориметрическим методом (ФЭКМ) по А.Г. Дорофейчику в модификации ВНИВИП. Бета-лизин – тромбоцитарный катионный белок сыворотки крови, синтезируемый тромбоцитами. Активность В-лизина в сыворотке крови птиц выясняли ФЭКМ по О.В. Бухарину и соавт. в модификации ВНИВИП. Изменение параметров естественной гуморальной защиты, изучаемое в динамике, может быть использовано как показатель иммунологической реактивности организма [9]. Падение уровня БАС, лизоцима и бета-лизина указывает на глубокие нарушения в иммунитете и является неблагоприятным прогностическим признаком. Кроме этого следили за динамикой роста цыплят и рассчитывали коэффициент роста. Коэффициент роста цыплят определяли по формуле

К = Wt / Wo,

где Wt и Wo – масса соответственно на начало и конец опыта.

Результаты исследований и их обсуждение

В ходе работы выяснили, что ни один из испытуемых антибиотиков не влиял на количество эритроцитов, лейкоцитов и СОЭ. Эти показатели находились в пределах физиологической нормы и находились на уровне аналогичных референтных показателей. На всех этапах исследований концентрация гемоглобина была наиболее высокой в группах птиц, получавших Ф-Т и Ф-50. Так, на двадцатый день эксперимента под действием Ф-Т уровень HGB составлял 119,3 ± 0,29 г/л, что превышало контрольный показатель на 18,9 %, под действием Ф-50 – 115,8 ± 0,14 г/л, что было выше уровня референта на 15,5 %. У цыплят, которым выпаивали фармазин, этот показатель также достоверно превышал контрольные значения на 9,6 % и был равен 109,9 ± 0,24 г/л. Концентрация гемоглобина во всех группах при этом не выходила за рамки физиологической нормы (рис. 1).

kasjn1.wmf

Рис. 1. Уровень гемоглобина в различные сроки после применения фармазина-Т, фрадизина-50 и фармазина (М ± м)

kasjn2.wmf

Рис. 2. Уровень общего белка в различные сроки после применения фармазина-Т, фрадизина-50 и фармазина (М ± м)

Динамика содержания общего белка представлена на рис. 2. Прослеживается постепенное достоверное повышение его уровня к концу эксперимента. У бройлеров, получавших фармазин-Т, уровень общего белка (Tр) был наиболее высоким через 20 суток – 41,9 ± 0,06 г/л и превышал контрольный показатель на 35,7 %. К концу исследования под действием фрадизина-50 концентрация общего белка была выше контроля на 32,5 % и составляла 40,8 ± 0,14 г/л, а под действием фармазина – 39,2 ± 0,25 г/л, что было выше референта на 27,3 %.

При выращивании цыплят мясных пород объективным показателем является динамика роста. Потребность тканей в поступлении кислорода и питательных веществ в ростовой период возрастает. Под действием антибиотиков повышение белкового обмена и уровня гемоглобина коррелировало с более активным наращиванием живой массы. В ходе исследований выяснили, что через 5 дней коэффициент роста бройлеров всех опытных групп был выше – 1,67–1,71 против контроля 1,56, но различия были недостоверны. Через 10 суток регистрировали наибольший прирост массы у цыплят, получавших фармазин-Т (коэффициент роста 3,35) и фрадизин-50 (коэффициент роста 3,26). Птицы, получавшие фармазин, немного отставали (коэффициент роста 3,19). Цыплята в контрольных группах хуже росли и развивались. Они были менее активны, не так интенсивно оперялись. Через 20 суток различия проявились наиболее ярко. Коэффициенты роста превышали референтный показатель на 56,7 – 53,7 % и составляли для Ф-Т – 6,36, для Ф-50 – 6,34, для Ф – 6,24 против контрольного 4,06. Помимо тилозина Ф-Т и Ф-50 содержат в составе наполнителя другие биологически активные вещества, способствующие улучшению обмена веществ и насыщению необходимыми нутриентами, что необходимо учитывать при анализе ростостимулирующей активности антибиотиков для животных [10]. Поэтому Ф-Т и Ф-50 показали более высокий уровень обмена и наращивание живой массы по сравнению с фармазином и контролем. Анализируя показатели естественной резистентности, отметили повышение активности лизоцима на протяжении всего периода исследования у птиц, получавших фармазин-Т. Активность лизоцима в группах бройлеров, получавших фрадизин-50, также превышала контрольный через 10–20 дней. У цыплят, которым выпаивали фармазин, процент лизиса достоверно повышался по отношению к референту только на 20 день исследований. Активность бета-лизина через 5–10 дней изменялась незначительно. Только через 20 дней эксперимента зафиксировали достоверное увеличение этого показателя у птиц получавших Ф-Т на 15,1 % , а Ф-50 на 12,6 %. БАС увеличивалась только в группе птиц, получавших Ф-Т в среднем на 12,7–15,4 % и Ф-50 – на 11,1–12,5 % по сравнению с контролем. Изменения в динамике этого показателя под действием Ф носили недостоверный характер (таблица).

Заключение

Проведенный анализ показал, что под действием фармазина-Т, фрадизина-50 и фармазина усиливался белковый обмен, повышалось насыщение крови гемоглобином. Бройлеры лучше росли и развивались. Наибольший ростостимулирующий эффект отметили у фармазина-Т и фрадизина-50.

Показатели естественной резистентности в различные сроки применения фармазина-Т, фрадизина-50 и фармазина (М ± м)

Показатели

Время, сутки

Фармазин-Т

Фрадизин-50

Фармазин

Контроль

Активность лизоцима,

% лизиса

5

13,31 ± 1,06 *

13,10 ± 1,67

12,98 ± 1,27

11,06 ± 1,08

 

10

13,11 ± 0,92 *

12,95 ± 0,63 *

12,75 ± 0,08

10,54 ± 0,91

 

20

13.56 ± 1,36 *

12,92 ± 1,15 *

12,53± 1,04 *

10,33 ± 0,16

Активность бета-лизина,

% лизиса

5

33,53 ± 2,16

34,64 ± 2,29

33,98 ± 3,12

33,61 ± 1,27

 

10

30,96 ± 0,92

31,15 ± 3,08

30,64 ± 2,27

30,29 ± 0,68

 

20

32,86 ± 1,57 *

32,17 ± 1,56 *

31,19 ± 1,91

28,56 ± 1,14

Бактерицидная активность , %

5

21,30 ± 2,72

20,05± 0,28

19,98 ± 3,16

19,81 ± 1,34

 

10

27,24 ± 0,19 *

26,21 ± 1,25 *

23,89 ± 1,19

23,60± 1,12

 

20

33,98 ± 1,64 *

33,92 ± 1,79 *

32,56 ± 2,21

30,14 ± 0,69

Примечание: * – Р < 0,05 – рассчитана по сравнению с контролем.

При краткосрочном применении (5 суток) в терапевтических дозах фармазин-Т (10 г/кг корма) и фрадизин-50 (20 г/кг корма) обладали иммуностимулирующим действием, повышали естественную резистентность цыплят. В ходе эксперимента наблюдали достоверное увеличение БАС, активности лизоцима и к 20 дню исследований – активности бета-лизина. Фармазин в дозе 1 г/л питьевой воды иммуностимулирующего влияния не оказывал, но и не угнетал естественную резистентность цыплят. По результатам исследования можно сделать вывод. При краткосрочной терапии (5 суток) в терапевтических дозах применение тилозиновых антибиотиков фармазина-Т и фрадизина-50 совместно с иммуномодуляторами нецелесообразно. Дальнейшее изучение влияния тилозиновых производных на иммунологический гомеостаз птиц представляет несомненный научный интерес.


Библиографическая ссылка

Касьяненко Е.Ф. ФИЗИОЛОГО-БИОХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ КРОВИ И УРОВЕНЬ ЕСТЕСТВЕННОЙ РЕЗИСТЕНТНОСТИ ЦЫПЛЯТ НА ФОНЕ ПРИМЕНЕНИЯ ТИЛОЗИНОВЫХ АНТИБИОТИКОВ // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2019. – № 10-2. – С. 318-322;
URL: http://applied-research.ru/ru/article/view?id=12914 (дата обращения: 12.08.2020).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074