CC BY
137
УДК 619:616-092:636.52/58 Е.Г. Турицына, Н.В. Донкова
ПРОБЛЕМЫ КОМПЛЕКСНОГО ПРИМЕНЕНИЯ СРЕДСТВ СПЕЦИФИЧЕСКОЙ И НЕСПЕЦИФИЧЕСКОЙ ПРОФИЛАКТИКИ В ПРОМЫШЛЕННОМ ПТИЦЕВОДСТВЕ
Изучены существующие программы иммунизаций и схемы лечебно-профилактических мероприятий на птицефабриках Красноярского края; проведен ретроспективный анализ структуры падежа кур; дана цитоморфологическая оценка органов и тканей гомеостатического и иммунологического обеспечения. Исследованы остаточные количества лекарственных контаминантов в птицеводческой продукции.
Ключевые слова: птицеводство, вакцинация, лечебно-профилактическая обработка, структура падежа, цитоморфология, лекарственные контаминанты.
Ye.G. Turitsyna, N.V. Donkova
ISSUES OF THE SPECIFIC AND NONSPECIFIC PREVENTION MEANS APPLICATION IN INDUSTRIAL POULTRY FARMING
Existing immunization programs and treatment and prophylactic action schemes are studied at the Krasnoyarsk region poultry farms; the retrospective analysis of the chicken loss structure is conducted; the cytomorpho-logical estimation of the bodies and tissues for homeostatic and immunologic provision is given. Medicinal contaminant residual quantities in poultry-farming production are researched.
Key words: poultry farming, vaccination, treatment and prophylactic processing, loss structure, cytomorphol-ogy, medicinal contaminants.
Высокий уровень продуктивности и сохранности поголовья птиц в промышленном птицеводстве обеспечивается комплексом ветеринарно-санитарных мероприятий, среди которых важное место занимает специфическая и неспецифическая профилактика инфекционных заболеваний. Специфическая профилактика заключается в поголовной вакцинации птицы, что активизирует способности иммунной системы и обеспечивает устойчивость к воздействию патогенных микроорганизмов. Средства неспецифической профилактики повышают естественную резистентность птицы и обладают широким спектром антимикробных свойств.
Комплексные программы специфической профилактики инфекционных болезней предусматривают многократные и разнообразные по антигенному составу стимуляции с целью выработки у привитого поголовья специфических антител, способных при необходимости защитить птицу от инфекции. На фоне многочисленных иммунизаций нередко возникают поствакцинальные осложнения различной этиологии и степени тяжести, сопровождающиеся ухудшением клинического состояния и даже гибелью части привитого поголовья [3]. Кроме того, в условиях промышленных предприятий птица за короткий период индивидуального развития подвергается воздействию разнообразных средств неспецифической профилактики, в основном антибактериальных, что нередко служит причиной их обнаружения в продовольственном сырье и пищевых продуктах птицеводства [5].
Целью настоящей работы явилось изучение и анализ проблем, возникающих на фоне комплексного применения средств специфической и неспецифической профилактики в условиях современного промышленного птицеводства.
В задачи исследования входило изучение существующих программ иммунизаций и схем лечебнопрофилактических мероприятий на птицефабриках Красноярского края; проведение ретроспективного анализа структуры падежа кур; цитоморфологическая оценка органов и тканей гомеостатического и иммуноло-
гического обеспечения и исследование остаточных количеств лекарственных контаминантов в птицеводческой продукции.
Материалы и методы исследования. Исследования проведены на птицефабриках Красноярского края, кафедре анатомии и гистологии животных Института прикладной биотехнологии и ветеринарной медицины и в Испытательном центре Красноярского государственного аграрного университета по контролю качества сельскохозяйственного сырья и пищевых продуктов в период с 2000 по 2010 год. Для реализации поставленной цели проанализированы применяемые на птицефабриках схемы вакцинопрофилактики и лечебно-профилактических мероприятий, обобщены статистические материалы ветеринарной отчетности по падежу птицы и информационно-аналитические данные министерства сельского хозяйства и продовольственной политики Красноярского края.
Оценка цитоморфологического состояния органов и тканей иммунологического и гомеостатического обеспечения включала изучение прироста абсолютной и относительной массы внутренних органов (тимуса, фабрициевой бурсы, селезенки, печени, почек, головного мозга) и исследование их гистологической структуры; изучение морфобиохимических показателей крови (количества эритроцитов, лейкоцитов, лейкограммы, СОЭ, продуктов периоксидации липидов биомембран и пр). Гематологические и гистологические исследования проведены по общепринятым методикам.
Исследование остаточных количеств лекарственных контаминантов в птицеводческой продукции проведены экспресс-методом определения антибиотиков в пищевых продуктах по МУК 4.2026-95 [8].
Полученные данные обработаны методом вариационной статистики с использованием 1-критерия Стьюдента.
Результаты исследований и их обсуждение. На территории Красноярского края функционируют девять промышленных птицеводческих предприятий различных форм собственности, специализирующиеся на выращивании кур-несушек, цыплят-бройлеров и индюков-бройлеров. По данным информационноаналитических материалов министерства сельского хозяйства и продовольственной политики Красноярского края, поголовье разных видов птицы в промышленных птицеводческих хозяйствах в 2009 году составило более 6 млн голов. Это поголовье можно рассматривать как совокупный биологический организм, требующий концептуального подхода к решению проблем, связанных с состоянием его здоровья и проведением комплексных ветеринарно-санитарных мероприятий.
Нашими исследованиями установлено, что для специфической профилактики инфекционных болезней на птицефабриках края используются разные по напряженности программы вакцинаций. Набор антигенных стимуляций зависит от производственной специализации птицеводческого предприятия, продолжительности выращивания молодняка, торгово-экономических связей с другими хозяйствами, откуда возможен занос той или иной инфекции. Так, на птицефабриках, специализирующихся на производстве яиц, молодняк за период выращивания 110-120 дней иммунизируется от 7 до 15 раз в зависимости от эпизоотического благополучия хозяйства. Цыплят-бройлеров на предприятиях, специализирующихся на производстве мяса птицы, вакцинируют 7-8 раз за первые 20 суток жизни при продолжительности содержания 42 дня. Поголовье ин-дюков-бройлеров прививают 9-10 раз за 130-135 дней выращивания. При этом 90% всей антигенной нагрузки приходится на птицу первых двух месяцев жизни.
Крайней напряженностью отличаются программы иммунизаций племенной птицы родительских стад, включающие до 22-25 антигенных стимуляций против вирусных, бактериальных и паразитарных (кокцидиоз) инфекций от рождения до начала яйцекладки. При этом известно, что одновременная вакцинация против внутриклеточных и внеклеточных инфекций может снизить эффективность вакцинаций за счет ингибирующего действия двух популяций Т-хелперов. ТИ1 обеспечивают активацию цитотоксических Т-лимфоцитов, участвующих в защите от внутриклеточных инфекций, а ТИ2 играют ключевую роль в защите от внеклеточных инфекций и гельминтов [10].
Можно предположить, что по мере регистрации новых малоизученных инфекционных болезней, занесенных на территорию края, арсенал вакцин, созданных для их профилактики, будет постоянно пополняться,
а, значит, схемы иммунизаций будут становиться все более насыщенными.
Все комплексные программы вакцинаций начинаются в инкубаториях одной, чаще двумя прививками птицы, возраст которой менее одних суток. Интервал между последующими иммунизациями составляет около 7-8 дней, в отдельные периоды сокращается до 2-3 суток. При получении низких титров поствакциналь-ных антител, не добившись 80-100% иммунности поголовья, ветеринарные специалисты птицефабрик увеличивают кратность иммунизаций, сокращая до минимума интервалы между антигенными стимуляциями и делая программу специфической профилактики еще более напряженной.
При выборе вакцин предпочтение отдается живым вирусвакцинам, отличающимся относительно низкой стоимостью и способностью создавать прочный и длительный иммунитет, по напряженности приближающийся к постинфекционному иммунитету. При этом не учитывается реактогенность многих живых вакцин, которая обусловлена тропизмом вакцинных вирусов к мембранным структурам лимфоцитов. Известно, что высокой реактогенностью обладают вирусвакцины против инфекционной бурсальной болезни, болезни Марека и ньюкаслской болезни [1, 3, 4, 9].
Помимо прямого цитопатического действия некоторых вакцинных вирусов на лимфоциты, иммунизация птицы приводит к развитию поствакцинальных реакций местного и общего характера, степень проявления которых нередко зависит от способа иммунизации. Нами было установлено, что внутримышечное и подкожное введение вакцин может вызывать местные реакции, такие, как кратковременная болезненность и припухание в области введения вакцины, которые исчезают в течение двух-трех суток. При интраназальном, интраокулярном и аэрозольном способах введения вакцин развиваются риниты и конъюнктивиты, наиболее ярко выраженные при аэрозольном методе иммунизации. Менее выражены поствакцинальные реакции при вакцинации методом выпаивания.
При оценке морфофункционального состояния прививаемого поголовья нами было установлено, что иммунизации вызывают повышение уровня СОЭ и развитие лейкоцитоза, преимущественно за счет лимфоцитов. Так, вакцинация суточных цыплят против болезни Марека и инфекционного бронхита кур обусловливает увеличение абсолютного и относительного содержания лимфоцитов почти в 3 раза в течение первой недели жизни (Р<0,001). Высокий уровень лимфоцитов в крови сохраняется в течение двух последующих месяцев, пока птица подвергается интенсивным антигенным стимуляциям. В отдельных случаях относительное содержание лимфоцитов в крови достигает 80-85%, при норме 52-60%, а гранулоцитов - 12-15% при норме 24-30%. При этом в популяции лимфоцитов антигенстимулированных цыплят значительное место занимают большие гранулярные лимфоциты (рис. 1). По мнению Ройта А. с соавторами, большие гранулярные лимфоциты функционально являются цитотоксическими лимфоцитами, играющими ведущую роль в защите организма от вирусных инфекций [11].
Рис. 1. Большой гранулярный лимфоцит в крови иммунизированного цыпленка.
Окраска по Паппенгейму. Ув. 1000
Морфофункциональные исследования иммунокомпетентных органов показывают, что первые иммунизации стимулируют их рост и развитие. В течение первых суток после иммунизации суточных цыплят против болезни Марека абсолютная масса тимуса возрастает на 5-6%, относительная - на 6-15% по сравнению с исходным состоянием. При одновременной стимуляции суточной птицы несколькими антигенами разница с контрольной неиммунизированной птицей достигает 20%.
Увеличение абсолютной массы тимуса при антигенных стимуляциях прежде всего обусловлено пролиферацией лимфоцитов верхнего слоя коркового вещества долек, о чем свидетельствует рост митотического индекса в 2-2,5 раза по сравнению с непривитыми цыплятами (Р<0,001). Корковая зона расширяется, нарастает плотность лимфоцитов в условном поле зрения коры и медуллы, усиливается пиронинофилия субкапсулярной зоны. Пролиферативные процессы сопровождаются полнокровием тимуса, отечностью и разрыхлением междольковой соединительной ткани, активизацией эндотелия мелких сосудов.
Кратковременная гиперплазия тимуса, развивающаяся в ответ на введение любых живых вирусвак-цин, характерна для I стадии акцидентальной инволюции. При длительных интервалах между иммунизациями (12-14 дней и более) гиперплазия сменяется уменьшением абсолютной и относительной массы тимуса, опустошением органа лимфоцитами, вследствие апоптоза и миграции лимфоцитов, что характерно для II и III стадии акцидентальной инволюции, развитие которой может быть связано с иммуносупрессивными эффектами самих вакцинных вирусов.
Сокращение интервалов между вакцинациями и ревакцинациями до 2-5 суток, обусловленное необходимостью проведения многократных плановых иммунизаций в ограниченный период времени, ведет к развитию в тимусе лимфофолликулярной гиперплазии, характеризующейся появлением лимфоидных фолликулов в мозговом веществе (рис. 2) и в корковой зоне долек (рис. 3), которые в нормальной железе не встречаются.
Рис. 2. Фолликулоподобные скопления лимфоцитов (указаны стрелками) в мозговом веществе тимуса.
Возраст 95 суток. Гематоксилин-эозин. Ув. 100
Рис. 3. Лимфофолликулярная гиперплазия тимуса. Возраст 120 суток.
Гематоксилин-альциановый синий. Ув. 100
Лимфофолликулярная гиперплазия тимуса, по мнению ряда авторов [6, 12, 15], является результатом аутоиммунных и аллергических реакций организма и сопровождается снижением функциональной активности железы, за счет сокращения зрелых форм Т-лимфоцитов и падения секреции биологически активных веществ тимуса.
Фабрициевая бурса реагирует на первые иммунизации гиперплазией лимфатических фолликулов и развитием плазмоцитарной реакции в интерфолликулярной и субэпителиальной соединительной ткани. Однако к 1-1,5-месячному возрасту, после пяти-семикратных вакцинаций, абсолютная и относительная масса органа снижается, на месте фолликулов формируются железистоподобные структуры и кисты, что особенно
характерно после иммунизаций против инфекционной бурсальной болезни. У птицы 2-3-месячного возраста количество антигенных стимуляций сокращается и абсолютная масса бурсы вновь начинает увеличиваться.
Иммунизации стимулируют развитие белой пульпы селезенки, что характеризуется увеличением количества и размеров лимфатических фолликулов и периартериальных лимфоидных скоплений. В красной пульпе развивается плазмоцитарная реакция, интенсивность которой поддерживается на высоком уровне в течение всего периода иммунизаций.
По мере реализации комплексных программ вакцинаций, включающих до 14-16 антигенных стимуляций, в тимусе и селезенке 100-110-дневной птицы появляется плазматическое пропитывание стенок мелких кровеносных сосудов и окружающей их ткани, возникающее, вероятно, под действием циркулирующих по крови иммунных комплексов, способных фиксироваться в органах, изменяя их функциональные характеристики (рис. 4).
Рис. 4. Плазматическое пропитывание стенки мелких сосудов и окружающей ткани в мозговой зоне тимуса (слева) и в селезенке (справа). Возраст 120 суток. Гематоксилин-альциановый синий.
Ув. 100 (слева) и 400 (справа)
Учитывая поголовье птицы и кратность вакцинаций, можно утверждать, что на территории края ежегодно проводятся десятки миллионов прививок против вирусных инфекций. Огромная биологическая масса птицы постоянно подвергается воздействию вакцинных антигенов, часть которых несет потенциальную угрозу развития иммунопатологических состояний, проявляющихся угнетением поствакцинального иммуногенеза к другим болезням, значительной смертностью привитой птицы и повышенной чувствительностью к заражению условно-патогенной микрофлорой. Кроме того, при неконтролируемом повторном введении антигенов циркулирующие иммунные комплексы, состоящие из антигенов и антител, фиксируются в тканях, в стенках кровеносных сосудов, что может вызвать развитие анафилактических реакций.
Адаптационная перестройка в организме птицы, происходящая под влиянием антигенных стимуляций вирусвакцинами, приводит к повышению устойчивости против вирусных инфекций, но снижает уровень защиты против бактериальных заболеваний.
Для профилактики бактериальных инфекций, обусловленных условно-патогенной микрофлорой и возникающих на фоне многочисленных иммунизаций, на птицефабриках применяют комплексные схемы лечебно-профилактических мероприятий. Арсенал лекарственных средств, применяемых в птицеводстве, необычайно широк и разнообразен. Он включает препараты, необходимые для повышения продуктивности птицы, сохранности доброкачественности кормов, профилактики и лечения заболеваний инфекционной и неинфекционной природы. Анализ схем лечебно-профилактических мероприятий показал широкое применение антимикробных препаратов (антибиотиков, сульфаниламидов, нитрофуранов, кокцидиостатиков и пр.), которыми обрабатывают птицу с первого дня жизни и в течение всего периода выращивания. Наиболее часто используются препараты алициклической структуры - тетрациклины, обладающие широтой терапевтического действия и минимальным метаболизмом.
Широкое применение антимикробных препаратов подавляет условно-патогенную микрофлору и позволяет сдерживать вспышки бактериальных инфекций, провоцируемых интенсивными иммунизациями. Анализ документов ветеринарной отчетности по краю показал значительное сокращение инфекционных
заболеваний в структуре падежа птицы за период с 2003 по 2009 год. Однако, несмотря на интенсивное применение антибиотиков, колибактериоз повсеместно остается основной причиной гибели молодняка птиц. На его долю в структуре падежа приходится от 63 до 96% от всех зарегистрированных инфекционных болезней, причем 98-99% павших от колибактериоза - это цыплята первых двух месяцев жизни. Это заболевание, как правило, имеет скрытое течение, однако в неблагополучных партиях птицы вакцинации могут стать пусковым моментом манифестации этой инфекции.
Антибиотики при длительном применении способны вызывать органические поражения органов желудочно-кишечного тракта, демонстрировать выраженные нефротоксические и гепатотоксические эффекты [2, 7]. Анализ структуры падежа молодняка птицы на птицефабриках края показал, что патология органов пищеварения составляет 28%, печени -12% и почек -11% от всех неинфекционных заболеваний (рис. 5).
■ патология органов дыхания ■ патология органов пищеварения
■ эмбриональное недоразвитие ■ гипотрофия
□ гепатит □ нефрит
□ омфалит □ прочее
Рис. 5. Структура гибели молодняка птиц от неинфекционных заболеваний по Красноярскому краю
за 2008 год
Морфологические исследования органов гомеостатического обеспечения цыплят-бройлеров показали, что для ранних сроков развития птицы характерны высокие темпы роста печени, почек, в меньшей степени, головного мозга. Особенно интенсивный прирост органов наблюдается в первые две-три недели развития, что всегда сопряжено с высокой митотической активностью клеток. Именно на этот период развития цыплят приходится максимальное воздействие лекарственных препаратов, что не может не приводить к появлению гепато- и нефропатий и, как следствие, к снижению детоксикационной и экскреторной способности печени и почек.
В условиях экспериментального лекарственного воздействия тетрациклина на организм молодняка кур нами было установлено, что в организме цыплят-бройлеров развиваются процессы дезинтеграции цитоплазмы гепато- и нефроцитов, повышается образование продуктов свободнорадикального окисления фосфолипидов биомембран, что приводит к угнетению активности процессов метаболизма ксенобиотиков и развитию цитотоксических эффектов.
Развитие дистрофических и воспалительных реакций в печени и почках цыплят, длительно получавших окситетрациклин, сопровождается активацией перекисного окисления липидов биомембран, ростом активности мембраносвязанных ферментов: аланин- и аспартатаминотрансфераз, развитием диспротениемии, гипербилирубинемии, гиперхолестеринемии, гипогликемии, повышением СОЭ и изменением лейкоцитарного профиля крови.
По нашим данным, при длительном использовании антибиотиков не только увеличивается риск поражения желудочно-кишечного тракта и органов гомеостатического обеспечения птицы, но и возникает реальная опасность контаминации продуктов птицеводства, особенно при производстве мяса цыплят-бройлеров, остаточными количествами антибиотиков [5]. По некоторым данным [13, 14], остаточные количества ветеринарных препаратов, в частности антибиотики, обнаруживаются в 15-26% птицеводческой продукции, что согласуется с другими авторами. Среди исследуемых антибактериальных препаратов наиболее часто выявляется тетрациклин, он обнаруживается во всех видах пищевых продуктах, но наиболее часто в мясе и яйцах птицы, а также в продуктах их переработки.
На наш взгляд, одной из основных причин попадания антибактериальных средств в пищевые продукты может быть снижение детоксикационной и экскреторной функции печени и почек вследствие цитотокси-ческого воздействия лавины разнообразных лекарственных ксенобиотиков. Поэтому не исключено попада-
ние с пищевыми продуктами в организм человека антибиотиков выше допустимого суточного потребления (ДСП), что может привести к нарушению микроэкологии кишечника, вызвать аллергические реакции, поражение печени и почек, спровоцировать появление резистентных штаммов микроорганизмов.
В данной работе рассмотрены лишь некоторые проблемы, связанные с комплексным применением средств специфической и неспецифической профилактики заболеваний в промышленном птицеводстве. Тем не менее, результаты проведенных исследований позволяют сделать следующие выводы:
1. В условиях промышленных птицеводческих предприятий Красноярского края птица за ограниченный период выращивания одновременно подвергается многочисленным антигенным стимуляциям и массированному воздействию лекарственных средств неспецифической антибактериальной и противопаразитар-ной профилактики.
2. Антигенные стимуляции птицы, осуществляемые при реализации программ специфической профилактики, вызывают комплекс цитоморфологических изменений органов и тканей иммунологического обеспечения, что, с одной стороны, ведет к усилению противовирусной защиты организма, с другой, снижает устойчивость к бактериальным инфекциям.
3. Интенсивное применение средств неспецифической профилактики на фоне потенциальной угрозы вспышек бактериальных инфекций приводит как к микроструктурному поражению органов гомеостатического обеспечения, со снижением их детоксикационных и экскреторных свойств, так и снижению загрязнения продуктов птицеводства лекарственными контаминантами.
Литература
1. Бирман Б.Я., Насонов И.В. Программа вакцинопрофилактики инфекционной бурсальной болезни птиц на современном этапе // Мат-лы 1-го Междунар. вет. конгр. по птицеводству. - М., 2005. - С.115-117.
2. Гомбоев Д.Д. Ятрогенные заболевания животных (длительное применение антибиотиков) // Эпизоотология, диагностика, профилактика и меры борьбы с болезнями животных: сб. науч. тр. - Новосибирск, 1997. - С.341-342.
3. Джавадов Э.Д. Вирус-индуцированные иммуносупрессии и способы их предупреждения в промышленном птицеводстве: автореф. дис. ...д-ра вет. наук. - М., 2004. - 49 с.
4. Инактивированные вакцины «Авикрон» - эффективная профилактика болезней птиц в промышленном птицеводстве / Э.Д. Джавадов [и др.] // Ветеринария. - 2009. - №6. - С. 13-15.
5. Донкова Н.В. Цитофункциональная эндоэкология сельскохозяйственных птиц при воздействии лекарственных ксенобиотиков: моногр. / Краснояр. гос. аграр. ун-т. - Красноярск, 2004. - 268 с.
6. Патология тимуса у детей / Т.Е. Ивановская [и др.]. - СПб.: СОТИС, 1996. - 270 с.
7. Кашкин К.П., Караев З.О. Иммунная реактивность организма и антибиотическая терапия. - Л.: Меди-
цина, 1984. - 200 с.
8. МУК 4.2.026-95. Экспресс-метод определения антибиотиков в продуктах животноводства. - Введ. 29.03.95. - М.: Госкомсанэпиднадзор России, 1995. - 18 с.
9. Некрутов А.В. Эффективность инактивированной вакцины для профилактики болезни Гамборо у цыплят // Ветеринария. - 2007. - №1. - С. 25-28.
10. Пронин А.В. Иммуномодуляция и вакцинопрофилактика: опыт применения препарата фоспренил // Рос. вет. журн. - 2005. - №1. - С. 42-44.
11. Ройт А., Бростофф Дж., Мейл Д. Клетки, осуществляющие иммунный ответ // Иммунология. - М.: Мир, 2000. - С.18-20.
12. Болезни вилочковой железы / В.П. Харченко [и др.]. - М.: Триада, 1998. - 232 с.
13. Donoghue D.J., Hairston H. Oxytetracycline transfer into chicken egg yolk or albumen // Poultry Sc. - 1999. -
Vol. 78. - № 3. - P. 343-345.
14. Furusawa N. Spiramicine, oxitetracycline, sulphamonomethoxine contents of eggs and egg-forming tissues of laying hens // J. veter. Med. Ser. A. - 1999. - Vol. 46 - №10. - P.599-603.
15. Yassin S.F. Surgery of the Thymus Gland [Electronic resource] // eMedicine Specialties. Thoracic Surgery, 2009. - Vol. 4. - URL: http://emedicine.medscape.com/article/427053-overview (дата обращения 12.08.2009).
'--------♦-----------
