Способ оптимизации процесса формирования микробиоценоза кишечного биотопа у новорожденных телят для снижения заболеваемости их желудочно-кишечными болезнями

Шахов А.Г., Сашнина Л.Ю., Ерина Т.А., Ермакова Т.И.
ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский
ветеринарный институт патологии, фармакологии и терапии
Россельхозакадемии» РАСХН, отделение ветеринарной медицины

Март 2015

Изобретение относится к области ветеринарии и касается оптимизации процесса формирования микробиоценоза кишечного биотопа у новорожденных телят для снижения заболеваемости их желудочно-кишечными болезнями.

Одной из наиболее острых проблем современной ветеринарии в России являются болезни молодняка. Анализ данных эпизоотологического мониторинга свидетельствует о том, что основное место в структуре патологии новорожденных телят занимают желудочно-кишечные болезни. Нарушения функции пищеварения, клинически проявляющиеся диареями, регистрируются у 50-100% животных, а гибель может достигать 30-50% и более от народившегося молодняка (О.Н.Николаева. Этиология и профилактика желудочно-кишечных болезней телят // Практик.-2010.-№1.-С.26-31, Г.И.Григорьева и др. Роль микроорганизмов (бактерий и вирусов) в возникновении желудочно-кишечных заболеваний новорожденных телят // Ветеринарная патология.-2005.-№4.-С.108-113).

У телят профилакторного и постпрофилакторного периода болезни различной этиологии нередко сопровождаются одновременным поражением желудочно-кишечного и респираторного тракта и регистрируются уже в первую неделю жизни, принимая массовый характер после перевода из одной технологической группы в другую (Методическое пособие по прогнозированию и ранней диагностике респираторных болезней у телят. - Воронеж, издательство «Истоки», 2013. -48 с.)

Известно, что нормальная микрофлора, проявляя антагонистическую активность по отношению к патогенным и условно-патогенным микроорганизмам, препятствует развитию инфекции. В связи с этим, для профилактики желудочно-кишечных болезней широко применяются различные пробиотические препараты (Г.И.Григорьева и др. Роль микроорганизмов (бактерий и вирусов) в возникновении желудочно-кишечных заболеваний новорожденных телят // Ветеринарная патология.-2005.-№ 4.-С.108-113).

Пробиотики обеспечивают поддержание баланса между полезной и условно-патогенной микрофлорой, вырабатывают органические кислоты, низкомолекулярные антибактериальные субстанции, бактериоцины и инги-биторные протеины, нейтрализуют токсины, вырабатываемые патогенными бактериями, стимулируют иммуногенез (Р.Т.Маннапова, И.М.Файзуллин. Молочная сыворотка в комплексе с пробиотиком и прополисом для повышения продуктивных показателей телят // Ветеринарная патология.-2009.-№4.-С.74-77).

Пробиотики на основе компонентов микробных клеток или метаболитов реализуют свое положительное влияние на физиологические функции и биохимические реакции организма животного, непосредственно вмешиваясь в метаболическую активность клеток соответствующих органов и тканей, или непосредственно через регуляцию функционирования биопленок на слизистых макроорганизма (Л.К.Эрнст и др. Энтеробактерии в животноводстве – Москва, ВНИТИБП РАСХН, 2011. –342с.).

Известен способ профилактики желудочно-кишечных болезней телят с применением жидкого пробиотика Lactobacterium plantarum 8P-A3 с рождения в два этапа ежедневно по 20 мл в течение 10 дней с интервалом 10 дней (О.Н.Николаева. Этиология и профилактика желудочно-кишечных болезней телят // Практик.-2010.-№1.-С.26-31).

Известен способ профилактики желудочно-кишечных болезней телят с применением жидкого пробиотика Lactobacterium plantarum 8 P-A3 с добавлением фитопробиотиков с рождения в два этапа ежедневно по 20 мл в течение 10 дней с интервалом 10 дней и полисолей микроэлементов ежедневно по 50 мг на животное в течение 30 дней (А.В.Андреева, О.Н.Николаева. Иммунобиологические изменения в организме телят под влиянием композиций фитопробиотиков и полисолей микроэлементов // Достижения науки и техники АПК.-2008.-№4.-С.36-39).

Однако данные способы не обеспечивают достаточный профилактический эффект.

Известен способ оптимизации формирования микробного пейзажа у телят с применением пробиотиков, содержащих штаммы Lactobacillus amylovorus БТ-24/88, «Лактоамиловорин-КЖ», в форме жидкости с рождения до месячного возраста выпаиванием в начале с молозивом, в дальнейшем - с молоком, и «Лактоамиловорин-СП» в виде порошка с 30 до 60-дневного возраста - в смеси с комбикормом-стартером (Р.Некрасов и др. Эффективность применения пробиотика лактоамиловорина в кормлении телят // Молочное и мясное скотоводство. -2012.-№ 6.-С.19 -20).

Недостатком данного способа является длительность применения препаратов в течение 2-х месяцев.

Известен способ нормализации микробного пейзажа толстого отдела кишечника с использованием порошка «Бификол» в количестве 4 доз 2 раза в день в течение 10 дней.

Известен способ нормализации микробного пейзажа толстого отдела кишечника с применением «Бифидумбактерин суппозитории» и «Лактобактерин в свечах» по 3 свечи 2 раза в день, чередуя препараты в течение 10 дней (Г.И.Григорьева и др. Роль микроорганизмов (бактерий и вирусов) в возникновении желудочно-кишечных заболеваний телят // Ветеринарная патология -2005.-№4.-С.108-113).

Недостатком данных способов является трудоемкость и длительность применения.

Известен способ профилактики дисбактериоза у животных, заключающийся в использовании пробиотического препарата «Пролам» с первого дня жизни в дозе 5-7см³ на животное в течение 7 дней с повторным применением через 7 дней.

Технический результат изобретения - способ оптимизации процесса формирования микробного пейзажа кишечного биотопа у новорожденных телят для снижения заболеваемости их желудочно-кишечными болезнями.

Технический результат достигается применением стельным коровам ежедневно до отела в течение 5-7 дней интравагинально пробиотического препарата «Гипролам» и полученным от них телятам с первой порцией молозива и в последующие 6 дней 1 раз в день пробиотического препарата «Пролам».

По сравнению с прототипом пробиотическим препаратом «Пролам» существенным отличительным признаком предлагаемого изобретения является применение интравагинально коровам за 5-7 дней до отела пробиотического препарата «Гипролам» и направленное заселение желудочно-кишечного тракта полученных от них телят в молозивный период физиологической микрофлорой, содержащейся в «Проламе».

Переход рождающегося теленка из условий стерильной внутриутробной изоляции в среду обитания, обсемененную различными микроорганизмами, большинство из которых является для иммунологически незрелого организма потенциально опасными, оказывают на него мощное стрессовое воздействие. Ведущую роль в защите новорожденных от потенциально патогенных микроорганизмов играет нормофлора различных биотопов и, прежде всего, желудочно-кишечного тракта. Начало ее становления происходит в момент рождения и во многом обусловлено видовым составом микрофлоры родовых путей коров-матерей, которая активно включается в систему защиты теленка от внешней микробной агрессии за счет колонизации его открытых биологических систем и формирования на слизистых поверхностях мно-гофункциональных биопленок. Различные дисбиотические нарушения, ин-фицированность потенциально патогенной и патогенной микрофлорой родовых путей коров-матерей отрицательно влияют на становление микробного пейзажа у новорожденного. Одним из основных источников бифидо- и лактобактерий, колонизирующих желудочно-кишечный тракт новорожденного, является также молозиво, которое помимо указанных представителей индигенной микрофлоры содержит большое количество компонентов (иммуноглобулин А, лизоцим, пропердин, интерферон, комплемент, макрофаги и т. д.), обладающих протективными свойствами.

В связи с этим оптимизация становления нормобиоза желудочно-кишечного тракта у новорожденных и профилактика его нарушений должны быть комплексными и включать этапы предупреждения и коррекции дисбиозов в родовых путях коров-матерей и направленное заселение кишечного биотопа телят физиологической микрофлорой в молозивный период.

Пробиотический препарат «Гипролам» представляет собой суспензию светло-коричневого цвета, которая содержит жизнеспособные штаммы молочнокислых бактерий Lactobacillus fermentum 44/1 (ВКПМ В-2940) и Lactococcus lactis subsp. Lactis 574 (ВКПМ В-3145) в количестве не менее 1×108 КОЕ/см³, а также вспомогательные вещества - воду, сыворотку молочную, глюкозу, экстракт дрожжевой. Входящие в состав препарата штаммы молочнокислых бактерий способны приживляться в родовых путях у коров на срок до 3-х недель и оказывать антагонистическое воздействие на проникающую в матку условно-патогенную микрофлору (Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Proteus vulgaris, Klebsiella pneumonia и др.). «Гипролам» расфасовывают по 100 см³, что составляет одну дозу препарата. Согласно инструкции по применению биологического препарата «Гипролам» для профилактики эндометрита у коров (2012г.) его вводят внутриматочно с помощью шприца Жанэ и гинекологической пипетки с интервалом 24 часа. Первое введение проводят в течение 12 часов после отела, второе - спустя 24 часа. Курс профилактики составляет 2 введения.

Пробиотический препарат «Пролам» представляет собой суспензию, которая содержит жизнеспособные штаммы молочнокислых бактерий Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus (B-5788), Lactobacillus acidophilus 43c (B-3235) в количестве не менее - 5×107 КОЕ/см³, молочнокислых стрептококков Lactococcus lactis subsp. lactis 574 (B-3145), Lactococcus lactis subsp. lactis 1704-5 (B-3192)-5×107 КОЕ/см³, Bifidobacterium animal 83 (AC-1248)-1×107 КОЕ/см³ и вспомогательные вещества - воду, мелассу свекловичную, молоко или молочную сыворотку. Микроорганизмы, входящие в состав «Пролама», нормализуют микрофлору желудочно-кишечного тракта, повышают конверсию корма, усиливают неспецифический иммунитет и, как следствие, улучшают сохранность и продуктивность сельскохозяйственных животных. Согласно инструкции по применению лекарственного средства «Пролам» (2010г.) его используют индивидуально или групповым методом с молозивом, молоком, водой или кормом с первого дня жизни и до конца периода откорма недельными курсами (с недельным перерывом) из расчета 5-7 см³ на животное в сутки для профилактики дисбактериозов и повышения неспецифической резистентности организма животных.

Оценку эффективности заявляемого способа оптимизации процесса формирования микробиоценоза желудочно-кишечного тракта у новорожденных, включающего применение «Гипролама» коровам и полученным от них телятам «Пролама» для снижения заболеваемости последних желудочно-кишечными болезнями, провели в условиях молочно-товарных ферм «Высокое» ООО «ЭкоНиваАгро» (2 опыта) и совхоза «Вторая Пятилетка» (1 опыт) Лискинского района Воронежской области. Молочная продуктивность коров в предыдущую лактацию составила 5100-5400 кг.

Эффективность применения пробиотиков при профилактике желудочно-кишечных болезней рассчитывали по формуле: Е=100×(в-а)/в, где Е- показатель эффективности в %, а - заболеваемость в % среди обработанных животных, в - тоже среди необработанных (В.Д.Беляков, Иммунопрофилактика в иммунологии, М.-Медгиз, 1961).

Сущность способа поясняется примерами

Пример 1. Исследования выполнены на 12 коровах и 12 телятах красно-пестрой породы в ООО «ЭкоНива Агро»

Коров разделили на 2 группы: опытную и контрольную. Животным опытной группы (n=4) до отела ежедневно в течение 5-7 дней с интервалом 24 часа интравагинально применяли пробиотик «Гипролам» в дозе 100 см³. Коровам контрольной группы (n=8) препарат не применяли.

Телята (n=4), рожденные от обработанных «Гипроламом» коров, в первые семь дней жизни получали «Пролам» в дозе 5-7 см³. Новорожденные телята от коров контрольной группы были разделены на 2 группы (n=4). Животным одной из них применяли пробиотик «Пролам», другой - препарат не применяли.

Микробный пейзаж родовых путей коров обеих групп за 5-7 дней до отела не имел значительных различий. Количество лактобацилл составляло 6,55-7,53 lg КОЕ/см³; бифидумбактерий 6,50-7,64; Corynebacterium spp. 2,25-2,32; Staph.saprophyt. 5,52-5,86, Staph.epidermidis 3,64-5,37 lg КОЕ/см³ при 100% частоте их выделения. От коров опытной и контрольной групп в 25,0% случаев изолировали E.coli 2,51-4,52 lg КОЕ/см³, в 50,0 и 75,0% случаев соответственно Strept.гр. С 4,50-5,70 lg КОЕ/см³. Кроме того, от последних в 25,0% случаев выделяли гемолитические стрептококки и Enterococcus faecalis в количестве 3,91 и 3,67 lg КОЕ/см³.

В родовых путях коров, обработанных «Гипроламом», после отела установлены положительная динамика в содержании лактобацилл (на 1,5%), бифидумбактерий (на 1,4%), сапрофитного стафилококка (на 4,2%) и увеличение уровня эпидермального стафилококка на 19,9%, тенденция к снижению количества стрептококков группы С (на 1,6%) и отсутствие эшерихий. В этот период от них в 25,0% случаев изолировали Enterococcus faecalis и гемолитические стрептококки (табл.1).

У коров контрольной группы после отела в родовых путях установлено снижение содержания индигенной микрофлоры: лактобацилл на 13,9%, бифидумбактерий на 15,9% и повышение количества потенциально патогенной микрофлоры: стрептококков группы С на 14,2%, Enterococcus faecalis на 15,7%, эшерихий на 20,7%. При этом частота выделения Enterococcus faecalis, гемолитических стрептококков и эшерихий увеличилась на 50,0 и 25,0% соответственно. Кроме того, от них изолировали золотистый стафилококк и бактерии рода Enterobacter в 25,0% случаев.

Таблица 1 - Микробный пейзаж родовых путей коров

^*н/в - не выделяли.

При сравнительной характеристике микробного пейзажа родовых путей у коров обеих групп после отела установлено, что у животных опытной группы количество лактобацилл и бифидумбактерий было на 26,2 и 29,4% выше, чем в контроле. От коров опытной группы не выделяли золотистый стафилококк, эшерихии и бактерии рода Enterobacter, являющихся одними из возбудителей эндометритов, в их родовых путях было более низкое содержание стрептококков группы С на 33,3%, Enterococcus faecalis на 39,6% и гемолитических стрептококков на 27,5% являющихся потенциально патогенными возбудителями послеродовых инфекций. Частота изоляции указанных потенциальных патогенов была меньше на 25,0-50,0% (табл.1).

Таким образом, в родовых путях обработанных «Гипроламом» коров было выше содержание лактобацилл, бифидумбактерий, сапрофитных стафилококков и ниже количество потенциально патогенных и патогенных стрептококков, а также отсутствовали эшерихии, бактерии рода Enterobacter и золотистый стафилококк.

В молозиве животных, которым применяли «Гипролам», количество лактобацилл и бифидумбактерий было выше, чем в контроле на 21,5 и 30,3% соответственно, а Staph.epidermidis, вызывающего патологию на фоне иммунодефицитов, ниже на 23,0%. В отличие от последних из молозива коров опытной группы не выделяли потенциально патогенные микроорганизмы: золотистый стафилококк, стрептококки группы Д и эшерихии, но изолировали сапрофитный стафилококк (табл.2).

Таблица 2 - Микробный пейзаж молозива

^*н/в - не выделяли.

Таким образом, в молозиве обработанных «Гипроламом» коров было выше содержание индигенной микрофлоры: бифидумбактерий и лактобацилл и из него не выделяли потенциально патогенные стрептококки группы Д, эшерихии и золотистый стафилококк, которые могут принимать участие в развитии патологии молочной железы у коров, желудочно-кишечного и респираторного тракта у телят.

Новорожденных телят после облизывания их коровами размещали в индивидуальных домиках, в которых содержали до 2-х месячного возраста. Телята первую порцию молозива в количестве 1,5-2л получали в первые 2 часа жизни. В течение 3 дней им выпаивали молозиво (молоко) матери, а затем молоко, подвергнутое сквашиванию (муравьиная кислота).

За телятами вели клинические наблюдения, регистрировали их общее состояние и заболеваемость желудочно-кишечными болезнями.

В группе телят, рожденных от обработанных «Гипроламом» коров и получавших «Пролам», зарегистрировали одно животное с диарейным синдромом (25,0%), а заболеваемость животных контрольной группы составила 50,0% (телята получали «Пролам») и 75,0% (интактные) (табл. 3.).

Таблица 3 - Профилактическая эффективность применения препарата «Пролам» в отдельности и в сочетании с обработкой глубокостельных коров «Гипроламом»

При изучении микробного пейзажа толстого отдела кишечника в 1-е сутки установлено, что у телят, рожденных от обработанных «Гипроламом» коров, содержание лактобацилл было на 19,6-22,5 %, бифидумбактерий на 18,2-20,5% выше, чем у животных, полученных от коров контрольной группы, а количество потенциально патогенных микроорганизмов ниже: лактозоотрицательных эшерихий на 13,7-18,9%, Enteroc.faecalis на 15,1-18,9%, бактерий родов Citrobacter на 33,1-33,5 %, Enterobacter на 16,2-31,5%. Кроме того, от них в отличие от контроля не выделяли Staph.aureus и Proteus spp., обладающие патогенными свойствам (табл.4).

Таблица 4 - Микробный пейзаж толстого отдела кишечника телят (1-е сутки)

^*н/в - не выделяли.

На 7-е сутки в толстом отделе кишечника телят, рожденных от обработанных «Гипроламом» коров и получавших «Пролам», содержание индигенной микрофлоры: лактобацилл и бифидумбактерий было выше по сравнению с таковым у интактных животных на 24,5 и 23,3%, но ниже количество потенциально патогенных бактерий: Enterococcus faecium на 29,7%, Enterococcus faecalis 37,4%, бактерий родов Citrobacter на 43,4%, Enterobacter на 49,7% и лактозонегативных эшерихий на 13,6% (табл.5).

У телят, рожденных от коров контрольной группы и получавших «Пролам», по сравнению с интактными животными, на 7-е сутки было выше содержание лактобацилл на 9,5%, бифидумбактерий на 9,4% и сапрофитных стафилококков на 19,0%, но ниже количество потенциально патогенных микроорганизмов: Enterococcus faecalis на 17,6%, лактозоотрицательных эшерихий - на 14,4%, бактерий родов Citrobacter на 26,7% и Enterobacter на 28,4% (табл.5).

Таблица 5 - Микробный пейзаж толстого отдела кишечника телят (7-е сутки)

^*н/в - не выделяли.

При сравнительной характеристике микробного пейзажа толстого отдела кишечника телят, рожденных от коров, обработанных «Гипроламом», (опытная) и контрольной групп, получавших «Пролам», установлено: на 7-е у опытной группы телят по сравнению с контролем было выше содержание лактобацилл на 16,5% и бифидумбактерий на 15,4 %, но ниже количество Enterococcus faecium на 19, 2%, Enterococcus faecalis на 24,0%, бактерий родов Citrobacter - на 22,8% и Enterobacter - на 29,8% (табл.5).

Показатель эффективности применения «Пролама» телятам, полученным от обработанных «Гипроламом» и интактных коров, составил 66,7 и 33,3% соответственно.

Пример 2. Исследования выполнены на 44 коровах и 44 телятах голштино-фризской породы в ООО «Эко Нива Агро»

Коров и полученных от них телят разделили на 2 группы: опытная и контрольная (n=22). Коровам опытной группы за 5-7 дней до отела ежедневно интравагинально применяли пробиотик «Гипролам» в дозе 100 см³, а полученным от них телятам пробиотик «Пролам» с молозивом (молоком) ежедневно в течение первых суток после рождения из расчета 5-7 см³ на животное.

Коровам контрольной группы и полученным от них телятам препараты не применяли.

За подопытными телятами вели клинические наблюдения в течение 10 дней, регистрировали желудочно-кишечные болезни и определяли эффективность применения пробиотических препаратов при профилактике указанной патологии.

Проведенными исследованиями установлена заболеваемость телят желудочно-кишечной патологией в опытной группе 36,4% (8 из 22), в контрольной - 81,8% (18 из 22). Показатель эффективности применения пробиотиков составил 55,5%.

Пример 3. Исследования проведены на 24 коровах и 24 телятах красно-пестрой породы в совхозе «Вторая Пятилетка» Лискинского района Воронежской области

Коров и полученных от них телят разделили на 2 группы: опытная и контрольная (n=12). Коровам опытной группы ежедневно за 5-7 дней до отела интравагинально применяли пробиотик «Гипролам», а полученным от них телятам пробиотик «Пролам» с молозивом (молоком) ежедневно в течение 7 суток после рождения из расчета 5-7 см³ на животное.

Коровам контрольной группы и получены от них телятам препараты не применяли.

За подопытными телятами вели клинические наблюдения в течение 10 дней, регистрировали желудочно-кишечные болезни и определяли эффективность применения пробиотических препаратов при профилактике указанной патологии.

Проведенными исследованиями установлена заболеваемость телят желудочно-кишечными болезнями в опытной группе 41,7% (5 из 12), в контрольной - 75,0% (9 из 12). Показатель эффективности применения пробиотиков составил 44,4%.

Таким образом, сочетанное применение пробиотического препарата «Гипролам» стельным коровам за 5-7 дней до отела для поддержания на физиологическом уровне микробиоценоза родовых путей и полученным от них телятам «Пролама» в течение первых 7 дней жизни является эффективным методом формирования микробиоценоза кишечного биотопа у новорожденных животных, обеспечивающим в 44,4-66,7% случаев профилактику желудочно-кишечной патологии.

Формула изобретения

Способ оптимизации процесса формирования микробиоценоза кишечного биотопа у новорожденных телят для снижения заболеваемости их желудочно-кишечными болезнями, заключающийся в применении пробиотических препаратов: «Гипролам» (Lactobacillus fermentum 44/1 и Lactococcus lactis subsp.Lactis 57₄) стельным коровам ежедневно в течение 5-7 дней до отела с интервалом 24 часа интравагинально по 100 см³, и полученным от них телятам - «Пролам» (Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus (B-5788), Lactobacillus acidophilus 43c (B-3235) в количестве не менее - 5×10⁷ КОЕ/см³, молочнокислых стрептококков Lactococcus lactis subsp.lactis 57₄ (B-3145), Lactococcus lactis subsp.lactis 170₄-5 (B-3192)-5×10⁷ КОЕ/см³, Bifidobacterium animal 83 (AC-1248)-1×10⁷ КОЕ/см³) ежедневно в течение 7 суток после рождения по 5-7 см³, отличающийся тем, что назначение «Гипролама» стельным коровам, сопровождающееся улучшением микроэкологии родовых путей матери и микробного состава молозива, способствует оптимизации заселения желудочно-кишечного тракта телят содержащейся в «Проламе» физиологической микрофлорой, обладающей защитными и иммуномодулирующими свойствами, в значительной степени предупреждая возникновение и развитие желудочно-кишечных болезней у новорожденных.

Сведения об авторах

1. Шахов Алексей Гаврилович 394087, г.Воронеж, ул.Ломоносова, д.114/10, кв.141, тел.дом.(473)-253-98-41

2. Сашнина Лариса Юрьевна 394030, г.Воронеж, ул.1905г., д.80, кв.10, тел.дом.(473)-277-31-64

3. Ерина Татьяна Анатольевна 394087, г.Воронеж. ул.Ломоносова д.114/17, кв.119, тел. 89515579682

4. Ермакова Татьяна Игоревна 394043, г.Воронеж, ул.Героев Революции д.46, тел.(473)-265-21-78