Анотація до роботи:

Чумаченко В.В. Біохімічні та імунологічні основи системи профілактики стресу в свиней. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора ветеринарних наук за спеціальністю 03.00.04 – біохімія. – Національний аграрний університет, Київ – 2007.

Встановлено, що в загальному адаптаційному синдромі у свиней беруть участь усі їх системи і ланки обмінних процесів, які тісно взаємозв’язані зі станом резистентності організму.

Вперше визначені комплексні зміни показників білкового, амінокислотного, азотистого і ліпідного обміну, пероксидного окиснення ліпідів, системи антиоксидантного захисту в свиней за умов стресу, які свідчать про катаболічну спрямованість цих процесів для забезпечення життєдіяльності їх організму при адаптації до дії стрес-факторів.

Рівень стресової реакції у поросят при переведенні на дорощування залежить від їх віку при відлученні від свиноматок, що зумовлено зрілістю механізмів адаптації організму, а також методу формування груп. Найбільша стрес-реакція виникає у поросят за умов формування груп на дорощування із різних гнізд відразу після відлучення від свиноматок у 26-денному віці, при переведенні їх на відгодівлю з перегрупуванням і перевезенні відгодованих свиней на м’ясокомбінат. Суттєво знижує стресовий стан у поросят формування їх в групи на дорощування в 45–60-денному віці, через 7 діб після відлучення від свиноматок, переведення груп на дорощування і відгодівлю без перегрупування.

У свиней за умов стресу посилюються розпад білків, дезамінування і переамінування амінокислот, ліполіз, пероксидне окиснення ліпідів і активація ферментних і неферментних ланок системи антиоксидантного захисту, виникає імунодефіцитний стан, що часто супроводжується шлунково-кишковими, респіраторними та іншими хворобами різної етіології.

Уперше апробовані добавка в корм вітамінів Е, С і селену та застосування імуномодулятора – поркавірексу для профілактики стресу в свиней.

1. В дисертації на основі проведених клінічних, біохімічних й імунологічних досліджень теоретично узагальнено та експериментально обґрунтовано стан формування адаптаційних процесів і механізми розвитку стресу в свиней, на підставі яких розроблено науково обґрунтовану систему його профілактики.

2. Стрес у свиней супроводжується вірогідним зменшенням порівняно з вихідними показниками вмісту загального білка в сироватці крові за рахунок фракцій альбумінів і гамма-глобулінів, а також вільних амінокислот у крові, її плазмі та тканинах, азоту загального, білкового і амінного в крові й печінці, збільшенням концентрації азоту залишкового і сечовини, підвищенням активності аспартат- і аланінамінотрансфераз в сироватці крові, що свідчить про посилення в їх організмі розпаду білків, дезамінування та переамінування амінокислот і сечовиноутворення.

3. Під дією стрес-факторів у сироватці крові й печінці свиней вірогідно зменшується вміст загальних ліпідів, фосфоліпідів, триацилгліцеролів, холестеролу загального, холестеролу вільного, холестеролу ефірозв’язаного та збільшується вміст вільних жирних кислот і кетонових тіл, що вказує на посилення ліполізу для забезпечення енергетичного гомеостазу їх організму в процесі адаптації.

Виявлена позитивна кореляційна залежність (r = 0,87–0,9; P<0,05–0,01) між вмістом вільних жирних кислот і кетонових тіл у сироватці крові поросят під впливом стрес-факторів свідчить про гальмування окиснення метаболітів жирних кислот у циклі трикарбонових кислот.

4. Встановлена вікова динаміка показників пероксидного окиснення ліпідів і системи антиоксидантного захисту в клінічно здорових свиней віддзеркалює стан загальних адаптаційних процесів їх організму. Найбільший потенціал ендогенних антиоксидантів (вміст вітаміну Е і глутатіону відновленого) та ферментної ланки антиоксидантного захисту (активність церулоплазміну, супероксиддисмутази, каталази, глутатіонпероксидази, глутатіонредуктази) організму свиней встановлено в 60-денному віці, що вказує на високий рівень в них у цей період антиоксидантного захисту.

5. У свиней під дією стрес-факторів посилюються процеси пероксидного окиснення ліпідів з порушенням рівноваги прооксидант–антиоксидант. Найбільшу активацію пероксидного окиснення ліпідів у поросят відмічено при формуванні груп на дорощування із різних гнізд відразу після відлучення від свиноматок у 26-денному віці, а також при переведенні на відгодівлю з перегрупуванням та перевезенні відгодованих свиней на м’ясокомбінат. При цьому встановлено збільшення в крові та печінці концентрації дієнових кон’югатів, малонового діальдегіду, підвищення активності церулоплазміну, супероксиддисмутази, каталази, глутатіонредуктази та зменшення активності глутатіонпероксидази, вмісту глутатіону відновленого, вітаміну Е порівняно з контрольними даними.

Порушення балансу системи прооксидант–антиоксидант у свиней при стресі є одним із провідних факторів у механізмі його розвитку.

6. У клінічно здорових свиней з віком клітинні та гуморальні показники резистентності збільшуються, що свідчить про завершення формування органів імунної системи і в цілому резистентності організму в постнатальний період його розвитку. Високі й стабільні показники резистентності організму свиней виявлено в 2–4-місячному віці, коли найбільш виражена функціональна активність імунокомпетентних клітин.

7. У свиней при стресі вірогідно зменшується в крові загальна кількість лімфоцитів, Т-лімфоцитів, Т_акт.-лімфоцитів, ТФР-лімфоцитів, В-лімфоцитів, імунорегуляторний індекс, титр нормальних антитіл сироватки крові, бактерицидна і лізоцимна активність сироватки крові, індекс завершеності фагоцитозу нейтрофілів крові та збільшується кількість ТФЧ-лімфоцитів порівняно з вихідними показниками, що вказує на виникнення у них імунодефіцитного стану.

8. Зниження рівня гуморальних факторів резистентності в свиней при стресі зумовлено супресивним впливом метаболітів пероксидного окиснення ліпідів (дієнових кон’югатів і малонового діальдегіду), концентрація яких у крові при цьому збільшується майже в 2 рази проти початкового рівня.

Встановлено вірогідний зворотний кореляційний зв’язок між вмістом у крові дієнових кон’югатів та імунорегуляторним індексом (r = -0,91), малонового діальдегіду та імунорегуляторним індексом (r = -0,89), дієнових кон’югатів та бактерицидною активністю сироватки крові (r = -0,88), малонового діальдегіду та бактерицидною активністю сироватки крові (r = -0,86).

9. Добавка в корм поросятам вітамінів Е в дозі 3 мг і С – 30 мг та селену – 0,005 мг на 1 кг маси впродовж 7 діб до і після формування групи на дорощування із різних гнізд відразу після відлучення від свиноматок у 35-денному віці порівняно з поросятами контрольної групи підвищує рівень їх антиоксидантного захисту в основному за рахунок збільшення вмісту глутатіону відновленого, вітаміну Е, активності глутатіонпероксидази, суттєво знижує вміст метаболітів пероксидного окиснення ліпідів у крові та тканинах, підвищує показники клітинних і гуморальних факторів резистентності, що забезпечує профілактику стресу в них. При цьому за період дорощування зменшилась захворюваність на 24%, збільшились середньодобовий приріст маси на 7,9% (P<0,05) і збереження поросят на 8%.

10. Внутрішньом’язове введення поросятам поркавірексу в дозі 1 см³ за добу до і після формування груп із різних гнізд відразу після відлучення від свиноматок у 35- і 45-денному віці порівняно з поросятами контрольних груп зменшило їх захворюваність за період дорощування відповідно на 12 і 4%, збільшило середньодобовий приріст маси – на 8,1 і 7,2% (P<0,05) і збереження – на 8 і 4%.

11. Стрес-реакція як прояв загального адаптаційного синдрому в свиней характеризується підвищенням температури тіла, збільшенням частоти пульсу й дихання, загальної кількості лейкоцитів за рахунок нейтрофілів, зменшенням кількості еозинофілів, лімфоцитів, еритроцитів, вмісту гемоглобіну, резервної лужності крові та зміною їх поведінки і залежить від віку тварин, виду, сили і тривалості дії технологічних стрес-факторів.

З віком поросят стрес-реакція на дію подразників зменшується, що зумовлено станом завершеності формування у них механізмів адаптації. Найбільш виражену стрес-реакцію в поросят відмічено при формуванні груп на дорощування з різних гнізд відразу після відлучення від свиноматок у 26-денному віці. У поросят, які були сформовані в групи на дорощування через 7 діб після відлучення від свиноматок, переведені на дорощування та відгодівлю без перегрупування спостерігались значно менші зміни клінічних, біохімічних та імунологічних показників.

12. Для профілактики стресу і зменшення його негативних наслідків при формуванні груп на дорощування в племінних господарствах і фермах доцільно відлучати поросят від свиноматок у 45–60-денному віці, коли стабілізувались процеси адаптації їх організму.

Утворення груп поросят на дорощування після відлучення від свиноматок у 26–35-денному віці, внаслідок ще незакінченого формування механізмів адаптації їх організму, потребує додаткових превентивних (запобіжних) заходів щодо зменшення в них стресового стану. З цією метою варто використовувати найбільш перспективні та екологічно безпечні антистресові препарати: добавку в корм вітамінів Е, С і селену й застосування імуномодулятора – поркавірексу.

13. Найбільш ефективна профілактика стресу в поросят установлена при переведенні їх на дорощування та відгодівлю без введення в групу тварин з інших станків, що можливо при груповому вирощуванні в підсисний період, а також при запровадженні двофазної системи вирощування свиней (підсисний період і період дорощування та відгодівлі).

14. Для недопущення втрат маси відгодованих свиней та підвищення безпеки м’ясопродуктів за умов транспортного стресу, внаслідок активації катаболічних процесів і накопичення в м’язовій тканині та органах метаболітів білкового й ліпідного обміну та пероксидного окиснення ліпідів, забій тварин доцільно проводити безпосередньо в господарствах у спеціально обладнаних забійних цехах (майданчиках, пунктах) з дотриманням існуючих санітарних вимог.

При перевезенні свиней на забійні підприємства або в інші господарства спеціальним автотранспортом необхідно застосовувати для профілактики транспортного стресу найбільш перспективні й екологічно безпечні антистресові засоби (природні адаптогени та імуномодулятори).

Публікації автора:

Довідник

1. Инфекционные болезни свиней: Крат. справ. / А. Ф. Ображей, И.К. Авдосьева, В.В. Эверт, А-й А. Кучерявенко, А.В. Дидух, В.А. Пиотрович, В.В. Чумаченко, В.В. Регинчук. – К.: Авокадо, 2005. – 160 с.

Методичні рекомендації

2. Методичні рекомендації з профілактики стресу в свиней / В.В. Чумаченко. – Київ, 2003. – 20 с.

3. Методологічна оцінка клінічних та імунологічних досліджень у діагностиці, лікуванні і профілактиці хвороб імунної патології у тварин / В.Ю. Чумаченко, М.І. Цвіліховський, В.В. Чумаченко, О.І. Павленко, А.О. Макарін, В.І. Береза, Н.І. Бойко. – Київ, 2005. – 36 с.

Список статей, опублікованих за темою дисертації в наукових

фахових виданнях

4. Чумаченко В.В. Причини та механізми розвитку стресу в тварин // Ветеринарна медицина України. – 1999. – №7. – С. 44–45.

5. Чумаченко В.В. Адаптація тварин до впливу стрес-факторів // Ветеринарна медицина України. – 1999. – №11. – С. 12–13.

6. Чумаченко В.В. Біохімічні та імунологічні показники у свиней при стресі // Ветеринарна медицина України. – 2000. – №3. – С. 42–43.

7. Чумаченко В.В. Засоби профілактики стресу в свиней // Ветеринарна медицина України. – 2000. – №6. – С. 41–42.

8. Чумаченко В.Ю., Чумаченко В.В. Генетичні та імунологічні аспекти у вивченні хвороб тварин // Вісник Білоцерківського державного аграрного університету. – Біла Церква, 2000. – Вип. 13. – Ч. 2. – С. 200–205.

Дисертант узагальнив результати власних досліджень та підготував статтю до друку.

9. Чумаченко В.В., Чумаченко В.Ю. Поведінка поросят при відлучному стресі // Науковий вісник Національного аграрного університету. – К., 2001. – Вип. 38. – С. 200–202.

Дисертант провів клінічні дослідження та узагальнив отримані результати.

10. Чумаченко В.В. Стресовий стан у поросят в залежності від віку їх відлучення від свиноматок // Вісник Державної агроекологічної академії України. – Житомир, 2001. – №2. – С. 55–56.

11. Чумаченко В.В. Стресова реакція у поросят при різних методах формування груп на дорощування // Ветеринарна медицина України. – 2001. – №8. – С. 44–45.

12. Чумаченко В.В. Динаміка активності амінотрансфераз у сироватці крові поросят при стресі // Міжвідомчий тематичний науковий збірник “Ветеринарна медицина”. – Харків, 2003. – Вип. 82. – С. 640–642.

13. Чумаченко В.В. Вміст вільних амінокислот у крові поросят при стресі // Вісник Полтавської державної аграрної академії. – Полтава, 2003. – №1–2. – С. 55–56.

14. Чумаченко В.В. Показники загального білка і його фракцій у сироватці крові поросят при стресі // Вісник Білоцерківського державного аграрного університету. – Біла Церква, 2003. – Вип. 25. – Ч. 3. – С. 162–166.

15. Чумаченко В.Ю., Чумаченко В.В., Бойко Н.І. Лікування та профілактика захворювань тварин з урахуванням їх імунного статусу // Ветеринарна медицина України. – 2003. – №3. – С. 27–28.

Дисертант виконав клінічні та імунологічні дослідження й узагальнив їх результати.

16. Чумаченко В.В. Динаміка показників азотистого обміну в крові та тканинах свиней під дією стрес-факторів // Ветеринарна медицина України. – 2004. – №2. – С. 41–42.

17. Чумаченко В.Ю., Чумаченко В.В. Побічна дія хіміотерапевтичних і біологічних препаратів, що застосовуються в ветеринарній медицині // Вісник Полтавської державної аграрної академії. – Полтава, 2004. – №3. – С. 107–108.

Дисертант провів лабораторні дослідження та узагальнив їх результати.

18. Чумаченко В.Ю., Чумаченко В.В., Павленко О.І. Дослідження імунної системи. Механізми захисту організму // Ветеринарна медицина України. – 2004. – №4. – С. 26–29.

Дисертант провів морфологічні, біохімічні та імунологічні дослідження крові й узагальнив їх результати.

19. Чумаченко В.Ю., Чумаченко В.В., Павленко О.І. Дослідження імунної системи. Фактори, що впливають на резистентність тварин // Ветеринарна медицина України. – 2004. – №5. – С. 33–36.

Дисертант виконав клінічні, біохімічні та імунологічні дослідження, провів аналіз отриманих даних та підготував статтю до друку.

20. Чумаченко В.В. Показники ліпідного обміну в сироватці крові та печінці свиней при стресі // Міжвідомчий тематичний науковий збірник “Ветеринарна медицина”. – Харків, 2004. – Вип. 84. – С. 766–769.

21. Чумаченко В.В. Клінічні та гематологічні показники в поросят при відлучному стресі // Вісник Дніпропетровського державного аграрного університету. – Дніпропетровськ, 2004. – №1. – С. 102–105.

22. Чумаченко В.В. Показники перекисного окиснення ліпідів і системи антиоксидантного захисту в свиней при стресі // Ветеринарна медицина України. – 2004. – №11. – С. 16–18.

23. Чумаченко В.В. Стан резистентності в свиней при стресі // Ветеринарна медицина України. – 2004. – №12. – С. 33–35.

24. Чумаченко В.В. Вплив вітамінів Е, С та селену на показники системи антиоксидантного захисту і резистентності поросят при формуванні груп на дорощування // Ветеринарна медицина України. – 2005. – №4. – С. 29–31.

25. Чумаченко В.В. Клітинні і гуморальні фактори резистентності в залежності від віку // Міжвідомчий тематичний науковий збірник “Ветеринарна медицина”. – Харків, 2006. – Вип. 87. – С. 372–375.