Ефанова Л. И., Золотарев А. И., Черницкий А. Е., Манжурина О. А., Парфенова И. В., Алодина М. И.
ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский ветеринарный институт патологии, фармакологии и терапии» РАСХН
Введение
В условиях широкой циркуляции среди крупного рогатого скота респираторных вирусов (парагриппа-3 (ПГ-3), инфекционного ринотрахеита (ИРТ), вирусной диареи - болезни слизистых оболочек (ВД-БС), респираторно-синтициальной инфекции (РСИ), аденовируса), патогенных микоплазм, пасте-релл, условно-патогенных бактерий устойчивость новорожденных телят к ним в первые дни жизни в силу морфофункциональных особенностей организма целиком зависит от формирования и уровня колострального иммунитета, создания оптимальных условий содержания, максимально исключающих инфицирование животных в первые дни жизни, когда идет интенсивное становление собственной системы защиты организма [2, 6, 7, 9]. Гуморальный статус новорожденных телят во многом определяется иммунным статусом коров-матерей, временем выпойки новорожденному молозива, его количеством и качеством, временем появления и интенсивностью сосательного рефлекса, а также всасывающей активностью и морфофункциональным состоянием эпителия тонкого кишечника новорожденного [2, 3, 6, 8].
Уровень гуморальной защиты у коров-матерей, в свою очередь, зависит от возраста, количества отелов, общего состояния в период беременности, биохимического, гормонального статуса, воздействия на организм различных антигенов, включая антигены возбудителей инфекционных болезней, сопровождающегося при адекватной ответной реакции организма синтезом специфических антител. Чем старше корова, тем вероятнее присутствие в ее сыворотке крови и молозиве более широкого спектра специфических антител к патогенам, с которыми животное контактировало, и более высокое содержание в молозиве общих иммуноглобулинов [5, 7, 8].
Цель исследований - изучить динамику показателей гуморальной защиты телят с 1-го по 30-й дни жизни к возбудителям вирусных респираторных болезней и сроки появления у них признаков респираторной патологии.
Материалы и методы
Работа выполнена на 20 телятах красно-пестрой породы крупного молочного комплекса Воронежской области, неблагополучного по респираторным вирусным болезням. С 1-го по 30-й дни жизни животные находились под постоянным клиническим наблюдением, включающим ежедневную термометрию, определение частоты сердечных сокращений и дыхательных движений в минуту, чувствительности гортани, трахеи и межреберных промежутков при пальпации, аускультацию грудной клетки, оценку состояния видимых слизистых оболочек и аппетита. Учитывали время появления и характер кашля, хрипов, одышки, носовых истечений, реакцию телят на апноэ (30 сек.) и прогон. Спирометрические исследования проводили с использованием маски с системой клапанов и спирометра ССП (Россия): измеряли минутный объем дыхания (МОД) и дыхательный объем (ДО). На 1, 3, 7, 14, 21 и 30 сутки после рождения у телят брали кровь для определения в сыворотке содержания специфических антител к вирусам ПГ-3, ИРТ, ВД-БС, РСИ, аденовирусу и уровня общих иммуноглобулинов. Содержание специфических противовирусных антител в сыворотке крови телят и коров-матерей определяли, используя коммерческие наборы эритроцитар-ных диагностикумов для РИГА и РТГА (ООО «Агровет», Москва), согласно наставлениям по их применению, концентрацию общих иммуноглобулинов - реакцией осаждения цинка сульфатом с фотоколориметрическим учетом результатов [1, 6, 9]. Обработку экс-периментальных данных проводили с ис-пользованием прикладной статистической программы "Statistica 6.0". Достоверность различий оценивали методом парных срав-нений, используя t-критерий Стьюдента. Статистически достоверными считали раз-личия при уровне значимости (вероятность ошибки) р < 0,05.
Результаты и обсуждение
Установлено, что у коров-матерей, от ко-торых получены телята, как оставшиеся здоровыми до 30-дневного возраста, так и заболевшие бронхитом в течение первого месяца жизни, в 100 % случаев в сыворотках крови обнаружены специфические антитела к вирусам ПГ-3, ИРТ, ВД-БС, РСИ и в 90 % -к аденовирусу. Существенных различий в уровне гуморальных антител у коров, принесших телят, которые заболели и остались здоровыми в течение первых 30-ти дней жизни не выявлено, при этом средние титры противовирусных антител составили к вирусу ПГ-3 - 1 : 720, ИРТ - 1 : 216, ВД-БС - 1 : 34, РСИ - 1 : 66, аденовирусу -1:59. Высокий уровень специфических антител к вирусам ПГ-3 и ИРТ у коров был обусловлен их плановой иммунизацией живой кулыуральной ассоциированной вакциной против ПГ-3 и ИРТ (ВИЭВ) производства Ставропольской биофабрики; содержание поствакцинальных противовирусных антител во всех случаях находилось от 3 до 5 разведений выше ми-нимального диагностического (1 : 40 и 1 : 16 соответственно).
Серопозитивность на ВД-БС, РСИ и аде-новироз исследованных коров-матерей, не подвергавшихся вакцинации против этих патогенов, указывает на их активную циркуляцию среди животных. При 100%-й серопозитивности коров на ВД-БС и РСИ и 90%-й - на аденовироз содержание спец-ифических антител у 35 % животных к ви-русу ВД-БС и аденовирусу и у 10 % - к ви-русу РСИ было минимальным (титр 1 : 16). При таком уровне гуморального иммуни-тета коров не все новорожденные телята в первые дни жизни имели колостральную защиту против вируса диареи и аденовиру-са (табл. 1, рис. 1).
У всех находившихся под наблюдением телят в 1-й день жизни выявляли колостраль-ные антитела в диагностических титрах к вирусам ПГ-3 (средний титр 1 : 317), ИРТ (1 : 165), РСИ (1 : 42); у 90 % животных - к аденовирусу (средний титр 1 : 38) и у 80 % -к вирусу диареи (1 : 25).
С 1-го по 30-й дни жизни стабильно высоким оставался уровень колостральной защиты у телят к вирусу ИРТ - 100 % серопози-тивных животных при медленном снижении титров специфических антител. К 30-му дню жизни содержание специфических антител к ИРТ уменьшалось по сравнению с 1-ми сутками на 31 % (рис. 1).
Уровень серопозитивности телят на ПГ-3 в первые 7 дней жизни составил 100 %, на 14-й день - 80 %, на 21-30-й - 70 %, при сни-жении содержания специфических противовирусных антител к месячному возрасту на 23 % в сравнении с первоначальным.
Серопозитивность телят на аденовироз с 90 % (в 1-е сутки жизни) к 14-му дню сни-жалась до 80 %, при этом уровень специфических антител уменьшался на 26 %, а к 30-му дню - на 66 % по сравнению с исходным.
Ни у одного из телят, находившихся под наблюдением в течение 30-ти дней жизни, титры специфических сывороточных анти-тел к вирусам ПГ-3 и ИРТ не увеличились, также как и к аденовирусу, что свидетель-ствует об эффективной колостральной защите их организма от данных патогенов.
Уровень колострального иммунитета к ВД-БС у телят в 1-е сутки жизни составил 80 %, к 7-му дню - 60 %, а к 30-му -лишь 10 %. При этом уже к 7-му дню на 40 % уменьшилось содержание колостральных антител у серопозитивных в суточном возрасте телят, а к 14-21-му дням у 20 % животных, не имевших колостральные антитела в течение первой недели, обнаруживались специфические противовирусные антитела в минимальных диагностических титрах (1:8-1:16), что указывает на их инфицирование вирусом диареи в профилакторный период.
Все телята в суточном возрасте имели ко-лостральные антитела к вирусу РСИ. К 14-му дню серопозитивность их составила 80 %, при этом уровень специфических противовирусных антител уменьшился в сравнении с первым днем жизни на 53 %. На 21-й день у 20 % телят, не имевших в двухнедельном возрасте специфические антитела к вирусу РСИ, они выявлялись в минимальном титре (1 : 8 - 1 : 16), что указывает на иммунологическую перестройку их организма в ответ на инфицирование циркулирующим в популяции животных эпизоотическим вирусом РСИ и вирусом диареи. В хозяйстве, где проводились исследования, среди животных, помимо этих двух патогенов, установлена циркуляция патогенных микоплазм [4], ин-фицированность которыми среди месячных телят составила 90 %.
Уровень и динамика специфических коло-стральных антител у телят в профилакторный период тесно коррелирует с содержанием в сыворотке их крови общих иммуноглобулинов (табл. 2).
Средняя концентрация общих иммуноглобулинов в сыворотке крови телят, находившихся под наблюдением, в первые 3 дня жизни составила 11,62±0,86 г/л, при этом в 15 % случаев она была выше 15 г/л (18,87±1,07), в 40 % - находилась в пределах от 10 до 15 г/л (12,39±0,47) и в 45 % - ниже 10 г/л (7,23±0,86), в том числе у 25 % животных -менее 8 г/л (5,88±0,39).
Низкое содержание колостральных иммуноглобулинов у 45 % телят, с одной стороны, связано с поздним появлением у них соса-
тельного рефлекса (на 20-30 минут позже по сравнению с животными, в сыворотке крови которых концентрация общих иммуноглобулинов была 10 г/л и более) и его слабой выраженностью, а с другой - с низкой интенсивностью всасывания иммуноглобулинов из кишечника в условиях длительной гипоксии и ацидоза.
Высокий уровень специфических антител у телят с содержанием общих иммуноглобулинов в сыворотке крови более 15 г/л выявлен не только к вирусам ПГ-3 и ИРТ, против которых в хозяйстве вакцинируют коров, но и к ВД-БС, РСИ и аденовирусу. Практически не отличались от них по содержанию коло-стральных антител животные с уровнем общих иммуноглобулинов 10-15 г/л. В то же время концентрация специфических антител у телят в состоянии гипоиммуноглобу-линемии (менее 10 г/л) ко всем указанным вирусам была значительно ниже: в 2,2 раза к вирусу ПГ-3, в 2,0 раза к ИРТ, в 3,2 раза к ВД-БС, в 2,9 раза к РСИ и аденовирусу (р < 0,05), при этом у телят с уровнем общих иммуноглобулинов менее 8 г/л эта разница была еще большей - соответственно в 4,6; 4,3; 5,3; 6,4 и 4,0 раза (р < 0,05). Серонега-тивными на ВД-БС и аденовироз оказались животные с содержанием общих иммуноглобулинов в крови в суточном возрасте менее 8 г/л. В условиях циркуляции среди животных вирусов ВД-БС и РСИ такие телята 100%-но инфицировались этими патогенами.
На 3-й и 7-й дни уровень общих имму-ноглобулинов у телят в целом был ниже по сравнению с суточным возрастом и соста-вил соответственно 94 % и 95 % от первоначального. При этом количество животных с содержанием общих иммуноглобулинов менее 8 г/л увеличилось с 25 % до 35 %. Среди 14-ти и 21-дневных телят таких было 20 %, и только к месячному возрасту концентрация общих иммуноглобулинов в сыворотке крови во всех случаях превысила 8 г/л (табл. 3). С 40 % в суточном возрасте до 65 % на 21-30-й дни жизни увеличилось число животных с уровнем общих иммуноглобулинов 10-15 г/л, при этом количество телят с содержанием их выше 15 г/л сократилось к 14-му дню жизни с 15 % до 10 %.
Таким образом, наиболее низкая концен-трация общих иммуноглобулинов выявлена у телят на 3-й и 7-й дни жизни, что по вре-мени совпадает со снижением уровня «есте-ственных» колостральных антител к вирусам ВД-БС, РСИ и, в меньшей степени, к аденовирусу (рис. 1). Содержание колостральных антител к вирусам ПГ-3 и ИРТ, против которых проводилась плановая вакцинация коров-матерей, у телят в эти сроки мало отличалось от первоначального: по сравнению с уровнем в суточном возрасте снижалось на 2 % и 6 % соответственно против 40 % - к ВД-БС, 20 % - к РСИ и 11 % - к аденовирусу.
Различия в динамике противовирусных антител у телят к 7-му дню жизни могут быть обусловлены наличием колостральных иммуноглобулинов разных классов к тому или иному вирусу, длительностью периода полураспада этих иммуноглобулинов, ко-торый, например, для IgM и IgA составляет 5-6 дней, a IgG - 21-23 дня. Специфические антитела к вирусам ПГ-3 и ИРТ получены телятами с молозивом от вакцинированных коров и, как известно, представлены в основном IgG, в то время как к ВД-БС, РС-инфекции и аденовирусу - появились в ответ на естественное инфицирование животных,
при этом сила иммунного ответа, структура синтезированных организмом иммуногло-булинов и их количество определялись как относительной возрастной устойчивостью коров, так и количеством, иммуногенностью циркулирующих полевых вирусов и другими факторами. Поэтому в условиях циркуляции среди животных хозяйства вирусов ВД-БС и РСИ колостральная защита к этим патогенам оказалась недостаточной уже в первую неделю жизни телят, что и привело к их инфицированию.
Следует отметить, что у 75 % находив-шихся под наблюдением животных в тече-ние первого месяца жизни выявляли сим-птомы поражения органов дыхания, в том числе в 30 % случаев диагностировали микробронхит с осложнением в виде брон-хопневмонии, в 45 % - макробронхит. Среди заболевших оказались все телята с содержанием общих иммуноглобулинов в сыворотке крови менее 10 г/л и частично с уровнем их от 10 до 15 г/л.
У телят, впоследствии (на 18-22-й дни жизни) заболевших микробронхитом, уже на 3-6-е (5,8±1,25) сутки после рождения выявляли кашлевую реакцию при пальпа-ции последнего трахеального кольца при физиологических показателях температуры тела (39,2±0,11 °С), частоты сердечных со-кращений (94,0±2,9 в минуту) и дыхатель-ных движений (38,5±1,7 в минуту), при этом отмечали снижение МОД и ДО на 33,4 % и 33,1 % (р<0,05) соответственно по сравнению со здоровыми животными, не реагирующими на пальпацию последнего трахеального кольца. У телят, впоследствии заболевших микробронхитом, из трахеальных смывов на 1 -й, 3-й и последующие дни жизни, в отличие от здоровых животных этого возраста, выде-ляли энтеропатогенные Е. coli и Enterococcus faecalis, что описано нами в работе [4].
Симптомокомплекс микробронхита (глухой кашель, серозно-катаральные носовые истечения, влажные мелкопузырчатые хрипы, смешанная одышка, учащение пульса, дыхания, повышение температуры тела до 40-41 °С, снижение аппетита или его отсутствие) развивался на 20,6±2,14 сутки жизни у 30 % телят. У таких животных отмечали повышенную чувствительность всей трахеи и области межреберий при пальпации; очаги притупления при перкуссии грудной клетки отсутствовали.
У телят, заболевших макробронхитом на 20-27-й (25±3,94) дни, кашлевую реакцию при пальпации последнего трахеального кольца регистрировали на 9,4±1,5 сутки жизни. В эти сроки у них по сравнению со здоровыми животными отличались только МОД и ДО - были ниже на 25,5 и 14,3 % (р < 0,05) соответственно, другие клинико-физиоло-гические показатели находились в пределах нормы. Развитие макробронхита сопровождалось появлением звонкого болезненного кашля, крупнопузырчатых хрипов в трахее и бронхах, серозно-слизистых носовых истечений, увеличением частоты сердечных сокращений (98,8±4,2 в минуту), повышением чувствительности всей трахеи при пальпации. Температура тела составляла 39,6± 0,1 °С; у всех животных сохранялся аппетит.
Таким образом, эффективная колостраль-ная защита выявлена у телят, полученных от вакцинированных против ПГ-3 и ИРТ коров, предохраняющая их в первые 21-30 дней (срок наблюдения) от естественного инфицирования этими патогенами. Уровень специфических антител к вирусам ПГ-3 и ИРТ у 1-3-суточных телят коррелировал с содержанием в их сыворотке крови общих иммуноглобулинов. Самые высокие титры специфических противовирусных антител обнаружены у животных с уровнем общих иммуноглобулинов 15 г/л и выше. Они пре-вышали аналогичные показатели у телят с содержанием общих иммуноглобулинов ме-нее 10 г/л и 8 г/л соответственно к вирусу ПГ-3 в 2,2 и 4,6 раза (р < 0,05), к ИРТ - в 2,0 и 4,3 раза (р < 0,05), при этом незначительные различия выявлены в сравнении с телятами с концентрацией общих иммуноглобулинов в сыворотке крови более 10 г/л. В то же время при высокой серопозитивности коров-матерей и полученных от них телят к циркулиру-ющим вирусам РСИ (100 % и 100 %), ВД-БС (100 % и 80 %) и аденовирусу (90 % и 90 % соответственно) колостральный иммунитет не предохранял новорожденных животных от инфицирования эпизоотическими вирусами РСИ и ВД-БС в первые дни жизни. В сравнении с первыми сутками жизни у 7-ми дневных телят содержание колостраль-ных антител к ВД-БС снижалось на 40 %, к PC-инфекции - на 25 % против незначительного их уменьшения (на 2-6 %) к вирусам ПГ-3 и ИРТ.
У 75 % находившихся под наблюдением телят к 20-25-му дню жизни выявлены сим-птомы респираторной патологии (микро- и макробронхита), а первые ее признаки (каш-левая реакция на пальпацию последнего трахеального кольца) регистрировали уже с 3-6 дня жизни. В 30 % случаев установлено участие в развитии респираторных болезней вирусов РСИ, ВД-БС, в том числе в 10 % - одновременно того и другого, свидетельством чего было появление специфических противовирусных антител к 14-21 дням жизни у ранее серонегативных телят.
Заключение
Для формирования у телят колостраль-ной защиты к циркулирующим в хозяйстве респираторным вирусам необходима вак-цинация коров и своевременная выпойка новорожденным достаточного количества качественного молозива, обеспечивающая у них содержание в сыворотке крови не менее 10 г/л общих иммуноглобулинов. «Естественные» противовирусные антитела коров-матерей к циркулирующим вирусам не обеспечивают необходимую колостральную защиту новорожденных телят из-за низкого уровня и быстрого метаболизма этих антител, что приводит к инфицированию животных уже в первые дни жизни и развитию респираторных болезней с участием цирку-лирующих патогенов.
Список литературы
1. Воловенко, М. А. Определение уровня иммуноглобулинов в сыворотке крови новорожденных телят / М. А. Воловенко // Ветеринария. - 1975. - № 4. - С. 100-102.
2. Ефанова, Л. И. Защитные механизмы организма. Иммунодиагностика и иммунопрофилактика инфекционных болезней животных / Л. И. Ефанова, Е. Т. Сайдулдин. - Воронеж : ВГАУ, 2004. - 391 с.
3. Ефанова, Л. И. Иммунный статус телят и качество молозива при факторных инфекциях / Л. И. Ефанова, О. А. Манжурина, В. И. Моргунова, М. И. Адодина// Ветеринария. - 2012. -№ 10. - С. 28-31.
4. Золотарев, А. И. Ранняя диагностика бронхита у новорожденных телят / А. И. Золотарев, А. Е. Черницкий, М. И. Рецкий, Л. И. Ефанова // Ветеринария. - 2013. -№3.- С. 43-47.
5. Федоров, Ю. Н. Иммунопрофилактика болезней новорожденных телят / Ю. Н. Федоров // Ветеринария. - 1996.-№ 11.-С. 3-6.
6. Шахов, А. Г. Методические рекомендации пооценке и коррекции иммунного статуса животных / А. Г. Шахов, Ю. Н. Масьянов, М. И. Рецкий и др. //Новые методы исследований по проблемам ветеринарной медицины. Ч. III. Методы исследований попроблемам незаразной патологии у продуктивных животных. - М. : РАСХН, 2007. - 115 с.
7. Gershwin, L. J. Immunology of bovine respiratory syncytial virus infection of cattle / L. J. Gershwin // Сотр. Immunol. Microbiol. Infect. Dis. - 2012. - V. 35.- N. 3.- P. 253-257.
8. Logan, E. F. The role of colostral immunoglobulins in intestinal immunity to enteric colibacillosis in the calf/ E. F. Logan, A. Stenhouse, D. J. Ormrod, W. L. Penhale // Res. Vet. Sci. - 1974.-V. 17. -N. 3. -P. 280-301.
9. Roshtkhari, F. Serological evaluation of relationship between viral pathogens (BHV-1, BVDV, BRSV, PI-3V, and Adeno3) and dairy calf pneumonia by indirect ELISA/ F. Roshtkhari, G. Mohammadi, A. Mayameei // Trop. Anim. Health. Prod. - 2012. - V. 44. - N. 5. - P