Иммунитет у новорожденных животных

Колостральный иммунитет — это иммунитет, формирующийся у новорожденного за счет молозивных иммуноглобулинов в течение первых 24-36 часов жизни. Для новорожденных некоторых видов сельскохозяйственных животных (жвачные, свиньи и лошади) антитела передаются потомству только через молозиво в постнатальный период. Поэтому интенсивность поглощения адекватных количеств иммуноглобулинов молозива необходима для приобретения пассивного иммунитета. Недостаточность его переноса предопределяет у новорожденных иммунодефицитное состояние и риск заболеваний, главным образом, инфекционной этиологии Инфекционные болезни свиней: учебное пособие, сост. И.А. Болоцкий и др. — Ростов-на-Дону , Феникс, 2007, 346 с..

Пассивный транспорт колостральных иммуноглобулинов — это трансмембранный перенос простой диффузией иммуноглобулинов в неизменном виде из кишечника в кровь в течение первых 24-36 часов жизни. При формировании колострального иммунитета у новорожденных большая роль принадлежит кислотно-основному состоянию их крови (КОС), которое в большей степени определяется особенностями метаболических превращений во время внутриутробного периода развития животных и зависит от КОС крови матери.

Нарушение КОС (длительный респираторно-метаболический ацидоз) встречается у новорожденных телят с пониженной жизнеспособностью. Возникновение дисбаланса в соотношении интенсивности процессов пероксидного окисления липидов и функциональной активности системы антиоксидантной защиты в этот период, являясь существенным фактором нарушения пассивного транспорта колостральных иммуноглобулинов (снижает уровень колострального иммунитета), повышает риск развития иммунодефицитного состояния и возникновения постнатальных заболеваний у новорожденных животных.

Известен способ формирования колострального иммунитета у молодняка сельскохозяйственных животных, предусматривающий двукратное введение беременным самкам инактивированной вакцины, которую вводят с интервалом 3 дня соответственно за 21 и 17 дней до предполагаемых родов Рецкий М.И. Роль кислотно-основного состояния в формировании колострального иммунитета у новорожденных телят. / М.И.Рецкий, А.Г.Шахов, А.И.Золотарев и др. // Вестник Россельхозакадемии. — 2005. — № 3. — С.69-71. .

Однако данный способ не обеспечивает высокой сохранности телят в первые двадцать дней жизни. Другим недостатком данного способа является то, что у новорожденных телят с пониженной жизнеспособностью затруднен пассивный транспорт колостральных иммуноглобулинов вследствие длительного респираторно-метаболического ацидоза.

Известен способ повышения пассивного иммунитета у новорожденных животных, заключающийся в применении иммунных сывороток. Введение сывороток сопровождается образованием у животного через несколько часов пассивного иммунитета, продолжительность которого 10-14 дней.

Основные недостатки этого способа — многократная обработка, трудоемкость, возможное развитие аллергии, низкий терапевтический эффект при вирусных инфекциях.

Известен способ профилактики иммунодефицитов у новорожденных. После приема молозива применяют иммуномодуляторы.

Однако данный способ формирования колострального иммунитета трудоемок. Другим недостатком данного способа является то, что для повышения уровня колострального иммунитета необходимо несколько часов или суток.

Известен способ повышения иммунитета у новорожденных телят, заключающийся в вакцинации стельных коров вакциной против парагриппа-3 и инфекционного ринотрахеита крупного рогатого скота сухой культуральной ассоциированной, живой, которая вводится подкожно в дозе 2 мл Наставление по применению вакцины против парагриппа-3 и инфекционного ринотрахеита крупного рогатого скота сухой культуральной ассоциированной (ВИЭВ), живой. // Утверждена Департаментом ветеринарии Минсельхоза России 10.06.1996 г. . Вакцинация стельных животных приводит к формированию колострального иммунитета.

Недостаток способа заключается в том, что использование одной вакцины не позволяет достигнуть высокого уровня иммунитета у коров и, как следствие, высокого колострального (молозивного) иммунитета, который может обеспечить надлежащую защиту телят от респираторных болезней.

В настоящее время предложен ещё один способ формирования напряженного колострального иммунитета у новорожденных телят, при котором технический результат достигается иммунизацией глубокостельных коров вакциной против парагриппа-3 и инфекционного ринотрахеита крупного рогатого скота сухой культуральной ассоциированной, живой и вакциной Коли-Вак К99, внутривенным введением новорожденным телятам 5%-ного раствора глюкозы, внутривенным введением аскорбиновой кислоты и внутримышечным введением 5%-ного раствора унитиола.

Аскорбиновая кислота играет важную роль в жизнедеятельности организма. Благодаря наличию в молекуле диеновой группы она обладает сильно выраженными восстановительными свойствами. Участвует в регулировании окислительно-восстановительных процессов, углеводного обмена, свертываемости крови, в регенерации тканей, стероидных гормонов Червяков Д.К. Лекарственные средства в ветеринарии / Д.К.Червяков, П.Д., Евдокимов, А.С.Вишкер. — М.: Колос, 1977. — 496 с.

Унитиол, обладая активными сульфгидрильными группами, связывает так называемые тиоловые яды, образуя не токсичные комплексы, которые выводятся из организма почками. Они соединяются не только со свободными ядами, циркулирующими в крови, но и с теми, которые уже связались с тканевыми белками. Сульфгидрильные группы взаимодействуют с активными формами кислорода и перекисными радикалами, восстанавливают последние до нетоксичных продуктов, тем самым снижая окислительный стресс Инфекционные болезни свиней: учебное пособие, сост. И.А. Болоцкий и др. — Ростов-на-Дону , Феникс, 2007, 346 с..

Глюкоза — один из наиболее легко усвояемых сахаров. В организме она распадается с образованием энергии, которая обеспечивает тепло, работу мышц и других тканей, снижает уровень молочной кислоты — нормализует кислотно-основное состояние крови. Глюкоза, вводимая в изотоническом растворе 4,5%-ном, пополняет содержание тканевой жидкости и доставляет организму питательные вещества.

Вакцина против парагриппа-3 и инфекционного ринотрахеита крупного рогатого скота сухая культуральная ассоциированная (ВИЭВ). Вакцину применяют в неблагополучных хозяйствах для профилактики парагриппа-3 и инфекционного ринотрахеита крупного рогатого скота. В хозяйствах репродуктивного направления вакцину применяют в случае вспышки болезни. При этом вынужденно вакцинируют всех здоровых животных, находящихся под угрозой заражения. Наряду с иммунизацией в хозяйствах проводят комплекс зоогигиенических мероприятий, повышающих общую резистентность организма животных. Вакцину вводят подкожно, в средней трети шеи в дозе 2 мл однократно. Иммунитет формируется через 2 недели после начала вакцинации, после повторной вакцинации иммунитет длится менее 6 месяцев.

Вакцина против эшерихиоза животных Коли-Вак К88, К99, 987Р, F41, ТЛ и ТС. Вакцина предназначена для профилактики эшерихиоза сельскохозяйственных животных и пушных зверей клеточного содержания. Вакцину вводят внутримышечно двукратно с интервалом 10-15 дней, первая доза составляет 10 см3, вторая 15 см3. Вакцину применяют в хозяйствах, неблагополучных по эшерихиозу для вакцинации беременных животных за 1,5-2 месяца до родов, а также поросят и ягнят перед отъемом. Иммунитет формируется через 7-10 дней после введения второй дозы вакцины и сохраняется у взрослых животных до 6, у молодняка до 4 месяцев Наставление по применению вакцины против парагриппа-3 и инфекционного ринотрахеита крупного рогатого скота сухой культуральной ассоциированной (ВИЭВ), живой. // Утверждена Департаментом ветеринарии Минсельхоза России 10.06.1996 г..

Новизна и эффективность данного способа состоит в том, что впервые разработан комплексный способ повышения колострального иммунитета у новорожденных телят методом коррекции метаболического статуса. Способ основан на устранении дисбаланса в интенсивности процессов пероксидного окисления липидов и функциональной активности системы антиоксидантной защиты в этот период, который вместе с длительным респираторно-метаболическим ацидозом являются факторами нарушения пассивного транспорта колостральных иммуноглобулинов.

Обоснование эффективности

Сформировано 2 группы новорожденных телят с пониженной жизнеспособностью, полученных от коров, которых за 1,5 месяца до отела иммунизировали вакциной против парагриппа-3 и инфекционного ринотрахеита крупного рогатого скота сухой культуральной ассоциированной, живой, подкожно, в области средней трети шеи в дозе 2 мл однократно, одновременно иммунизировали вакциной Коли-Вак К99, внутримышечно, в дозе 10 см3 и через 10-15 дней в дозе — 15 см3. Первая группа состояла из 12 телят, вторая из 16.

Телятам первой группы для нормализации респираторно-метаболического ацидоза внутривенно вводили 5% раствор глюкозы в дозе 1 мл/кг массы тела, второй — для нормализации респираторного ацидоза и окислительного стресса внутривенно применяли 5% раствор глюкозы в дозе 1 мл/кг массы тела, 5% раствор аскорбиновой кислоты в дозе 2 мл на животное и внутримышечно 5% раствор унитиола в дозе 10 мл/кг массы тела.

Препараты вводили через 15-60 минут после рождения (в зависимости от клинического состояния — рефлекторной возбудимости, мышечного тонуса, цвета видимых слизистых оболочек, частоты сердечных сокращений, сосательного рефлекса и.т.д.).

Таблица 1

Из таблицы 1 видно, что оптимизация физиологического статуса телят под влиянием препаратов способствовало формированию у них более выраженного колострального иммунитета, что обеспечивало снижение заболеваемости телят омфалитом в 1,3 раза.

Таблица 2

Из таблицы 2 видно, что комплексное применение 5%-ного раствора глюкозы, 5%-ного раствора аскорбиновой кислоты и 5%-ного раствора унитиола снизило заболеваемость животных энтеритной формой эшерихиоза в 1,8 раза. Телята на 0,12 суток заболевали позже и болели на 0,6 суток меньше.

Таблица 3

Из таблицы 3 видно, что комплексное применение 5%-ного раствора глюкозы, 5%-ного раствора аскорбиновой кислоты и 5%-ного раствора унитиола способствовало снижению заболеваемости трахеобронхитом на 12,5%. Телята на 2,3 суток заболели позже и болели на 0,47 суток меньше Проблема колострального иммунитета у новорожденных телят, электронный ресурс «Киберленинка», https://cyberleninka.ru/article/n/problema-kolostralnogo-immuniteta-u-novorozhdennyh-telyat.

Таким образом, коррекция метаболического статуса новорожденных телят (стабилизация процессов свободно-радикального окисления кислотно-основного состояния) способствует созданию более высокого уровня колострального иммунитета, что является основой профилактики постнатальных заболеваний.

Иммунитет (от лат. immunitas — освобождение или избавление от чего-либо) — состояние невосприимчивости организма к воздействию патогенных микробов, их токсинов и других чужеродных веществ биологической природы. Организмы человека и животных весьма точно дифференцируют «свое» и «чужое», благодаря чему обеспечивается защита не только от внедрения патогенных микробов, но и чужеродных белков, липополисахаридов, полисахаридов и других чужеродных веществ. Следовательно, главное значение иммунитета состоит в распознавании «своего» и «чужого», что жизненно важно. Поступление во внутреннюю среду организма веществ с признаками чужеродной информации (макромолекул белков, полисахаридов и др.) грозит нарушением структурного и химического состава этого организма. Количественное и качественное «постоянство» внутренней среды, называемое гомеостазом, обеспечивается процессами саморегулирования во всех живых системах. Иммунитет — одно из проявлений гомеостаза. В этой связи иммунитет является свойством всего живого: человека, животных, растений и даже бактерий.

Система органов и клеток, осуществляющая реагирование против чужеродных субстанций, получила название иммунной системы организма. Она распределена по всему организму, ее клетки постоянно рециркулируют по всему телу через кровоток, она обладает способностью вырабатывать сугубо специфические молекулы антител, различные по своей специфике в отношении каждого антигена.

По происхождению различают два вида иммунитета: врожденный и приобретенный.

Врожденный иммунитет

Врожденный (видовой, наследственный, генетический) иммунитет — это невосприимчивость к инфекционным агентам, детерминированная в геноме и проявляемая количеством и порядком расположения ганглиозидов определенного типа на поверхности мембран клеток. Этот вид иммунитета свойственен животным определенного вида к определенному возбудителю инфекции и передается из поколения в поколение. Например, лошади не болеют ящуром, крупный рогатый скот — сапом, собаки — чумой свиней, животные — сифилисом и т. д. В основе механизмов врожденного иммунитета к определенным возбудителям лежат отсутствие в клетках организма рецепторов и субстратов, необходимых для адгезии и размножения возбудителя, наличие веществ, блокирующих размножение патогенных микробов. Последние не могут размножаться в организме, и заболевание не возникает. Например, Brucclla abortus будет размножаться в плаценте только тех видов животных, которые содержат углевод эритритол.

Врожденный иммунитет весьма прочный, но не абсолютный. Так, в естественных условиях куры не болеют сибирской язвой, однако Пастер заразил курицу сибиреязвенной бациллой после искусственного понижения температуры тела погружением ее конечностей в холодную воду. Мечникову удалось вызвать экспериментальный столбняк у лягушки (весьма устойчивой к столбнячному токсину) путем согревания ее в термостате. Врожденной резистентностью в основном обладают взрослые животные. У новорожденных во многих случаях видовая устойчивость отсутствуют. Например, кролики-сосуны и мышата чувствительны к заражению вирусом ящура. Весьма чувствительны к заражению вирусами и бактериями развивающиеся куриные эмбрионы, что в практике используют для получения вакцин.

Следует учитывать, что животные, не заболевая определенной инфекционной болезнью, могут быть носителем возбудителя и представлять опасность для других видов. Например, человек может быть носителем вируса чумы собак.

Важно отметить, что естественная невосприимчивость является не только видовым признаком, среди восприимчивых к определенным микробам видов существуют породы, популяции и линии, животных, отличающиеся высокой устойчивостью к данному возбудителю. Так, при высокой чувствительности овец к сибирской язве алжирские овцы отличаются высокой к ней устойчивостью. Свиньи йоркширской породы по сравнению с другими породами устойчивее к роже свиней. Куры породы белый леггорн более устойчивы к пуллорозу, чем птицы пород красный род-айленд и плимутрок.

Приобретенный иммунитет

Характерная особенность приобретенного иммунитета — его специфичность, т. е. устойчивость организма только к определенному возбудителю болезни. Приобретенный иммунитет подразделяют на естественный и искусственный. Естественно приобретенный иммунитет, в свою очередь, делят на активный и пассивный. Активный (постинфекционный) образуется после естественного переболевания животного. Естественно приобретенный иммунитет не обязательно должен быть связан с клинически выраженным переболеванием. Во многих случаях в организм животного систематически попадают дозы возбудителя меньше той, которая может вызвать заболевание. В этом случае происходит скрытая иммунизация, которая у животных, достигших определенного возраста, создает активный иммунитет к определенному возбудителю. Такое явление называют иммунизирующей субинфекцией.

Естественно приобретенный пассивный иммунитет — иммунитет новорожденных, приобретенный ими за счет поступления плоду от матери антител через плаценту (трансплацентарный) либо уже после рождения через кишечник с молозивом (колостральньш, или молозивный). У птиц (например, кур) материнские антитела передаются с лецитиновой фракцией желтка (трансовариальный). Важно отметить, что насыщение кровотока иммунными фракциями новорожденных жвачных, лошадей, свиней происходит в основном колостральным путем. В этой связи различают естественно и искусственно вызванный колостральный иммунитет. В первом случае иммунитет обусловлен антителами, естественно выработанными в организме матери под воздействием различных антигенов окружающей среды. Во втором случае путем направленной иммунизации организма матери определенными антигенами вырабатываются специфические антитела против определенного возбудителя болезни.

Молозиво неиммунизированных коров обладает бактериостатическими и антитоксическими свойствами в отношении многих патогенных микроорганизмов — кишечной палочки, сальмонелл, стафилококков и др. Так, в молозиве в среднем при первой дойке содержится в 100 мл Ig — 900 мг, IgG — 200, IgM — 400, IgA — 300 мг, а в том же количестве молока уже соответственно 50, 2, 5 и 8 мг. Воспринятые с молозивом иммуноглобулины (антитела) в кишечнике, например новорожденных телят, абсорбируются и неизмененными проходят через стенку кишечника в лимфатическую систему, а затем в кровеносное русло. Следует знать, что у домашних животных кишечник проницаем для молозивных антител лишь первые 24—36 ч, поэтому молозиво новорожденный должен получить как можно раньше с момента рождения.

Естественно приобретенный активный иммунитет может сохраняться 1—2 года, но в некоторых случаях — пожизненно (например, у собак, переболевших чумой, у овец, переболевших оспой). Естественно приобретенный пассивный иммунитет обеспечивает состояние невосприимчивости от нескольких недель до нескольких месяцев.

Искусственно приобретенный иммунитет также подразделяют на активный и пассивный. Активный (поствакцинальный) возникает в результате иммунизации животных вакцинами. Вакцинный иммунитет развивается через 7—14 дней и сохраняется от нескольких месяцев до одного года и более. Пассивный иммунитет создается при введении в организм иммунной сыворотки, содержащей специфические антитела против определенного возбудителя болезни. Пассивный иммунитет можно создать и при введении сывороток крови животных-реконвалесцентов (переболевших данной болезнью), например при ящуре. Пассивный иммунитет, как правило, не превышает 15 дней.

Иммунитет также принято классифицировать по направленности действия защитных механизмов организма на микроорганизмы или их продукты. Различают антибактериальный иммунитет, когда защитные механизмы направлены против патогенного микроба, в результате предотвращается размножение и распространение в нем микроба.

Противовирусный иммунитет обусловливается выработкой организмом противовирусных антител и механизмами клеточной защиты.

Антитоксический иммунитет, при образовании которого бактерии не разрушаются, но вырабатываются антитела, эффективно нейтрализующие токсины в организме больного животного.

Иммунитет при протозойных и гсльминтозных заболеваниях направлен на обезвреживание и уничтожение возбудителей болезней.

Различают также местный (локальный) иммунитет. Понятие «местный иммунитет» впервые было введено А. М. Бередка в 1925 г. Логическим выводом теории местного иммунитета явилось изыскание методов локальной иммунизации тканей и органов, являющихся воротами инфекции — первого защитного барьера против инфекционного агента. В этой связи стали широко в практике применять аэрогенный и пероральный способы иммунизации.

Если после перенесенной болезни организм освобождается от возбудителя, сохраняя при этом состояние невосприимчивости, то такой иммунитет называют стерильным. Однако при многих инфекциях иммунитет сохраняется только до тех пор, пока в организме находится возбудитель болезни. В этом случае говорят об инфекционном или нестерильном иммунитете (премуниция).

В зависимости от механизмов зашиты организма различают также гуморальный и клеточный иммунитет. Гуморальный иммунитет обусловливается выработкой в зараженном организме специфических антител, клеточный иммунитет — за счет образования специфически реагирующих с возбудителем (антигеном) Т-лимфоцитов.