1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Перевод птицеводства на промышленные технологии содержания и кормления, ограничение контактов птицы с почвой, растениями и другими естественными факторами, а также широкая химизация отрасли и нерациональное применение антимикробных средств способствуют нарушению микробных экологических систем в пищеварительном тракте и возникновению дисбактериозов (Панин А.Н. и др., 2000).
Основной проблемой последних лет является увеличение числа резистентных к антибиотикам возбудителей инфекций и снижение эффективности ряда антибиотиков. Распространение бактерий, устойчивых к антибиотикам, влечет за собой массовую аллергизацию больных и развитие дисбактериозов, частота которых быстро растет (Сидоров И.В., 1976; Соколов В.Д., Андреева Н.Л., 1996; Хаитов Р.М., Пинегин Б.В., 1997, 2000; Митрохин С.Д., 2004; Панин А.Н., Малик Н.И., 2007).
В последние годы появились новые подходы к лечению дисбактериозов, связанные с восстановлением естественной экологии организма, основанные на использовании активных биологических продуктов. Одним из аспектов такого подхода является нормализация измененного микробного пейзажа организма при помощи бактерийных препаратов (Мирошник О.А., 1997; Бондаренко В.М. и др., 1998; Янковский Д.С. и др., 2004; Тараканов Б.В., 2007; Герасименко В.В., 2008;). Важным арсеналом препаратов этой группы являются пробиотики.
Основой пробиотиков служат либо микроорганизмы, представляющие нормальную микрофлору, либо не характерные для нормофлоры сапрофиты, способные вытеснять патогенные микроорганизмы из просвета кишечника. Пробиотические штаммы микроорганизмов являются неадгезивными транзиторными представителями микрофлоры кишечника. Пробиотики обладают высокой ферментативной активностью, регулируют и стимулируют пищеварение, а также оказывают противоаллергенное, антитоксическое действие и повышают неспецифическую резистентность макроорганизма (Oggioni M.R. et al., 2003; Ouwehand A.C. et al., 2003; Лебедева И.А., 2007; Ноздрин Г.А., Соколов В.Д., Андреева Н.Л. и др., 2008). Антагонизм в отношении широкого круга патогенных и условно-патогенных микроорганизмов и самостоятельная элиминация из желудочно-кишечного тракта делают конструирование лечебно-профилактических препаратов из пробиотических бацилл особенно перспективным (Сорокулова И.Б., 1998; Калмыкова А.И., 2001, 2006; Лебедева И.А., 2007).
В последнее время успешно применяют пробиотики на основе Bac. subtilis для коррекции микробиценоза, стимуляции интенсивности роста и увеличения продуктивности цыплят-бройлеров, поскольку их действие адекватно сложившимся в процессе эволюции механизмам защиты макроорганизма от патогенных воздействий внешней среды (Смирнов В.В., 1997; Шевченко А.И., 2003; Иванова А.Б., 2007; Ноздрин Г.А., Ноздрин А. Г., 2007; Ноздрин Г.А. и др., 2008).
Таким образом, разработка, изучение и использование на птице различных кроссов пробиотических препаратов на основе спорообразующих микроорганизмов рода Bac. subtilis является актуальной задачей, что и определило направление наших исследований.
Цель исследований. Целью данной работы являлось исследование фармакотоксикологического действия новых пробиотических препаратов и выявление закономерностей в их воздействии на физиолого-биохимический статус организма, продуктивность и качество продукции у кур различных кроссов.
Задачи исследований:
1. Определить острую, хроническую токсичность и эмбриотоксическое действие ветома 3.
2. Определить оптимальные дозы и схемы применения ветома 3; 3.1. и ветоцила и их эффективность в сравнении с бифитрилаком и наринэ.
3. Выявить закономерности в действии пробиотиков на морфобиохимические показатели крови и состояние неспецифической резистентности организма кур мясного и яичного направления.
4. Определить закономерности и особенности действия пробиотиков на количественный и качественный состав микрофлоры кишечника у птицы разных кроссов.
5. Выяснить закономерности в действии пробиотиков в зависимости от кратности и продолжительности их применения на продуктивность, яйценоскость, качество продукции и сохранность птицы.
6. Провести производственную апробацию пробиотических препаратов ветома 3 и ветоцила.
Научная новизна и теоретическая значимость. Впервые изучены новые пробиотические препараты на основе Bac. subtilis ветом 3 и ветоцил и определены токсикологические свойства ветома 3 на лабораторных животных. Установлено, что препарат относится к группе малотоксичных и не обладает нефротоксическим, гепатотоксическим, нейротоксическим, аллергенным и эмбриотоксическим действием. Впервые экспериментально и в условиях промышленного производства определены фармакологические свойства и установлены особенности и закономерности в действии изучаемых пробиотиков на цыплятах-бройлерах 4 кроссов (ИСА, Бройлер, GV и Смена) и курах яичного направления 3 кроссов (Ломанн, Шавер, Родонит). Проведена сравнительная комплексная оценка влияния различных схем применения пробиотиков на основе Bac. subtilis (ветома 3, ветоцила), бифитрилака и наринэ в разные физиологические периоды жизни птицы различных кроссов на морфологические, биохимические и иммунологические показатели крови, микробиоценоз и продуктивность.
На основании результатов исследований дано новое определение пробиотиков (свидетельство №73200800044 от 28.05.2008 г. ФГУП «ВНИЦ») и разработана классификация по направленности действия (свидетельство №73200800043 от 28.05.2008 г. ФГУП «ВНИЦ»). По результатам собственных исследований и на основании анализа литературных источников разработана научная концепция применения пробиотиков в промышленном птицеводстве, предусматривающая регламентированное использование пробиотиков с учетом физиологических особенностей организма и критических периодов жизни птицы, для получения экологически чистой и высококачественной продукции. Разработана научная основа оптимизации микробиоценозов желудочно-кишечного тракта и среды обитания птицы. Результаты исследований позволяют дополнить и систематизировать научную теорию превентивного применения пробиотиков в птицеводстве.
Практическая значимость и внедрение результатов исследований. Результаты производственных исследований свидетельствуют о перспективах широкого практического использования пробиотиков на основе Bac. subtilis в птицеводстве для повышения продуктивности, сохранности птицы и качества получаемой продукции. В условиях промышленного производства доказана возможность замены антибиотиков пробиотиками. На основании результатов исследований подготовлены и утверждены на заседании подсекции «Инфекционная патология животных в регионе Сибири и Дальнего Востока» отделения ветеринарной медицины Россельхозакадемии (протокол №2 от 27.02.04 г.) рекомендации «Оптимизация микробиоценозов среды обитания животных путем направленного изменения микробных экосистем с использованием пробиотиков». В условиях производства на большом количестве птицы апробирована научная концепция применения ветома 3 и ветоцила.
Апробация работы. Материалы диссертационной работы доложены на заседаниях ученого совета ИВМ НГАУ (1999-2008), международных, региональных научно-практических конференциях «Актуальные вопросы ветеринарии» (Новосибирск, 1999-2008); «Селекция, ветеринарная генетика и экология» (Новосибирск, 2001, 2003); Сибирском международном ветеринарном конгрессе (Новосибирск, 2005); конференциях «Современные тенденции развития аграрной науки в России» (Новосибирск, 2006); «Новые фармакологические средства в ветеринарии» (Санкт-Петербург, 2005, 2006, 2007); конгрессе «Пробиотики, пребиотики, синбиотики и функциональные продукты питания. Фундаментальные и клинические аспекты» (Санкт-Петербург, 2007); «Научное обеспечение АПК Сибири, Монголии и Казахстана» (Улан-Батор, 2007); на конференции фармакологов РФ «Фармакологические и экотоксикологические аспекты ветеринарной медицины» (Троицк, 2007); на I Международном конгрессе ветеринарных фармакологов «Эффективные и безопасные лекарственные средства» (Санкт-Петербург, 2008).
Публикации результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 44 научные работы, в том числе 8 статей в ведущих научных изданиях, рекомендованных ВАК Минобразования РФ («Сибирский вестник сельскохозяйственной науки», «Вестник КрасГАУ»), издана монография «Научные основы применения пробиотиков в птицеводстве».
Объем и структура диссертации. Диссертация представляет собой рукопись компьютерного набора, состоит из разделов: введения, обзора литературы, материала и методов исследований, результатов исследования и их обсуждения, заключения, выводов, предложений производству, приложений и списка использованной литературы, содержащего 454 источника, в том числе 94 иностранных. Работа изложена на 323 страницах машинописи, иллюстрирована 91 таблицей и 29 рисунками.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Фармакотоксикологическая оценка пробиотиков на основе Bac. subtilis.
2. Пробиотические препараты оказывают стимулирующее действие на лейко- и эритропоэз, показатели неспецифической резистентности организма птицы. Интенсивность роста и качество мяса цыплят-бройлеров повышаются.
3. Пробиотики оптимизируют микробиоценоз кишечника. Количество индигенной микрофлоры в кишечнике увеличивается у птицы разных кроссов с определенной закономерностью.
4. Яйценоскость кур, качественные показатели яиц и выводимость цыплят при применении пробиотиков повышаются.
