1

На правах рукописи

Ибрагим Элиас Ибрагим

ПРИМЕНЕНИЕ НАТРИЯ ГИПОХЛОРИТА ПРИ ЛЕЧЕНИИ

ГНОЙНО-НЕКРОТИЧЕСКИХ ПОРАЖЕНИЙ ПАЛЬЦЕВ У КОРОВ

16.00.04 – ветеринарная фармакология с токсикологией

16.00.05 – ветеринарная хирургия

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

Краснодар – 2009 2

Работа выполнена в лаборатории фармакологии ГНУ Краснодарского научно – исследовательского ветеринарного института Россельхозакадемии

Научный руководитель: доктор ветеринарных наук, член – корреспондент РАСХН Антипов Валерий Александрович

Научный консультант: доктор ветеринарных наук Родин Игорь Алексеевич

Официальные оппоненты: доктор ветеринарных наук Александров Игорь Дмитриевич кандидат ветеринарных наук Кавунник Александр Михайлович

Ведущая организация: ФГОУ ВПО Казанская государственная академия ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана

Защита диссертации состоится «26»_ноября_2009 года в часов на заседании диссертационного совета Д. 220.038.07. при ФГОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» по адресу:

350044, г.Краснодар, ул. Калинина,13.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет».

Автореферат размещен на официальном сайте ФГОУ ВПО «Кубанский ГАУ» - http://www.kubsau.ru « » 2009 г.

Автореферат разослан « » 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета Родин И.А.

1.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1.1. Актуальность темы. В связи с интенсификацией животноводства гнойно – некротические поражения копытец у коров встречаются довольно часто и составляют наиболее высокий удельный вес среди всех прочих заболеваний конечностей. Эти заболевания поражают большое количество животных, что чаще всего наблюдается у крупного рогатого скота. Данная патология наносит весьма ощутимый экономический ущерб вследствие высокой частоты проявления и широкой распространенности, как в нашей стране, так и за рубежом ( Б.М.Оливков, 1954; Н.С.Островский, 1964; С.Г.Чабановский, 1974;

В.В.Мосин, 1975; А.Г.Санин, 1978; М.Ш.Шакуров, 1983; Э.К.Бороздин, 1996; А.Н.Елисеев с соавт., 2000; Ф.Н.Чеходариди, 2003; Э.И.Веремей, 2003; П.М.Ляшенко, 2006; Ч.Р.Персаев, 2006; M.D.Altshule, 1956;

S.F.Herrus, 1958; J.R.Smith, 1964; G.Amsron, 1988 и др.). Убытки складываются из – за снижения продуктивности, живой массы, преждевременной выбраковки, замены животных в стаде и с расходами на лечение ( В.А.Молоканов, 1998; В.А.Лукьяновский, 2003).

Актуальность изыскания способов и средств терапии гнойно – некротических поражений пальцев у коров, которые бы удовлетворяли следующим требованиям: сокращение сроков выздоровления, уменьшение времени и стоимости лечения, экологичность, простота и безопасность техники выполнения лечебных процедур и др., несмотря на большое количество экспериментальных и клинических исследований до сего времени остается острой.

Вышеизложенное свидетельствует о необходимости поиска и разработки новых средств терапии гнойно – некротических поражений пальцев у коров. С рассматриваемых позиций значительный интерес представляет препарат натрия гипохлорит, получаемый путем активизации воды электрохимическим способом ( И.С. Жолобова, Э.А.

Петросян, 2006).

Данная работа посвящена проведению исследований по разработке оптимальных параметров применения этого препарата при гнойно – некротических поражениях пальцев у коров. Исследования выполнены в соответствии с государственной темой 06.01.01.

(регистрационный номер 01.9.80.006908).

1.2. Цели и задачи исследований. Целью настоящего исследования является изучение, разработка и внедрение в практику ветеринарной хирургии раствора натрия гипохлорита для лечения гнойно – некротических поражений пальцев у коров. Для её реализации были поставлены следующие задачи:

- изучить распространение и основные аспекты этиопатогенеза болезней пальцев у коров;

- определить клинические признаки, изменения в тканях, морфологические и биохимические показатели крови больных коров;

- определить основные фармакологические и иммунологические эффекты при применении раствора натрия гипохлорита;

- разработать комплекс мероприятий для предупреждения и лечения гнойно – некротических поражений пальцев у коров.

1.3. Научная новизна. Предложена схема комплексного лечения коров при гнойно – некротических поражениях пальцев. Впервые в хозяйствах Краснодарского края установлены причины обуславливающие болезни копытец у коров. В условиях производства определена высокая эффективность применения раствора натрия гипохлорита при лечении коров больных гнойно – некротическими поражениями пальцев.

1.4. Практическая значимость. Для практической ветеринарной хирургии предложена схема лечения с использованием раствора натрия гипохлорита, обладающего высокой лечебной эффективностью при гнойно – некротических поражениях пальцев у коров.

- Распространение и этиология гнойно – некротических поражений пальцев у коров;

- клиническое проявление гнойно – некротических заболеваний на дистальных звеньях конечностей;

- фармакологическое действие применения натрия гипохлорита при гнойно – некротических поражениях пальцев у коров;

- эффективность гипохлорита натрия при гнойно – некротических заболеваниях на дистальных звеньях конечностей.

1.6. Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и одобрены на ученых советах Краснодарского научно – исследовательского ветеринарного института в течение 2007 – 2009 гг., на международной научно – практической конференции «Трансферт инновационных технологий в животноводстве (г. Орел – 2008г.), на ХIII московском международном ветеринарном конгрессе (г. Москва – 2009г.), на международной научно практической конференции посвящённой 35-летию факультета ветеринарной медицины Кубанского государственного аграрного университета (г. Краснодар – 2009).

опубликованы в четырех научных статьях, в том числе в рецензируемом издании, рекомендованном ВАК России – «Труды Кубанского государственного аграрного университета» № 1 (ч.1.), 2009г.

1.8. Структура и объем диссертационной работы. Диссертация изложена на 152 страницах машинописного текста в компьютерном варианте и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов исследований и их обсуждения, выводов, практических предложений, библиографического списка и приложений. Список литературы включает 198 источников, в том числе 23 зарубежных авторов. Диссертация иллюстрирована таблицами, 12 рисунками.

2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Работа выполнена в лаборатории фармакологии Краснодарского научно-исследовательского ветеринарного института (КНИВИ) в 2006гг. под научным руководством члена-корреспондента РАСХН В.А. Антипова и при участии консультанта, профессора И.А. Родина.

Исследование биологических свойств натрия гипохлорита проводили на кафедре биотехнологии, биохимии и биофизики Кубанского ГАУ при техническом содействии профессора И.С. Жолобовой, фармакологические исследования проведены при участии доктора ветеринарных наук Е.В. Кузьминовой. Комплексные клиникоэкспериментальные и научно-производственные исследования проводили на молочных комплексах ОАО Агрокомплекс «Гиагинский им. Ю.Х. Тхайцухова» и учхоза «Кубань» Кубанского ГАУ Краснодарского края. Всего было проведено три серии опытов.

В первой серии опытов изучали распространение, этиологию, патогенез, клинические признаки гнойно-некротических процессов в области пальца у крупного рогатого скота, чёрно-пёстрой и красной степной пород продуктивного возраста на молочном комплексе ОАО Агрокомплекс «Гиагинский им. Ю.Х. Тхайцухова».

В период 2006-2007 гг. согласно требованиям, предъявляемым к хирургической диспансеризации, были исследованы 3012 коров репродуктивного возраста. Для анализа причин возникновения гнойнонекротических заболеваний пальцев изучали условия содержания, кормления животных, параметры микроклимата животноводческих помещений.

Во второй серии опытов, проведенных в лаборатории фармакологии Краснодарского НИВИ, изучали биологическое действие натрия гипохлорита на лабораторных животных, токсикологические и фармакологические свойства вышеуказанного препарата, а также его ранозаживляющее действие.

Биологическую активность натрия гипохлорита изучали путем выяснения его антимикробных и антигрибных свойств.

Антимикробную активность препарата in vitro изучали по отношению штаммов микроорганизмов, являющихся возбудителями наиболее распространенных заболеваний пальцев животных. Эксперименты проводили методом серийных разведений в бульоне Хоттингера, МПБ и МПА, для чего делали разные концентрации препарата в питательных средах.

Бактериостатические свойства определяли визуально по отсутствию роста культур в пробирках после суточной и двухсуточной инкубации при температуре 37°С. О степени активности препарата судили по его концентрации в 1 мл питательной среды, вызывающей полное угнетение роста тест-культур. Определение антимикробной активности натрия гапохлорита проводилось также с использованием метода диффузии в агар.

химиотерапевтической эффективности (ЕД50) при экспериментальной эшерихиозной септицемии белых мышей при внутрибрюшинном заражении летальными дозами микроорганизма.

Токсикологические свойства препарата изучали путем определения параметров острой, подострой и хронической токсичности, общего влияния на организм, органы и системы, а также ветеринарно-санитарной оценкой продуктов убоя и патоморфологическими исследованиями органов и тканей животных после назначения им натрия гипохлорита.

Третья серия опытов включала в себя изучение клинического статуса, морфологических, биохимических показателей крови у клинически здоровых коров и у коров с гнойно-некротическими поражениями пальцев.

Придерживаясь аналогии методов исследования, изучали: температуру тела, частоту пульса и дыхания, руминацию; количество эритроцитов, лейкоцитов, гемоглобина, гематокрита, СОЭ, лейкограмму и показатели системы гемостаза.

Полученные данные по показателям клинически здоровых коров являлись контролем при изучении влияния гнойно-некротических поражений пальцев на общее состояние, морфологические, биохимические показатели крови животных.

У коров с гнойно-некротическими поражениями пальцев проводили исследование и описание воспалительного очага дистальной части конечности. Исследование конечностей проводили в следующей последовательности:

Осматривали животное в состоянии покоя. При этом учитывали положение и постановку конечностей, характер постановки и состояние копытец. Особое внимание уделяли дистальному отделу конечностей, при этом обращали внимание на величину и форму пораженных копыт, на припухлость и наличие ран в области пальца, состояние роговой стенки на наличие трещин, расседин, волнистостей, шероховатостей и других дефектов. С подошвенной стороны копыта обращали внимание на форму подошвы, степень её выпуклости или вогнутости, состояние белой линии, рога мякиша и подошвы. Исследование местной температуры копыта, а также выявления болезненных мест в области венчика и пальцевого мякиша проводили тыльной стороной кисти руки, для сравнения таким же путем определяли температуру здорового копыта. Методом пальпации определяли болезненность, плотность тканей, местную температуру и болевую чувствительность. Дополнительно использовали метод проводки животного на освещенной территории фермы, учитывали степень, характер хромоты.

В начале исследования обращали внимание на качество, запах, цвет и характер выделяемого экссудата пораженных копытец. Для более детального изучения патологического процесса и исключения копытной формы некробактериоза, проводили бактериологическое исследование.

При изучении у больных коров с гнойно-некротическими поражениями копытец учитывали стационарность болезни, процент заболевших животных, возраст, породу, время года, условия содержания и кормления, а также многие другие факторы (поедаемость корма, общее состояние животного, температуру тела, морфологические показатели крови).

ортопедической диспансеризации из числа обследованных коров чернопестрой породы в возрасте от 3 до 5 лет, с живой массой 350-400 кг, было отобрано 15 коров с заболеваниями дистального отдела конечностей с диагнозом флегмона тканей свода в области межкопытцевой щели и флегмона мякиша. По принципу аналогов, с незначительными расхождениями в массе тела, возрасте и патологическом процессе, сформированы 3 группы, по 5 голов в каждой, из них две подопытные и одна группа контрольная. Условия содержания, кормления и ухода были одинаковы.

Продолжительность 3-ей научно-производственной серии опытов была 30 дней, исследования проводили с периодичностью по отношению к фоновым показателям на 7, 14, 21 сутки по единым методикам во всех группах.

Результаты, полученные при исследовании опытных групп животных, сравнивались с данными контрольной группы, а также по отношению к клинически здоровым животным.

В начале исследования у всех животных определялся клинический статус (температура тела, подсчет пульса и дыхания, количество руминаций, молочная продуктивность), определялся морфологический состав и физические свойства крови (количество эритроцитов, лейкоцитов, гемоглобина, лейкограмма, СОЭ, цветной показатель), биохимические показатели крови, также анализировали условия кормления и содержания.

В целях комплексного воздействия на патологический процесс для всех исследуемых групп коров предварительно проводили:

раствором новокаина.

перманганата в разведении 1:1000.

поражённых конечностей.

Затем лечебные мероприятия назначали в зависимости от учетной группы животных и фазности раневого процесса.

Животным первой группы (далее в работе - контрольная) - местно на поражённую конечность накладывали салфетку, пропитанную фракцией АСД-3. Наложение повязки на трое суток с последующей ее заменой через каждые трое суток. Лечение продолжали до полного клинического выздоровления животных. Во второй группе (далее в работе 1 -ая опытная) - в целях создания в очаге поражения неблагоприятной среды для развития гнилостной и анаэробной микрофлоры всем животным опытных групп 2-3 раза в сутки применяли влажно–высыхающие повязки, которые готовили из 8– слоёв марли, смачивали их охлаждённым до 8-10°С раствором натрия гипохлорита с концентрацией 600 – 900 мг/л, отжимали, покрывали тонким слоем гигроскопической ваты и прибинтовывали. Повязку меняли по мере высыхания. Указанную процедуру выполняли ежедневно до полного клинического выздоровления животного.

В третьей группе (далее по работе 2-ая опытная) – наряду с местным воздействием гипохлорита натрия в концентрации 600 – 900 мг/л, дополнительно ежедневно, в течение 2-3-х дней внутривенно применяли раствор натрия гипохлорита в концентрации 600 мг/л в дозе 300 – мл дважды в сутки.

Все лабораторные, клинические, ортопедические исследования выполнялись по единым общепринятым методикам во всех сериях опытов.

Скорость заживления ран определяли с помощью обведения контуров ран на целлофане с последующим переведением на миллиметровую бумагу, определяли время появления грануляций и эпителиальной ткани. Проводили термометрию раневой и контрольной поверхности, вели фотографирование, проводили прижизненную биопсию некротических участков тканей в начале исследования и на 14-е сутки. Учитывали количество и характер раневого отделяемого, размеры, границы припухлостей и отёчностей тканей вокруг поражённых участков.

На основании данных лабораторного, клинического и ортопедического обследования устанавливали диагноз.

Для анализа заживления по вторичному натяжению проводили измерение площади раневой поверхности по методике, предложенной Л.Н.

Поповой (1942). На рану накладывали стерильный целлофан и на него наносили контуры ран. Рисунок переносили на миллиметровую бумагу и подсчитывали площадь раны. Измерение повторяли через каждые 6-10 дней и вычисляли процент уменьшения площади раневой поверхности за сутки по отношению к предыдущему результату.

Динамику заживления ран и скорость заживления вторичным натяжением у животных определяли по методике А.Б. Шнейдера (1983).

Количество эритроцитов и лейкоцитов в крови животных подсчитывали в камере с сеткой Горяева, первые при разведении 1:200, а вторые - 1:20. При определение числа лейкоцитов и выведения лейкоцитарной формулы использовали методики А.А. Кудрявцева и Л.А.

Кудрявцевой (1974).

фотоэлектроколориметра (Кудрявцев А. А., Кудрявцева Л. А.,1974;

Кондрахин И.П., Курилов Н.В., Малахов А.Г., 1985). Для выведения лейкограммы крови готовили мазки и окрашивали их по Филиппсону. В готовых мазках, под иммерсией, подсчитывали 100 клеток и проводили расчеты.

Определение скорости оседания эритроцитов (СОЭ) проводили в пипетках Панченкова с наклоном в 60° по методике Поликарпова Н.С., Дмитриевой ТА. (1965).

Результаты СОЭ учитывали через 15, 30, 45, 60 минут и 24 часа от начала постановки пробы. Цветной показатель рассчитывали по формуле, принятой в клинической диагностике.

Решая задачи по расшифровке патогенеза гнойно-некротических процессов в поражённых тканях копытец у коров, определяли характер морфологических изменений до начала лечения и на момент визуально видимых положительных изменений в тканях, которые были подвергнуты терапевтическому воздействию, согласно группам заявленным в эксперименте.

Для достижения этой цели дополнительно к основным исследованиям использовали гистологический метод исследования клеточных структур. После соответствующей механической обработки конечностей, лезвием скальпеля иссекали кусочки язвенных поверхностей с обязательным наличием в них неповреждённых тканей размером 1,5-2 см, которые немедленно помещали в фиксирующую жидкость. Фиксация материала осуществлялась нейтральным формалином, концентрацию которого изменяли в зависимости от последующего метода исследования.

При этом объём фиксатора превосходил объём фиксируемого материала в раз согласно методическим указаниям (Меркулов Г.А., 1969).

Для изготовления препаратов поперечных и плоскостных срезов язвенных поверхностей применяли 10-12% формалин (рН=7). Время фиксации - 3-5 суток и более. После фиксации материал обезвоживали в спиртах и заливали в парафиновые блоки по общепринятым методикам (Меркулов Г.А., 1969). Из парафиновых блоков изготавливали: на микротоме (МС-2) срезы толщиной 5-8 мкм.

Для изучения клеточных структур и состояния сосудов микроциркуляции на поперечных плоскостных срезах были применены гистологические окраски по Ван-Гизон и гемотаксилин-эозин, по методикам которые описаны Г.А. Меркуловым (1969).

Морфометрические исследования проводили с помощью окулярного винтового микроскопа «МОВ-1-15х» (ГОСТ-151-50-69) и окулярной сетки для цитогистостереометрических исследований с 100 и 25 точками, с использованием сухих объективов с разрешающей способностью (8х и 40х), окулярами 7х и 20х. Для микрофотосъёмки использовали микроскоп МБИ- в комплекте с фотоаппаратом «Зенит».

Полученный в исследованиях цифровой материал подвергнут обработке с использованием стандартных программ статистического анализа для IBM PC, «STATISTIKA». Данные обработаны методами вариационной статистики для связанных и несвязанных величин с вычислением показателя достоверности различий - критерия t Стьюдента (Лакин Г.Ф., 1990).

3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Распространение и этиология гнойно – некротических поражений пальцев у коров в хозяйствах Краснодарского края При обследовании коров на молочном комплексе ОАО Агрокомплекс «Гиагинский им. Ю.Х. Тхайцухова» для подтверждения диагноза и исключения копытной формы некробактериоза, при обследовании животных были взяты смывы с раневой поверхности пораженных конечностей. Материалом для исследований был раневой экссудат и гной, полученный с инфицированных ран и гнойно-некротических поражений с дистального участка конечностей от крупного рогатого скота.

Во всех исследуемых пробах выделяли культуру золотистого стафилококка -Staphylococcus aureus, причем только в двух пробах стафилококк встречался в чистом виде, во всех остальных пробах он был в ассоциации с кишечной палочкой - Escherichia coli или протеями -Proteus mirabilis. В четырёх пробах присутствовали все три вида перечисленной микрофлоры. Возбудителей стрептококка, анаэробов и синегнойной палочки не было выявлено.

Проводя диспансеризацию молочного поголовья было отмечено, что заболевания регистрировались в основном у высокопродуктивных коров, испытывающих недостатки в кормлении особенно в зимне-весенний стойловый период. В качестве примера исследовали рацион кормления коров в зимне-весенний стойловый период в курируемом хозяйстве.

Из структуры рациона явствует, что на долю грубых кормов приходилось 27,0%, сочных – 43,2% и концентрированных – 29,7%. Сахаропротеиновое соотношение составило 0,63:1, Са к Р соответственно 1,3:1.

В одной кормовой единице содержалось переваримого протеина 96,5 г, сахара- 60,8 г. Силос имел рН- 5,4, в нем молочная кислота занимала 41,8%, уксусная -35,4% и масляная – 22,8%.

В результате хирургической диспансеризации установлено, что хирургической патологии подвержено 33,4% обследованных животных.

Причём, из числа всей хирургической патологии на долю болезней дистального отдела конечностей приходится 51% (таблица 1). Из всех болезней дистального отдела конечностей за год, наибольшее количество Динамика патологии дистального отдела конечностей в 2006-2007 гг.

Хирургическая патология отдела конечностей межпальцевой рыхлой некротические пододерматиты межпальцевой щели вывихи суставов и пр.

случаев приходилось на флегмоны венчика, межпальцевой рыхлой клетчатки, мякиша и составило 33,7%. При этом из общего числа выявленных за год 620 случаев ортопедической патологии, поражение одной конечности наблюдалось в 74,9% случаев, поражение двух конечностей – 25,1% случаев. В том числе: левая грудная – 8,4%; правая грудная – 3,7%; левая тазовая -48,6%; правая тазовая – 39,3%.

Таким образом, в большинстве случаев (87,9%) ортопедическую патологию отмечали на тазовых конечностях, это очевидно связано с тем, что тазовые конечности находятся в более неблагоприятных условиях:

повышенная влажность, травмирование элементами скребкового транспортера, наличие навозных масс при поломке транспортера.

Результаты исследований показали, что у животных в исследуемых хозяйствах с годовым удоем от 2000 до 2500 кг молока в год гнойнонекротические процессы в области копытец наблюдались у 12 голов в 1-ом исследуемом хозяйстве и 6 голов во 2-м хозяйстве, что в процентном соотношении составило 24% и 12%, по второй и третьей группам, где уровень продуктивности был, соответственно, от 2500 до 3500 кг и от до 4500 кг молока в год, выявлено в 1-ом исследуемом хозяйстве 18 (36,0%) и 19 (38,0%), в 2-м хозяйстве 9 (18,0%) и 10 (20,0%) больных животных. Кроме того установлено, что у высокопродуктивных животных патология копытец регистрируется чаще. Так в группах коров с продуктивностью от 4500 до 5500 кг переболело 35 голов (70,0%) и 17 (34,0%) во 2-м хозяйстве. С продуктивностью свыше 5500 кг в первом исследуемом хозяйстве заболеванию подвержено 84 % исследуемых животных. Во втором хозяйстве высокопродуктивных животных практически не выявили, за исключением животных, которые несмотря на тщательное изучении копытец дали отрицательный результат на изучаемую патологию. Анализируя и сопоставляя полученные данные по исследуемым хозяйствам, предрасположенность к данной патологии коров объясняется большим напряжением метаболических процессов в их организме и в связи с этим повышенной чувствительностью к неблагоприятным факторам.

3.2. Эффективность натрия гипохлорита при лечении Изучение терапевтической активности натрия гипохлорита при хирургической патологии в 1-ой серии опытов проводили на модели кожно-мышечной загрязненной раны. Для этого было использовано клинически здоровых телят в возрасте до 14 месяцев массой 110 кг, чернопестрой породы. Перед началом эксперимента животных разделили на группы - опытную (п=10) и контрольную (п=10). Всем животным в области средней трети шеи наносили резанную кожно-мышечную рану длиной 5 см и глубиной 1,5 см, которую инфицировали суточной культурой золотистого стафилококка в объеме 1 мл с концентрацией 1 млрд.

микробных клеток/мл.

У животных контрольной группы через 3-4 минуты после инфицирования рану промывали 10 мл фурацилина (1:5000). У опытных животных после соответствующей экспозиции рану промывали 10 мл натрия гипохлорита. После орошения рану зашивали наглухо.

Исследованиями показано, что натрия гипохлорит эффективнее снижает обсемененность ран стафилококком по сравнению с фурацилином, при этом достигая достаточно низких абсолютных величин 278±25 микробных тел на 1 см. В отдельных случаях наблюдали полное отсутствие роста микроорганизмов, что может свидетельствовать о достижении стерильности раневых поверхностей при обработке натрия гипохлоритом, чего не отмечено ни в одном из случаев использования фурацилина.

В результате микробиологических исследований показано, что антисептики достоверно снижают обсемененность экспериментальных ран.

Однако, обнаружены существенные различия в количестве оставшихся бактерий. Так, при обработке фурацилином их оставалось 15,06±3,1%, а