БИОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ
БИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ
ПЕЧАТНАЯ ВЕРСИЯ
ЭЛЕКТРОННАЯ ВЕРСИЯ
 
КАК ПОДАТЬ РУКОПИСЬ
 
КАРТА САЙТА
НА ГЛАВНУЮ

 

 

 

 

doi: 10.15389/agrobiology.2022.4.706rus

УДК 636.2.034:618.19-002:615.355:582.282.123.4

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда (проект № 20-16-00085).

 

ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ВНЕКЛЕТОЧНОЙ ПРОТЕИНАЗЫ МИКРОМИЦЕТА Aspergillus ochraceus ПРИ КОМПЛЕКСНОЙ ТЕРАПИИ МАСТИТА У КОРОВ

С.В. ШАБУНИН, Г.А. ВОСТРОИЛОВА, Н.А. ХОХЛОВА,
Д.И. ШАБАНОВ, Г.Н. БЛИЗНЕЦОВА, Т.И. ЕРМАКОВА,
И.Т. ШАПОШНИКОВ

Мастит коров, этиологическими агентами которого служат патогенные и условно-патогенные микроорганизмы, считают одним из заболеваний, наносящих значимый экономический ущерб молочному животноводству с риском для здоровья потребителей молочной продукции. При бактериальных инфекциях молочной железы у коров происходит формирование белковых экссудатов. Протеиназы, снижающие выраженность воспалительной реакции, включают в схемы лечения разных патологий в медицине, однако в ветеринарии такая практика ограничена. В этой работе мы доказали, что препарат на основе протеиназы Aspergillus ochraceus повышает результативность антибиотикотерапии при мастите коров. Цель исследования заключалась в экспериментально-клинической оценке возможности применения протеиназы микромицета A. ochraceus BKM F-4104D в ветеринарии. Исследования были выполнены на лактирующих коровах (Bos taurus) черно-пестрой породы с молочной продуктивностью за предыдущую лактацию 6900-7110 кг, которых распределили в две группы (n = 16 в каждой). Всем подопытным животным внутрицистернально вводили противомаститный препарат на основе бета-лактамного антибиотика амоксициллина, клавулоновой кислоты и преднизолона (АКП) в дозе 3,0 г (один шприц-дозатор) 1 раз в сутки на протяжения 3-4 сут до исчезновения клинических признаков мастита. Животным второй группы дополнительно за 12 ч до применения препарата АКП однократно интрацистернально вводили лекарственное средство с рабочим названием ПАО-1, представляющее собой масляную суспензию, содержащую в 4,0 г (шприц-дозатор) в качестве действующего вещества внеклеточную протеиназу микромицета A. ochraceus BKM F-4104D, которая способна расщеплять гетерогенные белковые субстраты в широком диапазоне условий окружающей среды, что может повысить эффективность лечения мастита коров этиотропными средствами. Состояние молочной железы, морфо-биохимический статус оценивали до лечения, после лечения и через 7-10 сут по окончании введения препаратов. Установлено, что комплексное применение антимикробного средства и препарата, полученного на основе протеиназы микромицета A. ochraceus BKM F-4104D, сопровождалось выздоровлением 93,8 % коров с клиническим маститом, что на 12,5 % выше (р < 0,05), чем при использовании только противомаститного препарата АКП. Выздоровление животных характеризовалось нормализацией показателей морфо-биохимического статуса. Количество b-глобулинов увеличивалось на 14,2 % (р < 0,05), триглицеридов — на 31,4 % (р < 0,05), креатинина — уменьшалось на 24,2 % (р < 0,05) относительно животных, к которым применяли терапию АКП. Эндогенная интоксикация и перекисное окисление липидов снижались: содержание малонового диальдегида уменьшалось на 40,4 % (р < 0,00005), молекул средней массы — на 46,3 % (р < 0,00005), NOх — в 3,6 раза (р < 0,00005), индекс эндогенной интоксикации — на 33,7 % (р < 0,005) относительно больных животных. Активность ферментативного и неферментативного звеньев антиоксидантной защиты повышалась: содержание витамина А увеличилось на 36,8 % (р < 0,005), витамина Е — на 32,8 % (р < 0,05), витамина С — на 39,2% (р < 0,005), активность каталазы возросла на 39,4 % (р < 0,005), глутатионпероксидазы — на 30,6 % (р < 0,005) относительно больных животных. Оптимизировался белковый, липидный и минеральный обмен. После окончания терапевтического курса в секрете выменинормализовалось число соматических клеток, их состав и отсутствовала патогенная микрофлора, чем подтверждалось полное клиническое выздоровление коров. Полученные результаты свидетельствуют о том, что протеиназа микромицета Aspergillus ochraceus BKM F-4104D, обладая высокой антикоагулянтной и фибринолитической активностью, может оказаться весьма перспективной при разработке ферментных лекарственных препаратов отечественного производства для ветеринарии, конкурентных на мировом рынке.

Ключевые слова: Aspergillus ochraceus BKM F-4104D, протеиназы, препарат ПАО-1, мастит, крупный рогатый скот, ферментные препараты, комбинированная терапия.

 

 

PROSPECTS FOR THE APPLICATION OF EXTRACELLULAR PROTEINASES OF MICROMYCETE Aspergillus ochraceus IN THE TREATMENT OF MASTITIS IN COWS

S.V. Shabunin, G.A. Vostroilova, N.A. Khokhlova, D.I. Shabanov,
G.N. Bliznetsova, T.I. Ermakova, I.T. Shaposhnikov

Cow mastitis, the etiological agents of which are pathogenic and opportunistic microorganisms, is considered one of the diseases that cause significant economic damage to dairy farming with a risk to the health of dairy consumers. With bacterial infections of the mammary gland in cows, the formation of protein exudates occurs. Proteinases that reduce the severity of the inflammatory response are included in the treatment regimens for various pathologies in medicine, but this practice is limited in veterinary medicine. In this work, we proved that a drug based on Aspergillus ochraceus proteinase increases the effectiveness of antibiotic therapy for cow mastitis. The aim of the study was to experimentally evaluate the possibility of using A. ochraceus BKM F-4104D micromycete proteinase in veterinary medicine. The studies were performed on lactating black-and-white cows (Bos taurus) with milk productivity for the previous lactation of 6900-7110 kg, which were divided into two groups (n = 16 each). All experimental animals were intracisternally injected with an anti-mastitis drug based on the beta-lactam antibiotic amoxicillin, clavulonic acid and prednisolone (ACP) at a dose of 3.0 g (one syringe dispenser) once per day for 3-4 days until the disappearance of clinical signs of mastitis. In the second group, 12 hours before the use of the ACP preparation, animals were additionally intracisternally administered a drug with the working name PAO-1. PAO-1 is an oil suspension containing 4.0 g (syringe-dosing device) extracellular proteinase of the micromycete A. ochraceus BKM F-4104D as an active ingredient. This proteinase is able to degrade heterogeneous protein substrates in a wide range of environmental conditions, which can increase the effectiveness of the etiotropic therapy of bovine mastitis. The condition of the breast, morpho-biochemical status were evaluated before treatment, after treatment and 7-10 days after the end of the administration of the drugs. It was found that the combined use of an antimicrobial agent and a preparation based on the proteinase of the micromycete A. ochraceus BKM F-4104D was accompanied by the recovery of 93.8 % of cows with clinical mastitis, which is 12.5 % higher (p < 0.05) than when using only the antimastitis drug ACP. Recovery of animals was characterized by normalization of morpho-biochemical status. The amount of β-globulins increased by 14.2 % (p < 0.05), triglycerides by 31.4 % (p < 0.05), creatinine decreased by 24.2 % (p < 0.05) compared to animals treated with ACP therapy. Endogenous intoxication and lipid peroxidation decreased, e.g., the concentration of malonic dialdehyde decreased by 40.4 % (p < 0.00005), medium-weight molecules by 46.3 % (p < 0.00005), NOx 3.6-fold ( p < 0.00005), endogenous intoxication index was 33.7 % lower (p < 0.005) compared to sick animals. The activity of the enzymatic and non-enzymatic components of the antioxidant defense increased, the concentration of vitamin A increased by 36.8 % (p < 0.005), vitamin E by 32.8 % (p < 0.05), vitamin C by 39.2 % (p < 0.005), catalase activity increased by 39.4 % (p < 0.005), glutathione peroxidase activity increased by 30.6 % (p < 0.005) compared to sick animals. Optimization of protein, lipid and mineral metabolism occurred. After the end of the therapeutic course, the number of somatic cells and their composition in the secret of the udder was normalized and there was no pathogenic microflora, which confirmes the complete clinical recovery of the cows. Our findings indicate that Aspergillus ochraceus BKM F-4104D micromycete proteinase which has high anticoagulant and fibrinolytic activity, can be very promising for the creation of domestically produced enzymatic veterinary drugs competitive in the world market.

Keywords: proteinases, Aspergillus ochraceus BKM F-4104D, PAO-1 drug, mastitis, cattle, enzyme preparations, combination therapy.

 

ФГБНУ Всероссийский научно-исследовательский
ветеринарный институт патологии, фармакологии
и терапии,

394087 Россия, г. Воронеж, ул. Ломоносова, 114-б,
e-mail: vnivipat@mail.ru, gvostroilova@mail.ru ✉, nina_xoxlova@mail.ru, am7d@mail.ru, gnbliznetsova@mail.ru, ermakova53@list.ru, 36011958@mail.ru

Поступила в редакцию
5 мая 2022 года

 

назад в начало

 


СОДЕРЖАНИЕ

 

 

Полный текст PDF

Полный текст HTML