Сравнительная оценка, лечение кетоза у коров в условиях хозяйства

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство Образования и науки республики Казахстан

ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

На тему: Сравнительная оценка, лечение кетоза у коров в условиях хозяйства

Семей 2014г



Содержание

Введение

1. Обзор литературы

1.1 Этиология кетоза

1.2 Патогенез

1.3 Клинические признаки

1.4 Диагностика кетоза

1.5 Лечение

1.6 Профилактика

2. Собственные исследования

2.1 Цель и задачи исследования

2.2 Материалы и методы исследований

2.3 Биохимические и клинические анализы

2.3.1 Биохимический анализ крови

2.3.2 Физиологические показатели на момент исследований

2.4 Лечение кетоза коров

2.5 Профилактика

Выводы и предложения

Список литературы

Приложения

корова кетоз кровь биохимический



Введение

Во всех странах с интенсивным молочным скотоводством большой преградой на пути увеличения продуктивности животных являются болезни обмена веществ, причиняющие хозяйствам большие экономические потери. При нарушении обмена веществ, которое вызывают необычные, а иногда и экспериментальные условия кормления и содержания животных, понижается резистентность, изменяются функции важных органов и систем, а также жизнедеятельность всего организма. Вследствие этого снижается молочная продуктивность, изменяется качество мышечной ткани, нарушается воспроизводительная способность.

Среди заболеваний, характеризующихся нарушением обмена веществ, особое место занимает кетоз молочных коров. Данная патология причиняет значительный экономический ущерб животноводческим хозяйствам, который характеризуется сокращением сроков использования наиболее ценных высокопродуктивных животных до 3-4 лет, снижением продуктивности до 30-50%, потерей живой массы, вынужденной выбраковкой животных, а также значительным количеством бесплодных коров после переболевания и негативным влиянием на потомство.

Проблема кетоза является чрезвычайно актуальной, поскольку в последние годы наметилась позитивная тенденция улучшения генетического потенциала коров молочного направления продуктивности. В связи с этим особое значение приобретает углубленное изучение ветеринарными специалистами причин и условий возникновения, а также механизмов развития, клинических признаков и нарушения профиля обмена веществ у высокопродуктивных животных.

С развитием индустриального животноводства особую актуальность приобретают вопросы улучшения качества ветеринарно-диагностических мероприятий в скотоводческих хозяйствах и ветеринарных лабораториях в связи с все более возрастающим завозом из-за рубежа высокопродуктивного поголовья коров. Одной из основных составляющих проблематики, связанной с нарушениями обмена веществ у высокопродуктивных животных, является борьба с кетозами. Несмотря на обширный многолетний опыт и наличие большого количества сведений, до сегодняшнего дня некоторые аспекты диагностики кетозов остаются не вполне выясненными, ее эффективность и особенности применения у больных высокопродуктивных коров еще недостаточно изучены.

Кетозы представляют собой одно из самых распространенных нарушений метаболизма в послеродовой период. У коров они часто могут являться вторичными на фоне задержания последа, метритов, маститов, завала сычуга и послеродового пареза. При клинически выраженной форме кетоза у коров наблюдаются нарушение аппетита и снижение молочной продуктивности.

В результате недостатка глюкозы и продуктов гликолиза в качестве источника энергии клетки утилизируют жирные кислоты, как следствие их катаболизма выступает усиление синтеза кетоновых тел и блокирование цикла Кребса, которое приводит к становлению отрицательного энергетического баланса и совместно с истощением резервов гликогена ведет к нарушению функции печени. Согласно некоторым данным, при этом у коров наряду с ацетонемией может наблюдаться абсолютная карбогидратная недостаточность.

Тем не менее, несмотря на многочисленные исследования, направленные на изучение влияния различных дефицитных микроэлементов при субклиническом кетозе, вопросы клинико-биохимического статуса крови, ранней экспресс диагностики и разработки оптимальных лечебно-профилактических мероприятий с учетом биогеохимических особенности региона изучены недостаточно.

Цель и задачи исследования

Цель исследования: Провести сравнительную оценку состояния хозяйства по заболеваемости клиническим и субклиническим кетозом коров и разработать ряд лечебно-профилактических мероприятий по кетозу.

Задачи исследования:

- Выявить среди поголовья коров клинический и субклинический кетоз и изучить клинические и биохимические показатели при кетозе.

- Разработать лечебные мероприятия кетоза коров.

- Разработать профилактические мероприятия кетоза коров.

Научная новизна. Впервые были изучены в условиях хозяйства изменения кетоновых тел в зависимости от сезона года. Разработаны лечебно -- профилактические мероприятий с учетом биохимических и клинических показателей.

Теоретическая и практическая значимость работы. В производственных условиях научно обосновано и апробировано с положительным эффектом лечебно -- профилактическое действие оптимизации рациона с учетом биохимических показателей коров больных кетозом.



1. Обзор литературы

1.1 Этиология кетоза

Под кетозом понимают заболевание жвачных животных, характеризующееся глубокими нарушениями обмена веществ (преимущественно углеводно-липидного и белкового обменов), которое сопровождается повышенным образованием и резким увеличением содержания кетоновых тел в крови, моче и молоке, поражением вследствие этого центральной нервной и гипофиз-надпочечниковой систем, щитовидной и паращитовидной желез, печени, почек и других органов.

Первые сообщения о кетозе у молочных коров относятся к середине 18 века. Плодотворно изучали кетоз профессора И.П. Кондрахин, М.Е. Павлов[1].

Заболевание описано под различными названиями (пуэрперальна дистрофия печени, ацетонемия, токсемия молочных коров, белковая интоксикация и др.), но в последние десятилетия его как нозологическую единицу называют "кетоз".

Заболевание диагностируют в странах с высокоразитым молочным скотоводством, в частности в США, Канаде, Германии, Голландии, Дании.

Кетозом болеют в основном высокопродуктивные молочные коровы (с удоем молока 4000 кг и выше), также встречается заболевание у суягных овцематок, буйволиц. Появление заболевания у жвачных животных обусловлено особенностями рубцового пищеварения, у моногастричных животных возникновение кетоза, как болезни, оспаривается[2,3].

Многие ученые и практикующие специалисты ветеринарной медицины считают, что наиболее часто кетоз возникает в период наивысшей интенсивности лактации (т.е. в первые 2 месяца после отела, часто - в первые 20 дней).

Исследования отечественных и зарубежных ученых последних годов указывают на то, что критическим у коров молочного направления является период, который начинается за 2-3 недели до отела и заканчивается тремя неделями после него, причем нарушения метаболизма могут возникать уже в первые дни после родов. Коровам в ранний лактационный период для синтеза молока необходимо значительно больше питательных веществ, чем они способны потреблять. Так, у здоровых коров потребность в энергии и белке на 4-й день после отела превышает их потребление на 26 и 25%. Для продукции молока животное использует 97% потребленной энергии и 83% белка, и только небольшая часть энергетических ресурсов остается для обеспечения нужд организма. В этот период, когда коровы из-за биологических особенностей неспособны потреблять количество корма, адекватное затратам организма для продукции молока, возникает негативный энергетический баланс, который длится весь первый триместр лактации и особенно опасен в первые недели после родов. Так как хорошо известно, что наивысший надой молока в сутки отмечается на 6-8 неделю лактации, а максимальное потребление корма коровами - на 10-12-й неделе. В это время дефицит энергии компенсируется за счет жира, гликогена и мышечной ткани, вследствие чего коровы теряют до 10-12% массы тела (50-80 кг)[4].

Негативный энергетический баланс вызывает нарушения обмена веществ и разнообразные болезни, что причиняет молочному животноводству значительные убытки.

Различают первичные, или метаболические кетозы, возникающие на почве погрешностей в кормлении и содержании, и вторичные, которые сопутствуют ацидозам, заболеваниям желудочно-кишечного тракта, акушерско-гинекологическим, некоторым инфекционным и инвазионным заболеваниям, а также кормовым отравлениям [5].

Первые отрывочные сообщения о кетозе у молочных коров относятся к середине XIX столетия. В 1911 г. М. Johnk (цт. по Д.Я. Луцкому, 1978) в моче больных животных впервые обнаружил кетоновые тела и к началу XX века заболевание стало регистрироваться в странах Западной Европы (Германии, Дании, Голландии, Франции и др.), при этом все чаще стали появляться сообщения о нарушении обмена веществ у молочных коров, характерными признаками которого, были кетонемия, кетонурия и гипогликемия [6].

В нашей стране кетоз молочного скота, под названием ацетонемия, впервые описали в 1928 г. А. В. Синев и В. А. Бицкий, которые наблюдали его в хозяйствах Ленинградской области (А. В. Синев, М. Н. Феоктистов, 1958). Было установлено, что кетозу подвержены высокопродуктивные животные различных пород в возрасте 3-10 лет, с удоями выше 20 кг молока в сутки, особенно в стойловый период. У них регистрировали: потерю аппетита, снижение веса, молочной продуктивности и случаи нервного расстройства. Печень, погибших от кетоза коров, значительно превышала размеры здорового органа, была желтого цвета и сальная на разрезе [7].

Таким образом, к 30-му году XX столетия было установлено, что нарушение обмена веществ при кетозе сопровождается гипогликемией, кетонемией и кетонурией при наличии клинических и патологоанатомических признаков этих изменений. Было также выявлено лечебное действие глюкозы [9].

В настоящие время в условиях промышленного животноводства кетоз регистрируется во всех странах мира с высокоразвитым скотоводством[10].

В зависимости от наблюдаемого признака, времени наблюдения и ряда других рассматриваемых исследователем аспектов, заболевание в различные годы описывалось под разными названиями, отражающими ту или иную характерную сторону проявления болезни: молочная лихорадка, токсикоз беременных, послеродовая эклампсия, хроническая пуэрперальная (послеродовая) дистрофия печени, хроническое несварение желудка у молочного скота, белковая интоксикация и алиментарный токсикоз молочного скота. Однако наиболее характерным синдромом кетоза является накопление кетоновых тел ((З-оксимасляной, ацетоуксусной кислот, ацетона) в крови (кетонемия), в моче (кетонурия), в молоке (кетонолактия). Поэтому считают, что термин "кетоз" наилучшим образом отражает сущность болезни [11,12].

Как отмечалось выше, кетоз относится к болезням полиэтиологической природы, в возникновении которого ведущее место занимают несколько основных причин: а) высоко-концентратный тип кормления при одновременном недостатке в рационе грубых кормов (сена, сенажа); б) дефицит энергии в фазу интенсивной лактации; в) скармливание не доброкачественных кормов; г) несбалансированность рационов[13,14].

Заболевание наиболее ярко проявляется во второй половине стойлового периода и в первые 6-10 недель после отела, когда необходимы большие затраты энергии на образования молока. Кетоз преимущественно наблюдается у высокопродуктивных коров в хозяйствах с высоко-концентратным типом кормления [15].

Исследования ряда авторов [16], указывают, что уменьшение удельного количества концентратов в структуре рационов с 50% до 24-30 % при одновременном увеличение количества сена до 34-40 %, приводит к сокращению случаев кетоза в 2,5 раза.

Недостаток энергии и кетогенная ситуация в фазу интенсивной лактации возникает преимущественно у высокопродуктивных животных, вследствие потребления большого количества концентрированных кормов, которые в свою очередь способствуют смещению соотношения летучих жирных кислот (ЛЖК) в рубцовом содержимом в сторону повышения уровня масляной кислоты, снижения содержания пропионовой кислоты и возрастанию концентрации аммиака[17].

Возникновение кетоза многие исследователи (С. Demarquilly, 1983; М. Е. Павлов, 1986; С. С. Хорьков, Е. Н. Балдина, 2003), связывают со скармливанием животным кислых кормов (силоса, сенажа и др.), содержащих уксусную и особенно масляную кислоту свыше 0,2 %. Масляная кислота является предшественником образования кетоновых тел. При торможении цикла трикарбоновых кислот (ЦТК) из активированной уксусной кислоты образуются, в конечном итоге, кетоновые тела[19].

Субклинический кетоз у коров может возникнуть и в том случае, если суточные рационы содержат более 800 г сырого или 600 г переваримого жира [16]. Избыток его также приводит к изменению видового состава микрофлоры рубца и смещению ЛЖК в нем[18].

Нередко причиной кетоза коров является не сбалансированность рационов по минеральному составу. Хронический дефицит микроэлементов в кормах, а равно как и в организме животных, наиболее распространены в зонах биогеохимических провинций.

Существенным фактором, способствующим возникновению как манифистирущего, так и скрытого кетоза у коров, служит гиподинамия, нарушение зоогигиенических и санитарных правил содержания и ухода за животными (стрессы, высокая влажность воздуха и повышенная концентрация в нем вредных газов) [20]. Гиподинамия ведет к снижению использования кетоновых тел на энергетические нужды в процессе мышечной деятельности и накоплению их в организме (И. П. Кондрахин, 1981). Недостаток кислорода и накопление других газообразных продуктов метаболизма животных, способствует недостаточной утилизации кетоновых тел в организме, что приводит к развитию кетонемии [21].

Кроме того, к развитию болезни предрасполагают следующие факторы: нарушение функции гипофиза и надпочечников в период лактации и беременности; хронический недостаток в рационах комплекса важнейших витаминов (А, Е, Д и каротина) и высокое содержания в кормах нитратного азота и калия [22].

Ожирение коров в фазу затухания лактации и сухостоя также является предрасполагающим фактором начала развития кетоза в фазу максимальной лактации. Развитию заболевания способствует нарушение функции печени, обеднения её гликогеном и жировое перерождение[23].

Определенную роль в этиологии заболевания играет и генетический фактор. Средняя распространенность кетозов среди потомства быков-носителей гена предрасположенности составляет 4,2 %, а коэффициент наследуемости - 0,18. При этом в молоке, подверженных кетозу коров, наблюдается повышенное содержание лактозы и низкое содержание протеина, по сравнению с генетически устойчивыми животными. Последние, вместе с тем, отличаются пониженной племенной ценностью по удою [24]

Таким образом, выше указанное свидетельствует о полиэтиологической природе рассматриваемого заболевания и подтверждает сложность его генеза.

1.2 Патогенез

При нарушении функции рубца в его содержимом повышается общий уровень летучих жирных кислот, а также изменяется их соотношение: увеличивается концентрация масляной кислоты в 2 раза и более, значительно (на 30% и более) уменьшается количество уксусной кислоты и снижается рН рубцового содержимого. Клинически это регистрируется уменьшением частоты сокращения рубца и сетки, нарушением жвачки, а в тяжелых случаях она полностью прекращается. Значительное напряжение обмена веществ, связанное с высоким образованием молока, еще более усиливается, а затем нарушается в условиях несоответствия уровня и качества кормления коров уровню их продуктивности. Необходимая потребность организма в глюкозе не обеспечивается из-за несоответствующего кормления, нарушенных процессов пищеварения и высокой отдачи ее с молоком. Это приводит к нарушению синтеза пропионовой кислоты - предшественника глюкозы, что обуславливает значительное истощение ее запасов и дефицит гликогена. Коровы выделяют с молоком много молочного сахара, следовательно, на его образование должно затрачиваться значительное количество углеводов (на 1л молока необходимо 45 г глюкозы), что усиливает дефицит их в организме. В связи с этим увеличивается мобилизация жирных кислот, и печень извлекает энергию из жировых депо. В результате усиливается кетогенная функция печени, и кетоновые тела как источник энергии используются тканями организма, и прежде всего мышцами [26].

Механизмы образования кетоновых тел в организме довольно хорошо изучены. При аэробном распаде углеводов, жиров (глицерина и жирных кислот), а также ряда аминокислот в качестве промежуточного продукта образуется уксусная кислота. В процессе обмена веществ она возникает в клетках и тканях не в виде свободной молекулы (СН_3 СООН), а в виде соединения с коферментом ацетилирования, как ацетильное производное - ацетил-КоА (КоА-СОСН_3). Активированная уксусная кислота в норме не накапливается в организме, а по мере образования подвергается дальнешему окислению цикле трикарбоновых кислот. Начальной реакцией в цикле Кребса является реакция конденсации ацетил-КоА с щавелевоуксусной кислотой (ЩУК) с образованием лимонной кислоты и дальнейшем окислении в цикле Кребса [27].

Реакции трикарбонового цикла протекают нормально при условии равновесия образования ацетил-КоА и ЩУК. Часто реакция окисления ацетил-КоА блокируется недостатком щавелевоуксусной кислоты, источником которой служат гликоген, глюкоза и некоторые аминокислоты. При торможении этой реакции ацетил-КоА, как очень активное соединение начинает конденсироваться . Для синтеза кетоновых тел используется три молекулы ацетил-КоА [27].

При конденсации двух молекул ацетил-КоА образуется ацетоацетил-КоА; затем добавление третьей молекулы приводит к образованию b-гидрокси-b-метил-глютарил-КоА (ОМГ-КоА). При этих реакциях освобождается две молекулы HS-КоА. Полученная молекула b-гидрокси-b-метил-глютарил-КоА под действием лиазы распадается на ацетоуксусную кислоту и ацетил-КоА. Все указанные реакции протекают в матриксе митохондрий гепатоцитов.[27, 28]

В цитоплазме клеток ацетоуксусная кислота при участии НАД-зависимой дегидрогеназы (НАДФ*Н2) может восстанавливаться до b-гидроксимасляной кислоты или спонтанно декарбоксилироваться с образованием ацетона (диметилкетона) [28].

Таким образом, при торможении реакции конденсации ацетил-КоА с щавелевоуксусной кислотой образуется бета-оксимасляная кислота, ацетоуксусная кислота и ацетон. Так как в нормальных условиях образование ацетил-КоА немного превышает его утилизацию, кетоновые тела постоянно в небольшом количестве находятся в организме животного (для жвачных животных до 6 мг%).

Значительно повышается глюконеогенез - образование в печени глюкозы из продуктов расщепления жира (глицерина) и белка (аминокислоты) [29].

Происходит переключение тканевой энергии с углеводного обмена на жировой и белковый, т.е. недостаток энергии рациона покрывается за счет запасов пластических веществ организма. Жир как основной источник энергии используется при большом потреблении кислорода, а в условиях дефицита гликогена в печени развивается гипоксия и нарушается жировой обмен. В плазме крови наблюдается избыточное накопление жирных кислот (в основном, свободных неэтерифицированных жирных кислот - НЭЖК), мобилизованных из жировой ткани, и они поступают в печень. Высшие жирные кислоты, расщепляясь в печени, служат важнейшим источником образования уксусной кислоты и кетоновых тел. Так как запасы жира и углеводов в организме неадекватны, уменьшается образование щавелевоуксусной кислоты в печени. Утилизация ацетилКоА для энергетических целей через цикл трикарбоновых кислот в связи с этим понижается или препятствуется [30].

Свободные жирные кислоты не используются для синтеза молочного жира и служат источником образования кетоновых тел. Поэтому ожиревшие животные чаще болеют кетозом, чем животные средней упитанности. В связи с тем, что превращение жирных кислот происходит главным образом в печени, усиленный липолиз усугубляет начавшийся во время ожирения процесс жировой инфильтрации печени, нарушается ее функция.

С развитием жировой инфильтрации печени при нарушенном жировом обмене, нарушатся синтез гликогена, в связи с чем значительно увеличивается поступление в этот орган высших жирных кислот, усиливается процесс глюконеогенеза, возникает гиперкетонемия и кетонурия, так как избыточное поступление жира в печени создает предпосылки для повышенного образования кетоновых тел, т.е. образуется порочный круг [31].

При увеличении концентрации кетоновых тел в крови закономерно растет содержание их во всех секретах и экскретах организма, и в том числе в молоке и в моче (т.е. гиперкетонемия всегда сопровождается гиперкетонурией лактокетозом и т.д.). Повышенное образование масляной и капроновой кислот в рубце обуславливает увеличение концентрации кетоновых тел в крови и моче [32].

При нарушении жирового обмена и недостаточном снабжении организма кислородом (гипоксия) распад углеводов в органах и тканях осуществляется главным образом в анаэробной фазе (по сравнению с аэробной) и заканчивается образованием пировиноградной и молочной кислот [33].

Использование животными большого количества белка при низком содержании углеводов в рационе приводит к образованию в рубце аммиака в количествах, которые не способны ассимилировать микроорганизмы, что отрицательно сказывается на процессах пищеварения и обмена веществ.

Усиливаются процессы связывания аммиака, в частности, синтез мочевины и образование аммонийных солей фосфорной и угольной кислот, участвующих в построении буферных систем. Аммиак выделяется из организма в виде аммонийных солей (главным образом сернокислого аммония), обуславливающих кислый рН мочи. Кетогенность аммиака возникает в связи с усилением превращения a-кетоглютаровой кислоты в глютаминовую в печени и снижением в ней образования щавелевоуксусной кислоты. В тяжелых случаях кетоза, когда особенно сильно выражена гипогликемия и испытывается дефицит в глюкозе, окисление ее в центральной нервной системе значительно снижается, в результате уменьшается и потребность в аденозинтрифосфорной кислоте, а это отрицательно влияет на функцию клеток (ганглиозных) головного мозга [34].

Увеличение содержания органических кислот (бета-оксимасляной, ацетоуксусной, высших кислот и др.) в организме коров, больных кетозом, приводит к развитию метаболического ацидоза (кетоацидоза) у части животных (кетоновые тела, являясь кислотами, приводят к истощению буферных систем организма вплоть до смещения рН в кислую сторону), у остальных - компенсаторные механизмы поддерживают кислотно-основной баланс в пределах нормы. Наиболее мощная система компенсации метаболического ацидоза - почки. У коров, больных кетозом, органические кислоты выводятся в виде солей натрия, калия, фосфора, магния, что ведет к снижению их уровня в крови, что, в свою очередь, вызывает мобилизацию минеральных элементов из костей, развитие вторичной остеодистрофии и нарушение кислотно-основного баланса в организме вследствие потери катионов. Печень также принимает участие в поддержании стабильности кислотно-основного баланса путем синтеза белков (сильных буферных систем плазмы крови) и расщепления и выделения кислых компонентов с желчью. Поэтому процесс компенсации метаболического ацидоза при развитии патологии печени при кетозе является менее интенсивным [35].

Вследствие нарушений метаболизма при кетозе повышается уровень продуктов перекисного окисления липидов в тканях. Таким образом, нарушение обменных процессов в организме больных кетозом животных отображается и на системе антиоксидантной защиты, что приводит к изменениям антиоксидантного статуса организма, причиняя возникновение оксидативного стресса, характеризующегося снижением активности глутадионпероксидазы и повышением концентрации малонового альдегида в сыворотке крови.

Усиленные нагрузки, которые испытывает организм в связи с высокой продукцией молока, особенно в ранний период лактации, и напряжение, в котором находится гипофиз-надпочечниковая система в этот период, вызывают гормональное гипофиз-надпочечинковое истощение.

Кетоновые тела, выделяемые больными животными, проникают через плаценту и нарушают нормальное развитие плода. Также установлено, что уровень кетоновых тел в организме коров-матерей отрицательно влияет на показатели резистентности телят [36].

При накоплении в организме избыточного количества кетоновых тел и длительном их действии, в патологический процесс вовлекаются центральная нервная система, нейро-эндокринная система (гипоталамус, гипофиз, кора надпочечников, щитовидная и паращитовидная железы), сердце, печень и другие органы, в них возникают дистрофические изменения. Вследствие чего создаются предпосылки для развития вторичной остеодистрофии высокопродуктивных коров (снижение секреции тирокальцитонина, паратгормона, снижение синтеза активных метаболитов витамина D в печени и почках, снижение синтеза цитрата в ЦТК). Существуют данные, по которым каждый четвертый случай заболевания коров кетозом осложняется данной патологией.

Предрасположенность жвачных к кетозу обусловлена, прежде всего, тем, что источниками синтеза глюкозы и жирных кислот в их организме являются ЛЖК, образующиеся под действием микрофлоры преджелудков в процессе брожения углеводов [37].

В рубце сахара быстро ферментируются с образованием уксусной, пропионовой и масляной кислот, повышают эффективность усвоения азота корма микрофлорой и откладываются в них в виде полисахаридов, обеспечивая более полное переваривание клетчатки. Крахмал повышает утилизацию корма, но медленнее ферментируется с образованием пропионовой кислоты [38]. В результате бактериальной ферментации сахара и крахмал корма расщепляются почти полностью, а клетчатка -- более чем наполовину[39].

При оптимальном, кормлении соотношение ЛЖК в содержимом рубца составляет: 65 % уксусной, 20 % пропионовой и 15 % масляной кислоты (И. П. Кондрахин, 1981). Однако наиболее выраженным гликогенным эффектом обладает лишь пропионовая кислота, из которой и образуется в основном глюкоза крови (Н. А. Уразаев, 1986). Уксусная кислота не обладает сильным гликогенным эффектом и ее введение в рубец не вызывает увеличения глюкозы в крови, так как единственный путь ее превращения в глюкозу проходил бы через ацетил-КоА в цикле Кребса. Но при вовлечении молекулы ацетил-КоА в этот цикл, из-за потери 2-х углеродных атомов в нем в виде С02, не происходит чистого прироста щавелево-уксусной кислоты (ЩУК), а имеет место лишь ее регенерация, и значит, синтез глюкозы не возможен [40].

Масляная кислота является мощным кетогенным средством, роль которой установили в 1964 году С. И. Смирнов и соавт., путем введения коровам растворов масляной кислоты в дозах и концентрациях, примерно соответствующих её поступлению с недоброкачественными кормами (С. И. Смирнов, 1984; М. Е. Павлов, 1986). Выяснилось, что в процессе синтеза ацетил-КоА, из неё конечным продуктом образуется ацетоуксусная кислота, которая при недостатке в организме предшественников ЩУК переходит в ацетон и р-оксимасляную кислоту[41].

Избыток белка в рационе сопровождается обогащением организма кетогенными аминокислотами (лейцин, фенилаланин, тирозин, триптофан, лизин), в процессе превращения которых образуется свободная ацетоуксусная кислота (Н. А. Миронов, 1978). Механизм ее образования связан с тем, что при высоком содержании протеина в рационе на фоне низкого сахаропротеинового отношения (ниже единицы), дефиците сырой клетчатки и плохом качестве скармливаемого сена, в рубце образуется большое количество аммиака, который в процессе микробиального синтеза усваивается лишь частично[42].

Повышение концентрации аммиака приводит к нарушению рубцового пищеварения, снижению рН рубцового содержимого, поступлению в кровь большого количества масляной и молочной кислот, аммиака и др. [43].

При этом всосавшийся аммиак током крови доставляется в печень, где из него образуется мочевина, часть которой выделяется с мочой, а другая со слюной вновь поступает в рубец [44]. Однако избыточное поступление из преджелудков аммиака оказывает отрицательное воздействие на внутриклеточный обмен организма. Аммиак тормозит реакции ЦТК в митохондриях клетки за счет подавления регенерации ЩУК [43]. Данный эффект наблюдается вследствие неоднозначного воздействия аммиака на компоненты цитратного цикла, в результате, с одной стороны, он облегчает превращение ЩУК в аспаргиновую кислоту и тем самым уменьшает ее концентрацию, с другой -вызывает усиленное образование глутаминовой кислоты из а-кетоглутаровой кислоты и тем самым прерывает цикл Кребса [45, 46]. В результате затрудняется окисление ацетил-КоА и образуется большое количество ацетоуксусной кислоты и ацетона [46].

Таким образом, несбалансированность рационов по основным питательным элементам, в т. ч. макро- и микроэлементам способствует нарушению рубцового пищеварения, изменению не только видового состава его микрофлоры, но и уменьшению количества бактерий и инфузорий в нем, что в свою очередь приводит к изменению соотношения ЛЖК в рубце и понижению рН (6,5 и ниже). В рубцовом содержимом снижается концентрация пропионовой кислоты, возрастает уровень масляной, уксусной, молочной и др. кислот [48].

Дефицит пропионовой кислоты и глюкозы в организме, особенно в первые 2 месяца лактации, сопровождается торможением реакции окисления ацетил-КоА в ЦТК, и способствует образованию большого количества кетоновых тел [50]. При этом, вследствие увеличения недоокисленных продуктов обмена, в т. ч. кетоновых тел, происходит уменьшение щелочного резерва крови, а следовательно, развитие ацидоза и деминерализации костей [43].

Недостаток углеводов в организме животного активизирует процессы гликолиза и гликогенолиза за счет активизации в мышечной ткани адреналином, а в печеночной -- адреналином и глюкагоном, соответственно мышечной и печеночной фосфорилазы [51].

Тем не менее, весь запас гликогена в организме не может покрывать энергетические потребности более суток [52]. Это обстоятельство объясняет происходящий параллельно с гликолизом и гликогенолизом процесс мобилизации липидов из жировых депо, вызываемый сигнальными молекулами гормонов -- адреналина и глюкагона, а также стероидами надпочечников [54]. Они стимулируют гидролиз триглицеридов в адипоцитах, транспорт из адипоцитов свободных жирных кислот (этому во многом способствует альбумин плазмы) и доставку жирных кислот кровью к различным органам. Напомним, что по мере повышения плазменного содержания глюкагона уровень инсулина падает, что приводит к ускоренной мобилизации жирных кислот, сопряженной с пониженной утилизацией глюкозы [55].

В гепатоците жирные кислоты вовлекаются в процессы Р-окисления, активируются до соответствующих ацил-КоА-производных, которые в конечном итоге расщепляется до ацетил - КоА.

Таким образом, синтез кетоновых тел в печеночной ткани развивается следующим образом. Образующийся в большом количестве ацетил-КоА, в результате компенсаторного расщепления жиров, не способен полностью использоваться в ЦТК из-за недостатка ЩУК, а также из-за торможения участвующего в этом процессе "пускового" фермента (цитратсинтетазы) увеличенным количеством пальмитил-КоА образующейся при мобилизации жиров. При этом избыточное количество ацетил-КоА, также не может адекватно включиться в оксиметилглютариловый цикл (ОМГ), для чего необходим синтеза малонил -- КоА, а фермент, участвующий в данном процессе ацетил--КоА--карбоксилаза (Рис. 1, 1аа) ингибирован недостатком своего кофактора -- лимонной кислоты (образующейся при взаимодействии ЩУК и ацетил-КоА в ЦТК). В результате происходит образование ацетоацетил-КоА не через малонил-КоА, а посредством тиолазного пути обмена "открывающемуся" при высоких концентрациях ацетил-КоА при помощи фермента ацетоацетил-КоА-тиолазы [55].

При адекватном поступление углеводов и нормальной энергетической обеспеченности, ацетоацетил-КоА почти полностью превращается в холестерин (Н. 3. Хазипов, А. Н. Аскарова, 2001).

Следует отметить, что количество образовавшегося ацетил-КоА в процессе глюконеогенеза на первоначальном этапе проходящего из жирных кислот, зависит от степени упитанности организма животного. Поэтому очевидно, что ожиревшие животные болеют кетозом гораздо чаще и опаснее, чем животные со средней упитанностью (А. В. Иванов и соавт., 2000).

Усиленный липолиз при кетозе усугубляет начавшийся во время ожирения процесс жировой инфильтрации печени [42], нарушается ее нейтрализующая, ферментно- и белковообразующая функция, при этом степень поражения печени в виде гепатоза определяет сущность и характер болезни [38].

При патологоанатомическом исследовании печени при кетозе выявляют: печень увеличена (иногда в 1,5 - 2 раза), дряблая, желтовато-оранжевого цвета. На разрезе поверхность сальная, на ноже при разрезе органа всегда остается жирный налет[38]. Желчный пузырь растянут, желчь густая, тягучая [42].

По данным ряда авторов, наряду с признаками углеводной и белковой (зернистой) дистрофией, по мере нарастания патологического процесса регистрируется жировая инфильтрация, различная по степени и локализации -- от мелкокапельной перилобулярной и периваскулярной до крупнокапельной центролобулярной. Дистрофические изменения гепатоцитов проявляются процессами вакуолизации и просветлением цитоплазмы клеток, более или менее выраженным набуханием и разрушением эндоплазмотического ретикулума, мембран митохондрий и крист, уменьшением количества рибосом, увеличением липосом, капель липидов и гранул гликогена в форме недоступной для его утилизации. Погибшие клетки, сливаясь, образуют поля микронекрозов, вокруг которых наблюдается интенсивные отложения в клетках пигмента липофусцина. Ультраструктурно выявляют изменение рельефа наружных контуров ядер с тенденцией к их сморщиванию и уменьшению в размерах, потери связи рибосом и полисом с ядром [42, 56].

Кетоновые тела у жвачных образуются в печени, почках, стенках преджелудков и молочной железе, окисление их происходит в сердце, мышцах, почках, легких, молочной железе и других органах, кроме головного мозга в отличие от моногастричных животных и человека. Организм по закону безусловных рефлексов посредством ЦНС выделяет излишки кетоновых тел и недоокисленных продуктов через кожу (потовые железы), легкие, почки и молочную железу [57]. Выделяются они из организма в виде натриевых солей, ацетоуксусной кислоты, ацетона и других соединений.

Присутствие длительное время в крови избыточного количества кетоновых тел и большого количества недоокисленных продуктов обмена вовлекает в патологический процесс нервную систему, которая с одной стороны, подвергается токсикозу, а с другой - испытывает острый недостаток глюкозы, которая является основным питательным продуктом нервных клеток. Это обусловливается тяжелыми расстройствами функции коры головного мозга, что клинически проявляется торможением или возбуждением двигательных центров головного мозга [58].

Кроме того, продолжительное воздействие кетоновых тел, концентрация которых даже незначительно превышает физиологические пределы, приводит к вовлечению в патологический процесс нейроэндокринной системы гипоталамуса, гипофиза и коры надпочечников, яичников, а также печени, сердца, почек и других органов; в них возникают дистрофические изменения, нарушается их функция[59]. Под влиянием кетоновых тел усиливается или тормозится выделение АКТГ передней доли гипофиза, который стимулирует секрецию гормонов коры надпочечников, регулирующих углеводный обмен [41].

У животных, больных кетозом, содержание в сыворотке крови IgA, IgM, IgG ниже, чем у здоровых [59]. Низкое содержание иммуноглобулинов наблюдается и у телят, полученных от больных субклиническим кетозом коров, при этом уровень кетоновых тел в их крови значительно выше, по сравнению с телятами, рожденными от здоровых животных (J. Klimes et al., 1989).

Как отмечалось выше, не маловажную роль в развитие субклинического кетоза играет хроническая недостаточность в рационах молочных коров макро- и микроэлементов, которая приводит к нарушению обмена углеводов и углеводно-белковых комплексов, а также снижению минерализации костной ткани (А. М. Самохин, 1988). Это особенно характерно для биогеохимических провинций, в которых содержание тех или иных макро- и микроэлементов может колебаться в значительных пределах.

Исследованиями ряда авторов [55] установлено, что у большинства коров, находящихся в биогеохимической зоне обедненной кобальтом, йодом, цинком, медью, марганцем и молибденом, наблюдается субклинический кетоз и энзоотическая остеодистрофия, у новорожденных телят -- рахит, гипотрофия, анемия, диспепсия, А и Д гиповитаминозы. Указанные заболевания могут возникать из-за недостатка микроэлементов, протекать на фоне микроэлементозов и усугубляться ими.

В легких случаях, особенно при субклиническом кетозе и в начальной стадии клинического проявления заболевания, устранение основного этиологического фактора и своевременная лечебная помощь приводит к выздоровлению, при этом в тяжелых и (или) запущенных случаях, когда животное болеет более месяца, кетоз часто осложняется вторичной остеодистрофией, гепатодистрофией, миокардиодистрофией, интерстициальным нефритом, и как следствие -- значительно труднее поддается лечению. В таких случаях животные зачастую теряют хозяйственную ценность и выбраковываются.

Тем не менее, правильное комплексное лечение обеспечивает хороший эффект и при тяжелом хроническом течении данного заболевания [45].

1.3 Клинические признаки

Характерным для данного заболевания является целый комплекс симптомов. К ним относятся расстройство сердечно-сосудистой, пищеварительной, нервно-эндокринной систем, печени и других органов, изменениями показателей крови, мочи, молока, рубцового содержимого. Клинические проявления зависят от силы и продолжительности воздействия на организм кетогенных факторов, адаптационных возможностей и индивидуальных особенностей животного. Чаще кетоз у коров протекает в подострой и хронической формах, с несколько иной, стёртой клинической картиной. У больных животных отмечается матовость шёрстного покрова, глазури копытного рога. Коровы угнетены, вялы, взгляд безучастный, ослаблена реакция на внешние раздражители, они много лежат, неохотно встают, движения медлительные, осторожные, наблюдается мышечная дрожь.

Температура тела остается в пределах нормы. Аппетит изменчивый, чаще пониженный, животные вяло поедают концентраты или отказываются от них, лучше едят сено, корнеплоды, корма, сдобренные патокой. Динамика рубца ослаблена, сокращения вялые, укороченные, жвачка нерегулярная. Область печени болезненная. Наблюдается учащение пульса, тоны сердца ослаблены, нередко отмечается аритмия. Естественным образом снижается упитанность животного, продуктивность, нарушается половой цикл. И как следствие этого удлиняется сервис-период или наступает бесплодие. Как видно из вышеперечисленных признаков -- заболевание носит очень серьёзный характер. Предотвратить нарушения в организме намного легче, нежели привести животное в норму после перенесённой болезни. А восстановить продуктивность почти невозможно до следующего отёла.

Формы проявления кетозов. Субклиническая форма кетоза встречается наиболее часто. Больных субклиническим кетозом выявляют, как правило, при плановой, радикальной (комплексной) неспецифической профилактике - диспансеризации, при исследовании в основном мочи на содержание ацетона и ацетоуксусной кислоты, а при необходимости - сыворотки и крови на содержание кетоновых тел, сахара и резервной щелочности (кислотной емкости). Нормальное содержание в крови кетоновых тел 1-6 мг %, сахара (глюкоза) 40-60 мг %, резервной щелочности 50-60 объемных процентов СО2 или кислотной емкости по Неводову 460-580 мг %. В моче и молоке здоровых коров качественные пробы на кетоновые тела отрицательные. Увеличение количества кетоновых тел и снижение содержания сахара в крови за пределы указанных норм в период стойлового содержания и особенно летом, при выпасе животных, свидетельствуют о субклиническом кетозе. Содержание ацетона в моче при этом может быть в пределах 10-20, 30-50 и 60-200 мг %, то есть от слабо - до резко положительной реакции. Молочная продуктивность коров снижается на 2-4 кг. При тщательном клиническом обследовании животных обнаруживают признаки начинающегося нарушения моторики рубца и жвачки, ослабления аппетита. Высокоудойные коровы могут выделять значительное количество кетоновых тел с мочой без каких-либо видимых симптомов заболевания.

Клиническая форма кетоза имеет острое или хроническое течение. Животные, как правило, плохо едят, сначала концентраты, потом сено. С развитием заболевания извращается аппетит. Позднее аппетит и жвачка полностью пропадают. Шерстный покров взъерошен, эластичность кожи понижена, видимые слизистые оболочки желтушны. Характерно увеличение области печеночного притупления справа в верхней трети 11-12-го ребер, болезненность при пальпации. У большинства больных отмечается заметная депрессия и пошатывание при ходьбе. Они охотнее лежат, поднимаются с трудом.

Острый кетоз иногда протекает с явлениями сильного нервного расстройства (нервная форма). Животные возбуждены, у них наблюдается дрожь отдельных групп мышц туловища, легкий спазм жевательных мышц, обильная саливация, скрежет зубами, стремление вперед, иногда гиперстезия кожи вдоль позвоночника. Возбуждение сменяется угнетением, резкой слабостью, нередко наступает парез задних конечностей. Кетоновые тела в молоке чаще всего обнаруживаются при тяжелых острых течениях болезни.

Хроническая форма характеризуется теми же признаками, но проявляются они с меньшей силой. Заболевание обостряется чаще всего в последний период стельности или после отела. У больных ослабляются тоны сердца; сердечный толчок усилен или стучащий с выраженной пульсацией аорты; пульс слабый, аритмичный, частота 40-50, при осложнении 80 и более ударов в минуту. Регистрируются изменения электрокардиограммы, характерные для дистрофии сердечной мышцы. Дыхание брюшного типа, учащенное и поверхностное; ритм и сила его изменены.

Характерный признак - снижение удоя, в тяжелых случаях на 30-50% и более, а у отдельных высокопродуктивных коров может наступить полная агалактия.

Заболевание кетозом после отела часто приводит к послеродовым осложнениям: задерживанию последа, метритам, эндометритам, образованию кист яичников и др., что нарушает половой цикл и приводит к снижению половой функции. У клинически больных животных уменьшается количество лейкоцитов до 2,6-8,4 тыс./мм3 и гемоглобина до 46-65 ед. по Сали; РОЭ 2-6 делений за 2 часа. Возможны изменения в лейкоцитарной формуле в виде эозинофилии, нейтрофилии, нейтрофилии с ядерным сдвигом влево, а в отдельных случаях вправо. Резко, в 10-20 раз и более по сравнению с нормой, повышается количество кетоновых тел в крови, достигая 25,9-154,0 мг % (при норме 1,0-6,0 мг %). Содержание ацетона и ацетоуксуксной кислоты в пределах 10,2-48,6 мг%, что составляет 28,0-31,5% к общему содержанию кетоновых тел, бета-оксимасляной кислоты 15,0-106,0 мг %. Одновременно снижается содержание в крови истинного сахара (глюкозы) до 15-34 мг % (гипогликемия). Повышается количество пировиноградной кислоты до 2,10-4,70 мг % и молочной кислоты до 18 мг%, а резервная щелочность составляет 30,8-42,8 объемных процента СО2, против 50,2-54,0 у здоровых животных. Содержание общего белка в сыворотке крови уменьшается на 1,03-1,86%. Резко снижается белковый коэффициент сыворотки крови вследствие уменьшения фракции альбуминов. В сыворотке крови снижается содержание кальция на 2-4 мг %, неорганического фосфора на 1-2 мг %, калия на 2-4 мг %. Значительные отклонения установлены также в содержании хлоридов. Резкое снижение количества неорганического фосфора и кальция у отдельных коров объясняется одновременным развитием у них ацетонемии и родильного пареза, а также связью с отелом и условиями кормления. Нередки случаи увеличения количества неорганического фосфора в сыворотке крови больных коров. Моча больных имеет низкий удельный вес (1,005-1,010), водянистая, бесцветная или с разными соломистыми оттенками, рН близка к нейтральной, но чаще моча имеет кислую реакцию и резкий запах ацетона. Пробы на кетоновые тела (ацетон и ацетоуксусная кислота) резко положительные. У отдельных коров в моче обнаруживается сахар, белок, содержание индикана увеличено до 2 мг %, а уробилина до 0,2 мг % и более. В молоке значительное количество кетоновых тел.

Субклиническая форма кетоза встречается наиболее часто. Больных субклиническим кетозом выявляют, как правило, при плановой, радикальной (комплексной) неспецифической профилактике - диспансеризации, при исследовании в основном мочи на содержание ацетона и ацетоуксусной кислоты, а при необходимости - сыворотки и крови на содержание кетоновых тел, сахара и резервной щелочности (кислотной емкости). Нормальное содержание в крови кетоновых тел 1-6 мг %, сахара (глюкоза) 40-60 мг %, резервной щелочности 50-60 объемных процентов СО2.

В моче и молоке здоровых коров качественные пробы на кетоновые тела отрицательные. Увеличение количества кетоновых тел и снижение содержания сахара в крови за пределы указанных норм в период стойлового содержания и особенно летом, при выпасе животных, свидетельствуют о субклиническом кетозе. Содержание ацетона в моче при этом может быть в пределах 10-20, 30-50 и 60-200 мг %, то есть от слабо - до резко положительной реакции.

Молочная продуктивность коров снижается на 2-4 кг. При тщательном клиническом обследовании животных обнаруживают признаки начинающегося нарушения моторики рубца и жвачки, ослабления аппетита. Высокоудойные коровы могут выделять значительное количество кетоновых тел с мочой без каких-либо видимых симптомов заболевания. Клиническая форма кетоза имеет острое или хроническое течение. Животные, как правило, плохо едят, сначала концентраты, потом сено. С развитием заболевания извращается аппетит. Позднее аппетит и жвачка полностью пропадают. Шерстный покров взъерошен, эластичность кожи понижена, видимые слизистые оболочки желтушны. Характерно увеличение области печеночного притупления справа в верхней трети 11-12-го ребер, болезненность при пальпации. У большинства больных отмечается заметная депрессия и пошатывание при ходьбе. Они охотнее лежат, поднимаются с трудом.

Острый кетоз иногда протекает с явлениями сильного нервного расстройства (нервная форма). Животные возбуждены, у них наблюдается дрожь отдельных групп мышц туловища, легкий спазм жевательных мышц, обильная саливация, скрежет зубами, стремление вперед, иногда гиперстезия кожи вдоль позвоночника. Возбуждение сменяется угнетением, резкой слабостью, нередко наступает парез задних конечностей. Кетоновые тела в молоке чаще всего обнаруживаются при тяжелых острых течениях болезни.

Хроническая форма характеризуется теми же признаками, но проявляются они с меньшей силой. Заболевание обостряется чаще всего в последний период стельности или после отела. У больных ослабляются тоны сердца; сердечный толчок усилен или стучащий с выраженной пульсацией аорты; пульс слабый, аритмичный, частота 40-50, при осложнении 80 и более ударов в минуту.

Регистрируются изменения электрокардиограммы, характерные для дистрофии сердечной мышцы. Дыхание брюшного типа, учащенное и поверхностное; ритм и сила его изменены.

Характерный признак - снижение удоя, в тяжелых случаях на 30-50% и более, а у отдельных высокопродуктивных коров может наступить полная агалактия.

Заболевание кетозом после отела часто приводит к послеродовым осложнениям: задерживанию последа, метритам, эндометритам, образованию кист яичников и др., что нарушает половой цикл и приводит к снижению половой функции.

Крестьянское хозяйство "Арбиев" Бескарагайского района существует с 2002 года. Это специализированное хозяйство по производству молока, средняя продуктивность по годам -- 6487 кг молока на голову. Особенностью данного хозяйства является круглогодовой однотипный рацион с высокой долей концентрированных кормов для кормления животных, беспривязная система содержания, с использованием выгульных площадок (отсутствие активного моциона).

Перечисленные моменты приводят к нарушению обмена веществ в организме животных, а соответственно, к нарушению воспроизводительной функции, снижению продуктивности, возникновению различных заболеваний, значительному уменьшению срока использования животных, что в целом делает отрасль не рентабельной.

Под кетозом понимают глубокие нарушения обмена веществ, характеризующиеся повышенным образованием и резким увеличением содержания кетоновых тел в крови, моче и молоке, и, как следствие этого, поражением гипофиз-надпочечниковой системы, щитовидной, околощитовидной желез, печени, сердца, почек и других органов. Заболевание кетозом после отела часто приводит к послеродовым осложнениям: задерживанию последа, метритам, эндометритам, образованию кист яичников и др., что нарушает половой цикл и приводит к снижению половой функции [1].

Кетозом болеет в основном высокопродуктивный молочный крупный рогатый скот, но могут поражаться и другие виды животных: мелкий рогатый скот, свиньи, норки. Как правило, данное заболевание развивается после отела. Кетозы могут быть следствием разных причин.

Важнейшие из них следующие:

1. Энергетическая необеспеченность коров при высокой молочной продуктивности: недостаток легкорастворимых углеводов (крахмал), глюкозы, фосфатов, некоторых микроэлементов (кобальт, медь и др.); нарушение энергетического баланса в наиболее напряженные периоды до и, особенно, после отела, что ведет к резкому углеводному дефициту [56].

2. Несбалансированность рациона по основным компонентам. Особенно важно правильное соотношение между белком и углеводами, между легко- (сахар, крахмал) и труднопереваримыми углеводами (целлюлоза, сырая клетчатка), оказывающими решающее влияние на микробиологические процессы пищеварения и на общее количество и соотношение продуктов распада.

3. Наличие в рационе кетогенных кормов. Некачественный силос, содержащий большое количество масляной, а также уксусной кислоты, плохого качества сенаж. Заплесневевшие, загнившие и другие испорченные корма, которые неблагоприятно влияют на пищеварение в преджелудках и микробный состав.

4. Повышенная упитанность у коров и нетелей перед отелом. В дальнейшем, после отела, при нехватке энергии увеличивается мобилизация жирных кислот, и печень извлекает энергию из жировых депо. В результате усиливается кетогенная функция печени, и кетоновые тела как источник энергии используются тканями организма, и прежде всего мышцами. С развитием жировой инфильтрации печени при нарушенном жировом обмене возникает гиперкетонемия и кетонурия.

Субклинический кетоз -- протекает как подострое или хроническое заболевание коров в период беременности и лактации и сопровождается нарушением углеводного, жирового и белкового обмена в результате чего происходит повышенное образование кетоновых тел в организме. Субклинический кетоз на практике мы обычно диагностируем в районных ветлабораториях во время диспансеризации коров, когда проводим массовое исследование крови и выборочное мочи и молока на содержание кетоновых тел. При проведении специалистами хозяйств анализа условий кормления и содержания, распространения той или иной патологии у коров, обычно мы не выявляем коров с субклинической формой кетоза т.к данная форма кетоза не сопровождается клиникой классического кетоза. В отдельных хозяйствах, в зависимости от сбалансированности рационов кормления, субклинический кетоз бывает у 5 -- 37 % коров [58].