Изменение показателей свежей и деконсервированной спермы жеребцов после их вакцинации против Сибирской язвы
- Авторы: Науменкова В.А.1, Калинова А.В.1
-
Учреждения:
- Всероссийский научно-исследовательский институт коневодства
- Выпуск: № 5 (2019)
- Страницы: 67-70
- Раздел: Ветеринария
- URL: https://journals.eco-vector.com/2500-2627/article/view/17523
- DOI: https://doi.org/10.31857/S2500-26272019567-70
- ID: 17523
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Цель работы состояла в оценке влияния вакцинации жеребцов против сибирской язвы на показатели качества спермы и ее криоустойчивость. Вакцнация против сибирской язвы привела к снижению качества семени. В первую неделю после вакцинации спермопродуктивность снизилась на 10%. В свежеразбавленном семени подвижность сперматозоидов уменьшилась в среднем на 12%, выживаемость – на 38% (Р>0,99), сохранность мембран – на 20% (Р>0,95). Их восстановление наблюдалось не ранее 28 дня после прививки. Особенно резко вакцинация отразилась на качестве спермы после криоконсервации: подвижность сперматозоидов снизилась в среднем на 35% (Р>0,99), выживаемость – на 45% (Р>0,99), целостность мембран – на 46% (Р>0,99), и эти показатели оставались на низком уровне в течение месяца. Выбраковка спермодоз в поствакцинальный период составила 50% из-за снижения качественных показателей ниже нормативного уровня. Количество паталогических видов спермиев увеличилось через 45 дней после вакцинации: на 27% (Р>0,95) – в свежей сперме и на 34% (Р>0,99) – в деконсервированной. В случае проведения криоконсервации спермы жеребцов-производителей необходимо учитывать восстановительный период после противоэпизоотических мероприятий.
Ключевые слова
Полный текст
На качество спермы производителей влияет комплекс факторов: состояние здоровья организма, полноценное кормление, условия содержания производителей, возраст, происхождение, уровень половых гормонов, индивидуальные особенности, сезон года, экология и многие другие [1-9]. К факторам, воздействующим на организм в целом, а также на различные его системы, следует отнести вакцинацию. Эта процедура, будучи мощным стресс-фактором, значительно влияет на морфологический и биохимический состав крови, систему гомеостаза, на функциональную деятельность органов и тканей [10].
Установлено, что основная иммунологическая перестройка организма после вакцинации происходит в первые 2 недели и затрагивает как клеточные, так и гуморальные механизмы защиты. Она сопровождается повышением в крови общего количества лейкоцитов за счет увеличения эозинофилов, моноцитов и базофилов, снижением их фагоцитарной активности, увеличением количества общего белка, общих иммуноглобулинов, гамма-глобулинов при одновременном снижении количества бета-глобулинов и альбуминов, а также гемоглобина [10]. Через 3-4 недели после вакцинации все эти показатели приходят в норму.
Наряду с развитием иммунитета, при вакцинации происходят изменения неспецифического характера, которые связаны с морфологией и белковым составом крови, ферментной активностью, свертывающей системой крови, функцией надпочечников и других эндокринных органов. Эти изменения, как правило, не носят патологический характер и продолжаются 1-2 недели, в редких случаях до двух месяцев [11].
Влияние вакцинных антигенов на воспроизводительные функции коров на примере профилактической вакцинации против сибирской язвы и бешенства изучали Мануйлов А.В., Нежданов А.Г. [12]. В процессе активно формирующегося специфического иммунитета было выявлено их негативное влияние на воспроизводительные способности коров в период оплодотворения, раннего эмбриогенеза, становления фетоплацентарного комплекса и заключительный этап беременности. Поэтому рекомендовано не проводить прививки против сибирской язвы в эти критические периоды, а также в течение двух недель после родов [13].
Вопрос о воздействии профилактических препаратов на воспроизводительную функцию производителей практически не изучен, поскольку по данной тематике очень мало исследований. Репродуктивная система самцов хотя и имеет защиту в виде гемотестикулярного барьера, но не может быть полностью изолирована. В доступной научной литературе нам не удалось найти результатов экспериментов, отражающих последствия введения антимикробных препаратов на спермопродукцию и криоустойчивость спермы жеребцов.
Цель работы: выявить влияние вакцинации жеребцов-производителей против сибирской язвы на показатели качества спермы и ее криоустойчивость, а также определить продолжительность восстановительного периода.
Методика. В опытах использовали 7 жеребцов конюшни института коневодства. Рацион кормления состоял из сена, овса, отрубей пшеничных, без добавок специальных комбикормов или премиксов.
Вакцинацию жеребцов проводили вакциной из штамма «55-ВНИИВВиМ» против сибирской язвы животных. Устойчивый иммунитет у привитых животных наступает через 10-12 суток после введения и сохраняется не менее 12 месяцев. Сперму исследовали перед вакцинацией и после нее в течение двух месяцев 1-2 раза в неделю. Взятие спермы от жеребцов проводили на искусственную вагину по общепринятой методике. После получения сперму оценивали по объему, концентрации, подвижности, выживаемости, целостности мембран, морфологии клеток. Разбавление спермы проводили лактозо-хелато-цитратно-желточной (ЛХЦЖ) средой в соответствии с рекомендациями [14], затем подготавливали к замораживанию и замораживали в соответствии с инструкцией [15].
Исследовали общие показатели свежевыделенного эякулята (объем, концентрация), качественные показатели разбавленной и охлажденной спермы, а также деконсервированной спермы по оценке подвижности спермиев в баллах, выживаемости в часах (при нулевой температуре), проценту патологических клеток, проценту целостных мембран. Целостность мембран определяли гипоосмотическим тестом [16].
Статистическая обработка проведена с использованием программ Microsoft Excel 2010, Statistica 8.
Результаты и обсуждение. В течение первой недели после вакцинации наблюдалось небольшое снижение спермопродукции, то есть количество выделенных спермиев в одном эякуляте уменьшилось на 10%, но во вторую и последующие недели этот показатель не отличался от допрививочного уровня и даже превосходил его (табл. 1). Качественные показатели свежеразбавленной и охлажденной спермы наиболее резко снизились в среднем в первую-третью недели. Так, подвижность спермиев уменьшилась на 12%, выживаемость – на 38% (Р>0,99), количество сперматозоидов с поврежденными мембранами возросло в среднем на 20% (Р>0,95). Улучшение подвижности и выживаемости спермиев начиналось с 28 дня после проведения вакцинации, и эти показатели постепенно возрастали в течение последующего периода (рис.1). Наиболее полное восстановление качественных характеристик свежеразбавленной спермы отмечено на 45-55-й дни после введения вакцины (Р>0,95).
Табл. 1. Показатели свежеразбавленной спермы до и после вакцинации
День после вакцинации | Количество спермиев в эякуляте, млн | Подвижность, балл | Выживаемость, ч | % целых мембран | % патологических спермиев |
До вак- цинации | 10370±810 | 5,1±0,5 | 194±17 | 56±6,2 | 27±4 |
5-й | 9330±790 | 4,5±0,5 | 130±15 | 45±5,3 | 23±3,1 |
15-й | 12930±920 | 4,6±0,4 | 128±16 | 41±5,0 | 25±2,8 |
21-й | 11500±890 | 4,7±0,4 | 124±17 | 46±4,2 | 20±2,3 |
28-й | 12733±970 | 4,9±0,4 | 136±19 | 50±5,8 | 27±2,6 |
35-й | 12850±1120 | 4,8±0,5 | 151±18 | 48±5,1 | 27±3,0 |
45-й | 14370±1240 | 5,0±0,5 | 162±19 | 53±5,8 | 37±3,8 |
55-й | 12900±990 | 5,3±0,6 | 166±20 | 51±4,6 | 33±3,5 |
Рис.1. Выживаемость охлажденной спермы жеребцов-производителей после вакцинации, ч.
Количество патологических спермиев в течение 35-дневного периода после прививки не увеличилось, а даже несколько снизилось. Но на 45-й день исследования число патологических сперматозоидов возросло на 27% (Р>0,95), что свидетельствует о повреждающем влиянии вакцинации на процессы спермиогенеза, который длится у жеребцов 45-53 дня, хотя подвижность и выживаемость спермиев в этот период начали улучшаться.
Показатели качества замороженно-оттаянной спермы были более низкими, чем в свежеразбавленной спермопродукции, полученной после вакцинации производителей (табл. 2). Так, подвижность спермиев после оттаивания снизилась в среднем на 35% (Р>0,99), выживаемость – на 45% (Р>0,99), количество сперматозоидов с неповрежденными мембранами – на 46% (Р>0,99). Число патологических видов клеток возросло на 34% (Р>0,99) на 45-й день исследования, как и в свежей сперме. Кроме того, выбраковка спермодоз в поствакцинальный период составила 50%, поскольку качественные показатели деконсервированной спермы были ниже нормативных значений.
После вакцинации подвижность и выживаемость спермиев в среднем оставались на низком уровне в течение 28 дней. В первые две недели после прививки у большинства жеребцов наблюдалось резкое ухудшение оценок подвижности и выживаемости как охлажденной (рис.1), так и криоконсервированной спермы (рис.2). У некоторых производителей низкие показатели отмечены в течение всего месяца, хотя небольшое улучшение качества семени выявлено у 2 жеребцов на 21-й день после вакцинации. У жеребца Нарзана с самыми высокими начальными оценками подвижности и выживаемости сперматозоидов незначительно снизилось качество спермопродукции в первые 2 недели, а самые низкие оценки определены на 21-28-й день после вакцинации. Не у всех жеребцов произошло полное восстановление показателей качества семени на 45-55-й день, особенно в криоконсервированной сперме.
Рис. 2. Выживаемость деконсервированной спермы жеребцов-производителей после вакцинации, ч.
Табл. 2. Показатели деконсервированной спермы до и после вакцинации
День после вакцинации | Подвижность, балл | Выживаемость, ч | % целых мембран | % патологических спермиев |
До вак- цинации | 2,3±0,2 | 130±15 | 26±2,8 | 28±3,0 |
5-й | 1,5±0,1 | 71±8 | 14±1,5 | 27±2,8 |
15-й | 1,5±0,1 | 74±6 | 16±1,7 | 26±2,5 |
21-й | 1,7±0,1 | 80±9 | 17±1,9 | 23±2,2 |
28-й | 2,0±0,2 | 94±9 | 16±1,4 | 28±2,9 |
35-й | 2,1±0,2 | 105±11 | 18±1,7 | 28±3,0 |
45-й | 2,1±0,2 | 113±12 | 20±2,2 | 42±4,0 |
55-й | 2,2± 0,2 | 118±13 | 24±2,5 | 38±4,0 |
Считается, что изменения качества спермы происходят не сразу, а через 4-7 недель после негативного воздействия [17]. Это связано с длительностью сперматогенеза и временем продвижения клеток по каналу придатка семенника. Но в данном случае воздействие на показатели подвижности, выживаемости и устойчивости мембран клеток проявилось очень быстро и, видимо, попало в сперму через секреты добавочных половых желез [18, 19], что повлияло на качество спермиев без непосредственного влияния на семенники. Изменение морфологического состава половых клеток, проявившееся через 45 дней, это результат воздействия на процессы сперматогенеза. В результате наблюдается двоякое влияние вакцинации на качество спермы – быстрое и отдаленное.
Таким образом, вакцинация жеребцов-производителей против сибирской язвы негативно сказалась на спермопродукции. Снизилось количество спермиев в эякуляте, однако этот показатель восстановился со второй недели после прививки. Как в свежеразбавленной, так и в деконсервированной сперме в первый месяц после вакцинации ухудшились показатели качества: снизилась подвижность, выживаемость сперматозоидов и целостность их мембран. Через 45 дней после прививки возросло количество патологических видов спермиев, и выбраковка спермодоз достигла 50% из-за снижения качественных показателей ниже нормативного уровня. Следовательно, в случае проведения криоконсервации семени необходимо учитывать восстановительный период противоэпизоотических мероприятий.
Об авторах
В. А. Науменкова
Всероссийский научно-исследовательский институт коневодства
Автор, ответственный за переписку.
Email: naumenkova.00@mail.ru
кандидат биологических наук
Россия, Рязанская область, Рыбновский район, п. ДивовоА. В. Калинова
Всероссийский научно-исследовательский институт коневодства
Email: naumenkova.00@mail.ru
аспирант
Россия, Рязанская область, Рыбновский район, п. ДивовоСписок литературы
- Скаткин П.Н. Повышение плодовитости жеребцов // Коневодство. – 1951. – №6. – С.9-15
- Науменкова В.А. Оптимальный возраст жеребцов для эффективной криоконсервации спермы // Коневодство и конный спорт. – 2016. – №6. – С.13.
- Атрощенко М.М., Брагина Е.Е. Влияние криоконсервации на ультраструктуру сперматозоидов у жеребцов разных возрастных групп // Научное обеспечение инновации развития животноводства. – Жодино, 2013. – С.11-12.
- Науменкова В.А., Калашников В.В., Зайцев А.В., Атрощенко М.М., Калашникова Т.В. Динамика качественных показателей спермы жеребцов в смежных поколениях // Коневодство и конный спорт. – 2018. – №2. – С.32-35.
- Андрюшин В.В., Фомина Е.Л., Мирошникова К.И. Сперматогенез и устойчивость спермиев к замораживанию в связи с уровнем стероидных гормонов // Пути ускорения научно-технического прогресса в коневодстве/ Сб.науч.тр. ВНИИ коневодства. – 1986. – С.112-120.
- Никиткина Е.В., Шапиев И.Ш., Платонова Н.П., Науменкова В.А. Изменчивость показателей качества сперматозоидов жеребцов // Актуальные проблемы биологии воспроизводства животных: материалы международной научно-практической конференции. – Дубровицы–Быково, 2007. – С.476-478.
- Федосова О.А., Терехина А.А., Баковецкая О.В. Мониторинг динамики половых гормонов у лошадей по сезонам года // Коневодство и конный спорт. – 2010. – №2. – С.29-30.
- Фомичев Ю.П. Значение и оценка экологических факторов в биологии воспроизведения сельскохозяйственных животных // Актуальные проблемы биологии воспроизводства животных: материалы международной научно-практической конференции. – Дубровицы–Быково, 2007. – С.90-102.
- Лебедева Л.Ф., Атрощенко М.М., Бурмистрова С.А. Основные факторы, влияющие на результативность осеменения кобыл спермой, криоконсервированной по российским и зарубежным технологиям // Сельскохозяйственная биология. – 2015. – №4. – С.476-485.
- Кисленко В.Н., Колычев Н.М., Госманов Р.Г Ветеринарная микробиология и иммунология. – ГЭОТАР-Медиа, 2012. – 752 с.
- Анохина Н.В. Общая и клиническая иммунология. – М.: «Эксмо», 2008. – 465 с.
- Мануйлов А.В., Нежданов А.Г. Проблема снижения воспроизводительной способности крупного рогатого скота при вакцинопрофилактике инфекционных болезней // Актуальные проблемы биологии воспроизводства животных: материалы международной научно-практической конференции. – Дубровицы–Быково, 2007. – С.238-241.
- Москвина А.С., Максимов В.И., Верховских О.А. Морфофизиологические показателей крови глубокостельных коров после вакцинации / /Вестник ОрелГАУ. – 2011. – №6. – С.65-67.
- Рекомендации по взятию, разбавлению и замораживанию спермы жеребцов. – Дивово, 2006. – 23 с.
- Инструкция по искусственному осеменению и трансплантации эмбрионов. – Дивово, 2012. – 72 с.
- England G.C., Plummer J.M. Hypo-osmotic swelling of dog spermatozoa // Journal of Reproduction and Fertility. – 1993. – Suppl. 47. – P.261- 270.
- Милованов В.К. Биология воспроизведения и искусственное осеменение животных. – М.: Сельхозиздат, 1962. – 696 с.
- Пакенас П.И. Исследование сперматогенеза и усовершенствование технологии взятия и обработки семени // Автореф. дисс. докт. биол. наук. –Таллин: 1972. – 57 с.
- McKinnon A.O. Equine Reproduction. Second edition/ А.О. McKinnon, E.L. Squires, W.E. Vaala, D.D. Varner. – John Wiley-Dlackwell, 2011. – 3288 р.
![](/img/style/loading.gif)