Correction of piglets’ immune status during critical growing periods

Cover Page


Cite item

Full Text

Abstract

The research was conducted under industrial conditions at the breeding enterprise “Verdazernoprodukt” in the Saraevsky district of the Ryazan region on 1380 piglets. All experimental piglets were divided into 2 test groups of 690 individuals each. The piglets in the first experimental group, from the age of 16 days, were orally provided with a feed mixture “Energy” at a dosage of 250 mg/kg of body weight for one month. The piglets in the second experimental group served as the control and received a standard diet typically used at the farm. Positive effects of the adaptogen on the immune system parameters of the piglets during the weaning period were identified. The experiment revealed that administering the tested feed mixture to the weaned piglets during the growing period contributed to the activation of metabolic processes in the body, enhanced natural resistance, improved nutrient absorption, and resulted in higher average daily weight gains.

Full Text

ВВЕДЕНИЕ

Доктрина продовольственной безопасности, предусматривает повышение качества жизни россиян за счет обеспечения качественными и безопасными продуктами питания, и является основополагающим фактором суверенного государства. Реализация доктрины осуществляется за счет интенсификации сельского хозяйства, генетического потенциала животных, путем внедрения в практику, современных достижений науки и техники, которые обеспечивают продуктивный рост сельскохозяйственных животных и птиц.

Одним из основных факторов рентабельности свиноводства, являются высокие среднесуточные приросты поросят, которые обеспечиваются за счёт полнорационного кормления, оптимальных условий содержания и противоэпизоотических мероприятий.

Интенсификация промышленного свиноводства, направленная на увеличения рентабельности и продовольственной безопасности, потенциально сопряжена со значительными рисками для здоровья животных. Одним из таких рисков, является стресс-фактор. В промышленных условиях поросята испытывают стресс, связанный с отъёмом от свиноматки, сменой рациона кормления, перегруппировкой и другими технологическими факторами производства. Стрессовые факторы негативно отражаются на работе желудочно-кишечного тракта, снижению неспецифической и специфической резистентности организма и могут привести к возникновению различных бактериальных инфекций. Поросята в период раннего отъёма в большей степени подвержены кормовым стрессам, вследствие недостаточно развитой иммунной системы и адаптационных механизмов [1–6].

Для нивелирования негативных последствий современных технологических приемов выращивания свиней и повышения адаптационных свойств организма, в рационы свиней дополнительно включают различные функциональные добавки, комплексы, кормовые смеси, органические кислоты или другие соединения, способные повышать защитные ресурсы организма [7].

В исследованиях Сеилова К.Х. с соавт. (2002), Лебедева В.Ф. с соавт. (2009), Швец О.М. с соавт. (2009), Блюмской С.Н. с соавт. (2022), Набиуллина А. с соавт. (2023), Canibe N с соавт. (2001), показано положительное влияние органических кислот, в качестве биостимуляторов роста, а также нормализации обменных и иммунных процессов в организме поросят-отъемышей [8–13].

Suiryanrayna M.V. (2015) отмечает, что включение лимонной кислоты в рацион поросят-отъемышей, в количестве 1% к рациону, снижает pH желудка с 4,6 до 3,5, что позволяет снизить кормовой стресс-фактор от переход с молочного типа кормления к концентратному [14].

Дополнительное включение полисахаридов в состав рациона, повышает среднесуточные приросты поросят, повышая убойный выход и качество свинины [15–19].

Обогащение рационов поросят витамином В12, повышает переваримость и усвояемость растительных протеинов, способствует лучшему использованию аминокислот для биосинтеза белка и как следствие способствует более высоким среднесуточным приростам массы тела [20].

В рационах свиней L-карнитин сокращает период выращивания, за счет более высоких среднесуточных приростов, по сравнению с контролем. Обладает выраженными гепатопротекторными свойствами при токсических поражениях печени поросят [21–27].

Исследования отечественных и зарубежных ученых продемонстрировали, что дрожжи рода Saccharomyces cerevisiae улучшают конверсию корма, стимулируют иммунные реакции, ускоряют развитие микрофлоры тонкого отдела кишечника и показатели продуктивного роста поросят-отъемышей [28–33].

Исследования Попова В.С. (2014) показывают, что производственные стресс-факторы замедляют рост и развитие поросят, нарушаются воспроизводительные функции свиноматок, ухудшаются мясные качества свинины [34].

Целью исследования было изучение иммунного статуса поросят в критические периоды выращивания при включении в рацион кормовой смеси «Энерджи», состоящей из янтарной кислоты, лимонной кислоты, полисахаридов, L-карнитина, витамина В6, дрожжей рода Saccharomyces cerevisiae и закваски молочно-кислых бактерий.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Экспериментальная часть работы была выполнена в промышленных условиях на племенном предприятии ООО «Вердазернопродукт» Сараевского района Рязанской области на 1380 поросятах. Свиноматки содержались совместно с поросятами до 15-дневного возраста, затем поросят переводили в цех доращивания. Всех опытных поросят, находящихся в эксперименте, разделили на 2 подопытные группы по 690 голов в каждой. Поросята первой подопытной группы с 16-дневного возраста, в течение одного месяца перорально с кормом, получали кормовую смесь «Энерджи» в количестве 250 мг/кг массы тела. Поросята второй подопытной группы служили контролем и получали стандартный рацион, принятый в хозяйстве. Забор крови осуществляли из яремной вены с помощью вакуумных пробирок на первый, десятый и тридцатый дни эксперимента. Критерием оценки иммунной системы поросят в критический период жизни (отъем), служили показатели фагоцитарной активности нейтрофилов (ФАН), фагоцитарное число (ФЧ), фагоцитарный индекс (ФИ) (НСТ-тест), количество Т-лимфацитов методом спонтанного розеткообразования (Е-РОК), В-лимфоцитов методом комплементарного розеткообразования (ЕАС-РОК) в цельной крови, бактерицидная активность (БАСК), лизоцимная активность (ЛАСК) и комплементарная активность (КАСК) сыворотки крови, согласно методическим рекомендациям по оценке и коррекции иммунного статуса животных [35].

Статистическую обработку данных осуществляли на программном обеспечении Statsoft Statistica «Statistica 10.0» с импортированием полученных результатов из таблиц Microsoft Excel, на компьютере с операционной системой Windows10. Достоверность полученных различий определяли с использованием критерия Стьюдента.

Поросята всех подопытных групп содержались в одинаковых зоогигиенических условиях согласно ветеринарно-санитарных правил и государственных стандартов [36].

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Результаты эксперимента по коррекции иммунной системы поросят-отъёмышей представлены в таблицах 1 и 2.

 

Табл. 1.

Показатели естественной резистентности поросят в конце эксперимента, %

Table 1.

Indicators of natural resistance of piglets at the end of the experiment, %

Показатели

Первая подопытная группа

(n = 50)

Вторая подопытная группа (контроль) (n = 50)

15-дневном возрасте

25-дневном возрасте

45-дневном возрасте

15-дневном возрасте

25-дневном возрасте

45-дневном возрасте

Бактерицидная активность, %

76,8 ± 1,18

81,56 ± 1,12*

87,1 ± 1,23*

77,1 ± 1,05

79,2 ± 1,03

84,4 ± 1,14

Лизоцимная активность, %

25,12 ± 1,03

27,09 ± 0,88

32,3 ± 1,11

24,94 ± 0,96

26,02 ± 0,94

30,67 ± 1,48

Комплементарная активность, %

7,03 ± 0,17

7,48 ± 0,19*

8,12 ± 0,10*

6,91 ± 0,24

7,12 ± 0,14

7,68 ± 0,26

Фагоцитарная активность, %

79,3 ± 0,98

80,32 ± 0,94

81,4 ± 1,16

79,8 ± 1,12

80,01 ± 1,06

80,6 ± 1,22

Фагоцитарный индекс

6,22 ± 0,15

6,44 ± 0,11*

6,91 ± 0,32*

5,8 ± 0,14

6,01 ± 0,18

6,3 ± 0,26

Фагоцитарное число

4,92 ± 0,11

5,27 ± 0,09

5,97 ± 0,18*

4,98 ± 0,26

5,09 ± 0,12

5,52 ± 0,20

Примечание: *p < 0,05 по отношению к показателям контрольной группы

 

Табл. 2.

Показатели клеточного иммунитета поросят, %

Table 2.

Indicators of cellular immunity of piglets, %

Показатели

Первая подопытная группа

(n = 50)

Вторая подопытная группа (контроль)

(n = 50)

15-дневном возрасте

25-дневном возрасте

45-дневном возрасте

15-дневном возрасте

25-дневном возрасте

45-дневном возрасте

Т-лимфоциты

41,22 ± 0,76

43,10 ± 0,46

46,5 ± 0,64*

41,86 ± 0,88

42,32 ± 0,34

44,54 ± 0,58

В-лимфоциты

11,15 ± 0,44

14,01 ± 0,32*

17,3 ± 0,87

11,18 ± 0,56

12,86 ± 0,36

16,64 ± 0,63

Примечание: *p < 0,05 по отношению к показателям контрольной группы

 

Установлена закономерность повышения естественной резистентности организма поросят при включении в рацион кормовой смеси «Энерджи» в критический период отъёма от свиноматки, так уровень бактерицидной активности сыворотки крови на 10 день эксперимента был выше на 2,98%, лизоцимной активности сыворотки крови – на 4,11%, комплементарной активности на 5,05% фагоцитарной активности на 0,39%, фагоцитарный индекс 7,15%, фагоцитарное число 5,82%, по сравнению с контрольной группой, указывает на активизацию защитных свойств организма.

Сверхранний отъём поросят оказывает наибольшее снижение естественной резистентности организма контрольной группы по отношение к первой подопытной.

С повышением показателей естественной резистентности, увеличились среднесуточные приросты массы тела первой подопытной группы на 6,06% (10,7 кг), против контроля 10,08 кг и сохранность поросят. За весь период эксперимента сохранность в первой подопытной группе составила 100%, в контрольной группе 96% (выбраковка составила 2 головы).

На 30 день эксперимента, тенденция на активацию защитные свойств поросят, получавших «Энерджи», сохранилась. Бактерицидная активность стала выше на 3,19%, лизоцимная на 5,31%, комплементарная на 5,72%, фагоцитарная 0,99%, фагоцитарный индекс 9,68%, фагоцитарное число 8,15%, по сравнению с контролем.

На протяжении всего периода эксперимента под влиянием кормовой смесь «Энерджи» у поросят первой подопытной группы, отмечено увеличение иммунокомпетентных клеток крови (таб.2), по отношению к контролю, на 10 день Т-лимфоцитов на 1,84%, B-лимфоцитов на 8,94%, в конце эксперимента Т-лимфоцитов на 4,4%, B-лимфоцитов на 3,96%.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Исходя из полученных данных, можно сделать вывод, что кормовая смесь «Энерджи» обладает выраженными адаптогенными и иммунокорректорными свойствами в рационах поросят-отъёмышей, улучшает среднесуточные приросты и увеличивает сохранность поголовья. Компоненты, входящие в её состав, взаимодополняют друг друга, что позволяет сглаживать стресс-факторы возникающие при технологическом процессе в период доращивания и откорма поросят-отъемышей.

×

About the authors

Irina V. Lunegova

Saint Petersburg State Chemical and Pharmaceutical University of the Ministry of Health of the Russian Federation

Email: irina.lunegova@pharminnotech.com
ORCID iD: 0000-0001-9181-3987
SPIN-code: 9818-2422

Candidate of Veterinary Sciences, Associate Professor of the Department of Industrial Ecology

Russian Federation, Saint Petersburg

Alexander M. Lunegov

Saint Petersburg State University of Veterinary Medicine

Email: a.m.lunegov@spbguvm.ru
ORCID iD: 0000-0003-4480-9488
SPIN-code: 5022-2987

Candidate of Veterinary Sciences, Associate Professor, Head of the Department of Pharmacology and Toxicology

Russian Federation, Saint Petersburg

Anatoliy F. Kuznetsov

Saint Petersburg State University of Veterinary Medicine

Email: kafpit@mail.ru
SPIN-code: 4024-3677

Doctor of Veterinary Sciences, Professor, Department of Genetic and Reproductive Biotechnologies

Russian Federation, Saint Petersburg

Valery V. Tyts

Saint Petersburg State Chemical and Pharmaceutical University of the Ministry of Health of the Russian Federation

Author for correspondence.
Email: valerij.tyc@pharminnotech.com
SPIN-code: 3801-7087

Ph.D. in Medical Sciences, Associate Professor of the Department of Industrial Ecology

Russian Federation, Saint Petersburg

References

  1. Semenov V. G. Immunoprophylaxis of the body of piglets in ensuring the productivity of pigs / V. G. Semenov, R. M. Mudarisov, D. A. Nikitin // Bulletin of the Bashkir State Agrarian University. – 2018. – No. 2(46). – pp. 85–90. – doi: 10.31563/1684-7628-2018-46-2-85-90. (In Russ).
  2. Semenov V. G. On the problem of adaptogenesis of the pig organism to environmental factors / V. G. Semenov, D. A. Nikitin, L. P. Gladkikh // Ecology of the native land: problems and ways to solve them: materials of the XII All-Russian scientific- practical conference with international participation, Kirov, April 13–14, 2017. Volume Book 2. – Kirov: Vyatka State University, 2017. – P. 237–242. (In Russ).
  3. Hemomorphological, biochemical and immune status in piglets under stress caused by weaning them from sows and transferring them to rearing / A. G. Shakhov, L. Yu. Sashnina, Yu. Yu. Vladimirova, K. V. Tarakanova // Issues of regulatory and legal regulation in veterinary medicine. – 2019. – No. 3. – P. 182-186. – doi: 10.17238/issn2072-6023.2019.3.182. (In Russ).
  4. Shakhov A. G. Features of humoral and cellular immunity in piglets under technological stress / A. G. Shakhov, L. Yu. Sashnina, Yu. Yu. Vladimirova [etc.] // Veterinary Pharmacological Bulletin. – 2020. – No. 2(11). – pp. 143–156. – doi: 10.17238/issn2541-8203.2020.2.143. (In Russ).
  5. Edwards S. A., Baxter E. M. Piglet mortality: causes and prevention //The gestating and lactating sow. – Wageningen Academic Publishers, 2015. – P. 649–653.
  6. Heuß E. M. Invited review: Piglet survival: benefits of the immunocompetence / E. M. Heuß, M. J. Pröll-Cornelissen, C. Neuhoff, E. Tholen, C. Große-Brinkhau // Animal. Volume 13, Issue 10, 2019, Pages 2114–2124.
  7. ikhonova E. M. Adaptogens in the regulation of metabolism / E. M. Tikhonova, I. V. Lunegova, A. Yu. Nechaev // Effective and safe drugs in veterinary medicine: Proceedings of the IV International Congress of Veterinary Pharmacologists and Toxicologists, St. Petersburg, October 17–19, 2016 / Organizing Committee: Chairman Alexander Alexandrovich Stekolnikov, Deputy. Chairman Andreeva Nadezhda Lukyanovna and others. – St. Petersburg: St. Petersburg State Academy of Veterinary Medicine, 2016. – P. 189–191. (In Russ).
  8. Blumskaya S. N. The effect of succinic acid-based drugs on the immunobiochemical state and hematological blood parameters of weaning piglets / S. N. Blumskaya, R. V. Jalavkhanov // The role of agrarian science in the sustainable development of agriculture : proceedings of the II International Scientific and Practical Conference, Kursk, May 26, 2022. Volume Part 3. – Kursk: Kursk State Agricultural Academy named after I.I. Ivanov, 2022. – pp. 187–190. (In Russ).
  9. Lebedev A. F. Development and use of drugs based on succinic acid / A. F. Lebedev, O. M. Shvets, A. A. Evglevsky [etc.] // Veterinary Medicine. – 2009. – No. 3. – P. 48–51. (In Russ).
  10. Nabiullin A. Acids for piglets and pigs. Are they necessary? / A. Nabiullin // Compound feed. – 2023. – No. 3. – P. 45–46. (In Russ).
  11. Seilov K. H Vlijanie molochnoj i jantarnoj kislot na produktivnye kachestva svinej: avtoref.dis... kand. vet. nauk (06.02.02) / K. H Seilov; Ural’skaja GAVM. – Troick, –2002. – 19 s. (In Russ).
  12. Shvets O. M. Theoretical and practical aspects of the development and use of drugs based on succinic acid / O. M. Shvets, A. F. Lebedev, A. A. Evglevsky [etc.] // Veterinary pathology. – 2009. – No. 1(28). – pp. 98-100. (In Russ).
  13. Canibe N, Steien SH, Overland M, Jensen BB. Effect of K-diformate in starter diets on acidity, Microbiotia, and the amount of organic acids in the digestive tract of piglet, and on gastric alterations. J AnimSci. 2001;79:2123–33.
  14. Suiryanrayna M. V., Ramana J. A review of the effects of dietary organic acids fed to swine. J Animal Sci Biotechnol 6, 45 (2015).
  15. Bibikov S. O. Influence of natural matrices of high molecular weight polysaccharides on the quality of pig meat / S. O. Bibikov, S. O. Shapovalov, E. V. Kornilova // Innovative scientific and educational support for the agro-industrial complex: materials of the 69th International Scientific- practical conference, Ryazan, April 25, 2018. Volume Part 1. – Ryazan: Ryazan State Agrotechnological University named after. P.A. Kostycheva, 2018. – pp. 172–176. (In Russ).
  16. Selyutina O. Yu. The influence of natural polysaccharides and oligosaccharides on the permeability of cell membranes / O. Yu. Selyutina, I. E. Apanasenko, A. G. Shilov [etc.] // Proceedings of the Academy of Sciences. Chemical series. – 2017. – No. 1. – P. 129–135. (In Russ).
  17. Navarro D. M. D. L., Abelilla J. J. & Stein H. H. Structures and characteristics of carbohydrates in diets fed to pigs: a review. J Animal Sci Biotechnol 10, 39 (2019).
  18. Pluske J. R. Manipulating the immune system for pigs to optimise performance / J. R. Pluske, J. C. Kim, J. L. Black // Animal Production Science. Volume 58, Issue 4, 2018, 666–680.
  19. Pluske JR, Kim JC, McDonald DE, Pethick DW, Hampson DJ. Non-starch polysaccharides in the diets of young weaned piglets. In: Varley MA, Wiseman J, editors. The weaner pig: nutrition and management. Wallingford: CABI Publishing; 2001. p. 81–112.
  20. Seryakov I. S. The influence of different dosages of vitamin B12 in the diets of young pigs on changes in live weight / I. S. Seryakov, V. I. Karaba, V. V. Skobelev // Current problems of intensive development of animal husbandry. – 2021. – No. 24-1. – pp. 228–237. (In Russ).
  21. Borisov S. S. The effect of the FITODOK ® Carnitine supplement on protein metabolism indices during feed toxicosis of the liver in young pigs / S. S. Borisov, S. V. Engashev, A. V. Savinkov, M. M. Orlov // Samara AgroVector. – 2022. – Vol. 2, No. 2. – P. 2–9. – doi: 10.55170/29493536_2022_2_2_2. (In Russ).
  22. Sabirzyanova L. I. Studies of hematological parameters of laboratory animals when studying the subchronic toxicity of the drug l-carnitine / L. I. Sabirzyanova, G. V. Konovalova, V. V. Tokar // Scientific notes of the Kazan State Academy of Veterinary Medicine named after. N.E. Bauman. – 2022. – T. 252, No. 4. – P. 204-209. – doi: 10.31588/2413_4201_1883_4_252_204. (In Russ).
  23. Sabirzyanova L. I. L-carnitine: application in animal husbandry (literature review) / L. I. Sabirzyanova, A. M. Lunegov, G. V. Konovalova, V. V. Tokar // Current issues in veterinary biology. – 2023. – No. 1(57). – pp. 25–31. – doi: 10.24412/2074-5036-2023-1-25-31. (In Russ).
  24. Bach Knudsen KE, Lærke HN, Jørgensen H. Carbohydrates and carbohydrate utilization in swine. In: Chiba LI, editor. Sustainable swine nutrition. Ames: Wiley; 2013. p. 109–37.
  25. Dokmeci D. The protective effect of L-carnitine on ionizing radiationinduced free oxygen radicals // D. Dokmeci, M. Akpolat, N. Aydogdu [et al.] Scand. J. Lab. Anim. Sci. 2006. Vol. 33. № 2. P. 75–83.
  26. Kinam, Heo Dietary L-Carnitine Improves Nitrogen Utilization in Growing Pigs Fed Low Energy, Fat-Containing Diets/ KinamHeo, Jack Odle, In K. Han, Wontak Cho, SeongwonSeo, Eric van Heugten and Dwain H. Pilkington // The Journal of NutritionVolume 130, Issue 7, July 2000, Pages 1809–1814.
  27. Waylan A. T. Effects of L-carnitine on fetal growth and the IGF system in pigs / A. T. Waylan, J. P. Kayser, D. P. Gnad [et al.] // J. Anim. Sci. 2005. Vol. 8. P. 1824–1831.
  28. Kuznetsov A.F. Effect of feeding feed yeast on the body of piglets / A.F. Kuznetsov, D.V. Baturin // International Bulletin of Veterinary Medicine. – 2016. – No. 3. – P. 69–74. (In Russ).
  29. Shelamov S. Live yeast in pig diets / S. Shelamov, N. Sadovnikova // Animal husbandry of Russia. – 2019. – No. S2. – pp. 36–37. (In Russ).
  30. Che TM, Johnson RW, Kelley KW, Dawson KA, Moran CA, Pettigrew JE. Effects of mannan oligosaccharide on cytokine secretions by porcine alveolar macrophages and serum cytokine concentrations in nursery pigs. J Anim Sci. 2012;90:657–68.
  31. Jiang Z. Effects of different forms of yeast Saccharomyces cerevisiae on growth performance, intestinal development, and systemic immunity in early-weaned piglets / Jiang Z., Wei S., Wang Z. Cui Zhu, Shenglan Hu, Chuntian Zheng, Zhuang Chen, Youjun Hu, Li Wang, Xianyong Ma, Xuefen Yang // J Animal Sci Biotechnol 6, 47 (2015).
  32. Van Heugten E, Funderburke D, Dorton K. Growth performance, nutrient digestibility, and fecal microflora in weanling pigs fed live yeast. J Anim Sci. 2003;81:1004–12.
  33. White L, Newman M, Cromwell G, Lindemann M. Brewers dried yeast as a source of mannan oligosaccharides for weanling pigs. J Anim Sci. 2002;80:2619–28.
  34. Popov V. S. Immunometabolic correction in pigs / V. S. Popov, G. F. Ryzhkova, N. V. Vorobyova, A. V. Popov // Agro-industrial complex: state, problems, prospects: collection of articles of the X International Scientific and Practical Conference, Penza, November 20–21, 2014 / Under the general editorship of G. E. Grishina. – Penza: Penza State Agricultural Academy, 2014. – P. 82–85. (In Russ).
  35. Shakhov A. G. Methodological recommendations for the assessment and correction of nonspecific resistance in animals / A. G. Shakhov, Yu. N. Brigadirov, A. I. Anufriev [etc.]. – Voronezh: Istoki Publishing House, 2005. – 62 p. (In Russ).
  36. GOST 28839-2017 Zhivotnye sel’skohozjajstvennye. Svin’i. Zootehnicheskie trebovanija k soderzhaniju na otkorme. oficial’noe izdanie M.: Standartinform, 2017. – 6 s. (In Russ).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2023 Eco-Vector

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 76969 от 11.10.2019. 


This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies