Введение к работе
1.1. Актуальность проблемы. Рядом авторов показано, что во многих районах и даже целых регионах страны в растениях, используемых для кормления животных, выявлен недостаток жизненно важных элементов. Причем более всего это ощущается в так называемых биогеохимических провинциях. К таковым относится территория Восточной Сибири и, в частности, Красноярский край (Ю.П. Танделов, Л.К. Мулл, 1978). В условиях Красноярского края Н.А. Токовой, Л.Н. Лапшина, В.И. Солдатов, В.А. Симонов, Ю.А. Копейкин, Ф.М Подкорытов (1972) изучили содержание и распределение микроплементов в почвах и кормах, определили зоны их дефицита. Ими изучен обмен микроэлементов в организме крупного рогатого скота, овец, свиней, северных оленей, определены дозы потребности, разработаны различные методы их применения.
Н.И. Веселое (1971) отмечал, что органами здравоохранения с 1957 по 1963 гг. в Красноярском крае проведено обследование населения по выявлению зобной эндемии, которая имеет место во многих районах края, но не везде выражена в одинаковой степени. Он связывает это с концентрацией йода в водоисточниках края. Только лишь в южных районах водоисточники содержат йода от 5,6 до 8,1 мкг/л, а во всех остальных районах его концентрация не превышает 2,6 мкг/л.
Поэтому необходимо более широкое и полное исследование по выявлению факторов, способствующих поражению животных и людей эндемическим зобом в условиях Красноярского края.
Разработка эффективных мер профилактики и лечения эндемических заболеваний продолжает оставаться одной из актуальных задач. Изучением содержания йода в кормах, воде в Красноярском крае занимались ранее. Эти исследования в основном были направлены на изучение мясной, молочной, шерстной продуктивности животных. Изучались обменные процессы у раз-
4 ных видов животных. Однако исследований по профилактике и лечению эндемического зоба в условиях Красноярского края не проводилось. Хотя хорошо известно, что дефицит йода в окружающей среде приводит к нарушению общего обмена веществ в организме и заболеванию зобом Наносит урон- зобная болезнь и животноводству, который выражается і снижении продуктивности и слабой воспроизводительной способности животных, рождении ослабленного и нежизнеспособного молодняка получении животноводческой продукции низкого качества по товарным морфологическим, органолептическим, физическим, биохимическим і биологическим показателям.
В условиях Красноярского края нами установлен дефицит в кор»ма> йода, меди, марганца, цинка, кобальта, селена, что способствует возникновению эндемического зоба у крупного рогатого скота. Загрязнение окружающей среды промышленными выбросами также способствует возникновению эндемического зоба. В техногенных зонах 75% молодняк; рождаегся с увеличенной щитовидной железой. Поэтому проблемь эндокринных заболеваний в биогеохимических зонах приобретают особую общебиологическую, а для человека - и социальную актуальность.
Техногенная экологическая катастрофа ставит человечество на грані биологического выживания. Загрязнение окружающей средь промышленными выбросами приводит к изменению адаптации живы) организмов. При этом развиваются новые, ранее не известные болезни. I связи с этим возникает необходимость проведения комплексны; исследований, способствующих выявлению причин и факторов эндемически; заболеваний. Необходимо разработать системное изучение эндемически; болезней, что позволит знать закономерности их развития і биогеохимических зонах. Исследование качества животноводческоі продукции в биогеохимических зонах сформировалось как новое научное
5 направление. Вместе с тем необходимо отметить, что в условиях Красноярского края остается недостаточно исследованной проблема распространения эндемического зоба, факторов, способствующих его возникновению, влияния зоба на продуктивность, воспроизводительную способность животных, качество животноводческой продукции.
Проведенные нами исследования позволили разработать мероприятия, способствующие ликвидации эндемического зоба у животных. При этом люди получают биологически высококачественные животноводческие продукты, что профилактирует у них эндемический зоб.
В теоретическом плане исследование сложной, комплексной проблемы эндемического зоба способствует формированию единой теории его возникновения, что требует обобщения накопленных научных фактов. Настоящая проблема представляет собой многостороннее значение. Целенаправленные исследования в этой области позволят обогатить ветеринарных и медицинских специалистов и ученых теоретическими и практическими знаниями по вопросам профилактики, лечения и диагностики эндемического зоба.
Исследования проводились в соответствии с научно-технической программой КрасГАУ «Агроэкологическнй мониторинг здоровья животных, их продуктивность и качество продуктов».
1.2. Цель н задачи исследований. Изучить распространение эндемического зоба среди крупного рогатого скота в условиях Красноярского края. Научно обосновать факторы, повышающие риск заболевания крупного рогатого скота эндемическим зобом. Изучить минеральный состав кормов и зколопіческое состояние окружающей среды в районах, где у животных отмечается высокий процент поражений зобом. Дать сравнительную встеринарно-санитарнуго оценку качества продуктов убоя, полученных от животных, выращенных в биогеохимических зонах. Разработать научно
обоснованные рекомендации по профилактике и лечению эндемического зо( у крупного рогатого скота. Задачи исследовании:
-
В районах, где отмечается интенсивное загрязнение окружающей сред промышленными выбросами провести исследования кормов на і минеральный состав.
-
Изучить частоту и распространенность эндемического зоба у крупної рогатого скота, выращенного в различных зонах Красноярского края, учетом пола, породы, возраста животных
-
Определить морфологические особенности развития патологе щитовидной железы в зависимости от экологической обстановь местности.
-
Оценить экологическую ситуацию по районам края и установить факторі способствующие возникновению эндемического зоба.
-
Изучить влияние эндемического зоба на биохимические показатели крови
-
Проанализировать корреляционные связи морфологических патологических изменений эндокринных и паренхиматозных органов ир эндемическом зобе.
-
Дать встеринарно-санитарную оценку качества продуктов убоя крупної рогатого скота при эндемическом зобе с анализом корреляционных связс протекания гликолиза в мясе, его влажности, оценки аминокислотної состава белков мышечной ткани, паренхиматозных и эндокриниы органов, биологической полноценности, содержания в мясе нитрато; нитритов, микроэлементов.
-
Дать ветеринарно-санитарную оценку качества молока коров, полученної в биогеохимических зонах.
-
Изучить содержание радиоактивных элементов в кормах, почве, воде продуктах животного происхождения как одного из факторої способствующих возникновению зоба.
7 10.Разработать научно обоснованные рекомендации по лечению и профилактике эндемического зоба у крупного рогатого скота в условиях Красноярского края. 11 .Определить экономическую эффективность мероприятий, направленных на профилактику и лечение эндемического зоба.
1.3. Научная новизна исследований. На основании проведенных комплексных исследований установлено, что в условиях Красноярского края эндемический зоб у крупного рогатого скота возникает в техногенных зонах из-за дефицита в кормах йода. При этом несбалансированность рационов по содержанию меди, марганца, цинка, кобальта, селена, при дефиците их в кормах, усиливает проявление и тяжесть протекания зоба у животных.
Выявлен комплекс морфологических изменений в щитовидной железе, позволяющий диагаостировать зоб как у молодняка, так и у взрослых животных, в зависимости от породы, пола, возраста и сезона года.
Определено, что при эндемическом зобе у крупного рогатого скота происходят морфологические изменения в паренхиматозных и эндокринных органах, что влияет на здоровье животных и качество животноводческой продукции.
В биогеохимической зоне проведены комплексные исследования злияния эндемического зоба на биохимические показатели крови у животных. Впервые дана ветеринарно-санитарная оценка качества продуктов убоя срупного рогатого скота при эндемическом зобе.
В мышечной ткани установлены особенности протекания гликолиза, )пределена влагоемкость, аминокислотный состав, биологическая толноценность мяса.
Оценены корреляционные связи содержания в мясе нитратов, нитритов і радиоактивных элементов в кормах, почве, воде и продуктах животного іроисхождения, которые указывают, что основным фактором, способствую-
8 щим возникновению эндемического зоба у крупного рогатого скота в условиях Красноярского края, является дефицит йода и жизненно важных минеральных веществ - меди, марганца, цинка, кобальта, селена.
Полученные данные при заболевании крупного рогатого скота эндемическим зобом в значительной степени дополняют, расширяют и уточняют сведения ранее проведенных исследований в других зонах. В условиях Красноярского края определена частота встречаемости эндемического зоба среди крупного рогатого скота и разработаны мероприятия, позволяющие не только лечить, но и профилактировать данное заболевание у животных.
К числу ценных исследований необходимо отнести полученные данные по минеральному составу кормов, что дает возможность объяснить причини возникновения эндемического зоба у крупного рогатого скота в условиях Красноярского края.
1.4.Научно-практическое значение работы. На современном этапе проблема заболевания животных эндемическим зобом в условиях Красноярского края актуальна и недостаточно изучена.
Исследование выполнено в междисциплинарной области экологии, патологии, морфологии, ветеринарно-санитарной экспертизы. Автором установлено, что основной причиной, вызывающей развитие эндемического зоба у крупного рогатого скота в условиях Красноярского края, является дефицит в кормах йода, меди, марганца, цинка, кобальта, селена и предложены способы введения в организм животных жизненно важных минеральных веществ. Полученные материалы расширяют представления о факторах, способствующих возникновению эндемического зоба в экологически неблагополучных зонах, о морфологических и патологоанатомических изменениях внутренних органов и эндокринных желез. Дана ветеринарно-санитарная оценка качества продуктов убоя
9 животных, выращенных в техногенных зонах, при дефиците в кормах йода, меди, марганца, цинка, кобальта, селена.
В работе показано, что дефицит в кормах йода вызывает эндемический зоб, а загрязнение окружающей среды промышленными отходами и недостаток в рационах меди, марганца, цинка, кобальта, селена усиливает проявление этого заболевания.
Данные о дефиците в кормах минеральных веществ, при загрязнении окружающей среды промышленными отходами, дополняют существующие представления о влиянии окружающей среды на организм животных и качество животноводческой продукции. Изучены физиологические процессы, іроисходящие в организме у животных. Дана ветеринарно-санитарная оценка <ачества животноводческой продукции по органолептическим, физическим, Зиохимическим, биологическим показателям. Изучение биогеохимических ;он в условиях Красноярского края дополняет ранее проведенные ісследования в других регионах России.
Установлено распространение эндемического зоба по отдельным іайонам и хозяйствам.
Определены морфологические, гистологические, патологоморфо-огические изменения щитовидной железы в зависимости от породы, пола, озраста, сезона года.
В техногенных зонах при дефиците в кормах йода эндемический зоб у сивотных протекает с характерными клиническими признаками, которые силиваются при дефиците в кормах меди, марганца, цинка, кобальта, селена.
У коров зоб не всегда можно обнаружить. Это связано с тем, что :ивотные приспосабливаются к окружающей среде. При этом болезнь может ыражаться снижением продуктивности, заболеванием половых органов, олочной железы, рождением нежизнеспособного приплода. Клинические ризнаки, указывающие о нарушении минерального обмена, сглажены.
Поэтому при диагностике эндемического зоба должна учитываться адаптация к экстремальным экологическим условиям.
Содержащиеся в диссертации результаты исследований, выводы и предложения нашли широкое применение в профилактике и лечении эндемического зоба у крупного рогатого скота в условиях. Красноярского края. Они вошли в состав рекомендаций по профилактике и лечению эндемического зоба.
Выявленные связи эндемического зоба с дефицитом в кормах йода, меди, марганца, цинка, кобальта, селена и загрязнением окружающей среды промышленными выбросами могут использоваться для прогнозирования здоровья животных в экологически экстремальных территориях.
На этой основе могут быть разработаны рационы кормления животных в каждом конкретном хозяйстве с использованием принципов биологической обратной связи.
Полученные новые данные по использованию микроэлементов в биогеохимических зонах расширяют сложившиеся представления о роли микроэлементов в организме животных, что позволяет разработать мероприятия, способствующие лечению и профилактике эндемического зоба у крупного рогатого скота.
Наибольшую ценность представляют данные, указывающие на улучшение качества животноводческой продукции после применения микроэлементов при эндемическом зобе.
Особенно значимы для ветеринарного врача полученные данные о дефиците в кормах йода, меди, марганца, цинка, кобальта, селена. Это раскрывает и объясняет возникновение болезней у сельскохозяйственных животных.
Убедительны полученные данные по использованию микроэлементов при эндемическом зобе и их влиянии на организм животных и качество животноводческой продукции.
1.5. Практическая значимость и реализация результатов исследований. Результаты исследований, выводы и предложения, содержащиеся в диссертации, нашли широкое применение в совершенствовании кормления, повышении качества животноводческой продукции. Они апробированы в производственных условиях и отражены в рекомендациях, которые используются при профилактике и лечении эндемического зоба у животных.
Проведенные комплексные исследования позволили установить, что в условиях Красноярского края основным фактором, способствующим возникновению эндемического зоба у крупного рогатого скота, является дефицит в кормах йода, меди, марганца, цинка, кобальта, селена, что усиливает проявление и тяжесть заболевания. Установлены, нормы но использованию микроэлементов для крупного рогатого скота в условиях Красноярского края.
Использование минеральных добавок позволило повысить молочную и мясную- продуктивность на 15-17%. При этом улучшились ветеринарно-санитарные показатели качества животноводческой продукции. В молоке увеличилось содержание жира на 0,1%, белка и казеина на 0,1- 0,2%. Улучшились органолептические, товарные, морфологические, физические, биохимические, биологические показатели мяса. Оно стало сочнее, нежнее, повысились кулинарные качества, снизилась бактериальная обсемененность, что позволило увеличить сроки хранения такой продукции.
Профилактика и лечение эндемического зоба йодидом калия, а также сернокислыми солями меди, марганца, цинка, хлористого кобальта и селевитом адултосом позволили ликвидировать зоб у крупного рогатого скота. При этом не отмечается падежа телят по причине эндемического зоба. Телята рождаются крепкими, с развитым сосательным рефлексом. У коров в редких случаях встречаются задержание последа, заболевания эндометритом, маститом, сервис-период сократился до 80 дней.
Выявленные морфологические изменения в щитовидной железе, в зависимости от пола, породы, возраста, сезона года, расширяют познания в области морфологии, гистологии, патоморфологии и имеют практическое и теоретическое значение при дифференциальной диагностике патологии щитовидной железы. Данные исследований используются практическими ветеринарными врачами при проведении мероприятий по профилактике и лечению эндемического зоба у крупного рогатого скота.
Результаты проведенных исследований представляют интерес для экологов, физиологов, генетиков и могут быть использованы в практике лабораторий при исследовании минерального состава кормов, почвы, воды, при проведении -ветеринарно-санитарных исследований качества животноводческой продукции, полученной из биогеохимических зон.
В целом, полученные результаты могут быть использованы и учтены не только в научно-исследовательской работе и клинической практике, но и в учебном процессе при изучении курсов физиологии, патоморфологии, терапии, ветеринарно-санитарной экспертизы как ветеринарных, так и медицинских учебных заведений.
Материалы диссертации используются при подготовке ветеринарных врачей по специальности 310800 «Ветеринария», по дисциплинам: «Физиология сельскохозяйственных животных», «Ветеринарно-санитарная экспертиза с технологией переработки продуктов животноводства», «Внутренние незаразные болезни», на курсах повышения квалификации и Красноярском государственном аграрном университете.
Полученные результаты исследований по изучению факторов, вызывающих эндемический зоб у крупного рогатого скота, позволяет разработать мероприятия, способствующие ликвидации этого заболевания і условиях Красноярского края.
Материалы по использованию микроэлементов и их влиянию на здоровье и качество животноводческой продукции, лечению и профилактике эндемического зоба у крупного рогатого скота внедрены в условиях Березовского района Красноярского края.
На основании проведенных исследований и полученных данных создана краевая лаборатория по контролю за физиологическим состоянием животных в биогеохимических зонах Красноярского края.
Практические предложения, вытекающие из результатов исследований, вошли в состав рекомендаций «Эндемический зоб и его влияние на качество животноводческой продукции».
І.б.Апробация материалов диссертации. Результаты исследований докладывались: - на Всесоюзной научно-технической конференции молодых ученых и специалистов сельского хозяйства (Москва, 1985);
научных конференциях (Омск, 1987,1988, 1989);
региональной научно-методической конференции «Непрерывное экологическое образование» (Красноярск, 1988);
научных конференциях (Красноярск, 1993, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997);
8-м Всероссийском симпозиуме (с международным участием) 10-14 марта 1997 г. (Красноярск, 1997);
научной конференции «Технологии неистощительного землепользования» (Красноярск, 1997);
9-м Международном симпозиуме «Реконструкция гомеостаза» 16-20 марта 1998 г. (Красноярск, 1998);
научно-практической конференции врачей «На Тихом океане» (Владивосток, 1998);
на конгрессе «Этика и профессиональное мастерство в образовании и ветеринарии» (Барнаул, 2000).
14 Материалы исследований доложены, обсуждены и одобрены на совещаниях специалистов животноводства краевого и районных управлений сельского хозяйства.
1.7. Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 310
страницах машинописного текста, состоит из следующих разделов: введения,
обзора литературы, собственных исследований, анализа полученных
результатов, выводов, практических предложений, списка использованной
литературы, который включает 290 источников, в том числе 16 иностранных.
Работа иллюстрирована 52 таблицами, 20 рисунками. Выполненная
диссертационная работа представляет собой результаты многолетних
исследований по комплексному изучению факторов, вызывающих и
способствующих возникновению эндемического зоба у крупного рогатого
скота.