EFFECT OF FURAZOLIDONE ON WHITE BLOOD CELL INDICES OF CHICKENS
Abstract and keywords
Abstract (English):
Antibacterial drugs in the poultry farming system are used for the prevention and treatment of infectious pathology. With the intensive introduction of a pharmacological drug into production, it is necessary to establish the possible presence and nature of the negative impact of such a drug on physiological state of poultry. A serious advantage of nitrofurans is the difficulty of developing resistance in a wide range of microorganisms to drugs of this group. The purpose of the study is to study the morphofunctional parameters of chicken blood when using furazolidone. Analysis of hematological blood parameters indicates the absence of a negative effect of furazolidone on the physiological state of chickens when drinking in the first ten days of life at a dose of 200 mg/l, compared with similar indicators in the intact control group. The studied indices of white blood cells characterize the absence of a negative effect of the studied preparation on the state of the immune system of chickens. The use of furazolidone does not lead to the development of intoxication and occurrence of inflammatory processes in the body of animals of the experimental group. When analyzing the leukogram data, granulocytosis was established in birds of the experimental group, accompanied by minor pseudo-eosinophilia. The calculation of leukocyte indices indicates insignificant differences from those in the intact control group. At the same time, hematological indices were within the normative values. There were no statistically significant differences between leukogram indices in the intact control and experimental groups by the ninth day after drug withdrawal. The leukogram values of the experimental group chickens were equal to the control values by the ninth day after the drug was discontinued, which indicates the absence of a critical effect of furazolidone on the body.

Keywords:
furazolidone, chickens, blood, leukocytes, pseudoeosinophils
Text
Text (PDF): Read Download

Введение. Промышленное птицеводство является интенсивно развивающейся отраслью современного сельского хозяйства. При этом, настолько активное развитие приводит к возникновению трудностей, которые связаны с содержанием сельскохозяйственной птицы в условиях птицекомплекса. Например, слишком плотная посадка вызывает рост рисков заражения животных инфекциями, вспышки которых снижают продуктивность, а также могут приводить к массовой гибели птицепоголовья. Использование антимикробных препаратов для терапии и профилактики инфекционных заболеваний является вполне эффективным [1], однако важным является своевременное выявление возможного отрицательного действия антибиотика на физиологическое состояние животных. Отличительная особенность нитрофуранов – способность к быстрой утилизации в организме, при этом метаболиты, которые образуются при приеме препаратов этой группы, достаточно долго можно обнаружить в органах и тканях. Антимикробный эффект фуразолидона реализуется путем блокировки работы бактериальных ферментов, что ингибирует процессы клеточного дыхания, нарушает работу цикла Кребса, прекращает синтез нуклеиновых кислот и, как следствие, приводит к гибели микроба. Фуразолидон применяют при заражении грамположительными и грамотрицательными бактериями, кроме того он эффективен при кокцидиозе и трихомонадозе [2, 3, 4]. Известно, что у достаточно широкого спектра микроорганизмов редко развивается резистентность к нитрофуранам. Исходя из вышесказанного, важным является изучение последствий влияния нитрофуранов на показатели крови цыплят [5, 6, 7]. Особое внимание следует обратить на возможное изменение количества псевдоэозинофилов, как микрофагального компонента неспецифического иммунитета у птиц. Псевдоэозинофилы не дифференцируют объекты по антигенам, в связи с чем их часто рассматривают вне иммунной системы и не относят к иммунокомпетентным клеткам. Однако, полиморфноядерные лейкоциты используют специфические иммунные механизмы для осуществления своих функций.

Цель исследования – выявить изменения показателей белой крови цыплят при использовании фуразолидона.

Условия, материалы и методы. Исследования осуществлены на базе Белгородского филиала ФГБНУ «Федеральный научный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной ветеринарии им. К.И. Скрябина и Я.Р. Коваленко Российской академии наук» (Белгород). Для достижения поставленной цели, по принципу аналогов, были сформированы две группы суточных петушков кросса Хайсекс-Браун – контрольная (50 голов) и опытная (50 голов). Птицы контрольной интактной группы получали сбалансированный по всем компонентам основной рацион. Для цыплят опытной группы в дозе 200 мг/л на протяжении первых десяти суток жизни с водой вводили фуразолидон.

Отбор крови осуществлялся на первые, третьи, пятые, седьмые и девятые сутки после отмены препарата.

При исследовании гематологических показателей определяли количество лейкоцитов, лейкоцитарную формулу, а так же проводили расчет лейкоцитарных индексов.

Количество лейкоцитов подсчитывали с использованием камеры Горяева.

Расчет лейкоформулы осуществлен в относительных и абсолютных значениях, после чего определяли лейкоцитарные индексы: «лимфоцитарно-гранулоцитарный индекс», «индекс Кребса» (индекс соотношения нейтрофилов и лимфоцитов), «лейкоцитарный индекс», «лейкоцитарный индекс интоксикации», «индекс сдвига лейкоцитов крови», «индекс иммунореактивности».

Статистическая обработка полученного цифрового материала осуществлена с использованием программы SPSS Statistic 17.0. В связи с небольшим объемом выборки статистическую значимость полученных результатов оценивали при помощи непараметрического критерия Манна-Уитни.

Результаты и обсуждение. Данные, полученные при подсчёте общего числа лейкоцитов, свидетельствуют о лейкопении, которая была выявлена у цыплят, получавших фуразолидон (рис. 1).

 

Рис. 1 – Динамика общего числа лейкоцитов цыплят, 109×л-1

Примечание: * – статистически достоверные различия между значениями параметров в контрольной и опытной группах по U-критерию Манна-Уитни при p<0,05.

 

Количество лейкоцитов в группе было ниже, чем в контрольной. Лейкопения может регистрироваться при угнетении функционирования органов кроветворения [8]. При этом, в целом, численность лейкоцитов нормализовалась к девятым суткам после отмены препарата.

Динамика лейкограммы крови цыплят обеих групп эксперимента была неоднозначной (табл. 1).

Обнаружены статистически значимые изменения количества базофилов в группе, получавшей фурозалидон на первые, третьи, седьмые и девятые сутки после отмены препарата. Увеличение содержания базофилов в периферичсекой крови цыплят можно связать с восприятием фуразолидона как антигена [9].

Количество эозинофилов возросло в крови цыплят в первые, третьи и седьмые сутки эксперимента (на 30%, 5% и 21% соответственно), и снизилось в сравнении с группой интактного контроля на пятые сутки на 10%, и на девятые, с разницей в 15%. Неоднозначная динамика эозинофилов свидетельствует о возникновении возможной реакции гиперчувствительности на препарат [10].

 

Таблица 1 - Лейкограмма крови цыплят, %

Показатель

Группа

Срок исследования, сут.

1

3

5

7

9

Базофилы

2,01±0,52

1,32±0,21

2,02±0,37

1,81±0,40

1,53±0,34

2,70±0,42

2,51±0,34*

2,31±0,42

1,31±0,21

1,72±0,33

Эозинофилы

6,02±0,97

7,83±0,48

7,33±0,76

6,02±0,73

8,51±0,76

8,01±0,58*

8,22±0,48

6,74±0,49

7,33±0,42

7,22±0,48

ПЭ

52,83±1,17

58,04±1,37

55,72±1,54

58,72±2,03

55,82±1,66

64,22±1,52*

58,03±2,11

57,50±1,23

57,33±1,99

58,51±0,92

Лимфоциты

37,52±1,48

31,03±1,21

32,71±1,12

31,54±0,99

31,83±0,95

22,71±1,36*

30,32±1,31

31,01±1,24

30,72±1,12

30,71±0,80

Моноциты

1,70±0,33

1,81±0,48

2,33±0,42

2,01±0,52

2,33±0,42

2,50±0,56

2,71±0,49

2,52±0,67

3,31±0,76

2,01±0,45

Примечание: ПЭ – псевдоэозинофилы; * – статистически достоверные различия между значениями параметров в контрольной и опытной группах по U-критерию Манна-Уитни при p<0,05.

 

Различий по количеству псевдоэозинофилов и лимфоцитов в течение всего эксперимента не было обнаружено, за исключением первых суток после отмены препарата. Количество моноцитов оставалось стабильной в обеих группах в течение всего эксперимента.

Фагоцитарную активность и пролиферацию полиморфноядерных лейкоцитов характеризует «Лейкоцитарный индекс интоксикации» (ЛИИ). «Индекс сдвига лейкоцитов крови» (ИСЛК) свидетельствует о величине реакции организма при развитии острого воспалительного процесса.

Выявлено, что у интактных цыплят и цыплят, получавших фурозалидон, согласно значениям «лейкоцитарного индекса интоксикации», низкий уровень эндогенной интоксикации. В группе Ⅱ отмечена положительная динамика этого показателя. «Индекс сдвига лейкоцитов крови» характеризуется определенным превышением нормативных значений в сторону интенсивного гранулоцитоза (табл. 2), что свидетельствует о развитии инфекционно-воспалительного процесса.

Лимфоцитарно-гранулоцитарный индекс (ИЛГ), позволяет определить этиологию интоксикации и используется для оценки воспалительного процесса (табл. 3). У цыплят, получавших фурозалидон, зафиксирована интоксикация экзогенного происхождения в первый день после отмены препарата. Возвращение этого показателя к нормативным значениям происходит в течение последующего учтённого в эксперименте времени.

 

Таблица 2 - Динамика индексов эндогенной интоксикации, у.е.

Срок исследования, сутки

Лейкоцитарный индекс интоксикации

Индекс сдвига лейкоцитов крови

Группа Ⅰ

Группа Ⅱ

Группа Ⅰ

Группа Ⅱ

1

1,11±0,06

1,82±0,12*

1,63±0,12

3,11±0,27*

3

1,42±0,07

1,41±0,08

2,12±0,14

2,13±0,14

5

1,31±0,08

1,43±0,07

1,93±0,08

2,04±0,12

7

1,51±0,12

1,42±0,10

2,01±0,11

2,01±0,14

9

1,31±0,08

1,42±0,06

1,91±0,07

2,11±0,07

Примечание: * – статистически достоверные различия между значениями параметров в контрольной и опытной группах по U-критерию Манна-Уитни при p<0,05.

 

Таблица 3 - Динамика лимфоцитарно-гранулоцитарного индекса, у.е.

Срок исследования, сутки

Группа Ⅰ (контроль)

Группа Ⅱ (опыт)

1

0,61±0,04

0,32±0,03*

3

0,51±0,03

0,51±0,03

5

0,52±0,03

0,53±0,03

7

0,51±0,02

0,53±0,03

9

0,51±0,02

0,52±0,02

Примечание: * – статистически достоверные различия между значениями параметров в контрольной и опытной группах по U-критерию Манна-Уитни при p<0,05.

 

Использование «Индекса Кребса» (ИК), «Лейкоцитарного индекса» (ЛИ) и «Индекса иммунореактивности» (ИИР) позволяет оценить неспецифическую реактивность организма цыплят (табл. 4). В качестве косвенного физиологического признака для исследования адаптивного потенциала организма под действием стрессирующих факторов используется «Индекс Кребса». Выявлено стабильное превышение нормативных значений этого индекса в группе цыплят, получавших фурозалидон, с положительной динамикой к девятым суткам после отмены препарата. «Лейкоцитарный индекс» характеризует степень адаптации организма животных к влиянию экзогенных и эндогенных факторов. Установлена корреляция значений «Лейкоцитарного индекса» с показателями «Индекса Кребса»: стабильно снижено в группе Ⅱ, с положительной динамикой во временном тренде.

Показано, что при дифференциальных подсчетах белых кровяных клеток серийные индексы, преимущественно, более информативны, чем изменение численности или, так называемый, «сдвиг влево».

 

Таблица 4 - Динамика индексов неспецифической реактивности, у.е.

Сутки

Индекс Кребса

Лейкоцитарный индекс

Индекс иммунореактивности

группа Ⅰ

группа Ⅱ

группа Ⅰ

группа Ⅱ

группа Ⅰ

группа Ⅱ

1

1,41±0,10

2,93±0,22*

0,71±0,04

0,44±0,03*

31,42±5,6

16,61±4,0

3

1,92±0,12

1,92±0,14

0,51±0,03

0,51±0,04

27,23±5,1

18,62±4,8

5

1,70±0,09

1,91±0,11

0,61±0,03

0,50±0,03

20,82±4,8

21,82±5,4

7

1,92±0,12

1,92±0,13

0,51±0,04

0,51±0,04

25,52±5,7

15,84±4,7

9

1,81±0,10

1,92±0,06

0,61±0,03

0,54±0,02

20,72±4,1

23,62±4,7

Примечание: * – статистически достоверные различия между значениями параметров в контрольной и опытной группах по U-критерию Манна-Уитни при p<0,05.

 

Выводы. Результаты анализа гематологических показателей крови свидетельствуют об отсутствии отрицательного воздействия фуразолидона на физиологическое состояние цыплят при выпаивании в первые десять суток жизни в дозе 200 мг/л.

При анализе данных лейкограммы установлен гранулоцитоз у птиц группы , сопровождающийся незначительной псевдоэозинофилией. Расчет лейкоцитарных индексов свидетельствует о несущественных отличиях от нормы в группе . При этом гематологические показатели находились в рамках нормативных значений. Статистически значимых отличий между показателями лейкограммы в группах Ⅰ и ⅠⅠ, к девятым суткам после отмены препарата, не выявлено.

В целом, к девятым суткам после отмены препарата показатели системы крови цыплят группы Ⅱ достоверно не отличались от значений таковых в контрольной группе цыплят, что свидетельствует об отсутствии критичного воздействия фуразолидона на организм птицы при назначении препарата с профилактической целью с водой для поения.

 

References

1. Zhu D, Zheng M, Xu J. Prevalence of fluoroquinolone resistance and mutations in the gyr A, par C and par E genes of Riemerella anatipigtifer isolated from ducks in China. BMC Microbial. 2019; Vol.19. 274-278 p. https://doi.org/10.1186/s12866-019-1659-4. EDN: https://elibrary.ru/LDPUAH

2. Zakrevskiy VV, Leleko SN. [Health risk assessment due to the content of nitrofuran drug metabolites in meat products]. Profilakticheskaya i klinicheskaya meditsina. 2014; 3. 44-50 p. EDN: https://elibrary.ru/STDILP

3. Kolesova NG, Protopopova SA. [Antimicrobial powders. Nitrofuran derivatives]. Materialy VII Mezhdunarodnoy studencheskoy nauchnoy konferentsii “Studencheskiy nauchnyy forum”. Saratov. 2015; 67-70 p. [cited 2024, April 15]. Available from: https://scienceforum.ru/2015/article/2015016723> (15.04.2025).

4. Huyghebaert G, Ducatelle R, Immerseal F. An update on alternatives to antimicrobial growth promoters for broilers. The Veterinary Journal. 2011; Vol.187. 182-188 p. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.tvjl.2010.03.003.

5. Gorbaneva AS, Skvortsov VN, Mazur AD. [Comparative effectiveness of antimicrobial drugs in experimental Salmonella infantis infection of chickens]. Mezhdunarodnyy vestnik veterinarii. 2023; 1. 45-49 p. https://doi.org/https://doi.org/10.52419/issn2072-2419.2023.1.45. EDN: https://elibrary.ru/SMKRAE

6. Kocherovets VI, Mardanly SG. [Nifuroxazide preparations in the Russian Federation. First message: nomenclature and chemical-pharmaceutical characteristics of the composition of preparations]. Antibiotiki i khimioterapiya. 2021; Vol.66. 7-8. 90-98 p. https://doi.org/https://doi.org/10.37489/0235-2990-2021-66-7-8-90-98. EDN: https://elibrary.ru/HMUUZR

7. Kulikovskiy AV, Gorlov IF, Slozhenkina MI. [Determination of nitrofuran metabolites in muscle tissue by high-performance liquid chromatography with mass spectrometric detection]. Zhurnal analiticheskiy khimii. 2019; Vol.74. 9. 703-709 p. https://doi.org/https://doi.org/10.1134/S0044450219070168. EDN: https://elibrary.ru/PJZUXB

8. Moiseeva AA, Prisnyy AA, Skvortsov VN. [The effect of enrofloxacin on the dynamics of white blood of young birds]. Teoriya i praktika veterinarnoy farmatsii, ekologii i toksikologii v APK. Materialy mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii, posvyashchennoy 100-letiyu kafedry farmakologii i toksikologii SPbGUVM. St. Petersburg. 2021; 168-170 p. https://doi.org/https://doi.org/10.52419/3006-2021-2-168-170. EDN: https://elibrary.ru/UJOXYZ

9. Moiseeva AA. [Comparative study of the effect of drugs of different antimicrobial groups on the leukocyte formula of chicken blood]. Mezhdunarodnyy vestnik veterinarii. 2023; 1. 79-84 p. https://doi.org/https://doi.org/10.52419/issn2072-2419.2023.1.79. EDN: https://elibrary.ru/DDDVPI

10. Zaytseva AS. [Effect of anti-stress feed additive on leukogram of broilers under transport stress conditions]. “Idei molodykh uchenykh – agropromyshlennomu kompleksu: aktualnye voprosy veterinarii i veterinarno-sanitarnoy ekspertizy”. Materialy studencheskoy nauchnoy konferentsii Instituta veterinarnoy meditsiny. Chelyabinsk: Yuzhno-Uralskiy gosudarstvennyy agrarnyy universitet. 2022; 94-98 p. EDN: https://elibrary.ru/KROKUE

Login or Create
* Forgot password?