Как сейчас решается проблема теплового стресса у животных и птицы?

В общем понимании стресс – это напряженное состояние организма, возникающее под действием различных факторов и проявляющееся в общих приспособительных изменениях в органах и системах. Под факторами, вызывающими стресс, имеют в виду раздражители (стрессоры или стресс-факторы), характер действия которых выходит за пределы физиологической приспособляемости организма.

Размер негативных последствий стрессов зависят от силы и продолжительности действия стресс-факторов.
Крупномасштабное производство в животноводстве и птицеводстве практически всегда сталкивается с острой проблемой технологических стрессов, среди которых тепловой стресс считается массовым и одним из самых острых и опасных.
Коридор оптимума температурного режима и влажности в помещении для животных и птицы находится в узком диапазоне, согласно рисунку 1.

Рис.1. Границы комфортного и опасного уровня температуры и влажности в помещении для продуктивных животных и птицы.

Повышение температуры воздуха вне помещения выше 22⁰С неминуемо приводит к опережающему росту температуры в помещении. Даже при такой внешней температуре, внутри коровников, свинарников, птичников  она  повышается до 25-28⁰С при любой даже отлаженной системе вентиляции и поддержании нормального воздухообмена. При такой температуре животные и птица уже находятся на грани начала температурного стресса. Признаками этого начала является снижение двигательной активности, понижение скорости и объёма потребления корма, увеличение потребления питьевой воды (эффект водозамещения).   Так начинается первая стадия теплового стресса – стадия тревоги. Если стресс-фактор не усиливается далее, а остаётся на граничном уровне животные приспосабливаются физиологически и частично компенсируют продолжающуюся стадию тревоги переходя в стадию резистентности. За первую стадию можно потерять до 5-10%: продуктивности, однако потом во вторую стадию происходит компенсация и восстановление продуктивности практически до начала стрессового периода.

Однако даже в стадию резистентности животные или птица продолжает увеличивать массу и требуемый объём воздухообмена для них закономерно увеличивается. Упокоившись достигнутой само собой компенсацией, специалисты часто не заботятся о дальнейшей динамике нарастающего стресса, и делают этим самым опрометчивый шаг.

Всякое повышение температуры выше 28⁰С в помещении увеличивает частоту и глубину дыхания животных и птицы (рис.2.).

а) признаки теплового стресса у коров

Б) Дыхание птицы при тепловом стрессе

Рис.2. Внешние признаки теплового стресса у   животных и птицы

В результате температура растет ещё, а высокая влажность выдыхаемого воздуха вносит дополнительный фактор стресса – высокую влажность в помещении. И тогда стресс переходит в последнюю некомпенсируемую фазу – фазу истощения. В этой фазе несколько подавить активность стресс-факторов можно, но вернуть продуктивность животных на дострессовый уровень уже нельзя.   Животные или птица отстанет в росте, у неё расстроится иммунитет, резко возрастут затраты корма на единицу продукции, а падеж (технологический отход) поголовья повысится в 5-10 раз по сравнению с уровнем до начала активации стресс- фактора.

Тепловой стресс испытывает животноводство практически всех стран мира. Его действие может полностью нивелировать размер ожидаемой прибыли. В ряде случаев этот размер падает до нуля и даже порождает убытки, превышающие ожидаемую прибыль в 2 -3 раза.

Температурный стресс может возникать и наоборот при переохлаждении животных, однако эта проблема решается относительно просто через организацию дополнительного контролируемого обогрева.

Иное дело гипертемпературный стресс. Пока нет надлежащего технологического решения кондиционирования воздуха в помещении при помощи соответствующих устройств.  Ни одна система   искусственного кондиционирования, применяемая для людей не укладывается в экономику оптимизации микроклимата в животноводческом помещении. Поэтому приходится ограничиваться некоторыми технологическими и методами – охлаждение помещения и животных через водные оросители, охлаждение питьевой воды до 12-13⁰С, увлажнение стен и пола в помещении, манипуляции с подстилкой. Эти методы    полностью компенсировать тепловой стресс не могут, они только несколько снижают его напряженность и частично нивелируют гипертермическое состояние организма.

Основным и пока наиболее эффективным способом борьбы с тепловым стрессом является применение эффективных биокорректирующих добавок к кормам или воде. 

Какие же физиологические изменения в организме животных или птицы фиксируются при гипертемпературном стрессе.

Всякий, даже незначительный перегрев организма вызывает учащение дыхания, при котором видоизменяется газообмен в легких млекопитающих или воздухоносных мешках у птицы. Это видоизменение заключается в чрезмерном удавлении из организма углекислого газа и накоплении в крови водородных ионов. В результате фиксируется респираторный алкалоз и наоборот активируется метаболический ацидоз. Кровь при этом густеет, а скорость ее движения по сосудам замедляется.

Кроме того, на фоне высоких стрессирующих температур у животных и птицы развивается ещё и оксидативный стресс, представляющий     собой нарушение баланса между продукцией свободных радикалов в организме и уровнем   компенсирующих их антиоксидантов. 

 Под действием чрезмерного подъёма температуры в помещении неминуемо поднимается и температура тела самого животного. Размеры этого подъёма как правило не выходят за границы физиологических норм, но все же дельта этого подъёма может колебаться от 0,3 до 0,9⁰С.   В таких условиях учащается сердцебиение, а пищеварительный тракт усиливает перистальтику. В результате скорость переваривания корма возрастает, а степень переваривания падает.  Возникают предпосылки для развития диарейных (при избытке потребления воды) или наоборот запорных (при недостатке потребления питьевой воды) процессов в ЖКТ. Замедляется обмен во всех внутренних органах и тканях, что оборачивается резким падением любого вида продуктивности – мясной, молочной, яичной. У яйценоской птицы резко падает прочность скорлупы.

Оказалось, что при помощи целенаправленной коррекции обмена веществ можно существенно побороть температурный стресс и свести его негатив к минимуму и даже до нуля.  Для этого надо применить кормовые добавки, которые бы снизили уровень теплопродукции в организме животных и птицы и одновременно сохранили бы кислотно щелочное равновесие и вязкость крови на нормальном уровне. По сути это должны быть регуляторы межуточного обмена, устраняющие активность превращения энергии питательных веществ в теплопродукцию и одновременно поддерживающие кровь в максимально жидком состоянии. Желательно, чтобы такие добавки обеспечивали эффект осмопротекции не давая клеткам органов и тканей уменьшаться в размерах, сморщиваться и снижать поступление питательных веществ внутрь через из мембраны. 

Последние научные исследования показывают, что при помощи специальных биологически активных добавок, задаваемых животным или птице с кормом и/или водой можно существенно вмешиваться в межуточный обмен веществ (в крови и тканях) и модифицировать   его так чтобы снизить влияние внешних факторов и стабилизировать интенсивность тканевого синтеза в условиях надвигающегося температурного стресса или уже   в момент его активации.

Основными фигурантами такого вмешательства являются специфические органические (фруктовые) кислоты – янтарная, фумаровая, малоновая, лимонная и ионы некоторых металлов, на пример калия и натрия.

Такие добавки обладают выраженной многофункциональностью и могут менять соотношение свободного и фосфорилирующешго окисления в органах   тканях в направлении снижения образования свободной энергии (энергии нагревания тела) и увеличения энергии субстратного фосфорилирования (энергии накопления массы мышц и внутренних органов).

Ингредиенты таких добавок должны быть побраны в   оптимальном соотношении между собой, а их доставка в органы и ткани через желудочно-кишечный тракт в кровь должна быть строго контролируемой. 

Такой подход к коррекции обмена веществ считается сегодня самым прогрессивным, а сам процесс его выполнения называется системой   биокоррекцией обмена веществ высокопродуктивных животных при температурном стрессе.   

Фирмой Апекс Плюс впервые в России разработана, всесторонне испытана и производятся в промышленном масштабе целая система биокорректирующих кормовых добавок серии компенсаторов теплового стресса   под торговой маркой «КЛИМ ТЕРМО».

Состав «КЛИМ ТЕРМО» представляет собой уникально подобранную композицию антистрессовых компонентов, состоящую из янтарной, лимонной, малоновой, салициловой кислот, микроэлементов: натрий, калий. В неё дополнительно включены витамин B6 и сорбитол. Особым образом подобранная композиция вышеупомянутых элементов, принимает активнейшее участие в регуляции окислительно – восстановительных процессов организма, активируя субстратное фосфорилирование в тканях и приглушающая активность свободного окисления.  Эта композиция позитивно влияет на минеральный, углеводный и белковый обмен.

Под действием салициловой кислоты в виде специфического буфера существенно падает вязкость крови и усиливается сохранение в ней жидкости.  В результате растет тургор кровеносных сосудов и нормальная скорость движения крови по ним, снимается ишемия органов и тканей, вызванная воздействием высокой температуры. Соединение янтарной кислоты с витамином В6 улучшает кровоснабжение во всех тканях организма, что способствует улучшению обеспечения клеток энергией и пластическим материалом. С участием янтарной кислоты происходит усиление выработки макроэргических соединений(АТФ) в цикле Кребса и регуляторов тканевого дыхания (НАДФ).

Кроме того, входящий в состав продукта сорбитол усиливает детоксикацию ксенобиотиков из печени путём активации цитохрома р450 и других микросомальных ферментов.

Система композиции составляющих «КЛИМ ТЕРМО» противостоит накоплению свободных радикалов в организме.

Компоненты композиции «КЛИМ ТЕРМО» усиливают глюиконеогенез в организме животных (превращение молочной и пировиноградной кислот в глюкозу). Глюкоза в виде гликогена более интенсивно откладывается в печени и в мышцах организма животного. Схема динамики глюконеогенеза под действием системной биокоррекции представлена на рисунке 3.

Рис.3. Влияние добавки «КЛИМ ТЕРМО» на процессы отложения энергии в печени и мышцах в виде гликогена.

Гликоген или животный «крахмал» - самое эффективное нежировое средство накопления энергии в организме, активное используемое для деления и роста клеток органов и тканей, накопления в них белка. Гликоген легко превращается в глюкозу по мере необходимости в качестве энергетического материала в процессе синтеза новых клеток и увеличения размера и массы старых в мышцах и тканях внутренних органов.

Таким образом, препарат «КЛИМ ТЕРМО» стимулирует использование организмом животных, образующуюся тепловую энергии при аэробном и анаэробном дыхании не на нагревание организма, а на синтез глюкозы, гликогена, НАДФ и АТФ. Это препятствует перегреву животных. Дополнительное охлаждение организма происходит ещё и за счёт расширения капилляров кожи салициловой кислоты. Это особенно хорошо охлаждает организм животных не имеющих потовых желез (птица, свиньи).  

Аэробное и анаэробное разложение сорбитола и кислот позволяет восполнять дефицит углекислого газа в крови животных или птицы и эффективно устраняет эффект респираторного алкалоза при перегреве практически полностью.

При использовании «КЛИМ ТЕРМО» хозяйство гарантированно получает:

• Устранение гипоксии, респираторного алкалоза, оксидативного стресса;
• Восстановление пищеварительной функции желудка за счёт улучшения кровообращения внутренних органов;

• Уменьшение риска активации ацидоза у жвачных животных;

• Сохранение аппетита в жаркую погоду;

• Улучшение детоксикации печени;

• Восполнение энергии организма на клеточном уровне;

• Сохранение высокой поедаемости кормов и вследствие этого продуктивности на максимальном генетически обусловленном уровне; 

•  Устранение эффекта водозамещения объёма потребляемого корма;

• Сохранение репродуктивной способности маточного поголовья;

• Сохранение яичной продуктивности несушек и качества скорлупы яиц.

В России и Беларуси, среднеазиатских республиках (Казахстан, Киргизстан) «КЛИМ ТЕРМО» широко используют с 2004 года. В сезон эту добавку получают более 30 тысяч голов крупного рогатого скота и более 15 млн голов птицы. Фирма «АпексПлюс» имеет по этому препарату более сотни документальных, положительных отзывов и более пяти десятков постоянных клиентов, улучшающих состояние своего стада в жаркий сезон.

 Сгруппированные данные о полученных зоотехнических и экономических эффектах добавки «КЛИМ ТЕРМО» представлены в таблице 1.

Таблица 1

 Зоотехнические и экономические эффекты применения препарата «КЛИМ ТЕРМО» в животноводстве и птицеводстве в жаркий период года

Показатели	Вид животных и половозрастная группа
	КРС		Свиньи		Птица
	Дойные коровы	Телята	Свино-матки	Поросята на доращи-вании и откорме	Бройлеры, индейки	Куры-несушки
Повышение поедаемости рациона, %	+ 6-9	+5-11,5	+2,3-5.4	+3,9-7,7	+6.4-11,0	+1.3-4,9
Сохранность, %		+3-7,7		+3,3-4,7	+2,1-11.3	+0,8-3,6
Повышение прироста массы, %	-	+5,5-9,0	-	+5,9-11,8	+5,8-12,1	-
Повышение удоя, %	+3,8-7,0	-	-	-	-	-
Повышение яйценоскости, %	-	-	-	-	-	+2,1-8,3
Однородность стада, %	-	-	-	77,5-86,2	89-93	-
Снижение заболеваемости, %	Кетоз-минус 7% Ацидоз –минус 32%		Усложнен-ный опрос- минус 12-18%	Диарея – минус 3,9	Асцит- минус 9,2 Синдром внезапной смертности- минус 5,9	Подагра – минус 3,7
Окупаемость добавки в сравнении с затратами	1:2,9	1:3.3	1:2,5	1:3,0	1:3,6	1:2.1

   
Данные таблицы 1 свидетельствуют, что с наступлением летнего сезона можно скомпенсировать тяжесть течения теплового стресса и снизить до минимума его опасность для нормальной продуктивности животных и птицы при помощи препарата «КЛИМ ТЕРМО».  Комплекс его воздействия на организм способен повысить продуктивность, увеличить сохранность поголовья, устранить излишний расход корма и получить экономические показатели не ниже тех, которые фиксировали до наступления жары.

Следует акцентировать ещё на один аспект применения продукта «КЛИМ ТЕРМО».  Способность этого препарата сохранять нормальный тургор кровеносных сосудов и разжижать кровь с успехом используется для улучшения обескровливания животных и птицы при убое.  

 Практика показала, что включение препарата в корм или питьевую воду на протяжении 5- -7 дней до убоя обеспечивает идеальный процесс обескровливания, что позитивно отражается на органолептике получаемых пищевых продуктов (Рис.4.)

   Рис.4.Внешний вид крылышек бройлеров в зависимости от применения препарата улучшения обескровливания.

Благодаря применению «КЛИМ ТЕРМО» удается убрать сосудистую сетку с грудки бройлеров, исключать проявление венозных сосудов с видимым наполнением крови (Рис.4)., придать пищевой продукции идеальный товарный вид. В тушах свиней фиксируется повышение нежности и сочности мяса.   

В экономическом плане благодаря действию препарата «КЛИМ ТЕРМО» процесс убоя ускоряется за счет сокращения времени и полноты обескровливания, упрощается проведение туалета туш, исключается попадание крови на поверхность   мяса.  

«КЛИМ ТЕРМО» эффективно вводить в рацион животных и птицы начиная с момента перехода внешней температуры воздуха выше 22-23⁰С. По завершении жаркого периода применение препарат можно отменить через 5-7 дней до момента естественного восстановления организма после теплового стресса.

За 5-7 дней до убоя при любой температуре воздуха «КЛИМ ТЕРМО» назначают с целью   улучшения параметров убоя и получения пищевой продукции идеального качества.

Ожидаемый эффект применения препарата на животных и птице можно ощутить уже при его применении из расчета 10-15 мг на 1 кг живой массы.

В молочном скотоводстве дойным коровам его целесообразно вводить в корм или воду в количестве 25 г на голову в сутки.

Бройлерам «КЛИМ ТЕРМО» вводят в корм из расчета 200-300г на тонну комбикорма или 40г на тонну питьевой воды. Курам- несушкам оптимальная доза составляет 150-250г на тонну комбикорма или 25-30 г на 1000л воды.

Свиноматкам и поросятам на доращивании и откорме можно применить дозу составляющую 300-400г на тонну комбикорма или 100-150г на тонну воды. Добавка «КЛИМ ТЕРМО» легко смешивается с компонентами комбикорма, не вступая в химические взаимодействия с его компонентами.  В силу относительно невысокой дозы такой антистрессор   лучше вводить в премикс или методом ступенчатого смешивания.

Препарат отлично растворяется в воде, не создавая никаких проблем работе системы медикации или поения.

Следует помнить, что жидкая форма «КЛИМ ТЕРМО» быстрее снимает критическое воздействие теплового стресса, а сухая форма лучше оказывает профилактическое воздействие на организм и оказывает более мощный иммуномодулирующий эффект.