Среди приоритетных направлений научных исследований Академии существенное место занимают актуальные вопросы ветеринарной медицины, посвященные проблемам современной диагностики, терапии и профилактики болезней животных, применения новых средств и методов для анализа функциональных параметров у животных, методов оперативного вмешательства, фармакокоррекции дисфункций органов и систем, оптимизации лечебных мероприятий при различных заболеваниях инфекционной, инвазионной и незаразной этиологии сельскохозяйственных, мелких домашних и экзотических животных, дезинфекции.
В настоящее время научные исследования в академии развиваются по следующим приоритетным направлениям:
В качестве основных этапов стратегии инновационного развития академии выступает: создание конкретных и практически значимых результатов, обеспечивающих конкурентоспособность в современных условиях, когда на первое место выходит требование импортозамещения во всех отраслях народного хозяйства в, т.ч. агропромышленном комплексе.
Среди комплекса мероприятий, обеспечивающих повышение продуктивности и жизнеспособности сельскохозяйственных животных и птицы, а также экономической эффективности производства продукции особое место занимает совершенствование и внедрение высокотехнологичных (в т.ч. эндоскопических) методов диагностики болезней и лечения животных.
Актуальность исследований определяется необходимостью совершенствования методов лапароскопического исследования органов брюшной полости при различных патологиях, а также выявление диагностически значимых клинико-эндоскопических корреляций при хирургических патологиях органов брюшной полости остается фундаментальной проблемой современной ветеринарной медицины.
На основании клинико-морфологических исследований разработан алгоритм выполнения диагностической лапароскопии, позволяющий оптимизировать проведение таких исследований, выполнить оценку состояния всех органов брюшной полости при наличии патологических процессов и верифицировать диагноз с эффективностью 81,6%. Проведенные исследования продемонстрировали безопасность и эффективность создания карбоперитонеума при давлении 7 мм ртутного столба при выполнении диагностической лапароскопии, что подтверждается референсными значениями показателей газового и электролитного состава крови и отсутствием необходимости проведения реанимационных мероприятий во время лапароскопии. Установленный в результате исследований достоверно низкий (18,4) процент диагностических ошибок и 100 % выживаемость животных после проведенных лапароскопических исследований подтверждают, что выполнение таких операций по разработанной нами методике обеспечивают высокую диагностическую эффективностью и безопасность. Установлено, что применение методики лапароскопической овариогистерэктомии у различных видов животных, позволяет сократить количество послеоперационных осложнений, а также исключить выбраковку животных после неудачно проведенных операций.
С целью научного обоснования возможности применения межпозвонковых имплантатов из углеситалла, разработан алгоритм их установки и оптимальный парамедианный оперативный доступ к шейному отделу позвоночника с разделением правых парных частей грудино-головной и грудино-щитовидной мышц.
Итогом исследований стала разработка комплексного подхода при реконструктивно-восстановительной хирургии шейного отдела позвоночника у собаки, позволяющий внедрить в ветеринарную практику использование протезов из углеситалла, которые хорошо интегрируются с тканями, не имеют признаков дисгенерации и обладают слабой реактогенностью.
На основании комплексного обследования мелких домашних животных разработан научно-обоснованный подход для применения эндомитохондриального антиоксиданта на основе ионов Скулачева SkQ 1при заболеваниях сосудистой оболочки глаза.
В данном секторе научных изысканий было обосновано применение антиоксиданта, направленно воздействующего на митохондрии клетки, в качестве средства лечения заболеваний сосудистой оболочки глаза у мелких домашних, лабораторных и экзотических животных.
Для достижения цели разработан алгоритм диагностики и выявлен спектр заболеваний сосудистой оболочки глаза у животных, изучена возможность применения и отработаны схемы использования препарата «Глазные капли «Визомитин» на основе ионов Скулачева SkQ 1. Данный препарат обладает уникальными свойствами проникновения в митохондрии клеток, где при ряде заболеваний накапливаются активные формы кислорода и продукты окислительного стресса.
На 86 животных (собаки и кошки) проведена оценка клинической эффективности антиоксидантов эмоксипина 1 %-ного раствора и Визомитина – глазных капель на основе ионов Скулачева SkQ 1 при применении в составе комплексной терапии увеита. При помощи электроретинографии оценена функциональная активность клетчатки у животных. Полученные данные электрофизиологических исследований объективно доказали эффективность использования 1 %-ного раствора эмоксипина и глазных капель на основе ионов Скулачева (SkQ 1) в качестве ретинопротекторов при лечении мелких домашних животных, больных увеитами.
Изучена эффективность применения препарата форвет в комплексной терапии при панлейкопении у кошек. Отмечено сокращение сроков выздоровления, улучшение общего состояния, стимулирующее влияние препарата на специфические и неспецифические иммунные механизмы. Выявлено повышение уровня иммуноглобулинов и стабилизация биохимических показателей крови у больных кошек в течение 10-14 дней.
Исследован нозологический профиль инфекционных болезней животных, определена лечебно-профилактическая эффективность новых лекарственных и вакцинных препаратов. Экспериментально обоснована лечебно-профилактическая эффективность широкого круга средств для профилактики и борьбы с инфекционными болезнями разных видов животных, в т.ч. птиц.
В рамках реализации ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса развития на 2014-2020 гг.» по программе создания безопасных препаратов против зоонозов на основе нанокомплексов созданы следующие виды интеллектуальной собственности: промышленные образцы вакцины антирабической «Рабивак Vn 32», инактивированная сплит-конъюгированная вакцина против бруцеллеза животных.
На основе оценки лечебно-профилактической эффективности лекарственного препарата Репарин-Хелпер, обладающего ранозаживляющим, противовоспалительным действием и активизирующего клеточный иммунитет животных, разработана инструкция по его применению при раневых инфекциях животных. Показана высокая лечебно-профилактическая эффективность препарата Репарин-Хелпер при маститах у коров.
Установлена высокая профилактическая эффективность (98%) тканевого биостимулятора иммунной системы Тканолин при смешанных респираторных и желудочно-кишечных инфекциях у крупного рогатого скота.
Против анаэробной энтеротоксемии овец производству предложена инактивированная вакцина Кловикс. При производственном испытании вакцины установлено снижение уровня заболеваемости овец на 82 % в течение 3 месяцев.
Впервые предложено использование антимикробной деконтаминационной терапии без применения антибиотиков, ведущей к восстановлению сбалансированного микробиоценоза внутри организма, а также использование ультразвукового ингалятора Airone для введения в нижние отделы дыхательных путей лошади бактериофагов.
К антибактериальным препаратам бактериофаговой группы относится «Бронхофаг». Бактериофаги, входящие в состав препарата, обеспечивают широкий спектр бактерицидного действия в отношении 46 видов бактерий, типичных при заболеваниях нижних отделов дыхательных путей у лошади, в том числе при хроническом обструктивном бронхите.
Преимущество методики заключается в ее простоте: лошади надевают специальную маску, которая не доставляет ей никаких неудобств, время экспозиции непродолжительное, препарат «Бронхофаг» в рекомендуемых дозах не раздражает слизистые оболочки нижних дыхательных путей.
При смешанных инфекциях свиней апробирована аутовакцина Ферколин, обладающая антигенной активностью и высокой профилактической эффективностью. Применение вакцины позволило на 92,0% снизить заболеваемость поросят-отъемышей колибактериозом и отечной болезнью.
При изучении лечебно-профилактического действия пробиотической минерально-углеводной кормовой биодобавки Сорболин на лабораторных животных отмечена элиминация патогенных микроорганизмов у 64,0-86,5 % белых мышей. Показано стимулирующее действие биодобавки Сорболин на функциональную активность макрофагов и эффект стимуляции иммуногенности при применении вакцин, основанных на штаммах Candida albicans 609 и Salmonella Dublin 15.
Изучено влияние применения пробиотической кормовой добавки «Олин-плюс» на микробный пейзаж толстого отдела кишечника у собак при патологиях пищеварительного канала. Проведенные исследования позволяют рекомендовать «Олин-плюс» с профилактической и терапевтической целью при патологиях или воздействии факторов, приводящих к дисбактериозу.
В результате исследований, проведенных на кафедре микробиологии, в практику внедрен усовершенствованный метод определения концентрации бактерий рода Bacillus. Оптимизированы параметры метода десятикратных разведений препаратов и метода определения биологической концентрации бактерий, что позволило учитывать до 99,5 % жизнеспособных бацилл в единице объема препарата.
Важным направлением в исследовательской деятельности академии является изучение различных аспектов эпизоотологии, клинических проявлений инвазионных болезней и видового состава паразитофауны. Исследования инновационной фармацевтической субстанции – гемисукцинат авермектина В1 показали его высокую эффективность, благодаря большей аффинности к биомишеням. По эффективности антипаразитарного действия препарат не уступает абамектину, а по стабильности в составе готовых лекарственных форм превосходит как абамектин, так и другие известные аналоги: ивермектин, эмамектин, дорамектин, моксидектин и др. Относительно низкая липофильность гемисукцината авермектина В1 приводит к снижению рисков попадания авермектина в состав молока и жировых тканей сельскохозяйственных животных. Внедрение данной субстанции позволит сократить карантинный срок реализации животноводческой продукции после антипаразитарной химиотерапии и профилактики, тем самым повышая эффективность данных мероприятий и, в конечном счете, рентабельность производства. Работу выполняли в рамках реализации ФЦП «Развитие фармацевтической и медицинской промышленности Российской Федерации на период до 2020 года и дальнейшую перспективу».
Продолжено изучение распространенности анаплазмоза собак на европейской и азиатской территории РФ. Отмечена более высокая диагностическая ценность метода ИФА по сравнению с ПЦР.
При исследовании эффективности инсектицидных средств на основе растительных масел установлена наибольшая эффективность средства «Грин Баг», затем – «Бед Баг Патрол» и «Resteasy», цимекс и масло нима.
В рамках изучения особенностей эпизоотологии, биологии, патогенеза гельминтозов животных и совершенствования мер борьбы с ними усовершенствовано производство вакцины против ценуроза овец. Разработан способ эффективного выхода онкосфер из липоидной и белковой оболочек с использованием натриевых солей гликохолеата и таурохолеата.
Продолжено изучение современной эпизоотологической обстановки по основным гельминтозам плотоядных животных. Исследованиями материала, полученного из заповедников Дальневосточного региона, позволило выявить 71 % зараженность гельминтами барсуков, обнаружено 8 видов – 5 нематод, 2 вида трематод и 1 род цестод, преобладают Baylisascaris columnaris. У соболей обнаружили 6 видов гельминтов – 5 нематод и 1 род цестоды, общая зараженность 61 %. У колонков и горностаев – 2 вида нематод, по 1 виду трематод и цестод. Общая зараженность 14,5 %. У всех изученных куньих распространены нематоды Capillaria. Получены важные выводы о распространенности в регионе возбудителей гельминоантропозоонозов Baylisascaris columnaris, Clonorchis sinensis, Taenia spp.
Исследованиями материала от хищных птиц РОФ «Сапсан» установлена зараженность 18,7 %, выявлено видовое разнообразие гельминтофауны обитателей питомника. Очевидно, что заражение произошло в природных условиях, поэтому полученные данные могут являться исходными по гельминтофауне и инвазированности хищных птиц. Проведены лечебные противоэпизоотические мероприятия с использованием фенбендазола (панакур) или ивермектина.
Отдельное направление в научно-исследовательской деятельности академии занимают разработки в области диагностического и прогностического значения иммунобиологических и биохимических методов исследований при сахарном диабете, нефропатиях, панкреатитах и других заболеваниях. В результате проведенных исследований установлена значимость маркеров нарушений в показателях углеводного обмена у кошек с некомпенсированным сахарным диабетом для диагностики, а также для коррекции метаболизма. Проведение теста толерантности к глюкозе у больных кошек позволяет дифференцировать ее от гликемий разного генеза и указывает на понижение функциональной активности бета-клеток поджелудочной железы. В дальнейшем выявлены метаболические расстройства, приводящие к образованию необратимых соединений глюкозы с аминогруппами – интермедиат.
При изучении изменения реактивности мышей при плавательной нагрузке, подвергнутых острой алкоголизации, установлено повышение реактивности при введении 0,25 мл 30 %-ного раствора этанола внутрижелудочно, а при введении 0, 5 и 1,0 мл – летальный исход. Повышение реактивности выражалось в возрастании двигательной активности, тахикардии. Плавание особей после алкоголизации в дозе 0,25 мл в течение 3 минут в воде при температуре 33 °С способствовало развитию менее выраженной гипотермии, чем у мышей интактной группы. Доказан различный механизм влияния алкоголя на организм мышей в чрезвычайных ситуациях.
Сочетание фундаментальных и прикладных исследований получило особое развитие в разработках по выявлению закономерностей, видовых особенностей, морфологических путей эволюции и морфологическому обоснованию предрасположенностей к развитию патологий различных органов и систем у животных, роли холинергических синапсов в метаболической интеграции нейронов и глиоцитов, а также по совершенствованию и разработке новых способов оперативного доступа, хирургического лечения, определению новых возможностей реконструктивно-восстановительной хирургии и профилактике травматизма.
Представлено морфофункциональное обоснование факторов риска возникновения и развития повреждений соматических, висцеральных и интегрирующих систем у продуктивных, мелких домашних и лабораторных животных на основе выявленных общих закономерностей и видовых, породных, половых, конституционных особенностях структурной организации. Установлены базовые нормативные данные морфологической организации некоторых органов соматической, висцеральной и интегрирующей систем организма у животных и данные клинико-физиологической квалификации состояний систем организма в условиях использования биологических добавок и лекарственных средств.
Разработаны алгоритмы оценки у животных структурно-функционального состояния органов опорно-двигательного аппарата, кожного покрова, пищеварительного аппарата, репродуктивной системы. Полученные данные позволили установить видовые особенности морфологической организации кожного покрова у норки, кролика и лисицы клеточного содержания. Показано, что экологическая характеристика, динамический стереотип животных определяют эти особенности и биомеханические характеристики кожного покрова названных объектов. Установлено, что по показателю абсолютной суммарной толщины кожи лидирует лисица (2501,63 мкм), а по густоте волосяного покрова – кролик (26909,14 волос/см2).
На основании одонтоскопии и одонтометрии по показателям степени развития коронки, корневой системы и одонтометрических индексов выявлено недоразвитие зубочелюстного аппарата у собак, имеющих брахицефалическую форму головы по сравнению с другими представителями семейства Canidae.
Полученные результаты позволили охарактеризовать влияние на структурные и морфофункциональные характеристики кишечника при введении в организм средств, стимулирующих ростовые и метаболические процессы на примере пробиотика Лактоамиловорин-СП.
Апробирован комплексный методологический подход для определения фертильного периода и оценки плодовитости самок собак, совершенствующий ультразвуковое исследование в сочетании с определением уровня прогестерона в крови у животных.
В исследованиях структурно-функциональных характеристик и адаптационно-компенсаторных реакций интегрирующих систем у животных проведено морфофункциональное обоснование породоспецифической кардиомиопатии у собак. Выявлено достоверное уменьшение в 1,5-2,5 раза отдельных соседствующих межпозвонковых отверстий, что провоцирует компрессию преганглионарных симпатических волокон и является причиной породоспецифической вертеброгенной дилатационной кардиомиопатии.
Установлены общие закономерности и породные особенности морфогенеза скелетных мышц бедра и грудных мышц у эмбрионов кур разного направления использования – мясного (Кобб 500, Смена-8, Малайская бойцовая, Куланги и Корниш), мясо-яичного (Плимутрок), яичного (Хайсекс белый, породы Юрловская голосистая, Андалузская голубая, Орловская ситцевая). Также установлены морфологические и морфометрические критерии оценки скелетных мышц, отражающие направление продуктивности, установлена корреляция содержания доноров оксида азота в амнионе и нитрата в аллантоисе, соответствующая направлению использования птицы.
Среди экспериментально-морфологических исследований получены результаты по тестированию хондропротекторного препарата на модели индуцированного артроза, эффективности применения препарата «Фунгивет» при лечении и профилактике грибковых заболеваний у домашних животных и пушных зверей, а также по применению стволовых клеток при регенеративной терапии повреждений роговицы глаза. Выявлены некоторые особенности репаративной регенерации суставного хряща в условиях моделированного артроза при использовании препарата «СТОП-АРТРИТ»: стимуляция репаративного хондрогенеза в суставном хряще и субхондральной кости через 2 месяца после начала применения препарата. Структурные преобразования дермы при использовании препаратов «Фунгивет» выражаются в увеличении показателей суммарной толщины пучков коллагеновых волокон и количества фибробластов, активации метаболических и пластических процессов, протекающих в коже. Впервые показана возможность использования разных типов стволовых клеток в ветеринарной офтальмологии при повреждениях роговицы, получены базовые результаты для использования при регенеративной терапии повреждений роговицы глаза.
Академия и ООО «Издательский дом «Научная библиотека» являются учредителями научно-практического журнала «Ветеринария, зоотехния и биотехнология», который вошел в новый Перечень ВАК по специальностям 03.01.00 – физико-химическая биология; 03.02.00 – общая биология; 03.03.00 – физиология; 06.02.00 – ветеринария и зоотехния.
Успешной работе способствует использование потенциала филиалы кафедр Академии на производстве, в вузах и в НИИ; договора о творческом сотрудничестве с зарубежными организациями, вузами и НИИ России.
Для проведения исследований на современном уровне академия располагает научным оборудованием для изучения и измерения свойств, структуры и состава веществ и материалов, специализированным оборудованием, а также для компьютерного моделирования и расчетов, в частности:
