Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 9
1.1. Слюнной аппарат в жизнедеятельности организма 9
1.2. Механизмы гомеостаза 22
1.3. Жирнокислотный состав липидов человека и животных 31
1.4. Прополис в ветеринарии 35
2. Материалы и методы исследований 39
3. Результаты собственных исследований
3.1. Особенности функционирования гемато-саливарного барьера у коров при нормальном течении послеродового периода. 45
3.2. Особенности функционирования гемато-саливарного барьера у коров больных острым гнойно-катаральным эндометритом 56
3.3. Сравнительный анализ состава жирных кислот общих липидов крови, желчи и слюны у коров и человека 70
3.4. Влияние препарата «пропомаст» на состояние гемато-саливарного барьера у коров больных эндметритом 74
3.5. Влияние левоэритроциклина на состояние гемато-саливарного барьера у коров больных эндметритом 81
3.6. Терапевтическая эффективность различных методов лечения коров больных острым гнойно-катаральным эндометритом 87
4. Обсуждение результатов исследований 89
Выводы 106
Практические рекомендации 108
Список опубликованных работ 109
Список литературы 110
Приложение 136
- Жирнокислотный состав липидов человека и животных
- Материалы и методы исследований
- Особенности функционирования гемато-саливарного барьера у коров больных острым гнойно-катаральным эндометритом
- Влияние препарата «пропомаст» на состояние гемато-саливарного барьера у коров больных эндметритом
Жирнокислотный состав липидов человека и животных
В связи с тем, что в настоящее время исследованию жира и отдельных жирных кислот уделяется большое внимание, а также с развитием газовой хроматографии, значительно интенсифицировались работы по изучению жирнокислотного состава липидов различных органов и тканей, как одного из важнейших показателей состояния липидного обмена у животных. Жирные кислоты являются наиболее лабильной фракцией липидов и основной формой их транспорта (Rothlin М.Е. et al.,1961; Metz S.H. et al.,1973; Ashbrook J.D. et al., 1975). В состав липидных фракций входят различные жирные кислоты: насыщенные (миристиновая, пальмитиновая и т.д.) и ненасыщенные, подразделяемые на моноеновые (пальмитолеиновая, олеиновая и т.д.) и полиеновые (линолевая, арахидоновая и т.д.). Жирные кислоты разделяются между собой по числу углеродных атомов и по количеству двойных связей, присутствующих в углеродной цепочке. В последние годы установлено, что роль отдельных кислот в метаболизме липидов в различных орга нах и тканях далеко не равнозначна (Collins F.D. et al.,1971; Siliprandi N.,1973; Kako K.I. et al., 1973; Debcer LJ. et al., 1974; Николаев B.E., 1978). Известно, что при липолизе в жировой ткани в кровь поступают жирные кислоты, имеющие в отличие от жировой ткани иное соотношение по составу жирных кислот в липидных фракциях (Hirsch J. et al., 1960; Bing R.J., 1965; Hagenfeldt ї.,1968; Demame Y. et al.,1977). Это различие связано с предпочтительным потреблением отельных жирных кислот органами и тканями (Lindsay D.B.,1975; Sinciair A.J.,1975; Vasdev S.C. et al.,1976) соответственно биологическому и энергетическому значению кислот. Жирнокислотный состав липидов отражает физиологическую полноценность жиров, которая в значи \ тельной степени определяется наличием в них эссенциальных жирных ки слот (линолевой, линоленовой и арахидоновой). Две из них - линолевая и линоленовая — не вырабатываются в организме и являются незаменимыми. Эссенциальные жирные кислоты являются важными структурными компонентами клеточных мембран, митохондрий, эндоплазматического ретикулу-ма и т.п., принимают участие в окислительно-восстановительных процессах в качестве простетических групп ферментов, обеспечивают лабильность липидов, активизируют обмен холестерина (Lester R.L. et al.,1961; Kingsbury K.J. et al.,1962; Falcone A.B. et al.,1965; Mead I.F.,1968; Holman R.T., 1968, 1976). Они быстро окисляются до кетоновых тел и являются хорошим энергетическим материалом (Bjorntorp Р., 1960; Leo Р.К. et al.,1972; Lopes-Carcozo М. etіal., 1974). Определено содержание этих кислот в различных органах и тканях, в том числе и в печени (Heferman A.G.A., 1964; Williams М.А. et al.,1972; Lohninger A. et al., 1976), где установлена возможность образования арахидоновой кислоты (Caren R. et al., 1968). Показано, что данные кислоты снижают потребность организма в витамине Вб. Высокая биологическая активность полиеновых кислот, связанная с наличием нескольких непредельных двойных связей в их молекуле, позволяет ряду авторов приравнивать комплекс этих кислот к витаминам и рассматривать их действие в организме подобным действию ферментов типа пероксидаз, оксигеназ и цитохромоксидаз. При этом, в случае изменения - нарушения активности ферментов или при недостаточности пиридоксина, довольно быстро изменяется соотношение между кислотами полиеновой группы (Delorme С. et al., 1976; Minguell J J. et al.,1975). При недостаточности в организме полиеновых кислот линолевого типа накапливается 5,8,11-эйкозатриеновая кислота, являющаяся метаболитом олеиновой кислоты (Hill R. et al., 1958; Brenner R.R., 1974). Содержание данной кислоты в органах и тканях или соотношение концентраций 5,8,11-эйкозатриеновой и арахидоновой кислот является критерием глубоких нарушений обмена в организме (Collins F.D. et al., 1971). При недостаточности полиеновых кислот в организме могут происходить сдвиги в составе жирных кислот, фосфолипидов, сопровождающиеся разобщением окисления ряда субстратов с фосфорилированием и нарушением структурной целостности митохондрий (Партешко В.Г. и соавт., 1972).
Вопрос о биосинтезе жирных кислот до сих пор не нашел достаточного обобщения в литературе. В настоящее время изучено превращение наиболее важных в биологическом отношении олеиновой, линолевой и арахидоновой кислот (Chambaz Let al., 1999; Vergroessen A.J., 1976). Олеиновая кислота окисляется в животном организме, но образующиеся при этом приеновые кислоты не являются незаменимыми, в силу чего олеиновая кислота не может ликвидировать синдром недостаточности полиеновых кислот. Линоленовая кислота в животном организме также может подвергаться превращениям с образованием жирных кислот с большим числом двойных связей высшей непредельности пента- и гексаеновых.
Материалы и методы исследований
Для решения поставленных задач проводился опыт, в который были подобраны коровы черно-пестрой породы в возрасте 4-6 лет с живой массой и удоем, отвечающим требованиям стандарта породы.
Опыты проводились в зимне-стойловый период при одинаковых условиях содержания (привязное). Животные содержались в типовом помещении 4-х рядного коровника. За 10 дней до предполагаемого отела коровы переводились в родильное отделение, где они содержались еще 10 дней после отела. Животные пользовались ежедневным пассивным моционом. Кормление коров осуществлялось по рационам, составленным с учетом физиологического состояния и удоя, соответствующим нормам РАСХН.
Для проведения опыта были сформированы по принципу пар аналогов с учетом возраста, массы, упитанности, лактации, периода отела и наличия патологии 4 группы коров по 12 голов в каждой. Животные включались в группы в период с первого по десятый день послеродового периода.
Первую группу составили клинически здоровые животные с нормальным течением родов и послеродового периода. Во вторую, третью и четвертую группы вошли коровы с острым гнойно-катаральным эндометритом, клинические признаки которого отмечались в первые 10 дней после отела. При этом животные второй группы оставались без лечения.
Диагноз на гнойно-катаральный эндометрит ставился на основании анамнестических данных, клинических симптомов и, выборочно - результатов микробиологических исследований цервикальной слизи коров.
Критериями клинической диагностики гнойно-катарального эндометрита у коров является выделение белого с примесью слизи экссудата без запаха из наружных половых органов животных, отечность и гиперемия слизистой оболочки влагалища, шейка матки приоткрыта, при ректальном исследовании матка прощупывается в виде крупного свисающего в брюшную полость, пузыря с дряблыми стенками.
Из физиологических параметров регистрировались число дыхательных движений и сердечных сокращений в минуту и температура тела.
Взятие проб слюны и крови для исследований и регистрация основных физиологических показателей коров проводились утром перед кормлением животных в 1,3,7,14 и 30 дни послеродового периода.
Взятие проб слюны проводился утром перед кормлением животных. Слюнная жидкость собиралась одноразовым шприцом на 20 см3 в мерную пробирку.
В крови, взятой из яремной вены, производился подсчет эритроцитов и лейкоцитов в камере Горяева, дифференциальный подсчет лейкоцитов, определялась СОЭ микрометодом Панченкова и содержание гемоглобина по Сали, вычислялся цветной показатель.
Исследование состояния гемато-саливарного барьера проводилось по результатам анализа динамики биохимических показателей в крови и слюне здоровых, больных и подвергшихся лечению коров. Для этого были выбраны 5 показателей (общий белок, глюкоза, пировиноградная кислота, натрий и калий). Содержание общего белка, глюкозы, натрия и калия в сыворотке крови определялось с помощью анализатора EXPRESS PLUS фирмы Chiron Diagnostics. Общий белок в слюне определялся с помощью набора реагентов Общий белок «ДДС» ЗАО «Диакон-ДС». Методы определения общего белка основаны на биуретовой реакции. Глюкоза в слюне определялась с помощью автоматического анализатора глюкозы EKSAN-Gm. В основу работы анализаторов положен глюкозооксидаз-ный метод.
Пировиноградная кислота определялась в крови и слюне модифицированным методом Умбрайта (Колб В.Г., Камышников B.C., 1982). Содержание пиро-виноградной кислоты определялось по стандартной кривой, построенной по раствору пирувата натрия.
Содержание натрия и калия в слюне определялось методом пламенной фотометрии по В.В Меньшикову (1974). Анализ жирных кислот в составе общих липидов разных биосред (кровь, слюна, желчь) коров и человека проводили методом газовой хроматографии (Богдарин Ю.А. и соавт., 1982). Общие липиды выделяли хлороформ-метанольной смесью (2:1 по объему) из расчета 1 объем среды (слюны не менее 20 мл, крови и желчи - не более 2 мл) и 15 объемов смеси, путем 3-х разового (по 0.5) этапного экстрагирования. Экстракты объединяли и промывали дважды раствором 5% КС1, который затем отделяли в делительной воронке. Экстракт выпаривали досуха под вакуумом при комнатной температуре, добавляли 2 мл 5% раствора H2SO4 в метаноле и инкубировали в течении 60 мин при 80 С для получения термостабильньгх производных - метиловых эфиров жирных кислот, необходимых для последующего хроматографического анализа. Метиловые эфиры жирных кислот реэкстрагировали из реакционного осадка гексаном (в объеме не менее 8 мл), который выпаривали до 0.02 - 0.50 мл, в зависимости от количества выделяемых липидов. Для разделения кислот применяли газовый хроматограф серии «Цвет-110» с ионизационно-пламенным детектором в стеклянных колонках размером 200x0.35 см, заполненных хроматоном N-AW 43 DMCS (0.125 - 0.160 мм) + 4.5% полидиэтиленгликольсукцината при следующих стандартных условиях анализа: температура испарителя 200С, термостата колонок 185С. Поток газа носителя (азот особой чистоты) не превышал 30 мл/мин. Для построения калибровочных графиков анализировали характеристики стандартов кислот. Концентрацию кислот в смеси (%) определяли методом внутренней нормировки.
Особенности функционирования гемато-саливарного барьера у коров больных острым гнойно-катаральным эндометритом
Количество эритроцитов в крови больных коров в разные сроки послеродового периода на 1.9 - 6.2% ниже показателей здоровых животных, содержание гемоглобина также ниже на 1.5 — 5.5%. Уменьшение количества красных клеток происходит, вероятно, из-за того что в организме усиливаются обменные процессы, связанные с молокообразованием и воспалительным процессом в организме животных. Вследствие этого костный мозг, где и протекает эритропоэз, не способен возмещать физиологические потери. По мнению Ш.Т. Берчану (1985), подобные изменения в красной крови ведут к состоянию эритроцитарной гипохромии, которая характеризуется неполноценным синтезированием гемоглобина, составляющего основное звено в патогенезе анемии.
Уровень СОЭ у животных второй группы на 7 - 14 сутки послеродово го периода достоверно в 1.45 - 1.47 раз выше, чем в контрольной группе » (р 0.05). К увеличению СОЭ приводит изменение состава белков крови с преобладанием грубодисперсных фракций (Саркисов Д.С. и соавт., 1997). У больных эндометритом животных отмечается лейкоцитоз (8.58 -8.80-109 в л) по сравнению с контрольной группой (7.05 - 7.32-109 в л). Колебания в количестве лейкоцитов могут быть объяснены изменениями функционального состояния кроветворных органов, отражающих приспособительную реакцию организма.
Такие изменения обусловлены воспалительным процессом (Берчану Шт., 1985; Карпуть И.М., 1986; Григорьева Т.Е., Леонтьев Л.Б., 1987). В результате этих изменений происходит мобилизация лейкоцитов из кровяного депо. Попадая в кровяное русло, они в большом количестве переходят в ткани матки, инфильтрируют ее стенки, образуют защитный слой и выполняют фагоцитарную и репаративную функции.
Анализ динамики клеточного состава крови показывает, что у коров группы 2 наблюдается выраженный сдвиг лейкоцитарной формулы влево. Так, содержание незрелых форм нейтрофилов достигает 2 - 4% (в контроле 0 - 1%). Почти в 2 раза по сравнению с контрольной группой возросло число палочкоядерных нейтрофильных лейкоцитов (8.6 - 9.2% в группе 2 и 4.1 5.1% в контроле). Существенно увеличилось число сегментоядерных ней трофильных лейкоцитов (33.1 - 33.4% в группе 2 и 25.3 - 24.9% в контроле). ( Одновременно у больных животных прослеживается эозинопения (5.8 - 5.7% в группе 2 и 6.1% в контроле), моноцитопения (3.8% в группе 2 и 5.3 - 5.8% в контроле) и относительная лимфопения (44.8 - 45.8% в группе и 57.8 - 59.0% в контроле).
И.М. Карпуть (1986) считает, что значительная нейтрофилия со сдвигом ядра влево на фоне общего лейкоцитоза указывает на показатель высокой сопротивляемости организма. Механизм развития эозинопении (Григо-риу Г., 1985) обуславливается тем, что часть эозинофилов расходуется на де-токсикацию организма, а другая мигрирует в ткани воспалительного участка, где совершаются иммунные реакции и участвует в комплексе антиген-антитело. Снижение количества лимфоцитов у больных животных связано, вероятно, с недостаточностью костного мозга и вторая причина - миграция лимфоцитов из кровеносного русла в очаг воспаления.
На основании приведенных данных можно сделать вывод о том, что у больных эндометритом коров имеет место нарушение общего состояния организма на протяжении всего наблюдаемого периода. В данном случае можно предположить переход работы систем поддержания гомеостаза организма, в том числе и гемато-саливарного барьера, на новый уровень.
Функционирование гемато-саливарного барьера у больных эндометритом коров также оценивалась по соотношению биохимических показателей в крови и в слюне в разные сроки послеродового периода.
Влияние препарата «пропомаст» на состояние гемато-саливарного барьера у коров больных эндметритом
Особо важное значение для биологии и ветеринарии имеет проблема сохранения относительного постоянства состава и свойств внутренней среды организма. Жизнедеятельность чрезвычайно чувствительных клеток сложного организма высших животных и человека может осуществляться в том случае, если сохраняются на определенном уровне состав, физиолого-химические и биологические свойства среды, окружающей клетку. Образование непосредственной внутренней среды органов, тканей и клеток и особенно регуляция и охранение ее относительного постоянства является многосторонним и сложным физиологическим процессом, в котором принимают особенно активное участие гисто-гематические барьеры (ГТБ).
Оценивая деятельность ГГБ, их роль в регуляции гомеостаза организма, можно утверждать, что она всегда направлена в пользу интересов охраняемых ими органов, а не в пользу крови (Штерн Л.С, 1960, 1961). Кровь при этом, являясь общим составным элементом для всех внутренних барьеров, берет на себя все издержки тканевых метаболических реакций. В условиях нормальной жизнедеятельности кровь свое динамическое равновесие поддерживает за счет внешних барьеров.
В условиях чрезвычайных «стрессорных» воздействий на организм, когда наблюдается массированный выброс в кровь стрессорных гормонов, различных биологически активных соединений и метаболитов, выведение их из организма не всегда целесообразно как продуктов, имеющих определенную ценность в плане дальнейшего использования для нужд регуляции, а некоторых - для ресинтеза ценных и необходимых организму соединений.
Все это приводит к значительным сдвигам в составе крови, о которых барьерные образования получают соответствующие сигналы, в результате чего происходит изменение их проницаемости (Кассиль Г.Н.,1983). В экстремальных условиях барьерные функции организма направлены на обеспечение сохранности жизненно важных органов. Прежде всего это касается ге 90 мато-энцефалического барьера, а затем и других гисто-гематических барьеров, сберегающих целостность биохимического состава и структуры органов. В данной ситуации кровь является той средой, которая в первую очередь претерпевает изменения своего состава.
В таких условиях биохимический состав крови регулируется посредством изменения функции гемато-саливарного барьера (Комарова Л.Г., Алексеева О.П., 1994). Гемато-саливарный барьер обеспечивает в ответ на стрес-сорные метаболические сдвиги в организме сбалансированное перераспределение биологически активных веществ, метаболитов и микроэлементов между кровью и слюной путем селективного для этих веществ изменения проницаемости и активности барьера. Авторами высказано предположение, что существует множество генетически-детерминированных вариантов функционирования этой барьерно-транспортной системы, что и определяет тип гомеостатирования внутренней среды организма. Доказательству этой гипотезы с расшифровкой метаболического фона крови и слюны посвящена эта работа.
Клинической моделью для решения поставленных задач послужили 48 коров в послеродовом периоде, разделенные на 4 группы. Первую группу составили клинически здоровые животные с нормальным течением родов и послеродового периода. Во вторую, третью и четвертую группы вошли коровы с острым гнойно-катаральным эндометритом, клинические признаки которого отмечались в первые 10 дней после отела. При этом животные второй группы оставались без лечения.
В основу изучения функционирования гемато-саливарного барьера у коров был положен принцип исследования динамики физиолого-биохимических показателей в крови и в слюне в разные сроки послеродового периода у здоровых животных, больных острым эндометритом и леченных разными методами.
Вследствие того, что акцент в нашем исследовании сделан на стрессовую природу болезни и на общеизвестные положения о выраженных гормо 91 нальных сдвигах, участвующих в формировании стресс-реакций, которые, в свою очередь, вызывают серьезные нарушения в обмене белков, углеводов, общих липидов и электролитов (Селье Г., 1977; Горизонтов П.Д., 1981), углубленные изменения метаболического фона крови и слюны проводились с определением в них общего белка, ключевых метаболитов гликолиза - ПВК и глюкозы, жирных кислот общих липидов и основных потенциалобразую-щих ионов - натрия и калия.
Параллельное исследование биохимического состава крови и слюны у здоровых, больных и выздоравливающих после лечения животных позволило сформировать общие представления о функциональной активности гемато-саливарного барьера и его роли в поддержании гомеостаза организма в экстремальных условиях.
Полученные в нашей работе результаты физиолого-биохимических исследований крови у здоровых коров общего белка, глюкозы, ПВК, натрия и калия в целом согласуются с данными других авторов (Кочанов Н.Е., 1974; Горев Э.Л., 1981; Васильева Е.А., 1982; Антонов Б.И. и соавт., 1991; Конский А.И., 1992).Рассмотрим динамику исследованных физиолого-биохимических показателей в крови и в слюне коров при разных исходах послеродового периода.
Динамика общего белка в крови у здоровых коров отличалась стабильным увеличением к 30 суткам на 10% (с 59.23±1.01 г/л до 65.18±0.67 г/л), что свидетельствует о физиологически нормальном течении послеродового периода. Подобные изменения в содержании общего белка сыворотки крови наблюдали и другие исследователи (Балкова Т.М., 1959; Горев Э.Л., 1981; Распутина О.В., 2003). Т.М. Балкова (1959) связывает их с восстановлением биохимического статуса организма к концу месяца и выдает за критерий нормализации половой функции и готовности матки и организма к плодоношению. Исключение составляет содержание белка на 3 сутки после отела — оно снижается до 58.23±1.31 г/л. В.И. Барабаш и соавт. (2001) низкое содержание общего белка в крови коров в период перехода от родов к началу лак 92 тации связывают с повышением потребности организма в питательных веществах для синтеза молока. В то же время фактическое потребление сухого вещества а, следовательно, и запас питательных веществ в организме сильно запаздывают. У здоровых животных на 4-ый день после отела необходимость в чистой энергии и белке превышает фактическое потребление последнего на 25 — 26%. Уровень общего белка в слюне в наблюдаемый период времени стабильно снижался с 2.63±0.22 г/л в первые сутки до 1.97±0.20 г/л (Р 0.95) на 14 сутки послеродового периода. В целом содержание общего белка в крови у здоровых коров в среднем в 23 -32раза больше, чем в слюне.
Динамика общего белка в крови у коров при эндометрите отличалась сильным его нарастанием к 30 дню послеродового периода (с 59.93±1.08 г/л до 69.19±1.87 г/л), что свидетельствует об отклонении от нормального течения послеродового периода. В слюне содержание общего белка в период яркого проявления клинических признаков болезни повышалось по сравнению со здоровыми животными на 8.3 - 18.3%. Следует отметить, что средние значения данного показателя у больных коров в крови и слюне отличались большими показателями вариабельности по сравнению с группой здоровых животных. Причиной этого являются некоторые индивидуальные различия у коров в тяжести проявлений эндометрита в разные сроки наблюдения.
Для уровня общего белка величины коэффициентов кровь/слюна у больных эндометритом коров по сравнению с контрольной группой имеют тенденцию к увеличению, отражающую динамику повышения общего белка в крови у больных животных при сохранении его уровня в слюне. Это свидетельствует о повышении активности гемато-саливарного барьера и снижении его проницаемости для общего белка.
