Введение к работе
Актуальность проблемы. Действие современных фармакологических препаратов, связанное с подавлением одних функций и стимуляцией других, не соответствует концепции сохранения гомеостаза. Поэтому поиск средств, действие которых основано на принципах, щадящих внутреннюю среду организма и потому влияющих на сохранение качества продукции, является актуальным направлением животноводства. В связи с этим растет интерес к действию на животных факторов малой интенсивности (ФМИ). К ним относят факторы физической - слабые магнитные поля, электромагнитные излучения, низкоинтенсивные токи и физико-химической природы - малые (МД), сверхмалые (СМД) дозы химических веществ, гомеопатические средства (Подкол-зин А.А., Донцов В.И., 1995). ФМИ физико-химической природы можно объединить в одну группу и по признаку нарушения основного правила современной фармакологии, зависимости «доза - эффект». Действие гомеопатических препаратов имеет общие патогенетические основы с эффектами МД и СМД (Блюменфельд Л.А., 1994; Бурлако-ва Е.Б. и др., 1999; Подколзин А.А., Гуревич К.Г., 2002).
Существует явление, которое не относят к ФМИ и ряд авторов не признают его реальным фактом (Волькенштейн М.В.,1975; Подколзин А.А. и Гуревич К.Г.,2002; и др.). Однако, на рубеже XX и XXI веков опубликованы данные по физическому обоснованию его действия на биологические объекты (Антонченко В.Я. и др., 1991; Фролов Б.А.,2004; Mokshin A.V.,1991).
Это водные электрохимически активированные растворы (ЭХАР) поваренной соли, которые при неполном электролизе разделяются на анодную и катодную фракции - анолит и католит (Бахир В.М. и др., 1983; Кирпичников П.А. и др., 1986, 1993). Анолит ЭХАР - кислая фракция, имеет в своем составе избыток анионов хлора и является сильным консервирующим и антимикробным средством.
Католит ЭХАР - щелочная фракция, имеет в своем составе избыток катионов натрия и по данным разных авторов влияет на увеличение продуктивности животных при выпаивании (Фисинин В.И. и др., 1987; В.А. Солошенко и др., 1992; Богатова О.В., 1996) и др.
В более поздних работах (Скляров СП. и др., 2007; Детцель Н.И., 2007 и др.), просматривается направленность на изучение физиологических механизмов, на гомеостаз животных, при выпаивании католита ЭХАР.
Работа ветеринарных специалистов со стадами животных не соответствует основному принципу медицины гуманитарной - «лечение не болезни, а больного» (Кветков В.П., 1992). Индивидуальный подход к пациенту, необходимый при применении гомеопатических средств (Вавилова Н.И., 1992), затруднителен в стадах по экономическим причинам.
Действие активированных растворов, влияющих как и ФМИ на процессы, происходящие в водной среде организма животных, - основано на квантовых, кристаллических свойствах воды, обосновано физически и не требует индивидуального подхода.
Католит ЭХАР обладает наиболее общими свойствами, регулирующими гомеостаз водной среды организма животных. При этом взаимодействие его с водной средой организма, с функциями органов и систем животных, а также с ФМИ изучено недостаточно.
Цель исследований - изучить физиологические основы действия электрохимически активированных катионов натрия поваренной соли на водную среду организма животных.
Задачи исследований:
определить действие активированных катионов натрия на электролитный гомеостаз организма животных;
изучить процессы активизации защитных реакций при нарушении динамического равновесия водной среды организма животных вызванного выпаиванием католита ЭХАР;
выявить иммуномодулирующие и противовоспалительные свойства католита ЭХАР;
определить возможность стимуляции чувствительности организма животных католитом ЭХАР к малым дозам лекарственных веществ;
изучить действие активированных катионов натрия на минеральный и витаминный обмен организма животных;
изучить процессы антимикробного и пребиотического действия электрохимически активированных растворов поваренной соли.
Научная новизна. Показано, что введение активированных водных растворов поваренной соли в организм животных, среди других ФМИ, является универсальным гомеостатическим средством.
Дана оценка регуляторного действия католита ЭХАР поваренной соли в сравнении с другими ФМИ на функциональные системы организма животных, выражающаяся в нарушении, с последующим восстановлением динамического равновесия. Введение избытка катионов натрия в организм нарушает динамическое равновесие водной среды и дает дополнительный стимул к усилению приспособительных реакций.
Изучены морфофункциональные особенности иммуномодули-рующего действия католита ЭХАР на неспецифическую резистентность, стимуляцию клеточного и гуморального иммунного ответа организма животных.
Впервые получены данные по повышению чувствительности организма животных к ФМИ - малым дозам фармакологических средств и к гомеопатическим препаратам, при выпаивании животным католита ЭХАР.
Впервые показано противовоспалительное действие католита ЭХАР при активизации оппортунистической микрофлоры у животных.
Впервые установлено пребиотическое действие католита ЭХАР на симбионтную кишечную микрофлору животных при экспериментальных и спонтанных дисбиозах (дисбактериозах).
Впервые установлено регуляторное действие католита ЭХАР на гомеостаз при экспериментальном дефиците витаминов в рационе животных.
Дана фармакотоксикологическая и антимикробная оценка образуемого параллельно с католитом продукта электрохимической активации раствора поваренной соли - анодной фракции - анолита ЭХАР.
Показана возможность применения МСТ (мультисубстратного теста) для диагностики изменений микрофлоры при дисбиозах у животных.
Теоретическая и практическая значимость работы. Результаты исследований вносят существенный теоретический и практический вклад в изучение физиологии и патологии водной среды организма животных.
Выявлены патогенетические основы действия ЭХАР на функциональные системы организма животных - гомеостатические, минерального и витаминного обмена, пребиотического действия на симбионтную микрофлору и др.
Обоснована и экспериментально подтверждена возможность снижения доз витаминов в рационе птицы при выпаивании католита ЭХАР без снижения показателей продуктивности, открываются возможности для применения ФМИ в промышленном животноводстве при профилактике, лечении заболеваний, стимуляции продуктивности.
Показано, что анодная фракция ЭХАР поваренной соли является экологически чистым дезинфектантом, по эффективности не уступающим общепринятым средствам, а также консервантом и химически неагрессивной средой для хранения отходов первичной переработки продуктов животноводства и пищевой промышленности (кости, яичная скорлупа).
Апробация работы. Материалы диссертационной работложены и обсуждены на заседаниях ученого совета ГНУ СибНИПТИЖ (1997 -1999, 2003 - 2008 гг.), международных конференциях «Современные проблемы и достижения аграрной науки» (Барнаул, 2003, 2006, 2008), 6-й и 7-й международных конференциях «Аграрная наука Сибири, Монголии, Казахстана, Кыргызстана и Башкортостана - сельскому хозяйству» (Павлодар, 2003; Новосибирск, 2004), международных конференциях (Якутск, 2004; Кемерово, 2005; Улан-Удэ, 2003 - 2007; Чита, 2008).
Публикация результатов исследований. По теме диссертации опубликована 31 научная работа, в том числе 12 статей в ведущих рецен-
зируемых научных журналах, рекомендованных ВАК Минобразования РФ для опубликования основных материалов докторских диссертаций.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 264 страницах текста, состоит из введения, обзора литературы, результатов собственных исследований, обсуждения, выводов, практических предложений, списка литературы. Работа иллюстрирована 62 таблицами и 31 рисунком. Список литературы включает 345 наименований, из них 269 на русском и 76 на иностранных языках.