Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 8
1.1. Морфофункциональные особенности половых желез у свиней и их нейроэндокринная регуляция 8
1.2. Нейроэндокринная регуляция половой функции у животных 16
1.3. Влияние антропогенных загрязнений на организмживотных 24
1.4. Использование природных цеолитов с целью коррекции функционального состояния организма животных 34
2. Собственные исследования
2.1. Материал и методы исследований 40
2.2. Результаты исследований 44
2.2.1. Состояние природной среды города Курска и Курской области 44
2.2.2. Поведенческие реакции и клинический статус у лабораторных животных, при интоксикации различными дозами ацетата свинца 50
2.2.3. Интерьерные показатели и морфологическая структура внутренних органов у морских свинок при интоксикации соединениями свинца и использовании цеолитов 53
2.2.4. Общее состояние подопытных свиней при хронической интоксикации соединениями свинца и скармливании цеолитов 67
2.2.5. Общие гематологические показатели у подопытных свиней
2.2.6. Биохимические показатели крови у свиней при интоксикации соединениями свинца и использовании цеолитов 74
2.2.7. Содержание свинца в тканях свиней после скармливания ацетата свинца и цеолитов 84
2.2.8. Морфологическая структура внутренних органов у свинок при хронической интоксикации соединениями свинца и скармливании цеолитов 86
2.2.9. Влияние хронической интоксикации соединения ми свинца на состояние репродуктивных органов у под опытных свинок 97
2.2.10. Функциональная активность яичников у свинок при хронической интоксикации соединениями свинца и скармливании цеолитов 108
2.2.11. Производственные испытания хотынецких природных цеолитов при выращивании ремонтных свинок 110
3. Обсуждение результатов исследований 113
Выводы 126
Практические предложения 128
Список литературы 129
Приложения 146
- Морфофункциональные особенности половых желез у свиней и их нейроэндокринная регуляция
- Нейроэндокринная регуляция половой функции у животных
- Материал и методы исследований
- Состояние природной среды города Курска и Курской области
Введение к работе
Актуальность темы. Тяжелые металлы являются основными антропогенными загрязнителями, так как с развитием промышленных объектов и увеличением автотранспорта их техногенное накопление в окружающей среде идет особенно высокими темпами. Особенностью тяжелых металлов является то, что многие из них обладают сродством с физиологически важными органическими соединениями и способны подавлять наиболее значимые процессы метаболизма, задерживать рост и развитие животных, что приводит к снижению продуктивности и качества продукции.
Основная опасность тяжелых металлов для организма животных заключается не столько в проявлении острого отравления, сколько в постоянной их кумуляции. При этом в органах и системах возникают патологические процессы разной тяжести, которые сопровождаются развитием заболеваний и гибелью животных.
Данные о критическом уровне тяжелых металлов, при котором происходят физиологические, морфологические и другие изменения в организме, противоречивы. Обобщать их практически невозможно, поскольку реакция организма на определенную концентрацию какого-либо токсиканта неоднозначна и зависит от возраста, вида, физиологических особенностей животного. Кроме того, одна и та же концентрация элемента способна вызывать необратимые морфологические и другие изменения определенных органов и не влиять на другие системы организма.
В последние годы для выведения из организма различных токсикантов, в том числе и тяжелых металлов, используют природные цеолиты, обладающие сорбционными и ионообменными свойствами.
Цеолиты обладают уникальными физико-химическими свойствами. Они являются эффективными регуляторами водно-солевого режима, дополнительными источниками макро- и микроэлементов. Включение в рацион животных цеолитов приводит к улучшению деятельности пищеварительного тракта, повышению переваримости компонентов кормов, что способствует росту продуктивности, снижению затрат кормов на единицу продукции, повышению ее качества (Г.И. Калачнюк, 1989; Г.В. Кирюткин и др., 1991; М.К. Колосов, 1991; Г.А. Романов, 2000; Б.Л. Белкин, 2003,2004; Т.С. Кирсанова, 2005 и др.).
В нашей стране открыто и разработано много месторождений, где находятся огромные запасы природных цеолитов. Одним из таких месторождений является Хотынецкое, расположенное в Орловской области. Хотынецкие цеолиты наиболее близки по своим агрохимическим и водно-физическим свойствам к природным цеолитам широко известного Шивыртуйского месторождения. Они имеют щелочную реакцию, невысокую концентрацию водорастворимых солей, содержат незначительное количество азота и фосфора и большое количество обменных форм магния, калия и кальция.
Природные цеолиты Хотынецкого месторождения обладают хозяйственными свойствами не только в качестве составной части субстрата в защищенном грунте, они оказались эффективным средством по снижению фитотоксич-ного действия на растения кадмия, свинца и меди.
С.-Петербург
ОЭ 200 СякН^У-
В настоящее время проводятся широкие производственные испытания хотынецких цеолитов в животноводстве и ветеринарной медицине. Их исполь зуют как в чистом виде, так и в сочетании с биологически активными добавками для кормления крупного рогатого скота и птицы, при выращивании ремонтных свинок и откорме молодняка свиней (Л.Н. Гамко и др., 2000; Б.Л. Белкин и др., 2002, 2003, 2004; А.А. Гревцев, 2002; А.Н. Дьяконов, 2002, 2004; Т.В. Сма-гина, 2003, 2004, 2005). Однако, несмотря на выполненные работы, требуются дальнейшие исследования по выяснению влияния хотынецких цеолитов на организм сельскохозяйственных животных, в частности их использования в качестве сорбентов при интоксикации организма животных тяжелыми металлами.
Цель и задачи исследований. Учитывая актуальность и научно - практическую значимость указанной проблемы, целью настоящей работы являлось изучение морфологических и функциональных особенностей яичников у свиней крупной белой породы при хронической интоксикации солями свинца и использовании хотынецких природных цеолитов.
Реализация данной цели осуществлялась путем решения следующих задач:
-
Определить общие гематологические показатели и биохимический статус у лабораторных животных после экспериментальной хронической интоксикации соединениями свинца.
-
Изучить гистологическую структуру яичников и других внутренних органов у лабораторных животных после экспериментальной интоксикации соединениями свинца.
-
Установить общие гематологические показатели и биохимический статус у свиней после интоксикации соединениями свинца.
-
Изучить морфофункциональные особенности яичников у ремонтных свинок после интоксикации соединениями свинца.
-
Провести производственные испытания хотынецких цеолитов при выращивании ремонтных свинок.
Научная новизна работы. Впервые на основании комплексных клинических, гистологических и биохимических исследований получены данные о морфофункциональном состоянии яичников у свиней при хронической интоксикации соединениями свинца и после скармливания природных хотынецких цеолитов.
Основные положения, выносимые на защиту:
общие гематологические, биохимические и морфологические показатели у лабораторных животных при хронической интоксикации соединениями свинца;
клинические, общие гематологические и биохимические показатели у свиней при хронической интоксикации соединениями свинца и после применения хотынецких цеолитов;
результаты морфологических исследований яичников и других внутренних органов у свиней при хронической интоксикации соединениями свинца и после применения хотынецких цеолитов;
- результаты научно-производственных опытов по использованию хоты-
нецких цеолитов с целью повышения у свиней воспроизводительной
функции.
Практическая значимость и реализация результатов исследований.
Экспериментально подтверждено, что включение в рацион ремонтных свинок хотынецких природных цеолитов при хронической интоксикации соединениями свинца повышает элиминацию свинца из организма животных, оказывает нормализующее действие на обмен веществ и морфофунісциональное состояние яичников.
Цеолиты внедрены в АО имени Кирова Октябрьского района Курской области.
Апробация работы и публикации. Основные материалы диссертации доложены и обсуждены на:
-международной научной конференции «Естествознание и гуманизм» (Томск, 2005г.);
-всероссийской научно-практической конференции, посвященной 120-летию ветеринарной службы Курской области (Курск, 2005 г.);
-научных конференциях профессорско-преподавательского состава Курской государственной сельскохозяйственной академии (Курск, 2003-2005 гг.)
Публикации результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 5 работ.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 151 страницах компьютерного текста и состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований, обсуждения результатов исследований, выводов, практических предложений, списка литературы и приложений. Текст иллюстрирован 15 таблицами и 40 рисунками. Список литературы включает 163 источника, в юм числе 81 иностранных авторов.
Морфофункциональные особенности половых желез у свиней и их нейроэндокринная регуляция
Яичники представляют собой парные половые железы, в которых протекают процессы зарождения и созревания яйцеклеток (овогенез), а также регулирования половой циклики и протекания беременности самок. В них различают две части: центральную и наружную. Центральную часть занимает мозговой слой, в котором проходят кровеносные сосуды и нервы. В наружной части, так называемом корковом слое, находятся гамето- и гормонпроду-цирующие элементы яичника, фолликулы и желтые тела. У половозрелых свиноматок масса каждого из двух яичников составляет 3 - 7 г., а диаметр - 2 - 3 см. Диаметр отдельных фолликулов достигает 8-11 мм. У свиней во время овуляции выделяется 14-15 яйцеклеток, а при стимулировании сывороткой жеребых кобыл (СЖК) их число может увеличиваться до 30 штук. Яичник соединяется с рогом матки яйцеводом, имеющим в месте соединения расширение в форме воронки и длину 15 - 20 см (A. Evans, 1988, 2003).
У млекопитающих зачаток половой железы формируется в виде утолщения (половой валик) участка медиовентральной поверхности первичной почки. В качестве тканевых источников половых желез рассматриваются такие компоненты мезодермы, как целомический (зачатковый) эпителий, покрывающий медиальную поверхность первичной почки, мезенхима и эпителий канальцев или капсулы мальпигиевых телец первичной почки и первичные половые клетки (гоноциты), имеющие внегонадное происхождение. При этом если в отношении последних принципиальных разногласий относительно их участия в гистогенезе гонад никогда не возникало (исключая вопрос о возможности образования гоноцитов из клеток "зачаткового" эпителия, имеющий сейчас, скорее, историческое значение), то вклад поддерживающих клеток (фолликулярных в яичнике и сертолиевых в семеннике) и гормональ но активных стромальных элементов (theca ovarii), включая внутреннюю и наружную текальные оболочки фолликулов и клетки Лейдига, оценивается по-разному.
До последнего времени наиболее распространенным был взгляд, согласно которому происхождение соматических элементов гонад связано с пролиферацией и врастанием в подлежащую мезенхиму клеток целомическо-го эпителия, последующим формированием так называемых половых тяжей (шнуров), с трансформацией которых связан дальнейший гистогенез половых желез (В.Г. Кожухарь, 1979).
В зачатке яичника в результате первой волны пролиферации формируется лишь его сеть, а образование овариальных тяжей, трансформирующихся впоследствии в фолликулярный аппарат, происходит в результате второй волны пролиферации.
Однако уже в первых работах по изучению эмбриогенеза гонад рядом авторов было высказано мнение о том, что структуры соматической части гонад как у некоторых позвоночных (амфибий, рептилий и др.), так и у мле-" копитающих имеют своим источником эпителий канальцев и капсулы гломе-рул первичной почки.
Эта точка зрения не нашла вначале широкого признания, а в 30-е годы сформировалось представление о "гонадной бластеме" как источнике соматических клеток половых желез. В качестве предшественника соматических структур (и эпителиальных, и строматогенных) при этом рассматривалась эмбриональная мезенхима (A. Fischel, 1930). Бластему считали тканевым образованием, состоящим из эпителиального ряда и соединительнотканного компонента. Полагали также, что в случае дифференциации железы в мужском направлении эпителиальное ядро распадается на радиально ориентированные тяжи, трансформирующиеся в дальнейшем в семенные канальцы, а при развитии яичника - на комплексы (овариальные тяжи), состоящие из "префолликулярных" клеток, постепенно окружающих внедрившиеся в гонады гоноциты. Только в медуллярной части зачатка не происходит расчлене- ния эпителиального ядра, и здесь формируются "мозговые тяжи" и трубочки, из которых образуется сеть яичника.
В 70-е годы началось распространение взгляда, согласно которому основным (или даже единственным) источником соматической части гонад являются структуры первичной почки. При этом были высказаны две точки зрения. Сторонники первой из них (A. Byskov, 1979) рассматривали в качестве указанного источника только эпителиальные и мезенхимальные элементы мезонефроса. Вторая группа исследователей придерживалась мнения о том, что в этом процессе наряду с элементами мезонефроса участвует и целоми-ческий эпителий, взаимодействие которого с клетками мезонефрального происхождения играет основную роль в морфогенезе половых желез (Н. Wartenberg, 1985).
Экспериментальным подтверждением ключевой роли структур мезонефроса в гистогенезе половых желез явились данные о том, что у мышей отделение на самых ранних стадиях (до формирования овариальных тяжей или в начале этого процесса) зачатка яичника от мезонефроса ингибирует фолликулообразование и вступление оогоний в мейоз, а в некоторых случаях вызывает полное прекращение развития железы. Дифференцировка фолликулярного аппарата и характер меиотического процесса при этом не зависят от наличия или отсутствия целомического эпителия, а определяются только присутствием элементов так называемой эмбриональной rete-системы, происходящей непосредственно из мезонефроса (A. Byskov et al., 1986).
Согласно теории "мезонефрального" происхождения соматических структур половых желез, уже на начальных этапах гистогенеза гонад происходит своеобразная трансформация (трансдифференцировка) проникающих в закладку гонады элементов, входящих в состав мезонефроса. Так, у эмбрионов мышей на 11-й день развития в расположенную под поверхностным эпителием "узкую полоску мезенхимы" мигрируют группы клеток канальцев первичной почки ("стадия колонизации"). Канальцы при этом дезинтегрируются, а входящие в их состав клетки дифференцируются, приобретая эпите лиоидный характер, становятся трудноотличимыми от мезенхимных элементов и клеток целомического эпителия.
Дальнейшая пролиферация указанных элементов приводит к формированию в центре зачатка гонады тяжей и трубочек, имеющих на ранних этапах непосредственную взаимосвязь с канальцевой системой первичной почки.
Бисков (A. Byskov et al., 1986) называет эти структуры эмбриональной сетью, выделяя в ней внутригонадную, соединяющую и внегонадную части. В гистогенезе яичника наиболее существенную роль играет, по-видимому, трансформация внутригонадной части, клеточные элементы которой, проли-ферируя и окружая оогоний, образуют овариальные тяжи, дающие начало формированию фолликулов.
Согласно Бисков (A. Byskov, 1986), гистоструктурные различия гонад по полу выявляются у эмбрионов обоего пола еще до появления анатомических различий. Если в зачатке будущего яичника половые клетки распределяются преимущественно диффузно, а процесс компартментализации (заключения их в фолликулы) протекает медленно, то в будущих семенниках гоноциты образуют небольшие разной величины группы, которые сразу же окружаются соматическими элементами, что приводит довольно быстро (у эмбрионов мышей - в течение 12-13 дней развития, крыс - 13-14 дней) к формированию семенных тяжей. Другой особенностью будущего яичника является то, что в диффузно распределенных в ткани зачатка половых клетках начинаются (у мышей - на 13-й, крыс - на 15-й день) процессы, характерные для профазы мейоза. Такие признаки, как наличие начальных мейотиче-ских преобразований хромосом и диффузное распределение половых клеток в ткани зачатка, позволяют рассматривать гонаду еще до появления анатомических различий по полу как яичник.
Нейроэндокринная регуляция половой функции у животных
Репродуктивная функция млекопитающих, направленная на сохранение вида, является одной из главных в организме. Характерная её особенность - периодичность, которая включает в себя: созревание в яичниках фолликулов, секрецию эстрогенов, изменение вторичных половых признаков, спаривание, овуляцию, оплодотворение, сохранение желтого тела, беременность, лактацию и материнское поведение. Эти процессы присущи только половозрелым особям женского пола и проявляются в виде полового цикла.
Половой цикл - сложный многокомпонентный процесс, который происходит под влиянием внешних и внутренних факторов, действующих через центральную нервную систему и в результате изменений гормональной системы (В.Н. Бабичев, 1984; Е. М. Convey, 1983; Е. Ellendorff et al., 1984; J. Balasch et al., 1992).
К внешним раздражителям можно отнести инсоляцию, температурный режим, кормление, самца. Реализация этих стимулов осуществляется через афферентные импульсы или первичный чувствительный вход, каким является обоняние, зрение, тактильная чувствительность.
Основу внутренних раздражителей составляют половые гормоны, запускающие всю сложную систему регуляции, главным звеном которой является гипоталамус - нейроэндокринный центр, интегратор нервных и гормональных стимулов.
Гипоталамус - подбугорная область промежуточного мозга находится под зрительными буграми, образуя стенки и дно третьего желудочка. У млекопитающих он состоит из трёх основных отделов: переднего, среднего и заднего.
В настоящее время известно, что гипоталамус является центром одновременно нервной и эндокринной регуляции воспроизводительных процессов. В нем расположены структурные элементы различных типов, в том числе клеточные тела гипоталамических нейронов с их аксонами и терминалями. В гипоталамусе имеются также глиальные клетки, выполняющие роль опорных элементов для нейронов. Наконец, для него характерен особый тип кровоснабжения, в частности в области срединного возвышения (G.W. Harris, 1961; S. Schally et al, 1971).
Клеточные тела гипоталамических нейронов располагаются не диф-фузно среди глиальных клеток, а образуют группы, называемые ядрами. Таких ядер много, но лишь некоторые из них играют важную роль в регуляции размножения (С.A. Barraclough et al., 1955; В. Flerko, 1981).
От тел клеток, расположенных в гипоталамических ядрах, аксоны направляются к одному из четырех следующих крупных образований: другим отделам головного мозга, другим ядрам гипоталамуса, срединному возвышению и задней доле гипофиза. В результате такой организации возникает очень сложная сеть межнейронных связей и взаимодействий между нервными и эндокринными регуляторными центрами.
Срединное возвышение заслуживает особого упоминания, так как в этой области сходятся нервные и гуморальные сигналы, регулирующие функции передней доли гипофиза. Срединное возвышение включает в себя основание гипоталамуса и непосредственно переходит в ножку гипофиза. Если в нем и содержатся тела нервных клеток, то их число очень невелико. Однако в срединном возвышении имеются терминали как гипоталамических, так и экстрагипоталамических нейронов, глиальные клетки и специализированные клетки эпендимы, называемые таницитами. Танициты выстилают третий желудочек и потенциально важны для переноса информации из спинномозговой жидкости в гипофиз. Помимо указанных нервных структур, в срединном возвышении имеется капиллярное сплетение, связанное с гипота-ламо-гипофизарной воротной системой (Б.В. Алешин, 1971, 1973; G.W. Harris, 1955, 1961).
Гипоталамус регулирует физиологические процессы не только на основании связей с различными отделами нервной системы по нервным проводникам, но выполняет также функции, свойственные гормональным железам. В них синтезируются гормоны (рилизинг - факторы), которые стимулируют или ингибируют выделение тропных гормонов из аденогипофиза, в том числе и гонадотропинов.
Рилизинг - факторы выделяются из нервных терминалей в срединном возвышении, где они диффундируют в капилляры гипоталамо-гипофизарной воротной системы. С кровью они переносятся в сосудистое сплетение, окружающее ножку гипофиза, и распределяются по всей его передней доле.
О существовании гипоталамических рилизинг - факторов знали давно, однако только в 70-х годах была выявлена их химическая структура (A.V. Schally et al., 1971; R. Guillemin, 1977), а затем осуществлен синтез (H. Matsuo et al., 1971; M.S. Amoss et al., 1971; R. Burgus et al., 1972; D. H. Coy et al., 1973).
Что касается гонадотропных гормонов гипофиза - ЛГ и ФСГ, то вначале предполагали, что для каждого из них существует отдельный гипоталами-ческий фактор. Однако, когда структура этих гормонов стала известна и были получены синтетические препараты, оказалось, что их физиологические эффекты могут перекрываться. Так гипоталамический фактор, который стимулирует ЛГ, способен также индуцировать и секрецию ФСГ. Поэтому этот фактор получил название гонадотропин - рилизинг - гормон (Гн-РГ), или люлиберин (A. Schally et al., 1971). Однако некоторые исследователи (М. Motta et al., 1978; S.M. Mc Cann, 1980) придерживаются мнения о раздельном существовании гипоталамических рилизинг - гормонов для ЛГ и ФСГ.
Материал и методы исследований
Работа выполнялась в период 2002-2005 гг. в условиях научно-исследовательской лаборатории кафедры терапии и акушерства, вивария Курской ГСХА и АО имени Кирова Октябрьского района Курской области.
Объектом исследований являлись клинически здоровые и хорошо развитые беспородные морские свинки в возрасте 4-5 месяцев, а также свиньи крупной белой породы. Животных в группы подбирали по принципу аналогов с учетом происхождения, массы тела, возраста и развития. Кормление и содержание опытных и контрольных животных было одинаковым.
Во время исследований постоянно осуществляли контроль за состоянием здоровья животных, наблюдали за приемом и поеданием корма, учитывали их реакцию на различные внешние раздражители.
Материалом для исследований служили кровь, печень, почки с надпочечниками, щитовидные железы, селезенка, семенники, яичники, гипофизы, которые отбирали по стандартным методикам.
Экспериментальная часть работы состояла из трех этапов и проводилась по схеме, представленной на рисунке 1.
Первый этап работы был посвящен изучению влияния хронической интоксикации соединениями свинца на организм лабораторных животных. Данный этап работы состоял из двух опытов.
В первом опыте изучали влияние различных доз ацетата свинца на поведенческие реакции и общее состояние морских свинок. С этой целью было отобрано четыре группы морских свинок-аналогов. Животным первой, второй и третьей групп с использованием шприца спаивали воду контаминиро-ванную ацетатом свинца в дозах соответственно 5,0, 10,0 и 15,0 мг/100 г массы тела. Морским свинкам четвертой группы ацетат свинца не давали, им спаивали дистиллированную воду в том же объеме, что и свинкам опытных групп. На 60 сутки опыта у свинок всех групп брали кровь, в которой определяли морфологические и биохимические компоненты.
Во втором опыте изучали антитоксические свойства хотынецких цеолитов при хронической интоксикации морских свинок соединениями свинца. Для этого было отобрано две группы морских свинок-аналогов. Животным первой группы ежедневно в течение 60 суток спаивали индивидуально раствор ацетата свинца в дозе 5,0 мг/100 г массы тела, а также цеолиты в дозе 3% от сухого вещества рациона. Второй (контрольной) группе свинок спаивали только ацетат свинца. При этом ацетат свинца и цеолиты вводили подопытным животным раздельно, после чего скармливали основной рацион. В конце опыта у подопытных животных брали кровь, после чего их убивали и проводили отбор внутренних органов (печени, почек, надпочечников, щитовидной железы и половых желез) для гистологических исследований.
Второй этап работы был посвящен изучению антитоксических свойств хотынецких цеолитов при интоксикации свиней соединениями свинца. С этой целью было отобрано три группы поросят-аналогов 60-суточного возраста крупной белой породы. Условия содержания животных были одинаковыми и соответствовали общепринятым зоотехническим нормам. Кормление свиней было двукратным, групповым. Оценку питательности кормов и балансирование рациона осуществляли по А.П. Калашникову и др. (1985). Основу рациона составляла смесь концентрированных кормов (прилож. 1, 2). Потребность в макро- и микроэлементах, а также в витаминах обеспечивалась за счет дополнительного минерально-витаминного премикса.
Животные первой группы получали основной рацион с добавлением ацетата свинца в дозе 50 мг/кг массы тела. Поросятам второй группы скармливали ацетат свинца и цеолиты (3% к сухой массе корма). Третья группа (контрольная) поросят получала только цеолиты.
В период проведения опыта у всех подопытных свиней брали кровь на 90 и 120 сутки, затем их убивали и проводили отбор внутренних органов (печени, почек, надпочечников, гипофизов и половых органов).
Третий этап работы был посвящен испытаниям хотынецких цеолитов в производственных условиях.
Полученный материал во время всех опытов (кровь, ткани внутренних органов) подвергался исследованиям с использованием комплекса методов.
Общие гематологические методы. Скорость оседания эритроцитов, гематокрит, содержание эритроцитов, лейкоцитов, гемоглобина определяли с использованием общепринятых методик (Клиническая лабораторная диагностика в ветеринарии. - М., 1985).
Биохимические методы. Содержание общего белка в крови определяли на рефрактометре РЛУ-1. Белковые фракции исследовали методом электрофореза на мембранах "Владипор" МФАС-ОС-1. Сканирование электрофореграмм проводили на денситометре при длине волны 540 нм.
Содержание общего кальция, неорганического фосфора определяли с использованием наборов «Био-Ла-Тест» фирмы «Лахема». Уровень витаминов А, С и Е в крови устанавливали с использованием унифицированных методик (методические указания по применению унифицированных биохимических методов исследований крови, мочи и молока в ветеринарных лабораториях - М., 1981). Ферментативную активность АлАт и АсАт исследовали кинетическим методом с использованием наборов фирмы "Хуман". Содержание в крови щелочной фосфатазы определяли по гидролизу бета-глицерофосфата. Концентрацию эстрадиола 17(3 и прогестерона в крови устанавливали иммуноферментным методом. Содержание свинца в тканях определяли с использованием инверсионновольтамперометрического метода в испытательной химико-технологической лаборатории Курского центра стандартизации, метрологии и сертификации.
Состояние природной среды города Курска и Курской области
Среди наиболее крупных населенных пунктов Курской области, оказывающих значительное негативное влияние на состояние окружающей среды город Курск занимает особое место. Обусловлено это высокой концентрацией промышленности, а также наличием большого числа природопользовате-лей.
Высокая интенсивность транспортных потоков, большая нагрузка на экологические структуры, загрязнение воздуха и водных объектов, проблема с всевозрастающим объемом бытовых отходов - все это оказывает значительное влияние на экологическую обстановку в городе.
В атмосферный воздух выбрасывается более 300 наименований загрязняющих веществ, связанных с деятельностью человека. Наиболее распространенными загрязняющими веществами, обнаруживаемыми в атмосфере являются: пыль, диоксид серы, оксид углерода, диоксид и оксид азота, фенол, формальдегид, аммиак, растворимые сульфаты, диметилтерефталат, метиловый спирт, капролактам, ацетон, 3,4 бенз(а)пирен, тяжелые металлы и т.д.
Основными источниками загрязнения атмосферного воздуха в Курской области являются выбросы загрязняющих веществ от промышленных, топливно-энергетических, транспортно-дорожных, сельскохозяйственных и других предприятий и организаций (стационарные источники), а также от автомобильного, железнодорожного и другого транспорта (передвижные источники загрязнения атмосферы).
На территории Курской области расположено более 4 тыс. предприятий и организаций, имеющих выбросы загрязняющих веществ в атмосферу, в том числе 378 - промышленных, 23 - теплоэнергетических, 623 - сельскохозяйственных, 45 - транспортных, 45 - жилищно-коммунальных, 14 - оборонных и режимных предприятий, остальные других отраслей экономики.
Всего в 2004 году выброшено в атмосферу 41168 тонн загрязняющих веществ, в том числе от стационарных источников - 6635 тонн. Вклад автотранспорта в общий выброс составил 80,7% (рис. 2).
Основные загрязняющие вещества, выбрасываемые в атмосферу: оксид углерод, углеводороды, окислы азота, сажа, диоксид серы, свинец (рис. 3).
В 2004 году в целом по городу качество воздуха улучшилось, уровень загрязнения воздуха оценивается теперь как повышенный. Индекс загрязнения атмосферы (ИЗА) составил 6. Стандартный индекс СИ (концентрация примеси за короткий период времени, деленная на ПДК) составил 8. Наибольшая повторяемость (НП) превышений ПДК - 19%.
Запыленность города во всех районах была примерно одинаковой - 0,5-0,7 ПДК. Наибольшая из максимальных разовых концентраций составляла 1,4 ПДК.
По данным регулярных наблюдений за период с 2000 по 2004 годы по большинству определяемых примесей существенных изменений не отмечено, за исключением бенз(а)пирена, концентрации которого растут. В 2004 году по сравнению с 2000 годом его уровень увеличился в 4 раза. Наметилась тенденция к снижению среднегодовых концентраций формальдегида. Среднемесячные концентрации тяжелых металлов не превышали норму. В октябре максимальная из средних месячных концентраций свинца составила 1,0 ПДК.
Основными предприятиями - загрязнителями являются: ТЭЦ - 1 (18,4% выбросов от стационарных источников), предприятия строительных материалов - железобетонных изделий, асфальтобетонные заводы, в меньшей степени - ЗАО "Аккумулятор", ОАО "Курскрезинотехника", ОАО "Курскаг-ромаш" (в связи с падением производства), ОАО "Счетмаш", ОАО "Прибор", ОАО "Курский завод кузнечнопрессового оборудования" и некоторые другие. Наибольшее влияние на состояние атмосферного воздуха оказывает автотранспорт вдоль основных напряженных транспортных магистралей: улиц К. Маркса, Ленина, Радищева, Димитрова, Дзержинского, 50-лет Октября, Литовской, Сумской, проспекта Ленинского комсомола и других.
Наибольший вклад в выбросы по области вносят предприятия Желез-ногорского района - 8,2 ПДК. В числе предприятий, выполняющих наиболее значимые воздухо-охранные мероприятия, можно отметить ЗАО "Курский завод Аккумулятор", где в результате реконструкции производства свинцово - кислотных аккумуляторов достигнуто сокращение выбросов свинца в атмосферу в 3 раза по сравнению со значениями прошлых лет.
Вместе с тем важными проблемами остаются: ужесточение контроля за качеством топлива, обустройство транспортных развязок, строительство подземных переходов на вновь строящихся и уже имеющихся дорогах, расширение проезжей части дорог в условиях сложившейся застройки, совершенствование транспортной сети и др. За счет выполнения всевозможных мероприятий снижение выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от стационарных источников составило порядка 60 тонн в год.
Контроль качества атмосферного воздуха проводился Курским Центром по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды на 5 стационарных постах (станциях). 2.2.2. Поведенческие реакции и клинический статус у лабораторных животных, при интоксикации различными дозами ацетата свинца
Опыты проводились в условиях вивария Курской государственной сельскохозяйственной академии имени профессора И.И. Иванова.
Объектом исследований являлись беспородные клинически здоровые и хорошо развитые морские свинки-аналоги 4-месячного возраста.
Продолжительность опыта составляла 60 суток. В течение этого периода проводили наблюдение за состоянием здоровья животных, следили за приемом и поеданием корма, учитывали их реакции на различные внешние раздражители. На 60 сутки у свинок всех групп брали кровь из сердца, в которой определяли морфологические и биохимические компоненты.
Наблюдения показали, что в первые 40 суток поведенческие реакции у животных всех групп были адекватными, температура тела составляла 37,5-39,0 С, частота пульса - 295±5,5 уд./мин, дыхательных движений - 140±1,5 дых./мин. Аппетит был хорошим, все корма животные активно и полностью поедали.
Однако, в последующие 20 суток опыта у морских свинок третьей, а затем и второй группы наблюдались характерные изменения в поведении. У большинства подопытных животных снижалась активность, ухудшился аппетит, корм они поедали вяло и не полностью, уменьшались привесы. У некоторых свинок, преимущественно третьей группы, наблюдалось угнетенное состояние, шерстный покров терял блеск, становился матовым. Тем не менее температура тела, частота пульса и дыхательных движений у всех животных находилась в пределах физиологических норм.
У животных первой и контрольной групп общее состояние и клинические параметры в течение опыта не изменялись, поведение их было активным, аппетит сохранен. За 60-суточный период наблюдений в первой и контрольной группах падежа животных не отмечалось, а во второй и третьей группах пало соответственно 2 и 4 свинки.
Результаты лабораторного анализа крови показали (табл. 1), что у всех подопытных животных скорость оседания эритроцитов (1,2±0,05-1,3±0,07 мм/ч) и гематокрит (38,5±4,4-40,2±3,8 %) находились в пределах физиологических норм. Однако содержание эритроцитов у морских свинок, которые получали ацетат свинца, было достоверно (Р 0,05) ниже (3,0±0,1 1 1 5 3,7±0,1-10 /л) по сравнению с контрольными животными (4,6±0,2-10 /л). Аналогичная "картина" наблюдалась и со стороны гемоглобина - у животных опытных групп его концентрация в крови (79,0±3,5-105,0±3,8 г/л) была значительно меньше (Р 0,05), чем в контроле (129,0±0,7 г/л). При этом следует отметить, что содержание эритроцитов и гемоглобина у морских свинок, получавших ацетат свинца, было ниже физиологических норм.
Что касается лейкоцитов, то их содержание у животных опытных групп было выше (9,1±0,2-15,4±0,8-109/л) по сравнению с контролем (8,6±0,4-109/л). Причем у свинок третьей группы отмечался выраженный лейкоцитоз (15,4±0,8-109/л).
