Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 9
1.1. Постнатальное структурно-функциональное развитие органов у животных 9
1.2. Нервная регуляция постнатального развития органов у животных 15
1.3. О роли тока аксоплазмы в волокнах блуждающих нервов в постнатальном становлении органов 24
2. Собственные исследования 30
2.1. Материалы и методы исследований 3 0
2.1.1. Характеристика подопытных животных 3 0
2.1.2. Условия проведения наблюдений и экспериментов 31
2.1.3. Определение содержания ацетилхолина в крови и тканях органов 32
2.1.4. Определение активности ацетилхолинэстеразы в крови и тканях органов 32
2.1.5. Определение активности ферментов альдолазы, аспартат и аланинаминотрансферазы в крови и тканях органов 33
2.1.6. Определение содержания в крови форменных элементов и гемоглобина 34
2.1.7. Определение содержания в крови подопытных животных общего белка и его фракций, глюкозы и общих липидов 34
2.1.8. Характеристика постнатального роста и развития подопытных животных 34
2.1.9. Статистический анализ результатов исследований 34
2.2. Результаты собственных исследований 35
2.2.1. Содержание ацетилхолина, активность ацетилхолинэстеразы и величина холинергического индекса в тканях органов и крови у подопытных животных 3 5
2.2.2. Активность ферментов в тканях органов и крови у кроликов в обычных условиях и после временной блокады аксотока в блуждающих нервах 62
2.2.3. Уровень содержания в крови эритроцитов, гемоглобина и лейкоцитов у подопытных животных до и после проведения физической нагрузки 91
2.2.4. Обменный профиль крови у кроликов в обычных условиях и после блокады тока аксоплазмы в блуждающих нервах 101
2.2.5. Постнатальный рост и развитие подопытных животных в условиях временной блокады аксотока по блуждающим нервам 111
Заключение 117
Выводы 129
Практические предложения 133
Список литературы 134
Приложение 154
- Постнатальное структурно-функциональное развитие органов у животных
- Нервная регуляция постнатального развития органов у животных
- Характеристика подопытных животных
- Определение содержания в крови форменных элементов и гемоглобина
Введение к работе
В современных условиях объективные знания особенностей развития и становления различных органов и систем организма являются основой для создания оптимальных условий содержания и кормления животных, профилактики и лечения заболеваний. На ранних фазах постнатального периода онтогенеза происходит совершенствование и окончательное формирование структурной и функциональной организации органов и систем. В этой связи важным является решение проблемы, связанной с определением особенностей нервно-тканевых отношений на этих фазах онтогенеза, которая имеет большую научную и практическую ценность.
Наибольший удельный вес заболеваемости и падежа животных приходится на ранний возраст и связан с нарушением деятельности органов.
Актуальность темы. Наиболее полная реакция организма животных,
его органов и систем на изменение условий среды обеспечивается
рефлекторно-гуморально-гомеостатическими механизмами, которые
непосредственно активируют деятельность внутренних органов, направленную на восстановление клетками и органами энергетических затрат путем усиления процессов ассимиляции.
По мере развития организма нервная система становится важным интегрирующим фактором. В этой связи правомерен большой интерес, который проявляется к анализу нервного фактора, установление его роли в процессах дифференцирования роста и развития органов. Также остается не раскрытым вопрос о непосредственном адаптационно-трофическом влиянии парасимпатического отдела вегетативной нервной системы.
Имеются данные, свидетельствующие, что в трофическом морфоорганизующем влиянии на рост и развитие органов большую роль играет аксоток веществ от тела нервной клетки к нервным окончаниям (В.Ф. Лысов, 1986, 1988, 1998, 2003; Г.Н. Акоев, Н.И. Чалисова, 1990; Т.Л. Зефиров, 2000; Г.Г. Ефремов, 2003, 2004, 2005, 2007 и др.).
Ю.А. Челышев (1995), Г.Г. Ефремов, И.О. Ефимова (2002); Г.Г. Ефремов, В.Ф. Лысов (2004), Г.Г. Ефремов и др. (2007) на основании собственных исследований пришли к заключению, что результатом трофического эффекта аксоплазматического тока является дифференцировка тканевых элементов и поддержание в них оптимальных физиологических процессов.
Однако в литературе отсутствуют сведения, характеризующие влияние тока аксоплазмы в блуждающих нервах в постнатальном становлении органов системы крови у кроликов.
Вместе с тем определение характера и степени влияния аксотока в блуждающих нервах на постнатальное становление органов системы крови у кроликов позволит с большей точностью характеризовать степень сдвигов метаболических процессов в тканях, их функциональное состояние при нарушении функции этих нервов, разрабатывать эффективные способы коррекции метаболизма и деятельности органов системы крови.
Исходя из научной и практической значимости полного представления роли тока аксоплазмы в блуждающих нервах в обеспечении определенного дифференцированного состояния и функциональной активности органов системы крови и были предприняты представленные исследования.
Работа выполнена в соответствии с планом научных исследований ФГОУ ВПО Чувашская ГСХА.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является определение роли аксоплазмы блуждающих нервов в постнатальном становлении органов системы крови у кроликов. Она является фрагментом общей темы: «Определение особенностей структурно-функционального состояния и развития органов и систем у сельскохозяйственных животных в ранние фазы постнатального периода», которая решается на кафедре морфологии, физиологии и зоогигиены ФГОУ ВПО «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия».
В соответствии с поставленной целью решались задачи, в которых предусматривалось определить:
1. Состояние холинергической системы в крови и тканях органов
системы крови у кроликов в обычных условиях и при временной блокаде
тока аксоплазмы в блуждающих нервах;
2. Активность ферментов аспартат- и аланинаминотрансферазы,
альдолазы в крови и тканях этих органов;
Характер и степень изменений содержания эритроцитов, лейкоцитов, гемоглобина в крови у животных в этих условиях до и после проведения физической нагрузки;
Уровень содержания в крови белка, глюкозы и общих липидов у кроликов в обычных условиях и при временной блокаде аксотока в блуждающих нервах;
5. Особенности постнатального роста и развития животных в этих
условиях.
Научная новизна исследований. В ходе работы получены новые данные о влиянии тока аксоплазмы по волокнам блуждающих нервов на постнатальное становление органов системы крови кроликов. Определены характер и степень изменений содержания ацетилхолина, активности ацетилхолинэстеразы и величины холинергического индекса в крови и тканях органов системы крови и особенности ферментного профиля крови и тканей этих органов, а также некоторых физиологических констант (содержания в крови эритроцитов, лейкоцитов, гемоглобина, белка, глюкозы и общих липидов), зависимых от функциональной активности органов системы крови у кроликов в ранние фазы постнатального онтогенеза. Установлено, что временная блокада аксотока в блуждающих нервах вызывает снижение показателей роста и развития животных, а восстановление аксотока сопровождается их повышением.
Теоретическое значение и практическая ценность работы. Полученные данные позволяют расширить и углубить характер и степень становления
органов системы крови у кроликов и роли регуляторных влияний через блуждающие нервы в постнатальном совершенствовании органов системы крови, о специфике нервно-тканевых отношений в раннем онтогенезе. Они могут быть использованы при решении задач, связанных с разработкой эффективной профилактики и терапии болезней молодняка, при чтении лекции по физиологии нервной системы, крови, обмена веществ.
Материалы диссертации используются в учебном процессе ФГОУ ВПО «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия» и ФГОУ ВПО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана».
Положения, выносимые на защиту:
Постнатальное становление органов системы крови сопровождается закономерными изменениями медиаторного и ферментного профилей тканей этих органов, повышением их функциональных возможностей.
Ток аксоплазмы в волокнах блуждающих нервов является одним из факторов, определяющих постнатальное функциональное совершенствование органов системы крови.
3. Блокада тока аксоплазмы в волокнах блуждающих нервов
сопровождается уменьшением в тканях органов системы крови содержания
ацетилхолина, активности ферментов ацетилхолинэстеразы, АсАТ, АлАТ,
альдолазы и снижением в крови количества эритроцитов, лейкоцитов,
гемоглобина, белка, глюкозы и общих липидов, задержкой роста и развития
животных, а восстановление аксотока приводит к их к компенсаторному
повышению.
Апробация работы. Материалы диссертационной работы доложены: на Всероссийской научно-практической конференции «Особенности физиологических функций животных в связи с возрастом, составом рациона, продуктивностью, экологией и этиологией» (Казань, 2006), региональной научной конференции «Молодые ученые в решении актуальных проблем современной науки» (Чебоксары, 2006-2008), Всероссийской научно-
практической конференции, посвященной 75-летию со дня открытия Чувашской государственной сельскохозяйственной академии (Чебоксары, 2006), Международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы ветеринарной медицины, биологии и животноводства (Троицк, 2007), Международной научно-практической конференции «Инновационные подходы в ветеринарии, биологии, экологии к здоровьесбережению в сельском хозяйстве» (Троицк, 2008), научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава и аспирантов Чувашской государственной сельскохозяйственной академии (Чебоксары, 2006-2008), Всероссийской научно-практической конференции «Перспективные технологии для современного сельскохозяйственного производства», посвященной 80-летию профессора, доктора сельскохозяйственных наук, заслуженного деятеля науки Российской Федерации М.И. Голдобина (Чебоксары, 2008), расширенном заседании кафедры морфологии, физиологии и зоогигиены ФГОУ ВПО «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия» (Чебоксары, 2009).
Публикации результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 9 работ в материалах международных, всероссийских и региональных научно-практических конференций, а также в научных трудах Чувашской государственной сельскохозяйственной академии и в Ученых записках Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э, Баумана.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 154 страницах компьютерного текста, она включает введение, обзор литературы, собственные исследования, результаты исследования и их обсуждение, заключение, выводы, практические предложения, список литературы и приложение. Работа содержит 24 таблицы, 25 рисунков. Список литературы включает 190 источников, в том числе 44 иностранных.
Постнатальное структурно-функциональное развитие органов у животных
Рост и развитие организма продолжается в течение всей его жизни и проявляется морфологическими, физиологическими и биохимическими изменениями, которые происходят с возрастом. Постнатальное развитие внутренних органов характеризуется прежде всего неравномерностью (А.А Малигонов, 1968).
У новорожденных животных в течение первых 10-20 суток жизни происходят коренные морфо-функциональные изменения систем организма. В этот период организм животного является весьма хрупким и высокотребовательным к условиям внешней среды. Недоучет всего этого на ранних этапах постнатального развития может привести к возникновению физиологической незрелости.
Почки у новорожденных животных являются онтогенетически незрелыми. В ранний постнатальный период жизни животных отмечается интенсивное развитие почек. Онтогонистически незрелая почка удовлетворительно выполняет свою гомеостатическую функцию (выделительную, гидроуретическую, натрийуретическую, ионоуретическую и другие) в фазу новорожденности. Возможность осуществления этих функций определяется клубочковой фильтрацией и почечным плазмотоком, канальцевой реабсорбцией и секрецией. Клубочковая фильтрация у новорожденного животного составляет 30-50% от уровня взрослого (В.Ф. Лысов, 1977, С. Клар и др., 1987). У кролика почки сравнительно крупнее, обе примерно одинакового веса (вес обеих составляет 0,6-0,7% веса тела). Длина их около 3,0см, ширина 2,0 см и толщина 1,5см (В.Н. Жеденов, 1957).
Печень - самая крупная железа организма, особенно в эмбриональный период, когда она является органом кроветворения и занимает большую часть брюшной полости. Она расположена в правом подреберье, доходя справа до 2-3-го поясничного позвоночника, а слева до грудины. ( Н.Г. Арцимович, 1993). Печень составляет 1,1-2,5% общей массы организма животного. Основной структурной и функциональной единицей печени является печеночная долька. Ткани печени обладают высокой степенью регенерации. Так, после хирургического удаления 3А органа у собак и кошек восстановление в прежних размерах происходило через 30-40 суток ( А.И. Кононский, 1980). К моменту рождения отмечается некоторое уменьшение высоты всех долей печени. В постнатальном онтогенезе регистрируется волнообразное изменение высоты отдельных долей печени, что, вероятно, связано с изменением специализации данного органа. Начиная с трехмесячного до 60-месячного возраста по степени убывания высоты располагаются правая -левая - квадратная - хвостатая доли (Н.И. Девина, 2007).
Основными функциями печени являются: снабжение различных тканей источниками метаболической энергии (глюкоза, аминокислоты, кетоновые тела, жирные кислоты); удаление из крови продуктов метаболизма других тканей, синтез различных органических структур для нужд различных тканей и т.д. (И.П. Ашмарин и др., 1999).
Тимус или вилочковая железа (назван так из-за своей формы наподобие двурогой вилки) лежит за грудиной. В тимусе различают два слоя: корковый и мозговой. В обоих слоях имеются два типа клеток: лимфоциты и ретикулярная ткань. Тимус хорошо развит у новорожденных животных. У большинства взрослых животных к двум-трем годам он подвергается инволюции (А.Н. Голиков и др., 1991).
К моменту рождения вилочковая железа - самый большой лимфоидный орган, его ткань активнее всех других тканей организма продуцирует лимфоциты. Рост вилочковой железы продолжается до наступления половой зрелости, масса её к этому времени составляет 30-40 г; в дальнейшем происходит её обратное развитие (В. Bodey et al., 1997; L. Ginaldi et al., 1999; D.C. Douek, R.A. Koup, 2000; B.X. Хавинсон и др., 2003). Костный мозг, тимус, селезенка, лимфоузлы, лимфоидная ткань кишечника являются образованиями, в которых непрерывно образуются и созревают клетки, способные осуществлять "иммунный надзор" в организме. Эти иммунные органы и ткани непрерывно обмениваются между собой метками и молекулами, создавая достаточный уровень антител в каждой ткани. Активность органов иммунной системы регулируется вегетативной нервной системой и гуморальными веществами (Ф. Ханц, 1996).
Долгое время вилочковой железе приписывали самые разнообразные функции, в том числе влияние на рост и половое развитие, обмен веществ и т.п., и только с 60-х годов, после того, как было доказано, что удаление вилочковой железы до формирования периферических лимфоидных органов (селезенка, лимфатические узлы) ведет к остановке развития всей системы иммуногенеза организма. Окончательное мнение о вилочковой железе, как центральном органе иммунитета, сформировалось после выявления и детального изучения врожденных иммунодефицитных заболеваний у человека и животных. Функциональная активность вилочковой железы в организме опосредована, по крайней мере, через две группы факторов: клеточного (продукция Т-лимфоцитов) и гуморального (секреция гуморального фактора) ( П.Н. Башкиров, 1982).
Основными кроветворными органами у кроликов являются костный мозг, селезенка, лимфатические узлы и лимфатические образования клеток.
Селезенка у кролика маленькая, темно-красного или темно-зеленого цвета, удлиненной формы. Длина ее до 5 см, ширина около 1,5-2 см, масса составляет 0,05% массы тела, при чем с возрастом относительная масса селезенки уменьшается (В.Н. Жеденев, 1961).
Костный мозг кроликов является деятельным не только в плоских, но и в трубчатых костях. Красный костный мозг заполняет ячейки между перекладинами губчатого вещества трубчатых костей черепа, грудины, лопаток, позвоночника, ребер, ключиц, таза и других костей. Различают красный костный мозг с преобладанием кроветворной миелоидной ткани и жёлтый с преобладанием жировой ткани. Красный костный мозг сохраняется в течение всей жизни в плоских костях (ребрах, грудине, костях черепа, таза), а также в позвонках и эпифизах трубчатых костей. С возрастом кроветворная ткань в полостях трубчатых костей замещается жировой, и костный мозг в них становится жёлтым.
Мощный лимфоидный аппарат кишок постоянно продуцирует большое количество лимфоцитов (А.А. Заварзин, А.А. Румянцев, 1966; И.П. Западнюк и др., 1983).
Костный мозг и селезенка - органы, выполняющие кроветворную и иммунную (защитную) функции. Селезенка играет роль биологического фильтра на пути крови из артериального русла в систему воротной вены, несущей кровь в печень. Проходя через селезенку, кровь обогащается лейкоцитами; ее клетки захватывают и обезвреживают попавших в кровеносное русло болезнетворных микробов, инородные частицы. В селезенке также разрушаются эритроциты, а освобождающееся при этом железо используется организмом в процессе образования новых эритроцитов в красном костном мозге (В.И. Новиков и др., 1988).
Нервная регуляция постнатального развития органов у животных
Все органы и системы органов связаны между собой анатомически и функционально в единое целое - организм. Регуляцию и координацию их деятельности и связь с внешней средой осуществляет нервная система. Основу нервной системы составляет нервная ткань, главными свойствами которой является возбудимость и проводимость (К.Б. Свечин, 1967).
Существенная роль в регуляции структурно-функционального развития органов принадлежит функционально взаимосвязанной вегетативной нервной системе (А.Д. Ноздрачев., 1983). Вегетативная нервная система регулирует деятельность внутренних органов (дыхания, пищеварения, кровообращения и т.д.), влияет на обмен веществ, играет важную роль в поддержании постоянства внутренней среды и в приспособительных реакциях организма. Она состоит их двух частей: симпатической и парасимпатической.
Центральный отдел симпатической системы образуют нейроны боковых рогов спинного мозга, а парасимпатической системы представлены ядрами, находящимися в головном и спинном мозге. К большинству внутренних органов подходят как симпатические, так и парасимпатические нервные волокна. Центральные звенья парасимпатического отдела находятся в среднем, продолговатом мозге и пояснично-крестцовой части спинного мозга (А. Д. Ноздрачев, 1987), которые обеспечивают поддержание гомеостатического равновесия трофотропной функции.
Парасимпатический отдел ВНС регулирует деятельность органов, ответственных за стандартные свойства внутренней среды. Он стимулирует анаболитические и задерживает катаболитические процессы (Е.Ю. Плотникова и др., 2006).
Согласно данным M.D. Barrat (1989); Ф.Г. Гирфановой (1997, 2000); Ф.Г. Гирфановой, Г.И. Яшиной (1997); Г.И. Яшиной, Ф.Г. Гирфановой (1998), у кроликов блуждающий нерв, как слева, так и справа, располагается в желобке, сформированном пищеводом и трахеей. Они проходят обособленно от симпатического ствола. К основным ветвям, отходящим от блуждающего нерва в области шеи, относятся глоточная ветвь, краниальный гортанный и депрессорные нервы, которые вместе с симпатическими нервами участвуют в образовании экстраорганных нервных сплетений. Правый блуждающий нерв у кролика входит в грудную полость по латеральной поверхности трахеи. Левый блуждающий нерв входит в грудную полость по вентролатеральной поверхности пищевода. Здесь от блуждающего нерва отходят сердечные, трахейные, бронхиальные, пищеводные ветви, возвратные гортанные нервы и формируются дорсальный и вентральный блуждающие стволы. Вентральный блуждающий ствол участвует в образовании париетального желудочного и печеночного сплетений, а также отдает ветви к двенадцатиперстной кишке и в нервное сплетение поджелудочной железы. От дорсального блуждающего ствола отходят висцеральные, желудочные, селезеночные и чревные ветви.
Преганглионарные волокна из которых состоит вагус, оканчиваются в ганглиях, заложенных внутри стенки иннервируемого органа. Постганглионарные волокна парасимпатической нервной системы короткие и оканчиваются вблизи ганглия, иннервируя железистую ткань и гладкую мускулатуру органов: желудка, печени, всех клеток тонкого отдела и большую часть кишок толстого отдела. (П.А. Глаголев, В.И. Ипполитова, 1977).
Печень иннервируются ветвями блуждающего нерва и волокнами солнечного сплетения (А.Д.Ноздрачев, А.В. Янцев, 1995).
По мнению С.С. Михайлова (1984), блуждающий нерв смешанный, развивается из 4-7-й жаберных дуг и имеет обширную территорию распространения. Он иннервирует дыхательные органы, органы пищеварительной системы, щитовидную и паращитовидную железы, надпочечники, почки, участвует в иннервации сердца и сосудов.
Иннервация вилочковой железы осуществляется ветвями блуждающего нерва, симпатического и диафрагмального нервов. (Дж. Миллер, П. Дукор, 1967). Иннервация тимуса осуществляется ветвями блуждающего нерва, а также ветвями симпатического нерва, берущими начало от нижнего шейного и верхнего грудного узлов (звездчатого узла) симпатического ствола (М.Р. Сапин, 1993).
По функциональным и структурным основаниям вегетативную нервную систему подразделяют на симпатическую, парасимпатическую и метасимпатическую части (В.Я. Липченко, Р.П. Самусев, 1984; Л.Ф. Гаврилов, В.Г. Татаринов, 1985; Н.И. Обреимова, А.С. Петрухин, 2000).
Парасимпатическая система иннервирует глазные мышцы, слезные и слюнные железы, мускулатуру и железы пищеварительного тракта, трахею, гортань, легкие, предсердия, выделительные и половые органы. Самое большое количество парасимпатических волокон проходит в составе блуждающего нерва, который иннервирует бронхи, легкие, сердце, пищевод, печень, кишечник, почки, надпочечники, селезенку. (Д. Дудел и др., 1985; Ю.А. Ермолаев, 1985; А.В. Коробков, С.А. Честнокова, 1986; Н.Н. Леонтьева, К.В. Маринова, 1986; Ф. Блум и др., 1988; А.А. Гуминский и др., 1990).
Иннервация селезенки осуществляется из грудных симпатических узлов и ветвями блуждающего нерва. В брюшной полости блуждающий нерв вместе с симпатическими нервами солнечного сплетения образует нервы желудка, печени, кишечника и других органов брюшной полости (А.Д.Ноздрачев, А.В. Янцев, 1995).
Система крови, представляющая собой одну из важнейших систем организма, регулируется нервной системой. Ведущая роль в нервной регуляции системы крови принадлежит коре головного мозга. Кора головного мозга осуществляет свое регулирующее влияние на систему крови прежде всего через вегетативную нервную систему ( Е.Ю. Плотникова и др., 2006). Регулирующее влияние нервной системы распространяется на все звенья системы крови: кроветворные органы, кроверазрущающие органы и даже на форменные элементы крови. Регулирующее влияние нервной системы на систему крови осуществляется через соподвижные нервной системе звенья физиологической корреляции организма: железы внутренней секреции, изменения обмена веществ и т.д. Посредством находящихся в крови биологически активных веществ - гормонов, ферментов и др. -осуществляются сложный процесс гуморальной регуляции жизненно важных функций организма и взаимосвязь между всеми органами (О.Г. Баклаваджян, 1983).
Нервная система оказывает рефлекторное влияние на кроветворный аппарат через вегетативные нервы. В костном мозге имеется очень большое количество нервных окончаний. Симпатические нервы стимулируют кроветворение и увеличение числа клеток в крови, парасимпатические тормозят этот процесс. Вегетативные нервы влияют и на перемещение зрелых клеток из синусов костного мозга в кровяное русло.
Характеристика подопытных животных
Работа выполнена в течение 2006-2009 г.г. в условиях лаборатории кафедры морфологии, физиологии и зоогигиены ФГОУ ВПО «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия».
Определение постнатального становления органов системы крови проводили в условиях недостатка аксоплазмы в блуждающих нервах. Блокада тока аксоплазмы в волокнах блуждающих нервов проводилась путем аппликации на них ЗОмМ раствора колхицина фирмы Fluck.
О характере и степени постнатального становления органов системы крови в обычных условиях и недостаточного поступления тока аксоплазмы в блуждающих нервах судили по изменениям в тканях красного костного мозга, тимуса, лимфоидной ткани кишечника, селезенки, печени, почек и крови следующих показателей, отражающих их структурно-химическую организацию: содержание ацетилхолина и активность ацетилхолинэстеразы, активность аспартат- и аланинаминотрансферазы и альдолазы; содержание общего белка и белковых фракций, общих липидов и глюкозы в крови; оценку функционального состояния органов системы крови мы проводили в условиях физической нагрузки путем определения общего количества эритроцитов, гемоглобина, лейкоцитов.
Для оценки особенностей роста и развития животных мы определяли массу крольчат и измеряли промеры: обхват тела за лопатками (задний угол лопатки) и длину туловища (от кончика морды до корня хвоста).
Исследования проводили на крольчатах обоего пола породы «бабочка», полученных от кроликов одного пола, здоровых, хорошо упитанных, примерно в одни сроки. Подопытные животные содержались в межкафедральном виварии Чувашской ГСХА, использовалась клеточная система содержания. Клетки из проволочной крупноячеистой сетки, двухъярусные ( с влагонепроницаемой крышей первого яруса). Молодняк содержался в клетках по 3-4 головы. Во время окрола самки содержались в маточниках.
Кормление животных осуществляли 3 раза в день в соответствии с нормами и рационами ВАСХНИЛ (А.П. Калашников и др., 2003) с соблюдением зоотехнических и ветеринарных требований.
Опыты проведены на 108 кроликах в возрасте 10, 30, 45, 60, 90 и 120 суток в период интенсивного структурно-функционального развития органов и систем организма. 50 кроликов составили контрольную группу, 58 кроликов опытную группу. У животных опытной группы проводили остановку аксотока в волокнах блуждающих нервов в 10-суточном возрасте с использованием алколоида колхицина. Обработка нерва колхицином приводит к нарушению аксотока, преимущественно его быстрой фазы (Е.М. Волков и др., 1977; Е.М. Волков, 1990; В.Ф. Лысов, 1998; Т.Л. Зефиров, 2000; Г.Г. Ефремов, 2004 и др.).
Животных под наркозом (спирт-эфир) фиксировали брюшком вверх, подготавливали операционное поле на вентральной поверхности шеи. Разрезали кожу по средней линии шеи, разъединяли ткани, отпрепарировали 1-1,5 см участка блуждающего нерва и выделенный участок блуждающего нерва в операционной ране помещали в «чашечку», сформированную из вазелина, и полиэтиленовой подложки в качестве дна. В нее помещали разведенный в физиологическом растворе ЗОмМ концентрации колхицин. Через 30 минут с начала аппликации «чашечку» с содержимым удаляли, мышцы и кожную рану зашивали шелком. Заживление раны в основном происходило по первичному натяжению. В интактной группе животных проводили аппликацию физиологического раствора на блуждающие нервы.
Для изучения структурно-химической организации органов системы крови проводили убой животных с последующим извлечением красного костного мозга, тимуса, лимфоидной ткани кишечника, селезенки, печени и почек. Для оценки функционального состояния органов системы крови до и после проведения физической нагрузки производили забор крови из краевой ушной вены. Физическая нагрузка предоставлялась животным в течение 5 минут, в возрасте 10-15 суток со скоростью 9,66м/мин, 25-35 суток - 12,60 м/мин, 45-60 суток - 15,6 м/мин, 90-120 суток - 21,0 м/мин. Все исследования проводились в одно и то же время при соблюдении равных условий.
Определение содержания в крови форменных элементов и гемоглобина
Основным показателем функционального состояния ацетилхолин-ацетилхолинэстеразной системы и активности парасимпатической иннервации является концентрация ацетилхолина и активность ацетилхолинэстеразы в органах. Очевидно, что изменения этих параметров в органах у животных с возрастом отражают закономерность совершенствования ацетилхолин-ацетилхолинэстеразной системы в постнатальном периоде и позволяют сулить об особенностях постнатального созревания органов.
Установлено, что более тонким и точным показателем функционального состояния ацетилхолин-ацетилхолинэстеразной системы является величина соотношения ацетилхолина и ацетилхолинэстеразы, а именно холинергический индекс - ХИ.
Мы проводили определение содержания ацетилхолина (АХ), активности ацетилхолинэстеразы (АХЭ) и величины ХИ в тканях красного костного мозга, тимуса, селезенки, лимфоидной ткани кишечника, печени, почек и в крови у 51 кроликов, 24 из которых составили контрольную группу и 27 - опытную. У крольчат опытной группы в возрасте 10 суток проводили блокаду аксотока в блуждающих нервах колхицином.
У кроликов обеих групп определяли содержание ацетилхолина, активность ацетилхолинэстеразы и величину холинергического индекса в тканях вышеуказанных органов в возрасте 10, 30, 45, 60, 90, 120 суток. Всего проведеної 171 биохимических определений.
Как видно из приведенных данных (табл. 1 и рис. 1), у новорожденных крольчат в возрасте 10 суток содержание ацетилхолина в тканях красного костного мозга составляет 0,29±0,03мкмоль/г, к месячному возрасту животных количество медиатора в тканях органа повышается до 0,36±0,01 мкмоль/г. У интактных крольчат 45-суточного возраста концентрация медиатора в тканях красного костного мозга достигает максимального значения 0,41±0,02 мкмоль/г. В последующие возрастные сроки уровень содержания медиатора в тканях исследуемого органа снижается и в возрасте 60 суток составляет 0,22±0,03 мкмоль/г, 90 суток - 0,16±0,01 мкмоль/г. К 120-суточному возрасту интактных кроликов содержание АХ в тканях красного костного мозга повышается до 0,32±0,01 мкмоль/г.
У крольчат контрольной группы в возрасте 10 суток активность АХЭ в тканях красного костного мозга составляет 5,37±0,06 мкмоль/г-ч, а в месячном возрасте животных активность фермента в тканях снижается до 5,26±0,07 мкмоль/г-ч. В последующие возрастные сроки активность АХЭ в тканях красного костного мозга также снижается и в возрасте 45 суток равняется 4,16±0,06 мкмоль/г-ч, 60 суток - 3,57±0,09, 90 суток - 2,36±0,02, 120 суток - 2,94±0,02 мкмоль/г-ч (рис. 1).
Величина ХИ в тканях красного костного мозга у животных контрольной группы в возрасте 10 суток равна 0,054, 30 суток - 0,068, 45 суток - 0,098 (табл. 1). В двух- и трехмесячном возрасте интактных кроликов этот показатель в тканях органа снижается соответственно до 0,062 и 0,068, а в четырехмесячном возрасте он, наоборот, повышается до 0,109.
У животных опытной группы в возрасте 30 суток в условиях недостатка тока аксоплазмы в блуждающих нервах содержание ацетилхолина в тканях красного костного мозга составляет 0,22±0,01 мкмоль/г, ниже на 38,9% (р 0,01), чем таковая у интаткных кроликов. Меньше, на 14,7% (0,35±0,02 мкмоль/г) было содержание АХ в тканях исследуемого органа у опытных кроликов в возрасте 45 суток. По мере восстановления тока аксоплазмы в блуждающих нервах у опытных животных в возрасте 60 и суток уровень содержания АХ в тканях красного костного мозга соответственно составил 0,27±0,05 и 0,19±0,02 мкмоль/г, которые превосходят на 18,6 и 15,8% таковые показатели у интактных кроликов. Активность АХЭ в тканях красного костного мозга у опытных кроликов в возрасте 30 суток равна 4,19±0,07 мкмоль/г-ч, 45 суток -5,42±0,04, 60 суток - 2,37±0,07, 90 суток - 3,26±0,01 и 120 суток - 2,72±0,03 мкмоль/г-ч (рис. 1). По сравнению с таковыми значениями у интаткных животных активность фермента в тканях органа у опытных кроликов в возрасте 30 суток была меньше на 20,4% (р 0,01), а по мере восстановления тока аксоплазмы в волокнах блуждающих нервов, наоборот, превосходила их в возрасте 45 суток на 23,3%(р 0,01), 60 суток - на 18,4% (р 0,05), 90 суток на 27,7% (р 0,01). В четырехмесячном возрасте опытных кроликов активность АХЭ в тканях красного костного мозга существенно не разнилась с таковой у интактных животных.
Величина ХИ в тканях красного костного мозга у животных опытной группы в возрасте 30 суток равна 0,053, 45 суток - 0,065, 60 суток - 0,061, 90 суток - 0,058, 120 суток - 0,096 (табл. 1 и рис. 1). Относительно таковых показателей у интактных кроликов величина ХИ у опытных животных в возрасте 30 и 45 суток была меньше на 32,1% и 33,7%, а в двухмесячном возрасте она не разнилась от них. В трех- и четырехмесячном возрасте опытных кроликов величина ХИ в тканях красного костного мозга уступала таковой у интактных животных соответственно на 14,8 и 12,0%.
У новорожденных крольчат 10-суточного возраста уровень содержания ацетилхолина в тканях тимуса составляет 0,47±0,08 мкмоль/г (табл. 2 и рис. 2). В последующие сроки жизни происходит снижение количества медиатора в тканях исследуемого органа, в возрасте 30 суток - до 0,38±0,08 мкмоль/г, 45 суток-до 0,13±0,04, 60 суток-до 0,14±0,02, 90 -до 0,16±0,05 мкмоль/г и в 120-суточном возрасте содержание медиатора в тканях тимуса стабилизируется на уровне 0,14±0,02 мкмоль/г.
Активность ацетилхолинэстеразы в тканях тимуса у крольчат 10-суточного возраста составляет 4,43±0,02 мкмоль/г-ч. К месячному возрасту интактных животных активность фермента повышается в тканях органа до 5,12±0,09 мкмоль/г-ч, а в 45-суточном возрасте она достигает до 5,63±0,01 мкмоль/г-ч. В двухмесячном возрасте контрольных кроликов концентрация фермента в тканях тимуса снижается до минимального значения 3,10±0,05 мкмоль/г-ч, а позже к трех- и четырехмесячному возрасту кроликов активность АХЭ в тканях органа вновь повышается соответственно до 6,51±0,01 и 7,23±0,02 мкмоль/г-ч (рис. 2).