Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 9
1.1. Биологическая роль микроэлементов 10
1.1.1. Значение железа в организме животных 10
1.1.2. Значение меди в организме животных 14
1.1.3. Значение кобальта в организме животных 15
1.1.4. Значение цинка в организме животных 17
1.1.5. Значение марганца в организме животных 21
1.1.6. Значение йода в организме животных 22
1.1.7. Значение селена в организме животных 24
1.2. Комплексонаты и их значение 26
1.3. Янтарная кислота и ее производные : 32
1.4. Хелатокомплексные препараты микроэлементов, применяемые в настоящее время 37
2. Материалы и методы исследования 46
3. Собственные исследования 50
3.1. Изменение клинических показателей крови 50
3.2. Влияние препарата на соотношение отдельных видов лейкоцитов в крови щенков 51
3.3. Изменение биохимических показателей сыворотки крови щенков.56
3.3.1. Изменения показателей общего белка и белковых фракций сыворотки крови 56
3.3.2. Изменение показателей азотистого обмена у щенков. 63
3.3.3. Изменение уровня общего билирубина сыворотки крови у щенков 66
3.3.4. Изменение активности некоторых ферментов сыворотки крови щенков 69
3.4. Изменение состояния иммунного статуса организма у щенков 71
3.4.1. Изменения показателей активности фагоцитоза нейтрофилов щенков 75
3.4.2. Изменения показателей метаболической активности нейтро-фильных фагоцитов щенков
3.4.3. Изменение содержания показателей гуморальных факторов естественной резистентности организма щенков 84
3.5. Динамика роста живой массы щенков 88
Обсуждение полученных результатов 91
Выводы 130
Практические предложения 132
Список литературы 133
- Биологическая роль микроэлементов
- Значение железа в организме животных
- Изменение клинических показателей крови
Введение к работе
Актуальность темы. Основной задачей, стоящей перед ветеринарной и зоотехнической наукой и практикой, является защита здоровья животных от заболеваний инфекционного и незаразного характера. Общепризнано, что наибольший удельный вес (свыше 95%) заболеваний составляют незаразные болезни животных (Анохин Б.М., 1997). Радикальным путем решения этой проблемы следует считать изыскание эффективных и безопасных лечебно-профилактических средств (Андреева Н.Л., 1992; Антипов В.А., Семененко М.П., Соколовский С.Л., 1997; Аргунов М.Н., 1997; Рабинович М.И., Ермолин А.В., Гринишин А.В., 1996).
В общей номенклатуре незаразных болезней значительную долю занимают гипомикроэлементозы (паракератоз, гипокобальтоз, гипокупроз, желе-зодефицитная анемия и другие эндемические болезни), наносящие животноводству значительный экономический ущерб.
Поэтому создание комплексных микроэлементных препаратов против анемии и заболеваний, связанных с дефицитом микроэлементов, особенно актуально.
Функциональная активность этих микроэлементов, их широкое участие во всех метаболических реакциях, в клеточном химизме, связаны с их способностью образовывать хелатные структуры (Афонский СИ., 1965; Казаков Х.Ш., Хазипов Н.З., 1963, 1964, 1965; Казаков Х.Ш., Тэн Э.В., 1978, Гизатул-лина Р.А., 1969; Казаков Х.Ш, 1974; Эйхгорн, 1978; Зигель X., 1982; Хьюз М., 1983; Кальницкий Б.Д., 1985; Калимуллин Ю.Н., 1988; Хазипов Н.З., 1997).
В последнее время в научной литературе появился целый ряд статей зарубежных и отечественных исследователей о применении янтарной кислоты и ее производных, способствующих активному росту растений и животных, повышающих резистентность организма. (Мудрый И.Н., 1973; Канаян Л.Р., Акопян В. И., Баласанян Д.С., 1986; Карелин Д.С., Наумкина Е.В, 1994;
Найденский М., Лузбаев Л., Зубалий С, 1996; Найденский М., Нестеров В., Кармолиев Р. и др., 2002). В качестве антистрессовой добавки янтарная кислота и ее производные уже используются в птицеводстве. Изучение возможности применения этого биологически активного вещества у животных также представляет широкое поле для исследователей.
Известно применение соединений отдельных микроэлементов с различными лигандами, однако сведений о применении препаратов содержащих целый комплекс микроэлементов с биологически активными аминокислотами, недостаточно.
Тема исследований актуальна и обладает новизной, так как в научно-технической литературе отсутствуют данные по влиянию микроэлементного комплекса на клинические, биохимические, иммунологические показатели крови, естественную резистентность и иммунную реактивность организма у щенков собак.
Цель и задачи исследования. Целью наших исследований явилось изучение клинических и биохимических показателей крови, естественную резистентность и иммунную реактивность организма щенков, их общего развития и внешнего вида, при включении в рацион микроэлементного препарата под торговым названием «Гемовит-плюс», содержащего комплекс семи микроэлементов в виде хелатного соединения с производным янтарной кислоты (этилендиаминдиянтарной кислоты - ЭДДЯК), на фоне использования аналогичных доз микроэлементов в виде минеральных солей, традиционно используемых в кормлении животных.
В решении поставленной цели были определены следующие задачи для исследований влияния препарата Гемовит-плюс на:
1. Клинические показатели крови: а) содержание количества эритроцитов и гемоглобина; б) изменение лейкограммы и содержания лейкоцитов;
2. Биохимические показатели: а) показатели белкового обмена (общий белок и белковые фракции сыворотки крови); б) показатели азотистого обмена (мочевина и креатинин сыворотке крови); в) показатели пигментного обмена (общий билирубин сыворотки крови); г) активность ферментов сыворотки крови (АлТ, АсТ, щелочной фосфатазы);
3. Иммунологические показатели: а) активность фагоцитоза (кислородзависимые механизмы (НСТ- тест); кислороднезависимые механизмы (фагоцитарное число, фагоцитарный индекс, переваривающая способность полиморф- ноядерных нейтрофилов, количество фагоцитированных и пере варенных микробных тел в 1мкл крови)); б) гуморальные показатели естественной резистентности и иммун ной реактивности (лизоцимная активность сыворотки крови, бак терицидная активность сыворотки крови);
4. Рост и развитие щенков.
Научная новизна. В результате проведенных исследований впервые определены клинические (содержание эритроцитов, лейкоцитов и гемоглобина) показатели крови, лейкоформула, показатели азотистого обмена, общего билирубина, трансаминаз, показатели, характеризующие активность фагоцитоза (фагоцитарное число, фагоцитарный индекс, переваривающая способность полиморфноядерных нейтрофилов, НСТ-тест, количество фагоцитированных и переваренных микробных тел в 1мкл крови), содержание гуморальных показателей естественной резистентности и иммунной реактивности (уровень общего белка и белковых фракций, лизоцимная активность сыворотки крови, бактерицидная активность сыворотки крови) у щенков собак под влиянием хелатокомплексного микроэлементного препарата Гемо- вит-плюс, определена динамика действия данного препарата на организм щенков собак.
Теоретическая и практическая значимость исследований.
На основании проведенных исследований получены данные о влиянии микроэлементов Fe, Mn, Си, Zn, Со, Se, и І в виде комплекса с производным янтарной кислоты на клинические и биохимические показатели крови, естественную резистентность и иммунную реактивность организма щенков. Установлена эффективность применения данной хелатной формы микроэлементов. Определены закономерности влияния данной хелатной формы микроэлементов как антианемического, иммунно- и ростостимулирующего препарата.
Основные положения, выносимые на защиту:
Влияние препарата Гемови-плюс на основные клинические и биохимические показатели крови щенков.
Изменение показателей естественной резистентности и иммунной реактивности организма щенков под действием препарата Гемовит-плюс.
Эффективность влияния препарата Гемовит-плюс на рост и общее развитие щенков.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на: X Международном ветеринарном конгрессе по ветеринарной медицине мелких домашних животных. Москва, 2002; научно-практической конференции «Проблемы и перспективы развития агропромышленного комплекса Тверского региона», посвященной 30-летию Тверской государственной сельскохозяйственной академии (2002); научной конференции профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов СПбГАВМ 2003; - XI Международном ветеринарном конгрессе по ветеринарной медицине мелких домашних животных. Москва, 2003;
58-ой научной конференции молодых ученых и студентов СПбГАВМ 2004; XII Международном ветеринарном конгрессе по ветеринарной медицине мелких домашних животных. Москва, 2004; научно-практической конференция «Достижения сельскохозяйственной науки - развитию агропромышленного комплекса» Тверь, 2004 Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 научных статей, в которых изложено основное содержание работы.
Внедрение результатов исследования.
Результаты исследований реализованы в практике выращивания и кормления домашних животных в ОО ОЛЖ «Тверь» и питомнике Шелти «Тверская сказка» г. Твери, а также в Национальном клубе породы Шелти Российской кинологической Федерации (Москва). На основании полученных экспериментальных данных разработаны и внесены дополнения в наставление к новому препарату Гемовит-G, ТУ 9337-001-59208309-03, утвержденному Департаментом ветеринарии Минсельхоза России 23.07.2003 № 13-4-03/0829.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 161 странице машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, практических предложений и приложения. Работа иллюстрирована 14 таблицами и 12 рисунками. Список литературы включает источников 262, в том числе 62 зарубежных автора.
Биологическая роль микроэлементов
Биологическая роль микроэлементов 1.1.1. Значение железа в организме животных Железо - необходимый организму элемент. Практически все железо в организме животных находится в форме органических соединений, и лишь очень незначительное количество элемента находится в ионной форме. Все железосодержащие комплексы делятся на две группы: порфириновые (геми-новые) формы и непорфириновые (негеминовые). Геминовые формы представлены гемоглобином, миоглобином и гемсодержащими ферментами - ци-тохромами, цитохромоксидазой, каталазой, пероксидазой. Негеминовое же 11
лезо составляют трансферрин, ферритин, гемосидерин и некоторые протеи-наты железа. Соотношение между этими формами следующее: на долю пор-фиринового железа приходится 70 - 75% от общего количества, для непор-фиринового 25 - 30%. Примерно 65% общего количества железа содержится в циркулирующей крови, 10% в печени, 10% в селезенке, 5% в мышцах, 5% в скелете и 2% в других органах. Основное железосодержащее соединение в организме - гемоглобин, на его долю приходится до 72% общего количества железа (Георгиевский В.И., и др., 1979).
Физиологическая роль соединений железа в организме связана с тем, что они обеспечивают дыхание, окислительно-восстановительные процессы и влияют на кроветворение (Камышников B.C., 2000).
Гемоглобин входит в состав эритроцитов, синтезируется в их молодых формах, является дыхательным пигментом крови, придает ей красный цвет. Гемоглобин является переносчиком экзогенного кислорода и эндогенного углекислого газа. Миоглобин является дыхательным белком сердечной и скелетной мускулатуры, транспортирует кислород и регулирует его содержание в мышцах. Ферритин и гемосидерин представляют собой запасные соединения железа клетки, находящиеся главным образом в ретикулоэндотели-альной системе печени, селезенки и костного мозга. Трансферрин служит транспортной формой железа. Железосодержащие ферменты и негеминовое железо клетки находится в митохондриях, выполняют дыхательные и каталитические функции, участвуют в окислительно-восстановительных процессах (Георгиевский В.И., и др., 1979).
Большинство животных очень эффективно усваивают железо, поэтому потери этого минерала в организме минимальны. Железо гемоглобина ре-циркулируется и повторно используется, когда красные кровяные тельца разрушаются и только минимальное количество теряется через почки (Linda Р. Case et al., 2000), эндогенные потери железа с калом на 2/3 представлены железом отслоившегося эпителия слизистой оболочки кишечника и на 1/3 железом, выделяемым с желчью.
Значение железа в организме животных
Медь необходима животным для процессов кроветворения, остеогене-за, для повышения защитных функций организма, пигментации и кератиза-ции шерсти и пера. Роль меди связана с участием в построении ряда ферментов и белков. Она регулирует процессы биологического окисления и генерации АТФ, синтеза соединительнотканных белков (коллагена и эластина) и метаболизм железа, активирует гликолиз и действие адреналина. Медь входит в состав сложных белков эритроцитов и печени, катализирует включение железа в структуру гема и способствует созреванию эритроцитов на ранних стадиях развития (Георгиевский В.И. и др., 1979; Ленинджер А., 1976).
Считается, что медь лучше всасывается из хелатных комплексов, чем из неорганических солей. Из оксалатов и фумаратов эффективность всасывания меди почти на 20% выше, чем из сульфата меди. Медь из аминокислотных комплексов с незаменимыми аминокислотами используется также лучше, чем медь из сульфата меди (Кузнецов С.Г., 1991).
Ряд исследований показывает положительное влияние меди на гематологические показатели, защитные функции организма при ее оптимальном содержании в рационе (Кальницкий Б.Д. и др., 1990; Перельдик Н.Ш. и др., 1992).
Добавка меди в рацион свиней снижает уровень холестерина в крови и предотвращает разрушение стенок аорты за счет участия в синтезе десмозина и изодесмозина, необходимого для поперечного связывания эластина.
Суточная потребность собак в меди в среднем составляет 0,16 мг на 1 кг массы тела. Для щенков, беременных и кормящих самок эта потребность несколько повышается (Бацанов Н.П., 1992). При недостатке меди нарушается пигментация волоса (шерсти), возникает анемия, задерживается рост молодняка, наблюдаются желудочно-кишечные расстройства. Избыточные дозы меди токсичны. Из продуктов питания наиболее высокое содержание меди в печени, зернобобовых, гречневой и овсяной крупе, мало ее в молоке и молочных продуктах (Бацанов Н.П., 1992).
Изменение клинических показателей крови
Собственные исследования 3.1.Изменение клинических показателей крови Кровь является самой подвижной средой в организме, очень чутко реагирующей на самые незначительные физиологические и тем более патологические сдвиги.
Состав периферической крови характеризует функциональное состояние кроветворной системы. Изменения в нем могут быть обусловлены заболеваниями системы крови и реакцией кроветворного аппарата на самые разнообразные состояния организма.
Изучение состава периферической крови позволяет судить о состоянии кроветворения: его эритропоэтической, лейкопоэтической и тромбопо-этической функциях (Абрамов М.Г., Абрикосова М.А., Агранович А.И. и др., 1970).
Нашими исследованиями установлено, что под влиянием препаратов происходит постепенное повышение уровня гемоглобина, эритроцитов и лейкоцитов в обеих группах животных (таблица 1).
Наиболее интенсивно этот процесс проходит у щенков в группе опыта, исключая показатель содержания количества эритроцитов.
В преопытный эксперименту период у животных опытной группы содержание гемоглобина было 91,8±1,46 г/л, эритроцитов - 4,35±0,11 хЮ6/мкл., лейкоцитов - 7,04±0,06 10 /мкл., в контрольной соответственно 92,3±1,33 г/л, 4,37±0,1 хЮ6/мкл., 7,02±0,06 хЮ3/мкл. Начиная с 10-го дня в группе опыта наблюдается достоверное увеличение всех трех гематологических показателя по отношению к преопытному периоду (гемоглобина на 27,2%, эритроцитов - 26,0%, лейкоцитов на 4,7% (Р 0,001)), также отмечено увеличение количества гемоглобина по отношению к контролю на 7,9% (Р 0,001). Достоверного различия в показателях концентрации лейкоцитов между группами на период 10-го дня не обнаружено. Напротив, увеличение содержания эритроцитов в группе контроля достоверно превысило показатели группы опыта на 12,4% (Р 0,001) и данная тенденция по результатам между группами оставалось примерно на этом уровне на протяжении до момента исключения препаратов из рациона (40 - го дня).
Высокая достоверность разности (Р 0,001) полученных результатов гематологических показателей между обеими группами прослеживается до окончания проведения эксперимента. Наибольшая разница показателей между группами наблюдается на 40-ой день опытного периода, т.е. на момент последнего дня применения препаратов, и составляет превышение в группе опыта над группой контроля следующие величины по показателям гемоглобина - 28,4% (рис.1) и лейкоцитов - 59,8% (рис.2). В показателе содержания эритроцитов, как было отмечено выше, наблюдалась обратная тенденция и данный показатель составил 17,3% превышения в группе контроля над показателем животных группы опыта.
Из вышеприведенных данных видна положительная динамика гематологических показателей крови у испытуемых животных обеих групп, но данный процесс более активен у животных группы опыта. Следует также отметить, что превышение количества эритроцитов у щенков группы контроля над показателями в группе опыта, при более низком содержании гемоглобина в группе контроля, свидетельствует о большем насыщении эритроцитов гемоглобином у животных опытной группы.
На основании полученных данных можно констатировать высокую эффективность препарата Гемовит-плюс как препарата, стимулирующего ге-мопоэз.
