Введение к работе
Актуальность проблемы. Для Российской Федерации насущной проблемой является обеспечение продовольственной независимости и безопасности, разрешить которую можно лишь за счет значительной интенсификации сельского хозяйства, в том числе животноводства. В результате аграрной политики последних лет значительно сократилось поголовье и продуктивность сельскохозяйственных животных, изменилось качество продукции. Это связано, в том числе, с недостаточным поступлением в организм животных селена, выполняющего важнейшие биологические функции (Блинов В.А., 2010).
В настоящее время кролиководство как отрасль мясного животноводства является перспективной, поскольку кролики - это источник ценного диетического мяса, а также пуха и мехового сырья. Благодаря их скороспелости и высокой интенсивности размножения значительный объем этой продукции можно получить в сравнительно короткий срок. Рентабельное выращивание кроликов в производственных условиях требует знаний морфологических основ их воспроизводства и вскармливания потомства (Кролики и нутрии, 2000).
Молочная железа - уникальный орган, вырабатывающий молозиво—»молоко, содержащее в себе необходимые новорожденному, особенно в первые часы его жизни, пластический материал и факторы неспецифической защиты (Грачев И.И., 1973; Ануфриев А.И., 2007). Раскрытие особенностей морфофизиологии железы в периоды маммогенеза, лактогенеза и лактопоэза, особенно для перворожавших самок, имеет большое значение в совершенствовании технологии выращивания молодняка.
Изучению морфологии молочной железы млекопитающих посвящены работы Г.Б. Тверского (1993), Л.Л. Абрамовой (1998-2008), Л.П. Соловьевой (2004-2005), M.R. Warner (2005), в которых накоплен значительный материал о видовых, возрастных и других особенностях строения и функциях этого органа.
Информация о морфологии молочной железы крольчих в разные периоды репродуктивного цикла, включая этапы сукрольности, родов и лактации, - весьма ограничена, за исключением работ Л.В. Курбатовой (1972-1977), Н.М. Грезиной, Н.А. Зиновьевой (2005).
Несмотря на то, что роль эссенциальных микронутриентов в поддержании нормального течения физиологических процессов в организме животных существенна (Баскакова А.А., 2005; Трошина Т.А., Вакилов Р.Ф., 2008), до сих пор отсутствуют данные об их влиянии на морфогенез органа.
Особая роль в этом принадлежит селену - мощному антиоксиданту, создающему благоприятные условия для нормального осуществления ферментативных процессов, участвующему в окислительно-восстановительных реакциях организма, усиливающему действие витаминов А, Е и 1 (Родионова Т.Н., Васильев В.Ю., Ульихина Л.И., 2001; Крапивина Е.В., Ващенин Е.П., Иванов В.П., 2002; Shargorodsky М, Debby О., Matas Z., Zimlichman R., 2010). В то же время на территории Российской Федерации практически повсеместно отмечаются зоны, эндемичные по селену (Давлетшина Д.Ф., Фаритов Т.А., 2005), причем последние два десятилетия их площади увеличиваются (Сидоркин В.А., Улизко М.А., Клищенко О.А., 2009). Оренбургская область также входит в этот неблагополучный список (Боев В.М., 2005; Т.И. Бурцева, Н.А. Голубкина, С.А. Мирошников, А.К. Скальный, и др., 2008).
Раскрытие особенностей морфогенеза молочной железы крольчих в периоды репродуктивного цикла в норме и при влиянии селенсодержащих препаратов на сегодняшний день является актуальным.
Цель работы: выявить закономерности гистофизиологии молочной железы и хронодинамику структур ее лактогематического барьера у крольчих породы советская шиншилла в разные периоды репродуктивного цикла в норме и при влиянии препаратов «Е - селен» и «Селенолин ».
Задачи исследования:
1. Выявить закономерности роста и развития паренхиматозного и стромального компонентов молочной железы крольчих при влиянии препаратов селена, их взаимосвязь с динамикой половых гормонов при смене функциональной напряженности органа.
О ,0
2. Изучить особенности морфогенеза и динамику отделов выводной системы
молочной железы, проследить их корреляцию с массой органа в норме и при влиянии
препаратов селена.
3. Оценить адаптационную пластичность и взаимосвязь структур
паренхиматозного компонента и интегрирующих систем (сосуды, нервы)
альвеолярного отдела молочной железы крольчих в норме и при влиянии препаратов
селена, в периоды репродуктивного цикла самки (интактность, беременность, роды,
лактация, отъем и постлактационная инволюция).
. 4. Проследить временную динамику проницаемости лактогематического барьера молочной железы крольчих для иммуноглобулина G и селена под влиянием . препаратов селена и изменением концентраций половых гормонов, определить разницу состава молозива и молока в начале и середине лактации, изучить влияние препаратов селена на морфологические, биохимические показатели крови .крольчих в различные периоды репродуктивного цикла. Научная новизна:
впервые получены сведения о росте и развитии паренхиматозного и стромального компонентов молочной железы крольчих при воздействии препаратов селена, их взаимосвязи с динамикой половых гормонов в периоды репродуктивного цикла самки;
изучены закономерности морфогенеза железы, динамика и корреляция морфометрических показателей отделов выводной системы с массой органа в норме и при влиянии препаратов селена;
в молочной железе крольчих контрольных и опытных групп впервые выявлена взаимосвязь структур альвеолярного отдела с информационно-обеспечивающими системами (нервы, сосуды), с изменением концентраций половых гормонов и их адаптационная пластичность при разной функциональной напряженности органа;
приоритетны сведения о хронодинамике структур лактогематического барьера, обеспечивающих его проницаемость для иммуноглобулина G и селена на фоне изменения концентраций половых гормонов, о биохимическом составе молозива и молока крольчих в начале и середине лактации при воздействии препаратов «Е-селен» и «Селенолин».
Полученные новые результаты позволили дать практические рекомендации в технологию промышленного кролиководства.
Теоретическая и практическая значимость работы
Диссертационное исследование посвящено актуальным вопросам биологии: изучению гистофизиологии молочной железы крольчих в разные периоды
репродуктивного цикла на фоне влияния препаратов «Е -. селен» и «Селенолин», а также вопросам функциональной и клинической морфологии, микроэлементологии. Выполнение задач, поставленных в работе, существенно дополнило имеющиеся представления о морфофункциональных изменениях множественной молочной
железы. Полученные результаты могут быть использованы в учебном процессе на ветеринарных, зооинженерных и других факультетах, на курсах повышения квалификации, а также при написании учебников, учебных пособий и монографий. Кроме того, материалы диссертации могут быть полезны научным сотрудникам НИИ,. занимающимся проблемами экспериментальной и функциональной морфологии желез.
Клиницистам предложены морфологические критерии для цито - и гистологической . оценки витальных биоптатов органа с целью диагностики . заболеваний молочной железы.
.'.Разработанная, апробированная и внедренная «Технология- стимулирования.
молочной продуктивности крольчих парентеральным введением препаратов селена»
позволила.увеличить секрецию и объем выделяемого молозива—^молока,'улучшить их
. качественные показатели, в том числе по IgG, повысить жизнеспособность и'
сохранность крольчат. :.... » '.
. Результаты; исследования внедрены в КФХ «Раздолье» Тюльганского района Оренбургской области (акт внедрения от 25 марта 2010 г).
Положения, выносимые на защиту:
выявленные закономерности роста и развития молочной железы крольчих и взаимосвязь ее структур с динамикой половых гормонов под воздействием препаратов селена при разной функциональной напряженности органа;
особенности морфогенеза железы, динамика и корреляция отделов выводной системы с массой органа в норме и при парентеральном введении селенсодержащих препаратов - источников биотического эссенциального элемента;
взаимосвязь структур альвеолярного отдела органа с
информационно-обеспечивающими системами (нервы, сосуды), изменением
концентраций половых гормонов, их адаптационная пластичность в разные периоды
репродуктивного цикла самки в норме и при влиянии препаратов селена;
временная динамика структур лактогематического барьера молочной железы,
регулируемая половыми гормонами и влияющая на интенсивность выхода в
молозиво—>молоко иммуноглобулина G и селена, а также особенность секреторного
цикла лактоцита, определяющая биохимический состав молозива и молока крольчих
под воздействием препаратов селена в начале и середине лактации и объемы их
выработки.
Реализация результатов исследований. Внедрение материалов диссертационной работы в научные исследования и учебный процесс осуществлялось в лабораториях ГНУ Дальневосточного зонального НИВИ Россельхозакадемии, на морфологических кафедрах Мордовского ГУ им. Н.П. Огарева, Кубанского ГАУ, Саратовского ГАУ им. Н.И. Вавилова, Ставропольского ГАУ, Омского ГАУ, Алтайского ГАУ, Воронежского ГАУ им. К.Д. Глинки, Казанской ГАВМ им. Н.Э. Баумана, Уральской ГАВМ, Самарской ГСХА, Нижегородской ГСХА, Белгородской ГСХА, Ульяновской ГСХА и Бурятской ГСХА им. В.Р. Филиппова в форме выпуска карт обратной связи.
В процессе исследования разработаны: «Способ повышения плодовитости и молочной продуктивности крольчих парентеральным введением селенсодержащих препаратов» (решение о выдаче патента на изобретение № 2010123251/10(033072 от 04 октября 2011г.) и «Способ определения концентрации селена в крови» (приоритетная справка Патентного ведомства № 2011120673/15 (030563) от 20.05.2011г.).
Связь исследований с научной программой. Диссертация выполнена в рамках научно-исследовательской работы в соответствии с планом НИР кафедры анатомии, патанатомии и гистологии ФГБОУ ВПО «Оренбургский государственный аграрный университет». Регистрационный номер темы: 01201161504.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на IV Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы экологии Южного Урала» (Оренбург, 2009), VI Всероссийском съезде анатомов, гистологов и эмбриологов (Саратов, 2009), конференции молодых ученых и специалистов Оренбургской области (Оренбург, 2010), молодежном инновационном форуме ПФО (Ульяновск, 2010), международной научно-практической конференции «Современные тенденции развития ветеринарной медицины и инновационные технологии в ветеринарии и животноводстве», посвященной 75-летию факультета ветеринарной медицины Бурятской ГСХА (Улан-Удэ, 2010), III international simposium «Topic problem of biophotonics» (St-Peterburg - Nizhniy Novgorod, Russia, 2011).
Результаты исследования послужили основой для создания научного проекта «Внедрение технологии стимулирования репродуктивной функции и молочности крольчих парентеральным введением селенсодержащих препаратов», удостоенного диплома лауреата областной выставки научно-технического творчества молодежи «НТТМ-2010» (Оренбург, 2010), гранта и диплома победителя конкурса «Оренбуржью - достойные кадры», проводимым Оренбургским региональным отделением общероссийской общественной организации «Российское аграрное движение - РАД» (Оренбург, 2010), диплома лауреата Молодежного инновационного форума Приволжского федерального округа (Ульяновск, 2010), Президентского гранта для поддержки талантливой молодежи на Всероссийской выставке научно-технического
творчества молодежи «НТТМ-2010» (Москва, 2010), бронзовой медали и диплома III степени VI Саратовского салона изобретений, инноваций и инвестиций (Саратов, 2011).
Публикации результатов исследований. По материалам собственных научных исследований опубликовано восемь печатных работ, из них пять - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Личный вклад соискателя. Представленная работа является результатом исследований автора в период с 2008 по 2011 годы.
Экспериментальную часть, работу по систематизации и анализу полученных результатов автор провел лично. Часть научных трудов опубликована в соавторстве с Калякиной Р.Г., Маряхиной B.C., Гончаровой В.М, Душкиной Е.А. Представленные в диссертационный совет справки подтверждают, что в диссертации их данные не использованы.
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 211 страницах компьютерного набора и состоит из оглавления, перечня условных обозначений, используемых в диссертации, введения, обзора литературы, материала и методов исследования, семи глав собственных исследований, обсуждения полученных результатов, заключения, рекомендаций к использованию научных положений, выводов, библиографического списка и приложения к диссертации в объеме 65 страниц. Библиографический список включает 303 наименования работ, из них 116 -зарубежных авторов. Материалы диссертации иллюстрированы 70 рисунками и 40 таблицами.