Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 9
1.1. Биологические особенности репродукции крольчих 9
1.2. Яичник млекопитающих в периоды репродуктивного цикла 11
1.3. Морфофункциональные особенности фолликулов яичника на разных стадиях развития 14
1.4. Гормональная регуляция половой функции самок 19
1.5. Роль селена в функционировании систем жизнеобеспечения и органов репродукции животных 23
1.6. Заключение 26
2. Материал и методы исследования 28
3. Результаты собственных исследований 35
3.1. Гистологические изменения паренхиматозных органов крольчих при воздействии разных доз препаратов «Е-селен» и «Селенолин» 35
3.2. Морфологические особенности яичника крольчих в норме и при влиянии препаратов селена 39
3.3. Гистофизиология яичников крольчих в фазу эструс периода
полового созревания и физиологической зрелости 50
3.3.1. Яичник крольчих в фазу эструс периода полового созревания 50
3.2.1. Гистофизиология яичников крольчих в фазу эструс периода физиологической зрелости 56
3.4. Морфофункциональные изменения яичника крольчих в период беременности и родов 63
3.4.1. Особенности яичника крольчих в период беременности 63
3.4.2. Гистофизиология яичника крольчих в роды 69
3.5. Особенности гистофизиологии яичника крольчих в период молочного вскармливания и отъема 75
3.5.1 Яичник крольчих в период молочного вскармливания 75
3.5.2. Гистофизиология яичника крольчих в период отъема 80
3.6. Морфофизиологические изменеия яичника крольчих в период интактности 87
3.7. Влияние препаратов селена на генеративную функцию яичников, репродуктивную способность крольчих и качественные показатели их потомства 93
4. Обсуждение результатов 96
5. Заключение 106
6. Рекомендации к использованию научных положений 107
Выводы 108
Перечень условных обозначений, использованных в тексте 111
Библиографический список 112
Приложения 143
- Морфофункциональные особенности фолликулов яичника на разных стадиях развития
- Морфологические особенности яичника крольчих в норме и при влиянии препаратов селена
- Морфофункциональные изменения яичника крольчих в период беременности и родов
- Влияние препаратов селена на генеративную функцию яичников, репродуктивную способность крольчих и качественные показатели их потомства
Введение к работе
Актуальность темы исследования. Сегодня, в эпоху урбанизации и развития сырьедобывающей индустрии, проблема обеспечения населения Российской Федерации экологически чистой продукцией наиболее актуальна. Промышленное кролиководство благодаря высокому репродуктивному потенциалу кроликов дает возможность получить ценное диетическое мясо. Кроме того, они являются важным источником меховых шкурок и пуха (Костомахин Н.М., 2006; Андреев С., Игнатенко Я., 2007; Семенов И., 2008; Rommers J.M., Kemp B., Meijerhof R., 1999).
Повышение рентабельности производства возможно лишь при улучшении воспроизводительных качеств животных и полной сохранности молодняка, что требует знаний о критических фазах развития и структурно-функциональной дифференциации органов репродукции, особенно яичника (Дубравная Г.А., АбакинС.С., 2008; Carmona F., Balasch J., Gonzlez-Merlo J., 1993).
Изучению морфологии яичника млекопитающих, в том числе крольчих, посвящено множество работ (Лебедев С.В., Каюмов Ф.Г., Абрамова Л.Л., 2002; Коробенко Е.Н., Малакшинова Л.М., 2004; Баймишев Х.Б., Сеитов М.С., ШевченкоБ.П., 2010; Gosden R.G., Hang Y., Bodine R.J., Morris G.J., 2010 и другие). Однако данного материала недостаточно для выявления закономерностей гистофизиологии органа в периоды репродуктивного цикла.
Для поддержания деятельности систем жизнеобеспечения и органов репродукции животные должны получать достаточное количество минеральных веществ, среди которых ведущее место отводят селену (Джакупов И.Т., КабаковВ.В., 2004; Аполихин О.И., Сивков А.В., Малышев А.В., 2008; ИвановаЛ.В., 2008; Дубравная Г.А., 2009). Этот жизненно необходимый элемент является обязательным компонентом антиоксидантной защиты организма, участвует в обмене веществ, обладает противовирусным и антитоксическим действием (Папазян Т.Т., Голубкина Н.А., 2006; Brzeziska-Slebodziska E., 2001). Большинство регионов России, в число которых входит Оренбургская область, являются селенодефицитными (Нотова С.В., 2005; Бурцева Т.И., Голубкина H.A., Мирошников С.А., 2008).
Степень разработанности проблемы. Ранее был накоплен материал о структуре и деятельности различных органов животных на фоне введения селенсодержащих препаратов в качестве добавок к общему рациону и в виде инъекций (Родионова Т.Н., Васильев В.Ю., Ульихина Л.И., 2001; Шабунин С.В., Беляев В.И., Балым Ю.П., 2007; Levandeor A.,1986; Manati W. et al., 2009 и другие). Вместе с тем сведения о морфофункциональных изменениях яичника крольчих при воздействии разных форм селена в научной литературе отсутствовали, что и определило направленность нашего исследования.
Цель исследования – выявить закономерности морфофизиологии яичника крольчих породы советская шиншилла в разные периоды репродуктивного цикла в норме и при воздействии препаратов «Е-селен» (неорганическая форма) и «Селенолин» (органическая форма селена).
Для реализации цели мы поставили перед собой следующие задачи:
1. Изучить динамику массы и объема органа в норме и при влиянии неорганического и органического селена в периоды репродуктивного цикла самки (эструс полового созревания и физиологической зрелости, беременность, роды, молочное вскармливание, отъем и интактность).
2. Выявить закономерности роста и развития эпителиального и стромального компонентов яичника крольчих в норме и при воздействии разных форм селена, их взаимосвязь между собой, с динамикой концентраций половых гормонов и селена, показателями крови, при смене функциональной напряженности органа.
3. Проследить изменения генеративной функции яичников и выразить их через уравнение регрессии, оценить репродуктивную способность крольчих, качественных показателей их потомства в норме и при воздействии селенсодержащих препаратов.
Научная новизна и ценность полученных результатов заключается в теоретическом обобщении комплексных морфофизиологических исследований по влиянию разных форм селена на яичник крольчих и разработке практических предложений для промышленного кролиководства.
Получены новые сведения о динамике массы и объема яичника крольчих, выявлены закономерности роста и развития коркового и мозгового вещества органа в норме и при влиянии селенсодержащих препаратов, их взаимосвязь между собой, с динамикой концентраций половых гормонов и селена, показателями крови в разные периоды цикла репродукции самки.
Обоснованно представлены данные по влиянию разных форм селена на генеративную функцию яичников, репродуктивную способность крольчих, показатели прироста массы и сохранности их потомства.
Теоретическая и практическая значимость работы. Научные положения диссертационной работы относят к фундаментальным. Они дополняют представления о морфофизиологии яичника крольчих, что важно для развития различных направлений морфологии, акушерства и гинекологии животных, а также микроэлементологии. Материалы используются в учебном процессе и научных исследованиях ГНУ Дальневосточного ЗНИВИ Россельхозакадемии, Санкт-Петербургской, Уральской ГАВМ, Казанской ГАВМ им. Н.Э. Баумана, Алтайского, Ставропольского ГАУ, Саратовского ГАУ им. Н.И. Вавилова, Воронежского ГАУ им. Императора Петра I, Омского ГАУ им. П.А.Столыпина, Мордовского ГУ им. Н.П. Огарева, Белгородской, Нижегородской, Самарской, Уральской ГСХА, Бурятской ГСХА им. В.Р.Филиппова и Ульяновской ГСХА им. П.А. Столыпина в форме выпуска карт обратной связи.
Разработана и апробирована «Технология стимулирования репродуктивной функции и молочности крольчих парентеральным введением селенсодержащих препаратов», которая внедрена и успешно применяется в КФХ «Раздолье» Тюльганского района Оренбургской области (акт внедрения от 25 марта 2010 года).
Полученные результаты позволили разработать «Способ повышения плодовитости и молочной продуктивности крольчих парентеральным введением селенсодержащих препаратов» (патент на изобретение № 2445772 от 27.03.2012 г.).
Методология и методы исследования. Методологической основой эксперимента по влиянию разных форм селена на морфофизиологию яичника крольчих является комплексный подход, включающий ряд анатомических, гистологических, цитологических, морфометрических, физиологических, биохимических, химико-аналитических исследований и статистическую обработку результатов.
Положения, выносимые на защиту:
сравнительный анализ массы и объема яичника крольчих в репродуктивном цикле в норме и при влиянии препаратов «Е-селен» и «Селенолин»;
параметры морфометрии яичника во взаимосвязи с динамикой концентрации селена, половых гормонов, показателями крови крольчих в периоды репродуктивного цикла при воздействии разных форм селена;
генеративная функция яичников, выраженная уравнением регрессии, репродуктивная способность крольчих как результат влияния селенсодержащих препаратов.
Степень достоверности и апробация результатов. Достоверность представленных в диссертационной работе результатов подтверждается соответствием теоретических заключений статистическим расчетам комплекса проведенных исследований.
Доклады по основным результатам НИР обсуждались и были одобрены на Международной научно-практической конференции «Вавиловские чтения – 2009» (Саратов, 2009), ІV Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы экологии Южного Урала» (Оренбург, 2009), Международной научно-практической конференции «Основные направления развития: состояние, опыт, пути дальнейшего совершенствования для реализации проекта в АПК» (Оренбург,2010), Конференции молодых ученых и специалистов Оренбургской области (Оренбург, 2010), Всероссийской научно-практической конференции «Вклад молодых ученых в инновационное развитие АПК России» (Пенза, 2010).
Результаты исследования послужили основой для создания научного проекта «Внедрение технологии стимулирования репродуктивной функции и молочности крольчих парентеральным введением селенсодержащих препаратов», отмеченного дипломом лауреата на областной выставке научно-технического творчества молодежи «НТТМ-2010» (Оренбург, 2010), дипломом лауреата Молодёжного инновационного форума Приволжского федерального округа (Ульяновск, 2010), бронзовой медалью и дипломом III степени VI Саратовского салона изобретений, инноваций и инвестиций (Саратов, 2011).
Связь исследований с научной программой. Работа выполнена в соответствии с планом-методикой диссертационных исследований и планом НИР кафедры морфологии, физиологии и патологии ФГБОУ ВПО «Оренбургский государственный аграрный университет».
Публикации. Основные научные положения диссертации изложены в семи научных работах, четыре из которых опубликованы в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 142 страницах компьютерного набора и включает оглавление, введение, обзор литературы, материал и методы исследования, собственные исследования, обсуждения полученных результатов, заключение, рекомендации к использованию научных положений, выводы, перечень условных обозначений, библиографический список, который содержит 197 отечественных и 101 зарубежных наименований работ, и приложение к диссертации. Материалы диссертации иллюстрированы 40 рисунками и 18 таблицами.
Морфофункциональные особенности фолликулов яичника на разных стадиях развития
Фолликулы на разных стадиях развития можно обнаружить в обоих яичниках на протяжении всей репродуктивной жизни самки. Однако полной зрелости в период размножения животного достигают лишь некоторые из них.
Л.М. Малакшинова [111] отмечает, что под белочной оболочкой на периферии коркового вещества располагаются примордиальные фолликулы, каждый из которых представлен овоцитом первого порядка, окруженным одним слоем плоских малоактивных фолликулярных клеток. На ранних этапах развития в них выявлены изменения, происходящие только в овоците: увеличение количества РНК, увеличение синтеза белка, овоцит быстро растет и заканчивает рост и дифференцировку. Рост овоцита происходит без влияния гонадотропных гормонов, что подтверждается сохранностью этих процессов у гипофизэктомированных животных. На основании этого В.С. Зеленецкая, G.Erickson, S.K. Shimasaki, K. Hutt et al. предполагают, что развитие овоцита является одним из интраовариальных факторов фолликулогенеза [84, 221, 240].
Отличительной особенностью первичного фолликула (Ф-I), по мнению Р.З. Сиразиева, Е.Н. Коробенко, P. Diaz et al. от примордиального является наличие вокруг овоцита четко выраженной блестящей оболочки, над которой имеется одно- или двухрядный гранулезный слой [153, 216]. На этом этапе происходит структурная перестройка плазматических мембран его клеток, приводящая к образованию мембранного контакта как между клетками гранулезы, так и между гранулезой и овоцитом [252, 254]. В фолликулярных клетках отмечают становление специфических рецепторов ФСГ, эстрогенов и андрогенов, что определяет чувствительность клеток к соответствующим гормонам. Первые этапы роста стимулируются ФСГ, присутствие которого формирует эстрогенную микросреду, способствующую дальнейшему развитию фолликула. Исследованиями A. John et al. [244] показано, что гранулеза Ф-I является тканью-мишенью для эстрадиола. Увеличение содержания ядерных рецепторов последнего связано с ростом фолликула, а уменьшение – с прекращением фолликулярного роста и его атрезией.
На второй стадии развития (Ф-II) фолликулярный эпителий становится многослойным, размеры фолликула увеличиваются, происходит пролиферация клеток гранулезы, становление в них ЛГ-рецепторов под синергическим влиянием ФСГ и эстрогенов [284, 289]. Между фолликулярными клетками появляются первые признаки образования полостей, заполненных эстрогенсодержащей жидкостью. За счет межуточной ткани у Ф-II формируется внутренняя оболочка фолликула – структура, состоящая из эпителиоидных стероидпродуцирующих клеток. Для нее характерна богатая васкуляризация, за счет чего обеспечивается тесный контакт фолликула с гормонами периферической крови [256]. Факторы, определяющие морфогенетический процесс образования оболочки, не изучены, однако предполагается, что клетками гранулезы секретируется «организатор клеток теки» [84, 278, 281, 286].
Отличительной особенностью третьей стадии (Ф-III) является наличие нескольких полостей, заполненных жидкостью, а также образование яйценосного бугорка. Тека и гранулеза увеличивают способность связывать ЛГ, что обусловлено увеличением числа связывающих мест [47]. Активность митоза клеток гранулезы и морфофункциональное состояние овоцита поддерживается за счет проникновения в клетки гранулезы ФСГ, способствующего поддержанию высокого эстрогенного уровня фолликулярной жидкости, благоприятного для роста и созревания фолликула [220,221].
Зрелый фолликул, или граафов пузырек (ГП) имеет объемную полость, заполненную фолликулярной жидкостью. Слой гранулезных клеток, прилегающий к базальной мембране, называется зернистым слоем. Гранулезные клетки – фолликулярные эпителиоциты, прилегающие к прозрачной оболочке овоцита, содержат микротрубочки и называются лучистой короной (Corona radiata), а группа клеток, на которой находится овоцит, образует яйценосный бугорок. В соединительнотканную капсулу фолликула врастают многочисленные кровеносные капилляры и нервные волокна, и она дифференцируется на два слоя: внутренний (theca interna), состоящий из текальных эндокриноцитов, прилегающих к базальной мембране фолликула, и наружный (theca externa), образованный гладкими миоцитами и волокнистой соединительной тканью [42, 50, 174, 221, 268].
Кровеносных сосудов в базальной мембране нет, овоцит и гранулезные клетки получают питательные вещества и кислород путем диффузии и активного транспорта. Зрелые фолликулы выпячиваются на поверхность яичника, занимая значительную его часть. У крольчих в обоих яичниках вызревают одновременно 9-15 и более фолликулов; яичники в этот момент напоминают виноградные грозди. От числа овулировавших и оплодотворенных одновременно яйцеклеток зависит количество приплода [111, 121, 160, 220, 227, 281].
Граафов пузырек вырабатывает большое количество эстрадиола, пик которого по механизму положительной обратной связи вызывает выброс гипофизарных гормонов. В этот период ГП вырабатывает прогестерон (ПРг), достаточное содержание которого в условиях повышенного уровня эстрадиола обеспечивает пик ЛГ и ФСГ. В яичнике крольчих ГП дозревает сразу после спаривания, истончаясь в области стигмы – тонкой, прозрачной, лишенной сосудов зоне, происходит овуляция [44, 224, 240, 278, 286]. Авторами показано, что ЛГ является одним из факторов, определяющих трансформацию овулирующего фолликула в желтое тело. В ранний период лютеинизации контакты между клетками гранулезы ослабевают, количество ЛГ - рецепторов снижается, и они перемещаются в цитоплазму клеток. Окончательно желтое тело формируется под действием пролактина (Прл).
Морфологические особенности яичника крольчих в норме и при влиянии препаратов селена
Яичник крольчих – весьма динамичный орган, совмещающий в себе эндокринную и оогенную функции. Процессы гормонопоэза в яичниках и их корреляция с гипоталамо-гипофизарной секрецией подчиняются закону положительной и отрицательной обратной связи, а также вызывают значительные изменения в органе самки при смене периодов репродуктивного цикла.
В период полового созревания изменение гормонального и селенового статуса (прилож., табл.1, 2) крольчих влияет на рост и развитие органа. У опытных групп животных на фоне оптимальной концентрации селена масса и объем яичника больше относительно контрольной группы (табл. 3). Таблица 3 У крольчих первой опытной группы абсолютная масса яичника больше, чем в контрольной группе, на 3,3% и второй опытной группы – на 6,45%. Благодаря воздействию используемого в опыте микронутриента объем органа увеличивается на 1,62% (I опытная) и 3,14% (II опытная). Параметры относительной массы яичника у самок опытных и контрольной групп практически одинаковы, что связано с одновременным увеличением абсолютной массы органа и массы тела животных. Несмотря на то, что в этот период на организм животных значительное влияние оказывают половые гормоны, инициирующие фолликулогенез, по физиологическим параметрам крольчихи еще не готовы к случке
К шести месяцам абсолютная масса овариальной железы крольчих первой и второй опытных групп выше, чем контрольной и превосходит данный параметр на 5,13% и 2,63% соответственно (табл. 4).
параметры яичника в Оптимизация содержания селена в крови крольчих способствует увеличению объема яичника по сравнению с контролем у самок первой опытной группы на 1,52%, у второй опытной – на 2,25%, что связано с ростом числа полостных фолликулов, особенно при использовании «Селенолина». Относительная масса исследуемого органа меньше по сравнению с предыдущим периодом онтогенеза у животных контрольной группы на 18,1%, в первой опытной группе – на 16,7% и во второй опытной группе – на 17,9%. Это обусловлено увеличением массы животных соответственно в 1,53; 1,58 и 1,61раза. Итак, динамика значений основных морфофизиологических параметров, а именно увеличение массы животных, абсолютной массы яичника и его объема указывают на готовность самки к спариванию. В период беременности (15 суток) происходит активное нарастание абсолютных значений массы и объема яичника за счет разрастания временных морфологических структур – желтых тел (ЖТ) и интерстициальной железы (ИЖ) (прилож. табл. 18). Увеличение объема органа самок опытных групп по сравнению с контролем происходит под влиянием разных форм селена: неорганической – на 5,17%, а органической– на 6,94% (табл. 5), что обусловлено стимуляцией процессов фолликулогенеза и наличием в органе полостных фолликулов [73]. Таблица 5 – Морфологические параметры яичника в период беременности Абсолютная масса органа первой опытной группы крольчих незначительно выше контрольной – на 1,79%, а второй опытной – ниже на 1,81%, что может быть связано с меньшим разрастанием ИЖ в органе. Относительная масса яичника в этот период, несмотря на значительное увеличение массы животных контрольной, первой и второй опытной групп, возрастает по сравнению с предыдущим периодом в 1,22; 1,1 и 1,14 раза. В период родов при сравнении абсолютной массы органа крольчих всех групп прослеживается следующая динамика: у крольчих, которым вводили препарат «Е-селен», масса яичника превышает таковой показатель контрольной группы на 2,18%, а на фоне действия «Селенолина» масса органа возрастает на 6,0% (табл. 6). Сопоставление значений относительной массы яичника у крольчих опытных и контрольной групп не показывает достоверной разницы. Увеличение объема органа у самок опытных групп в сравнении с контролем происходит за счет возрастания числа граафовых пузырьков (ГП) – в первой – на 1,48%, а второй – на 2,59%. В период молочного вскармливания (лактации) морфологические параметры органа, в том числе его объем, по сравнению с предыдущим периодом изменяются незначительно. Деградация ЖТ компенсируется ростом полостных фолликулов и увеличением их численности. Абсолютная масса органа крольчих контрольной и первой опытной групп снижается в 1,04 раза, второй опытной группы – остается на прежнем уровне (табл. 7). Таблица 7 – Морфологические параметры яичника в период молочного вскармливания
По сравнению с предыдущим периодом репродуктивного цикла увеличивается масса животных контрольной и первой опытной группы в 1,18раза, второй опытной – в 1,21 раза, в связи с чем сокращается относительная масса яичника на 17,9% и 9,09% соответственно. Объем органа у самок контрольной группы уменьшается на 12,96%, у крольчих, которым вводили препарат «Е-селен», – на 2,74%, а на фоне применения препарата «Селенолин» незначительно увеличивается – на 1,5%, что обусловлено наибльшим количеством ГП.
В период отъема, в сравнении с предыдущим периодом, полное рассасывание ЖТ и значительное сокращение объема ИЖ в яичнике приводит к существенному снижению абсолютных значений его морфологических параметров, в частности, абсолютной массы органа в 1,17 раза, 1,15 раза и 1,16 раза (табл. 8). При сопоставлении указанных значений всех групп видна существенная разница: у крольчих первой группы масса яичника больше на 4,55% по сравнению с контролем, а второй – на 10,64%. Отмечали прирост массы крольчихи контрольной группы на 3,36%, первой опытной группы – на 3,49% и второй опытной группы – на 2,07%.
В период интактности яичник крольчих напоминает виноградную гроздь за счет большого количества ГП. В сравнении с предыдущим этапом репродуктивного цикла отмечается увеличение абсолютной массы и объема органа, массы животного. Сравнение данных показателей у самок контрольной и опытных групп показывает следующие различия: масса животных первой и второй опытных групп выше контрольной на 1,5% и 2,81%, абсолютная масса органа – на 2,3% и 8,3%, объем яичника – на 10,57% и 15,36% соответственно (табл. 9).
При сравнении показателей относительной массы у крольчих опытных и контрольной групп с таковыми показателями предыдущего периода достоверной разницы не выявили. Незначительное повышение относительной массы яичника, по сравнению с контролем, отмечали у самок первой опытной группы – на 1,25%, а второй опытной группы – на 3,61%.
Корреляционным анализом выявлено, что у самок контрольной группы в возрасте трех месяцев (фаза эструс полового цикла) показатель массы яичника взаимосвязан с уровнем концентрации Е-2 и ПРг (r=+1) (прилож., табл. 23). Взаимосвязь между массой и объемом яичника максимальна (r=+1), однако динамика массы крольчих и сравнительно высокая концентрация Прл сдерживают их рост (r=-0,82 и r=-0,99 соответственно), равно как и сниженная концентрация селена в крови (r=-0,95), а, следовательно, и морфофункциональное созревание органа.
У самок первой опытной группы увеличение концентрации селена в крови в сочетании с витамином Е инициирует рост массы крольчих и массы яичника (r=+0,93), что приводит к более раннему морфофункциональному созреванию яичника (прилож., табл. 24). У самок второй опытной группы оптимизированный уровень концентрации селена в крови высоко положительно взаимосвязан с объемом яичника (r=+0,98), что указывает на инициацию микроэлементом активного роста фолликулов (прилож., табл. 25).
Морфофункциональные изменения яичника крольчих в период беременности и родов
Яичник беременных крольчих контрольной группы сверху покрыт столбчатым, местами кубическим эпителием, в зачатковом эпителии органа опытных групп преобладают кубические клетки. Визуализируется оформленная белочная оболочка, которая в органе самок контрольной группы выражена слабее, чем в опытных [73]. Под белочной оболочкой располагаются ПФ, чуть глубже – Ф-I и Ф-II, в яичнике опытных групп помимо этого выявляются Ф-III, стенка которых выстлана многослойным столбчатым фолликулярным эпителием.
Значительный объем яичника занят желтыми телами (ЖТ), между которыми, как и внутри них, проходят соединительнотканные прослойки с кровеносными сосудами (рис. 16).
Количество ЖТ несколько превышает число имплантировавшихся эмбрионов в полости матки, что для самок опытных групп, в отличие от контрольной, практически не свойственно. Наблюдается сильное разрастание ИЖ. В отличие от лютеиноцитов ЖТ, эпителиоциты ИЖ несколько мельче размером, овальной формы и имеют более округлые, слабобазофильные мелкие ядра. Наиболее выраженное увеличение количества клеток ИЖ и их объема, по сравнению с предыдущим периодом, регистрируется в яичнике крольчих контрольной группы.
Плотность капилляров в корковой зоне и диаметры магистральных сосудов в мозговой зоне яичника самок опытных групп больше, в сравнении с контрольной группой, особенно при использовании органической формы селена.
У самок контрольной группы, несмотря на недостаток селена в крови, концентрация Прл, инициирующего лактогенез, в сравнении с предыдущим периодом, повышается на 19,49%. Отмечено снижение уровня ФСГ, ЛГ, Прг и
Концентрация Е2, пг/мл 10 ФСГ, ммЕ/мл Прг, нмоль/л ЛГ, ммЕ/мл Прл, ммЕ/л 10Л2-1 селена, мкг/мл 10Л-2
Динамика концентрации селена и половых гормонов в сыворотке крови крольчих контрольной (голубой), первой (оранжевый) и второй (красный) опытных групп в период беременности
На фоне этого регистрируется 10,8±0,88 ЖТ, наблюдается лютеинизация клеток их гранулезы. Ядра лютеиноцитов слабобазофильные, что свидетельствует о протекающем ядерном синтезе, однако границы железы размыты, клетки мелкие (рис. 18А.). Визуализируется незначительное количество растущих фолликулов, представленных в основном Ф-І и, реже, Ф-II. Обнаруживается сильно увеличенная ИЖ. Объем эпителиоцита ИЖ меньше объема лютеиноцита ЖТ на 32,2%, а объем его ядра меньше объема ядра лютеиноцита на 86,2% (табл. 12).
Об.10.Ок.15. 1 – зачаточный эпителий; 2 – растущие фолликулыВ; 3 – атретические фолликулы; 4 – ИЖ; 5 – ЖТ У самок первой опытной группы в сыворотке крови концентрация микроэлемента на 66,7% выше контроля (прилож., табл. 1), на фоне чего выработка ФСГ и ПРг выше в 1,36 и 1,51 раза, соответственно (рис. 17, прилож., табл. 4), что инициирует переход Ф-II в Ф-III, но приостанавливает фолликулогенез на этом этапе. Количество клеток ИЖ в сравнении с контрольной группой меньше, объем ее эпителиоцита ниже на 7,2%, а ядра – выше на 23,5%, ядра более крупные, четко оформленные, с высоким содержанием эухроматина (рис. 18Б). Визуализируется 11,6±0,81 ЖТ, объем лютеиноцита ЖТ больше, чем в контрольной группе, на 16,9%, ядра лютеиноцита – 21,1% (табл. 12).
Во второй опытной группе количество селена выше, чем в контрольной на 74,1% (прилож., табл. 1). При этом уровень ФСГ, ЛГ, Е-2 и ПРг в сыворотке крови выше в 1,17, 1,28, 2,18 и 2,15 раза, соответственно, а Прл – ниже в 1,31 раза (рис. 17, прилож., табл. 4). Специфическая сочетанность половых гормонов способствует интенсификации артериального притока в сосудах теки Ф-III, а следовательно и росту последних. Явления атрезии незначительны, эпителиоциты ИЖ располагаются тяжами. Регистрируется 12,7±0,79 ЖТ, клетки которых имеют крупные слабобазофильные ядра, что говорит о высокой функциональной активности железы (рис. 18В). Объем лютеиноцита ЖТ яичника выше, чем в контрольной группе на 33,2%, ядра лютеиноцита – на 20,7%; объем клетки ИЖ ниже на 30,7%, а е ядра – выше на 10,8% (табл. 12).
Цитологические исследования подтверждают, что бльший объем яичника крольчих контрольной и опытных групп в этот период заполнен желтыми телами, клетки которых отличаются наличием особого пигмента – лютеина (рис. 19.).
Электронограмма ультратонкого среза яичника крольчих контрольной и первой опытной группы в период беременности. Увел. x 10000. 1 – ядро лютеиноцита; 2 – гранулы секрета; 3 – везикулы
Увеличение концентрации Прг в крови приостанавливает рост основной части фолликулов. В яичнике самок второй опытной группы фолликулы достигают третичной стадии развития (рис. 20).
Гематологические и биохимические показатели крови крольчих опытных групп в этот период выше по сравнению с контрольной группой. В частности, количество Са в сыворотке крови первой опытной группы выше, в сравнении с контролем, на 4,4%, второй опытной группы – на 6,7%. Все показатели находятся в пределах физиологической нормы. Подсчет коэффициента де Ритис показал, что токсический эффект препаратов на паренхиматозные органы крольчих отсутствует (прилож., табл. 11).
При корреляционном анализе выявили, что у крольчих контрольной группы количество значимых положительных взаимосвязей со всеми гистофизиологическими параметрами яичника максимально для ФСГ и Прл (n=16), а отрицательных – для ФСГ, Прл и Е-2(n=7) (прилож., табл. 29.). Максимально высокая положительная взаимосвязь установилась между концентрациями в крови ФСГ и ЛГ (r=+1), которые, в свою очередь, максимально отрицательно коррелируют с объемом ПФ (r=-1), что сдерживает процессы фолликулогенеза на ранних этапах.
В первой опытной группе зарегистрировано максимальное количество положительных взаимосвязей с гистофизиологическими параметрами яичника для концентрации в сыворотке крови ПРг (n=11) и отрицательных – для Е-2 (n=7) (прилож., табл. 30.). Высокая положительная взаимосвязь выявлена между концентрацией селена в сыворотке крови и объемом лютеиноцита ЖТ (r=+0,99), свидетельствующая о положительном влиянии микроэлемента на развитие железы. Максимально отрицательная корреляция установилась между концентрациями в крови Прл и ФСГ(r=-1), что ограничивает количество растущих фолликулов, но не препятствует переходу Ф-II в Ф-III. У крольчих второй опытной группы, по сравнению с предыдущими периодами, а также в сравнении с контрольной и первой опытной группой в изучаемый период наблюдается наибльшее количество взаимосвязей гормонов с остальными параметрами: число положительных связей для Прл, ФСГ, ПРг и ЛГ составляет – 14, отрицательных – 12, для Е-2 – 11 и 15 соответственно. Обнаруживается закономерность: количество значимых корреляционных зависимостей для всех гормонов с остальными параметрами в сумме составляет– 26 (прилож., табл. 31.). Кроме того, показатели концентраций в крови Прл, ФСГ и Прг высоко положительно коррелируют с диаметром капилляра теки Ф-III (r=+1), и отрицательно – с объемом овоцита Ф-III (r=-1), что свидетельствует об усиленной трофике фолликулов и одновременном сдерживании их созревания в связи с беременностью.
Таким образом, при недостатке селена в крови в период беременности в яичнике крольчих регистрируется увеличение объема клеток и разрастание ИЖ, образуется большое количество ЖТ, что определяет ее гормональный фон, сдерживающий фолликулогенез на этапе Ф-I и Ф-II. При влиянии неорганической формы селена и витамина Е выявляется повышение концентрации ФСГ, что способствует переходу Ф-II в Ф-III при значительном количестве ЖТ и меньшем объеме клеток ИЖ. Оптимизация селенового статуса при использовании органической формы и механизм действия ФСГ, ЛГ и Е-2 способствует увеличению численности и объема Ф-III, но образование множества ЖТ и выработка ими ПРг сдерживает фолликулогенез на данном этапе. Клетки ИЖ увеличиваются в объеме незначительно.
Влияние препаратов селена на генеративную функцию яичников, репродуктивную способность крольчих и качественные показатели их потомства
Морфофизиологическое состояние яичника крольчих и его генеративная функция зависят от протекания обменных процессов, которые в свою очередь связаны с содержанием в крови важнейшего микронутриента селена. Кроме того, количество образовавшихся перед случкой зрелых фолликулов определяет репродуктивный потенциал крольчих, а изменения тканевого гомеостаза органов кормящей самки отражается на здоровье потомства и его сохранности.
Особенности генеративной функции яичника крольчих в норме и при влиянии препаратов селена оценивали по количеству овулировавших фолликулов и выражали с помощью уравнения регрессии (рис. 40).
Зависимость количества овулировавших фолликулов в яичнике крольчих от концентрации селена в сыворотке крови
Диаграмма и полученное уравнение y=x+9,666 (R2=0,996) показывают, что повышение концентрации селена в пределах нормы благоприятно сказывается на созревании фолликулов и овуляции, а значит, способствует улучшению генеративной функции яичника.
Для оценки влияния препаратов селена на репродуктивные качества крольчих мы рассчитали среднее количество родившихся крольчат на одну самку, а также проследили за сохранностью потомства до достижения ими трехмесячного возраста (табл. 17).
Результаты таблицы показывают, что селенсодержащие препараты значительно повышают воспроизводительный потенциал крольчих, увеличивая рождаемость первой опытной группы самок на 15,38%, а второй – на 21,37% относительно контрольной.
Применение препаратов селена также влияет на сохранность потомства. За первый месяц опыта бльший падеж молодняка наблюдается в контрольной группе и составляет 9%, что на 5% больше по сравнению с опытными группами. В последующие месяцы в группе крольчих, которым вводили препарат «Селенолин», отход молодняка не наблюдается, а в группе, где применяли «E-селен», он составляет всего 2%. В целом, наибольшая сохранность поголовья за весь период исследований во второй опытной группе и составляет 95%, что на 2% больше, чем в первой опытной группе и на 13% больше, чем в контрольной группе.
Анализируя данные по сохранности крольчат, можно отметить тенденцию к увеличению жизнеспособности потомства опытных групп за счет парентерального введения препаратов селена, особенно его органической формы. Качественные показатели потомства исследуемых групп животных также отличаются (табл. 18).
Так, в первые дни жизни крольчата первой и второй опытных групп уже имеют преимущества в весе по сравнению с крольчатами контрольной группы на 13,34 и 18,74% соответственно, что дает больше возможностей для дальнейшего роста и развития. Далее прослеживается та же динамика: через 15 дней разница в весе первой и второй опытной группы относительно контрольной составляет 3,38 и 8,26%, в возрасте одного месяца – 2,76 и 7,65%, в трехмесячном возрасте – 6,39 и 8,68% соответственно.
Таким образом, неорганическая и органическая формы селена при парентеральном введении стимулирует генеративную функцию яичника, что выражается уравнением регрессии y=x+9,666 (R2=0,996), повышает плодовитость крольчих на 15,38 и 21,37%, увеличивает сохранность потомства на 11 и 13%, улучшает качественные показатели (массу) крольчат на 6,39 и 8,68% соответственно. Организм животных представляет собой своего рода микрокосм, в котором каждая структура является важным звеном в механизме жизнеобеспечения. Кроме того, отдельно взятый орган является морфофункциональным микрорайоном, состоящим из тканевых или межтканевых единиц, обеспечивающих его полноценное функционирование. В связи с этим, вопросы развития яичника, несмотря на детальное изучение и обсуждение в течение многих десятков лет, до сегодняшнего дня требуют дополнений и остаются спорными. Яичник, по мнению В.С. Зеленецкой [84], представляет собой многокомпонентную систему с циклически меняющимся строением и гормонообразованием. Он рассматривается как регулируемая и саморегулирующаяся структура, в которой ведущим фактором является функция временных, циклично образующихся, морфологических структур. Известно, что генеративная функция яичника обеспечивается развитием и ростом примордиальных фолликулов, заложенных в корковом слое еще в пренатальном периоде. Пул этих структур, по имеющимся данным ряда отечественных и зарубежных авторов [22, 28, 113, 160, 174, 279] у млекопитающих достигает нескольких миллионов, однако только их незначительная доля созреет и овулирует в течение репродуктивного периода жизни самки. Наши исследования показали, что развитие фолликулярного аппарата овариальной железы, кроме того, подчиняется определенным гистофизиологическим закономерностям и динамично изменяется при смене периодов полового цикла животного, что согласуется с данными Е.Н.Коробенко, Л.М. Малакшиновой [98] и другими авторами. На сегодняшний день доказано, что нормальное функционирование органов репродуктивной системы животных возможно только при наличии в организме необходимых микроэлементов, в том числе селена [17, 29, 129, 141, 163, 168,169, 170, 179, 209, 230, 260]. Нами были проведены исследования по введению разных парентеральных доз препаратов «Е-селен» (неорганический селен) и «Селенолин» (органический селен), в связи с отсутствием информации в наставлениях. Вводимые крольчихам внутримышечно во внутреннюю сторону бедра неорганический селен в дозах 0,06 и 0,08мл/кг и органический селен в дозах 0,018 и 0,028 мл/кг массы тела животного оказывали на гистофизиологию тканей печени, почек, миокарда, токсический и высокотоксический эффекты. В эксперименте использованы оптимальные дозы препаратов: «Е-селен» – 0,04 и «Селенолин» – 0,008 мл/кг массы тела животного.
