Введение к работе
Актуальность проблемы. Одним из основных условий при проведении фундаментальных и прикладных исследований в области экспериментальной морфологии, биологии развития, биотехнологии молочной железы животных является знание особенностей её строения и развития. Молочная железа представляет собой уникальный орган, вырабатывающий молоко, которое служит естественной пищей для новорожденных особей. В нем содержатся компоненты, необходимые для построения и развития всего организма (Тарнавич Г.Н., Овчинникова Р.Е., 1985; Курбатова Л. В., Курбатова В. М., 1988; Абрамова Л.Л., 1998-2000.) Поэтому раскрытие закономерности структурной организации молочной железы в периоды первой течки, беременности, лактации и инволюции, анализ адаптационных ее перестроек, обеспечивающих прогрессивное и регрессивное развитие, выделение в сложной системе структур, регулирующих секреторный цикл в периоды максимального обеспечения функции, является актуальной проблемой фундаментальной и прикладной биологии. В процессе доместикации и длительной селекции свиней, глобального изменения климата и ухудшения экологической ситуации – лактационная функция эволюционировала, параллельно видоизменялась макро- и микроструктура органа. В работах З.П. Андреевой, Г.Н. Тарнавич, Р.Е. Овчинниковой и др. (1977), С.Е. Хохлова (1981), С.Г. Сайко (1988, 1990), Л.И. Дроздовой (1997), А.Ф. Колчиной (1997), Л.Л. Абрамовой (1998-2000), P.J. Selman, E. van Garderen, J.A. Mol, T.S. et.all. (1995), A. P. Brown, R.L. Morrissey, J. Crowell et.all. (1999) и многих других отечественных и зарубежных авторов освещены некоторые аспекты морфологии молочной железы хищных и других многоплодных животных, включая, как общебиологические, так и специфические для свиней.
Тем не менее, прогресс биологической науки и потребности ветеринарной практики, в связи с увеличением числа заболеваний вымени (мастит), ставят перед исследователями новые вопросы, на которые можно ответить только при более глубоком изучении структурных компонентов железы и их взаимодействия, в том числе на субмикроскопическом уровне с использованием современных методов исследования.
Это связано с тем, что до сего времени нет полного представления о гистофизиологии молочной железы свиней на всех этапах репродуктивного цикла и, особенно в периоды, имеющие критическое значение для последующей лактации. Существенное значение здесь имеет исследование структуры маммогематического барьера, в значительной степени определяющейся строением и функциональным состоянием органа, претерпевающим изменения под циклическим воздействием гормонов.
Работа выполнена в соответствии с планом НИР кафедры анатомии, патанатомии и гистологии ФГОУ ВПО «Оренбургский государственный аграрный университет».
Цель работы: выявить закономерности гистофизиологии молочной железы и хронодинамику структур лактогематического барьера свиней в разные периоды репродуктивного цикла в норме и под влиянием массажа.
Задачи исследования:
-
выявить закономерности роста и развития паренхиматозного (железистые дольки, альвеолы) и стромального компонентов молочной железы свиней и их взаимосвязь на фоне динамики половых гормонов в связи со сменой функциональной напряженности органа;
-
изучить особенности морфогенеза и динамику отделов выводной системы, проследить их корреляцию с массой молочной железы свиней;
-
оценить адаптационную пластичность и взаимосвязь основных структурных элементов и информационных систем (сосуды, нервы) альвеолярного отдела молочной железы свиней в разные периоды репродуктивного цикла самки (первая течка, интактность, беременность, лактация и постлактационная инволюция);
-
проследить временню динамику проницаемости лактогематического барьера под влиянием гормональной регуляции, и ее взаимосвязь с разницей концентраций иммуноглобулинов и лактоферрина в сыворотках крови и молозива в первые сутки лактации в норме и на фоне влияния массажа;
Научная новизна:
приоритетны выявленные закономерности роста и развития паренхиматозного (железистые дольки, альвеолы) и стромального компонентов молочной железы свиней и их взаимосвязь на фоне динамики половых гормонов в связи со сменой функциональной напряженности органа;
изучены особенности морфофизиологии отделов выводной системы, прослежена их корреляция с массой молочной железы свиней, длиной и диаметром сосков, обусловливающих специфичность выведения секрета;
установлена адаптационная пластичность и взаимосвязь основных структурных элементов и информационных систем альвеолярного отдела молочной железы свиней в разные периоды репродуктивного цикла самки (первая течка, интактность, беременность, лактация и постлактационная инволюция);
впервые получены сведения о временнй динамике и взаимосвязи концентраций иммуноглобулинов A, M, G и лактоферрина в сыворотке крови, молозиве и в железистой ткани биоптатов молочной железы в первые двое суток после опороса;
применен массаж молочной железы у свиней впервые с целью увеличения объема вырабатываемого молозива и повышения в нем концентраций иммуноглобулинов и лактофферина;
Теоретическая и практическая значимость работы.
Диссертационное исследование посвящено актуальным вопросам биологии: изучению гистофизиологии молочной железы свиней при смене функциональных состояний, а также вопросам сравнительной, функциональной и клинической морфологии, акушерства и гинекологии. Выполнение поставленных в работе задач дополняет существующие представления о морфофункциональных изменениях множественной молочной железы. Полученные результаты могут быть использованы в учебном процессе на ветеринарных, зооинженерных и других биологических факультетах, а также при написании учебников, учебных пособий и монографий. Предложены морфологические критерии клиницистам при решении задач, связанных с патологией молочной железы. Разработанная и предложенная схема массажа молочной железы после опороса позволила: повысить сохранность поросят к отбивке на 97%, при этом экономическая эффективность составила 94500 рублей на 100 свиноматок Результаты исследования внедрены в ООО им. С.А. Попова, Октябрьского района, Оренбургской области (Акт внедрения от 20 декабря 2009г).
Положения, выносимые на защиту:
-
Закономерности роста и развития паренхиматозного и стромального компонентов молочной железы свиньи на фоне динамики половых гормонов и смены функциональной напряженности органа;
-
Особенности гистофизиологии стенок выводных протоков, молочного синуса и сосковых каналов и ее динамика в молочной железе свиней как факторов, обеспечивающих импульсное выведение секрета;
-
Адаптационная пластичность и взаимосвязь основных структур и информационных систем (сосудов, нервов) альвеолярного отдела молочной железы свиней на фоне динамики половых гормонов в разные периоды репродуктивного цикла самки;
-
Временная динамика проницаемости лактогематического барьера и ее взаимосвязь с разницей концентраций иммуноглобулинов и лактоферрина в сыворотках крови и молозива в первые сутки лактации под влиянием гормональной регуляции в норме и на фоне воздействия «массажа».
Реализация результатов исследований. Внедрение материалов диссертационной работы в учебный процесс осуществлялось в форме выпуска карт обратной связи, а именно приняты к внедрению в учебный и научный процесс на кафедре анатомии и гистологии животных имени А.Ф. Климова ФГОУ ВПО Московской академии ветеринарной медицины и биотехнологии им. К.И. Скрябина, анатомии животных Санкт-Петербургской ГАВМ, кафедре анатомии сельскохозяйственных животных Нижегородской ГСХА, кафедре анатомии и гистологии ИВМ Алтайского ГАУ, кафедре анатомии и гистологии домашних животных Уральской ГАВМ, кафедре анатомии, акушерства и хирургии Самарской ГСХА, кафедре морфологии и патологии животных Дальневосточного ГАУ, кафедре анатомии, гистологии и патоморфологии Бурятской ГСХА; кафедре анатомии сельскохозяйственных животных Кубанского ГАУ; кафедре хирургии, акушерства и ОВД Ульяновской ГСХА; кафедре морфологии Белгородской ГСХА; кафедре анатомии, гистологии и патологической анатомии Омского ГАУ; кафедре морфологии и микробиологии Вятской ГСХА. Всего в 13 ВУЗах РФ.
В процессе исследования был предложен «Способ временнго прогнозирования интенсивности транспорта IgG из крови в молозиво через лактогематический барьер молочной железы свиньи» [приоритетная справка Патентного ведомства №2010123255 (033076) от 09.06.2010] и разработан «Способ увеличения выхода IgG из крови в молозиво посредством массажа молочной железы как профилактика гипотрофии поросят» [приоритетная справка Патентного ведомства №2010123253 (033074) от 09.06.2010].
Апробация работы. Основные материалы НИР доложены, обсуждены и одобрены на: Всероссийской научной конференции «Нейробиологические аспекты морфогенеза и регенерации» посвященной памяти члена-корреспондента АМН СССР профессора Ф.М. Лазаренко (1888-1953) (2008г., Оренбург), VI Всероссийском съезде анатомов, гистологов и эмбриологов (2009г., Саратов), IV Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы экологии Южного Урала» (2009г., Оренбург). Результаты исследования послужили основой для создания научного проекта «Модель проницаемости лактогематического барьера в первые сутки лактации», отмеченного дипломом лауреата на областной выставке научно-технического творчества молодежи «НТТМ-2009».
Публикации. Основные научные положения, выводы и разработки диссертации изложены в пяти научных работах и четыре из них опубликованы в изданиях рекомендованных ВАК РФ.
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 154 страницах и состоит из оглавления, перечня условных обозначений, введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, 11 глав собственных исследований, обсуждения полученных результатов, заключения, рекомендации по использованию научных выводов, списка библиографии, включающего 176 источников, из них 72 - зарубежных авторов и приложения. Материалы диссертации иллюстрированы 44 микрофотографиями, 16 электронограммами, 20 таблицами, 64 рисунками и двумя схемами.
