Введение к работе
Актуальность темы. Акушерско-гинекологическая патология у животных является предметом многочисленных исследований (Петров А.М., 2000; Нежданов А.Г., 2003; и др.), однако разработка методов ее терапии и способов профилактики остается недостаточно изученной и нередко носит противоречивый или дискуссионный характер. Наблюдаемая в настоящее время тенденция распространения данной патологии у животных требует создания более эффективной системы целенаправленных лечебно-профилактических мероприятий.
В практической ветеринарии традиционно используются методы фармакотерапии и фармакопрофилактики, что не всегда эффективно. Применение фармакологических средств, с одной стороны, не безопасно для организма животных, с другой – от них не всегда удается получать экологически чистую пищевую продукцию вследствие длительного периода выведения этих препаратов из организма. Кроме того, они нередко становятся причиной рецидивов, возникновения аллергических реакций, появления антибиотикоустойчивых штаммов микроорганизмов.
В связи с этим среди ветеринарных специалистов возрос интерес к физиотерапевтическим методам. В последнее время в ветеринарной медицине активно используются ультразвук, УФО крови, акупунктура, электромагнитные поля СВЧ-, УВЧ-излучения (Steer M., 1980; Иноземцев В.П., 1999; Парахин А.В., 2005; Авдеенко В.С. и др., 2010).
Одним из перспективных немедикаментозных методов нормализации метаболических процессов, лечения и профилактики послеродовой патологии у животных, повышения компенсаторно-защитных механизмов плода и новорожденного в неонатальный период является применение электромагнитных колебаний крайне высокой частоты миллиметрового диапазона.
В связи с этим изучение механизма воздействия электромагнитного излучения КВЧ мм-диапазона на организм лабораторных и продуктивных животных, а также его терапевтической и профилактической эффективности при патологии репродукции животных является актуальным научным направлением, требующим всестороннего изучения.
В настоящее время получены совершенно новые данные о влиянии на живые организмы электромагнитных волн миллиметрового диапазона. Это стало возможным благодаря впервые разработанному в ОАО «Центральный научно-исследовательский институт измерительной аппаратуры» (г. Саратов) генератору панорамно-спектрометрического комплекса с квазиоптическим рефлектрометром, работающему в частотном миллиметровом диапазоне 118…600 Ггц, который позволил фиксировать частотный диапазон напрямую, а не опосредовано. На этой основе была разработана аппаратура, получившая название «КВЧ-терапия».
Выполненные нами исследования показали эффективность применения метода КВЧ-терапии при лечении различных заболеваний животных, и их результаты представлены в настоящей работе.
Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы является разработка методов защиты репродуктивного здоровья животных и интенсификации воспроизводства маточного стада электромагнитным излучением КВЧ мм-диапазона.
Для реализации данной цели были поставлены следующие задачи:
– изучить безопасность электромагнитного излучения КВЧ мм-диапазона для организма экспериментальных животных;
– установить характер влияния электромагнитного излучения КВЧ мм-диапазона при иммобилизованном стрессе животных;
– определить возможность применения электромагнитного излучения КВЧ мм-диапазона для регуляции гомеостаза и коррекции репродуктивного потенциала животных;
– изучить динамику морфологических и биохимических параметров крови животных при воздействии аппарата «Орбита»;
– установить адаптивные возможности электромагнитного излучения КВЧ мм-диапазона для регуляции обмена веществ у животных;
– выявить изменения качественных показателей спермограммы производителей под воздействием электромагнитного излучения КВЧ мм-диапазона;
– дать клиническую оценку применения аппарата «Орбита» при различных заболеваниях животных;
– отработать применение аппарата «Орбита» для повышения продуктивности и репродуктивной функции животных.
Клинико-экспериментальные исследования выполнены в рамках гранта (№ E-0250) Российского фонда фундаментальных (РФФИ) исследований по госконтракту Федеральной целевой программы «Интеграция» Российской академии наук и Министерства образования и науки РФ.
Научная новизна:
– впервые изучена безопасность электромагнитного излучения КВЧ мм-диапазона на частотах 129 и 150 Ггц для организма лабораторных и продуктивных животных;
– впервые установлено антистрессорное действие электромагнитного излучения КВЧ мм-диапазона в течение 15 и 30 мин при иммобилизованном стрессе экспериментальных животных;
– впервые установлены морфологические и биохимические параметры крови у лабораторных и продуктивных животных при воздействии аппарата «Орбита»;
– выявлены адаптивные возможности электромагнитного излучения КВЧ мм-диапазона на частотах 129 и 150 Ггц для регуляции обмена веществ у животных, при облучении крови in vitro сумма концентраций буферных анионов повышается, что приводит к увеличению относительной суммарной емкости гемоглобина по связыванию растворимого в плазме крови кислорода;
– впервые установлены изменения качественных показателей спермограммы производителей под воздействием электромагнитного излучения КВЧ мм-диапазона, в результате снижается процент мертвых спермиев, контаминация эякулятов бактериями, а также повышается активность спермиев и ее дегидрогеназная устойчивость;
– впервые дана клиническая оценка применения аппарата «Орбита» при заболеваниях молочной железы, неспецифических воспалительных заболеваниях матки после родов, заболеваниях желудочно-кишечного тракта новорожденного приплода, органов дыхания и печени у молодняка, при коррекции фетоплацентарной недостаточности и гестозах беременных животных;
– определена возможность применения электромагнитного излучения КВЧ мм-диапазона для регуляции гомеостаза и коррекции репродуктивного потенциала животных;
– впервые отработаны кратность, интервалы и дозы облучения животных аппаратом «Орбита» для повышения продуктивности сельскохозяйственных животных.
Практическая и теоретическая значимость:
– установлено, что электромагнитные волны КВЧ мм-диапазона обладают выраженной антимикробной активностью в отношении стандартного штамма стафилококка 209-Р, задерживая его рост во всех временных режимах;
– выявлено, что электромагнитное излучение КВЧ мм-диапазона не обладает эмбриотоксическим, тератогенным, пирогенным, канцерогенным, аллергенным, мутагенным действием на организм лабораторных животных, а также местнораздражающей активностью на слизистые оболочки дыхательных путей, пищеварительной трубки, половых органов и молочной железы;
– облучение электромагнитным полем КВЧ мм-диапазона эффективно в предотвращении, ограничении и уменьшении развития постстрессорных сдвигов в микроциркуляции: функциональной активности тромбоцитов, коагуляционном звене системы гемостаза, реологических свойствах крови, количественном и качественном составе эритроцитов, а также в поведенческих реакциях животных, находящихся в состоянии острого и длительного стресса;
– механизм действия электромагнитного излучения КВЧ мм-диапазона на раневой процесс заключается в вазодилатации и нормализации микроциркуляторных нарушений; улучшении сосудистой трофики и тканевого обмена; прямом бактерицидном влиянии; усилении фагоцитоза бактерий нейтрофилами и макрофагами; ингибиции свободных кислородных радикалов; прямом воздействии на пролиферацию фибробластов;
– воздействие электромагнитным излучением мм-диапазона половых органов производителей и спермы перед искусственным осеменением выражается в увеличении количества поросят на 1,03 раза, снижении мертворожденных в 3,1 раза, увеличении массы поросят в 1,26 раза и их сохранности после отъема на 6,4 %;
– применение аппарата «Орбита» безопасно для организма животного и не оказывает раздражающего действия на ткани молочной железы; позволяет получать экологически безопасную молочную продукцию высокого санитарного качества; повышает среднесуточные привесы приплода и его сохранность; предупреждает случаи дисбактериоза и рецидива воспалительного патологического процесса в молочной железе и матке, в дыхательной системе; повышает эффективность лечения на 15,0…20,0 % в зависимости от вида животного и патологии, а также снижает продолжительность лечения на 1,8…7,5 дня;
– применение аппарата «Орбита» приводит к улучшению кровотока в сосудах системы «мать – плацента – плод» в 1,3 раза чаще, в то же время после воздействия электромагнитным излучением мм-диапазона происходит нормализация фетоплацентарного комплекса в 7,5 раза чаще, осложнения в родах отмечаются в 2,5 раза реже; введение в комплекс лечения не медикаментозных методов сопровождается повышением компенсаторно-защитных возможностей плода, новорожденного в неонатальный период, а также роженицы;
– продолжительность лечения при применении аппарата «Орбита» не превышает 6,7 дня против 7,8 дня при традиционных способах терапии, при этом рецидив различных заболеваний возникает на 17,5 % реже по сравнению с традиционными способами лечения.
Реализация результатов исследования. Материалы исследований вошли:
– в сводный отчет по государственному контракту №-0250 «Экспедиционные и полевые испытания спектро-волновой диагностики и прецензионно-волновой КВЧ-терапии заболеваний сельскохозяйственных животных», 2006;
– в «Методические указания по диагностике, терапии и профилактике болезней органов размножения и молочной железы крупного рогатого скота и свиней», одобренные секцией патологии, фармакологии и терапии Российской сельскохозяйственной академии 24 марта 2007 г., протокол № 1.
Апробация работы. Основные материалы диссертации доложены, обсуждены и одобрены на ежегодных научно-практических, учебно-методических конференциях профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов ФГБОУ ВПО «Саратовский ГАУ» (г. Саратов, 2003–2011), на Международной научно-практической конференции «Развитие народного хозяйства в Западном Казахстане: потенциал, проблемы и перспективы» (Республика Казахстан, г. Уральск, 2005), на Международных научных симпозиумах по ветеринарии (г. Москва, 2005, 2006, 2008, 2009, 2010).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 45 работ, в том числе 13 в ведущих рецензируемых журналах и изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ, а также 4 патента РФ на изобретения и 2 патента РФ на полезную модель, в которых отражены основные научные положения.
Объем и структура работы. Работа состоит из введения, пяти глав, выводов и практических рекомендаций, списка литературы из 236 наименований. Общий объем работы составляет 234 страницы текста, включая 69 таблиц и 14 рисунков.
Похожие диссертации на Разработка методов защиты репродуктивного здоровья животных электромагнитным излучением крайне высокой частоты миллиметрового диапазона.
