CC BY
60
Фомина М.В., Кван О.В., Акимов С.С., Суханова О.Н.
Оренбургский государственный университет e-mail: kwan111@yandex.ru
ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ АЛИМЕНТАРНЫХ ФАКТОРОВ ПИТАНИЯ НА ПОКАЗАТЕЛИ КРОВИ ЛАБОРАТОРНЫХ ЖИВОТНЫХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НЕПАРАМЕТРИЧЕСКОЙ СТАТИСТИКИ
В работе представлен анализ ряда морфологических и биохимических показателей крови лабораторных животных при совместном использовании препаратов железа и пробиотиков с помощью непараметрического статистического метода.
Ключевые слова: гемоглобин, минералдефицитная диета, железо, споробактерин, бифи-думбактерин.
Проблема железодефицитных состояний представляет большой практический интерес. Согласно данных ВОЗ скрытым дефицитом железа и железодефицитной анемией страдает около трети населения планеты.
Пристальный интерес исследователей к этому элементу связан не столько с распространенностью железа в природе, сколько с участием его в сложных метаболических процессах человеческого организма [9]. Немаловажен тот факт, что концентрация железа регулируется исключительно поглощением, а не выделением. Самое активное участие в регуляции сорбции и экскреции анионов, катионов, воды принимает микрофлора кишечника. Однако, неоднозначно влияние пробиотиков на минеральный обмен человека и животных [2]. Так, для ряда бактерий потребление железа в организме хозяина затруднено из-за его нерастворимости при нейтральных и слабощелочных значениях рН. Рядом авторов доказано, что пробиотические штаммы способны усиливать эндогенные потери минеральных элементов за счет инкорпорации и выведения.
Появление технических возможностей получения нанопорошков металлов позволило расширить исследования по совместному использованию наночастиц и пробиотиков. Однако, сведений об их совместном применении и влиянии на микроэлементный состав организма крайне недостаточно.
Целью исследования явился анализ с помощью непараметрического статистического метода ряда морфологических и биохимических показателей крови у лабораторных животных, находящихся на дефицитной по минералам диете, с дополнительным введением пробиотиков (споробактерин, бифидобактерин) и препара-
тов железа с различными физико-химическими свойствами.
Материалы и методы
Исследования выполнены в условиях экспериментально-биологической клиники (вивария) Оренбургского государственного университета. Были отобраны 70 крыс-самок линии Wistar в возрасте 4 месяцев, идентичных по весу, находившихся в предшествующий опыту период в условиях сбалансированного питания (полнорационный комбикорм) [6].
В ходе эксперимента животные были разделены на семь групп (одну контрольную и шесть опытных) в зависимости от добавляемых к корму пробиотиков (споробактерин, бифидобактерин) и препаратов железа («Гемофер» (Польша), высокодисперсный порошок окиси железа). Все подопытные животные в течение всего эксперимента (28 суток) находились на дефицитной по минералам диете, что достигалось через выпойку экспериментальных животных дистиллированной водой и скармливание приготовленного особым способом риса (варка полированного риса в течение 15 минут с последующим удалением отвара и промывкой дистиллированной водой). С целью профилактики авитаминозных состояний в данный рацион вводили поливитаминный комплекс, содержавший витамины A, D,
E B1, BV ^ BV ^ ^ B^ B12 [4].
Споробактерин (культура Bacillus subtilis №534) представляет собой самоэлиминирую-щийся монопробиотик. Суспензия бактерий, выращенная на безлактозной среде, содержит в 1мл 109 КОЕ. Оптимальная дозировка для животных- 10,8 мл/кг корма (по Жданову П.И.,1991).
Пробиотик бифидумбактерин (штамм Bifidobacterium longum), в 1 мл. препарата око-
ло 107 микробных тел, оптимальная дозировка -
10 мл/кг корма (по М.Б. Цинбергу, 2001).
Гемофер (Польша) - антианемический препарат, содержащий железо в виде простой соли хлорида железа (II) назначался из расчета 1,5 мг/кг веса животного.
Высокодисперсный порошок окиси железа с ядром Fe+3, полученный механохимическим способом, был представлен частицами преимущественно сферической формы размером 120 ± 15 нм. Животные получали порошок из расчета 7 мг/кг корма
Экспериментальные животные I группы получали основной минералодефицитный рацион с добавлением высокодисперсного порошка железа; II группа - основной минералодефицитный рацион с добавлением препарата «Гемофер» (Польша); III - основной минералодефицитный рацион с добавлением пробиотического препарата споробактерина и высокодисперсного порошка железа; IV - основной минералодефицитный рацион с добавлением пробиотика споро-бактерина и препарата «Гемофер»; V - основной минералодефицитный рацион с добавлением пробиотика бифидумбактерина; VI - основной минералодефицитный рацион с добавлением пробиотического препарата споробактерин.
Статистическая обработка данных проводилась с использованием РС, что включало определение нормальности распределения с помощью метода Краскела-Уоллиса и критерия Манна-Уитни.
Результаты и обсуждение
Анализ полученных наблюдений, был проведен путем проверки выборки на нормальность распределения по рекомендуемому алгоритму С.А. Айвазяна, В.С. Мхитаряна (1998).
Графическая интерпретация позволила визуально оценить несоответствие колокола диаграммы нормальному распределению, прорисованному красной линией. Наряду с этим, в анализе данных был использован непараметрический критерий Манна-Уитни [5,7,8].
Исследование показало, что дополнительное введение препаратов железа оказало наиболее существенное влияние на уровень гемоглобина, который был достоверно (р<0,01) выше в I опытной группе на 31,0%, во II - на 17,0%, в IV - на 25,3%, V - на 30,0% и VI - на 23,9%, исключение группа с добавлением пробиотического препарата споробактерина и препарата железа «Гемофер».
Наиболее важным фактором, определяющим обмен железа в организме, является уровень сывороточного железа. Согласно нашим данным в V и VI опытных группах в 2,2 раза (р<0,001) по отношению к контролю наблюдалось достоверное снижение железа в крови, в IV - недостоверное уменьшение в 2,7 раза. В I,
II и III опытных группах отмечена тенденция к увеличению содержания железа, что в абсолютном значении составили 169,6, 172,2 и 171,9 ммоль/л, соответственно.
Так, в I—IV опытных группах происходило недостоверное увеличение количества эритроцитов в крови до 7,3%.
При оценке уровня цветного показателя (выражающего степень насыщения эритроцитов гемоглобином) в организме исследуемых особей достоверные изменения в сторону повышения (р<0,05) наблюдались в I, IV и V опытных группах при сравнении с группой, которая содержалась на минералодефицитной диете. Однако во всех группах наблюдалась тенденция к увеличению данного показателя.
Сходная картина наблюдалась и по общему белку и альбуминам, в опытных группах наблюдается увеличение содержания последних. Достоверные изменения выявлены по общему белку во II и III опытных группе (р<0,05), по альбуминам - в I, III и VI (р<0,05).
Таким образом, использование высокодисперсного порошка окиси железа как монопрепарата, так и совместное использование со споро-бактерином привело к повышению показателей гемоглобина, цветного показателя и сывороточного железа в крови лабораторных животных.
10.10.2011
Список литературы:
1. Айвазян, С.А. Прикладная статистика и основы эконометрики/ С.А. Айвазян, В.С. Мхитарян. - М.: ЮНИТИ, 1998.1022 с.
2. Бадретдинова, Л.М. Макро- и микроэлементы и кишечная микрофлора человека// Л.М. Бадретдинова. - Мат. II съезда Российского общества медицинской элементологии. - 2008. - С. 46.
3. Иглин, С.П. Теория вероятностей и математическая статистика на базе MATLAB/ С.П. Иглин.- Издательство НТУ «ХПИ», Харьков, Украина, 2006. - 612 с.
4. Кван, О.В. Действие пробиотических препаратов на основе культур Bacillus subtilis и Bifidobacterium longum на продук-
тивность, обмен веществ и минеральный статус организма кур-несушек.: автореф. канд. дисс. / О.В. Кван. - Оренбург, 2007. - 22с.
5. Орлов, А.И. О применении статистических методов в медико-биологических исследованиях/ А.И. Орлов. - Журнал «Вестник Академии медицинских наук СССР». 1987.- №2.- С.88-94.
6. Порядков, Л.Ф. Базовые модели для изучения проблем искусственного питания в эксперименте/ Л.Ф. Порядков.- М.: НИИ скорой помощи им. Н.В. Склифосовского, 2001.-С.103-131.
7. Реброва, О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ STATISTICA/
О.Ю. Реброва, 2002.-124с.
8. Сидоренко, Е. В. Методы математической обработки в психологии/ Е.В. Сидоренко.- СПб.: ООО «Речь», 2007. - 128с.
9. Скальный, А.В. Аналитические методы в биоэлементогогии/ А.В. Скальный, Е.В. Лакарова, В.В. Кузнецов, М.Г. Скаль-ная.-СПб.: Наука, 2009.-264с.
Сведения об авторах:
Кван Ольга Вилориевна, научный сотрудник института биоэлементологии Оренбургского государственного университета, кандидат биологических наук,
e-mail: kwan111@yandex.ru Фомина Марина Викторовна, доцент кафедры профилактической медицины Оренбургского государственного университета, кандидат медицинских наук,
e-mail: fomina_m.v@mail.ru Суханова Ольга Николаевна, научный сотрудник института биоэлементологии Оренбургского государственного университета, кандидат биологических наук, e-mail: inst_bioelement@yandex.ru 460018 г. Оренбург, пр-т Победы, 13, тел. (3532)372482 Акимов Сергей Сергеевич, аспирант кафедры управления и информатики в технических системах, факультета информационных технологий Оренбургского государственного университета 460018, г. Оренбург, Шарлыкское шоссе, 5 e-mail: elite17@yandex.ru
UDC 57.084.1
Fomina M. V., Kvan O. V., Akimov S.S., Suhanov O. N.
Orenburg state university, Orenburg
STUDYING OF INFLUENCE OF ALIMENTARY FACTORS OF A FOOD ON INDICATORS OF THE BLOOD OF LABORATORY ANIMALS WITH USE OF NONPARAMETRIC STATISTICS
In work the analysis of some morphological and biochemical indicators of a blood at laboratory animals by means of a nonparametric statistical method is presented.
Bibliography:
1. Ajvazjan, S.A. Applied of the statistican and bases ekonometriki / S.A. Ajvazjan, V.S. Mhitaryan// - М: UNITI.- 1998.-P1022.
2. Badretdinova, L.M. Makro and trace substances and an intestinal microflora of the person // L.M.Badretdinova. II consilium of the Russian society medical elementology.-2008.-P 46.
3. Iglin, S.P. Probability theory and the mathematical statistics on the basis of MATLAB / S.P Iglin // Publ. house NTU «HPI», Kharkov, Ukraine.- 2006.-612 P.
4. Kvan, O.V. The influence of probiotic preparations on the basis of cultures Bacillus subtilis and Bifidobacterium longum
on efficiency a metabolism and the mineral status of an organism of hens-layers.: autoref.. diss./ O.V.Kvan. -
Orenburg, 2007. - 22p.
5. Orlov, A.I. About application of statistical methods in medicobiological researches / Magazine «Bulletin of Academy of medical sciences of the USSR». 1987.-№2. - С.88-94.
6. Poryadkov, L.F. Base of model for studying of problems artificial feeding deliveries in experiment / L.F. Poryadkov. - М: Scientific research institute of first aid of Sklifosovsky, 2001.-P103-131.
7. Rebrov, V.G. The statistical analysis of the medical data. Usage package of applied programs STATISTICA / V.G. Rebrov //. -М.: Mediasphere, 2002.-312 p.
8. Sidorenko, E. V. Method of mathematical processing in psychology / E.V. Sidorenko // SPb.: Open Company «Speech».-2007. - 128 р.
9. Skalny, A.V. Analytical methods in bioelementology / A.V. Skalny, E.V. Lakarova, V.V. Kuznetsov, M.G.Skalnaya. - SPb.: Science, 2009.-264p.
