CC BY
65
Биохимические показатели функционального состояния печени у импортных животных в период их адаптации
В.В. Мостовая, соискатель, Оренбургский ГАУ
В процессе селекции животных на конкретной территории и в оптимальных условиях накапливаются благоприятно действующие на продуктивные признаки генные комплексы. Данные многих авторов подтверждают, что имеется генетический гомеостаз организма, обеспечивающий наиболее благоприятное соотношение между генными комплексами для реализации высокой продуктивности в конкретных условиях внешней среды. Любое изменение ее факторов, смена часового пояса, условий содержания и эксплуатации вызывают включение защитно-приспособительных и компенсаторных механизмов, направленных на уравновешивание системы «среда — организм» [1, 2, 3].
С целью создания репродуктора голштинизи-рованного немецкого черно-пестрого скота в СП «Кировское» Оренбургского района в августе 2006 г. было завезено из Германии около 300 голов нетелей (4—5 месяцев стельности).
Исследования по изучению процессов адаптации завезенного скота проводились в период осени 2006 — зимы-весны 2007 г., в условиях молочного комплекса СП «Кировское». В качестве группы сравнения выбраны нетели-сверстницы красной степной породы из СПК «Красногорский» Саракташского района. В каждую группу включили по 30 голов нетелей, отобранных по принципу бесповторного случайного отбора с использованием таблиц случайных чисел.
Уровень общего белка определяли рефрактометрически; мочевины, общего билирубина, ак-
тивности трансфераз — с помощью биотестов фирмы «Лахема». Содержание пировиноградной кислоты (ПВК) определяли модифицированным методом по Умбрайту, молочной кислоты (лактата) — по Баркору и Саммерсону [4].
О функциональном состоянии печени судили по показателям бромсульфалеиновой пробы.
Образцы крови отбирали у животных натощак из яремной вены. Сыворотку получали из цельной крови по традиционной схеме.
С наступлением беременности функции организма перестраиваются, становятся более многообразными, при этом сложные механизмы регуляции всех физиологических процессов направлены на обеспечение соответствующих условий для развивающегося плода. В то же время продукты метаболизма плода являются биологическими раздражителями, вызывающими функциональную перестройку в организме матери. В большей степени это сказывается на функции сердца, печени и почек.
Известно, что печень играет важную роль в обмене веществ, однако мы не располагаем достаточными сведениями о функциональном состоянии данного органа в периоды беременности и адаптации к изменившимся условиям внешней среды.
В результате проведенных исследований установлено, что насыщенность крови общим белком в конце второго триместра стельности у нетелей из СПК «Красногорский» была ниже, чем у сверстников из СП «Кировское», на 7,34 г/л, что можно было объяснить более насыщенным по протеину рационом у черно-пестрого скота. Во второй половине девятого месяца стельности количество общего белка снижалось на 6—8% у нетелей обеих групп, в основном за счет снижения глобули-новой фракции.
На пятые сутки после отела у всех животных зафиксировано увеличение общего белка в крови по сравнению с данными девятого месяца стельности. Так, у нетелей из СПК «Красногорский» белкового субстрата стало больше на 7,58% (р<0,001), а у сверстниц из СП «Кировское» — на 2,56% (р<0,01). Причем первоначальная существенная разница в показателях общего белка, зафиксированная на шестом месяце стельности, нивелировалась и была близка по значениям на 30-й день после отела.
Трансаминирование играет ключевую роль в промежуточном обмене, так как обеспечивает синтез и разрушение отдельных аминокислот, оказывает значительное влияние на скорость окислительно-восстановительных процессов в организме. Исследование активности амино-трансфераз в сыворотке крови имеет исключительно важное значение для диагностики и дифференциальной диагностики болезней печени.
Как показали исследования, концентрация аспартатаминотрансферазы (АСТ) в крови нете-
лей из СПК «Красногорский» в шесть месяцев была на уровне референтных величин — 0,63±0,08 мкМ/ч-л, тогда как у импортных животных данный показатель был выше в 3,07 раза. На последнем месяце стельности разница в концентрации фермента уменьшилась до 2,81 раза. Активность аланинаминотрансферазы (АЛТ) в крови завезенного скота была выше, чем у красного степного скота в шесть месяцев стельности, на 0,27, а в девять — на 0,19 мкМ/ч-л (р<0,001).
После отела концентрация АСТ у новорожденных коров из СПК «Красногорский» увеличилась на 31,7% по сравнению с данными последнего месяца стельности, а у коров из СП «Кировское» отмечалось уменьшение показателя до 1,84±0,11 мкМ/ч-л (р>0,001). Через месяц после отела ферментная активность трансферазы понизилась у животных обеих групп.
Активность АЛТ у животных из СПК «Красногорский» повысилась через пять дней после отела до 0,62±0,05 мкМ/ч-л, а через месяц снизилась до 0,57±0,04 мкМ/ч-л. У черно-пестрого скота после отела концентрация АЛТ нарастала литически вплоть до 30 дня лактации с превышением аналогичного показателя у местного скота на 0,36 мкМ/ч-л.
Если показатель де Ритиса у животных из СПК «Красногорский» был стабильным и варьировал незначительно, находясь в пределах отображающего физиологичность протеосинтетичес-кой функции гепатоцитов, то у голштинизиро-ванного скота он был значительно выше и свидетельствовал о депрессии печени, т.к. она относится к органам, клетки которой имеют прямой контакт как с интерстициальным, так и внутри-сосудистым пространством, к тому же проницаемость стенок капилляров в печени высока, поэтому освободившиеся из клеток ферменты при патологии гепатоцитов достигают внутрисосуди-стого пространства преимущественно путем транспорта с лимфой. Исходя их этого, при отсутствии других показаний у черно-пестрого скота следует предположить наличие паренхиматозной желтухи, которая регистрируется, как правило, задолго до появления первых клинических признаков.
Мочевина представляет собой диамид угольной кислоты. Образуется в печени в процессе обезвреживания аммиака. На ее долю приходится до 50% остаточного азота, поэтому интерес к определению данного метаболита особенно велик.
Как свидетельствует анализ полученных данных, концентрация мочевины в крови нетелей из СПК «Красногорский» имеет большие значения, чем у сверстниц из СП «Кировское», на 34,49% в шесть месяцев стельности и на 44,41% в конце девятого месяца плодоношения. Подобная тенденция не изменилась и после отела, так, на пятый день после отела в крови импортных жи-
вотных концентрация мочевины была меньше, чем у местного скота, на 37,40%, а через месяц — на 42,18%.
Уменьшение концентрации мочевины является следствием нарушения мочевинообразовательной функции печени, что может указывать на снижение ее детоксицирующей способности в силу органопатологии. При этом надо учитывать, что сама мочевина малотоксична, более токсичны ее соединения с калием, среднемолекулярными пептидами, производными гуанидина и др. Поэтому ее рассматривают лишь в качестве маркера интоксикации.
Мочевина, будучи способной легко проходить через мембрану клеток и относящаяся к осмотически активным веществам, вместе с тем во многом обусловливает нарушение водно-солевого обмена, усугубляя функционирование жизненно важных органов и систем.
Билирубин является одним из конечных продуктов пигментного обмена (гемохромогенных пигментов), экскретируемых из организма печенью вместе с желчью. Клиницистам хорошо известно токсическое действие высоких концентраций билирубина в крови. Оно проявляется поражением центральной нервной системы, возникновением очагов некроза в паренхиматозных органах, подавлением клеточного иммунитета, угнетением процессов окислительного фосфори-лирования и т.д.
Как показали полученные результаты, насыщение крови нетелей общим билирубином в условиях СПК «Красногорский» соответствовало физиологической норме как в шесть, так и в девять месяцев стельности. У завезенного скота концентрация общего билирубина превышала
аналогичные результаты местного скота в шесть месяцев стельности в 2,15 раза, а в девять — в 2 раза.
Через пять дней после отела у животных из СПК «Красногорский» концентрация общего билирубина повысилась до 7,25±0,86 мкМ/л (при норме — 1,88—8,21), через месяц лактации данный показатель соответствовал физиологической норме, находясь в пределах 6,81±0,69 мкМ/л. У новотельных коров из СП «Кировское» после отела концентрация общего билирубина продолжала нарастать. В пять дней после отела она была равна 14,31±0,74 на 30-й день — 15,28±0,81 мкМ/л.
Согласно данным Н.И. Кузнецова и др. (2001), повышенная концентрация общего билирубина в крови животных является следствием нарушения пигментообразующей функции печени, что часто сопровождает деструктивно-дистрофические изменения в паренхиматозных клетках печени и инфильтративные — в строме, приводящие к повышению давления в желчных протоках.
Застою билирубина в печени способствует также резкое ослабление метаболических процессов в пораженных гепатоцитах, которые теряют способность нормально выполнять различные биохимические и физиологические процессы, в частности, переводят связанный билирубин из клеток в желчь против градиента концентрации.
Таким образом, задержка билирубина в печени, а также поражение части печеночных клеток является причиной билирубинемии.
К наиболее важным в диагностическом отношении метаболитам углеводного обмена следует отнести пировиноградную и молочную кислоты. Пировиноградная кислота (ПВК-пируват) образуется в процессе распада гликогена и глюкозы
Биохимические показатели функции печени (п = 30)
Сроки беременности и послеродового периода Общий белок, г/л АЛТ мкМ/ч-л АСТ мкМ/ч-л Мочевина мМ/л Общий билирубин мкМ/л ПВК, мМ/л Лактат, мМ/л БСФ- проба
СПК «Красногорский»
Стельность, мес.: 6 79,48± 0,41± 0,63± 4,35± 5,48± 0,21± 1,24± 3,49±
6,73 0,07 0,08 0,38 0,21 0,02 0,14 0,31
9 75,12± 0,43± 0,67± 5,72± 6,86± 0,19± 1,48± 5,46±
4,23 0,04 0,08 0,36 0,29 0,05 0,09 0,49
После родов, дней: 5 73,82± 0,62± 0,83± 4,68± 7,25± 0,23± 1,59± 6,83±
4,87 0,05 0,09 0,31 0,86 0,09 0,14 0,53
30 81,26± 0,57± 0,72± 4,79± 6,81± 0,17± 1,64± 5,08±
4,54 0,04 0,07 0,24 0,69 0,07 0,19 0,46
СП «Кировское»
Стельность, мес.: 6 86,82± 0,68± 1,94± 2,85± 11,83± 0,31± 1,87± 16,28±
4,58** 0,08** 0,09** 0,69** 0,76** 0,07** 0,12** 0,69**
9 80,43± 0,62± 1,88± 3,18± 13,74± 0,39± 1,99± 20,94±
4,39** 0,09** 0,18** 0,61** 0,96** 0,09** 0,11** 0,73**
После родов, дней: 5 78,49± 0,72± 1,84± 2,93± 14,31± 0,36± 2,03± 26,12±
4,58** 0,07** 0,11** 0,39** 0,74 * * 3 ,0 0 0,18** 1,18**
30 82,44± 0,93± 1,81± 2,77± 15,28± 0,48± 2,24± 24,86±
4,28* 0,08** 0,12** 0,33** 0,81** 0,02** 0,14** 1,13**
Примечание: * — р<0,01; ** — р<0,001 различия достоверны с группой сравнения
в тканях, при окислении (дегидрировании) молочной кислоты, а также при превращении ряда аминокислот. Молочная кислота (лактат), будучи конечным продуктом гликолиза и гликогенеза, образуется в результате восстановления пи-ровиноградной кислоты в анаэробных условиях. С током крови она поступает в печень, где снова может быть превращена в глюкозу или гликоген, при условии отсутствия гипоксии и нарушения функции печени.
Результаты проведенных исследований показали, что концентрация ПВК у нетелей из СПК «Красногорский» на шестом месяце стельности находилась на уровне 0,21±0,02, а у завезенного скота из СП «Кировское» была равна 0,31±0,07 мМ/л, что несколько выше референтных показателей. В конце стельности концентрация ПВК у животных из СПК «Красногорский» снизилась до 0,19±0,05, тогда как у импортного скота концентрация пирувата продолжала нарастать до 0,39±0,09 (при норме 0,11—0,19) мМ/л.
После отела у местного скота ПВК снизилась до 0,23±0,03 мМ/л, у импортного — до 0,36±0,03 (р<0,01), через месяц у новотельных коров из СПК «Красногорский» концентрация ПВК в крови уже находилась на уровне, свидетельствующем о комфортном течении углеводного обмена, тогда как у черно-пестрого скота насыщение крови ПВК продолжало нарастать и достигло величины, превышающей физиологичный уровень в три раза.
Соотношение лактат:пируват у животных из СПК «Красногорский» было в пределах 5,90± 0,23— 9,64±0,74 за весь период наблюдений, тогда как в условиях СП «Кировское» 4,66±0,396,03±0,19 соответственно. Снижение в сыворотке крови у импортного скота содержания глюкозы и пирувата и одновременное увеличение концентрации лактата свидетельствуют о нарастании анаэробного процесса окисления глюкозы.
Таким образом, основной причиной накопления в крови пирувата и лактата у импортного скота является нарушение дальнейшего их ферментативного превращения в обычные продукты распада вследствие расстройства метаболических функций печени.
В этой связи следует использовать анамнестические данные о посмертном вскрытии нескольких животных, погибших при перевозке из Германии. Смерть животных наступила в результате множественных травм, несовместимых с жизнью, полученных при автомобильной аварии на трассе Самара-Оренбург. В протоколах патологоанатомического вскрытия находим заключение о наличии гепатоза, который характеризовался значительным увеличением печени в объеме с коричнево-красными участками, которые чередовались с серыми или желтоватыми, имеющими более
дряблую консистенцию. То есть, если экстраполировать данный факт на оставшееся поголовье, то можно с уверенность предполагать о наличии гепатопатологии и всех вытекающих из этого последствий.
Для выявления изменений в белковом спектре сыворотки крови была использована проба коллоидной устойчивости с бромсульфалеином (БСФ). Результаты исследований показали, что устойчивость коллоидной системы — сыворотки крови к действию агентов флокуляции у местного скота свидетельствует об оптимальном соотношении альбуминов и глобулинов. Бромсульфале-иновая проба у стельных животных в СПК «Красногорский» в шесть месяцев гестации была равна 3,49±0,31, к девяти — увеличилась до 5,46±0,49, тогда как у импортных животных в этот же период БСФ проба была большей в 4—5 раз.
После отела БСФ-проба у местного скота увеличивалась через пять дней на 10%, к концу первого месяца лактации уменьшалась до 5,08±
0.46. а у завезенного скота при подобной тенденции изменения пробы с БСФ она была большей в пять раз.
БСФ-проба привлекает особое внимание у клиницистов как один из надежных тестов оценки функционального состояния печени. Благодаря ее применению удается провести дифференциальную диагностику паренхиматозной желтухи от механической, при которой проба отрицательна.
Исходя из анализа полученных результатов, следует сделать заключение о нарушении протео-синтетической и детоксицирующей функции гепатоцитов, на что ранее уже указывалось на основании анализа активности АСТ, АЛТ, уровня общего билирубина, лактата и пирувата в сыворотке крови импортного скота.
Таким образом, используя доступные биохимические тесты, мы имеет возможность прямо или опосредованно судить о функциональном состоянии печени животных без дорогостоящих и травмоопасных методов пункционной биопсии.
Литература
1. Лещук, Г.П. Воспроизводительная способность коров черно-пестрой породы в условиях Зауралья в связи с уровнем голштинизации / Г.П. Лещук, Т.Л. Лещук // Сб.научн.тр.: Животноводство Западной Сибири и Зауралья: проблемы и решения. Омск, 2001. С. 66—69.
2. Лещук, Г.П. Гематология крупного рогатого скота различного типа телосложения / Г.П. Лещук, Е.И. Алексеева, В.П. Чистяков // Актуальные вопросы животноводства Зауралья: мат. регион. науч.-практ. конф. Курган: Издательство КГСХА, 2005. С. 67-69.
3. Мисайлов, В.Д. Показатели гематологического и биохимического статуса сухостойных коров и их изменение после родов при различном течении послеродового периода / В.Д. Мисайлов, В.Н. Коцарев, В.И. Михалев, М.Н. Кочура, Ю.В. Сергеев // Актуальные проблемы болезней молодняка в современных условиях: мат. межд. науч.-практ. конф. Воронеж: Издательство ВГУ, 2002. С. 427-428.
4. Камышников, В.С. Клинико-биохимическая лабораторная диагностика: справочник: в 2 т. Т. 1. 2-е изд. Мн.: Интер-прессервис, 2003. С. 267-382.
