CC BY
10
УДК: 619:612.017:636.3.084
Стадник А.М., к. б. н., професор Котис Н.М., © астрант, [email protected]
Лье1еський нацюнальний утеерситет еетеринарног медицины та бютехнологт
¡мет С.З. Гжицького
ОСОБЛИВОСТ1 МЕТАБОЛ1ЧНИХ ПРОЦЕС1В У ЯГНЯТ ЗА ДИСБАЛАНСУ М1КРОЕЛЕМЕНТ1В
Наведет результати дослгджень метабол1чних процеае за дисбалансу мтроелемент1е ягнят кроег е умоеах бюгеох1м1чног зони. Обтрунтоеуються езаемозе 'язки мтерального обмту та окремих ланок метабол1чних процеае, як1 можуть слугуеати тформатиеними тестами ранньог д1агностики мтроелементоз1е.
Ключовi слова: ягнята, макро- I мжроелементи, мшеральний обмщ актиетсть фермент1е.
Стутнь забезпеченосп тваринних органiзмiв м^оелементами (МЕ) залежить вщ 1хнього вмкту в навколишньому середовищi ^ перш за все, в грунт! В захщнш бiогеохiмiчнiй зонi, зокрема на Львiвщинi, виявлено нестачу i дисбаланс багатьох МЕ в грунтах та рослинах, по спадаючш: I, Со, 8е, Мп, 2п, Си, Бе, Сг, Мо, що спричиняе порушення метаболiзму, зниження продуктивностi овець, виникнення мжроелемеш^в [1,13]. Найбiльш поширенi ппомжроелементози, якi виникають за нестачi в органiзмi тварин бiотичних МЕ i часто перебiгають субклiнiчно. Гiпермiкроелементози зустрiчаються рiдко, лише в окремих бiогеохiмiчних провiнцiях [2, 9, 11].
Значна частина тварин бiогеохiмiчних зон i провiнцiй пристосовуеться до дефiциту або надлишку мiкроелементiв у грунтах, водних джерелах, рослинах i кормах, що проявляеться зниженням продуктивност тварин, якост продукцii та функцiональними змiнами [10]. Виявлення функцiональних змiн за мшроелемеш^в, дае змогу проводити iхню ранню клiнiчну дiагностику, а також розробляти спрямовану профiлактику. Симптоми окремих мжроелемеш^в специфiчнi й не завжди ч^ко проявляються, оскiльки вони часто переб^ають у виглядi полiмiкроелементозiв, чим ускладнюе iхню ранню клiнiчну дiагностику в овець ^ зокрема, ягнят [11].
Мета роботи. Метою роботи було з'ясувати взаемозв'язки вмкту МЕ у кровi з метаболiчними процесами в органiзмi ягнят захiдноi бiогеохiмiчноi зони та провести порiвняльний аналiз одержаних результатiв, як пошук удосконаленоi дiагностики мiкроелементозiв, обгрунтування терапii та профшактика.
Матер1ал 1 методи. Робота виконувалась на базi ННВЦ „Комаршвське" ЛНУВМ та БТ iменi С.З. Гжицького у лютому 2008 р. В кормах i водi господарства виявлено нестачу МЕ: I, Со, 8е, Си, Мп, 2п, Бе, Мо i Сг [4,10,12]. Об'ектом дослщження були ягнята породи прекос вжом 1-5 мiсяцiв. У кровi
© Стадник А.М., Котис Н.М., 2008
322
визначали вмкт МЕ - Fe, Cu, Zn, Co, Mn методом атомно-абсорбщйно! спектрофотометр^ на прилад AAS 30 (Прайс В., 1976).
Результата дослдження. Проведенi нами дослщження показали, що у сироватщ кровi ягнят обох дослiдних групах був зменшеним вмiст загального бшка (табл. 1). Зниження кiлькостi загального бiлка у кровi може бути при поганому забезпеченш тварин перетравним протешом, порушення його засвоення за рiзних патологiчних станiв i низькому синтезi його в органiзмi. А також зниження загального бшка вщбуваеться за рахунок зменшення альбумiна (табл. 1). Показники альбумшв у кровi ягнят в обох дослiдних групах були нижчими фiзiологiчноl норми (40-55 г/л). Гiпоальбумiнемiя е ознакою порушення функци печiнки, де цi бшки синтезуються, або втрата його, внаслщок альбумiнурil. Альбумiн виконуе важливi функцп в органiзмi, зокрема пiдтримуе колощно-осмотичний тиск кровi, транспортуе вуглеводи, лшщи, гормони, вiтамiни, макро- i мжроелементи, тому зниження його у кровi спричиняе розвиток рiзних патологiй. При зниженш альбумiну порушуеться транспортування мшроелемешгв до органiв тканин iз шлунково-кишкового тракту, що може бути сприяючим фактором у розвитку мiкроелементозiв.
Таблиця 1
Бшков1 показники кров1 ягнят, (M±m, n=5)_
Показники Ф1зюлопчш коливання Дослщна група вжом 1-3 Mic. Дослщна група вжом 3-5 Mic.
Загальний бiлок, г/л 65 - 75 53,9 ± 1,09 53,9 ± 1,39
Альбумш, г/л 40 - 55 38,6 ± 3,11 33,9 ± 1,53
Сечовина, ммоль/л 3,3 - 5,8 3,7 ± 0,2 3,38 ± 0,24
Креатинш, ммоль/л 53 - 97 87,2 ± 2,41 86,2 ± 3,55
Сечовина та креатинш е кiнцевими продуктами бшкового обмiну. Сечовина утворюеться у печшщ при знешкодженнi амiаку та виднеться через нирки. Отже, рiвень сечовини у кровi залежить вiд функщонального стану печiнки та нирок. Як показали нашi дослiдження, концентрацiя сечовини у сироватщ кровi ягнят в обох дослщних групах знаходилась в нижшх межах фiзюлоriчноl норми (табл. 1).
Креатинш е похщним креатину, який у нирках та печшщ синтезуеться з арпшну, глщину i метiонiну. Концентрацiя креатинiну в сироватщ кровi ягнят обох дослiдних групах була також в межах фiзiологiчних коливань (табл. 1).
З таблищ 2 видно, що ферментна актившсть АсАТ вища в 2-5 раз за межi фiзiологiчних коливань, в той час, як АлАТ, знаходилась в межах норми, що, ймовiрно пов'язано через низьку активнiсть ферменту у цього виду тварин. Пщвищення активност АсАТ може свiдчити про дисфункщональш процеси печiнки, якi виникають за неповнощнно! годiвлi ягнят, що приводить до руйнування мембран кл^ин та виходу ще! трансамiнази за межi печiнки i iнших тканин.
323
Таблиця 2
Актившсть фермент1в сироватки кров1 ягнят, (М±т, п=5)_
Показники Ф1зюлог1чш коливання Дослвдна група вшом 1-3 м1с. Досл1дна група вжом 3-5 м1с.
АЛТ, Од/л 5 - 25 23,54 ± 3,92 26,34 ± 4,18
АСТ, Од/л 10 - 65 147,2 ± 27,12 131,4 ± 27,73
ЛФ, Од/л 30 - 100 329,06 ± 151,45 163,2 ± 42,54
ЛДГ, Од/л 200 - 600 1312,1 ± 137,80 1036,48±127,31
ЛДГ займае центральне мiсце в процесах глiколiзу та каталiзуe реакцiю перетворення тровиноградно! кислоти у молочну, що до певно! мiри гальмуе утворення ЛК, внаслщок дефiциту бiологiчно активних речовин, зокрема, кобальту та шших мiкроелементiв. Актившсть ЛДГ у тварин обох груп вищий за норму у 2-3 рази в даному випадку пов'язаний iз порушенням метаболiчних процесiв i посиленим синтезом ферментiв у кл^инах, а також може свiдчити про холестаз, ураження кл^ин позапечiнкових жовчних протоюв, кишечнику та кютково! тканини. Висока актившсть лужно! фосфатази (ЛФ) може вказувати на розвиток рах^ичних та остеомаляцiйних процесiв.
Таблиця 3
Макро- i мiкроелементи кров1 ягнят, (М±т, п=5)_
Показники Ф1з1олог1чн1 коливання Дослщна група вшом 1-3 мк. Дослщна група вшом 3-5 мк.
Са, ммоль/л 2,5 -3,13 1,6 ± 0,10 1,42 ± 0,12
Р, ммоль/л 1,45 - 1,94 1,36 ± 0,10 1,16 ± 0,08
Мй, ммоль/л 0,82 - 1,23 1,05 ± 0,09 0,89 ± 0,01
Бе, ммоль/л 6,80 -7,16 6,56 ± 0,54 5,81 ± 0,27
2п, мкмоль/л 61,6 -77 58,4 ± 3,96 53,4 ± 1,25
Мп, мкмоль/л 0,36 -1,45 2,83 ± 0,35 1,86 ±0,32
Со, мкмоль/л 0,51 0,15 ± 0,07 0,32 ± 0,12
Си, мкмоль/л 12,6 -18,8 10,26 ± 1,35 9,69 ± 1,54
8е, мкг/мл 0,1 -0,2 0,08 ± 0,009 0,09 ± 0,006
Рiвень Са, Р (табл. 3) у ягнят обох дослщних групах знаходились нижче норми, в той час як вмшт Мп знаходився вищим. Таю результати говорять про те, що даш показники не дозволяють до певно! мiри переконливо дiагностувати захворювання, оскiльки органiзм ягнят мае велию компенсаторнi можливостi щодо пiдтримки мшерального гомеостазу.
Результати проведених дослiджень показали, що в кровi обох груп тварин вмют феруму знаходиться нижче норми (табл. 3). Це може вказувати на розвиток залiзодефiцитноl анемп. Вiдомо, що в органiзмi новонароджених ягнят юнуе достатнiй рiвень феруму, який в перюд внутрiшньоутробного розвитку надходить через плаценту. З ростом тварин iснуючi запаси залiза використовуються на фiзiологiчнi потреби органiзму i вмiст його зменшуеться, хоча вщбуваеться часткове поповнення за рахунок материнського молока. Але в молощ овець феруму мютиться недостатньо, що обумовлюе виникнення анемп у новонароджених ягнят, зокрема, в даному випадку залiзодефiцитну анемш.
В органiзмi тварин купрум входить до складу окиснювальних ферменив: церулоплазмiну, цитохромоксидази, галактозоксидази, тирозинази, амшооксидази, ксантиноксидази та iнших, якi каталiзують окремi етапи
324
тканинного дихання i беруть участь в обмшних процесах [1]. Церулоплазмш кат^зуе окиснення двовалентного залiза до тривалентного, що робить можливим зв'язування Бе3+ з трансферином, який транспортуе залiзо до гемо поетичних оргашв [3]. Купрум в обох дослщних групах е нижче фiзiологiчноl норми (табл. 3). Це може бути обумовлено порушенням гемопоезу та розвитком анеми. Купрум посилюе мобшзащю депонованого феруму в кiстковий мозок, каталiзуе включення феруму в структуру гема i сприяе дозрiванню еритроциив на раннiх стадiях його розвитку. За нестачi купруму i кобальту ферум недостатньо використовуеться для синтезу гемоглобiну.
В першш дослiднiй груш цинк знаходиться на нижнш гранищ фiзiологiчноl норми, в той час як у другш групi е нижче норми (табл. 3). Основною причиною може слугувати недостатне надходження в оргашзм цинку, внаслiдок дефщиту рухомих форм його в грунтах, водних джерелах i кормах [7]. Також, це може вказувати на розвиток анеми, порушення процесу рогоутворення, пов'язаного з втратою можливост кл^ин епщермшу виробляти кератогiалiн, що може призвести до паракератичних процесiв [1].
Кобальт - синерпст йоду, мвд та залiза в органiзмi тварин i його кровотворна дiя посилюеться в 1х присутностi [8]. Вш активуе лужну фосфатазу, полiпшуе засвоення кальщю та фосфору в кишечнику [1]. Як показали нашi дослщження, кобальт в обох дослщних групах е нижче норми (табл. 3), що обумовлюеться порушенням засвоення фосфору та кальщю, внаслщок чого знижуеться 1х рiвень у кровi (табл. 1) [9].
Манган впливае на процеси обмiну речовин, активуе багато ферменив, зокрема лужну фосфатазу, карбоксилазу, пролiдазу та iншi [1]. Вш бере активну участь у окисно-вщновних процесах, тканинному диханнi, утвореннi юстково! тканини, синтезу протеоглiканiв, ростi та розвитку, розмноженш, кровотвореннi, функцп ендокринних органiв [2]. В першiй дослщнш групi ягнят манган е вище норми, в той час як у другш груш знаходиться в межах фiзiологiчних коливань (табл. 3).
Результати дослщжень показали, що в обох дослщних групах вмют селену знаходиться нижче фiзiологiчноl гранищ. Селен входить до складу рiзних сполук - амшокислот (селенометiонiн i селеноцистеш), селеновмiсних бiлкiв i ферментiв, зокрема, глутатюнпероксидази, яка займае важливе положення у системi антиоксидантного захисту в органiзмi тварин. Цей фермент розчеплюе перекис водню, який утворюеться в органiзмi тварин при вiдновленнi супероксидного анюну. Нестача цього елементу призводить до пiдвищення продуктiв ПОЛ та зниження антиоксидантного захисту, а також до появи м'язово1 дистрофп та порушення шших ланок обмiну речовин (табл. 1, 2).
Висновок. 1 Встановлено, що Бе, 2п, Со, Си, 8е в обох дослщних групах знаходились нижче фiзiологiчноl норми, в той час як Мп був дещо вищим норми, що свщчить про дисбаланс мiкроелементiв в органiзмi ягнят.
2. Виявленi взаемозв'язок в обмш окремих ланок бшкового, вуглеводного та мшерального обмiну, може бути передумовою до регуляцil гомеостазу.
3. Одержат результати будуть використаш при розробцi етiотропноl i патогенетично1 терапil та профiлактики.
4. Виявлеш бiохiмiчнi змiни в кровi ягнят можуть слугувати додатковими
325
шформацшними тестами piBra метаболiзму i бути використаш як критери оцiнки прогнозу захворювання, зокрема мiкpоелементозiв.
Л1тература
1. Авцын А.П., Жаворонков А. А., Риш М.А., Строчкова Л.С. Микроэлементозы человека: этиология, классификация, органопатология - М.: Медицина, 1991. - 496 с.
2. Судаков М.О., Береза В.1., Погурський 1.Г. та ш.. Мiкpоелементози сiльськогосподаpських тварин. - К.: Урожай, 1991. - 144 с.
3. Белоус А.М., Конник К.Т. Физиологическая роль железа. - К.: Наукова думка, 1991. - 103 с.
4. Клиценко Г.Т., Кулик М.Ф., Косенко М.В., Лковенко В.Т. Мшеральне живлення тварин. - К.: Свщ 2001. - 544 с.
5. Москалев Ю. И. Минеральный обмен. - М.: Медицина, 1985. - 288 с.
6. Седшо Г.М. Роль мшеральних речовин у процесах вовноутворення. -Львiв: Афша, 2002. - 184 с.
7. Влiзло В.В., Сологуб Л.1., Янович В.Г. та ш. Бiохiмiчнi основи нормування мшерального живлення велико! рогато! худоби. 2. Мжроелементи // Бюлопя тварин. - Львiв, 2006. - Т. 8, № 1-2. - С. 41-62.
8. Хенниг А. Минеральные вещества, витамины, биостимуляторы в кормлении сельскохозяйственных животных. - М.: Колос, 1976. - 539 с.
9. Лапшин С.А., Кальницкий Б.Д., Кокорев В.А., Крисанов А.Ф. Новое в минеральном питании сельскохозяйственных животных - М.: Росагропромиздат, 1988. - 207 с.
10. Стадник А.М., Кравщв Р.Й., Личук М.Г., Жуковський 1.К., Федорович В.Л. Мшроелементози худоби. Альтернативш методи дiагностики, профшактика //Шсник Бiлоцеpкiв. держ. аграр. ун-ту: Зб. наук. праць. - Бша Церква, 2005. - Вип. 33. - С. 239 - 248.
11. Кравщв Р.Й. Проблеми м^оелементного живлення тварин i птищ, якосп вироблено! пpодукцi!, пpофiлактики мiкpоелементозiв та шляхи !х виpiшення // Науковий вкник ЛНАВМ. - Львiв, 2000. - Т.2, № 2. - Ч. 4. - С. 86-91.
12. Методичш рекомендаци з використання солемшеральних сумшей в годiвлi овець у господарствах piзних pегiонiв Укра!ни // 1нститут бiологi! тварин - Л^в, 2003. - 16 с.
Summary Stadnyk A.M., Kotys N.M.
Lviv national university of veterinary medicine and biotechnology named after of S.Z.
Gzhytsky, Lviv, Ukraine
FEATURES OF METABOLIC PROCESSES OF LAMBS ARE AT DISBALANCE OF TRACE ELEMENTS
The results of researches of metabolic processes are resulted at the disbalance of oligoelementss of lambs of blood in the conditions of biotgeochemical area. Intercommunications of mineral exchange and separate lanocs of metabolic processes which can serve as the informing tests of early diagnostics of trace elementosis are grounded.
Стаття надшшла до редакцИ 14.04.2008
326
