Научная статья на тему 'Физиологические и иммунологические показатели животных при накоплении повышенных концентраций тяжелых металлов в их органах и тканях'

Физиологические и иммунологические показатели животных при накоплении повышенных концентраций тяжелых металлов в их органах и тканях Текст научной статьи по специальности «Животноводство и молочное дело»

CC BY
330
97
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ И ИММУНОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ / ПОВЫШЕННЫЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ / АНТРОПОГЕННОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ / АГРОЭКОСИСТЕМА / ЖИВОТНЫЕ / PHYSIOLOGICAL AND IMMUNOLOGICAL PARAMETERS / ELEVATED CONCENTRATIONS OF HEAVY METALS / ANTHROPOGENIC IMPACT / AGRICULTURAL ECOSYSTEM / ANIMALS

Аннотация научной статьи по животноводству и молочному делу, автор научной работы — Кривоногова А. С., Исаева А. Г., Баранова А. А.

В индустриальных центрах неуклонно увеличивается антропогенное воздействие на организм человека и животных. Употребление человеком в этих случаях низкокачественных продуктов питания, например, содержащих высокие концентрации тяжелых металлов, или полученных от больных животных, может явиться дополнительным фактором, вызывающим развитие патологического процесса. И, наоборот, употребление качественных продуктов в определенной мере может способствовать нейтрализации негативного действия техногенных факторов. По данным многочисленных авторов, в современных условиях интенсивного развития промышленности происходит загрязнение почвы, воды, кормов, воздуха опасными для здоровья животных уровнями химического, радиоактивного, биологического загрязнения. Большие площади сельскохозяйственных угодий контаминированы тяжелыми металлами, пестицидами, бытовыми отходами. Так, например, в Уральском регионе 2/3 площади активного земледелия подвергнуты техногенному загрязнению, в том числе радиационному. Тем не менее, вокруг промышленных центров в основном и размещены сельскохозяйственные предприятия, производящие продукты животноводства и растениеводства. Необходимым условием развития стратегии экологической безопасности и устойчивого развития АПК является разработка методологии оценки риска для сельского хозяйства последствий техногенного воздействия. Эта проблема включает вопросы достоверности оценки риска, развития фундаментальных исследований, направленных на идентификацию механизмов воздействия различных техногенных факторов на агроэкосистемы. Различные антропогенные факторы (в основном ксенобиотики, токсичные вещества и пр.) оказывают влияние практически на весь организм человека и животных, причем, чаще всего это влияние является отрицательным. В результате такого действия происходят существенные сдвиги в функциях отдельных систем организма, проявляющиеся появлением атипического течения заболеваний, появления новых нозологических форм.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по животноводству и молочному делу , автор научной работы — Кривоногова А. С., Исаева А. Г., Баранова А. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Physiological and immunological parameters of animals at the accumulation of elevated concentrations of heavy metals in their organs and tissues

Anthropogenic impact on human organism and animals is increasing steadily in the industrial centers. In these cases human consumption of inferior foods, for example, containing high concentrations of heavy metals or obtained from sick animals may be an additional factor causing the development of pathological processes. And conversely, consumption of quality products can contribute to neutralize the negative effects of technogenic factors to a certain extent. According to many authors, in the present conditions of intensive development of industry soil, water, feed and air become contaminated with dangerous for animal health levels of chemical, radioactive and biological pollution. Large areas of agricultural land" are contaminated with heavy metals, pesticides, household waste. For example, in the Urals region two thirds of the area of active agriculture is subjected to anthropogenic pollution, including radiation. Nevertheless, agricultural enterprises producing products of livestock and plant cultivation are located mainly around industrial centers. Development of risk assessment methodology of consequences of anthropogenic impact for agriculture is a necessary condition for the development strategy of environmental security and sustainable development of agribusiness. This problem includes questions of reliability of risk assessment, the development of fundamental research aimed at identifying of mechanisms of impact of various anthropogenic factors on agricultural ecosystems. Various anthropogenic factors (mainly xenobiotics, toxic substances, etc.) have an impact on virtually whole human organism and animals, and, most often the effect is negative. As a result of this action there are significant changes in the functions of the individual systems of the organism that manifests the appearance of atypical course of disease, the emergence of new nosological forms.

Текст научной работы на тему «Физиологические и иммунологические показатели животных при накоплении повышенных концентраций тяжелых металлов в их органах и тканях»

________________Ветеринария

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ И ИММУНОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ

ЖИВОТНЫХ ПРИ НАКОПЛЕНИИ ПОВЫШЕННЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ

В ИХ ОРГАНАХ И ТКАНЯХ

А. С. КРИВОНОГОВА, 620075, г. Екатеринбург, кандидат биологических наук, доцент, ул. К. Либкнехта, д. 42; Уральский государственный аграрный университет, тел.: 8 (343) 371-33-63

А. Г. ИСАЕВА,

кандидат биологических наук, старший научный сотрудник,

А. А. БАРАНОВА, 620142, г. Екатеринбург, аспирант, Уральский научно-исследовательский ветеринарный ул. Белинского, д. 112а;

институт Россельхозакадемии тел: 8 (343) 257-79-71

Положительная рецензия представлена Н. А. Верещак, доктором ветеринарных наук, заведующим лабораторией Уральского научно-исследовательского ветеринарного института Россельхозакадемии.

В индустриальных центрах неуклонно увеличивается антропогенное воздействие на организм человека и животных [16, 22, 1, 29]. Употребление человеком в этих случаях низкокачественных продуктов питания, например, содержащих высокие концентрации тяжелых металлов, или полученных от больных животных, может явиться дополнительным фактором, вызывающим развитие патологического процесса. И, наоборот, употребление качественных продуктов в определенной мере может способствовать нейтрализации негативного действия техногенных факторов [30, 4, 6].

По данным многочисленных авторов [2, 27, 16, 13 и др.], в современных условиях интенсивного развития промышленности происходит загрязнение почвы, воды, кормов, воздуха опасными для здоровья животных уровнями химического, радиоактивного, биологического загрязнения. Большие площади сельскохозяйственных угодий контаминирова-ны тяжелыми металлами, пестицидами, бытовыми отходами. Так, например, в Уральском регионе 2/3 площади активного земледелия подвергнуты техногенному загрязнению, в том числе радиационному.

Тем не менее, вокруг промышленных центров в основном и размещены сельскохозяйственные предприятия, производящие продукты животноводства и растениеводства. Необходимым условием развития стратегии экологической безопасности и устойчивого развития АПК является разработка методологии оценки риска для сельского хозяйства последствий техногенного воздействия. Эта проблема включает вопросы достоверности оценки риска, развития фундаментальных исследований, направленных на идентификацию механизмов воздействия различных техногенных факторов на агроэкосистемы [12, 31].

Различные антропогенные факторы (в основном ксенобиотики, токсичные вещества и пр.) оказывают влияние практически на весь организм человека и животных, причем, чаще всего это влияние является отрицательным. В результате такого действия происходят существенные сдвиги в функциях отдельных систем организма, проявляющиеся появлением атипического течения заболеваний, появления новых нозологических форм [9, 11].

Длительное воздействие факторов, угнетающих или стимулирующих иммунную систему, приводит к снижению естественной резистентности организма и развитию иммунодефицитных и других патологических состояний [26, 5, 21, 28 и др.], что понижает использование биологического потенциала животных.

Сохранение продуктивного здоровья животных зависит от способности организма адаптироваться и сохранять свой гомеостаз в неадекватных условиях внешней среды [25]. В основном неблагоприятные факторы действующие в небольших дозах, но регулярно, не вызывают в начальный период специфических изменений в организме, а затрагивают, главным образом, неспецифические механизмы, приводя их в состояние длительной активизации. Если воздействие вредных факторов на организм продолжается длительное время или велико по интенсивности, то чрезмерное напряжение регуляторных систем может привести к истощению резервных возможностей, развитию состояния перенапряжения, а затем и к срыву адаптации [5].

Систематическое воздействие даже малых количеств токсических веществ вызывает патологические изменения в организме животных, приводит к нарушению обмена веществ, иммунного статуса, нейро-гуморальных систем, генетической структуры и т. д. Явно прослеживается отрицательное влияние экологического кризиса на генетический потенциал по продуктивности животных [5, 32].

Поступление токсичных веществ в организм человека происходит по цепочке: «атмосфера - почва (вода) - растение - сельскохозяйственное животное - человек». В существующей литературе при изучении взаимосвязи экологии и заболеваемости людей, менее отражено звено «животное», анализ их особенностей, устойчивости к болезням, качество продукции (молока, мяса), получаемой от них. Экологические факторы необходимо учитывать и при определении показателей физиологической, гематологической, иммунологической, генетической нормы, при разработке критериев адаптации и акклиматизации животных в каждом отдельно взятом регионе, при планировании профилактических мероприятий в животноводстве [3].

Изучению особенностей физиологического состояния отдельных групп сельскохозяйственных животных, находящихся в неблагоприятных экологических условиях, посвящена данная работа.

Цель исследований — изучить клинико-физиологические и иммунологические показатели у продуктивных животных при накоплении повышенных концентраций тяжелых металлов (ТМ) в их органах и тканях.

Материалы и методы исследований.

Работа выполнена в соответствии с Программой фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития АПК Российской Федерации на 2006-2010 гг. (№ государственной регистрации 01.2.006.13101).

Экспериментальные исследования проводили в сельскохозяйственных предприятиях, расположенных в зоне Урала. Подбор объектов мониторинга проводили с учетом дальности возможного воздействия промышленных выбросов от источников техногенных эмиссий (заводов металлургического профиля, ТЭЦ, автомагистралей). Были сформированы зоны: 1 (2-5 км от источника эмиссии), 2 (6-10 км), 3 (свыше 11 км). В зону 1 были включены 6 предприятий, в зону 2 вошли 7 предприятий, в зону 3 (условно контрольную) включили 10 агропредприятий Свердловской, Челябинской и Курганской областей.

На всех молочно-товарных фермах анализировали пробы растительных кормов, составляющих суточный рацион взрослых животных [20]. Результаты соотносили с цифровыми значениями, представленными в нормативных документах [17].

Для анализа использовали материалы ранее проведенного токсикологического исследования проб органов и тканей от коров 5-летнего возраста (кости скелета, мышцы, печень, почки) из этих же предприятий. В каждой зоне у коров черно-пестрой породы 5- 6-летнего возраста определяли физиологические показатели — температуру тела, частоту сердечных сокращений, дыхательных движений, руминацию, показатели жвачного процесса. Биохимический состав крови определяли на автоматическом биохимическом анализаторе «СhemWeПComЫ» фирмы AwavenessTechnology, ША (открытая система) с использованием стандартных наборов реактивов фирмы «VitalDiagnosticsSpb».

Гематологические и иммунологические исследования проводили по стандартным методикам [18] и по показателям, предложенным для массовых обследований в экологически неблагополучных территориях [23]: содержанию Т-лимфоцитов (Е-РОЛ); В-лимфоцитов (М-РОЛ), соотношению Т, фагоцитарной активности нейтрофилов, циркулирующих иммунных комплексах (ЦИК) [14].

Отбор, подготовка, проведение процедур, эвтаназия животных проводились в соответствии с требованиями Европейской конвенции по защите позвоночных животных при использовании в экспериментальных и других целях (Страсбург, 1986).

Статистические данные обрабатывали с помощью программы «Statistica, V. 6.0». Достоверность различий оценивали, используя ^критерий Стью-

дента. Данные представлены как среднее значение ± стандартная ошибка среднего.

Результаты исследований.

В настоящее время накоплено большое количество данных о высоких уровнях загрязнения территорий Урала ксенобиотиками техногенного происхождения [4, 25, 24, 2 и др.].

Установлено ранее, что суммарное потребление элементов 2п, Си, РЬ и Cd животными с кормами суточного рациона было в несколько раз выше в предприятиях наиболее приближенных к источникам эмиссии промышленных выбросов. У животных из предприятий, расположенных в 1-й зоне (2-5 км), накопление тяжелых металлов в паренхиматозных органах и костях скелета происходило в значительных количествах, достоверно превышающих нормативные значения. Экотоксиканты избирательно депонировались в органах и тканях крупного рогатого скота: в костной ткани — РЬ, в мышцах — 2п, РЬ, в печени — 2п, Си, в почках — Cd. Наибольшее количество тяжелых металлов в организм крупного рогатого скота поступало с кормовыми растениями, используемыми для приготовления сочных и грубых кормов и являющихся основными составляющими дневного рациона животных: сенажа, силоса, сена.

Как было отмечено ранее, экологические особенности отдельных территорий накладывают свой отпечаток как на физиологические показатели, так и на формирование адаптационных механизмов сельскохозяйственных животных. Установлено, что в популяции животных, находящихся в таких территориях, имеется представительное число индивидуумов с относительно хорошими адаптационными показателями. В этой связи, проблема сохранения и дальнейшей направленной селекции крупного рогатого скота, адаптированного к условиям тех или иных территорий, остается актуальной проблемой не только ветеринарной и зоотехнической, но и в целом, биологической науки, которая занимается изучением проблемы адаптации живых организмов, в особенности на популяционном уровне [5].

В связи с тем, что ранее проведенными исследованиями в Уральском регионе И. М. Донник (19972013 гг.), И. А. Шкуратовой (2001-2013 гг.) было доказано, что максимальное содержание тяжелых металлов выявляется у коров 5-6-летнего возраста, нами были определены основные физиологические показатели именно у этой возрастной группы животных.

Исследования проводили утром до кормления. У животных определяли температуру тела электронным ветеринарным термометром, частоту сердечных сокращений по пульсации хвостовой артерии, дыхательных движений, сокращений рубца, оценивали жвачный процесс, проводили иммуно-гематологический и биохимический анализ крови (табл. 1). Исследования показали, что у животных на фермах, расположенных в 1-й и 2-й зоне (2-5 км и 6-10 км от промышленных предприятий), физиологические показатели — частота пульса и дыхания, жвачный процесс достоверно отличались от таковых у животных из 3-й контрольной зоны.

Таблица 1

Физиологические показатели коров в разных экологических территориях (п = 150’

Показатель 1-я зона 2-я зона 3-я зона (контроль)

Температура (С°) 38,88 і 1,55 38,79 і 1,83 38,82 і 1,62

Пульс (уд./мин) 92,26 і 9,34* 87,15 і 7,56* 74,82 і 6,22

Дыхание (мин) 28,56 і 3,12 26,80 і 3,28 24,55 і 3,47

Сокращения рубца за 2 мин 2,50 і 0,55 3,60 і 0,60 4,20 і 0,34

Жвачный процесс

Начало после приема корма (мин) 58,65 і 5,25* 47,30 і 5,20 36,50 і 3,20

Кол-во жеват. движений на пережевывание 1 кома 47,55 і 6,50* 50,20 і 5,45 63,50 і 4,60

Количество периодов в сутки 6,10 і 0,50 7,30 і 0,65 7,80 і 0,35

Примечание: * разница между группами достоверна (Р < 0,05).

Установлены признаки тахикардии и учащения дыхания, что может свидетельствовать о дополнительной нагрузке на сердечнососудистую систему вследствие гипоксии. Это подтверждается снижением содержания эритроцитов и гемоглобина у коров в 1-й и 2-й зоне по сравнению с животными из контрольной территории. Наши результаты согласуются с данными других ученых, проводивших исследования в уральском регионе [25, 21, 10, 8, 7], и также регистрировавших развитие анемии, нарушения сердечно-сосудистой системы у продуктивных животных при техногенных нагрузках.

Установлено, что у коров в 1-й и 2-й зоне отмечается тенденция к снижению сократительной функции рубца — сокращения были вялые, редкие 2,50 ± 0,55 за 2 минуты, тогда как у животных контрольной территории сокращения рубца составили 4,20 ± 0,34, что соответствует физиологическим нормативам. Жвачный процесс у животных 1-й и 2-й зоны начинался только через 47-58 минут после приема корма, жвачка была редкая (6 жевательных периодов в сутки), вялая (46 жевательных движения на пережевывание 1 пищевого кома). У коров в 3-й зоне данные показатели соответствовали физиологическим нормативам для данного вида животных.

Изменение физиологических показателей пищеварительной системы может быть обусловлено нарушением функции печени, развивающимся вследствие накопления в ней токсичных металлов — свинца и кадмия [8, 15].

Для определения особенностей иммунологической реактивности животных были отобраны пробы крови от коров с одинаковым уровнем молочной продуктивности (5000-5500 кг молока за лактацию), находящихся на 3-4 месяце стельности. Анализ результатов иммунологических исследований у животных, находящихся в территориях с разной степени техногенной нагрузки (табл. 2) выявил достоверные различия в показателях.

Установлено, что у животных из 1-й и 2-й зоны происходило угнетение гемопоэтической функции, что выражалось в достоверном снижении количества эритроцитов и гемоглобина. У коров из первой зоны содержание гемоглобина, по сравнению с контролем, было ниже на 11 %, эритроцитов — на 27 %; во второй группе эти показатели были снижены на 8 и 18 % соответственно. Аналогичные результаты были получены и в других регионах Урала [13 и др.]. У коров с повышенным количеством в

организме Cu, Pb, Cd отмечено высокое содержание эозинофилов. Их значение было в 1,5 раза выше, чем у животных из ферм более «благополучных» территорий. Аналогичные данные были получены и другими авторами [24, 3 и др.].

Доминирующим фактором в системе естественной резистентности является фагоцитоз, выступающий в первой линии эффекторных механизмов иммунологического гомеостаза животных.

У животных из разных экологических зон был проведен сравнительный анализ уровня общей фагоцитарной активности (ФА) крови (по количеству нейтрофилов, принявших участие в фагоцитозе тест-микроба in vitro) и поглотительной способности нейтрофилов (индексу фагоцитоза (ФИ) — по среднему количеству фагоцитирующих микробных тел) (табл. 2).

У коров 1-й зоны общая ФА была в 1,7 раза ниже, чем у животных в контроле, при этом поглотительная способность активных нейтрофилов была ниже в 3 раза по сравнению с контрольной зоной. У коров из территорий с повышенным уровнем промышленных выбросов содержание лимфоцитов было снижено на 16,8 %, Т- лимфоцитов — на 44 %.

В районах значительной техногенной эмиссии от металлургических предприятий (1-я зона) у коров отмечены низкие показатели гуморального звена иммунитета. Количество В-лимфоцитов было в 2 раза ниже, чем у коров из других территорий. При этом, количество циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК), было выше в 1,3—1,9 раза (рис. 1).

Экологические особенности отдельных территорий накладывают свой отпечаток как на физиологические показатели, так и на формирование адаптационных механизмов сельскохозяйственных животных [5, 10].

Уровень ЦИКов является интегральным показателем антигенной нагрузки на иммунную систему [5]. В сыворотке крови животных из экологически неблагополучных территорий отмечена достоверная тенденция увеличения ЦИКов (Р < 0,05) по сравнению с показателями контрольных групп. Повышенный уровень ЦИКов представляет собой двоякое значение: с одной стороны, иммунные комплексы обусловлены патологическим изменением в тканях, а с другой — их наличие свидетельствует об активной функции иммунной системы [5].

Анализ показал, что содержание Т-лимфоцитов у животных из 1-й и 2-й зон характеризовались бо-

Таблица 2

Гематологические и иммунологические показатели коров в разных зонах (М ± т), п = 25

Показатель 1-я зона 2-я зона 3-я зона (контроль)

Эритроциты, х 1010 5,07 ± 0,19 5,47 ± 0,03 6,45 ± 0,21

Гемоглобин, г/л 88,70 ± 4,30 91,50 ± 3,18 98,55 ± 2,85

Лейкоциты, х 107 6,23 ± 0,44 7,61 ± 0,36 6,48 ± 0,38

Эозинофилы, % 9,46 ± 1,42 8,47 ± 1,08 4,70 ± 1,0

Базофилы, % 0 3,63 ± 0,84 0

П/я нейтрофилы, % 2,25 ± 0,33 3,87 ± 0,53 4,47 ± 0,71

С/я нейтрофилы, % 16,53 ± 1,58 15,33 ± 1,54 18,07 ± 2,15

Моноциты, % 5,47 ± 0,76 3,86 ± 0,63 4,62 ± 0,56

Лимфоциты, % 60,63 ± 1,74 68,40 ± 2,0 70,80 ± 2,47

Лимфоциты, тыс./мкл 4,02 ± 0,29 4,98 ± 0,30* 4,61 ± 0,33*

Т-лимфоциты Е-РОЛ, % 29,47 ± 1,31* 39,80 ± 1,96 42,53 ± 1,60*

В-лимфоциты М-РОЛ, % 22,30 ± 1,42 23,33 ± 1,46* 36,60 ± 1,18*

Т-лимфоциты, тыс./мкл 1,58 ± 0,11* 1,46 ± 0,11 1,94 ± 0,14*

В-лимфоциты, тыс./мкл 1,33 ± 0,10* 1,43 ± 0,11* 1,04 ± 0,09

Тфр-РОЛ, % 24,00 ± 0,68* 21,47 ± 2,41* 38,67 ± 1,21*

Индекс Тфр-РОЛ/ Тфч-РОЛ 0,81 ± 0,04 2,01 ± 0,21 1,04 ± 0,07

Фагоцитарная активность (фа), % 32,40 ± 2,48 47,67 ± 2,83 54,93 ± 1,58

Фагоцитарный индекс (фи), у. е. 3,47 ± 0,59 5,17 ± 1,09 10,41 ± 1,68

ЦИК, у. е. 123,55 ± 10,65* 108,64 ± 12,32* 86,50 ± 8,12

Примечание: * разница между группами достоверна (Р < 0,05).

1 зона 2 зона В зона

Рисунок 1

Иммунологические показатели (Т-лимфоциты, В-лимфоциты, фагоцитарная активность нейтрофилов)

у коров разных территорий

лее низкими показателями, чем у коров из контрольных территорий. Вероятно, это может быть связано с депрессией клеточного звена иммуннокомпетентной системы под влиянием экологических факторов (в органах и тканях животных данных зон, ранее установлена высокая концентрация Cd и РЬ).

В то же время у некоторых отдельных коров ряда предприятий, в том числе и из 1-2-й зоны, выявлено достоверное повышение синтеза Т-лимфоцитов. Последнее, по всей вероятности, является результатом адаптационной реакции организма в условиях достаточно сильного влияния таких экологических факторов, как высокой концентрации тяжелых ме-

таллов — цинка, кадмия в окружающей среде, растительных кормах и организме животных. Аналогичные тенденции были отмечены и другими авторами [25, 26, 4, 3].

Иммунная система в силу своей исключительной чувствительности может выступать в роли показателя воздействия на организм различных антропогенных факторов, то есть служить индикаторной системой в зоне экологического неблагополучия [5].

Нарушения практически всех функций органов начинаются с изменения биохимических реакций, являющихся основой обмена веществ.

Как показали исследования, у животных из 1-й и

Таблица 3

Биохимические показатели крови коров при разной степени техногенной нагрузки (п = 20)

Показатель 1-я зона 2-я зона 3-я зона

Общий белок, г/л 66,96 ± 1,20* 87,84 ± 2,30 82,23 ± 2,70

Альбумины, г/л 28,81 ± 2,20* 33,37 ± 1,70 35,39 ± 2,30

Глобулины, г/л 39,15 ± 2,42 34,47 ± 1,8 30,84 ± 2,40

Глюкоза, ммоль/л 2,28 ± 0,31 2,59 ± 0,33 2,54 ± 0,41

Холестерин, ммоль/л 11,68 ± 2,44 9,04 ± 0,8 4,61 ± 0,72

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Триглицериды, ммоль/л 0,57 ± 0,06 0,59 ± 0,08 0,44 ± 0,04

Мочевина, ммоль/л 3,89 ± 0,90* 5,92 ± 0,30 6,58 ± 0,40

Общ. билирубин, мкмоль/л 22,14 ± 3,15 28,63 ± 2,43 25,11 ± 3,13

Прям. билирубин, мкмоль/л 6,18 ± 2,35 8,11 ± 2,84 7,65 ± 2,27

Связ. билирубин, мкмоль/л 25,96 ± 3,80 30,52 ± 1,70 27,46 ± 1,30

АЛАТ, ед./л 49,87 ± 5,25 37,26 ± 4,43 30,94 ± 3,71

АСАТ, ед./л 99,48 ± 9,36 86,93 ± 8,62 72,97 ± 7,61

Щелочная фосфатаза, ед./л 192,35 ± 19,50 196,80 ± 26,20 104,16 ± 23,22

Кальций, ммоль/л 2,49 ± 0,14 2,56 ± 0,29 2,53 ± 0,22

Магний, ммоль/л 0,83 ± 0,04 0,86 ± 0,02 1,01 ± 0,03

Фосфор, ммоль/л 1,89 ± 0,31 1,64 ± 0,63 1,67 ± 0,52

Примечание: * разница между группами достоверна (Р < 0,05).

2-й зоны многие показатели уровня обмена веществ находятся в пределах нижней границы физиологической нормы.

При биохимическом анализе крови установлено, что наиболее выраженные сдвиги происходят в белковом и жировом обмене (табл. 3). У коров из 1-й и 2-й экологически наиболее напряженных территорий, имеет место гипо- и диспротеинемия. В данных зонах, в отличие от контроля, отмечено резкое снижение уровня альбуминов и повышение гамма-глобулинов, что свидетельствует о нарушении белковообразовательной функции печени. Уровень мочевины при этом на 11-17 % был ниже физиологической нормы. Как указывает С. М. Сулейманов с соавторами (1999), данный критерий можно рассматривать как один из показателей экологического неблагополучия.

Результаты биохимического анализа крови животных из 1-й и 2-й зоны свидетельствовали о нарушении функций печени у коров в районах, контами-нированных тяжелыми металлами. Нами выявлены биохимические сдвиги, характерные для гепатоде-прессивного, цитолитического и холестатическо-го синдромов поражения органа. Об этом свидетельствовало достоверное снижение содержания общего белка до 66,96 ± 1,20 г/л и альбуминов до 28,81 ± 2,20 %, что ниже нормативных значений на 29,3 и 26,5 % соответственно. Цитолиз проявлялся повышением уровня ферментов: аминотрансфераз (АСТ у коров в 1 зоне 49,87 ± 5,25 ед. в контроле — 3о,94 ± 371), щелочной фосфатазы (192,35 ± 19,5 и 104,16 ± 23,20 соответственно) и гамма-глобулино-вой фракции белка. У животных в 1 зоне наблюдалось достоверное повышение уровня холестерина

до 11,68 ± 2,44 ммоль/л и триглицеридов до 0,57 ±

0,06 ммоль/л, что характерно для холестатического синдрома.

Проведенные исследования показали, что тяжелые металлы в высоких концентрациях являются токсичными для организма, так как вызывают изменение физиологических параметров, иммунологических и биохимических показателей, что может способствовать формированию и развитию патологических процессов различного спектра.

Выводы. Рекомендации.

Проведенные исследования показали, что экологические особенности отдельных территорий существенно влияют на физиологические показатели и формирование адаптационных механизмов сельскохозяйственных животных.

Для более эффективного применения фармкор-рекции клинико-иммунной и биохимической недостаточности у сельскохозяйственных животных необходимо регулярно проводить полное исследование физиологических, гематологических и иммунологических показателей. Необходим поиск эффективных средств элиминации тяжелых металлов из организма животных и ослабления их токсического действия. Для целей эфферентной терапии в ветеринарии возможно применение энтеросорбентов минеральной природы (бентониты, высокодисперсный кремнезем, фосфаты, активированные угли и другие), органического происхождения (полифенолы, гуматы, полисахариды). Применение их эффективно при постоянном контроле гомеостаза референтных групп животных, особенно в индустриальных территориях.

литература

1. Алексахин Р. М. Техногенез и агросфера — актуальные задачи и пути их решения. Агроэкологическая безопасность в условиях техногенеза і сборник научных докладов международного симпозиума. Ч. I. Казань і Медок, 2006. С. 42-46.

2. Беспамятных Е. Н. Оптимизация контроля загрязнения молочно-товарных ферм экополлютантами в зоне интенсивных техногенных эмиссий і дисс. ... канд. биол. наук. Екатеринбург, 2007. 132 с.

3. Верещак Н. А. Оценка показателей иммунной системы и методы коррекции иммунной недостаточности у продуктивных животных и птицы в Уральском регионе і дисс. ... докт. ветер. наук. Екатеринбург, 2007. 304 с.

4. Донник И. М. Биологические особенности и устойчивость к лейкозу крупного рогатого скота в различных экологических условиях Урала і автореф. дисс. ... докт. биол. наук. Новосибирск, 1997.

5. Донник И. М., Смирнов П. Н. Экология и здоровье животных. Екатеринбург, 2001. 331 с.

6. Донник И. М., Большаков В. Н. Проблемы получения качественных продуктов животноводства в районах техногенного загрязнения // Научные основы профилактики и лечения болезней животных. 2005. С. 433-442.

7. Донник И. М., Шкуратова И. А., Верещак Н. А., Ряпосова М. В., Шушарин А. Д. Методологические подходы оценки влияния окружающей среды на состояние здоровья животных // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2006. № 8. С. 169-173.

8. Донник И. М., Шкуратова И. А. Динамика накопления тяжелых металлов у крупного рогатого скота // Ветеринария. 2008. № 4. С. 37-40.

9. Донник И. М., Шкуратова И. А. Особенности адаптации крупного рогатого скота к неблагоприятным экологическим факторам окружающей среды // Российский журнал. Проблемы ветеринарной санитарии, гигиены и экологии. 2009. № 1. С. 77-81.

10. Донник И. М., Лоретц О. Г., Барашкин М. И., Портнов В. С., Бейкин Я. Б., Шкуратова И. А., Верещак Н. А., Кри-воногова А. С., Исаева А. Г. Физиологические особенности животных в районах техногенного загрязнения // Ветеринария Кубани. 2013. № 1. С. 21-22.

11. Донник И. М., Шкуратова И. А. Окружающая среда и здоровье животных // Ветеринария Кубани. 2011. № 2. С. 12-13.

12. Иванов А. Л. Проблемы техногенеза в земледелии РФ и системы мероприятий по реабилитации техногенно-нарушенных территорий і сб. мат. науч. сессии РАСХН. М., 2003. С. 10-29.

13. Кошелев С. Н. Экотоксиканты в растительных и пищевых цепях Северо-запада Урала і автореф. дисс. ... докт. биол. наук. Екатеринбург, 2007. 41 с.

14. Новиков Д. К., Новикова В. И. Оценка иммунного статуса. Москва-Витебск, 1996. 281 с.

15. Папуниди К. Х., Шкуратова И. А. Техногенное загрязнение окружающей среды как фактор заболеваемости животных // Ветеринарный врач. 2000. № 2. С. 60.

16. Романенко Г. А. Проблемы техногенного воздействия на агропромышленный комплекс и реабилитации загрязненных территорий і сб. мат. науч. сессии РАСХН. М., 2003. С. 3-9.

17. Руководство по методам контроля качества и безопасности биологических добавок к пище. Р 4.1.1672-03 (утв. главным государственным санитарным врачом РФ 30.06.2003 г.). М. і Федеральный центр госэпиднадзора Минздрава РФ, 2004. С. 1684

18. Симонян Г. А., Хисамутдинов Ф. Ф. Ветеринарная гематология. М. і Колос, 1995. 256 с.

19. Сулейманов С. М., Алехин Ю. Н., Золотарев А. И., Костына М. А. и др. О взаимосвязанности заболеваемости крупного рогатого скота с химическим загрязнением окружающей среды. Экологические аспекты эпизоотологии и патологии животных. Воронеж, 1999. С. 406-408.

20. Таланов Г. А., Хмелевский В. Н. Санитария кормов і справочник. М. і Агропромиздат, 1991. 303 с.

21. Топурия Л. Ю., Стадников А. А., Топурия Г. М. Фармакокоррекция иммунодефицитных состояний у животных. Оренбург і Издательский центр ОГАУ, 2008. 176 с.

22. Фисинин В. Генетический потенциал скота и его использование // Животноводство России. 2003. № 2. С. 2-5.

23. Хаитов P. M., Пинегин Б. В., Истамов Х. И. Экологическая иммунология. Экологическая иммунология. ВНИРО, 1995. 219 с.

24. Хайбуллин Р. Р. Оценка техногенного загрязнения сельскохозяйственных предприятий и иммунно-биологические

особенности крупного рогатого скота в зоне восточно-уральского радиоактивного следа (ВУРСа) і автореф. дисс......

канд. биол. наук. Екатеринбург, 2003. 22 с.

25. Шкуратова И. А. Биогеоценотическая патология крупного рогатого скота на Среднем Урале и методы ее коррекции і дисс. ... докт. вет. наук. Казань, 2001. 341 с.

26. Шкуратова И. А. Эндемическая патология крупного рогатого скота на среднем Урале // Вестник ветеринарии. 1999. № 14. С. 36.

27. Berg T., Licht D. International legislation on trace elements as contaminants in food і a review // Contam. 2002. V. 19. № 10. P. 916-927.

28. Duntas L. H. Environmental factors and thyroid autoimmunity // Ann. Endocrinol. (Paris). 2011. V. 72. № 2. P. 108-113.

29. Can C. A., Meijer C. A. L. The risk of contamination of food with toxic substances present in animal feed // Animal Feed Sci. Technol. 2007. V. 133. № 1-2. P. 84-108.

30. Hasselriis F., Wood R. Evaluation of the potential for health effects due to shortterm emissions of chronic Юхю^ conceptual paradigms // Environ. Health Rerspect. 1998. V. 106. № 1. Р. 1-8.

31. He Z. L., Yang X. E., Stoffella P. J. Trace elements in agroecosystems and impacts on the environment // J. Trace Elem. Med. Biol. 2005. V. 19. № 2-3. P. 125-140.

32. Saegerman C., Pussemier L., Huyghebaert A. et al. On-farm contamination of animals with chemical contaminants // Rev. Sci. Tech. 2006. V. 25. № 2. P. 655-673.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.