CC BY
32BIOLOGICAL SCIENCES / <<Ш1Ш(ШШМ~ЛШ®Ма1>#Ш12)),2(0]9
УДК 636.2.033
Медведев И.Н.,
доктор биологических наук, профессор, ведущий научный сотрудник Всероссийского НИИ физиологии, биохимии и питания животных, Боровск, Россия
Воробьева Н.В., кандидат биологических наук, доцент, доцент кафедры физического воспитания Юго-Западного государственного университета,
Курск, Россия DOI: 10.24411/2520-6990-2019-11106 ГЕМОСТАТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ТРОМБОЦИТОВ У ТЕЛЯТ ЧЕРНО-ПЕСТРОЙ ПОРОДЫ НА ПРОТЯЖЕНИЕ ФАЗЫ МОЛОЧНОГО ПИТАНИЯ
Medvedev I.N.,
Doctor of Biological Sciences, Professor, Leading Researcher All-Russian Research Institute of Physiology, biochemistry and animal nutrition, Borovsk, Russia
Vorobyeva N. V.,
Candidate of Biological Sciences, Associate Professor, Associate Professor, Department of Physical Education Southwestern State University, Kursk, Russia
HEMOSTATIC ACTIVITY OF THROMBOCYTES IN CALVES OF BLACK-MOTLEY BREED
DURING THE DAIRY NUTRITION PHASE
Аннотация.
Активность тромбоцитов у крупного рогатого скота способна меняться под действием многих факторов. У телят в течение фазы молочного питания выявлено нарастание агрегации тромбоцитов. Число дискоидных тромбоцитов в их крови уменьшалось на 10,5%. При этом общее количество активных тромбоцитов возрастало у них на 24,0%. Уровни присутствующих в их крови мелких, а также средних и больших агрегатов тромбоцитов также у них увеличивались на протяжении фазы молочного питания на 28,6% и на 27,3%, соответственно. Это обеспечивалось у наблюдаемых телят повышением на 9,6% синтеза в тромбоцитах тромбоксана за счет роста активности в них циклооксигеназы на 9,4% и тромбоксансинтетазы на 9,3%. Таким образом, для телят черно-пестрой породы молочного питания характерно некоторое усиление активности тромбоцитов.
Abstract.
Platelet activity in cattle can change under the influence of many factors. In calves, an increase in platelet aggregation was detected during the milk feeding phase. The number of discoid platelets in their blood decreased by 10.5%. Moreover, the total number of active platelets increased by 24.0%. The levels of small as well as medium and large aggregates ofplatelets present in their blood also increased during the milk feeding phase by 28.6% and 27.3%, respectively. This was achieved in the observed calves by an increase of 9.6% in the synthesis of thromboxane in platelets due to an increase in the activity of cyclooxygenase in them by 9.4% and thromboxane synthetase by 9.3%. Thus, calves of the black-motley breed of dairy food are characterized by a slight increase in platelet activity.
Ключевые слова: телята, фаза новорожденности, черно-пестрая порода, тромбоциты, агрегация, секреция.
Кеу words: calves, calves, neonatal phase, black-motley breed, platelets, aggregation, secretion.
Состояние функциональных возможностей системы гемостаза серьезно определяет гемоцир-куляцию. Большое значение в этом принадлежит тромбоцитам. Их гемостатические свойства сильно определяют ход микроциркуляции у всех организмов. Ранее показано, что активность тромбоцитов изменяется в течение онтогенеза при старении, при развитии дисфункций, развитии патологии, формировании вазопатии и на фоне проведения лечебных воздействий [1,4]. Однако многие моменты функционирования тромбоцитов у крупного рогатого скота до сих пор изучены весьма сла-
бо. Имеются отдельные работы, посвященные тромбоцитам у этих продуктивных животных, находящихся в отдельных возрастах [6]. Эти отдельные сведения не дают составить целостное представление по данному вопросу и диктуют необходимость выполнения широких исследований. Необходимость этих работ обуславливается большой значимостью функций тромбоцитов для протекания кровотока в капиллярах. Ясно, что микроциркуляция влияет на рост и развитие животных сильно, реализуя их продуктивный потенциал [3]. Ввиду генетических различий между от-
<<ШУШетиМ~^©и©Мак>>#2Щ!2)),2©1]9 / BIOLOGICAL SCIENCES
дельными породами крупного рогатого скота и большого физиологического значения активности тромбоцитов в реализации потенциала продуктивности, необходимо вести оценку свойств тромбоцитов у телят, принадлежащих к высокопродуктивной по удоям черно-пестрой породе во второй фазе их раннего онтогенеза.
Цель - определить активность кровяных пластинок у телят черно-пестрой породы в течение фазы молочного питания.
Материалы и методы
Работа проведена на 41 теленке черно-пестрой породы, которых получили от здоровых коров 2-3 стельности. Всех телят осматривали за фазу молочного питания 5 раз: на 11, на 15, на 20, на 25 и на 30 сутки жизни.
Определение интенсивности образования тромбоксана в тромбоцитах и выяснение в них уровня функциональных возможностей циклоок-сигеназы и тромбоксансинтетазы проводилось за счет трех переносных проб. В тромбоцитах регистрировали количество аденозинтрифосфата (АТФ) и аденозиндифосфата (АДФ), процент их секреции в ответ на коллаген и уровень актина и миозина в интактных и стимулированных тромбоцитах.
Период наступления агрегации тромбоцитов (АТ) устанавливали микрометодом в ответ на индукторы: АДФ (0,5 х 10-4 М), коллаген (разведение 1:2 основной суспензии), тромбин (0,125 ед/мл), адреналин (5,0x10-6 М) и ристомицин (0,8 мг/мл). Инстраваскулярную активность кровяных пластинок выявляли с помощью фазово-контрастного микроскопа [6]. Статистическая обработка полученной информации производилась с помощью программного пакета "Statistics for Windows v. 6.0", «Microsoft Excel». Различия в данных считались достоверными в случае р<0,05.
Результаты исследований
Число тромбоцитов-дискоцитов в крови взятых в исследование телят в течение фазы молочного питания уменьшалось до 70,1±0,24%. За время наблюдения за ними общее количество активных тромбоцитов в их крови повышалось на 24,0%. Число находящихся в их крови агрегатов тромбоцитов любых размеров между 10 и 30 сутками жизни повышалось на 28,6% и на 27,3%, соответственно.
У телят молочного питания черно-пестрой породы отмечено усиление гемостатических свойств тромбоцитов. Так, у наблюдавшихся животных на 11 сутки АТ с молекулами коллагена развивалась за 31,8±0,10 с, после ускорялась к месяцу до уровня 28,6±0,15 с. Такое же изменение АТ получено в отношении с АДФ и индуктора ри-стомицина до 36,5±0,09с и 43,6±0,17с, соответственно. Для АТ с тромбином и с адреналином время также сокращалось до 48,7±0,11 с и 91,1±0,21с.
Важным механизмом, обеспечивающим ускорение АТ у телят молочного питания черно -пестрой породы, является усиление в их тромбоцитах синтеза тромбоксана. На это указывал рост
на 9,6% АТ в простой пробе переноса. В основе этого у этих телят лежал рост активности тромбо-цитарных циклооксигеназы и тромбоксансинтета-зы. На это указывал рост косвенного маркера циклооксигеназы в ходе коллаген-аспириновой пробы. Степень повышения маркера тромбоксансинтета-зы в коллаген-имидазольной пробе в тромбоцитах молодняка также возрастала к концу наблюдения.
Исходно малый уровень в тромбоцитах животных аденозинфосфатов рос и выходил к месяцу онтогенеза до 5,96±0,012 и 3,61±0,009 мкмоль/109 тромбоцитов. Уровень их секреции во вторую фазу раннего онтогенеза повышался до 33,9±0,14% и 44,8±0,13%.
Концентрация актина и миозина в начале наблюдения в неактивных тромбоцитах животных была 27,8±0,10% и 13,6±0,13% общего белка в тромбоците. На момент конца наблюдения ее уровень был 30,5±0,14% и 15,4±0,16% общего белка в тромбоците. В ходе наблюдения у телят также имелось усиление в ходе агрегации тромбоцитов образования актина на 11,1% и миозина на 9,8%.
Обсуждение
Последние исследования привели к пониманию большой биологической значимости динамики гематологических показателей у людей и у животных ввиду того, что они раскрывают различные аспекты функционирования гомеостаза [7]. Учитывая большую значимость для работы организма телят высокомолочных пород тромбоцитарная активность у них исследована весьма слабо. Это явилось побудительной причиной для выполнения настоящего исследование на телятах черно-пестрой породы молочного питания.
При оценке у телят АТ с коллагеном и ристо-мицином найдено постепенное усиление адгезии их тромбоцитов в течение фазы молочного питания. Очевидно, это происходило по двум механизмам. Первый механизм раскрывался найденным ускорением их агрегации с коллагеном. Это следует связывать с повышением на мембранах тромбоцитов телят за время наблюдения количества гли-копротеидов !а - На и VI, являющихся рецепторами к коллагену. Вторым механизмом усиления адгезии тромбоцитов у телят молочного питания черно-пестрой породы является рост на их поверхности количества рецепторов к фактору Вил-лебранда (GPIb) при повышении в их крови его концентрации [8]. Об этом говорило найденное у обследованных телят ускорение АТ в ответ на ри-стомицин.
Выявленное у телят молочного черно-пестрой породы ускорение агрегации тромбоцитов, несомненно, дает высокую степень защиты их организма от кровопотери. Некоторое ускорение их АТ на сильные индукторы (коллаген и тромбин) обеспечивается некоторым увеличением количества сигнальных белков на поверхности тромбоцитов при усилении фосфолипазы С и степени функционирования фосфоинозитольного пути при повышении степени фосфолирирования элементов их системы сокращения. Активация образования в тромбоцитах телят инозитолтрифосфата обеспечи-
BIOLOGICAL SCIENCES / «Ш^Ш(Ш1УМ~ЛШ®Ма1>#Ш12)),2(0]9
вается, видимо, в этом возрасте усилением выхода Са2+ из плотных гранул, являясь механизмом стимуляции самосборки и сокращения актомиозина [5].
Слабые стимуляторы тромбоцитарной агрегации (АДФ и адреналин) у телят молочного питания черно-пестрой породы стимулировали агрегацию тромбоцитов, которая с возрастом ускорялась. Это несомненно было связано с увеличением числа рецепторов к ним на тромбоцитах, ростом экспрессии рецепторов к фибриногену (GPIIb-Ша) и нарастанием активности в них фосфолипазы А2. Интенсификация выхода фосфолипидов из мембран арахидоновой кислоты обеспечивало усиление синтеза тромбоксана А2 [2]. Обнаруженный у телят молочного питания черно-пестрой породы рост активности циклооксигеназы и тромбоксан-синтетазы также стимулировал синтез тромбокса-на А2. Это подтверждалось пробами переноса, которые показали в кровяных пластинках телят-молочников усиление активности циклооксигена-зы и тромбоксансинтетазы. Также важным механизмом ускорения АТ у телят молочного питания черно-пестрой породы является нарастание у них актинообразования и миозинообразования в условиях появления в плазме индуктора агрегации и усиление секреции из гранул тромбоцитов телят АТФ и АДФ.
Для оценки начала активации тромбоцитов у телят молочного питания черно-пестрой была выяснена внутрисосудистая активность тромбоцитов в ходе фазовоконтрастной микроскопии. У этих телят найден рост числа активных тромбоцитов в течение наблюдения. Это говорило о повышении у них уровня чувствительности тромбоцитов к стимуляторам агрегации. При этом повышение внут-рисосудистой активности тромбоцитов также говорило об увеличении доступности для крови коллагена сосудов, в том числе из-за нарастания в их крови свободноциркулирующих тромбоцтарных агрегатов. Также это указывало на увеличение в крови телят-молочников черно-пестрой породы остальных индукторов тромбоцитарной агрегации (АДФ, тромбина, адреналина) [3]. Усиление у наблюдаемых телят агрегации тромбоцитов ведет к повышению уровня их активных форм и их агрегатов любых размеров в крови. Это является важным механизмом устранения риска кровотечений при отсутствии блокады функционально необходимого количества микрососудов тромбоцитар-ными агрегатами и поддержания на уровне физиологического оптимума процессов тромбоцитарно-сосудистого взаимодействий. Найденная внутри-сосудистая агрегация тромбоцитов у телят молочного питания черно-пестрой породы указывает на высокую адекватную активность адгезивных и аг-регационных свойств тромбоцитов в крови и позволяет считать, что у них имеется физиологически достаточный уровень дезагрегации, очевидно,
вследствие большой плотности рецепторов к деза-грегантам на мембранах тромбоцитов.
Заключение
Для телят молочного питания черно-пестрой породы свойственен рост активности тромбоцитов. Он обеспечивает поддержание гомеостаза за счет обеспечения условий для минимизации у них кровотечений при сохранении оптимальных условий для микроциркуляции в их тканях. Это обеспечивается у них усилением в физиологически допустимых границах активности механизмов тром-боцитарных адгезии, агрегации и секреции. Рост интрасосудистой активности кровяных пластинок у молодняка черно-пестрой породы за вторую фазу раннего онтогенеза существенно обеспечивает сохранение гомеостаза при нормальном состоянии кровотока в сосудах и оптимума обмена веществ в их мышцах и внутренних органах, что создает условия для нормального роста и развития телят этой породы.
Список литературы
1. Завалишина, С.Ю. Гемостатическая активность сосудистой стенки у новорожденных телят / С.Ю. Завалишина // Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук. - 2012. -№1.- С.37-39.
2. Завалишина, С.Ю. Сосудистый гемостаз у телят в период молочно-растительного питания / С.Ю. Завалишина // Зоотехния. - 2012.- №2.- С. 21.
3. Завалишина, С.Ю. Tромбоцитарная активность у новорожденных телят при железодефи-цитной анемии / С.Ю. Завалишина // Ветеринария.
- 2012.- №2.- С.51-52.
4. Завалишина, С.Ю. Контроль сосудистой стенки над индуцированной агрегацией тромбоцитов у новорожденных телят в условиях дефицита железа / С.Ю. Завалишина, T.K Глаголева // Ветеринарная практика. -2013.- №2.- С. 40.
5. Чинаров, В.И. Оценка конкурентоспособности молочных пород крупного рогатого скота. / В.И. Чинаров // Достижения науки и техники ЛПК.
- 2018.- T.32, №10. - С.74-78.
6. Шитикова, A.C Tромбоцитарный гемостаз A.C Шитикова. - СПб.: Изд-во СПб. ГМУ, 2000. - 227 с.
7. Kotova O.V., Zavalishina S.Yu., Makurina O.N., Kiperman Ya.V., Savchenko A.P., Skoblikova T.V., Skripleva E.V., Zatsepin V.I., Skriplev A.V., Andreeva V.Yu. Impact estimation of long regular exercise on hemostasis and blood rheological features of patients with incipient hypertension II Bali Medical Journal. 2017. T. 6. № 3. С. 514-520.
8. Tkacheva, E.S. Physiological features of platelet aggregation in newborn piglets I E.S. Tkacheva, S.Yu. Zavalishina II Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences. -2018. -T.9, №5. - С. 36-42.
