CC BY
16УДК 636.32/.38:591.111.1:574.631.95
ИЗУЧЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КРОВИ У ОВЕЦ ПРИ ПОВЫШЕННЫХ УРОВНЯХ СВИНЦА В КОРМЕ
Грудин Н.С., Грудина Н.В., Быданова В.В.
ВНИИ радиологии и агроэкологии, Обнинск, Российская Федерация
Целью было изучить влияние разных уровней нитрата свинца в корме на состояние красной и белой крови у овец в хроническом эксперименте, проведенном в течение 3-х месяцев. За этот период клинических проявлений свинцовой интоксикации у животных не наблюдалось. Дозы свинца 1 и 5 МДУ не оказывали существенного негативного влияния на количество клеток красной крови; доза 30 МДУ вызывала кратковременное снижение количества эритроцитов и гемоглобина в крови до концентраций, соответствующих нижнему пределу физиологической нормы в конце первого месяца эксперимента, с последующим повышением до исходного уровня. Дозы свинца 1 и 5 МДУ не оказывали негативного влияния на морфологический состав белой крови; доза 30 МДУ вызвала кратковременное снижение количества лейкоцитов до концентраций ниже физиологической нормы. В группах 1 и 5 МДУ количество лейкоцитов к 90-м суткам приближалось к исходным показателям; в группе 30 МДУ к этому времени количество лейкоцитов достигло уровня физиологической нормы, но было ниже исходных значений (P<0,05). В этой группе отмечена также тенденция к увеличению количества незрелых форм нейтрофилов. Заключили, что поступление с кормом повышенных доз свинца в диапазоне 5-30 МДУ вызывает у овец транзиторные негативные изменения в состоянии периферической крови.
Ключевые слова: овцы, токсичность тяжёлых металлов, свинец, клетки крови, эритроциты, лейкоциты
Проблемы биологии продуктивных животных, 2015, 4: 61-71
Введение
По своей токсичности, распространенности, способности накапливаться в пищевых цепях лишь немногим более 10 элементов признаны основными загрязнителями биосферы, подлежащими первоочередному контролю. Наиболее опасными, не разлагающимися элементами, токсичными даже в следовых количествах, по пищевому кодексу ФАО/ВОЗ (Codex AHmentarius), являются Hg, Cd, Pb, Sn, V, Mo, As, Co (Рейли, 1985). Свинец, ртуть, кадмий, мышьяк и цинк считаются основными загрязнителями главным образом потому, что техногенное их накопление в окружающей среде идет особенно высокими темпами. Данные элементы обладают большим сродством к физиологически важным органическим соединениям, и они способны подавлять наиболее значимые процессы метаболизма, тормозят рост и развитие. В числе этих соединений одно из первых мест занимает свинец (Грибовский, 1996; Stumon, 1998; Котов, 2001).
Основная опасность свинца для организма животных, как и других тяжёлых металлов (ТМ), заключается не в проявлении острого отравления, а в постоянной кумуляции их в органах и тканях (особенно в паренхиматозных органах и костях) на протяжении всей жизни (Winship, 1999), что приводит к хронической интоксикации организма. Наиболее часто отравления животных соединениями свинца возникают при поступлении их внутрь вместе с кормами, реже — через легкие. Из желудочно-кишечного тракта в кровь всасывается лишь незначительная часть (не более 5-15%) от попавшего в организм количества; при аэрогенном поступлении свинца всасывание достигает 40% (Жуленко и др., 2001). Общие симптомы сатур-
низма: "свинцовая" окраска кожи, свинцовая кайма на деснах, изменение крови, увеличение порфиринов в моче. Довольно часто наблюдается поражение нервной системы (Уэр Джю, 1993; Петров, Ревяко, 2002). В зависимости от количества соединений ТМ, поступивших в организм, от физиологического состояния животного и некоторых других факторов могут развиваться патологические процессы различной тяжести. Соединения ТМ, в том числе свинца, при содержании их в кормах выше МДУ оказывают токсическое действие на организм, снижают резистентность к различным болезням, становятся причиной отдаленных последствий, проявляющихся в виде эмбриотоксического, тератогенного, мутагенного и канцерогенного эффектов (Logner et al, 1984; Ambrosi et al, 1990; Fowler, 1992; Степаненко, 1999; Новиков, Тремасов, 2004; Saly и др., 2004; Забелина, 2005; Улитько и др., 2007; Гизатуллин, 2007; Шаманская, Качанов, 2008). В сельскохозяйственном производстве это приводит к снижению продуктивности и ухудшению качества продукции (Прокаш, 1994).
Соединения, содержащие свинец являются тиоловыми ядами. Все тиоловые яды объединяет избирательная способность вступать в химическое взаимодействие с сульфгидриль-ными (тиоловыми) группами биологических молекул. Образование комплекса токсиканта с SН-группами биомолекул сопровождается их повреждением, нарушением функции, что и инициирует развитие токсического процесса (Юртов, Лейкин, 1987), который проявляется в подавлении ферментативных процессов превращения порфиринов и кровообразования, в ин-гибировании SH-содержащих ферментов, холинэстеразы, различных АТФаз, в угнетении окисления жирных кислот, нарушении белкового, липидного и углеводного обмена. В целом, различные изменения наблюдаются в широком диапазоне концентраций свинца в крови, не свидетельствуя о существовании какого-либо порога.
Другой механизм токсического действия обусловлен способностью ионов свинца конкурировать с эссенциальными элементами, в результате происходит их "вытеснение" из органических комплексов. По этому механизму протекает дезактивация участвующих в синтезе гема ферментов карбоангидразы и аминолевулинат дегидрогеназы в результате замены содержащегося в них иона Zn2+ на ион Pb2+. Тяжелые металлы (в том числе свинец) могут находиться в виде свободных ионов, выполняя регуляторные функции в клетке в качестве микроэлементов (Баженов, 1970).
При тяжёлых отравлениях соединениями свинца в организме нарушаются окислительно-восстановительные процессы, угнетается синтез гемоглобина и повреждаются оболочки эритроцитов. Нарушаются структура и функции нервной ткани, почек, печени, стенок кровеносных сосудов. В результате происходит разрушение эритроцитов, понижается тонус сосудов и повышается их проницаемость, что приводит к отеку головного мозга и множественным кровоизлияниям, к поражению периферических нервов, нарушению работы почек.
Для определения степени токсичности соединений свинца наиболее информативны гематологические методы. Количественный и качественный состав крови зависит от функционального состояния организма и вида патологии. Биохимические и физиологические изменения, происходящие в организме при отравлении свинцом, изменяют функциональное состояние гемопоэтической системы и состава крови, но эти влияния изучены недостаточно; данные о критическом уровне ТМ, при котором происходят гематологические, физиологические и другие изменения в организме животных, отрывочны и трудно сопоставимы, т.к. обычно исследования проводятся на разных животных, в разных условиях, с разными соединениями ТМ и зачастую носят фрагментарный характер (Николаев, 1986; Грибовский, 1996; Виндирева, 2000).
Кроме того, для человека установлено временно переносимое недельное (ВПН) поступление основных тяжелых металлов с пищевым рационом; по данным ВОЗ, ВПН для кадмия составляет 0,0067-0,0083 мг/кг массы тела, для ртути - 0,005 мг/кг, для метилртути -0,0033 мг/кг, для свинца - 0,05 мг/кг (Elmadfa et al., 2005). Для мелкого рогатого скота, в том числе овец, нет утвержденных МДУ: существующие допустимые нормы ТМ, в том числе свинца, поступающие с кормами и водой, являются общими для всех сельскохозяйственных
животных (Временные ... уровни, 1987). Кроме того, эти нормы, установленные в 1987 г, очевидно, устарели и в настоящее время нуждаются в уточнении, т.к. загрязнение промышленными выбросами (в том числе ТМ) окружающей среды увеличивается, в то же время организм животного постепенно адаптируется к жизни в условиях техногенного пресса.
Целью нашей работы было изучение влияния нитрата свинца в малых дозах на гематологические показатели у овец в хроническом эксперименте.
Материал и методы
Для исследования были отобраны 27 овец романовской породы в возрасте 14 месяцев, завезённые из хозяйств Калужской области. До начала эксперимента животные были обследованы, выдержаны в течение 2 мес. в виварии ВНИИФБиП (подготовительный период) и повторно обследованы. Результаты обследования показали, что животные были здоровы. После этого был начат эксперимент (опытный период) по изучению влияния нитрата свинца на состояние периферической крови. На протяжении трёх месяцев (август-октябрь) в комбикорм опытных овец вводили нитрат свинца в разных дозах.
Для выполнения эксперимента животные были разбиты на 4 группы - одна контрольная (п=6), три опытных по 7 голов в каждой. В период опыта ежедневно в течение 3 месяцев в комбикорм овец опытных групп вводили затравку в виде водных растворов нитрата свинца в разных дозах. Разовую дозу затравки готовили следующим образом: в 100 г комбикорма вносили при тщательном перемешивании 50 мл раствора нитрата свинца с заданной концентрацией и давали животным утром натощак (до основного кормления). Следили, чтобы она полностью была съедена. Овец контрольной группы кормили так же, как и опытных, с той лишь разницей, что в комбикорм (100 г) этой группы вместо раствора нитрата свинца добавляли воду в объеме 50 мл.
Затравку овец проводили по схеме, приведенной в табл. 1. Основной рацион овец соответствовал нормам ВИЖа (Калашников и др., 1985). Корма рациона не содержали синергистов и антагонистов свинца.
Таблица 1. Схема затравки нитратом свинца
Суточная доза Содержание РЬ
Группы Формы затравки свинца в рационе, Кратность
мг/(гол*сут) мг/кг корма МДУ
1 (контроль) - 0 мг <5 < МДУ
2 50 мл 0,032%-го раствора (0,32 г
соли свинца/л или 0,2 г свинца/л) 10 мг 5 х1
3 50 мл 0,16% -го раствора (1,6 г
соли свинца/л или 1 г свинца/л) 50 мг 25 х5
4 50 мл 0,96% -го раствора (9,6 г/л
соли свинца или 6 г свинца/л) 300 мг 150 х30
Примечание: МДУ - максимально допустимый уровень (Временные ..уровни, 1987)
В течение эксперимента проводилось постоянное наблюдение за состоянием кожи, волосяного покрова и поведением животных. С периодичностью 0 (исходное), 1, 2 и 3 месяца отбирали образцы крови из яремной вены, в которых определяли количество эритроцитов и гемоглобина фотоколориметрическим методом (Тарасевич, Семененко, Хлыстова, 1973; Булатов, Калинкин, 1986; Барсукова, 1990). Интенсивность окрашивания эритроцитов определяли визуально при микроскопировании. Общее количество лейкоцитов и соотношение различных популяций лейкоцитов определяли в камере Горяева по общепринятому методу, для чего отбирали образцы крови через каждые 15 дней.
Результаты и обсуждение
Наблюдение за животными показало, что все овцы полностью поедали концентрированные и грубые корма. Извращения аппетита не наблюдалось. Ректальная температура у овец, как до скармливания нитрата свинца, так и на протяжении всего эксперимента находилась в пределах физиологической нормы.
В течение наблюдаемого периода кожа у подопытных животных, получавших нитрат свинца с кормом в разных дозах, была гладкая, эластичная, без видимых повреждений; отеков или каких-либо других изменений не наблюдали. Волосяной покров у овец был нормальный, рост шерсти - равномерный. Слизистые оболочки ротовой полости и конъюнктивы у овец были гладкие, блестящие, «свинцовой каймы» в течение всего периода эксперимента выявлено не было. Так называемая «свинцовая кайма» - серая окраска дёсен возле шеек зубов (вероятно, связанная с образованием сульфида свинца при взаимодействии свинца с сероводородом, выделяющимся при разложении остатков пищи) считается ранним и специфическим признаком токсического действия свинца, но по мнению некоторых авторов (Баженов, 1970; Лушников, 1990) он может отсутствовать или быть слабо заметным даже при выраженной интоксикации.
Таким образом, ежедневное введение с комбикормом свинца в испытуемых дозах в течение 90 сут. не приводило к развитию клинических признаков свинцовой интоксикации, что согласуется с результатами других авторов, которые отмечали, что при хроническом отравлении небольшими дозами свинца при воздействии в течение 1-3 мес. может не наблюдаться клинических проявлений интоксикации ^ю^ 1976; Оксенгендлер, 1982; Набиев, 2000; Колесников, 2003).
Ввиду того, что в нашем опыте (при использованных дозах свинца) клинических изменений не наблюдали, для диагностики хронической интоксикации организма животных были проведены лабораторные исследования. Для определения степени токсичности соединений свинца были применены гематологические тесты, т.к. известно, что свинец вызывает в первую очередь поражение органов кроветворения, что обьясняют прямым токсическим воздействием свинца и других ТМ на молодые клетки кроветворения, в частности угнетения некоторых ферментативных процессов, ответственных за пролиферацию и дифференцировку этих клеток (Георгиевский, 1979). Кроме того, известно, что основная доля абсорбированного из желудочно-кишечного тракта свинца (90%) связывается эритроцитами (Максимович, 2002) при этом повышается текучесть мембран этих клеток, что снижает их жизнеспособность.
Влияние свинца на состояние красной крови. В норме у овец содержание эритроцитов в крови равно 7-12 млн/мкл. До начала скармливания нитрата свинца, количество эритроцитов у овец контрольной и опытных групп было в пределах 8,81-9,16 млн/мкл (табл. 2). В течение 3-х мес. эксперимента наблюдались изменения концентрации эритроцитов в крови овец контрольной и опытных групп, также не выходящее за пределы физиологической нормы, за исключением овец из 3-й и 4-й групп через месяц после начала затравки. В крови овец 3-й и 4-й групп через месяц от начала затравки нитратом свинца количество эритроцитов составило 7,2±1,0 (снижение на 19 %) и 6,8±0,6 млн/мкл (снижение на 23% относительно исходного), соответственно, что является нижним пределом физиологической нормы. К концу эксперимента (через 3 мес. от начала затравки) количество клеток красной крови у животных всех групп было близким к исходному, что согласуется с данными других авторов (Гизатулин, 2007).
Известно, что свинец, кроме угнетения эритропоэза, ингибирует активность феррохе-латазы, катализирующей включение железа в протопорфирин IX (Жуленко и др., 2001; Максимович, 2002):. Снижение активности феррохелатазы вызывает повышение концентрации субстрата - протопорфирина в красных кровяных тельцах и нарушает процесс образования гемоглобина. В результате снижается концентрация гемоглобина в эритроцитах и большие дозы свинца способны вызвать развитие гипохромной анемии.
Таблица 2. Влияние нитрата свинца на содержание эритроцитов в крови у подопытных овец, млн/мкл (M±m)
Время отбора крови, мес.
Группы Кратность
МДУ 0 1 2 3
1 (контроль) n=6 < МДУ 9,16± 0,41 8,61±0,74 9,56±0,53 8,94±0,91
2, n=7 х1 8,81±0,93 8,08±0,32 9,37±0,74 8,75±0,83
3, n=7 х5 8,94±0,62 7,23±1,05* 8,92±0,81 8,41±1,12
4, n=7 х30 8,84±0,74 6,78±0,61* 8,41±0,56 8,83±0,45
Примечание: здесь и далее в таблицах: *Р<0,05 ** Р<0,01 по /-критерию при сравнении с контролем.
У всех животных в течение периода эксперимента изменения уровня гемоглобина (табл. 3) были синхронны с динамикой содержания эритроцитов (табл. 2). На всем протяжении опыта уровень гемоглобина у овец контрольной группы был выше, чем в опытных группах; а его динамика во 2-й группе (1 МДУ) была аналогична таковой в 1-й группе.
Таблица 3. Влияние нитрата свинца на уровень гемоглобина в крови, г/дл (M±m)
Группы Кратность МДУ Время отбора крови, мес.
0 1 2 3
1 (контроль), n=6 < МДУ 8,72±0,92 8,61± 1,12 9,79±0,74 8,89±0,54
2, n=7 х1 8,81±0,81 8,54±0,63 9,32±0,72 9,02±0,91
3, n=7 х5 8,92±1,04 7,83±0,81 9,03±0,91 8,73±0,63
4, n=7 х30 8,75±0,91 6,87±0,74 8,91±0,83 8,41±0,91
Самая низкая концентрация гемоглобина за период опыта наблюдалось в конце первого месяца: в 1 -й и 2-й группах снижение уровня гемоглобина (относительно исходного) составляло 3%, в 3-й и 4-й - 12 и 21% соответственно. Однако даже самые низкие значения уровня гемоглобина у животных всех групп укладывались в пределы физиологической нормы (7-11 г/дл). В последующие сроки концентрация гемоглобина в крови у всех коров была на уровне исходных значений.
Синхронность изменений концентрации гемоглобина и содержания эритроцитов у подопытных овец наблюдали и другие исследователи ^ю^ 1976; Колесников, 2003). Судя по отсутствию изменений в интенсивности цвета эритроцитов, под влиянием свинца в испытанных дозах гипохромная анемия не развивалась, возможно, доза свинца была относительно малой или срок эксперимента был недостаточен и необходимо более длительное время воздействия токсиканта для появления клинических признаков и существенных изменений в периферической крови. Аналогичные результаты были получены ранее (Жуленко и др., 2011) на молодняке крупного рогатого скота при дозах соли свинца от 10 до 250 мг/кг корма.
Влияние свинца на состояние белой крови. В нормальном физиологическом состоянии организма кроветворные органы выбрасывают в сосудистую кровь достаточно зрелые формы лейкоцитов. В этом случае гемопоэз происходит под влиянием сбалансированных нейрогу-моральных факторов, обеспечивающих оптимальные условия для полноценного функционирования костного мозга и лимфатических узлов. Стабильность кроветворения и соответствующая ей стабильность уровня распада белых кровяных телец в организме определяют постоянство состава белой крови и общего количества в ней лейкоцитов. В норме общее количество лейкоцитов варьирует в довольно широких пределах: от 6 до 14 тыс./мкл (рис. 1).
В течение всего опытного периода в крови овец всех подопытных групп (кроме 4-й) число лейкоцитов было в пределах физиологической нормы. В 4-й группе отмечено постепенное снижение общего количества лейкоцитов, а к 15 сут. их количество снизилось на 40% от исходного уровня и стало ниже физиологической нормы, что согласуется с данными литературы (Спринчак, 2004; Гизатулина, 2007). Низкое содержание лейкоцитов в этой группе
сохранялось и в последующие сроки исследования: в период 60-75 сут. количество лейкоцитов было самым низким за период опыта (ниже физиологической нормы, 45% от их исходного уровня). На 90 сут. общее количество лейкоцитов у животных во 2-й и 3-й группах повысилось и вошло в пределы физиологической нормы. Однако в 4-й группе (30 МДУ), несмотря на то, что концентрация лейкоцитов достигла физиологической нормы (нижней ее границы), она была значительно (на 45%) ниже исходного уровня. Снижение общего количества лейкоцитов во все сроки исследования (до 90 сут.) наблюдали ранее в опытах на овцах и кроликах (Колесников, 2003) при введении в корм ацетата свинца в дозе 1,5 мг/кг живой массы).
14------------------------------
СО 12
0
1
=г
4 ---■---■---■---■---■---'
15 30 45 60 75 90
Время, сутки
Рис. 1. Содержание лейкоцитов в крови овец, получавших разные дозы свинца: 1 - контроль; 2 - 1 МДУ; 3 - 5 МДУ; 4 - 30 МДУ
Наиболее заметные изменения в лейкоформуле по сравнению с контролем наблюдали в 4-й группе (табл. 4 и 5). Максимальное количество эозинофилов, обладающих детоксикаци-онной функцией (Кудрявцев, Кудрявцева, 1974; Любин, Конова, 2005), наблюдали в 4-й группе на 45 и 60 сутки, далее их количество снижалось. В других опытных группах существенных изменений в количестве этих клеток не наблюдалось.
Таблица 4. Лейкоцитарная формула (%) крови овец контрольной группы (М±т, п=6)
Нейтрофилы
Время, Базо- Эозино- юные+ сегменто- всего Лимфо- Моноци-
сутки филы филы палочко- ядерные циты ты
ядерные
0 0,3±0,03 3,6±0,32 3,9±0,21 41,6±2,4 45,3±1,3 46,5±1,8 4,0±0,15
15 0,3±0,02 3,6±0,32 4,3±0,25 41,0±2,1 44,3±1,2 46,5±1,6 4,3±0,17
30 0,3±0,03 3,3±0,16 3,3±0,17 40,0±2,0 43,3±1,1 49,8±0,5 3,3±0,16
45 0,7±0,01 4,3±0,19 4,3±0,23 37,6±2,5 41,9±1,4 50,2±0,5 3,0±0,20
60 0,6±0,02 4,0±0,32 2,3±0,22 42,6±2,3 44,9±1,3 46,9±0,8 3,6±0,23
75 0,3±0,03 3,0±0,21 2,9±0,19 40,3±2,4 42,9±1,3 51,5±1,0 2,3±0,13
90 0,6±0,03 3,3±0,16 3,3±0,19 39,6±2,6 39,9±1,4 54,2±1,1 2,0±0,10
Отмечена тенденция увеличения количества незрелых форм нейтрофилов в опытных группах, наиболее выраженная в 4-й группе на 60 сут.; в это время юных форм содержалось 3,4, палочкоядерных - 5,8%. Отмечена также тенденция увеличения относительной доли па-лочкоядерных нейтрофилов до 5,6 и 4,4% при дозе свинца 1 и 5 МДУ соответственно. Аналогичное влияние солей свинца на состав периферической белой крови наблюдали ранее (Колесников, 2003). К концу эксперимента, по-видимому, происходила адаптация гемопоэтиче-
ской системы к повышенным дозам свинца, и соотношение популяций нейтрофилов стало приближаться к физиологической норме. Количество базофилов и моноцитов во всех группах существенно не изменялось; снижение общего количества лейкоцитов на 60 сут. (рис. 1) в 4-й группе происходило за счет уменьшения количества лимфоцитов (табл. 5).
Таблица 5. Лейкоцитарная формула (%) крови овец 4-й группы (30 МДУ) (M±m, n=7)
Нейтрофилы
Время, Базо- Эозино- юные+ сегменто- Всего Лимфо- Моно-
сутки филы филы палочко- ядерные циты циты
ядерные
0 0,5±0,02 4,0±0,28 3,8±0,20 39,1±2,7 42,8±1,4 49,4±1,0 3,3±0,25
15 0,1±0,05 5,1±0,28 4,1±0,27 38,5±2,4 43,1±1,3 48,6±0,9 3,1±0,21
30 0,5±0,03 4,2±0,30 3,1±0,23 40,2±2,1 43,3±1,2 48,5±0,7 3,5±0,23
45 0,6±0,04 4,4±0,29 3,6±0,23 41,7±2,3 45,3±1,3 46,7±1,0 3,0±0,27
60 0,8±0,03 5,4±0,21 9,2±0,20 41,6±2,2 50,8±1,2 38,8±2,7 4,2±0,25
75 0,7±0,03 4,0±0,23 5,6±0,16 38,6±2,6 44,2±1,4 47,8±0,8 3,3±0,25
90 0,6±0,03 3,0±0,19 5,3±0,21 41,6±2,5 46,9±1,3 45,9±1,0 3,6±0,24
Таким образом, клиническое обследование не выявило развития патологии, характерной для свинцовой интоксикации, при введении в рацион овец нитрата свинца в испытуемых дозах в течение 3-х мес. Дозы свинца 1 и 5 МДУ не оказывали существенного негативного влияния на количество клеток белой и красной крови; доза 30 МДУ вызывала кратковременное снижение количества эритроцитов и гемоглобина до нижней границы физиологической нормы, а также лейкоцитов — до концентраций ниже физиологической нормы. Все отмеченные изменения к 90 сут. приближались к исходным показателям в группах, получавших свинец в дозе 1 и 5 МДУ. В группе, получавшей свинец в дозе 30 МДУ, несмотря на то, что концентрация лейкоцитов достигла физиологической нормы, она была значительно ниже исходного уровня. Кроме того, в периферической крови овец этой группы следует отметить появление тенденции к увеличению относительной доли незрелых форм нейтрофилов. Таким образом, поступление с кормом повышенных доз свинца в диапазоне 530 МДУ вызывает у овец транзиторные негативные изменения в состоянии периферической крови. Эти изменения, по-видимому, носят адаптационный характер, предотвращающий развитие патологии при сравнительно непродолжительном поступлении свинца с кормом.
Более длительное воздействие малых доз различных токсикантов (в том числе ТМ) приводит к тому, что организм попадает в состояние между нормой и патологией. Изменения в отдельных органах и системах в эту фазу уже могут быть выражены сильнее, чем в других, но еще не носят патологического характера и могут проявляться эпизодически. В этой фазе при использовании соответствующих методов исследования уже можно определить, какие именно патологические процессы будут преобладать в дальнейшем. Далее наступает фаза специфических изменений, когда достаточно четко можно определить характер будущих нарушений. В эту фазу развиваются специфические анатомо-морфологические изменения и определяется "мишень" патологического процесса. В каждом организме существует "место наименьшего сопротивления" (locus minoris resistentia), и именно оно определяет анатомо-морфологическую специфику адаптационного процесса и донозологических состояний (Баевский, 1979). К ним можно отнести состояния, возникающие в процессе защитно-приспособительных, адаптационных реакций организма.
Полученные данные могут быть полезны при разработке максимально допустимых уровней свинца в кормах для овец.
ЛИТЕРАТУРА
1. Баевский Р. М. Прогнозирование состояний на грани нормы и патологии. — М.: Медицина, 1979. — 295 с.
2. Баженов С.В. Ветеринарная токсикология. - Л.: «Колос», 1970. - 320 с.
3. Булатов MÄ, Калинкин И.П. Практическое руководство по фотометрическим методам анализа. -Л.: Химия, 1986. - 432 с.
4. Георгиевский В.И., Aнненков БЛ., Самохин В.Т. Mинеральное питание животных. - M.: Колос, 1979. - 471с.
5. Гизатуллин P.P. Влияние натрия сульфида на естественную резистентность организма при отравлении животных солями тяжелых металлов: автореф.. дисс...к.б.н. - Казань, 2007.-25 с.
6. Грибовский Г. П. Ветеринарно-санитарная оценка основных загрязнителей окружающей среды на Южном Урале. - Челябинск, 1996. - 225 с.
7. Жуленко В.К, Таланов ГА., Pабинович MÄ Ветеринарная токсикология. - M.: Колос, 2001. -384 с.
8. Забелина M3. Действие тяжелых металлов на биохимические показатели крови овец // Ветеринария. - 2005. - № 9. - С. 45-47.
9. Калашников A.^, Клейменов КИ, Баканов ВЛ. и др. Шрмы и рационы кормления с.х. животных: справочное пособие. - M.: Aгропромиздат, 1985. - 352 с.
10. Колесников ВА. Эколого-токсикологические аспекты воздействия соединений свинца на биологические объекты: автореф. дисс... д.б.н. - Красноярск, 2003. - 49 с.
11. Котов H. A. Фармакоррекция аномального содержания тяжелых металлов в трофической цепи техногенной зоны г. Mиасса: автореф. дисс... к.вет.н. - Троицк, 2001. - 24 с.
12. Кудрявцев A.A., Кудрявцева ЛА. Клиническая гематология животных. - M.: Колос, 1974. - 399 с.
13. Лушников Е.К. Клиническая токсикология. - M: Mедицина, 1990. - 357 с.
14. Любин H.A., Конова Л.Б. Mетодические рекомендации к определению и выведению гемограммы у сельскохозяйственных и лабораторных животных при патологиях. - Ульяновск: rcXA, 2005. - 15 с.
15. Mаксимович ДМ. Mониторинг никеля и свинца в трофической цепи и их фармакокоррекция в хозяйстве зоны выбросов Троицкой ГБЭС: автореф. дисс. к.б.н. - Троицк, 2004. -24 с.
16. Шбиев P^. Изыскание и разработка лечебного средства при отравлении животных токсичными элементами - ртутью, свинцом и кадмием: автореф. дисс... к.б.н. - Казань, 2002. - 34 с.
17. Школаев ЛА. Mеталлы в живых организмах.- M.: Просвещение,1986. - 137с.
18. Швиков ВА., Тремасов M^. Техногенное воздействие тяжелых металлов // Ветеринария. - 2004. - № 11. - С. 51-55.
19. Оксенгендлер Г.И. Яды и противоядия. - M.: Шука, 1982. - 192 с.
20. Петров В.И., Pевяко Т.И. Шркотики и яды. - M.: ИЛ, 1997. - 315 с.
21. Прокаш К. П. Влияние тяжелых металлов (цинка, меди, кадмия, свинца), содержащихся в кормах, на качество молока коров: автореф. дисс...к.с.-х.н. - Белгород, 1994. - 17 с.
22. Pейли К. Mеталлические загрязнения пищевых продуктов. - M.: Aгропромиздат, 1985. - 184 с.
23. Синдирева A^. Aгроэкологическая оценка действия кадмия, никеля, цинка в системе почва-растение-животное: автореф. дисс. к.с.-х.н. - Омск, 2000. - 35 с.
24. Спринчак Д.В. Детоксикация тяжелых металлов (свинца и кадмия) в системе «почва-растение-животное»: автореф. дисс. к.б.н. - Швосибирск, 2004.- 23 с.
25. Степаненко И. A. Влияние гелий неонового лазера на проницаемость гемато-плацентарного барьера при свинцовой интоксикации: автореф. дисс...к.б.н. - Саранск, 1999. - 24 с.
26. Тарасевич ^И., Семененко КА., Хлыстова АД. Mетоды спектрального и химико-спектрального анализа. - M.: изд. MTX 1973. - 275 с.
27. Улитько В.Е., Лукичева ЛЛ., Игнатов A^., Эффективность использования цеолитсодержащих пород для снижения уровня тяжелых металлов в организме коров // Зоотехния. - 2007. - № 11. -С. 14-15.
28. Уэр Джю, Проблемы загрязнения окружающей среды в токсикологии. - M.: M^, 1993. - 400 с.
29. Шаманская Т.В., Качанов Д.Ю. Железодефицитная анемия // Практика педиатра. - 2008. - № 5. -С. 13-21.
30. Юртов Е.В., Лейкин ЮА. Химическая токсикология. Текст лекций. - M.: MХТИ. - 1987. - 40 с.
31. Ambrosi l., Lomonte C., Soleo L. et al. Nephropathy induced by heavy metals // Proc. 4th Bari Seminar in Nephrology. - Bari, Italy, 1990. - P. 85-100.
32. Elmadfa I. European nutrition and health report. - Basel, Karger, 2004, 2005.
33. Fick K.R., Ammerman C.B., Miller S.M., Simpson C.F., Loggins P.E. Effect of dietary lead on performance, tissue mineral composition and lead absorption in sheep // J. Anim. Sci.. - 1976. - Vol. 42. - No. 2. - P. 515-523.
34. Fowler B.A. Mechanisms of kidney cell injury from metals // Envir. Health Persp. - 1992. - Vol. 100. -P. 56-63.
35. Logner K.R., Neathery M.W., Miller W.J., Gentry R.P., Blackmon D.M., White F.D. Lead toxicity and metabolism from lead sulfate fed to Holstein calves // J. Dairy Sci. - 1984. - Vol. 67. - No. 5. - P. 10071013.
36. Saly J., Baranova D., Pesek L., Sevcikova Z., Koscik D., Sutiak V., Neuschl J., Kremen J. Effect of lead on health and productivity of layers // Bull. Veter. Inst. (Poland). - 2004. - Vol. 48. - No. 1. - P. 75-80.
37. Stumon L. M. Effect of organic waste amendments on cadmium and lead in soil fractions of two soils Communic in soil // Sci. Plant Analysis. - 1998. - Vol. 29. - No. 19/20. - P. 2939-2952.
38. Winship, K. A. Toxicity of lead: a review // Adverse Drug React. Acute Poison. Rev. - 1999. - Vol. 8. -No. 3. - P. 117-153.
REFERENCES
1. Ambrosi l., Lomonte C., Soleo L. et al. Nephropathy induced by heavy metals. Proc. 4th Bari Seminar in Nephrology. Bari, Italy, 1990, P. 85-100.
2. Baevskii R. M. Prognozirovanie sostoyanii na grani normy i patologii (Prediction of states on the verge of norm and pathology). M.: Meditsina Publ., 1979, 295 p.
3. Bazhenov S.V. Veterinarnaya toksikologiya (Veterinary toxicology) . Leningrad: Kolos Publ., 1970, 320 p.
4. Bulatov M.I., Kalinkin I.P. Prakticheskoe rukovodstvo po fotometricheskim metodam analiza (Practical guide to the photometric analysis methods). Leningrad: Khimiya Publ., 1986, 432 p.
5. Elmadfa I. European nutrition and health report. Basel, Karger, 2004, 2005.
6. Fick K.R., Ammerman C.B., Miller S.M., Simpson C.F., Loggins P.E. Effect of dietary lead on performance, tissue mineral composition and lead absorption in sheep. J. Anim. Sci. 1976, 42(2): 515-523.
7. Fowler B.A. Mechanisms of kidney cell injury from metals. Envir. Health Persp. 1992, 100: 56-63.
8. Georgievskii V.I., Annenkov B.N., Samokhin V.T. Mineral'noe pitanie zhivotnykh (Mineral nutrition of animals). Moscow: Kolos, 1979, 471 p.
9. Gizatullin R.R. Vliyanie natriya sul'fida na estestvennuyu rezistentnost' organizma pri otravlenii zhivotnykh solyami tyazhelykh metallov (Effect of sodium sulfate on the natural resistance in cases of poisoning animals with heavy metal salts). Extended Abstract of Diss. Cand. Sci. Biol., Kazan, 2007, 25 p.
10. Gribovskii G. P. Veterinarno-sanitarnaya otsenka osnovnykh zagryaznitelei okruzhayushchei sredy na Yuzhnom Urale (Animal health assessment of the main pollutants in the South Urals). Chelyabinsk, 1996, 225 p.
11. Kolesnikov V.A. Ekologo-toksikologicheskie aspekty vozdeistviya soedinenii svintsa na biologicheskie ob''ekty (Ecological and toxicological aspects of the impact of lead compounds on biological objects). Extended Abstract of Diss. Dr. Sci. Biol., Krasnoyarsk, 2003, 49 p.
12. Kotov N. A. Farmakorrektsiya anomal'nogo soderzhaniya tyazhelykh metallov v troficheskoi tsepi tekhnogennoi zony g. Miassa (Pharmacological correction of anomalous content of heavy metals in the food chain of man-made area of Miass). Extended Abstract of Diss. Cand. Sci. Vet., Troitsk, 2001, 24 p.
13. Kudryavtsev A.A., Kudryavtseva L.A. Klinicheskaya gematologiya zhivotnykh (Clinical hemotology of animals). Moscow: Kolos Publ., 1974, 399 p.
14. Logner K.R., Neathery M.W., Miller W.J., Gentry R.P., Blackmon D.M., White F.D. Lead toxicity and metabolism from lead sulfate fed to Holstein calves. J. Dairy Sci. 1984, 67(5): 1007-1013.
15. Lushnikov E.K. Klinicheskaya toksikologiya (Clinical toxicology). Moscow: Meditsina Publ., 1990, 357 p.
16. Maksimovich D.M. Monitoring nikelya i svintsa v troficheskoi tsepi i ikh farmakokorrektsiya v khozyaistve zony vybrosov Troitskoi hydroelektrostanzii (Monitoring of nickel and lead in the food chain and their pharmacological correction in the zone of Troitsk hydro power plant). Extended Abstract of Diss. Cand. Sci. Biol., Troitsk, 24 p.
17. Nabiev R.F. Izyskanie i razrabotka lechebnogo sredstva pri otravlenii zhivotnykh toksichnymi elementami - rtut'yu, svintsom i kadmiem (Research and development of therapeutic agent for poisoning animals with toxic elements: mercury, lead and cadmium). Extended Abstract of Diss. Cand. Sci. Biol., Kazan, 2002, 34 p.
18. Nikolaev L.A. Metally v zhivykh organizmakh (Metals in live animals). Moscow: Prosveshchenie Publ., 1986, 137 p.
19. Novikov V.A., Tremasov M.Ya. Veterinariya - Veterinary Medicine. 2004, 11: 51-55.
20. Oksengendler G.I. Yady i protivoyadiya (Poisons and antidotes). Moscow: Nauka Publ., 1982, 192 p.
21. Petrov V.I., Revyako T.I. Narkotiki i yady (Drugs and poisons). Moscow: IL Publ., 1997. -315 p.
22. Prokash K. P. Vliyanie tyazhelykh metallov (tsinka, medi, kadmiya, svintsa), soderzhashchikhsya v kormakh, na kachestvo moloka korov (Effect of heavy metals (zinc, copper, cadmium, lead) contained in the feed on the quality of milk). Extended Abstract of Diss. Cand. Sci. Agr., Belgorod, 1994, 17 p.
23. Reili K. Metallicheskie zagryazneniya pishchevykh produktov (Metal contamination of food). Moscow: Agropromizdat Publ., 1985, 184 p.
24. Saly J., Baranova D., Pesek L., Sevcikova Z., Koscik D., Sutiak V., Neuschl J., Kremen J. Effect of lead on health and productivity of layers. Bull. Veter. Inst. (Poland). 2004, 48(1): 75-80.
25. Shamanskaya T.V., Kachanov D.Yu. [Iron-deficiency anemia]. Praktika pediatra - Practice of Pediatrician. 2008, 5:13-21.
26. Sindireva A.V. Agroekologicheskaya otsenka deistviya kadmiya, nikelya, tsinka v sisteme pochva-rastenie-zhivotnoe (Agroecological estimation of the action of cadmium, nickel and zinc in the soil-plant-animal). Extended Abstract of Diss. Cand. Sci. Agr., Omsk, 2000, 21 p.
27. Sprinchak D.V. Detoksikatsiya tyazhelykh metallov (svintsa i kadmiya) v sisteme «pochva-rastenie-zhivotnoe» (Detoxification of heavy metals (lead and cadmium) in the system "soil-plant-animal"). Extended Abstract of Diss. Cand. Sci. Biol., Novosibirsk, 2004, 23 p.
28. Stepanenko I. A. Vliyanie gelii neonovogo lazera na pronitsaemost' gemato-platsentarnogo bar'era pri svintsovoi intoksikatsii (Effect of He-Ne laser on the permeability of the blood-placental barrier under lead intoxication). Extended Abstract of Diss. Cand. Sci. Biol., Saransk, 1999, 24 p.
29. Stumon L. M. Effect of organic waste amendments on cadmium and lead in soil fractions of two soils communic in soil. Sci. Plant Analysis. 1998, 29(19/20): 2939-2952.
30. Tarasevich N.I., Semenenko K.A., Khlystova A.D. Metody spektral'nogo i khimiko-spektral'nogo analiza (Methods of spectral, chemical and spectral analysis). Moscow: MGU Publ., 1973, 275 p.
31. Ulit'ko V.E., Lukicheva L.N., Ignatov A.L. Zootekhniya - Zootechnics. 2007,11:14-15.
32. Uer Dzhyu. Problemy zagryazneniya okruzhayushchei sredy v toksikologii (Problems of pollution in toxicology). Moscow: Mir Publ., 1993. - 400 p.
33. Winship, K. A. Toxicity of lead: a review. Adverse Drug React. Acute Poison. Rev. 1999, 8(3): 117-153.Yurtov E.V., Leikin Yu.A. Khimicheskaya toksikologiya. Tekst lektsii (Chemical toxicology: text of lectures). Moscow: Moscow Chemical Technological Institute, 1987, 40 p.
34. Zabelina M.V. Veterinariya - Veterinary Medicine, 2005, 9: 45-47.
35. Zhulenko V.N., Talanov G.A., Rabinovich M.I. Veterinarnaya toksikologiya (Veterinary toxicology). Moscow: Kolos, 2001, 384 p.
Impact of elevated levels of lead in feed on peripheral blood condition in sheep
Grudin N.S., Grudina N.V., Bydanova V.V.
Institute of Radiology and Agroecology, Obninsk, Russian Federation
ABSTRACT. The aim was to study an effect of various levels of lead nitrate in feed on the condition of red and white blood in experiment performed on sheep during 3 months. During this period, the clinical manifestations of lead toxicity in animals were not observed. The doses (on lead) 1 and 5 of the maximum permissible level (MPL) did not exert a negative effect on the number of red blood cells; dose 30 MPL reduced the number of erythrocytes and hemoglobin in the blood to concentrations corresponding to the lower limit of the physiological norm at the end of the first month of the experiment, followed by raising up to the initial level. The doses of lead 1 and 5 MPL did not have a negative impact on the morphological composition of white blood cells; 30 MPL caused a short-term decrease in the number of white blood cells to concentrations below the physiological norm. In groups 1 and 5 MPL, the number of leukocytes to the 90th day was close to the initial value; in group 30 MPL the number of leukocytes by this time reached the level of physiological norm but it was below the initial values (P<0.05). This group also noted a trend towards an increase in quantity of immature neutrophils. The data odtained suggest that intake in the diet of high doses of lead in the range of 5-30 MPL causes in sheep the transient negative changes in the state of peripheral blood.
Keywords: sheep, heavy metal toxicity, lead, blood cells, erythrocytes, leukocytes
Problemy biologii productivnykh zhivotnykh - Problems of Productive Animal Biology, 2015, 4: 61-71
Поступило в редакцию: 08.09.2015 Получено после доработки: 09.10.2015
Грудин Николай Семенович, к.вет.н., с.н.с., т. 8(48439)969-62, 8 906 509 61 09; n.grudina2014@yandex.ru;
Грудина Наталья Владимировна, д.б.н., вед.н.с., т. 8(48439)969-62, 8 905 641 47 73; n.grudina2014@yandex.ru;
Быданова Вера Васильевна, к.хим.н., с.н.с., т. 8(48439)969-62, 8 960 523 35 99; vvbyd@yandex.ru.
