Ветеринария
МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ТКАНЯХ У БРОЙЛЕРОВ, ПОЛУЧАЮЩИХ С РАЦИОНОМ БОЛЬШИЕ КОЛИЧЕСТВА СОЛЕЙ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ £п, Си, РЬ)
Н.В. САДОВНИКОВ (фото),
доктор биологических наук, профессор Е.А. ФЕСЕНКО,
аспирант, Уральская ГСХА, г. Екатеринбург
Ключевые слова: бройлеры, мясо птицы, соли тяжёлых металлов в кормлении, морфофункциональные изменения.
Мясо птицы считается самым лучшим и самым дешёвым белком животного происхождения. Производство его ежегодно увеличивается, товарное птицеводство всё в большей степени удовлетворяет нужды потребителей в пищевых продуктах высокого качества по доступной цене. Однако в современном обществе возрос интерес общественности к проблемам производства пищевых продуктов, гигиене их переработки, содержанию вредных примесей, особенно тяжёлых металлов (4). Если птица получает корм, содержащий химические загрязнители, то высока вероятность того, что они попадут в готовую продукцию (2). Далее существует ряд факторов, которые присутствуют на всех этапах производства и влияют на биобезопасность мяса птицы и факторы, которые имеют место на отдельных этапах производства мяса птицы (кормление, использование химических препаратов, посторонние включения, использование геномодифицированных источников и др.) [3].
Цель и методика исследований
Основная цель исследования -дать комплексную оценку морфофункционального состояния тканей у цып-лят-бройлеров при накоплении и распределении в них цинка, меди и свинца за период их выращивания.
В связи с этим были поставлены следующие задачи:
1. Провести исследование возрастной динамики накопления, содержания цинка, меди, свинца в белом мясе, красном мясе, сердечной мышце, тонком кишечнике, печени и почках за период от 7-суточного возраста до 42-х-суточного возраста у бройлеров кросса «Смена».
2. Выявить и сравнить морфологические изменения в тканях у цыплят опытной и контрольной групп.
3. Установить морфофункциональные особенности и последствия при поступлении в организм завышенных доз солей цинка, меди и свинца.
Определение содержания тяжёлых металлов было проведено на атомноабсорбционном спектрометре AAS vario 6 фирмы Analitik Jena
А^Германия), в институте экологии растений и животных Уральского отделения Российской академии наук [5].
Для изучения были взяты соли уксуснокислого свинца, сернокислого цинка и сульфата меди. Смесь солей добавляли в рацион с 7-го по 40-й день жизни, всего 33 дня.
Для проведения исследований была определена необходимая доза каждой соли для ежедневного скармливания опытной группе цыплят, с учётом задаваемого веса корма и ежедневного прироста цыплят. После этого полученную минимальную концентрацию солей свинца, цинка, и меди увеличили в десять раз - для манифестации возможной величины повреждения внутренних органов у цыплят. Суточный объем уксуснокислого свинца составил 3,9 г на 1 группу из 30 цыплят, сернокислого цинка - 12,08 г и сульфата меди - 2,05 г. При расчете дозы для затравки цыплят учитывали, что содержание меди в коммерческих комбикормах было около 4,0 мг/кг, железа 126,3 мг/кг и цинка 92,8 мг/кг - в пересчёте на чистый металл. Доза тяжёлых металлов рассчитывалась на общее число голов в клетке. Суточный объем смеси солей разбавляли в 200 мл тёплой воды, полученный раствор перемешивали с небольшим количеством корма, который добавляли в общий объём комбикорма.
Результаты исследований показали, что введение в рацион опытной группы цыплят повышенных доз солей тяжёлых металлов вызывало изменения в возрастной динамике живой массы бройлеров.
При введении в рацион цыплят повышенных доз солей тяжёлых металлов с 7-суточного возраста и до конца срока выращивания было установлено, что живая масса цыплят, их развитие и клинические признаки состояния здоровья в контрольной и опытной группах существенных различий не имели. Однако на 35-38 сутки жизни цыплят их живая масса имела тенденцию к снижению и к 42 суткам жизни, то есть через 28 дней после введения в организм смеси солей, у цыплят опытной группы она была ниже на 250 г, чем в
контрольной группе (табл.1).
Из таблицы 2 видно, что содержание цинка в тканях у цыплят-бройле-ров высокое, относительно других металлов, поступающих в организм, при довольно значительной фоновой концентрации цинка в комбикорме. При этом надо отметить, что содержание цинка в тканях цыплят в возрасте 28 суток, то есть через 21 день после поступления с кормом больших концентраций смеси солей тяжёлых металлов, было достоверно ниже в белом мясе -36,3±12,3 мкг/г, красном мясе -55,23±0,40 мкг/г, сердечной мышце -42,12±1,37 мкг/г, тонком кишечнике -28,17±4,85 мкг/г, чем у цыплят контрольной группы. Это, возможно, связано с ингибированием накопления цинка в данных тканях в связи с увеличением концентрации меди и свинца. В печени и почках содержание цинка было одинаковым как в контрольной, так и в опытной группах. Такая же тенденция распределения цинка в органах у цыплят опытной группы наблюдалась в возрасте 38 и 41 суток жизни (табл. 2). В возрасте 38 суток в обеих группах цыплят отмечено достоверное снижение концентрационного градиента цинка в органах. С возрастом концентрация цинка в тканях у цыплят продолжала снижаться, но при этом в печени и почках наблюдалось повышение содержания цинка у цыплят в возрасте 38 и 41 суток в опытной группе, по сравнению с содержанием данного металла у цыплят контрольной группы, соответственно 122,13±6,71 мкг/г и 114,17±11,12 мкг/г в почках, в печени
- 157,54±7,14 мкг/г и 130,85±15,77 мкг/г у цыплят в возрасте 41 суток.
Изменение содержания меди в тканях цыплят контрольной и опытной групп в возрасте 28, 38 и 41 суток их жизни показало, что кумуляция меди в тканях значительно увеличивается у цыплят опытной группы в сердечной мышце - 8,10±2,20 мкг/г, в тонком кишечнике - 3,14±1,01 мкг/г и в почках -
11,96±0,42 мкг/г сухого вещества. Аналогичная тенденция накопления в этих тканях меди наблюдается и в возрасте 38 и 41 суток (табл. 3).
Broilers, fowl, salts of heavy metals in feeding, morphological and functional changes.
Таблица 1
Возрастная динамика массы тела у цыплят-бройлеров
Возраст, дней Средняя живая масса цыплят, г
опытная группа контрольная группа
14 340 280
21 800 700
28 1100 1000
35 1480 1500
42 1750 2000
Таблица 2
Величина накопления цинка в исследуемых органах в (мкг/г)
Исследуемый орган Контрольная группа Опытная группа Р
28 дней
Белое мясо 133,67±13,98 36,33±12,3 р<0,01
Красное мясо 125,50±31,31 55,23±0,40 р<0,01
Сердечная мышца 97,48±18,54 42,12±1,37 р<0,05
Тонкий кишечник 51,36±11,72 28,17±4,85 р<0,05
Почки 110,43±7,21 104,34± 11,60 р>0,05
Печень 166,17±16,76 152,92±18,21 р>0,05
38 дней
Белое мясо 78,00±16,13 19,25±1,6 Р<0,001
Красное мясо 116,33±0,15 103,60±22,60 Р>0,05
Сердечная мышца 49,32±14,18 38,73± 13,17 Р>0,05
Тонкий кишечник 27,51±12,48 21,35±8,42 Р>0,05
Почки 126,29±11,04 134,52±7,42 Р>0,05
Печень 149,67±16,69 164,75±12,43 Р<0,05
41 день
Белое мясо 69,15± 18,31 21,48±3,18 Р<0,01
Красное мясо 98,51 ±14,17 74,33±6,22 Р>0,05
Сердечная мышца 57,17±11,74 19,34±4,42 Р<0,01
Тонкий кишечник 27,31±9,82 22,52±8,13 Р>0,05
Почки 114,17±11,12 122,13±6,71 Р>0,05
Печень 130,85±15,77 157,54±7,14 Р>0,01
Таблица 3
Величина накопления меди в исследуемых органах в (мкг/г)
Исследуемый орган Контрольная группа Опытная группа Р
28 дней
Белое мясо 1,85±0,10 1,87±0,10 р<0,05
Красное мясо 2,62±0,18 2,55±0,17 р<0,05
Сердечная мышца 0,00±0,00 8,10±2,20 р<0,01
Тонкий кишечник 0,00±0,00 3,14±1,01 р<0,01
Почки 7,19± 1,02 11,96±0,42 р<0,05
Печень 11,93±0,14 11,41 ±0,67 р<0,05
38 дней
Белое мясо 2,18±0,26 1,43±0,07 р>0,05
Красное мясо 1,32±0,31 2,41 ±0,17 р<0,05
Сердечная мышца 0,00±0,00 8,10±2,20 р<0,01
Тонкий кишечник 0,00±0,00 3, 14±1,01 р<0,01
Почки 9,57±0,30 11,20±0,20 р<0,01
Печень 12,00±0,64 14,80±0,51 р<0,05
41 день
Белое мясо 0,00±0,00 2,39±0,86 р<0,01
Красное мясо 0,00±0,00 6,51±1,60 р<0,01
Сердечная мышца 0,00±0,00 8,10±2,20 р<0,01
Тонкий кишечник 0,00±0,00 3, 14±1,01 р<0,01
Почки 6,32±0,27 7,41 ±2,12 р<0,5
Печень 9,18±0,53 11,93±0,72 р<0,05
Ветеринария
Накопление свинца в тканях органов у цыплят-бройлеров с возрастом в контрольной группе не изменялось за период их выращивания (табл.4). Причём фоновые дозы свинца в комбикорме не были установлены. Однако интересным является распределение этого металла в тканях у цыплят. Так, например, у цыплят в возрасте 28 суток наибольшее количество свинца в белом мясе - 2,85±0,28 мкг/г и красном мясе - 1,42±0,14 мкг/г. В сердечной мышце содержание свинца было высоким, по сравнению с другими тканями, и оставалось на одном уровне весь период откорма цыплят (5,15±1,60
- 5,45±1,96 мкг/г).
В почках и печени содержание свинца у цыплят контрольной группы было так же высоким в возрасте - 28 суток и 38 суток (4,87±1,33 - 4,50±0,72 мкг/г, соответственно и 5,10±0,82 - 2,90±0,65 мкг/г). При этом надо отметить, что у цыплят контрольной группы в возрасте 41 суток жизни свинец не определялся в белом и красном мясе, тонком кишечнике, а в почках и печени концентрация его уменьшилась почти в 2,5 и 3,9 раза, соответственно (табл. 4).
У цыплят опытной группы, которым вводили высокие дозы смеси солей тяжёлых металлов, начиная с 7-х суток жизни и до 38-суточного возраста цыплят, в тканях органов накапливались значительные количества свинца, превышающие количество этого элемента в тканях цыплят контрольной группы, которые можно считать фоном распределения свинца в тканях у бройлеров. Через 21 день скармливания комбикорма с добавленной смесью солей тяжёлых металлов мы обнаружили повышение содержания свинца в белом мясе до 4,65±0,62 мкг/г и в красном мясе до 8,90±2,10 мкг/г. В сердечной мышце содержание свинца увеличилось до 21,27±4,95 мкг/г, то есть в 4,1 раза. В паренхиматозных органах, почках и печени содержание свинца так же значительно повысилось и особенно в почках до 15,33±2,10 мкг/г по сравнению с содержанием его в почках цыплят контрольной группы - 4,87±1,33 мкг/г (табл.4).
К 38 суткам жизни цыплят содержание свинца у цыплят опытной группы снижается в белом и красном мясе, в сердечной мышце остаётся высоким, а в почечной ткани ещё увеличивается до 22,38±0,74 мкг/г и находится на максимальной величине - с учётом всего периода выращивания бройлеров. В печени свинец, начиная с 28 суток и до 41 дня жизни цыплят, находится в более высокой концентрации, чем в той же ткани у цыплят контрольной группы, и составляет соответственно в 41 дневном возрасте 6,27±0,47 мкг/г и 5,70±0,68 мкг/г (табл.4).
В обсуждении хотелось бы отметить, что птица хорошо переносит большие дозы цинка и меди, и за пери-
Ветеринария
Таблица 4
Величина накопления свинца в исследуемых органах в (мкг/г)
Исследуемый орган Контрольная группа Опытная группа Р
28 дней
Белое мясо 2,85±0,28 4,65±0,62 р<0,01
Красное мясо 1,42±0,14 8,90±2,09 р<0,01
Сердечная мышца 5,15±1,60 21,27±4,95 р<0,001
Тонкий кишечник 0,00±0,00 0,10±0,02 Р<0.05
Почки 4,87±1,33 15,33±2,10 р<0,01
Печень 4,50±0,72 6,21±0,47 р<0,05
38 дней
Белое мясо 0,45±0,06 2,75±0,61 р<0,01
Красное мясо 2,33±0,53 2,47±0,26 Р>0.05
Сердечная мышца 5,25±1,80 19,08±3,05 р<0,01
Тонкий кишечник 0,00±0,00 0,10±0,02 р<0,05
Почки 5,10±0,82 22,38±0,74 р<0,001
Печень 2,90±0,65 5,82±1,22 р<0,05
41 день
Белое мясо 0,00±0,00 3,08±0,59 р<0,01
Красное мясо 0,00±0,00 2,33±0,32 р<0,01
Сердечная мышца 5,45±1,96 20,27±6,16 р<0,001
Тонкий кишечник 0,00±0,00 0,10±0,02 р<0,05
Почки 1,91±0,32 14,44±0,45 р<0,001
Печень 1,14±0,30 5,70±0,68 р<0,01
Таблица 5
Воспроизводимость результатов определения свинца в птицепродуктах*
Продукт Свинец
среднее значение, мг/кг стандартное отклонение, мг/кг коэффициент вариации, %
Мясо кур 0,050 0,005 10
Печень кур 0,054 0,005 9,2
Яйцо куриное 0,042 0,004 9,5
*По материалам журнала «Вопросы! питания». - 1981. - №2 (Медицина, Москва).
од откорма у цыплят, получавших высокие дозы солей 7п, Си, РЬ, не отмечены клинические признаки интоксикации, хотя наблюдалось снижение среднесуточных привесов и отставание в росте цыплят к 40-42 суткам их выращивания.
Содержание 7п в тканях органов цыплят опытных групп было высоким по сравнению с величинами накопления Си и РЬ в тех же тканях цыплят контрольных групп, но при этом в тканях у цыплят опытных групп в возрасте 28-38 и 41 суток содержание 7п было даже значительно ниже, чем в тех же тканях у цыплят контрольных групп, что, возможно, связано с ингибированием накопления 7п в этих тканях увеличенным накоплением в данных тканях Си и РЬ.
Кумуляция меди в тканях у цып-лят-бройлеров опытной группы была не такой значительной, как 7п, и почти не отличалась по количеству распределения Си в тканях цыплят контрольной группы. Хотя имелось существенное накопление Си в сердечной мышце 8,10±2,20 мкг/г в 28, 38 суток жизни цыплят и 41 суток жизни цыплят
- 6,20±2,30 мкг/г. В тонком кишечнике содержание Си так же повышалось до 3,14±1,01 - до 2,24±0,81 мкг/г по сравнению с содержанием в тканях у цыплят контрольной группы, где медь не обнаруживалась.
На наш взгляд, наиболее значимым и интересным является изучение распределения свинца в тканях у цыплят при повышенной дозе смеси солей тяжёлых металлов с комбикормом при откорме бройлеров. Интересным фактом является то, что в тканях с высокой функциональной активностью (сердечная мышца) значительно увеличивается количество свинца. А так же в тканях паренхиматозных органов у опытных цыплят количество свинца так же существенно повышается и особенно в почках, достигая максимума к 38-суточному возрасту цыплят (22,38±0,74 мкг/г). При этом появляются и фоновые количества свинца в тканях у цыплят контрольных групп -сердечной мышце, почке, печени, при отсутствии содержания свинца в используемом комбикорме (рис. 1).
Взятие внутренних органов от цыплят опытной группы в возрасте 41 день показало, что в печени, по сравнению с контрольной группой, был более выраженный интерстециальный отёк. Определялись диффузные пери-портальные лимфоидные инфильтраты. Также определяется очаговые лимфоидные инфильтраты в паренхиме. Центральные вены и вены портальных трактов полнокровны. В части портальных трактов определялся очаговый склероз и перипортальный некроз гепатоцитов с клеточной реакцией. В почках определялись очаговые некрозы капсул с клеточной реакцией. Под капсулой в корковом веще-
а) 41 день. Почка (опыт): выраженный интерстициальный отёк и клеточная инфильтрация, пролиферация мезангия и деформация мембран (капсул) клубочков, гидропическая дистрофия и очаговые некрозы эпителия почечных канальцев
б) 41 день. Печень (опыт): межуточный отёк, вакуольная (балонная) дистрофия гепатоцитов, паретическое расширение портальных трактов, очаговые клеточные инфильтраты
Рисунок 1
Ветеринария
стве почки было увеличение клубочков эмбрионального типа. Капиллярные синусы были полнокровны. Отмечалось умеренно-выраженное развитие интерстициального отека паренхимы, и была очаговая десква-мация эпителия канальцев.
В миокарде был умеренно выраженный интерстициальный отёк в эн-домизии был очагово-лимфоидный инфильтрат. В тонком и толстом кишечнике определялась диффузная деструкция эпителия ворсинок, с оголением базальной мембраны и пере-фокальной клеточной реакцией. Сосу-
ды микроциркуляторного русла были полнокровны.
Выводы. Рекомендации
Рекомендуем проводить обязательное исследование каждой партии комбикормов, поступающих на птицефабрику, для определения в них содержания 7п, Си, РЬ, и корректировать их уровень в соответствии с рекомендуемыми нормами. Так как у цыплят бройлеров наблюдается замедление увеличения живой массы тела.
Фоновые значения концентраций 7п у цыплят в тканях более высокие по сравнению с Си и РЬ. У 7п способ-
ность к накоплению в тканях у бройлеров опытной группы ингибируется, возможно, из-за накопления в тех же тканях Си и РЬ.
Кумуляция РЬ в паренхиматозных органах цыплят опытной группы вызывает деструктивные изменения, проявляющиеся в виде нарушения микроциркуляции, отёка тканей, гиалиновокапельной дистрофии почечных канальцев, очаговых некрозов и склерозирование сосудистых петель клубочков в почках и печени.
Литература
1. Боев В.М., Красиков С.И. Загрязнение свинцом некоторых объектов окружающей среды // Гигиена и санитария. -2004. - № 1. - С. 25-27.
2. Лысенко М.А. Влияние унитиола на продуктивность и качество мяса бройлеров // Птица и птицепродукты. - 2003. -№3. - С. 46-49.
3. Вяйзенен Г.Н. Концентрация тяжелых металлов в продуктах животноводства // Новгородский государственный университет. - 2004. - С.27-29.
4. Воробейчик Е.Л. Экологическое нормирование токсических нагрузок на наземные экосистемы / Дисс... доктора биолог, наук. - 2004. - С. 16-30.
5. Мартынюк Т.Г., Севастьянова Н.И. Непламенное атомно-абсорбционное определение содержание свинца в птице-продуктах // Вопросы питания. Медицина. - 1981. - № 2. - С. 19-22.
ВЛИЯНИЕ ХИТИНСОДЕРЖАЩИХ ПРЕПАРАТОВ НА МЕТАБОЛИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ОРГАНИЗМЕ БЫЧКОВ
А.Р. ТАИРОВА (фото),
доктор биологических наук, зав. кафедрой общей химии и экологического мониторинга Е.В. ЛАЗАРЕВА (фото), аспирант
Р.Л. МИРГАЛИМОВ,
аспирант, Уральская ГАВМ, г. Троицк Челябинской области
Ключевые слова: хитинсодержащие препараты, метаболические процессы, биологическая активность препаратов, противовоспалительное и общеукрепляющее действие препаратов.
В последние годы в нашей стране значительно интенсифицировались исследования по изучению хитина и хитозана, получению их новых форм и модификаций. Этому способствовали успешные разработки зарубежных ученых, показавших возможность широкого практического применения хитина и хитозана в различных областях жизнедеятельности человека [11,12,13,14]. Появился ряд публикаций российских авторов, касающихся как теоретических, так и практических аспектов синтеза препаратов на основе хитин/хитозан определенного целевого назначения [7,9,10].
Среди производных хитина несомненный интерес представляют хито-зан и сукцинат хитозана. Биологическая активность хитозана, его бактери-остатические, иммуностимулирующие
и другие свойства существенно зависят от молекулярной массы [2] и степени деацетилирования [8]. Важным качеством хитозана при пероральном применении являются, наряду с сорбционными свойствами, способность восстанавливать микрофлору кишечника и очищать его эпителий, а также его хелато- и комплексообразующие свойства, обеспечивающие связывание и вывод из организма радионуклидов и различных токсинов, включая и анионные полимеры.
Согласно данным Б.А. Комарова [4], наличие водорастворимой фракции хитозана в препаратах на его основе усиливает противоопухолевое и иммуностимулирующее действие, способствует заживлению ран. Обнаруженную в клинической практике высокую эффективность водораствори-
мой формы хитозана (хитодеза) автор в определенной степени связывает с частичным проникновением хи-тозана в кровь и различные органы.
Одним из основных компонентов противовоспалительного и общеукрепляющего действия препаратов на основе хитозана является его антиоксидантная активность. При исследовании процессов свободнорадикального повреждения гемоглобина было установлено, что хитозан спо-
Chitin containing preparations, metabolic processes, biological activity of preparations, antiinflammatory and general strengthening action of preparations.