CC BY
19NAUKI VETERINARNI |ВЕТЕРИНАРНЫЕ НАУКИ
НАРУШЕНИЕ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ «ПЕРЕКИСНОЕ ОКИСЛЕНИЕ ЛИПИДОВ - АНТИОКСИДАНТНАЯ ЗАЩИТА» КАК МЕХАНИЗМ РАЗВИТИЯ СИНДРОМА «КЕТОЗ -ГЕСТОЗ» У МОЛОЧНОГО СКОТА
Авдеенко Владимир Семенович
доктор ветеринарных наук, профессор кафедры болезни животных и ветсанэкспертизы Саратовский аграрный университет Бабухин Сергей Николаевич аспирант кафедры болезни животных и ветсанэкспертизы Саратовский аграрный университет Родин Павел Владимирович Кандидат ветеринарных наук, докторант кафедры болезни животных и ветсанэкспертизы Саратовский аграрный университет Калюжный Иван Исаевич доктор ветеринарных наук, профессор кафедры болезни животных и ветсанэкспертизы Саратовский аграрный университет Перерядкина Светлана Петровна кандидат ветеринарных наук, доцент, докторант кафедры акушерство и терапия Волгоградский аграрный университет
VIOLATION OF FUNCTIONING "LIPID PEROXIDATION - ANTIOXIDANT PROTECTION" AS A MECHANISM OF SYNDROME "KETOSIS - PREECLAMPSIA " IN DAIRY CATTLE
Avdeenko V.S. Doctor of Veterinary Sciences, Professor Department of Animal and vetsanekspertizy disease Saratov Agricultural University
Babukhin S.N. graduate student of animals and veterinary sanitary inspection disease Saratov Agricultural University
Rodin P.V. Candidate of Veterinary Sciences, doctoral candidate Department of Animal and vetsanekspertizy disease Saratov Agricultural University
Kalyuzhny I.I. Doctor of Veterinary Sciences, Professor Department of Animal and vetsanekspertizy disease Saratov Agricultural University
Pereryadkina S.P. Candidate of veterinary sciences, associate professor, doctoral candidate Department of Obstetrics and therapy Volgograd Agricultural University
АННОТАЦИЯ
Установлено повышение концен-трации промежуточных продуктов кетодиенов и сопряженных триенов в крови глубокостельных нетелей и сухостойных коров при субклиническом кетозе в 1,75раза в сравнении с гестозом беременных и в 3,54 раза при синдроме «кетоз-гестоз». Содержание манолового диальдигида при субклиническом кетозе составляет 1,125 ± 0,34 мкмоль/л, а при гестозе беременных повышается в 1,11 раза, а в сравнении с проявлением синдрома «ке-тоз-гестоз» в 1,35раза. Следовательно, метаболические параметры, которые традиционно используются в диагностическом алгоритме у животных при субклиническом кетозе и гестозе беременных в ряде случаев отлича-ются меньшей чувствительностью и специфичностью, чем показатели системы «перекисное окисление липидов - антиоксидантная защита».
ABSTRACT
Increase of the concentration of intermediates keto diene and conjugated trienes blood heifers and dry cows with subclinical ketosis 1.75 times compared with preeclampsia in pregnant women, and 3.54 times in the syndrome of "ketosis-preeclampsia." Content Manolov dialdigida subclinical ketosis is 1,125 ± 0,34 mmol / l, and in gestosis of pregnant women increased 1.11 times, and in comparison with the manifestation of the syndrome of "ketosis-preeclampsia" 1.35 times. Therefore, metabolic parameters, which are traditionally used in the diagnostic algorithm in animals at subclinical ketosis and preeclampsia pregnant women, in some cases otlichayutsya lower sensitivity and specificity than the performance of the system "lipid peroxidation - antioxidant protection."
Ключевые слова: Глубокостельные нетели, сухостойные коровы, кровь, система «пол-аоз», гестоз беременных, субкли-
нический кетоз, синдром «кетоз-гестоз»
Keywords: Heifers, dry cows, blood system "lipids peroxidation-antioxidant protection", preeclampsia during pregnancy, subclinical ketosis syndrome "ketosis-preeclampsia"
Постановка проблемы. Механизм развития гестоза беременных животных в контексте метаболических нарушений рассматривается в научных публикациях как фактор субклинического кетоза и в настоящее время находится в стадии накопления фактического материала.
Анализ последних исследований и публикаций. В последние годы установлено, что ведущим механизмом возникновения и развития гестоза беременных является спазм микроциркуляторного сосудистого русла плаценты, повышение свёртываемости крови и дисфункция почек, что приводит к нарушению кровотока в артериальном русле фетоплацетарного комплекса и снижению объема циркуляции крови в системе мать - плацента - плод [3,4]. Результатом отмеченных изменений в организме стельных коров, по мнению В.С. Авдеенко [1] и Ю.Н. Алехина [2] является развитие синдрома фетоплацентарной недостаточности, который является основным механизмом нарушения развития плода во внутриутробный период. В настоящее время [9] установлено участие селена в снижении уровня перекисного окисления липидов и связывания свободных радикалов, что оптимизирует иммунобиологические реакции в организме. P.F. Surai et. а1. [11] отмечают, что микроэлемент селен стимулирует синтез антител, повышает бактерицидную активность и активизирует поствакцинальный ответ на введение биопрепаратов и тем самым стабилизирует антиоксидантную систему защиты. В работах E.W. Edens [10] и K.A. Jacques [12] показано, что метаболизм селена, всосавшийся в ткани животного, фиксируется глобулинами белков. При этом, как считают [13], при низком содержании селена в рационе крупного рогатого скота, нарушается работа преджелудков, в результате нарушается его метаболизм в рубце с образованием нерастворимых форм микроэлемента, которые выводится с фекалиями, что приводит к значительному накоплению свободных радикалов и срыву системы «ПОЛ-АОЗ».
Выделение нерешенных ранее частей общей проблемы. Многие вопросы функционирования системы «перекис-ное окисление липидов - антиоксидантная защита» по данным ряда исследователей [6,7] касающихся состояния плода и плаценты при наличии у беременных коров гестоза на фоне субклинического кетоза ещё не изучены. Так в работах [5,8], отмечено, что экстрагенитальные болезни у беременных могут провоцировать фетоплацентарную недостаточность и гестоз, что негативно отражается на развитии плода и новорожденных.
Цель исследования. Определение изменения статуса системы «перекисное окисление липидов - антиоксидантная защита» при гестозе беременных на фоне субклиническо-
го кетоза.
Изложение основного материала. Работа выполнена в период 2006 - 2016 гг. В крови больных животных определяли первичные и промежуточные продукты перокси-дации липидов, которые оценивались по содержанию изолированных двойных связей, кетодиенов и сопряженных триенов (КДиСТ) и диеновых конъюгатов (ДК), вторичные — по содержанию манолового диальдегида (МДА). Полученные данные выражали в мкмоль/л, КДиСТ - в усл. ед. Общая антиокислительная активность оценивалась с использованием модельной системы, представляющую собой суспензию липопротеидов желтка куриных яиц, позволяющую оценить способность сыворотки крови тормозить накопление ТБК - активных продуктов в суспензии. Антиокислительную активность выражали в усл. ед. Определение а - токоферола проводили флуориметри-ческим методом. В качестве стандарта использовали D, L, а - токоферол фирмы «Serva». Содержание а-токоферола выражали в мкмоль/л. Определение ретинола осуществляется одновременно с а - токоферолом. При этом а - токоферол и ретинол обладают интенсивной флюоресценцией с максимумом возбуждения при X = 350 нм и излучения при X = 420 нм. Содержание ретинола выражали в мкмоль/л. Определение восстановленного глутатиона (GSII), окисленного глутатиона (GSSG) флуориметрическим методом (Hissin, Hilf, 1976). Определение GSSG проводили в щелочной среде (рН = 12). Кроме того, для предотвращения окисления GSH в GSSG в пробы добавлен N- этил-малиенит. Измерения проводились на спектрофлюоро-фотометре (RT-5000) Shimadzu. Содержание GSII и GSSG выражали в мкмоль/л. Определение активности суперок-сиддисмутазы (СОД). Метод основан на способности СОД тормозить реакцию аутоокисления адреналина при рН = 10,2. Измерение активности СОД проводили на спектро-флюорофотометре при X - 320 нм. СОД выражали в усл. ед. Система «перекисное окисление липидов - антиокси-дантная защита», изучена у глубокостельных нетелей и сухостойных коров при верификации диагноза суклиниче-ский кетоз (n = 15), гестоз беременных (n = 15) и синдром «кетоз-гестоз» (n = 15).
Статистический анализ данных проводился при помощи стандартных программ Microsoft Excel 2000 SPSS 10.0.5 for Windows.
Для исследования состояния процессов перекисного окисления липидов у больных гестозом беременных коров на фоне субклинического кетоза определяли концентрации первичных, промежуточных и конечных продуктов перекисного окисления липидов (таблица 1).
Таблица 1
Колебания первичных, промежуточных и конечных продуктов ПОЛ в крови больных нетелей и коров
Показатели Субклинический кетоз(п = 15) Гестоз беременных(п = 15) Синдром«кетоз + гестоз»(п = 15)
Изолированные двойные связи (усл. ед.) 1,386 ± 0,4 1,644 ± 0,41* 1,859 ± 0,3**
Диеновые конъюгаты (мк-моль/л) 0,372 ± 0,07 0,509 ± 0,19* 0,695 ± 0,32**
Кетодиены и сопряженные триены (усл. ед.) 0,106 ± 0,07 0,186 ± 0,05* 0,375 ± 0,12**
Маноловый диальдегид (мкмоль/л) 1,125 ± 0,34 1,251 ± 0,26 1,519 ± 0,54*
А-токоферол (мкмоль/л) 8,16 ± 0,38 7,57 ± 0,41 6,98 ± 0,59
Ретинол (мкмоль/л) 2,523 ± 0,52 1,785 ± 0,39 1,543 ± 0,61
Глютатион восстановленный (мкмоль/л) 1,546 ± 0,16 1,756 ± 0,34 2,054 ± 0,44
Глютатион окисленный (мкмоль/л) 2,879 ± 0,32 2,146 ± 0,56 1,747 ± 0,26
Супероксиддисмутаза (усл. ед) 1,736 ± 0,37 1,323 ± 0,29 1,087± 0,34
При анализе концентраций двойных связей в крови следует отметить, что у глубокостельных нетелей и сухостойных коров с гестозом наблюдается их повышение на 20,46 %, при субклиническом кетозе на 15,74 % и на 34,13 % при синдроме «кетоз-гестоз». Уровень диеновых конъ-югатов в крови нетелей и коров субклиническим кетозом в сравнении с гестозом беременных был статистически значимо повышен (р<0,05), а с синдромом «кетоз-гестоз» в 1,87 раза (р<0,01). Концентрация промежуточных продуктов кетодиенов и сопряженных триенов в крови нетелей и коров с гестозом статистически значимо повышено в 1,75 раза в сравнении с субклиническим кетозои и в 3,54 раза с сочетанным синдромом «кетозгестоз» (р<0,01). Для определения диагностической значимости показателей системы «перекисное окисление липидов - антиоксидантная защита» при синдроме «кетозгестоз» нами был использован дискриминантный анализ. Так содержание манолового диальдигида при субклиническим кетозе составляет 1,125 ± 0,34 мкмоль/л, а при гестозе повышается в 1,11 раза, а при синдроме «кетозгестоз» в 1,35 раза (р<0,05).
Таким образом, в результате проведенного исследования нами получены данные о преимущественном образовании при синдроме «кетозгестоз» первичных и промежуточных продуктов свободнорадикалыюго окисления липидов: диеновых конъюгатов, кетодиенов и сопряженных триенов.
У нетелей и коров с диагнозом субклинический кетоз активность глютатиона окисленного (2,879 ± 0,32 мкмоль/л) и супероксиддисмутазы (1,736 ± 0,37 усл. ед) была ниже, чем в группе сравнения (гестоз беременных - 2,146 ± 0,56 мкмоль/л; и 1,323 ± 0,29 усл. ед; синдром «кетоз-ге-стоз» - 1,747 ± 0,26 мкмоль/л и 1,087± 0,34 усл. ед, соответственно), что свидетельствует о снижении активности не только неферментативного, но и ферментативного звена антиоксидантной защиты.
Для определения значимости метаболических пока-
зателей, как диагностических критериев, позволяющих предполагать наличие синдрома «кетоз-гестоз» у глубокостельных нетелей и сухостойных коров, определяли их специфичность, чувствительность, прогностиче-скую ценность положительного и отрицательного результатов. Чувствительность определялась, как доля нетелей и коров с патологией, у которых отмечался позитивный результат, по формуле: Б / (В + Б), где Б - истинно положительные случаи, когда истинная болезнь совпадает с положительным результатом, а В - ложноотрицательные случаи, когда у больных был получен отрицательный результат. Специфичность - это вероятность отрицательного результата у глубокостельных животных без патологии, данный показатель определялся по формуле: А / (А + С), где А - истинно отрицательные случаи, когда истинное отсутствие заболевания совпало с отрицательным результатом теста, а С - ложноположительные случаи, когда истинное отсутствие заболевания совпадает с положительным результатом теста.
Прогностическая ценность положительного результата показывает, насколько высока вероятность болезни у глубокостельных животных с положительным результатом и вычисляется по формуле Б / (С + Б), прогностическая ценность отрицательного результата - насколько низка вероятность болезни у животных с отрицательным результатом, для ее вычисления используется формула: А / (А + В).
Представленные данные в таблице 2 свидетельствуют о том, что показатели системы «перекисное окисление ли-пидов - антиоксидантная защита» обладают достаточно высокой диагностической ценностью.
Например, при снижении супероксиддисмутазы менее 1,55 усл. ед. можно выявить 82,0 % субклиническим ке-тозом животных и только у 25,0 % этот показатель неинформативен. Среди изученных показателей наименьшей чувствительностью - 26,0 % и специфичностью - 43,0 %
характеризуется восстановленный глутатион.
Как следует из представленных данных, метаболические параметры, которые традиционно используются в диагностическом алгоритме у животных при субклиниче-
Диагностическая значимость показателей «ПОЛ-
ском кетозе и гестозе беременных в ряде случаев отличаются меньшей чувствительностью и специфичностью, чем показатели системы «перекисное окисление липидов - ан-тиоксидантная защита».
Таблица 2
)З» у глубокостельных нетелей и сухостойных коров
Показатели Чувствительность Специфичность Прогностическаяцен-ность положительного результата Прогностическая ценность отрицательного результата
Повышение ДК более 0,40 мкмоль/л 0,88 0,5 0,64 0,81
Повышение КДиСТ более 0,15 усл. ед 1 1 0,7 1
Снижение ретинола менее 1,65 мкмоль/л 0,88 0,58 0,68 0,83
Снижение глютатио-на окисленного менее 2,1 мкмоль/л 0,82 0,58 0,66 0,76
Снижение аскорбата менее 65 мкмоль/л 0,76 0,66 0,69 0,74
Снижение СОД менее 1,55 усл. ед. 0,82 0,5 0,62 0,73
Поэтому, повышение уровня промежуточных продуктов перекисного окисления липидов (КДиСТ) имеет сопоставимую чувствительность и большую специфичность в сравнении со снижением метаболических параметров крови.
Выводы и предложения. Полученные сведения в данной работе раскрывают механизм взаимоотношения ге-стоза беременных и субклинического кетоза. Показатели системы «перекисное окисление липидов - антиоксидант-ная защита» обладают достаточно высокой диагностической ценностью при проявлении синдрома «кетозгестоз» у глубокостельных нетелей и сухостойных коров. Например, при снижении супероксиддисмутазы менее 1,55 усл. ед. можно выявить 82,0 % субклиническим кетозом животных и только у 25,0 % этот показатель неинформативен.
Среди изученных показателей наименьшей чувствительностью - 26,0 % и специфичностью - 43,0 % характеризуется восстановленный глутатион. Концентрация промежуточных продуктов кетодиенов и сопряженных триенов в крови глубокостельных нетелей и сухостойных коров при субклиническом кетозе статистически значимо повышено в 1,75 раза в сравнении с гестозом беременных и в 3,54 раза при синдроме «кетозгестоз». Содержание мано-лового диальдигида при субклиническом кетозе составляет 1,125 ± 0,34 мкмоль/л, а при гестозе беременных повышается в 1,11 раза, а в сравнении с проявлением синдрома «кетозгестоз» в 1,35 раза.
В перспективе полученный материал в данной работе следует учитывать при изучении проблемы субклинический и клинический кетоз, гестоз глубокостельных нетелей и сухостойных коров и фетоплацентарная недостаточность у домашних животных, как концепцию развития нарушения функционирования системы «ПОЛ-АОЗ» при данных метаболических патологиях.
Список литературы:
1. Авдеенко, B.C. Перинатальная патология и методы ее коррекции у крупного рогатого скота / B.C. Авдеенко: Автореф. дисс. докт. вет. наук. - Воронеж. - 1993. - 41 с.
2. Алехин, Ю.Н. Перинатальная патология у крупного рогатого скота и фармакологические аспекты ее профилактики и лечения Автореф. дисс. док. вет. наук. / Ю.Н. Алехин. - Воронеж, 2013. - 45 с.
3. Кустаров, В.Н. Гестоз: патогенез, симптоматика, лечение / В.Н. Кустаров, В.А. Линде. - СПб.: Гиппократ. -2000. - 160 с.
4. Колчина, А. Ф. Фетоплацентарная недостаточность и токсикозы беременных коров в техногенно - загрязненных районах Урала: Автореф. дисс. докт. вет. наук / А. Ф. Колчина. - Воронеж. - 2000. - 22 с.
5. Федорова, М.В. Плацента и ее роль при беременности / М.В. Федорова, Е.П. Калашникова - М.: Медицина, 1986. - 256 с.
6. Рецкий, М.И. Возрастная динамика образования оксида азота в организме крупного рогатого скота / М.И. Рецкий, А.Г. Шахов, Г.Н. Близнецова и др. // Доклады РАС-ХН. 2004. - №4. - С. 58-60.
7. Нежданов, А.Г. Болезни органов размножения у коров и проблемы их диагностики, терапии и профилактики / А.Г. Нежданов, В.Д. Мисайлов, А.Г. Шахов // Актуль-ные проблемы болезней органов размножения и молочной железы у животных: мат. Междунар. науч.-практ. конф . Воронеж, 5-7 октября 2005.- Воронеж: Европолиграфия, 2005. - С. 8-11.
8. Jacques, K.A. Selenium metabolism in animals. The relationship between dietary selenium form and physiological response / K.A. Jacques // th. Science and Technology in the Feed Industry, Proc. 17 Alltech Annual Symp.- Nottingham
University Press. - 2001. - P. 319-348.
9. Лободин, К.А. Репродуктивное здоровье высокопродуктивных молочных коров красно - степной породы и биотехнологические методы его коррекции. / К.А. Лободин // Автореф. дис. док. вет. наук Санкт - Петербург. -2011. - 45 с.
10. Edens, E.W. Potential for organic selenium to replace selenite in poultry diets / E.W. Edens // Zootech. Intern. 1997.
- Vol. 20. - P. 28-31.
11. Surai, P.F. Is organic selenium better for animals than inorganic sources? / P.F. Surai, J.E. Dvorska // Feed Mix. - 2001.
- Vol. 9. - P. 8-10.
12. Kohrle, J. Selenium Biology: facts and medical perspectives / J. Kohrle, R. Brigelius-Flohe, A. Block, R. Gartner et al. // Biol. Chem. - 2000. - Vol. 381. - P. 849-864.
13. Johannigman, J.A. Prone positioning and inhaled nitric oxide: synergistic therapies for acute respiratory distress syndrome / J.A. Johannigman, K.Jr. Davis, S.L. Miller et al. // J. Trauma. - 2001. - Vol. 50(4).- P. 589-596
МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ ЛЕЙКОЗА КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА
Вангели Сергей Валерьевич
кандидат ветеринарных наук, старший научный сотрудник лаборатории биофизики ФГБНУ Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной ветеринарии имени Я.Р. Коваленко
METHODS OF DIAGNOSIS BOVINE LEUKEMIA
Vangeli S.V. Senior researcher of All-Russian Institute of Experimental Veterinary Science Ja. R. Kovalenko.
АННОТАЦИЯ
Лейкоз крупного рогатого скота - хроническая инфекционная болезнь опухолевой природы, которая протекает бессимптомно или проявляется лимфоцитозом и злокачественными новообразованиями в кроветворных и других органах и тканях. Болезнь широко распространено во многих странах мира. Методы прижизненной диагностики лейкоза крупного рогатого скота имеют решающее значение как для выяснения степени его распространенности, так и для проведения противолейкозных мероприятий. Поэтому анализ применяемых методов лабораторной диагностики, играет важное значение для постановки точного и своевременного диагноза, больных лейкозом крупного рогатого скота животных.
ABSTRACT
The cattle leukemia is a chronic infectious disease of tumor nature, which is asymptomatic or manifested by lymphocytosis and malignant tumors in hematopoietic and other organs and tissues. The disease is widely distributed in many countries of the world. Methods of intravital diagnostics of bovine leucosis is crucial as to clarify the extent of its prevalence, and to conduct anti-leukemic activities.Therefore, the analysis methods of laboratory diagnosis, is important for the production of accurate and timely diagnosis, patients with leukemia cattle.
Ключевые слова: вирус лейкоза крупного рогатого скота, смешанные инфекции, серологические методы диагностика ВЛ КРС, пути передачи ВЛ КРС, ПЦР.
Key words: BLV, mixed infections, serological methods for diagnosis of BLV, transmission of BLV, transmission of BLV, ELISA, PCR.
Лейкоз крупного рогатого скота - хроническая инфекционная болезнь опухолевой природы, которая протекает бессимптомно или проявляется лимфоцитозом и злокачественными образованиями в кроветворных и других органах и тканях. Болезнь широко распространено во многих странах мира. Наиболее часто встречается в США, в странах Центральной Европы, Дании, Швеции, странах Ближнего Востока, Африке и Австралии. В нашей стране с 1997 г. Лейкоз КРС прочно занимает первое место в структуре инфекционной патологии. По официальным данным в РФ зарегистрировано 2113 неблагополучных пунктов. Уровень инфицированности составляет от 5 до 40%, а уровень больных лейкозом животных 2-5% [3].
Лейкоз крупного рогатого скота является социально и экономически значимой проблемой, наносящей экономический ущерб животноводству, который выражаетсяне только финансовыми потерями в случаях заболевания, падежа, вынужденного убоя животных и введения ограничений в реализации племенного молодняка, молока, мо-
лочных продуктов, но и другими прямыми и косвенными потерями, связанными с ежегодными затратами на приобретение оборудования и реактивов для проведения гематологических и серологических исследований [3,9].
Эпизоотический процесс лейкоза является сложным непрерывным процессом передачи ВЛКРС от зараженных к восприимчивым здоровым животным. Имеются два пути передачи вируса: вертикальный (внутриутробный) и горизонтальный (контактный). Горизонтальный путь не исключает передачу вируса через быков-производителей, как возможных источников передачи лейкозной инфекции при вольной случке коров и телок. ВЛКРС может передаваться трансплацентарно с инфицированными лимфоцитами матери, благодаря способности лимфоцитов мигрировать в межклеточном пространстве и таким образом преодолевать плацентарный барьер. По некоторым данным, до 20 % телят, зараженных вирусом ВЛКРС от матерей, могут рождаться инфицированными. Вирус лейкоза присутствует в молозиве и молоке инфицированных
