CC BY
16
УДК 619:616.36/636.2.034
ОЦЕНКА ДИАГНОСТИЧЕСКОЙ ЗНАЧИМОСТИ БИОХИМИЧЕСКИХ МАРКЕРОВ ЭНДОГЕННОЙ ИНТОКСИКАЦИИ И ОКИСЛИТЕЛЬНОГО СТРЕССА ПРИ ГЕПАТИТАХ КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА
Кузьминова Е.В.1 - д.вет.н, доцент, Кощаев А.Г.2 - д.б.н, профессор, Абрамов А.А.1 - к.вет.н., Семененко М.П.1 - д.вет.н, доцент, Родин М.И.2 - аспирант
1ФГБНУ «Краснодарский научный центр по зоотехнии и ветеринарии» 2 ФГБОУ ВО Кубанский ГАУ
Ключевые слова: крупный рогатый скот, гепатит, диагностика, кровь, эндогенная интоксикация, окислительный стресс
Keywords: cattle, hepatitis, diagnostics, blood, endogenous intoxication, oxidative stress
Интенсивные технологии в промышленном молочном скотоводстве приводят к тому, что организм животных функционирует на пределе
физиологических возможностей. При высоком уровне лактации у коров значительно повышается нагрузка на печень, принимающей участие во всех видах обмена, и функциональные изменения ее работы приводят к возникновению нарушений как в системах органов, так и в организме в целом [2, 11].
К достаточно распространенной гепатопатологии у крупного рогатого скота относится гепатит, представляющий собой воспаление тканей печени. В настоящее время гепатит часто рассматривается не как самостоятельное заболевание, а как элемент общего патологического процесса,
развивающегося в организме животных при значительной токсической нагрузке [1, 6, 7].
Разработка новых подходов в диагностике гепатопатий крупного рогатого скота относится к приоритетным направлениям ветеринарной медицины. Последние научные исследования показывают, что синдром эндогенной интоксикации (СЭИ) регистрируется на всех этапах прогрессирования заболеваний печени, не зависимо от их этиологии. СЭИ характеризуется накоплением в тканях и биологических жидкостях эндогенных токсических субстанций, в том числе
молекул средней массы (МСМ), концентрацию которых можно отнести к информативным и доступным способам оценки выраженности эндогенной интоксикации при развитии
патологических состояний в организме, в том числе гепатопатиях [3, 10].
СЭИ развивается в ответ на повышенное образование или
замедленную инактивацию в организме активных форм кислорода и свободных радикалов. Окислительные реакции с участием свободных радикалов являются необходимым процессом в регуляции клеточного метаболизма, а перекисное окисление липидов (ПОЛ) играет важную роль в регуляции окислительного фосфорилирования клетки и
проницаемости клеточных мембран. При нарушении регуляции
свободнорадикальных реакций происходит неконтролируемое неферментативное окисление полиеновых липидов и автоокисление углеводов, а также окислительное повреждение белков и нуклеиновых кислот, что приводит к возникновению окислительного стресса (ОС). Для оценки интенсивности ПОЛ и наличия ОС определяют концентрацию в крови одного или нескольких продуктов окислительных превращений
гидроперекисей липидов: первичных (диеновые коньюгаты - ДК); промежуточных или вторичных (малоновый диальдегид - МДА) [4, 5, 8, 9].
На основании изложенного, представляет интерес оценка
диагностической значимости
биохимических маркеров СЭИ и ОС при гепатопатиях крупного рогатого скота.
Цель - изучить концентрацию МСМ и продуктов липопероксидации в крови коров больных гепатитом.
Материал и методы
исследований. Исследования выполнены в условиях животноводческого хозяйства Краснодарского края на
высокопродуктивных коровах
голштинской породы.
На основании проведенных клинико-лабораторных и
инструментальных исследований методом парных аналогов было сформировано две группы коров по 10 голов в каждой: 1 -здоровое поголовье; 2 - с острым гепатитом.
При клиническом обследовании коров определялся габитус, температура тела, окраска слизистых оболочек и кожи, состояние шерстного покрова, аппетит, количество сокращений рубца. Для установления границ печеночного притупления, характера поверхности и чувствительности органа проводилась пальпация и перкуссия печени коров. У крупного рогатого скота печень пальпируют справа за последним ребром, а также в 12, 11 и 10 межреберьях. У здоровых животных каудальный край органа не выходит за последнее ребро, он гладкий, упругой консистенции, безболезненный. При увеличении печени (гепатомегалии) она пальпируется за 13 ребром в правой голодной ямке [7].
Комплексное ультрасонографическое исследование гепатобилиарной системы крупного рогатого скота осуществляли при помощи ветеринарного ультразвукового сканера РБ-380У (Россия). Программа УЗИ-диагностики включала оценку размеров печени, желчного пузыря и желчевыводящих путей, их формы, контуров, эхоструктуры (характер однородности, зернистость структуры печени). Также оценивались
звукопроводимость печеночной ткани, наличие повышенной или сниженной эхогенности ткани печени, сосудистый рисунок печени, особенности его визуализации.
Биохимические исследования
сыворотки крови проводились на автоматизированном анализаторе «Vitalab Flexor Junior».
Уровень эндогенной интоксикации в крови коров изучался по двум фракциям МСМ с помощью метода Н. И. Габриэляна, В. И. Липатовой, при длинах волн X = 254 нм (МСМ 254) и X = 280 нм (МСМ 280). Концентрация МСМ выражалась показателями в оптических единицах центрифугата, полученного после осаждения белков сыворотки крови 10 % раствором трихлоруксусной кислоты. Для регистрации оптической плотности в ультрафиолетовой области спектра использовался спектрофотометр «Эковью УФ-1100».
Оценку интенсивности ПОЛ в организме коров проводили путем определения в крови концентраций -диеновых конъюгатов и малонового диальдегила, в соответствии с методическими рекомендациями
ВНИВИПФиТ (2010).
Статистическая обработка данных проводилась с помощью программы Statistica v. 10. Достоверность различий между группами определяли с помощью t-критерия Стьюдента.
Результат исследований.
Клиническая картина гепатита у коров 2 группы характеризовалась угнетением и повышением температуры тела. Со стороны пищеварительной системы выявлялось снижение аппетита, жвачки и руминации, диспепсические расстройства, фекалии имели зловонный запах, бледно-серый цвет с наличием слизи и непереваренных частиц корма. У 60 % больных животных регистрировалась иктеричность слизистых оболочек, а моча имела темно-желтый цвет. Область абсолютного печеночного притупления при перкуссии болезненна у всех животных, а у 80 % коров
зарегистрирована гепатомегалия.
При ультразвуковом исследовании у коров при гепатите печень была увеличена в размерах, паренхима однородно-гипоэхогенна, капсула
дифференцируется, участками
гиперэхогенна, контуры нечеткие, структура печени неоднородно-зернистая, кровеносные сосуды расширены.
Результаты биохимических
исследований сыворотки крови коров (здоровых и больных гепатитом) представлены в таблице 1. Из этих данных видно, что у животных при воспалении печени выявлены изменения в системе крови - гиперпротеинемия,
гипоальбуминемия, высокий уровень а- и у-глобулиновой фракций, положительная тимоловая проба, гипогликемия, гипербилирубинемия,
гиперхолестеринемия и гиперферментемия аминотрансфераз. Разница между
здоровыми и больными коровами составила: в содержании общего белка -7,9 % (р<0,05); в абсолютных значениях по альбуминам - 17 % (р<0,01), а-глобулинам - 4,6 % и у-глобулинам - 14,6 % (р<0,05); в концентрации глюкозы - 27,2 % (р<0,01); холестерина - 20,7 % (р<0,01); АсАт - 26,5 % (р<0,05) и АлАт - 18,8 % (р<0,05); общего билирубина - в 2,56 раза (р<0,01). Данные изменения биохимического статуса животных свидетельствуют о наличии воспаления, развитии процесса деструкции гепатоцитов и нарушении функции печени в организме коров 2 группы.
У поголовья 1 группы все клинико-биохимические показатели
соответствовали параметрам нормы для животных данного вида и
физиологического статуса.
Результаты определения уровня МСМ и продуктов ПОЛ в крови коров представлены в таблице 2.
Таблица 1 - Биохимические показатели крови коров (М
Показатель 1 группа 2 группа Референсный интервал
Белок, г/л 84,5±1,95 91,2±2,73* 79-89
Альбумины, % 43,4±1,56 26,4±1,88** 40-52
а-глобулины, % 13,7±0,43 18,3±0,95 12,8-17
в-глобулины, % 10,6±0,37 8,4±0,16 10-17
у-глобулины, % 32,3±2,14 46,9±2,39* 25-40
Тимоловая проба - +++ Патология печени
Глюкоза, ммоль/л 2,48±0,19 1,95±0,14** 2,2-3,9
Холестерин, ммоль/л 5,14±0,31 6,48±0,23** 4,7-6,2
АсАт, Ед/л 95,3±4,12 129,6±5,97* 45-110
АлАт, Ед/л 32,7±1,66 40,3±1,39* 6,9-35
Триглицериды, ммоль/л 0,35±0,05 0,30±0,02 0,33-0,79
Общий билирубин, мкмоль/л 4,37±0,41 11,2±1,84** 0,17-5,13
Примечание: степень достоверности * Р<0,05, ** Р<0,01 по отношению к группе здоровых
±т; п=10)
коров
Таблица 2 - Концентрация МСМ и продуктов ПОЛ в крови коров (М [±т; п=10)
Показатель 1 группа 2 группа
МСМ 254, усл. ед. 0,169±0,014 0,357±0,016**
МСМ 280, усл. ед. 0,141±0,009 0,185±0,015*
ДК, ед. опт. пл. / мг. липидов 0,214±0,017 0,348±0,021*
МДА, мкмоль / л крови 1,26±0,08 2,13±0,12*
Примечание: степень достоверности * р<0,05, коров
**
р<0,01 по отношению к 1 группе здоровых
Установлено, что концентрация МСМ 254 (токсическая фракция) у больных гепатитом животных
относительно здорового поголовья были выше в 2,1 раза (Р<0,01), а МСМ 280 (фракция, содержащая ароматические нетоксические аминокислоты) - на 31,2 % (р<0,05). В уровне определяемых продуктов липопероксидации разница между группами в среднем составила 1,6 раз (Р<0,05).
Заключение. Таким образом, при гепатите у крупного рогатого скота нарушается метаболизм, происходит деструкция гепатоцитов, снижается детоксикационная функция печени, развивается окислительный стресс, что приводит к поступлению в кровоток животных значительного количества веществ среднемолекулярной массы и продуктов ПОЛ. При остром гепатите у коров в большой степени повышается токсическая фракция МСМ 254, а концентрация первичных (ДК) и вторичных (МДА) продуктов
липопероксидации примерно одинаково возрастает. Следовательно, концентрацию молекул средней массы и продуктов перекисного окисления липидов в крови крупного рогатого скота можно рассматривать в качестве диагностических маркеров, которые могут иметь решающее значение для выявления животных больных острым гепатитом, а их определение в процессе лечения даст возможность более точно оценивать степень тяжести течения патологического процесса и при необходимости скорректировать терапию.
«Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 2226-20074, https://rscf.ru/project/22-26-20074/ и гранта Кубанского научного фонда»
ЛИТЕРАТУРА:
1. Гринь, В. А. Клиническая эффективность гепатотропной терапии острого паренхиматозного гепатита коров / В. А. Гринь, А. А. Абрамов, М. П. Семененко [и др.] // Ветеринария Кубани. - 2020. - № 2. - С. 6-8.
2. Калюжный, И. И. Практические
аспекты ранней диагностики гепатозов у лактирующих коров / И. И. Калюжный, И. С. Степанов, А. А. Солякина // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. - 2016. - Т. 226. - № 2. -С. 72-76.
3. Кротенко, Н. М. Показатели окислительного стресса и эндогенной интоксикации в периферической крови у больных с экзогенно-органическими расстройствами в динамике фармакотерапии / Н. М. Кротенко, А. С. Бойко, Е. М. Епанчинцева, С. А. Иванова // Бюллетень сибирской медицины. - 2012. - Т. 11. № 1. -С. 179-184.
4. Осяева, М. К. Окислительный стресс при гипертермии / М. К. Осяева,
A. К. Тихазе, В. З. Ланкин // Acta Biomedica Scientifica. - 2016. - № 1 (3) -С. 124-127.
5. Разваляева, О. В. Ферментодиагностика и перекисное окисление липидов при патологии печени / О. В. Разваляева, И. В. Родионова,
B. В. Скворцов // Медицинский алфавит. -2015. - Т. 2. - № 10. - С. 16-17.
6. Семененко, М. П. Клиническая фармакология нового комплексного гепатопротекторного препарата / М. П. Семененко, М. Н. Соколов, Е. В. Кузьминова // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. - 2016. - № 119. - С. 10771088.
7. Сидорова, К. А. Гепатопатии животных. Монография / К. А. Сидорова, Е. П. Краснолобова, Н. А. Череменина,
C. В. Козлова, И. Ф. Хазимухаметова, Е. Н. Маслова. - Тюмень, 2019. - 159 с.
8. Сологуб, Е. А. Влияние гептазона на состояние системы ПОЛ-АОЗ у коров / Е. А. Сологуб // Ученые записки учреждения образования Витебская ордена Знак почета государственная академия в етеринарной медицины. - 2020. - Т. 56. -№ 1. - С. 88-91.
9. Струк, Ю. В. Определение содержания продуктов перекисного
окисления липидов для оценки тяжести течения острого алкогольного гепатита / Ю. В. Струк, А. Ю. Кураносов, Н. В. Лобеева // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. -2010. - Т. 9. - № 2. - С. 353-356.
10. Умерова, А. Р. Плазменный фибронектин как маркер синдрома эндогенной интоксикации при
хронических гепатитах и циррозах печени / А. Р. Умерова, Б. Н. Левитан,
А. В. Астахин // Кубан. научн. мед. вестник. - 2009. - Т. 109. - № 4. - С. 116120.
11. Цвирко, П. А. Сравнительная характеристика показателей системы остаточного азота в сыворотке крови коров при гепатитах и гепатозах / П. А. Цвирко, О. П. Тимошенко, Н. В. Пименов // Ветеринария, зоотехния и биотехнология. - 2019. - № 1. - С. 44-51.
ОЦЕНКА ДИАГНОСТИЧЕСКОЙ ЗНАЧИМОСТИ БИОХИМИЧЕСКИХ МАРКЕРОВ ЭНДОГЕННОЙ ИНТОКСИКАЦИИ И ОКИСЛИТЕЛЬНОГО СТРЕССА ПРИ ГЕПАТИТАХ
КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА
Кузьминова Е.В., Кощаев А.Г., Абрамов А.А., Семененко М.П., Родин М.И.
Резюме
В настоящее время к достаточно распространенной гепатопатологии у крупного рогатого скота относится гепатит, представляющий собой воспаление тканей печени. В статье представлены результаты исследований по определению концентрации молекул средней массы и продуктов липопероксидации в крови коров больных гепатитом. Получены данные, свидетельствующие о том, что при гепатите у крупного рогатого скота нарушается метаболизм, происходит деструкция гепатоцитов, снижается детоксикационная функция печени, развивается окислительный стресс, что приводит к поступлению в кровоток животных значительного количества веществ среднемолекулярной массы и продуктов перекисного окисления липидов. При остром гепатите у коров в большой степени повышается токсическая фракция МСМ 254, а концентрация первичных (диеновые конъюгаты) и вторичных (малоновый диальдегид) продуктов липопероксидации примерно одинаково возрастает. Следовательно, концентрацию молекул средней массы и продуктов перекисного окисления липидов в крови крупного рогатого скота можно рассматривать в качестве диагностических маркеров, которые могут иметь решающее значение для выявления животных больных острым гепатитом, а их определение в процессе лечения даст возможность более точно оценивать степень тяжести течения патологического процесса и при необходимости скорректировать терапию.
EVALUATION OF THE DIAGNOSTIC SIGNIFICANCE OF BIOCHEMICAL MARKERS OF ENDOGENOUS INTOXICATION AND OXIDATIVE STRESS AT HEPATITIS IN CATTLE
Kuzminova E.V., Koschaev A.G., Abramov A.A., Semenenko M.P., Rodin M.I.
Summary
Currently, hepatitis, which is an inflammation of the liver tissue, is a fairly common hepatopathology in cattle. The article presents the results of studies to determine the concentration of molecules of medium mass and lipid peroxidation products in the blood of cows with hepatitis. The obtained data indicates that in cattle with hepatitis, metabolism is disturbed, hepatocytes are destroyed, the detoxification function of the liver decreases, oxidative stress develops, which leads to the entry into the bloodstream of animals of a significant amount of medium molecular mass substances and products of lipid peroxidation. In acute hepatitis in cows, the toxic fraction of MSM 254 increases to a large extent, and the concentration of primary (diene conjugates) and secondary (malondialdehyde) products of lipid peroxidation increases approximately equally. Therefore, the concentration of medium mass molecules and lipid peroxidation products in the blood of cattle can be considered as diagnostic markers that can be crucial for identifying animals with acute hepatitis, and their determination during treatment will make it possible to more accurately assess the severity of the pathological course process and, if necessary, adjust therapy.
