CC BY
44
УДК: 636. 4: 612. 015: 631. 95
Маслянко Р.П., д-р бюл. наук, професор Божик Л.Я., кандидат вет. наук, асистент ® Лье1еський нацюнальний утверситет ветеринарног медицины I бютехнологп ¡мет С.З. Гжицького
ОЦ1НКА ПРОДУКТ1В ПОЛ ТА АНТИОКСИДАНТНОГО СТАТУСУ ОРГАН1ЗМУ СВИНОМАТОК I IX ПОРОСЯТ З Р1ЗНИМ Р1ВНЕМ ЗАЛ1ЗА
В КРОВ1
У статт1 наведено результати еиечення продуктгв перекисного окислення лтдге (ПОЛ) та системи антиоксидантного захисту (АОЗ) е оргашзм1 свиноматок при дефщит1 зал1за та його корекцгг хелатними сполуками феруму з метюшном. Встаноелено, що корекщя зал1зодефщиту сприяе зниженню ем1сту продуктге ПОЛ та посиленню ферментатиеног ланки (АОЗ) у свиноматок I поросят.
Ключовi слова: свиноматки, поросята, зал1зо, продукти ПОЛ, антиоксидантний захист
Вступ. В лiтературi недостатньо висв^леш питання змш перекисного окислення лшдав (ПОЛ) i системи антиоксидантного захисту (АОЗ) в органiзмi свиноматок при дефщит з^за та його корекци хелатними сполуками з метюншом. Вщомо, що продукти ПОЛ (вшьнорадикальш сполуки) суттево впливають на iмунологiчнi та метаболiчнi процеси в органiзмi людини i тварин. Вони мають здатшсть шактивувати ферменти, яю беруть участь у глiколiзi, фосфорилюваннi, дотичнi до руйнування кл^инних мембран з подальшим цитолiзом i апоптозом клiтин. У зв'язку з цим вивчення процеЫв ПОЛ i стану АОЗ, що 1х регулюе, набувае важливого значення для з'ясування механiзмiв розвитку iмуносупресil та з^зодефщитного стану в органiзмi свиней i розробки ефективних способiв 1х профилактики. Особливого значення вивчення цих процеЫв набувають у свиноматок, оскiльки поросята характеризуются пiдвищеною чутливiстю до дефщиту залiза та анеми, що супроводжуеться недостатшстю iмунного захисту, пiдвищеними випадками захворювань та летальностi тварин.
Матер1али 1 методи дослщжень. Дослiдження проведен у ННВЦ "Комаршвський" Львiвського нащонального унiверситету ветеринарно! медицини та бютехнологш iменi С.З. Гжицького на 20 клмчно здорових свиноматках велико! бшо! породи, якi подiлили за принципом аналопв на 4 групи по 5 голiв у кожнiй. Перша група служила контролем, 11 тваринам згодовували повноцiнний за всiма iнгредiентами рацiон, але дефiцитний за вмютом залiза. Свиноматкам друго! групи щоденно до основного рацiону (ОР) в останнш мiсяць поросностi та в перюд лактаци додатково додавали вщповщно по 1,4 i 2,8 мг/кг маси тша тварини неорганiчного залiза. Тваринам третьо! та
® Маслянко Р.П., Божик Л.Я., 2010
198
четверто! груп до ОР додавали метюнат з^за в дозах вщповщно 0,5 i 1,0 та 0,7 i 1,4 мг/кг маси тша.
Концентрацш малонового диальдегщу (МДА) у плазмi кровi поросят визначали за методом описаним С.Н. Коробейниковою (1989), вмiст гiдроперекисiв лшвдв у плазмi кровi - за методом, описаним В.1. Мирончиком (1978), актившсть глутатiонпероксидази - за В.М. Моин (1986), вщновлений глутатiон за В.В. Данчуком (2003).
Результати дослщжень. Напруженiсть метаболiзму в органiзмi свиноматок в останнiй мiсяць поросностi призводить до посилення вiльнорадикальних процесiв, що може негативно вплинути на внутршньоутробний розвиток плода та новонароджених поросят. Стан про- i антиоксидантно! системи у свиноматок в перюд поросност та лактаци вiдображаe рiвень забезпеченост !х органiзму всiма необхiдними поживними та бюлопчно активними речовинами. У свиноматок в умовах дефщиту залiза в рацiонах достовiрно збiльшуeться штенсившсть ПОЛ та знижуеться активнiсть АОЗ (табл. 1).
Таблиця 1
Вмкт продуклв ПОЛ у плазмi свиноматок i 1х поросят (М±т)
Групи тварин Свиноматки Поросята
Показники За 30 д1б до За 5 д1б до 3-тю добу 3-тя доба
опоросу опоросу п1сля опоросу життя
1 1,67±0,02 1,71±0,03 1,68±0,03 0,36±0,04
ГПЛ, 2 1,62±0,06 1,64±0,03 1,49±0,02 0,33±0,01
од.Е/480 3 1,53±0,05 1,51±0,03* 1,41±0,01* 0,29±0,01*
4 1,55±0,03 1,34±0,03** 1,32±0,01** 0,25±0,01**
1 7,56±0,23 7,91±0,31 7,21±0,22 1,23±0,11
МДА, 2 7,61±0,18 5,76±0,13* 5,49±0,16* 1,21±0,11
ммоль/ мл 3 7,42±0,16 5,23±0,11* 5,22±0,11* 1,17±0,09*
4 7,47±0,16 4,96±0,16** 4,87±0,12** 1,12±0,08*
З наведених в таблиц даних видно, що вмют продуктiв ПОЛ у кровi свиноматок i !х поросят вщображае стан iмунно! системи i залежить вiд рiвня потенцiалу антиоксидантного захисту. Разом з тим показано, що тсля корекци залiзодефiцитних рацютв свиноматок дослiдних груп в останнш мiсяць поросностi оптимальними дозами метюнату залiза, концентрацiя дослiджуваних продуктiв ПОЛ достовiрно знижуеться (Р<0,05 - Р<0,01). Вияснено, що добавки дослiдним свиноматкам метюнату залiза в бiльшiй мiрi впливали на кiнцевi продукти ПОЛ, шж на промiжнi, про що свщчать вiрогiднi рiзницi у вмкт малонового диальдегiду (МДА) в плазмi кровi свиноматок трьох груп, а також у !х поросят (Р<0,01).
Пiсля опоросу у свиноматок друго! групи зменшуеться кiлькiсть гiдроперекисiв лшвдв (ГПЛ) на 7,8%, третьо! - 8,0%, а в свиноматок четверто! групи - вщповщно на 14,9% (Р<0,01). У !х поросят концентращя ГПЛ також зменшуеться вщповщно на 8,0; 8,2 i 14,9% (Р<0,05).
Антиоксидантна система захисту у поросят тсля народження е вщображенням результат И формування в перюд внутршньоутробного розвитку i залежить вiд И стану у свиноматок. В постнатальний перюд основна И функцiя полягае у контролi та гальмуваннi вшьнорадикальних процесiв у всiх
199
органах i тканинах оргашзму, а також знешкодження токсичних продукив пероксидаци лшвдв, якi викликають мембранодеструктивнi змiни. При дослiдженнi системи АОЗ встановлено, що актившсть глутатюнпероксидази (ГП), ключового ферменту антиоксидантно! системи, що е основним кл^инним фондом мобшьних сульфгiдрильних груп у кровi свиноматок i !х поросят трьох дослщних груп, пiсля добавок до ОР сполук з^за з рiзними лiгандами була достовiрно вищою, порiвняно з контрольною групою тварин-аналогiв, на протязi всього перiоду дослiджень (табл. 2).
Таблиця 2
Актившсть ферментноУ та не ферментноУ ланок антиоксидантноУ _системи у свиноматок i ïx поросят (M±m) _
Групи тварин Свиноматки Поросята
Показник За 30 д16 до За 5 д16 до 3-тю добу 3-тя доба життя
опоросу опоросу п1сля опоросу
ГП, нмоль GSH/хв.хмг бшка 1 19,5±0,9 19,8±0,8 20,1±0,9 23,6±1,4
2 20,1±1,1 24,6±1,2 23,4±1,1 24,2±1,5
3 20,3±0,9 25,5±1,3* 25,2±1,1* 25,3±1,7
4 19,6±0,8 27,4±1,3* 27,1±1,2* 25,9±1,9
Вщновле- 1 0,37±0,01 0,38±0,01 0,37±0,01 0,41±0,01
ний 2 0,39±0,01 0,42±0,01 0,41±0,01 0,56±0,01*
глутатюн, 3 0,41±0,01 0,45±0,01* 0,43±0,01* 0,61±0,02*
мкмоль/ мл 4 0,38±0,01 0,47±0,01* 0,45±0,01* 0,67±0,02*
AHani3 таблицi показуе, що у свиноматок першо! (контрольно!) групи, яким згодовували корми з недостaтнiм piBHeM 3ani3a, протягом всього перiоду дослiджeнь актившсть антиоксидантно! системи суттево не змшювалася i коливалась в межах початкового piвня. В той же час актившсть ГП у кpовi свиноматок друго! дослщно! групи за 5 дшв до опоросу зросла вщповщно на 18,3%, у третьо! групи на 20,4% (Р<0,05), а у четверто! групи - на 28,6% (Р<0,01). Подiбнe зростання aктивностi ГП у кpовi свиноматок вiдмiчeно i тсля опоросу: у дpугiй грут вiдповiдно на 18,4%, тpeтiй на 19,5% (Р<0,05), чeтвepтiй на 27,7% (Р<0,01).
У кpовi поросят, народжених вщ дослiдних свиноматок, поpiвняно з контрольними аналогами, актившсть ГП також, але менш виражено зростала: у тварин друго! групи на 4,1%, третьо! на 9,6% i четверто! групи на 14,5%.
Результати проведених дослщжень показали, що актившсть ГП у поросят триденного вжу е поpiвняно низькою i, як показуе табл. 3, з вжом поступово зростае, особливо у тварин дослщних груп.
Анaлiз таблиц свщчить проте, що актившсть ГП кpовi поросят дослщних груп поpiвняно з вихщними показниками тварин 3-добового вiку, була вищою у 2 рази вже на 30-ту добу життя.
В подальшому актившсть цього ключового ферменту АОЗ продовжувала зростати, але не на достовipну величину. Привертае увагу те, що актившсть ГП зростае з вжом також у кpовi контрольних поросят, як1 характеризуются дефщитом зaлiзa i не отримували додатково цього бюметалу. Звичайно iнтeнсивнiсть зростання активност ГП у кpовi поросят першо! групи в 30-добовому вщ та в подaльшi пepiоди розвитку була менш вираженою, але
200
достатньою для того, щоб зробити висновок про наявшсть вжозалежно! закономiрностi змш антиоксидантно! системи в органiзмi тварин.
Таблиця 3
Актившсть ферментноУ* та неферментноУ* ланок антиоксидантно!*
системи захисту поросят рiзного вiку (М±т)
Показники Групи В1к тварин, доби
тварин 3 30 60 90
ГП, нмоль GSH/хв.xмг бшка 1 23,6±1,4 38,4±1,9** 39,8±2,1 39,9±2,1
2 24,2±1,5 49,8±2,1** 51,4±2,4** 52,3±2,2**
3 25,3±1,7 51,5±2,2** 55,2±2,5** 56,7±2,2**
4 25,9±1,9 52,7±2,4** 56,7±2,6** 57,2±2,2**
В1дновлений глутатюн, мкмоль/ мл 1 0,41±0,01 1,51±0,1** 1,59±0,1** 1,63±0,1
2 0,56±0,01 1,56±0,1** 1,63±0,1 1,78±0,1
3 0,61±0,02 1,98±0,1** 2,01±0,1 1,92±0,1
4 0,67±0,02* 2,12±0,1** 2,13±0,1 2,16±0,1
Як видно iз табл. 3 у поросят першо! (контрольно!) групи вже на 30-ту добу життя встановлено вiрогiдне пiдвищення вмiсту вщновленого глутатiону бiльше нiж у 3 рази порiвняно з вихiдним рiвнем (3-тя доба пiсля народження). Подiбне зростання концентрацi! цього антиоксиданту в першi 30 дiб життя встановлено також серед уЫх поросят дослщних груп, але найбiльш виражено у тварин четверто! групи.
Порiвняльний аналiз вiкових змiн обох показниюв антиоксидантно! системи тварин показуе, що мiж ними е пряма залежшсть: з пiдвищенням активностi ГП у кровi поросят рiзних вжових груп адекватно зростае рiвень вщновленого глутатюну, що свiдчить що щ фактори АОЗ працюють злагоджено i при потребi доповнюють один одного в окисно-вщновних процесах органiзму.
При дослщженш концентрацi! продуктiв ПОЛ у кровi поросят ми також виявили вiковi змiни, але вони менш вираженi (табл. 4).
Таблиця 4
Вмпст гвдроперекиав лтЫв 1 малонового диальдегiду у плазмп кров1
поросят рiзних груп (М±т)
Показники Групи В1к тварин, доби
тварин 3 30 60 90
1 0,36±0,01 0,39±0,02 0,41±0,02 0,43±0,02
ГПЛ, од. 2 0,33±0,01 0,30±0,02 0,31±0,02* 0,31±0,01*
Е/480 3 0,29±0,01** 0,27±0,01* 0,29±0,01* 0,29±0,01**
4 0,25±0,01** 0,24±0,01** 0,24±0,01* 0,27±0,01**
1 1,23±0,03 1,21±0,03 1,31±0,03 1,4±0,03
МДА 2 1,21±0,02 1,19±0,02 1,22±0,02 1,32±0,02
мкмоль/мл 3 1,17±0,02 1,09±0,02 1,17±0,02* 1,29±0,02*
4 1,12±0,02* 1,03±0,02* 1,13±0,02* 1,21±0,02**
Аналiз таблиц показуе, що вмiст гiдроперекисiв лшдав, якi е вторинними продуктами окислення лшвдв, з вiком поросят уЫх груп iстотних змiн не зазнае. Натомкть, цей показник в рiзнi вiковi перiоди в плазмi кровi дослiдних поросят порiвняно з контролем знижуеться на неоднаковий рiвень.
Так, вже у триденних поросят друго! групи порiвняно з першою групою, ГПЛ знижуеться на вщповщно 8,4%, третьо! на 19,5% (Р<0,01) i четверто! групи
201
- на 30,0% (Р<0,01). Майже на такий же р!вень знижуеться вмкт ГПЛ у кров! поросят дослщних груп у подaльшi в1ков1 перюди (Р<0,05 - Р<0,01).
Що стосуеться малонового диальдепду, який вважаеться кiнцeвим продуктом ПОЛ, то його piвeнь адекватно знижуеться на р1зних стaдiях постнатального розвитку поросят. 1з тaблицi видно, що вже на третю добу тсля народження у плaзмi кров1 поросят друго! дослщно! групи вм1ст МДА пор1вняно з тваринами-аналогами контрольно! групи знижуеться вщповщно на 2,0%, третьо! групи на 5,1% i четверто! групи на 9,1% (Р<0,05). Бшьш виражену р1зницю вм1сту МДА вiдмiчeно серед поросят 90-добового в1ку. Так, у поросят друго! групи, пор1вняно з першою, цей показник знизився на 5,6%, третьо! на 9,8% i четверто! на 19,4% (Р<0,01). Ц1 даш свiдчaть про зниження штенсивност ПОЛ у плaзмi кров1 поросят, народжених в1д свиноматок, яким в перюд поросност1 та лактаци до ОР, що був дефщитним на знл1зо, додавали р1зн1 сполуки цього мжроелементу.
Враховуючи одepжaнi даш, про високий вмют гiдpопepeкисiв лшдав у плaзмi кров1 та нижч1 показники aктивностi глутaтiонпepоксидaзи в ^рш1 дн1 п1сля народження поросят, можна вважати, що функщональна aктивнiсть антиоксидантно! системи захисту оргашзму в цей найбшьш вщповщальний пepiод розвитку тварин невисока. Про це може свщчити також пор1вняно низький piвeнь у кров1 вiдновлeного глутaтiону, який на 30-ту добу життя тварин ус1х груп у кiлькa paзiв зростае. Р1з^ зростання АОЗ у кров1 поросят в одном1сячному в1ц1 з наступною його стабЫзащею, вказуе на тривалу aдaптaцiю мeтaболiзму в !х оpгaнiзмi до постнатальних умов кнування.
Таким чином, коpeкцiя зaлiзодeфiцитних ращошв свиноматок у зaвepшaльнiй стaдiï поросност та п1д час п1дсисного перюду за рахунок добавок мeтiонaту зaлiзa посилюе в оpгaнiзмi поросят синтез глутатюнпероксидази та ïï aктивнiсть пор1вняно з добавками нeоpгaнiчних солей зaлiзa.
Лiтература
1.Антонюк Г.Л. Утворенння активних форм кисню та система антиоксидантного захисту в оргяшзм! тварин / Г.Л. Антонюк, Н.О. Бабич // Бюлопя тварин. - 2000. - Т.2, № 2, С. 34-43.
2.Барабой В.А. Окислительно-антиоксидантный гомеостаз в норме и при патологии / В.А. Барабой, Д.А. Сутковой - К., Ч. I, Ч. II. - 1997. - 422с.
3.Беленшчев 1.Ф. Антиоксидантна система захисту оргашзму / 1.Ф. Беленшчев // Совр. проблемы токсикологии. - 2002 - № 3. - С. 24-31.
4.Гутий Б.В. Методики вивчення впливу штраив на стан aнтиоксидaнтноï системи бичюв / Б.В. Гутий // Наук. вкник ЛНУВМтаБТ 1м. С.З. Гжицького. - 2005 - Т. 6, № 2, Ч. 2. - С. 48-52.
5.Гутий Б.В. Роль перекисного окислення лшщ1в у пaтогeнeзi штратно-штритного токсикозу / Б.В. Гутий, Р.О. ВаЫв // Наук. вкник ЛНУВМта БТ 1м. С.З. Гжицького. - 2007 - Т. 9, № 3(34), Ч. 2. - С. 58-63.
6.Данчук В.В. Процеси ПОЛ та гормональш i субстрактш мехашзми регуляци aнтиоксидaнтноï системи в тканинах поросят / В.В. Данчук -Автореферат дис. докт. с/г наук. - Льв1в.: 2003. - 27с.
202
7.Коритко О.О. До питання про глутотюнпероксидазу / О.О. Коритко // Наук. вгсник ЛНУВМта БТ м. С.З. Гжицького. - 2008 - Т. 10, № 3(37) - С. 97101.
8.Стальная И.Д. Метод определения малонового диальдегида с помощью тиобарбитуровой кислоты / И. Д. Стальная, Т.Г. Гаришвили // Совр. методы в биохимии. - М. «Медицина». - 1977. - С. 66-68.
Summary
The article contains results of experimental research on the influence the chelatic combination of iron with methionin in deficient regions has over the POL intensity and the activity of antioxidant system in organisms of pregnant and lactations sows and their piglets. During state of iron deficiency sows processes of peroxidation intensity, the contents of malonic aldehide and hydroperoxides of lipids increase and the protective activity of antioxidants diminishes. Addition of iron to the fodder rations increases its content in the blood and normalized the state of antioxidants in the organism of the sows.
Стаття надшшла до редакцИ 16.04.2010
203
