CC BY
17
УДК 619:616.7:577.1
Федорович В.Л., асистент, [email protected] © Лье1еський нацюнальний утеерситет еетеринарног медицины та бютехнологш ¡мет С.З. Тжицького
ПРОФ1ЛАКТИКА ОСТЕОДИСТРОФ11 КОР1В В УМОВАХ БЮГЕОХ1М1ЧНО1 ЗАХЩНО1 ЗОНИ
Наведет результати змт макроелемент1е та метаболт1е кгсткоеог тканини за пор1еняльного застосуеання неоргатчних та хелатних сполук (метюнат1е) м1кроелемент1е за остеодистрофп корге.
Ключо^^ слова: короеи, остеодистроф1я, Са, Р, глшозамтглшани,
хондрогтинсульфати, с1алоглжопротегни, лимонна кислота, цитрат, хелатш сполуки, метюнати.
Пщвищення продуктивност тварин спричиняе стрiмке зростання захворювань, пов'язаних iз порушенням обмiну речовин [1,2]. Особливе мшце серед метаболiчних хвороб посщае остеодистрофiя (ОД), яку вважають найбшьш розповсюдженою хворобою сийлового утримання корiв i рееструють у всiх крашах свiту. Питанням профшактики ОД присвячено багато наукових дослщжень, незважаючи на якi, вона залишаеться актуальною проблемою скотарства, оскшьки це пов'язане перш за все iз неповноцiнною годiвлею тварин, що е характерним для сучасного способу ведення скотарства в Укрш'ш [1,2,3]. Зараз для мшерально! пiдгодiвлi та профшактики порушень мiнерального обмiну, в тому чи^ ОД, використовують неоргашчш солi дефiцитних мiкроелементiв (МЕ) та це не завжди забезпечуе належний 1хнш рiвень у тканинах, що зумовлено низькою !хньою бiодоступнiстю, антагошстичними взаемодiями мiж окремими МЕ та ш. [4,5].
У зв'язку з цим, доцшьним е застосування хелатних сполук МЕ, оскшьки вони е оптимальним поеднанням з незамшними амшокислотами бiогенних металiв iз високою бюлопчною доступнiстю i в мiнiмальних концентращях проявляють фiзiологiчний ефект[4,5].
Мета роботи. Вичити коригувальну ефективнiсть органiчних (хелатних) сполук у порiвняннi iз неоргашчними формами МЕ та оцiнити 1хнш вплив на вмiст макроелементiв та стан маркерiв метаболiзму юстково1 тканини -глжозамшглшашв (ГАГ), Ыалоглжопроте1шв, хондро1тинсульфаив та лимонно! кислоти (цитрату).
Матер1ал 1 методи. Дослiдження проводилось в ПАФ "Бший Стж" с. Комарiв Сокальського району Львiвськоl областi на коровах в осшнш перiод протягом 90 дшв.
Для дослiдження було вiдiбрано 30 корiв та сформовано 3 дослщш групи по 10 тварин в кожнш - одна контрольна та двi дослiднi (п=10). Контрольна група тварин отримувала основний рацiон (ОР) з пiдгодiвлею кухонною сiллю згщно норм годiвлi. Перша група отримувала неоргашчш сполуки МЕ: сульфати Бе, Со,
© Федорович В. Л., 2011
Cu, Mn, Zn, калш йодид, амонш молiбдат, хрому оксид та натрш метасилiкат. Друга група дослiдних тварин отримувала аналопчш хелатнi сполуки МЕ (метiонати).
Для бiохiмiчних дослiджень у корiв вщбирали проби кровi в якiй визначали вмiст загального бiлка - бiуретовим методом (Делекторская А.Н и др., 1971), кальцш - за допомогою реактиву Арсеназо III (Bauer P.I., 1981), неоргашчний фосфор - з амонiймолiбдатом за C.H. Fiske, Y. Subbarow, (1925) в модифкаци O.H. Lopez, J. A. Lowry, (1946), магнш - за реакцieю з кальмаптом, лимонну кислоту (цитрат) - за Е. Beutler та М.К. Veh, (1959) в модифшаци Ат. Каракашова, G. Вiчева, (1968), глiкозамiноглiкани (ГАГ) в сироватщ кровi i сечi з алцiановим синiм (В6) за E.W. Gold, (1979) та !хнш фракцшний склад з резохiном, аалоглкопроте!ни - за А. Gottschalk, (1972); G.W. Jourdian et al., (1971), хондро!тинсульфати (ХТС)- за методикою М. Nemeth-Csoka, (1961).
Результати дослщжень та 'ix обговорення. Пiд час клшчного дослiдження корiв встановлено, що бшьшють тварин мали середню i нижче середньо! вгодованiсть. У 16 корiв (36 %) спостерiгали спотворення апетиту, скуйовдженiсть шерстi та затримання линьки (довге волосся в дшянщ ши!, черева, на головi мiж рогами, холщ), неправильну поставу кiнцiвок, стоншення та частковий лiзис останньо! пари ребер, розсмоктування останнiх 2-3 хвостових хребцiв, часткову деформацiю хребта, хисткють зубiв, а також кволiсть, перегули та зниження продуктивностi. Встановлено нехарактерш симптоми хвороби у 6 корiв (20 %): напружену ходу, випуклкть ребер, надмiрне розростання i деформащю рогу копитець, що призводило до подовження зв'язок та сухожилюв, яке змшювало кути суглобiв i поставу кшщвок.
За даними таблицi 1, на початку дослщження в сироватщ кровi тварин контрольно! i дослщних груп вмiст бiлка, цитрату та Ca, Р, Mg були практично однаковими та знаходились в межах фiзiологiчних коливань.
На 60 та 90 день дослщження, рiвень бшка мав тенденцш до зниження у корiв контрольно! групи, хоча i залишався у межах референтних норм.
Лимонна кислота - е високим шформативним показником метаболiзму кiстково! тканини та ключовим компонентом в процесах !! мiнералiзацi!, шляхом утворення комплексних сполук з Р i Са, що сприяе !хньому засвоеннi в кютщ [6,7].
Одержанi результати показують, що вмiст лимонно! кислоти у корiв усiх дослiдних груп на початку до^ду знаходилась в субоптимальних фiзiологiчних коливаннях. Через 60 дшв пiсля дослiдження !! вмiст був вищим у тварин 1 i 2 дослiдних груп вiдповiдно на 13,2 та 18% (р<0,05) порiвняно з контролем. Така ж тенденщя була вiдмiчена i через 90 дшв тсля дослiдження.
Зниження концентраци лимонно! кислоти в кровi у груш контрольних корiв -пояснюеться тим, що в нормi в^амш D сприяе перетворенню пiрувату в цитрат, а за ОД корiв зниження !! концентрац^', пояснюеться нестачею вiтамiну D в тканинах, що спричиняе нагромадження продуктiв промiжного обмiну - пiрувату i лактату. Як наслщок розвиваеться ацидоз та гальмуеться утворення лимонно! кислоти, порушуеться сшввщношення Са i Р, сповiльнюються процеси мiнералiзацil кiстки [6].
Таблиця 1
Вм1ст цитрату та макроелемент1в у кров1 кор1в _протягом досл1дження (М±т; п=10)_
Показ ники Початок досл1ду 60 дн1в досл1ду 90 дн1в досл1ду
К 1 2 К 1 2 К 1 2
Бшок, г/л 81,7± 2,46 82,4± 2,95 81,2± 1,38 80,1± 2,42 83,1± 2,75 83,8± 1,68 77,8± 2,53 83,5± 2,69 84,1± 1,60*
Лимонна кислота, ммоль/л 242,1 ±7,44 252,7 ±7,94 249,2 ±8,64 210,4± 8,15 238,2± 6,81* 248,3± 8,52** 193,4 ±7,81 230,7 ±7,08 *** 240,4 ±7,42 ***
Са, ммоль/л 2,38± 0,09 2,42± 0,11 2,39± 0,04 2,18± 0,07 2,48± 0,03 *** 2,54± 0,03** 2,01± 0,06 2,39± 0,02 **** 2,59± 0,15 ***
Р, ммоль/л 1,80± 0,07 1,84± 0,02 1,82± 0,02 1,42± 0,08 1,86± 0,02 **** 1,87± 0,02 **** 1,26± 0,05 1,79± 0,02 **** 2,01± 0,02 ****
м, ммоль/л 0,97± 0,03 0,98± 0,03 0,98± 0,04 0,79± 0,03 0,92± 0,03** 0,98± 0,03 *** 0,70± 0,02 0,90± 0,04* ** 0,97± 0,04* **
Прим1тка: * - р<0,05, ** - р<0,025, *** - р<0,01, **** - р<0,001.
На основi результатiв дослiджень встановлено, що зниження лимонно! кислоти в плазмi кровi вiдбуваeться паралельно iз зменшенням умiсту загального Са. В скелет И рiвень е показником мшерашзацл, а в плазмi вш вiдображаe iнтенсивнiсть мобшзацп Са зi скелета [6].
Проведенi дослiдження вказують, що у сироватцi кровi 1 та 2 дослщних груп динамжа змiн загального Са (табл. 1) на 60 добу дослщження характеризувалася поступовим збiльшенням його вмiсту в сироватщ кровi з 2,42±0,11 до 2,48±0,03 та з 2,39±0,04 до 2,54±0,03 ммоль/л вiдповiдно. Такi змши були характерними для 60% корiв. Необхiдно вiдмiтити, що кiлькiсть Р i Mg у корiв перших двох груп знаходився у межах фiзiологiчноl норми.
Через 90 дшв пiсля експерименту, у дослiдних корiв практично не вiдбулося суттевих змш в показниках мiнерального обмiну - кшьюсть Р та Mg, за виключенням корiв друго! дослщно! групи, де вмют Са збiльшився на 8% порiвняно iз початком дослщження. Таю змши свщчать проте, що щ показники е досить стабшьними, оскiльки органiзм мае великi компенсаторш можливостi щодо пiдтримки мiнерального гомеостазу [3,8].
Проведет бiохiмiчнi дослiдження кровi корiв контрольно! групи (табл. 1) показали, що показники мшерального обмiну виходять за межi фiзiологiчних коливань. Даш змши свщчать про початок порушення в органiзмi контрольних тварин фосфорно-кальщевого обмiну, виникнення гiповiтамiнозу В3, знижуеться засвоювання Са, в кровi спостерiгаеться гiпокальцiемiя, яка е показником остеомаляци.
Пiдвищення вмiсту ГАГ та !хшх фракцiй, хондро!тинсульфатiв i Ыалоглжопроте!шв в кровi, якi разом з колагеном входять до оргашчного матршсу кiстково! тканини, вказуе на деструкцш та резорбцiю органiчно! i неоргашчно! частин кiстки. Ц бiополiмери сприяють осифiкацi! кiстки i !! структурнш органiзацi! [7,8].
Вище зазначенi дослщжуваш показники (таблиця 2) у тварин уах трьох груп
на початку дослщження знаходились в межах субоптимальних коливань.
За вмютом загальних ГАГ можна судити про наявшсть деструктивних та дезоргашзацшних процеав в оргашчному матрикс юстково1 тканини. У корiв друго1 та третьо! груп спостерiгали зниження вмшту загальних ГАГ порiвняно iз контролем протягом дослiдження [7,8].
Таблиця 2
Умкт сполучнотканинних метабол1т1в у кров1 кор1в _протягом дослщження (М±т; п=10)_
Показники Початок досл1ду 60 дн1в дослщу 90 дшв досл1ду
К 1 2 К 1 2 К 1 2
Загальш ГАГ, мг/100мл 26,6± 2,72 26,4± 2,76 26,8± 2,18 39,6± 2,73 31,3± 2,81* 28,3± 2,38** 44,1± 3,19 31,9± 3,03 ** 28,2± 3,4 ***
Хондрогшн- 6-сульфат, мг/100мл 14,4± 1,69 14,2± 1,41 14,8± 1,02 22,4± 1,49 17,2 ±1,5 1* 14,9± 1,52** * 23,5± 1,59 17,1± 1,42 *** 15,7± 1,86 **
Хондрогшн- 4-сульфат, мг/100мл 5,93± 0,43 6,03± 0,53 5,85± 0,42 8,02± 0,63 ± 65 60 6,55± 0,42** 8,82± 0,73 6,89± 0,75 5,65± 0,83*
Кератан-, гепаран, дерматин- сульфати та гепарин, мг/100мл 6,27± 0,61 6,17± 0,82 6,19± 0,74 9,24± 0,61 7,07± 0,65* 6,91± 0,44** 11,8± 0,87 ± 76 70* 6,81± 0,71 ***
Хондрогшн сульфати, г/л 0,36± 0,04 0,35± 0,08 0,36± 0,05 0,38± 0,01 0,37± 0,01 0,36± 0,01 0,46± 0,01 0,34± 0,07 0,29± 0,01 ****
С1алогл1ко протеши, ммоль/л 1,94± 0,10 1,95± 0,14 1,96± 0,10 3,28± 0,21 1,98± 0,12 **** 1,95± 0,12 **** 3,88± 0,27 2,22± 0,13 **** 1,92± 0,14 ****
Примггка: * - р<0,05, ** - р<0,025, *** - р<0,01, **** - р<0,001.
Зниження 1хньо! концентраци склало 35 та 58% (р<0,01) вiдповiдно до групи контролю (р<0,05). Пiдвищення вмiсту ГАГ у кровi вказуе на деструкцiю i резорбцш оргашчно1 та неоргашчно1 частин юстки.
Суттева роль у формуваннi кктково! тканини належить i окремим компонентам ГАГ [8]. Фракцшним аналiзом сироваткових ГАГ виявлено зменшення концентраци хондро!тин-4-сульфату у корiв 1 i 2 груп вщповщно на 22 i 36% (р<0,05) порiвняно iз контролем. Оскшьки ця фракцiя в найбшьшш кiлькостi локалiзуеться у кiстковiй тканиш, то таке пiдвищення свiдчить про деструктивш змiни саме кiсток. Зниження вмюту хондро!тин-6-сульфату склало 27,2 i 33,1%, а вмiст гепарину, гепаран-, дерматан- i кератинсульфатiв вiдповiдно на 32,4 та 42,3% (р<0,01), порiвняно з контролем.
Вмiст аалоглжопроте1шв залежить вiд рiвня мiнералiзацil юстково1 тканини i прогресивно зменшуеться по мiрi И дозрiвання [8]. Рiвень аалоглжопроте1шв у корiв 1 i 2 дослщних груп на 90 день до^ду становив на 42,7 та 50,5% (р<0,001) нижче порiвняно з контролем. В кровi корiв групи контролю, 1хнш рiвень збiльшився, що вказуе на посиленнi процеси остеопорозу. Подiбнi змiни спостерiгалися пiд час дослщження хондроггинсульфаив - низький умют на 56 та 67% (р<0,001) у корiв 1 тi 2 дослщних груп порiвняно контролем. Зростання концентраци цих бiополiмерiв
вказуе на порушення остеогенезу та розвиток резорбцшних процеав у юстщ [7,8].
Висновок. Вищеописана динамiка вмшту мiкроелементiв, лимонно! кислоти, ГАГ та !хшх фракцiй, аалоглжопроте!шв та хондроïтинсyльфатiв, свiдчить про норм^зацш обмiнy бiополiмерiв кiстковоï тканини у тварин дослщних груп, що вщбуваеться за рахунок зменшення дестрyкцiï ïï органiчних компонентiв внаслiдок застосування хелатних комплекав мiкроелементiв, тодi як у тварин контрольно!' групи явища резорбци кiсткипрогресyвали, що свiдчить про субклшчний перебiг остеодистрофи.
Л1тература
1.Левченко В.1., Сахнюк В.В., Голуб О.Ю. та ш. Ефективнiсть застосування вiтамiнно-мiнерального премжсу для профiлактики метаболiчних хвороб у високопродуктивних корiв // Наук-техн. бюл. 1БТ. - Львiв, 2005. - Вип. 6, № 3-4. -С. 223-227.
2.Стадник А.М., Кравщв Р.Й., Личук М.Г. та ш. М!кроелементози худоби. Альтернативнi методи дiагностики, профiлактика // Вiсник БДАУ. - Бша Церква, 2005. - Вип. 33. - С. 239-248.
3.Ковзов В.В. Диагностика нарушений обмена веществ у высокопродуктивных коров // Ученые записки Витебской гос. акад. ветеринарной медицины. - 2007. - Том 43 - Выпуск 1. - С. 109-111.
4.Кравщв Р.Й., Новжов В.П., Стадник А.М. Хелатш комплекси мжроелеменив (метюнати): синтез, бюлопчна дiя, продуктившсть худоби i птицi // Сучасш проблеми бiологiï, ветеринарноï медицини, зоошженери та технологи продyктiв тваринництва. Зб. мiжнар. статей н.-п. конф. - Львiв. - 1997. - С. 330333.
5.Клепач Л.В. Використання "захищених" амiнокислот у рацiонах для жуйних тварин // Наук-техн. бюл. 1БТ. - Львiв, 2004. - Вип. 5, № 1-2. - С. 35-39.
6. Бауман В.К. Биохимия и физиология витамина D. - Рига: Зинатне, 1989. - 480 с.
7. Стадник А.М., Федорович В.Л. Современные направления доклинической молекулярной диагностики остеодистрофии // Ученые записки Витебской гос. акад. ветеринарной медицины. - 2007. - том 43 - выпуск 1. - С. 228-230.
8. Стадник А.М. Коррекция фосфорно-кальциевого обмена и углеродосодержащих биополимеров крови и тканей бычков при промышленном откорме // Материалы международной конференции. - Боровск, 1990. - Ч.1. - С. 104105.
Summary Fedorovych V.L. PROPHYLAXIS OF OSTEODYSTROPHY OF COWS IN THE CONDITIONS OF BIOTGEOCHEMICAL ZONE OF REGION
The results of changes of mineral exchange and metabolite of bone tissue are resulted at comparative application of inorganic and chelate connections (methionates) of trace elements at the osteodystrophy of cows. The developed prophylaxis in a flow 90 days allows to prevent development of osteodystrophy of cows.
Рецензент - к.вет.н., доц. Сл1вшська Л.Г.
