CC BY
17
10 Инновационное направление науки
УДК 636.085:577.17:636.1(470.63X470.67)
Региональные особенности элементного статуса лошадей
В.В. Калашников1, А.М. Зайцев1, М.М. Атрощенко1, С.А. Мирошников2, О.А. Завьялов2, А.Н. Фролов2
1 ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт коневодства»
2 ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства»
Аннотация. Отсутствие данных по оптимальным нормам концентрации химических элементов в волосах лошадей делает невозможным использование биосубстратов в качестве индикаторов при профилактике, выявлении и лечении элементозов. В этой связи приобретают актуальность исследования, направленные на создание баз данных и определение средних интервалов концентрации химических элементов в биосубстратах лошадей, в том числе в различных биогеохимических провинциях. Исследования выполнены с использованием биоматериала полновозрастных кобыл чистокровной верховой породы в условиях Ставропольского края и Республики Дагестан, содержавшихся на сходных рационах с использованием кормов, произведённых на этих территориях. Живая масса лошадей в период отбора образцов волос составляла 510,5±23,3 кг, возраст -7-8 лет. Отбирались волосы гривы, сформированные в зимний период. Элементный состав волос определяли по 25 показателям методами атомно-эмиссионной и масс-спектрометрии (АЭС-ИСП и МС-ИСП) в испытательной лаборатории АНО «Центр биотической медицины» (г. Москва). Статистическую обработку осуществляли при помощи U-критерия Манна-Уитни.
В исследованиях выявлены различия в элементном статусе лошадей Ставропольского края и Республики Дагестан. Достоверные отклонения отмечены для йода, селена, лития и олова. Особое внимание при разработке мер профилактики и лечения элементозов следует уделить значительному снижению содержания в волосах лошадей Ставропольского края йода в 3,8 раза и селена -на 19,9 % в сравнении с популяцией Республики Дагестан. Сделано заключение, что вновь полученные данные по селеновому и йодному статусу лошадей ставропольской популяции требуют дополнительных исследований, так как могут быть использованы при назначении корректирующих препаратов микроэлементов. При этом особое внимание необходимо уделить десятикратному повышению обменного пула олова как одного из факторов, дестабилизирующих обмен селена и йода.
Ключевые слова: биогеохимическая провинция, Ставропольский край, Республика Дагестан, лошади, волос, элементный статус, селен, йод, олово.
Введение.
Одним из важнейших и обязательных условий сохранения здоровья человека и животных является стабильность химического состава организма [1]. В свою очередь, оценка элементного статуса производится либо путём прямого определения содержания химических элементов в органах и тканях, либо косвенно - путём изучения различных биохимических реакций и процессов, в которые вовлечены эти элементы. При этом важно определить наиболее подходящие для целей исследования методы анализа и биомаркеры [2]. В частности, для выявления отклонений в обмене элементов определённый интерес представляют исследования волос [3, 4], так как содержание веществ в волосах отражает элементный статус организма в целом [5, 6].
Учение об элементозах человека за небольшой промежуток времени преодолело путь от разработки аналитических методов исследования и первичного формирования баз данных до интерпретации информации об элементном составе биосубстратов человека и назначения корректирующих препаратов [7-11]. Результатом дальнейших работ в этом направлении стала разработка гипотез, предсказывающих по динамике элементного состава биосубстратов развитие патологии и коррекции элементного статуса [12-14].
Инновационное направление науки 11
В связи с тем, что волос (шерсть) является не инвазивным и информативным биологическим материалом [15], его исследования находят всё большее применение в животноводстве при выявлении и коррекции элементозов, оценке биогеохимических провинций и т. д. [16-18].
Вместе с тем, отсутствие данных по оптимальным нормам концентрации химических элементов в «метаболически неактивных» биосубстратах (волос, копыта) лошадей делают невозможным использование этих биосубстратов в качестве диагностического индикатора при выявлении элементозов. В этой связи приобретают актуальность исследования, направленные на создание баз данных и определение средних интервалов концентрации химических элементов в волосах лошадей, в том числе в различных биогеохимических провинциях.
Цель исследования.
Изучить элементный статус лошадей, оцениваемый по мультиэлементному составу волос гривы, разводимых в различных биогеохимических провинциях.
Материалы и методы исследования.
Объект исследований. Полновозрастные клинически здоровые кобылы чистокровной верховой породы, на протяжении всей своей жизни содержавшиеся в одном регионе. Живая масса лошадей в период отбора образцов волос составляла 510,5±23,3 кг, возраст - 7-8 лет.
Обслуживание животных и экспериментальные исследования были выполнены в соответствии с инструкциями и рекомендациями Russian Regulations, 1987 (Order No. 755 on 12.08.1977 the USSR Ministry of Health) and «The Guide for Care and Use of Laboratory Animals (National Academy Press Washington, D.C. 1996)». При выполнении исследований были предприняты усилия, чтобы свести к минимуму страдания животных и уменьшения количества используемых образцов.
Схема эксперимента. Экспериментальная часть работы выполнялась в условиях биогеохимических провинций Ставропольского края (n=30) и Республики Дагестан (n=30). Методикой отбора биосубстратов в мае 2017 года обеспечивался отбор проб волос с гривы животных, сформированных в один и тот же период времени, что достигалось путём срезания волос на расстоянии 1 см от кожи, с последующем усечением волоса и сохранением участка волоса длиной 4 см, соответствующего периоду формирования ноябрь-февраль. Совокупная масса отбираемых волос составляла не менее 1 мг.
Животные, участвующие в эксперименте, в период зимнего содержания получали сходный рацион, состоявший из кормов, произведённых на территории регионов проживания.
Элементный состав биосубстратов исследовали по 25 показателям (Al, As, B, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, I, K, Li, Mg, Mn, Na, Ni, P, Pb, Se, Si, Sn, Sr, V, Zn).
Оборудование и технические средства. Элементный состав шерсти определяли методами атомно-эмиссионной и масс-спектрометрии (АЭС-ИСП и МС-ИСП) в испытательной лаборатории АНО «Центр биотической медицины» (г. Москва, (Registration Certificate of ISO 9001: 2000, Number 4017 - 5.04.06). Озоление биосубстратов проводили с использованием микроволновой системы разложения MD-2000 (США). Оценка содержания элементов в полученной золе осуществлялась с использованием масс-спектрометра Elan 9000 («Perkin Elmer», США) и атомно-эмиссионного спектрометра Optima 2000 V («Perkin Elmer», США).
Статистическая обработка. Для проверки гипотезы о нормальности распределения других количественных признаков применяли критерий Шапиро-Уилка. При вычислении средних значений и в качестве меры центральной тенденции использовали медиану (Ме). Закон распределения исследуемых числовых показателей отличался от нормального, поэтому достоверность различий проверяли при помощи U-критерия Манна-Уитни. Во всех процедурах статистического анализа рассчитывали достигнутый уровень значимости (P), при этом критический уровень значимости в данном исследовании принимался меньшим или равным 0,05. Для обработки данных использовали пакет программ «Statistica 10.0» («Stat Soft Inc.», США).
12 Инновационное направление науки
Результаты исследования.
Фактически региональные среднестатистические значения концентрации химических элементов в волосах гривы животных достоверно отличались по содержанию в волосах йода в 3,8 раза (Р<0,05), селена - на 19,9 % (Р<0,05) и лития - в 2,3 раза (Р<0,05) в пользу животных, разводимых на территории Республики Дагестан (табл. 1).
Таблица 1. Региональные значения содержания химических элементов в волосах животных, мкг/г М±m
Биогеохимическая провинция
Элемент Ставропольский край Республика Дагестан
Макроэлементы
Са 1405±140,8 1479±215,7
К 702,8±79,37 918,5±70,43
Mg 728,1±81,08 474,2±43,79
Ш 263,5±39,31 282,5±48,41
Р 599,3±32,86 700±43,63
Эссенциальные микроэлементы
Со 0,074±0,018 0,094±0,039
Сг 0,320±0,062 0,27±0,1
Си 5,66±0,179 5,49±0,204
Fe 170,8±35,91 180,7±78,28
I 0,361±0,089 1,37±0,819*
Se 0,443±0,01 0,531±0,023*
Мп 5,09±1,123 5,34±2,25
2п 123±4,08 124,5±7,66
Условно-эссенциальные микроэлементы
Li 0,174±0,039 0,403±0,051*
В 3,94±1,08 2,86±0,637
№ 0,367±0,064 0,379±0,137
Si 11,11±2,41 5,84±1,95
Sг 6,94±0,853 6,18±0,662
V 0,293±0,088 0,363±0,152
Токсичные элементы
А1 116,2±30,64 107,2±47,05
As 0,093±0,016 0,099±0,044
Cd 0,006±0,001 0,007±0,001
^ 0,01±0,001 0,013±0,002
РЬ 0,176±0,033 0,211±0,078
Sn 0,425±0,095 0,042±0,014***
Примечание: * - при Р<0,05; ** - при Р<0,01; *** - при Р<0,001
Так, содержание йода и селена в волосах у 90,3 % обследованных животных Республики Дагестан было выше 75 центиля популяции Ставропольского края, содержание хрома - ниже 25 цен-тиля у 53,4 % особей.
Оценка границ центильных интервалов элементного состава волос обследованных животных позволила описать эти значения у животных, разводимых на территории Ставропольского края и Республики Дагестан. Концентрация условно-эсенциальных элементов в волосах с гривы лошадей, разводимых на территории Республики Дагестан, отличалась повышенным по отношению к 75 центилю Ставропольского края содержанием лития у 100 %, никеля - у 50,8, ванадия - у 75,3 %, пониженным по отношению к 25 центилю кремния - у 25,5 % обследованных животных.
Инновационное направление науки
13
Установлено, что у 50,2 % животных, разводимых на территории Республики Дагестан, в волосах отмечено превышение значения 75 центиля рассчитанного для Ставропольского края по кадмию, у 30,4 % - по ртути и у 51,8 % - по свинцу, пониженным относительно 25 центиля по олову - у 73,5 % животных.
Сравнение значений 25 и 75 центильных величин концентраций химических элементов в волосах с гривы обследованных лошадей показало их региональные различия (рис. 1, 2).
200
150
100
« 50
-50
-100
Li Cd I К Hg Na Р Se Sr Ca Cu Pb Zn В V Mg Со Cr Ni Mn Si Al Fe Sn As ХИМИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ
Рис. 1. — Разница по величине 25 центилей концентраций химических элементов в волосах с гривы лошадей, разводимых на территории Ставропольского края, относительно Республики Дагестан, %
200
150
100
s; 50
-50
-100
МП"
IIIIII
.ll
I Li V Со Mn As Pb Fe Al Ni Cd Hg Cr Сэ К Se P 8 Na Zn Cu Sr Si Mg Sn ХИМИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ
Рис. 2. — Разница по величине 75 центилей концентраций химических элементов в волосах с гривы лошадей, разводимых на территории Ставропольского края, относительно Республики Дагестан, %
14 Инновационное направление науки
Наиболее показательные данные получены по содержанию таких эссенциальных элементов как йод, марганец, железо, кобальт, литий и концентрации токсичных элементов - алюминия, кадмия, мышьяка и олова. Разница по величине центильных интервалов, рассчитанных для перечисленных элементов, отмечалась на уровне 50 % и более.
Обсуждение полученных результатов.
Анализируя полученные результаты, можно констатировать, что все вышеописанные изменения вполне закономерны и определяются влиянием региональных особенностей. Однако объективный анализ полученного материала возможен с учётом данных, накопленных в медицинской элементологии. В соответствии с одной, наиболее широко используемой концепцией, элементный состав волос человека соответствует «норме», если его значения находятся в интервале 25-75 цен-тиля (среднее значение содержания данного химического элемента в популяции) [19, 20].
Данный подход может быть применён и при анализе элементного состава волос (шерсти) животных, что значительно упрощает работу по выявлению, профилактике и лечению элементозов.
Вместе с тем элементный статус животных и человека отличается высокой подвижностью и определяется влиянием целого ряда факторов [21], в числе которых условия биогеохимической провинции [22].
Концентрация минеральных веществ в различных регионах страны различается в очень широких пределах. Рядом исследователей отмечено наличие селена в почвах Русской равнины на уровне 1х10-6 %, в осадочных породах некоторых районах Тывы, в почвах Московской области: в песчаных и подзолистых почвах найдено 1,2х10-6 %-32х10-6 % селена; чернозёмы, дерново-подзолистые, серые лесные и торфяные почвы содержат значительно больше этого элемента [23]. Недостаток в почве, воде и, следовательно, в продукции растениеводства таких жизненно необходимых микроэлементов, как селен и йод, встречается на обширных территориях Российской Федерации, в том числе Краснодарском крае на территории районов: Апшеронского, Абинского, Белореченского, Лабинского, Курганинского, Лазаревского, Отрадненского, Новокубанского, Туапсин-ского, городов Краснодар, Сочи, Анапа, где содержание йода в питьевой воде определяется в недостаточных концентрациях [24].
В этой связи выявленный в нашем исследовании факт пониженного с достоверной разницей (на 19,9 %, Р<0,05) среднестатистического уровня селена в волосе гривы лошадей Ставропольской популяции относительно аналогичного показателя для Республики Дагестан может свидетельствовать об эндемичности данной биогеохимической провинции по селену. Данный факт описан ранее в ходе популяционных исследований для Оренбургского региона. Как следует из их анализа, для всех выделенных половозрастных групп населения был характерен ярко выраженный ги-поселеноз, что констатировалось по факту крайне низкого содержания селена в волосах обследованных. Основная причина данного явления обусловлена дефицитностью этого элемента в продуктах питания на территории области. С позиций существующих концепций, столь выраженные неблагоприятные условия окружающей среды могут быть причиной специфических адаптационных изменений в обмене веществ [25].
Согласно многочисленным исследованиям селендифицитные биогеохимические провинции как правило одновременно дефицитны по йоду [26]. Данная гипотеза нашла своё подтверждение в нашем исследовании и проявилась пониженным в 3,8 раза (Р<0,05) содержанием йода в биосубстрате животных ставропольской популяции по отношению к Республике Дагестан на фоне выявленного недостатка селена. Такое значительное снижение обменного пула йода в организме животных Ставропольского края, помимо недостаточного потребления его с рационом, может быть объяснено повышением сорбции олова (в 10,1 раза; Р<0,001). Подобное явление подтверждает наличие антагонистических связей между этими элементами [27].
Полученные нами данные о селеновом и йодном статусах лошадей Ставропольской популяции требуют дополнительного изучения в более масштабных исследованиях, так как могут быть использованы при назначении корректирующих препаратов микроэлементов для повышения продуктивных качеств и сохранности лошадей, разводимых в условиях селен- и йоддефицитных биогеохимических провинций [28-30].
Инновационное направление науки 15
При этом необходимо помнить, что в селен- и йоддефицитных биогеохимических провинциях изолированная коррекция селенового дефицита опасна повышением метаболизма тиреоидных гормонов, что приводит к угнетению функции щитовидной железы [31].
Выводы.
1. Выявлены различия в элементном статусе лошадей Ставропольского края и Республики Дагестан. Достоверные отклонения отмечены для йода, селена, лития и олова.
2. Особое внимание при разработке мер профилактики и лечения элементозов следует уделить значительному снижению содержания в волосах лошадей Ставропольского края йода в 3,8 раза и селена - на 19,9 % в сравнении с популяцией Республики Дагестан.
3. Сделано заключение, что вновь полученные данные по селеновому и йодному статусам лошадей ставропольской популяции требуют дополнительных исследований, так как могут быть использованы при назначении корректирующих препаратов микроэлементов. При этом особое внимание необходимо уделить десятикратному повышению обменного пула олова как одного из факторов, дестабилизирующего обмен селена и йода.
Исследование выполнено за счёт гранта Российского научного фонда (проект № 17-1601109)
Литература
1. Боев В.М. Микроэлементы и доказательная медицина. М.: Медицина, 2005. 208 с.
2. Скрининговые методы для выявления групп повышенного риска среди рабочих, контактирующих с токсичными химическими элементами: метод. рекомендации / сост. П.Н. Любченко, Б.А. Ревич, Н.И. Левченко. М.: МОНИКИ, 1989. 23 с.
3. Основы оценки риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду / Г.Г. Онищенко, С.М. Новиков, Ю.А. Рахманин, С.Л. Авалиани, К.А. Буштуева. М.: НИИЭЧиГОС, 2002. 480 с.
4. Studienbeschreibung und Humanbiologisches Monitoring / C. Krause, M. Chutsch et al. // Umweltsurvey. 1989. V. 1. P. 5.
5. Скальный А.В., Есенин А.В. Мониторинг и оценка риска воздействия свинца на человека и окружающую среду с использованием биосубстратов человека // Токсилогический вестник. 1997. № 6. С. 16-23.
6. Медико-экологическая оценка риска гипермикроэлементозов у населения мегаполиса / А.В. Скальный, А.Т. Быков, Е.П. Серебрянский, М.Г. Скальная. Оренбург: РИК ГОУ ОГУ, 2003. 134 с.
7. Микроэлементозы человека: этиология, классификация, органопатология / А.П. Авцын, А.А. Жаворонков, М.А. Риш, Л.С. Строчкова. М.: Медицина, 1991. 496 с.
8. Агаджанян Н.А., Скальный А.В. Химические элементы в среде обитания и экологический портрет человека. М.: КМК, 2001. 83 с.
9. Агаджанян Н.А., Нотова С.В. Стресс, физиологические и экологические аспекты адаптации путём коррекции. Оренбург: ОГУ, 2009. 274 с.
10. Скальный А.В. Референтные значения концентрации химических элементов в волосах, полученные методом ИСП-АЭС // Микроэлементы в медицине. 2003. Т. 4. Вып. 1. С. 55-56.
11. Скальный А.В. Установление границ допустимого содержания химических элементов волосах детей с применением центильных шкал // Профилактическая и клиническая медицина. 2002. № 1-2. С. 62.
12. Никанов А.Н., Кривошеев Ю.К., Гудков А.Б. Влияние морской капусты и напитка «Аль-гапект» на минеральный состав крови у детей-жителей г. Мончегорска // Экология человека. 2004. № 2. С. 30-32.
16 Инновационное направление науки
13. Скальная М.Г., Демидов В.А., Скальный А.В. О пределах физиологического (нормального) содержания Ca, Mg, P, Fe, Zn и Cu в волосах человека // Микроэлементы в медицине. 2003. Т. 4. Вып. 2. С. 5-10.
14. Региональные особенности элементного гомеостаза как показатель эколого-физиологической адаптации / А.В. Скальный, С. А. Мирошников, С.В. Нотова, И.П. Болодурина, С.В. Мирошников, И.Э. Алиджанова // Экология человека. 2014. № 9. С. 14-17.
15. Информативность биосубстратов при оценке элементного статуса сельскохозяйственных животных (обзор) / А.В. Харламов, А.Н. Фролов, О.А. Завьялов, А.М. Мирошников // Вестник мясного скотоводства. 2014. № 4(87). С. 53-58.
16. Особенности формирования элементного статуса крупного рогатого скота в связи с продуктивностью и принадлежностью к половозрастной группе / С.А. Мирошников, А.В. Харламов, О.А. Завьялов, А.Н. Фролов, А.В. Кудашева, А.Г. Зелепухин, А.Х. Заверюха, В.Г. Литовченко // Вестник мясного скотоводства. 2015. № 4(92). С. 94-99.
17. Фролов А.Н., Завьялов О.А., Харламов А.В. Особенности элементного состава шерсти и адаптационные способности тёлок импортной селекции в зависимости от их продуктивности // Вестник мясного скотоводства. 2016. № 2(94). С. 39-44.
18. Method of sampling beef cattle hair for assessment of elemental profile / S. Miroshnikov, A. Khar-lamov, O. Zavyalov, A. Frolov, G. Duskaev, I. Bolodurina, O. Arapova // Pakistan Journal of Nutrition. 2015. Т. 14. № 9. С. 632-636.
19. Skalnaya M.G., Demidov V.A., Skalny A.V. About the limits of physiological (normal) of Ca, Mg, P, Fe, Zn and Cu in human hair // Trace elements in medicine. 2003. № 4(2). Р. 5-10.
20. Skalny A.V. The reference values of the concentration of chemical elements in hair obtained by ICP-AES // Mikroelementy v meditsine. 2003. № 4(1). Р. 55-56.
21. Гигиеническая оценка селенового статуса Оренбургского региона / С.А. Мирошников, Т.И. Бурцева, Н.А. Голубкина, С.В. Нотова, А.В. Скальный, О.И. Бурлуцкая // Вестник Оренбургского государственного университета. 2008. № 12. С. 95-98.
22. Региональные особенности элементного состава шерсти крупного рогатого скота (результаты пилотного исследования) / С.А. Мирошников, А.В. Харламов, О.А. Завьялов, А.Н. Фролов // Вестник мясного скотоводства. 2015. № 2(90). С. 7-10.
23. Лопатин Н.Г., Щегалев М.И. Накопление некоторых микроэлементов в растительной массе Амурской области в зависимости от условий произрастания трав // Биологическая роль микроэлементов в организме человека и животных Дальнего Востока и Восточной Сибири. Улан-Уде, 1963. С. 38-39.
24. Свинина для детского питания строго по стандарту / Н.Н. Забашта, А.В. Устинова, Н.В. Тимошенко, С.В. Патиева // Мясные технологии. 2013. № 12(132). С. 38-41.
25. Необходимость учёта региональных особенностей в моделировании межэлементных взаимодействий в волосах жителей Оренбургской области / И.П. Болодурина, С.В. Нотова, С.А. Ми-рошников, Е.В. Дидикина // Вестник Оренбургского государственного университета. 2006. № 2. С. 59-63.
26. Цикуниб А.Д., Завгородний С.А. Обеспеченность селеном населения Республики Адыгея // Вопросы питания. 2008. Т. 77. Вып. 2. С. 72-75.
27. Скальный А.В., Рудаков И.А. Биоэлементы в медицине. М.: МИР, 2004. 272 с.
28. Фёдоров Ю.Н., Верховский О.А. Иммунодефициты животных. М., 1996. С. 26.
29. Ajayi G.O. Selenium concentration in first trimester abortion in Nigerian women // Trace Elements and Electrolytes. 2004. Vol. 21. P. 1-3.
30. Costello M.A., Osrin D. Micronutrient status during pregnancy and outcomes for newborn infants in developing countries // The Journal of Nutrition. 2003. Vol. 133. Issue 5. P. 1757-1764.
31. Effects of selenium deficiency on thyroid necrosis, fibrosis and proliferation: a possible role in myxoedematous cretinism / B. Contempre, J.E. Dumont, J.F. Denef, M.C. Many // European Journal of Endocrinology. 1995. № 133(1). Р. 99-109.
Инновационное направление науки 17
Калашников Валерий Васильевич, доктор сельскохозяйственных наук, академик РАН, научный руководитель ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт коневодства», 391105, Рязанская область, Рыбновский район, пос. Дивово, тел.: 8(4912)24-02-65, e-mail: [email protected]
Зайцев Александр Михайлович, кандидат сельскохозяйственных наук, директор ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт коневодства», 391105, Рязанская область, Рыбновский район, пос. Дивово, тел.: 8(4912)24-02-65, e-mail: [email protected]
Атрощенко Михаил Михайлович, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник лаборатории физиологии размножения ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт коневодства», 391105, Рязанская область, Рыбновский район, пос. Дивово, тел.: 8(4912)24-02-65, e-mail: [email protected]
Мирошников Сергей Александрович, доктор биологических наук, член-корреспондент РАН, директор ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства», 460000, г. Оренбург, ул. 9 Января, 29, тел.: 8(3532)43-46-41, e-mail: [email protected]
Завьялов Олег Александрович, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник отдела технологии мясного скотоводства и производства говядины ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства», 460000, г. Оренбург, ул. 9 Января, 29, тел.: 8(3532)43-46-78, e-mail: [email protected]
Фролов Алексей Николаевич, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник отдела технологии мясного скотоводства и производства говядины ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт мясного скотоводства», 460000, г. Оренбург, ул. 9 Января, 29, тел.: 8(3532)43-46-78, e-mail: [email protected]
Поступила в редакцию 7 ноября 2017 года
UDC 636.085:577.17:636.1(470.63)(470.67)
Kalashnikov Valery Vasilyevich1, Zaytsev Alexander Mikhaylovich1, Atroshchenko Mikhail Mikhaylovich1, Miroshnikov Sergey Aleksandrovich2, Zavyalov Oleg Aleksandrovich2, Frolov Alexey Nikolaevich2
1FSBSI«All-Russian Research Institute of Horse Breeding», e-mail: vniik08@/mail.ru
2 FSBSI «All-Russian Research Institute of Beef Cattle Breeding», e-mаil: [email protected] Regional peculiarities of element composition of horses
Summary. The lack of data on the optimal concentration of chemical elements in horse hair makes it impossible to use biosubstrates as indicators in the prevention, detection and treatment of elemental diseases. In this regard, the research aimed at creating databases and determining the average intervals of concentration of chemical elements in the horse biosubstrates, including in various biogeochemical provinces, becomes relevant. The investigations were carried out using biomaterial of the full-aged mares of the purebred horse in the conditions of the Stavropol Territory and the Republic of Dagestan kept on similar diets using feeds produced in these territories. The live weight of horses during the selection of hair samples was 510.5±23.3 kg, age - 7-8 years. Hair was taken from mane formed in winter. Elemental composition of hair was determined by 25 indicators using atomic emission and mass spectrometry (AES-ICP and MS-ISP) in the testing laboratory of the Autonomous Center for Biotic Medicine, Moscow. Statistical processing was carried out using the Mann-Whitney U test.
The studies revealed differences in the elemental status of horses in Stavropol Territory and the Republic of Dagestan. Significant deviations are registered for iodine, selenium, lithium and tin. Iodine is 3.8 times and selenium - by 19.9 % in comparison with the population of the Republic of Dagestan should be given special attention in the development of measures for the prevention and treatment of elemental diseases in the hair of horses of the Stavropol Territory. It is concluded that the newly obtained data on selenium and iodine status of horses in the Stavropol population require additional studies, since they can be used in the designation of corrective preparations of microelements. At the same time, special attention should be given to a tenfold increase in the exchange pool of tin as one of the factors destabilizing the exchange of selenium and iodine.
Key words: biogeochemical province, Stavropol Territory, Republic of Dagestan, horses, hair, elemental status, selenium, iodine, tin.
