CC BY
32
Результаты изучения вегетативного статуса у поросят при алиментарной депривации
С.Н. Карташов, А.И. Бутенков, Е.В. Карташова,
В.В. Половинка, ГНУ СКЗНИВИ
Особую роль в поддержании вегетативного гомеостаза и нейрогуморальной регуляции кровообращения играет симпато-адреналовая система (САС). Известно, что особенности функционирования симпато-адреналовой системы у поросят тесно связаны с кормлением [1, 2].
Цель исследования было изучить вариабельность сердечного ритма, состояния симпато-ад-реналовой и сердечно-сосудистой систем у поросят 1,5-месячного возраста, как в условиях покоя, так и после выполнения функциональной пробы.
Материалы и методы исследования. Опыты были проведены в хозяйствах Южный Сальско-го р-на Ростовской области на поросятах с разной степенью гипотрофии. Всего было 4 группы животных по 10 голов в каждой. В первую группу вошли животные, получающие корм фирмы «Провими», во вторую группу — животные, получающие корм внутрихозяйственного приготовле-
ния, они не имели дефицита массы тела, животные третьей группы получали корм внутрихозяйственного приготовления и имели дефицит массы тела 10%, животные четвертой группы имели дефицит массы тела 20%.
Функциональное состояние симпатоадренало-вой системы оценивали по уровню экскреции А, НА, ДА и ДОФА флюорометрическим методом в порционной и суточной моче [1] на приборе БИАН-130 (М-800). Сбор мочи проводился на каждом этапе обследования, до и после завершения тестирующей функциональной пробы.
Для оценки состояния вегетативной нервной системы поросят применялась динамическая запись кардиоинтервалограмм при выполнении адреналиновой пробы (в/в введение 0,01 мг/кг адреналина гидрохлорида в виде 0,01% раствора).
Результаты исследования. Анализ функционального состояния САС показал, что поросята с различным исходным вегетативным тонусом сердечно-сосудистой системы отличаются по уровню экскреции катехоламинов и их предшественников (табл.).
Экскреция катехоламинов и ДОФА у поросят с различным исходным вегетативным тонусом в сердечно-сосудистой системе (М±т)
Гипотрофия, ИВТ Показатели
степень А (нг/мин) НА (нг/мин) ДА (нг/мин) ДОФА (нг/мин) НА/А
С 9,83±0,37 20,41±1,94 128,29±6,41 9,35±1,01 2,07
I Э 8,31±0,76 18,15±1,68 141,17±8,35 13,42±1,09 2,18
В 8,33±0,34 16,89±1,32 157,13±6,14 21,24±3,21 2,02
С 10,49±0,78 16,66±1,35 109,33±4,73 8,17±1,33 1,64
Э 8,66±0,30 15,13±1,28 111,40±6,21 14,34±4,80 1,73
С 12,24±0,84 16,85±1,11 95,57±3,27 12,15±1,08 1,37
III Э 9,97±0,41 14,71±2,93 91,33±5,12 12,52±1,21 1,48
В 6,11±0,51 11,35±1,31 85,01±5,84 9,17±2,13 1,85
Э 9,99±0,56 14,56±1,90 81,47±7,62 7,51±1,10 1,45
В 5,49±0,87 17,33±1,53 80,14±9,11 7,81±1,76 3,1
С — симпатикотония; Э — эйтония; В — ваготония
У 30% поросят, находящихся на полнорационном кормлении с преобладанием симпатических влияний на сердечный ритм в условиях покоя, отмечается уровень секреции адреналина 9,83±0,37, что несколько выше, чем у животных с эйтонией в этой же группе. Не отмечалось статистически значимых отличий между поросятами на полнорационном кормлении в уровне адреналина, с эйтонией и ваготонией. В уровне норадреналина имелись более выраженные изменения: так, у поросят с симпатикотонией уровень секреции норадреналина оказался на 10% выше, чем у поросят с эйтонией, и на 20% выше, чем у поросят с ваготонией (р<0,05). Очень интересная динамика в показателях предшественников адреналина и дофамина: так, уровень дофамина у поросят с симпатикотонией оказался на 20%, а уровень ДОФА на 58% ниже, чем у поросят с ваготонией (р<0,01). Таким образом, именно показатели предшественников адреналина и норадреналина имели наибольшие различия у поросят с разным типом вегетативной активности.
На фоне относительно высоких значений адреналина у поросят с симпатикотоническим вариантом ИВТ и находящихся на традиционном кормлении отмечалось снижение экскреции с мочой норадреналина на 21% по сравнению с животными, находящимися на полнорационном кормлении. Такая же тенденция была отмечена и у поросят с эйтонией. Если уровень норадрена-лина у поросят в первой и второй группах с нор-мотонией не имел статистических отличий, то уровень норадреналина был на 17% ниже в группе животных с традиционным кормлением. Поскольку ваготоников в группе животных с традиционным кормлением не было, то не было и сравнительного анализа. Отмечены резкие отличия в уровне предшественников адреналина и норадре-налина у поросят первой и второй групп, уровень дофамина был на 20% ниже у поросят во второй группе с симпатикотонией и на 30% ниже — во второй группе у поросят с эйтонией и составлял соответственно 128,29±6,41 нг/мин и 109,33±4,73 нг/мин у симпатотоников; 141,17±8,35 нг/мин и 111,40±6,21 нг/мин — у поросят-эйтоников. А вот уровень ДОФА был соответственно 9,35±1,01 нг/мин и 13,42±1,09 нг/мин у симпатотоников; 8,17±1,33 нг/мин и 14,34±4,80 нг/мин — у поросят-эйтоников.
Отношение норадреналина к адреналину внутри групп поросят с одинаковым кормлением отличалось слабо, но в группе животных на традиционном кормлении было на 30—50% ниже, чем у поросят на полнорационном кормлении.
Дальнейший анализ уровня катехоламинов у поросят с гипотрофией первой и второй степени показал резкое снижение предшественников ад-реналини и норадреналина в экскретируемой
моче: так, у поросят с гипотрофией первой степени уровень дофамина был 95,57±3,27 нг/мин, 91,33±5,12 нг/мин, 85,01±5,84 нг/мин соответственно у поросят с симптатико-, эй- и ваготонией. Интересно отметить, что если в группе поросят на полнорационном кормлении уровень предшественников адреналина и норадреналина был наиболее высок у ваготоников, то при гипотрофии у ваготоников отмечался наименьший их уровень. Это объясняется тем, что в группе с полнорационным кормлением высокое содержание предшественников катехоламинов у ваготоников связано с их более экономным использованием, и, по всей видимости, отображает особенности типа ЦНС, в группе ваготоников с гипотрофией уровень предшественников отображает их истощение. При гипотрофии второй степени истощение адренергических структур достигает еще больших значений и составляет соответственно 81,47±7,62 нг/мин и 80,14±9,11 нг/мин при ва-готонии и эйтонии.
Таким образом, ваготония при полнорационном кормлении и гипотрофии имеет разную природу, в первом случае это особенный тип ЦНС, и мы имеем дело с истинной ваготонией, во втором случае речь идет об истощении адренергических структур.
Тестирующая функциональная проба в виде дозированного внутривенного введения адерна-лина позволила выявить реактивность и функциональные резервы САС в исследуемых группах.
Известно, что одновременное повышение экскреции катехоламинов и ДОФА свидетельствует о достаточных резервных возможностях сим-патоадреналовой системы и создает предпосылки для устойчивой и длительной работы организма. Проведенный анализ показал, что характер реакций САС на адреналиновую пробу у поросят зависит от ИВТ, фонового уровня экскреции катехоламинов и имеет ярко выраженные отличия у поросят с разным типом кормления. Так, у поросят-симпатотоников при полнорационном кормлении, на фоне относительно высоких фоновых значений экскреции норадреналина 9,83±0,37 нг/мин, в ответ на адреналиновую пробу происходит ее прирост, составляющий до 11,75±1,54 нг/мин, что на 16% выше, по отношению к фону повышается и экскреция норадрена-лина с 20,41±1,94 нг/мин до 22,71 ±2,32 нг/мин, то есть на 10%. При этом выделение ДОФА поднимается с 9,35± 1,01 нг/мин до 14,31±3,43 нг/мин, что на 65% выше фонового уровня функционирования САС.
У поросят-эйтоников из этой же группы происходит повышение адреналина и норадренали-на на 8,31±0,76 нг/мин и 12,24±0,98 нг/мин; 18,15±1,68 нг/мин и 39,41±2,97 нг/мин, соответственно, что выше на 32% и 15,9%. Тогда как уровень ДОФА поднялся с 13,42±1,09 нг/мин до
24,42±2,89 нг/мин, что на 45% выше, чем фоновый уровень.
У поросят-ваготоников отмечался самый высокий уровень прироста катехоламинов и их предшественников: с 8,33+0,34 нг/мин до 15,71±
1,65 нг/мин адреналина, с 22,71±2,32 нг/мин до 24,31±1,95 нг/мин норадреналина и с 21,24±3,21 нг/мин до 27,38±3,94 нг/мин ДОФА, что на 47%, 69% и 23% выше, чем фоновый уровень. Таким образом, реакцию САС на адреналиновую пробу у поросят, получающих полнорационное кормление, можно назвать адекватной, при данной реакции происходит повышение как катехоламинов, так и их предшественников, что говорит о высокой функциональной и потенциальной способности САС.
В группе поросят на традиционном кормлении не отмечалось поросят-ваготоников, а исходный вегетативный тонус был выше, чем в предыдущей группе. Так, уровень адреналина у поросят-сим-патотоников увеличился с 10,49±0,78 нг/мин до 12,81±3,21 нг/мин, а уровень норадреналина — с 16,66±1,35 нг/мин до 24,74±4,51 нг/мин, то есть на 17% и 33% соответственно, тогда как уровень ДОФА увеличился только на 20%, что, по всей видимости, отображает начинающееся истощение САС. Это подтверждается тем, что у поросят-нормотоников в этой группе происходит повышение адреналина с 8,66±0,30 нг/мин до 13,72±2,57 нг/мин, а норадреналина — с 15,13±1,28 нг/мин до 22,53±3,23 нг/мин, то есть на 37% и 32% выше, чем в фоне, но при этом уровень ДОФА у этих поросят снижается по сравнению с фоном с 14,34±4,80 нг/мин до12,42±4,80 нг/мин, что ниже на 15%, чем в фоне. Кроме того, в этой группе выделяется небольшая группа поросят как с исходной симпатикотонией, так и с исходной эйтонией, у которой отмечается резкое снижение как катехоламинов, так и их предшественников, — до 5,49±0,87 нг/мин; 7,39±1,21; нг/мин7,29±1,88 адреналина, норадреналина и ДОФА соответственно. Это характеризует реакцию САС у поросят этой группы как неэкономную, сопровождающуюся снижением уровня предшественников. А у некоторых поросят адреналиновая проба выявляет снижение функциональной активности САС и ее резервных возможностей.
Несмотря на достоверно более высокий фоновый уровень экскреции адреналина и норадрена-лина у поросят с гипотрофией первой степени, значения катехоламинов и их предшественников после адреналиновой пробы имеют отрицательную динамику, уменьшаясь по сравнению с
фоном. Так, при гипотрофии первой степени только у симпатотоников происходит повышение уровня адреналина и норадреналина с 12,24±0,84 нг/мин до 14,31±2,32 нг/мин, с 16,85±1,11 нг/мин до 18,99±3,51 нг/мин, что на 14,3% и 21,2% выше, чем в фоне, но уровень ДОФА снижается с 12,15±1,08 нг/мин до 9,21±2,32 нг/мин, то есть на 33,3%, что указывает на резкое снижение резервных возможностей САС.
У поросят-эйтоников и ваготоников отмечается достаточно выраженное угнетение САС: так, адреналин снижается с 9,97±0,41 нг/мин до 8,92±1,87 нг/мин; норадреналин — с 14,71±2,93 нг/мин до 12,41 ±3,27 нг/мин; ДОФА — с 12,52±1,21 нг/мин до 10,17±3,74 нг/мин, т.е. на
11,8%, 18,5% и 12% соответственно.
У поросят-ваготоников с гипотрофией первой степени уровень адреналина не изменялся, но и фоновый уровень был достаточно низким, всего 6,1±1,45 нг/мин, тогда как уровень норадреналина снизился с 11,35+1,31 нг/мин до 9,27±2,25 нг/мин, а ДОФА—с 9,17±2,13 нг/мин до 7,34±2,76 нг/мин, на 22% и 28% соответственно.
У поросят-эйтоников уровень секреции адреналина снижается с 9,99 ±0,5 6 нг/мин до 8,21±0,56 нг/мин; секреции норадреналина — с 14,56±1,90 нг/мин до 7,38±1,90 нг/мин, ДОФА — с 7,51±1,10 нг/мин до 6,14±1,10 нг/мин, что ниже, чем фоновый уровень, на 20%, 100% и 14% соответственно.
У поросят с низким ИВТ в ответ на адреналиновый тонус отмечается 15%-ное повышение уровня секреции адреналина при снижении на 70% уровня норадреналина и на 16% ДОФА, что составило 6,32±0,87 нг/мин; 10,41±1,53 нг/мин; 5,41±1,76 нг/мин соответственно.
Таким образом, в ответ на адреналиновую пробу у поросят с гипотрофией первой степени отмечается парадоксальная реакция САС, не происходит повышение уровня катехоламинов и их предшественников, а отмечается снижение. На наш взгляд, это отображает не только истощение САС, но еще и компенсаторные изменения в ее работе, направленные на сохранение энергии и более экономное ее расходование, адреналиновый стимул, или любая другая стрессовая реакция приводят не к стимуляции САС, а к ее торможению.
Литература
1. Баевский, Р.М. Математический анализ изменений сердечного ритма при стрессе / Р.М. Баевский, О.И. Кириллов, С.З. Клецкий. М.: Наука, 2001. 220 с.
2. Грехнев, В.А. Автоматизация определения параметров в кар-диоинтервалографии / В.А. Грехнев, Е.А. Кониченко, Л. В. Никитина // Медицинская техника. 2002. № 6. С. 32—33.
