CC BY
56. Середа Т.И., Разумовская Л.М., Дерхо М.А. Характеристика белковых фракций сыворотки крови кур кросса «Ломанн-беблый» и их связь с яичной продуктивностью // Ветеринарный врач. 2009. № 6. С. 67-69.
7. Рахимов И.Х., Дерхо М.А. Влияние технологии содержания на формирование тиреоидного и метаболического статуса бычков симментальской и черно-пестрой пород // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. 2013. Т. 214. С. 336-341.
8. Дерхо М.А., Ли А.Э. Особенности белкового обмена в организме молодняка Абердин-ангусской породы в подсосный период // Ученые записки Казанской ГАВМ им. Н.Э. Баумана. 2019. Т. 238. № 2. С. 65-72.
9. Ли А.Э., Дерхо М.А. Ферментный состав крови и его взаимосвязь с живой массой у молодняка Абердин-ангусской породы // Известия ОГАУ. 2019. № 1(75). С. 168-172.
10. Plasma proteins 51SN vs plasma urea as candidate biomarkers of between-animal variations of feed efficiency in beef cattle: Phenotypic and genetic evaluation / P. Guarnido-Lopez [and etc] // Animal. 2021. Vol. 15(8). H. 100318.
УДК 636.22/.28:612.111/46
РОЛЬ КОРТИЗОЛА В ФОРМИРОВАНИИ ПУЛА ЛЕЙКОЦИТОВ ПРИ БЕРЕМЕННОСТИ
Янич Т.В., аспирант 4 года обучения направления подготовки 06.06.01 «Биологические науки». ФГБОУ ВО Южно-Уральский ГАУ
АННОТАЦИЯ
Изучен характер изменений кортизола и лейкоцитарных клеток в крови беременных животных голштинской породы в ходе её развития. Лабораторные исследования выполнены до беременности, а также в конце I-, II-, 111-го триместров беременности. Установлено, что общее количество лейкоцитов в крови животных в ходе беременности увеличивается на 35,47%, но в их пуле уменьшается доля агранулоцитов на 24,13% и возрастает гранулоцитов на 59,43%. Концентрация кортизола в конце I триместра беременности, по сравнению с не беременными животными, уменьшается на 43,17%, а затем восстанавливается за счет запуска плацентарного синтеза гормона. В двухфакторной модели дисперсионного анализа выявлено статистически значимое взаимодействие признаков «Кортизол х Лейкоциты».
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
Кортизол, лейкоциты, беременность, триместр беременности. ABSTRACT
The nature of changes in cortisol and leukocyte cells in the blood of pregnant animals of the Holstein breed during its development has been studied. Laboratory tests were performed before pregnancy, as well as at the end of the I-, II-, Ill-th trimesters of pregnancy. It was found that the total number of leukocytes in the blood of animals during pregnancy increases by 35.47%, but the proportion of agranulocytes in their pool decreases by 24.13% and granulocytes increase by 59.43%. The concentration of cortisol at the end of the first trimester of pregnancy, compared with non-pregnant animals, decreases by 43.17%, and then recovers due to the launch of placental hormone synthesis. A statistically significant interaction of «Cortisol x Leukocytes» signs was revealed in the two-factor model of variance analysis.
KEYWORDS
Cortisol, leukocytes, pregnancy, trimester of pregnancy.
Введение. Кортизол - гормон, входящий в состав гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой оси. Он секретируется надпочечниками в циркадном режиме [1] и обладает общеметаболическими функциями, воздействуя практически на все клетки животного организма, так как способен регулировать обмен энергии посредством контроля объема катаболических процессов в обмене веществ [2].
Гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая ось реагирует на воздействие большого количества факторов эндо- и экзогенной природы, что отражается на концентрации кортизола в крови [3, 4]. Исключением не является и беременность, при наступлении которой уровень кортизола изменяется в организме матери, что свидетельствует о его участии в процессах развития плода [5]. Установлено, что кортизол относится к факторам, влияющим на процессы роста и развития плода [6], так как его уровень в организме матери не только контролируется гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой осью, но и плацентой, децидуальной оболочкой матки и оболочкой плода [7]. При этом гормон за счет плацентарного переноса участвует в регуляции процессов роста плода и подготовки его к родам. Кроме этого, кортизол в организме беременных животных контролирует иммунитет посредством влияния на процессы формирования иммунного ответа [8].
Установлено, что к биологическим эффектам кортизола чувствительны лимфоциты [9], нейтрофилов и моноцитов [10], так как имеют соответствующие рецепторы для реализации его действия.
Основываясь на том, что развитие беременности в организме матери сопряжено с изменением её иммуного статуса, а в регуляции количества и распределения иммунных клеток участвует кортизол [11], мы изучили характер изменений кортизола и лейкоцитарных клеток в крови беременных животных голштинской породы в ходе её развития.
Материалы и методы исследования. В данном исследовании использовались телки голштинской породы, принадлежащие ТОО «Белагаш (Республика Казахстан, Акмолинская область), из которых была сформирована опытная группа (n=20). Животных при появлении признаков эструса осеменяли ретроцервикальным методом, подтверждая наступление беременности методом УЗИ-диагностики на 45-сутки после осеменения. После чего телок считали беременными.
У телок опытной группы брали кровь до появления признаков охоты, в конце I, II и III-го триместров беременности. Её использовали для определения лейкоцитарного состава крови на гематологическом анализаторе кортизола - иммуноферментным методом.
Для статистического анализа полученных результатов использовали программное обеспечение Statistica 6.0.
Результаты исследований. Общее количество лейкоцитов в крови телок при наступлении физиологической беременности и её развитии возрастало, отражая повышение общего уровня реактивности организма и доказывая наличие антигенных свойств у плода. Уровень белых клеток в конце III триместра беременности превышал фоновые значения на 35,47% (рис. 1), что можно расценивать как признак «лейкоцитоза беременности».
до осеменения I триместр II триместр III триместр
Рисунок 1 - Общее количество лейкоцитов (109/л) и их изменчивость при
беременности
При анализе диффернциального состава лейкоцитов было выявлено следующее:
1. В общем пуле клеток в ходе развития беременности возрастало общее количество гранулоцитов на 59,43% (рис. 2). Это происходило за счет прироста количества нейтрофилов.
Рисунок 2 - Гранулоциты (%) и их изменчивость при беременности
Нейтрофилы - это клетки крови, которые играют «критическую» роль в защите хозяина от чужеродных агентов, проявляя и активизируя для этой цели различные эффекторные механизмы, которые должны строго контролироваться и быть сбалансированы. В последние годы появились данные, в которых показано, что нейтрофилы вносят определенный вклад в адаптивный иммунитет, способствуя развитию специфических адаптивных иммунных ответов или направляя последующий адаптивный иммунный ответ [12]. Основываясь на данных исследованиях можно предположить, что увеличение количества нейтрофилов в ходе развития беременности в крови матери обеспечивает адаптацию организма к воздействию на него развивающегося плода.
2. Уровень агранулоцитов в крови беременных животных по мере её прогрессирования наоборот, уменьшался на 24,13%. Данная тенденция определялась убылью количества лимфоцитов на фоне прироста моноцитов (рис. 3).
Рисунок 3 - Агранулоциты (%) и их изменчивость при беременности
Лимфоциты - это клетки, которые ответственны за выработку антител. Следовательно, при беременности организм матери подавляет специфический иммунный ответ организма, что необходимо для развития плода.
В тоже время моноциты - это будущие макрофаги, их прирост в периферическом русле беременных животных, вероятно, компенсировал в тканях недостаточность биологических свойств лимфоцитов.
Оценивая изменчивость кортизола в крови беременных животных необходимо отметить, что его концентрация в конце I триместра беременности была на 43,17% меньше, чем до осеменения (рис. 4), что было необходимым условием для прикрепления эмбриона к слизистой матки и формированию плаценты [9].
Рисунок 4 - Кортизол (нмоль/л) и его изменчивость при беременности
Прогрессирование беременности сопровождалось увеличением количества кортизоле в кровотоке, вероятно за счет дополнительного плацентарного синтеза [7] (рис. 1).
Для оценки сопряженности количества кортизола с числом лейкоцитов был выполнен дисперсионный анализ, который показал, что двухфакторное взаимодействие «Кортизол х Лейкоциты» статистически значимо (табл. 1). Следовательно, кортизол, несмотря на вариабельность своего уровня в ходе беременности, влиял на изменчивость лейкоцитарного состава крови, как в разрезе «беременные - небеременные», так и триместров беременности.
Таблица 1 - Оценка двухфакторного взаимодействия «Кортизол х Лейкоциты»
Признаки SS df MS Ррасч. Ркрит Р
Кортизол х Лейкоциты 5986,40 27 221,72 54,21 1,51 <0,05
Выводы. 1. Общее количество лейкоцитов в крови животных в ходе беременности увеличивается на 35,47%, а доля агранулоцитов уменьшается на 24,13%, но возрастает доля гранулоцитов на 59,43%.
2. Концентрация кортизола в крови телок в конце I триместра беременности, по сравнению с не беременными животными, уменьшается на 43,17%, а затем восстанавливается за счет запуска плацентарного синтеза гормона.
3. В двухфакторной модели дисперсионного анализа выявлено статистически значимое взаимодействие признаков «Кортизол х Лейкоциты».
Библиография:
1. Колесник Е.А. Дерхо М.А. Об участии гипофизарно-адренокортикальных гормонов в регуляции клеточного пула крови у цыплят-бройлеров // Проблемы биологии продуктивных животных. 2018. № 1. С. 64-74.
2. Сайфутдинова Л.Н. Дерхо М.А. Оценка биологических связей кортикостерона и кортизола в организме кур при стрессе // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. 2021. Т. 246. № 2. С. 187-193.
3. Колесник Е.А., Дерхо М.А. Об участии гипофизарно-адренокортикальных гормонов в регуляции клеточного пула крови у цыплят-бройлеров // Проблемы биологии продуктивных животных. 2018. № 1. С. 64-74.
4. Янич Т.В., Дерхо М.А. Влияние прогестерона и кортизола на показатели гемостаза в организме телок голштино-фризской породы // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. 2022. № 2. С.282-288.
5. Giesbrecht G.F., Bryce C.I. Latent trait Cortisol (LTC) during pregnancy: Composition, continuity, change, and concomitants // Psychoneuroendocrinology. 2015. Vol. 62. Р.149-158.
6. Abrao A.L., Leal S.C., Falcao D.P. Salivary and serum cortisol levels, salivary alpha-amylase and unstimulated whole saliva flow rate in pregnant and non-pregnant // Rev Bras Ginecol Obstet. 2014. Vol. 36(2). Р.72-78.
7. Field T., Diego M. Cortisol: the culprit prenatal stress variable // J Neurosci. 2008. Vol.118(8). Р. 1181.
8. Downs C.J., Boan B.V., Lohuis T.D. Investigating Relationships between Reproduction, Immune Defenses, and Cortisol in Dall Sheep // Front Immunol. 2018. Vol. 31(9). Р.105.
9. Lindberg R.E., Frenkel J.K. Cellular immunity to toxoplasma and besnoitia in hamsters: specificity and the effects of cortisol // Infect Immun. 1977. Vol. 15(3). Р. 855-862.
10. Янич Т.В., Дерхо М.А. Роль кортизола и прогестерона в формировании клеточного состава крови у телок голштинской породы // Генетика и разведение животных. 2022. № 2. С. 107-113.
11. Кинзерский Ф.М., Дерхо М.А., Середа Т.И. Кортикостерон и его роль в формировании лейкоцитарного пула крови у лабораторных животных при действии стрессоров // АПК России. 2022. Т. 29. № 3. С. 360-365.
12. Liew P.X., Kubes P. The Neutrophil's Role During Health and Disease // Physiol Rev. 2019. Vol. 99(2). Р. 1223-1248.
