CC BY
1УДК 619:616.36 / 636.2.034
СПОСОБ ОЦЕНКИ СТЕПЕНИ ТЯЖЕСТИ НАРУШЕНИЙ ФУНКЦИИ ПЕЧЕНИ У КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА
Е.В. Кузьминова - доктор ветеринарных наук, доцент, главный научный
сотрудник отдела фармакологии А.А. Абрамов - кандидат ветеринарных наук, старший научный сотрудник
отдела фармакологии М.П. Семененко - доктор ветеринарных наук, доцент, заведующая отделом
фармакологии
В.А. Соболев - кандидат ветеринарных наук, ветеринарный врач
Л.В. Курцевич - аспирант
ФГБНУ «Краснодарский научный центр по зоотехнии и ветеринарии», Российская Федерация, г. Краснодар, ул. Первомайская, 4. Тел.: + 7 (861) 260-87-72; E-mail: skniig@yandex.ru
Аннотация. Болезни печени крупного рогатого скота широко распространены в хозяйствах и наносят значительный экономический ущерб отрасли животноводства. С учетом этого вопросы этиологии, патогенеза, диагностики, лечения и профилактики гепатопатий у крупного рогатого скота закономерно являются приоритетным направлением ветеринарной науки. Цель исследований состояла в разработке способа оценки степени тяжести нарушений состояния печени у крупного рогатого скота с использованием лабораторных маркеров эндогенной интоксикации. В условиях животноводческого хозяйства Краснодарского края проведено комплексное обследование коров молочного направления, на основании которого отобрано 48 животных с различной степенью нарушений структурно-функционального состояния печени. При диагностике гепатобилиарной системы у коров изучался их клинический статус, определялись границы печени и ее чувствительность, проводилось биохимическое исследование в крови следующих гепатоиндикаторных показателей - АлАТ, АсАТ, общий билирубин и тимоловую пробу (способ № 1). По способу № 2 помимо этих диагностических
критериев дополнительного в крови определяли маркеры эндогенной интоксикации (МСМ 254 и МДА). Окончательно степень тяжести поражения печени у коров подтверждали ультразвуковой диагностикой гепатобилиарной системы. В результате проведенных исследований показано, что использование разработанного способа позволяет повысить точность диагностики состояния печени крупного рогатого скота. Его применение в качестве скринингового диагностического исследования предоставит ветеринарному врачу возможность назначить адекватное лечение и предотвратить гибель животного.
Ключевые слова: коровы, поражение печени, диагностика, кровь, эндогенная интоксикация, перекисное окисление липидов
METHOD OF EVALUATING THE SEVERITY OF LIVER FUNCTION
DISORDERS IN CATTLE
E.V. Kuzminova - Doctor of Veterinary Sciences, Associate Professor, Chief Researcher of the Department of Pharmacology
A.A. Abramov - Candidate of Veterinary Sciences, Senior Researcher of the
Department of Pharmacology M. P.Semenenko Doctor of Veterinary Sciences, Associate Professor, Head of the
Department of Pharmacology V.A. Sobolev - Candidate of Veterinary Sciences, veterinarian L.V. Kurtsevich - graduate student
Krasnodar Research Centre for Animal Husbandry and Veterinary Medicine, Russia, Krasnodar. Тел.: +7 (861) 260-87-72; E-mail: skniig@yandex.ru
Abstract. Cattle liver diseases are widespread on farms and cause significant economic damage to this livestock industry. Taking this into account, issues of etiology, pathogenesis, diagnosis, treatment and prevention of hepatopathy in cattle are naturally a priority area of veterinary science. The purpose of the research was to develop a method of evaluating the severity of liver disorders in cattle using laboratory markers of endogenous intoxication. In the conditions of a livestock farm in the Krasnodar Territory, a comprehensive examination of dairy cows was carried out, on the basis of which 48 animals with varying degrees of liver disorders were
selected. The first method of evaluating the state of hepatobiliary system in cattle includes: determination of the animal's clinical status, liver boundaries and their sensitivity, ALT, AST, total bilirubin blood tests and thymol test. The second method includes all of the above stated tests, but adds determination of markers of endogenous intoxication (MMM 254 and malondialdehyde). The severity of liver damage in cows was finally confirmed by ultrasound diagnostics of the hepatobiliary system. As a result of the conducted research, it was shown that the usage of the second method increases the accuracy of diagnosing the state of the liver of cattle. Its use as a screening diagnostic test will provide the veterinarian with the opportunity to prescribe adequate treatment and prevent the death of the animal.
Keywords: cattle, liver disorder, diagnostics, blood, endogenous intoxication, lipid peroxidation
Введение. Современное развитие молочного скотоводства базируется на организации крупных комплексов и комплектовании их высокопродуктивными животными, которые обладают интенсивным обменом веществ, но чувствительны даже к незначительным нарушениям в кормлении и содержании. Негативное воздействие этих факторов на организм животных, а также чрезмерное назначение лекарственных препаратов создают предпосылки к росту патологий печени, сопровождающихся, как правило, общей интоксикацией и нарушением обмена веществ [3, 8].
Гепатопатологии у крупного рогатого скота широко распространены в животноводческих хозяйствах и наносят значительный экономический ущерб отрасли, складывающийся из снижения продуктивности скота, рождения слабого, зачастую нежизнеспособного молодняка и ранней выбраковки коров. Так, по данным ветеринарно-санитарной экспертизы, проведенной в ряде субъектов Российской Федерации, у 45-80 % вынуждено-убитых высокопродуктивных коров голштино-фризской и голштинизированной черно-пестрой пород с продуктивностью более 7000 литров молока за лактацию были выявлены патологоанатомические изменения печени [4, 5].
С учетом этого вопросы этиологии, патогенеза, диагностики, лечения и профилактики болезней печени у крупного рогатого скота закономерно являются приоритетным направлением ветеринарной науки.
Лабораторный анализ крови является неотъемлемой частью комплексного обследования животных необходимой для оценки их физиологического статуса и диагностики патологических состояний, в том числе печени [6, 7].
К перспективному диагностическому критерию, который можно эффективно использовать в лабораторной оценке состояния печени у животных относятся показатели эндогенной интоксикации (ЭИ), представляющей собой патологическое состояние, характеризующееся накоплением в организме токсических продуктов нарушенного обмена веществ, и возникающее вследствие изменения баланса между процессами образования токсических соединений и их детоксикации. Причины развития эндогенной интоксикации в организме можно подразделить на несколько групп: во-первых, это деструктивные процессы; во-вторых, нарушение и повреждение функционального состояния систем, предназначенных для связывания, инактивации и выведения продуктов обмена веществ; в третьих, важной причиной ЭИ является повреждение барьерных систем, которые в нормальных условиях регулируют обмен различными веществами и соединениями между клеткой и кровью, клеткой и межклеточным пространством, препятствуют проникновению токсических продуктов в клетку; далее, развитию эндотоксикоза способствуют нарушения эндокринной, иммунной и других систем организма [1, 2].
При лабораторных исследованиях в качестве маркеров эндогенной интоксикации наиболее часто используют уровень молекул средней массы (МСМ), которые характеризуются общим свойством - молекулярной массой от 300 до 5000 Дальтон. Спектр веществ, составляющих пул МСМ весьма обширен: к их числу относятся продукты нормального обмена веществ -мочевина, альбумин, креатинин и др.; продукты нарушенного метаболизма -
альдегиды, кетоны, производные глюкуроновых и карбоновых кислот, путресцин и др.; вещества, возникающие при раздражении или гибели тканей и клеточных структур (продукты разрушения ДНК, цитотоксины, гистамин и др.); метаболиты свободно-радикального окисления, накапливающиеся в превышающих норму концентрациях. Повышение в сыворотке крови содержания продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ) и увеличение активности ферментов детоксикации активных форм кислорода также относятся к маркерам эндотоксикоза [9, 10].
Цель исследований состояла в разработке способа оценки степени тяжести нарушений состояния печени у крупного рогатого скота с использованием лабораторных маркеров эндогенной интоксикации.
Материалы и методы. Исследования выполнены на голштинизированных коровах в условиях животноводческого хозяйства Краснодарского края, в котором проведено комплексное обследование поголовья (п=100). На основании полученных результатов клинико-лабораторных исследований были отобраны коровы с различной степенью нарушений структурно-функционального состояния печени.
При диагностике гепатобилиарной системы у коров изучался их клинический статус, определялись границы печени и ее чувствительность, проводилось биохимическое исследование крови (способ № 1). По способу № 2 помимо этих диагностических критериев дополнительного в крови определяли маркеры эндогенной интоксикации. Окончательно степень тяжести поражения печени у коров подтверждали ультразвуковой диагностикой гепатобилиарной системы.
При клиническом обследовании коров определялся габитус, температура тела, окраска слизистых оболочек и кожи, состояние шерстного покрова, аппетит, количество сокращений рубца. Для установления границ печеночного притупления, характера поверхности и чувствительности органа проводилась перкуссия.
Кровь у коров отбиралась из подхвостовой вены в вакуумные пробирки в утренние часы до кормления. Основные биохимические исследования проводились на автоматизированном анализаторе VITALAB SELECTRA JUNIOR, при этом в сыворотке крови определялись гепатоиндикаторные показатели - аланинаминотрансфераза (АлАТ), аспартатаминотрансфераза (АсАТ) и общий билирубин. Тимоловая проба, являющаяся одной из «осадочных проб», которая позволяет диагностировать «синдром воспаления», в том числе печеночной паренхимы, ставилась с помощью набором реактивов «Био-Ла-Тест» (Чехословакия).
Уровень ЭИ в крови коров изучался по токсической фракции МСМ, определяемой при длине волны X = 254 нм (МСМ 254) - по методу Н. И. Габриэляна и В. И. Липатовой. Концентрация МСМ 254 выражалась показателями в оптических единицах центрифугата, полученного после осаждения белков сыворотки крови 10 % раствором трихлоруксусной кислоты.
Интегральная оценка выраженности ЭИ может быть получена при помощи комплекса лабораторных тестов, включающих определение конечного продукта ПОЛ - малонового диальдегида (МДА). Изучение его уровня проведено в соответствии с «Методическим пособием ВНИВИПФиТ по изучению процессов перекисного окисления липидов и системы антиоксидантной защиты организма у животных» (2010).
Для регистрации оптической плотности проб использовался спектрофотометр «Эковью УФ-1100».
Ультразвуковая диагностика гепатобилиарной системы коров, осуществляемая при помощи ветеринарного ультразвукового сканера PS-380V (Россия), проводилась для оценки эхогенности, структуры и звукопроводимости паренхимы ткани печени животных, а также состояния желчного пузыря.
Полученные данные были подвергнуты статистической обработке с помощью программного пакета Statistica 10.0 с определением следующих
показателей: М - среднее арифметическое; т - ошибка среднего арифметического.
Результаты проведенных исследований. В результате проведенных клинико-лабораторных исследований отобрали 48 коров с поражением печени.
Первоначально (способ № 1) на основе клинического статуса животных и биохимических показателей их крови, включающих наиболее распространенные гепатоиндикаторные маркеры - АлАТ, АсАТ, общий билирубин и тимоловую пробу, провели ранжирование коров по степени тяжести нарушений состояния печени: 1 группа - незначительное нарушение; 2 группа - умеренное нарушение; 3 группа - тяжелое нарушение. Результаты биохимических исследований крови коров с поражением печени при формировании выборок по представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Биохимические показатели крови коров с поражением печени при
формировании выборок (M±m; n=48)
Показатели
Степени тяжести Общий Тимоловая проба
поражения печени АсАТ, Ед/л АлАТ, Ед/л билирубин, мкмоль/л
Незначительное 106,5±5,1 35,4±2,7 4,8±1,2 —
Умеренное 112,8±7,4 37,3±3,2 6,1±1,5 +
Тяжелое 115,5±6,2 38,9±4,5 7,9±1,8 ++
Норма 45-110 6,9-35 0,7-5,5 —
Далее по способу № 2 при дополнительном использовании показателей эндогенной интоксикации (МСМ 254 и МДА) проведено ранжирование коров по степени тяжести нарушений состояния печени. Значения показателей эндогенной интоксикации в крови коров с поражением печени представлены в таблице 2.
Таблица 2 - Показатели эндогенной интоксикации в крови коров с поражением
печени (M±m; n=48)
Степени тяжести поражения печени Показатели
МСМ 254, усл. ед. МДА, мкмоль/л
Незначительное 0,211±0,018 1,38±0,11
Умеренное 0,284±0,024 1,76±0,33
Тяжелое 0,576±0,039 2,45±0,25
Норма < 0,190 0,8-1,2
Окончательный диагноз по степени тяжести состояния печени у коров ставили на основании ультразвукового исследования гепатобилиарной системы животных.
Результаты исследований, обосновывающие разработанный способ оценки степени тяжести нарушений функции печени у коров представлены в таблице 3. Исходя из полученных результатов видно, что с использованием результатов оценки клинического статуса коров, биохимических показателей крови и ультрасонографического исследования из 48 больных животных диагностировано: с незначительным поражением печени - 18 голов (37,5 %); с умеренным поражением печени - 23 головы (47,9 %); с тяжелым поражением печени - 7 голов (14,6 %).
По способу № 1 диагностировано: с незначительным поражением печени
- 26 голов (54,2 %); с умеренным поражением печени - 19 голов (39,6 %); с тяжелым поражением печени - 3 головы (6,2 %).
По способу № 2 диагностировано: с незначительным поражением печени
- 16 голов (33,3 %); с умеренным поражением печени - 25 голов (52,1 %); с тяжелым поражением печени - 7 голов (14,6 %).
Таблица 3 - Результаты исследований, обосновывающие разработанный способ
оценки степени тяжести нарушений состояния печени у коров (п=48)
Коровы Способ диагностики
Способ № 1 Способ № 2 УЗИ
Общее количество, гол 100
Классифицированные как здоровые, гол 52
Классифицированные как больные, гол 48
Степень тяжести нарушений состояния печени
- незначительное 26 16 18
- умеренное 19 25 23
- тяжелое 3 7 7
Следовательно, при тяжелом поражении печени разработанный способ позволяет с максимальной точностью точность диагностировать состояние печени, при умеренном и незначительном поражении совпадение составило 95,8 %. Учитывая, что ветеринарный врач не всегда имеет возможность проводить УЗ-диагностику гепатобилиарной системы у крупного рогатого
скота, при этом сама процедура достаточно трудоемкая и требует определенных навыков, то применение данного способа в качестве скринингового диагностического исследования имеет широкие перспективы применения в ветеринарной практике.
На способ получен патент РФ № 2803003 от 05.09.2023 г. «Способ оценки степени тяжести нарушений функций печени у крупного рогатого скота».
Выводы. Таким образом, использование разработанного способа позволяет повысить точность диагностики состояния печени крупного рогатого скота, что предоставит ветеринарному врачу возможность назначить адекватное лечение и предотвратить гибель животного.
«Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 22-26-20074, https://rscf.ru/project/22-26-20074/ и гранта Кубанского научного фонда».
Литература
1. Алехин Ю. Н. Эндогенные интоксикации у животных и их диагностика. -Воронеж, 2000. - 12 с.
2. Калаева Е. А. Маркеры эндогенной интоксикации глубокостельных коров как предикторы пневмонии у новорожденных телят / Е. А. Калаева, А. Е. Черницкий, В. Н. Калаев, М. Алхамед // Российская сельскохозяйственная наука. - 2019. - № 5. - С. 58-62.
3. Калюжный И. И. Практические аспекты ранней диагностики гепатозов у лактирующих коров // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. - 2016. - Т. 226. - № 2. - С. 72-76.
4. Мищенко В. А. Проблема патоморфологических изменений в печени коров молочных пород / В. А. Мищенко, А. В. Мищенко, Р. А. Кривонос [и др.] // Ветеринария Кубани. - 2022. - № 3. - С. 17-20.
5. Оробец В.А. Болезни пищеварительной системы молодняка сельскохозяйственных животных / В. А. Оробец, В. А. Беляев [и др.] // Ставрополь, 2012. - 286 с.
6. Сидорова К. А. Информативность лабораторных показателей при гепатопатиях животных / К.А. Сидорова, Е. П. Краснолобова, И. А. Череменина //Известия Оренбургского ГАУ. - 2018. - № 4 (72). - С. 254-257.
7. Синдромы при заболеваниях гепатобилиарной системы: учебное пособие / Сост.: Н. А. Власова, Ю. Г. Азнабаева, Н. Ш. Загидуллин [и др.] //Уфа: Изд-во ГБОУ ВПО БГМУ Минздрава России, 2016. - 52 с.
8. Шабунин С. В. Новые подходы к решению проблемы незаразных патологий животных в современном молочном скотоводстве // Ученые записки учреждения образования «Витебская ордена «Знак почета» государственная академия ветеринарной медицины». - 2017. - Т. 53. - № 2. - С. 149-151.
9. Юрьева Э. А. Изменение белковых молекул при эндогенной интоксикации организма как фактор риска хронических обменных болезней / Э. А. Юрьева, В. С. Сухоруков, А. Д. Царегородцев [и др.] // Молекулярная медицина. - 2013. - № 3. - С. 45-52.
10. Semenenko M. P. Molecules of medium mass as an integral indicator of endogenous intoxication in the diagnosis of hepatopathy and its effect on improving the economic efficiency of veterinary measures in the field of dairy farming / M. P. Semenenko, E. V. Kuzminova, E. V. Tyapkina [et al.] // Journal of pharmaceutical sciences and research. - 2017. - Vol. 9, No. 9. - P. 1573-1575.
References
1. Alekhin Iu. N. Endogenous intoxications in animals and its diagnosis. - Voronezh, 2000. - 12 p.
2. Kalaeva E. A., Chernitskii A. E., Kalaev V. N., Alkhamed M. Markers of endogenous intoxication in deep-pregnant cows as predictors of pneumonia in newborn Rossiiskaia sel'skokhoziaistvennaia nauka [Russian agricultural sciencey. -2019. - No 5. - pp. 58-62. (in Russian).
3. Kaliuzhnyi I. I. Practical aspects of early diagnosis of hepatosis in lactating cows //
Uchenye zapiski Kazanskoi gosudarstvennoi akademii veterinarnoi meditsiny im.
N.E. Baumana [Scientific notes of the Kazan State Academy of Veterinary Medicine named after N. E. Bauman]. - 2016. - vol. 226. - No 2. - pp. 72-76. (in Russian).
4. Mishchenko V. A., Mishchenko A. V. Krivonos R. A. et al. The issue of pathomorphological changes in the liver of dairy cows Veterinariia Kubani. [Veterinary medicine of Kuban] - 2022. - No 3. - pp. 17-20. (in Russian).
5. Orobets V. A., Beliaev V. A. et al. Diseases of the digestive system of young farm animals. Stavropol, 2012. - 286 p.
6. Sidorova K.A., Krasnolobova E. P., Cheremenina I. A. Informativeness of laboratory parameters for animal hepatopathy. Izvestiia Orenburgskogo GA U [News of the Orenburg State Agrarian University]. - 2018. - No 4 (72). - pp. 254-257. (in Russian).
7. Vlasova N. A., Aznabaeva Iu. G., Zagidullin N. Sh. et al. Syndromes for diseases of the hepatobiliary system. Ufa, GBOU VPO BGMU Minzdrava Rossii Publ., 2016.
- 52 p.
8. Shabunin S. V. New approaches to solving the problem of non-infectious animal pathologies in modern dairy farming. Uchenye zapiski uchrezhdeniia obrazovaniia «Vitebskaia ordena «Znak pocheta» gosudarstvennaia akademiia veterinarnoi meditsiny» [Scientific notes of the educational institution "Vitebsk Order of the Badge of Honor State Academy of Veterinary Medicine"]. - 2017. - Vol. 53. - No 2.
- pp. 149-151. (in Russian).
9. Iur'eva E. A., Sukhorukov V. S., Tsaregorodtsev A. D. et al. Changes in protein molecules during endogenous intoxication of the body as a risk factor for chronic metabolic diseases. Molekuliarnaia meditsina [Molecular Medicine]. - 2013. - No 3.
- pp. 45-52. (in Russian).
10. Semenenko M. P. Molecules of medium mass as an integral indicator of endogenous intoxication in the diagnosis of hepatopathy and its effect on improving the economic efficiency of veterinary measures in the field of dairy farming / M. P. Semenenko, E. V. Kuzminova, E. V. Tyapkina [et al.] // Journal of pharmaceutical sciences and research. - 2017. - Vol. 9, No. 9. - P. 1573-1575.
