CC BY
86
Суточная динамика тиреоидных гормонов в крови ремонтных тёлок голштинской породы
Р.М. Соловьев, аспирант, В.Ю. Козловский, д.б.н.,
А.А. Леонтьев, к.б.н, Великолукская ГСХА
За последние десятилетия широкое распространение получил иммуноферментный метод определения гормонов, что открывает большие возможности для масштабного изучения гормональной регуляции физиологических функций организма и представляет большой научный и практический интерес при разработке методов управления процессами роста, развития, повышения продуктивности, а также совершенствования технологических процессов в животноводстве.
Изучение суточной динамики гормонов щитовидной железы имеет важное значение в понимании многих физиологических процессов, протекающих в организме животного, чему посвящены работы ряда авторов [1, 2]. Однако влияния концентраций гормонов в крови на синтетические процессы не выявлено. Исследователи связывают это с тем, что в ходе эволюции выработалось и закрепилось свойство железы продуцировать гормон постоянно в течение суток. Циркадные ритмы также заметно не изменяют степень обеспеченности рецепторных тканей гормонами, поскольку уровень изменений их концентрации в течение суток невелик.
С момента проведения данных исследований существенно изменились продуктивность и интенсивность обменных процессов молочного скота, изменились методы и подходы к определению гормонов в крови, пересмотрены нормы кормления. В связи с этим возникла необходимость изучения гормонального статуса крови высокопродуктивного молочного скота, имеющего высокую племенную ценность.
Целью наших исследований было изучение суточной динамики концентрации тиреоид-ных гормонов — тироксина и трийодтиронина (Т4 и Т3) в сыворотке крови голштинских чёрно-пёстрых тёлок. Содержание гормонов в сыворотке крови определяли на иммунофермент-ном полуавтоматическом анализаторе открытой системы Stat Fax 303+ (сертификат соответствия № РОСС US.ME20.HO 1750) и наборе реактивов ООО «Компания Алкор Био». Биометрическую обработку данных проводили на PC в программе Microsoft Office Excel 2007. Степень достоверности разности между группами определялась с использованием критерия достоверности по Стьюденту (td).
Исследования проводили на базе федерального государственного унитарного предприятия
учебно-опытного хозяйства «Удрайское» Великолукской ГСХА Псковской области. Под опытом находилось 8 тёлок. Учитываемые показатели определяли в возрасте 6, 12 и 18 месяцев. Основные жизненные показатели (температура тела, пульс, частота дыхания) были в пределах физиологической нормы. Суточную динамику тиреоидных гормонов крови изучали по 4:00, 10:00, 16:00, 22:00 часам. При гематологическом анализе крови (гемоглобин, эритроциты, лейкоциты) отклонений от нормы не выявлено. Животные находились в одинаковых условиях кормления и содержания. При постановке и проведении опыта было исключено влияние физиологического состояния на изучаемые показатели. Параметры микроклимата в животноводческом помещении, где содержались подопытные тёлки, были в пределах зоотехнических норм. Температура воздуха в среднем составляла 18 °С с колебаниями 17,0—19,5 °С.
Проведённый анализ позволил установить, что концентрация тироксина у шестимесячных тёлок в 10 ч была достоверно ниже на 26,69 нмоль/л по сравнению с 4 ч (р<0,001), на 20,36 нмоль/л по отношению к 16 ч (р<0,01) и на 34,37 нмоль/л — к 22 часам (р<0,001) (табл. 1). В 12 мес. статистически достоверных различий по концентрации Т4 в течение контрольных отрезков времени не установлено. Выявлено, что в возрасте 18 мес. в 22 ч содержание тироксина в крови превышало четырёхчасовую пробу на 13,02 нмоль/л при р<0,05.
При изучении суточной динамики трийодтиронина у подопытных животных установлено, что в возрасте 6 мес. количество Т3 в 16 ч было на 0,47 нмоль/л выше по отношению к 10 ч (р<0,05). В 18 мес. уровень трийодтиронина в 16-часовой пробе крови снизился на 0,62 нмоль/л по отношению к 22 ч (р<0,01) и на 0,78 нмоль/л — к 10 ч (р<0,01). В возрасте 12 месяцев у животных отсутствовали статистически достоверные различия по количеству трийодтиронина в течение суток.
Анализ динамики йодтиронинов у животных разного возраста позволил выявить, что концентрация Т4 в 4 ч у тёлок в возрасте 6 мес. была на 26,5 нмоль/л выше по отношению к 18 мес. (р<0,001). У 12-месячных тёлок этот показатель в 4 ч был достоверно (р<0,05) выше на 19,6 нмоль/л при сравнении его с уровнем в 18 месяцев. Аналогичная закономерность наблюдалась по уровню тироксина в 16 часов. У 18-месячных животных содержание Т4 в крови было на 16,3 нмоль/л ниже по отношению к 6 месяцам и на 21,47 нмоль/л ниже — к 12 мес. (р<0,05). При
1. Суточная динамика тиреоидных гормонов в сыворотке крови голштинских тёлок, нмоль/л
Воз- раст, мес. п Время забора образцов крови, час.
4:00 10:00 16:00 22:00
M±m а M±m а M±m а M±m а
Тироксин (Т4)
6 8 112,88± 4 !■■■ /// 11,58 10,3 86,19± 2,32 6,55 7,60 106,55± 5,38" / 15,22 14,29 120,56± 5,29""" // 4,96 12,41
12 8 105,98± 7,4 / 20,79 19,62 96,37± 7,09 20,07 20,83 111,72± 5,23 / 14,78 13,23 99,29± 5,78 ” 6,34 16,46
18 8 86,38± 4,02 11,36 13,15 96,01± 5,89 16,68 17,37 90,25± 5,41 15,30 16,96 99,40± 4,32А 2,21 12,28
Трийодтиронин (Т3)
6 8 3,75± 0,17* 0,47 12,42 3,36± 0,19 0,53 15,72 3,83± 0,08" // 0,24 6,18 3,61± 0,19 0,54 14,93
12 8 4,36± 0,24 0,68 15,69 4,49± 0,25" 0,69 15,55 4,08± 0,17// 0,48 11,68 4,32± 0,19 / ” 0,55 12,65
18 8 3,56± 0,22* 0,62 17,42 3,93± 0,14”” 0,41 10,39 3,15± 0,17 0,49 15,55 3,77± 0,14 •• 0,38 10,19
Примечание: ▲ - р<0,05 (к 4:00 ч); ■ - р<0,05; ■■ - р<0,01; ■■■ - р<0,001 (к 10:00 ч); •• - р<0,01 (к 16:00 ч); ” - р<0,05; - р<0,01 (к 6 мес.); * - р<0,05 (к 12 мес.); 1 - р<0,05; 11 - р<0,01; 111 - р<0,001 (к 18 мес.).
часы
6 мес. И 12 мес. А 18 мес.
Рис. 1 - Суточная динамика концентрации тироксина (Т4 в крови голштинских тёлок в процессе онтогенеза
анализе уровня тироксина в 22 ч выявлено, что в 6 мес. отмечалось более высокое его содержание в крови (на 21,16 нмоль/л) по сравнению с 18 мес. при р<0,01. Обнаружена достоверная разность по данному показателю между животными в 6 и 12 месяцев. Разность составила 21,27 нмоль/л в пользу шестимесячных животных (р<0,05).
В 4 ч в крови тёлок 12-месячного возраста уровень Т3 был на 0,61 и 0,8 нмоль/л выше по отношению к 6 и 18 мес. (р<0,05). В 10 ч уровень трийодтиронина в возрасте 6 мес. был достоверно (р<0,05; р<0,01) ниже по отношению к 18 и 12 месяцам. Разность составила 0,57 и 1,13 нмоль/л соответственно. В 16 ч по уровню Т3 также установлены определённые различия. В 18 мес. концентрация трийодтиро-нина была достоверно ниже по отношению к 12 и 6 мес. при р<0,05. При анализе уровня Т3 в 22 ч установлено, что в 12 мес. наблюдалось более высокое его содержание в крови по отношению к 18 и 6 мес. (р<0,05).
часы
6 мес. ■ 12 мес. А 18 мес.
Рис. 2 - Суточная динамика концентрации трийодтиронина (Т3) в крови голштинских тёлок в процессе онтогенеза
Динамика тироксина у подопытных животных в процессе онтогенеза представлена на рисунке 1. Установлено, что график, характеризующий суточную динамику тироксина тёлок в возрасте 6 мес., был схож с графиком в 12 месяцев. Различия наблюдались с 16 ч, где у шестимесячных тёлок отмечалось повышение концентрации тироксина, а в 12 мес., напротив, понижение. В 18 мес. наблюдалась совершенно противоположная динамика Т4. К 10 ч изучаемый показатель имел направленность на повышение, к 16 часам понижался, к 22 ч снова зафиксировано увеличение концентрации тироксина.
Динамика концентрации трийодтиронина в крови у подопытной группы животных в процессе онтогенеза представлена на рисунке 2. Обнаружено, что кривые суточных колебаний трийодтиронина в 12 и 18 месяцев имеют одинаковую направленность. Различия заключались в глубине изменений и в уровне Т3 на контрольных отрезках времени. В возрасте 6 месяцев
отмечалась кардинально противоположная направленность кривой суточных колебаний трийодтиронина. От 4 к 10 часам данный показатель понижался, к 16 часам повышался, а затем к 22 часам содержание Т3 в крови снова уменьшалось.
Таким образом, в наших исследованиях были выявлены достоверные различия по динамике тиреоидных гормонов в течение суток и в процессе онтогенеза, что не согласуется с теорией, которая гласит о том, что в ходе эволюции выработалось и закрепилось свойство железы продуцировать гормон постоянно в течение суток. Мы склоняемся к тому, что в процессе онтогенеза происходит перестройка в работе эндокринных
желёз, а это в свою очередь вызывает различную интенсивность выработки гормонов в том количестве, которое необходимо для конкретного этапа развития организма.
Также мы полагаем, что суточная динамика тиреоидных гормонов крови связана с технологией кормления и содержания животных, суточные биоритмы которых и функциональная активность эндокринной системы формируются в процессе адаптации к условиям окружающей среды.
Литература
1. Агафонов В.И. Сельскохозяйственные животные. Физиологические и биохимические параметры организма: справочное пособие. Боровск: ВНИИФБиП, 2002. 354 с.
2. Радченков В.П. Эндокринная регуляция роста и продуктивности животных. М.: Агропромиздат, 1991. 160 с.
