CC BY
20
УДК 619:616.7:636.2
Стадник А.М., професор © Федорович В.Л., асистент [email protected] Лье1еський нацюнальний утеерситет еетеринарног медицины та бютехнологш ¡мет С.З. Тжицького
В1ТАМ1НИ А, D, Е i ОСТЕОКАЛЬЦИН У КРОВ1 КОР1В ЗА ЕНЗООТИЧНО1 ОСТЕОДИСТРОФП ТА В ПРОЦЕС1 КОМПЛЕКСНО!
ТЕРАПП
Наведет результати емкту етамше А, D, Е та остеокальцину за пор1еняльного комплексного л1куеання ензоотичног остеодистрофп корге гз застосуеанням неорга^чних i хелатних сполук (метюнат1е) м1кроелемент1е. Встаноелено, що комплексна тератя i3 застосуеанням метiонатiе мiкроелементiе сприяе енормуеанню обмту остеокальцину та кращому засеоюеанню етамШе, осктьки гхтй рiеень у кроеi корiе буе еищим, порiеняно iз застосуеанням неорганiчних солей.
Ключовi слова: короеи, ензоотична остеодистрофiя, етамти A, D, E, мтроелементи, хелати, метюнати, остеокальцин.
Ан^з ролi бюлопчно активних речовин (БАР) засвщчуе, що спрямовано на остеогенез та функщональний стан юстково! тканини (КТ) виконують жиророзчинш в^амши А, D, Е i К. Дефщит будь якого з цих мiкронутрieнтiв, а тим бшьше поеднання дефщиту двох, трьох i бшьше в^аммв та мшеральних речовин, зокрема i мжроелеменив (МЕ), часто е характерним для тварин бiогеохiмiчноl зони, що поряд з шшими метaболiчними порушеннями суттево позначаеться на структурi та функцiонaльному стaнi КТ [2]. Ц твердження бiльш спрaведливi до тих в^аммв, якi приймають безпосередню чи опосередковану участь в процесах метaболiзму, що пов'язaнi з компонентами КТ [3]. Зокрема, вважають, що метaболiзм вiтaмiну А в КТ визначаеться його впливом на актившсть остеокласив i остеоблaстiв, участю в синтезi глiкозaмiнглiкaнiв i глжопроте!шв [4]. При його недостaчi трубчaстi кютки потовщуються та змiнюеться !хня форма, особливо кктки черепу [4,5].
Молекулярш мехaнiзми впливу вiтaмiну Е на остеогенез з'ясоваш значно менше, шж його вплив на aнтиоксидaнтнi процеси. В^амш Е, як антиоксидант, впливае на обмш вiтaмiну D. Характерним е те, що висою дози в^амшу Е гальмують мiнерaлiзaцiю кктки та пiдвищують потребу у в^амм D [3,6].
В пiдтримaннi гомеостазу КТ, включаючи перенос кaльцiю через кл^инш мембрани, всмоктування його i фосфору в тонкому кишечнику, реабсорбщя в ниркових канальцях та мобшзащя з кiстки - регулюеться гормонально-активними метaболiтaми 250HD3 i 1,25(OH)D3, паратгормоном i кaльцитонiном [6]. Можлива також участь вiтaмiну D в обмм колагену кiстки. Зараз широко
© Стадник А.М., Федорович В.Л., 2008
234
обгрунтовуються питання ролi активних форм в^амшу D в бiосинтезi специфiчного кальцiйзв'язувального бiлка (СаЗБ), що приймае участь в перенос iонiв кальцiю через кишкову стшку та процесах кальцифжаци КТ [6].
За останш роки встановлена участь в^амшу К в метаболiчних процесах кктки [7]. Зокрема, встановлено, що в^амш К е коензимом у-глутаматкарбосилази, ферменту, який каталiзуе перетворення глутамату в карбоксиглутамат, вiдомий як gla-протеlн. Виявлено три gla-протеlни, серед яких найкраще вивчено - остеокальцин. Його кiлькiсть у кровi е показником остеогенезу та резорбци КТ. При додаванш вiтамiну К до ращону тварин вмiст остеокальцину в кровi знижуеться, зменшуеться видiлення Са з сечею, покращуеться структура КТ, а при дефщит вiтамiну К порушуеться И кальцифiкацiя [7].
Недоодержання основних i БАР (МЕ, в^аммв та компонентiв кiстки) з кормами спричиняе дистрофiчнi процеси в КТ оргашзму тварин та виникнення ензоотично! остеодистрофи (ЕО) корiв, яка мае переважно субклмчний перебiг [8]. Сукупшсть усiх даних дае пiдставу вважати, що алiментарна профiлактика хвороб КТ не може зводитись лише до одного застосування Са та в^амшу D, а повинна основуватись на оптимiзацil надходження в оргашзм всього комплексу макро- i МЕ, в^аммв, та метаболiтiв, якi беруть участь в процесах остеогенезу та ремоделювання КТ [9].
Виходячи з вищевикладеного, метою роботи було вивчити вплив комплексно! терапи iз застосуванням дефщитних МЕ неорганiчних або органiчних 1хшх сполук (хелатiв) на вмiст в^амшв А, Е, метаболiту вiтамiну D - (25-OHD3) та остеокальцину у кровi корiв за ЕО.
Матер1ал 1 методи досл1джень. Дослiдження проводили в господарствi ПАФ "Бший Стж" с. Комарiв, Сокальського району Львiвщини. Для дослiдження вiдiбрано корiв, в яких попередньо дiагностували субклiнiчну форму ЕО та сформували 3 групи - одна контрольна та двi дослщш (п=5). Контрольна група тварин отримувала основний рацiон. Тварини першо! та друго! дослiдних груп до основного ращону отримували вiдповiдно неоргашчш або хелатнi сполуки МЕ, цитрат кальцш, трикальцiйфосфат, сульфат та метасилжат натрiю [8,9] в поеднаннi iз комплексними концентрованими вiтамiнними препаратами "Комбкол AD3E" та "Комбкол К". Тривалють дослiдження складала 90 дiб.
Для бiохiмiчних дослiджень у корiв вщбирали проби кровi через 30, 60 i 90 дiб в якш визначали концентрацiю вiтамiнiв А 1 Е - колонковою хроматографiею [11], метаболiт вiтамiну D (25ОНD3) - iмуноферментим аналiзом з використанням бютесту набору фiрми "Immundiagnostik" (Нiмеччина) та остеокальцин - хемшюмшкцентним методом.
Результати дослщжень. За результатами проведеного клiнiчного обстеження корiв встановили, що середня температура тша склала 38,2±0,3°С, дихання 29,0±0,9 та пульс 62±1,4 за хвилину. Серед основних клмчних ознак захворювання спостерiгали: спотворення апетиту, скуйовджешсть шерстi, затримку линьки, неправильну постановку кiнцiвок, надмiрне розростання та
235
деформацш ратиць, потоншання i частковий лiзис останньо! пари ребер, розсмоктування останшх 2-3 хвостових хребщв, часткову деформацiю хребта, хитюсть зубiв, а також кволiсть, перегули, зниження вгодованост та продуктивностi.
Вмкт вiтамiну А на початку дослщження (рис. 1) в кровi дослщних корiв був практично однаковий та знаходився нижче межi фiзiологiчних коливань. Через 30 дшв пiсля початку дослщження не було встановлено вiрогiдноl рiзницi мiж вмiстом вiтамiну А у кровi корiв усiх дослщних груп. Але вже через 60 дшв i особливо через 90 вщзначали значне зростання вмкту в^амшу А у кровi першо! та друго! дослiдних груп порiвняно iз контролем вiдповiдно на 29 i 31% та 32 i 39%. При цьому у корiв контрольно! групи вмкт вiтамiну А був ще нижчим. Причиною зниженого вмюту вiтамiну А у кровi е нестача його в рацюш та порушення засвоення [3].
1,7
Початокдослщу Чороз 60 д1б Чороз 90 д!б
н Контроль н 1 дослана Н 2 дослщна
Рис. 1. Вмкт в1там1ну А у кров1 кор1в, мкмоль/л
За результатами дослщження вмкту вiтамiну Е (рис. 2) встановлено зростання його концентраци у кровi 1 та 2 дослщних тварин через 60 i 90 дшв тсля початку дослщження, що було вiдповiдно вищим на 16 i 19,5% та 20,4 i 23,4% бiльше порiвняно iз контрольною групою. При цьому слщ вiдзначити, що у корiв друго! дослiдно! групи умiст в^амшу Е був вищий порiвняно iз тваринами першо! дослщно! групи.
Рис. 2. Вмкт в1там1ну Е у кров1 кор1в, мкмоль/л
Аналiзом вмюту метаболiту вiтамiну D (25ОНDз) (рис. 3) у дослщних корiв встановлено, що у вЫх групах його вмкт на початку дослiдження
236
знаходились нижче норми. Застосування МЕ у неоргашчнш та оргашчнш формах через 60 дiб тсля початку дослщження зумовило пщвищення його на 21,1 i 29,8% у кровi корiв 1 та 2 дослщно! груп порiвняно iз контролем. Зростання концентраци 25ОНD3 в кровi цих же тварин продовжувалось i в подальший перiод дослiдження. Зокрема через 90 дiб пiсля дослщження його вмют в кровi корiв вiдповiдно був на 27,0 i 30,5% вищим нiж у тварин контрольно! групи.
30 25 20 15 10 5 0
Початок доолду Через 60 дШ Через 90 д1б
Рис. 3. Вмкт вггамшу D (25-OHDз) у кров1 кор1в, нмоль/л
Метаболiзм остеокальцину, як одного з найбшьших iнформативних маркерiв оцiнки процесiв остеосинтезу та резорбци КТ, в основному залежить вщ статусу вiтамiну К [12,13]. Нами встановлено (рис. 4), що вмют остеокальцину на початку дослiдження у вЫх груп корiв знаходився вище норми, що свiдчить про резорбцш КТ та субклiнiчний перебiг ЕО. Достовiрне зниження його концентраци спостер^али на 60 добу дослiдження у 1 i 2 дослщних групах на 19 i 21% порiвняно iз контролем. В кiнцi дослiдження його вмют значно знизився в обох дослщних групах на 23 i 26% порiвняно iз контролем. Зростання вмкту остеокальцину у сироватцi кровi контрольних корiв пояснюеться тим, що у процесах кюткового ремоделювання переважають процеси резорбци [14]._
1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0
Початок дослщу Через 60 д>б Через 90 д1б
Рис. 4. Вмкт остеокальцину у кров1 кор1в, нг/мл
Зниження вмкту вiтамiнiв у кровi корiв контрольно! групи зумовлено недостатшм !хнiм умютом в рацiонi, дефiцитом та змшами спiввiдношення мiж макро- i МЕ та шшими метаболiчними порушеннями у органiзмi корiв.
в Контроль Ы 1 досл!дна М 2 досл!дна
237
Одержат нами даш свщчать, що застосування МЕ у хелатнш формi (метюнаив) в комплекснш терапи ЕО сприяе бiльш повнш нормалiзацi! вмiсту в кровi корiв дослiджуваних вiтамiнiв - А, D (25-OHD3), Е та остеокальцину на вщмшу вiд згодовування неорганiчних форм МЕ.
Висновки. 1. Виявлено, що за ЕО у кровi корiв знижуеться вмiст вiтамiнiв А, D (25-OHD3), Е та пiдвищуеться концентращя остеокальцину, що призводить до порушення обмiну речовин в органiзмi ^ зокрема, в КТ, та проявляеться важчим клшчно вираженим перебiгом хвороби.
2. Встановлено, що корекщя рацюшв корiв дефiцитними вiтамiнами разом iз МЕ, як в неорганiчнiй, так i хелатнiй формах запобiгае виникненню основних симптомiв ЕО та забезпечуе регулящю обмiну МЕ i в^амЫв А, D (25-OHD3), Е i остеокальцину.
3. Порiвняльним аналiзом встановлено, що оптимальний вмiст вiтамiнiв у кровi корiв забезпечуеться краще за згодовування коровам премжЫв iз хелатних сполук (метюнаив) МЕ, порiвняно iз !хнiми неорганiчними аналогами.
4. Корекщя рацюшв МЕ i вiтамiнами сприяе зниженню концентрацi! остеокальцину, що свщчить про посилення остеосинтезу та внормування процеЫв кiсткового ремоделювання.
Л1тература
1. Спиричев В.Б. Витамины, витаминоподобные и минеральные вещества: Справочник. - М.: МЦФЭР, 2004. - 240с.
2. Левченко В.1., Сахнюк В.В., Голуб О.Ю. та iн. Ефективнiсть застосування в^амшно-мшерального премiксу для профiлактики метаболiчних хвороб у високопродуктивних корiв // Наук-техн. бюл. 1БТ. - Львiв, 2005. - Вип. 6, № 34. - С. 223-227.
3. Куртяк Б.М., Янович В.Г. Жиророзчинш вiтамiни у ветеринарнiй медициш i тваринництвi. - Львiв: Трiада плюс, 2004. - 426 с.
4. Душейко А.А. Витамин А. Обмен и функции. - К.: Наукова думка, 1985. -285 с.
5. Сахнюк В.В. Дiагностика, лжування та профилактика А- гшов^амшозу у корiв i телят: Автореф. дис... канд. вет. наук.: 16.00.01 / НАУ. - Ки!в, 1996. - С. 17.
6. Лук'янова Е.М., Антипкин Ю.Г., Омельченко Л.И., Апуховская Л.И. Витамин D и его роль в обеспечении здоровья детей и беременных женщин: Монография - К.: Эксперт, 2005. - 230с.
7. Ионов И.А., Карташов Н.И., Сурай П.Ф., Чечеткин А.В., Сахацкий Н.И. Витамины группы К. Структура, свойства, биологические функции. - Харьков, 1997 - 389с.
8. Стадник А.М., Федорович В.Л. Умкт мжроелеменив у кровi корiв за ензоотично! остеодистрофи при корегуванш ними рацюшв // Проблеми зоошженери та ветеринарно! медицини: Збiрник наукових праць Харювсько! державно! зооветеринарно! академi!. - Харкiв, 2008. - Вип. 16 (4). Ч. 2. - С. 220227.
9. Стадник А.М., Федорович В.Л. Профилактика ензоотично! остеодистрофи
238
корiв в умовах бiогеохiмiчноl зони регюну // Науковий вкник ЛНУВМ. - Львiв, 2008.-Т.10, №2 (37), Ч.1 - С. 326-333.
10. Кравщв Р.Й., Новков В.П., Стадник А.М. Хелaтнi комплекси мжроелеменив (метiонaти): синтез, бiологiчнa дiя, продуктивнiсть худоби i птицi // Сучасш проблеми бюлоги, ветеринарно! медицини, зоошженери та технологи продуктiв тваринництва. Зб. мiжнaр. статей н.-п. конф. - Львiв. -1997. - С. 330-333.
11. Скорухин В.Н., Шабаев С.В. Методы анализа витаминов А, Е, D и каротина в кормах, биологических объектах и продуктах животноводства. Справ. изд. -М.: Химия, 1996. - 96 с.
12. Naito Y. et al. Plasma osteocalcin in periparturient and postparturient cows: correlation with plasma 1,25-dihydroxyvitamin D, calcium, and inorganic phosphorus // J. Dairy Sci. - 1990. - Vol. 73. - P. 3481-3484.
13. Стадник А.М., Федорович В.Л. Современные направления доклинической молекулярной диагностики остеодистрофии // Ученые записки Витеб. гос. акад. вет. медицины. - 2007. - Т.43 - Вып. 1. - С. 228 - 230.
14. Mosel M., Corlett S.C. Assessment of bone turnover in the dry period of dairy cows by measurement of plasma bone GLA protein, total plasma alkaline phosphatase activity and urinary hydroxyproline // Exp. Physiol. - 1990. - Vol. 75. -P. 827-837.
Summary Stadnyk A.M., Fedorovych V.L. Lviv National University of Veterinary Medicine and Biotechnology named after S.Z. Gzhytskyj
VITAMINS A, D, Е AT OSTEOCALCIN IN BLOOD OF COWS AT ENZOOTIC OSTEODYSTROPHY AND IN THE PROCESS OF COMPLEX
THERAPY
The results of content of vitamins are resulted A, Е, D and osteocalcin at comparative application of inorganic and chelate connections (methionates) of trace elements at the enzootic osteodystrophy of cows. It is set that methionats trace elements instrumental in the best mastering of vitamins, as blood of cows had their level higher, by comparison to application of inorganic salts.
Стаття надшшла до редакцИ 20.09.2008
239
