CC BY
5
Алексей Петрович Жуков, доктор ветеринарных наук, профессор, vet_fac@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-5938-3179
Анастасия Олеговна Клёсова-Засорина, соискатель, nastasiaaa212910@gmail.com
Evgenia B. Sharafutdinova, Candidate of Biology, evgesha-xp@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-4389-6383
Nikolai V. Sorokin, research worker
Alexey P. Zhukov, Doctor of Veterinary Sciences, Professor, vet_fac@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-5938-3179
Anastasia O. Klesova-Zasorina, research worker, nastasiaaa212910@gmail.com
Вклад авторов: все авторы сделали эквивалентный вклад в подготовку публикации. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Contribution of the authors: the authors contributed equally to this article. The authors declare no conflicts of interests.
Статья поступила в редакцию 20.10.2022; одобрена после рецензирования 31.10.2022; принята к публикации 31.10.2022.
The article was submitted 20.10.2022; approved after reviewing 31.10.2022; accepted for publication 31.10.2022. -♦-
Научная статья
УДК 619:612.753:612.11:612.12
Влияние биокомпозиционного покрытия имплантов на клинико-биохимические показатели крови собак
Дмитрий Алексеевич Артемьев1, Сергей Васильевич Козлов1,
Владимир Сергеевич Клоков1, Дмитрий Алексеевич Бугаенко2
1 Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии, Саратов, Россия
2 Ветеринарная клиника DoctorVet, Саратов, Россия
Аннотация. Переломы костей собак отмечены более чем в 30 % случаев из всего многообразия незаразных патологий животных. В настоящий момент проблемы переломов костей и связанных с ними осложнений не имеют точного решения. Современные методы остеосинтеза включают в себя применение различных имплантов (спицы, накостные пластины, остеофиксаторы, штифты). В статье представлены результаты изучения гематологических и биохимических показателей крови животных, полученных методом интрамедуллярного и внеочагового остеосинтеза с применением импланта с инновационным биокомпозиционным покрытием. Разработанное покрытие влияет на гемопоэз, не вызывает острой воспалительной реакции, не обладает гепато- и нефротоксичностью. Авторы доказывают, что инновационное биокомпозиционное покрытие в достаточно высокой степени ускоряет процессы консолидации кости, а также обладает профилактической антибактериальной активностью.
Ключевые слова: травматология, переломы трубчатых костей, собаки, интрамедуллярное пространство, исследование крови.
Для цитирования: Влияние биокомпозиционного покрытия имплантов на клинико-биохимические показатели крови собак / Д.А. Артемьев, С.В. Козлов, В.С. Клоков, Д.А. Бугаенко // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2022. № 6 (98). С. 212 - 219.
Original article
Influence of biocomposite coating of implants to accelerate bone tissue consolidation on clinical and biochemical parameters of dogs
Dmitry A. Artemyev1, Sergey V. Kozlov1,
Vladimir S. Klokov1, Dmitry A. Bugayenko2
1 Saratov State University of Genetics, Biotechnology and Engineering, Saratov, Russia
2 Veterinary Clinic DoctorVet, Saratov, Russia
Abstract. Fractures of the bones of dogs were noted in more than 30 % of cases from the whole variety of non-communicable pathologies of animals. Currently, the problems of bone fractures and related complications do not have an exact solution. Modern methods of osteosynthesis include the use of various implants (pins, bone plates, osteofixators, pins). The article presents the results of a study of hematological and biochemical blood parameters of animals obtained by intramedullary and extrafocalosteosynthesis using an implant with an innovative biocomposite coating. The developed coating affects hematopoiesis, does not cause an acute inflammatory reaction, and does not have hepato- and nephrotoxicity. The authors prove that the innovative biocomposite coating accelerates the processes of bone consolidation to a sufficiently high degree, and also has a preventive antibacterial activity.
Keywords: traumatology, fractures of tubular bones, dogs, intramedullary space, blood tests. For citation: Influence of biocomposite coating of implants to accelerate bone tissue consolidation on clinical and biochemical parameters of dogs / D.A. Artemyev, S.V. Kozlov, V.S. Klokov, D.A. Bugayenko. Izvestia Orenburg State Agrarian University. 2022; 98(6): 212-219. (In Russ.).
На сегодняшний день проблемам репаратив-ного остеогенеза уделяется большое внимание [1 - 5]. Практикующие врачи, имея в своём арсенале значительное количество методов и способов остеосинтеза, вынуждены сталкиваться с различного рода осложнениями, в том числе вызванными патогенными микроорганизмами [6 - 10]. Для решения данных проблем нами было разработано покрытие для имплантов, которое обладает остеокондуктивным, остеоиндуктивным и антибактериальным потенциалами, за счёт чего ускоряет процессы консолидации костной ткани [11, 12]. Материал, из которого изготовлено покрытие, безопасно абсорбируется и биоин-тегрируется, не вызывая реакции организма на инородное тело. В связи с вышесказанным была поставлена цель: доказать эффективность использования предложенного биокомпозиционного покрытия имплантов (спицы, остеофиксаторы) при остеосинтезе трубчатых костей у животных на основе клинико-биохимического мониторинга крови.
Материал и методы. Объектом исследования были беспородные собаки в возрасте 4 мес. с массой тела от 10 до 15 кг (п = 15). Материалом для исследования послужили кровь экспериментальных животных, а также остеопластическое биокомпозиционное покрытие для имплантов. По принципу аналогов были сформированы три группы животных по 5 собак в каждой. Животные содержались в клиническом стационаре ФВМПиБ.
Собакам всех групп с целью изучения процессов консолидации трубчатых костей на правой грудной конечности производили экспериментальный перелом лучевой кости в области средней трети диафиза с последующим проведением остео-синтеза методом введения в интрамедуллярное пространство спицы. I гр. собак была контрольной (спица без разработанного покрытия). Собакам II опытной гр. вводили интрамедуллярную спицу с разработанным остеопластическим биокомпозиционным покрытием (3,5 %), в состав которой входили: 1 г гидроксиапатита, 1 г метилурацила, 0,05 г амоксициллина, 3,5 г полилактида и 50 мл хлороформа. Покрытие на спицы наносили методом погружения (окунания), доводя толщину покрытия до 2,0 мм. Животным III опытной гр. вводили интрамедуллярную спицу с разработанным покрытием (5 %), в состав которого входило 5 г полилактида, количество других компонентов было идентично биокомпозиционному покрытию (3,5 %) [13].
В эксперименте для мониторинга показателей крови использовали клинический и биохи-
мический методы исследования. Клинический анализ крови проводили на гематологическом анализаторе «Mindray BC-2800 Vet» (China). Для определения биохимических параметров крови исследуемых животных был использован биохимический анализатор полуавтоматического типа «BioChemSA» (USA) и реагенты линейки «Диакон-ДС» (Россия). Забор крови для исследования проводили из периферической вены предплечья утром натощак на 3-и, 15-е и 30-е сут.
Результаты и обсуждение. При ежедневном клиническом осмотре животных контрольной и опытных групп не было обнаружено значимых отличий. В 1-е сут. у собак наблюдалось снижение аппетита. В течение 2-х сут. отмечались признаки воспалительного процесса (отёк, гиперемия, болевой синдром, повышение местной температуры). На 5-е сут. у собак всех групп наблюдалось снижение воспалительных реакций. В последующие сутки отмечалось отсутствие симптомов воспаления, боли, общее состояние животных нормализовалось. Одним из важных критериев оценки терапевтического эффекта является отсутствие побочных эффектов на разработанное биокомпозиционное покрытие. Результаты биохимического и клинического анализов крови отражены в таблицах 1, 2. По данным таблиц можно наблюдать стандартную ответную реакцию организма на перелом.
Интерпретируя результаты клинического анализа крови (табл. 1), стоит помнить, что повышение уровня лейкоцитов в крови является индикатором присутствия воспалительного процесса. В первые трое суток остеосинтеза уровень лейкоцитов в крови собак I гр. повысился и составлял 24,1 ± 2,0 х 109/L, II гр. - 19,9 ± 1,2 х 109/L, III гр. - 19,3 ± 1,2 х 109/L. На 15-е сут. уровень лейкоцитов в крови животных I гр. снизился до 8,1 ± 0,7 х 109/L, II гр. - до 13,6 ± 1,1 х 109/L, III гр. - до 15,7 ± 1,2 х 109/L; на 30-е сут. после операции значение показателя в I гр. составляло 15,4 ± 1,2 х 109/L, во II гр. - 15,4 ± 1,1 х 109/L и в III гр. - 16,0 ± 1,6 х 109/L, что не выходило за пределы референсных значений.
Абсолютное содержание гранулоцитов (GRA) отвечает за наличие или отсутствие септического, а также бактериального процесса. В крови собак I контрольной гр. данный показатель на 3-и сут. после оперативного вмешательства составлял 13,8 ± 1,2 х 109/L, II опытной - 15,0 ± 1,3 х 109/L, III опытной - 17,5 ± 0,6 х 109/L; на 15-е сут. - соответственно 14,8 ± 0,4 х 109/L, 9,1 ± 0,7 х 109/L и 12,7 ± 1,2 х 109/L. На 30-е сут. в крови животных I контрольной гр. абсолютное содержание
гранулоцитов выходило за пределы референсных значений и составляло14,2 ± 1,0 х 109/L, у собак II и III опытных гр. значение показателя было в пределах нормы и составляло соответственно 11,6 ± 1,1 х 109/L и 12,0 ± 0,8 х 109/L. В связи с этим можно говорить об антибактериальном действии биокомпозиционного покрытия. Значения таких показателей, как эритроциты (RBC), гемоглобин (HGB), гематокрит (HCT), тромбоциты (PLT), которые отвечают за трофику кислорода и регенерацию (тромбоцитарный фактор роста PDGF), за всё время эксперимента не выходили за референсные значения. Это свидетельствовало о том, что разработанное покрытие не оказывало отрицательного влияния на транспортировку кислорода.
Биохимический анализ крови проводили для мониторинга гепатобилиарной и выделительной систем (табл. 2). Концентрация аспартатамино-трансферазы (АСТ) поднимается выше рефе-ренсных значений при наличии некротических процессов гепатоцитов, кардиомиоцитов, а также при травмах мускулатуры. В таблице 2 показано, что уровень АСТ в крови собак на 3-и сут. в крови собак I контрольной гр. был в пределах
27.5 ± 1,5 Е/л, II - 31,6 ± 2,5 Е/л, III - 26,1 ± 2,4 Е/л. На 15-е сут. после остеосинтеза данный показатель в I гр. был на уровне 30,2 ± 2,7 Е/л, во
II гр. - 36,2 ± 3,2 Е/л, в III гр. - 35,4 ± 1,9 Е/л, не выходя за пределы нормы.
Аланинаминотрасфераза (АЛТ) - фермент, играющий роль в обменных процессах аминокислот. Также располагается в клетках гепатобили-арной, ренальной систем, миокарда и скелетной мускулатуры. Уровень АЛТ увеличивается, так же как и АСТ, вследствие некроза клеток, в состав которых он входит, но в приоритете из-за патологий гепатобилиарной системы. По таблице 2 можно наблюдать, что уровень АЛТ через трое суток в крови собак I контрольной гр. составлял 36,2 ± 2,5 Е/л, II - 39,1 ± 2,7 Е/л, III - 31,4 ± 2,7 Е/л. Спустя 15 сут. после остеосинтеза данные значения в крови собак I гр. составляли 39,5 ± 3,1 Е/л, II - 49,8 ± 3,6 Е/л, III - 38,2 ± 2,6 Е/л, через 30 сут. значения АСТ и АЛТ также не выходили за пределы нормы.
Щелочная фосфатаза (ЩФ) - показатель фосфорно-кальциевого обмена и заболеваний печени, сопровождающихся холестазом. Согласно результатам анализа таблицы 2, уровень ЩФ на 3-и сут. после операции у собак I контрольной гр. составлял 97,2 ± 7,5 Е/л, II - 139,6 ± 13,5 Е/л,
III - 128,5 ± 8,2 Е/л. В дальнейшем наблюдалось снижение ЩФ: на 15-е сут. после операции в крови животных I гр. - 117,6 ± 5,6 Е/л, II - 91,7 ± 7,5 Е/л, III - 86,1 ± 5,6 Е/л; на 30-е сут. - соответственно
98.6 ± 4,6 Е/л, 86,2 ± 5,6 Е/л, 72,3 ± 6,5 Е/л.
Общий билирубин - гемохромный пигмент,
который образуется в результате распада гемогло-
бина, миоглобина и цитохромов в ретикулоэндо-телиальной системе селезёнки и печени. Уровень билирубина у собак I гр. на 3-и сутки составлял 6,9 ± 0,5 мкмоль/л, II гр. — 7,2 ± 0,4 мкмоль/л, III гр. — 7,1 ± 0,5 мкмоль/л; на 15-е сут. после остеосинтеза составил соответственно по группам
6.2 ± 0,5 мкмоль/л, 6,1 ± 0,5 мкмоль/л, 7,2 ± 0,4 мкмоль/л; на 30-е сут. - соответственно 6,7 ± 0,6 мкмоль/л, 7,6 ± 0,6 мкмоль/л, 6,9 ± 0,5 мкмоль/л.
Гамма-глутамилтранспептидаза (ГГТ) — фермент, участвующий в обмене аминокислот. Основными органами локализации фермента являются печень и поджелудочная железа. В таблице 2 показано, что уровень ГГТ через 3-е сут. после операции в I контрольной гр. составлял 4,7 ± 0,4 ммоль/л, во II — 4,1 ± 0,4 ммоль/л, в III — 4,5 ± 0,3 ммоль/л. На 15-е и 30-е сут. значение показателя в крови собак варьировало в I гр. в пределах 3,8 ± 0,3 и 3,3 ± 0,2 ммоль/л, во II гр. - в пределах 4,3 ± 0,4 и 3,8 ± 0,2 ммоль/л, в III гр. - в пределах 3,8 ± 0,2 и 4,2 ± 0,4 ммоль/л и не выходили за пределы нормы
Креатинин - производное креатина, синтезируемого печенью, является показателем фильтрационной функции ренальной системы. В таблице 2 показано, что на 3-и сут. после операции в крови собак I контрольной гр. уровень кретинина составлял 83,6 ± 5,6 мкмоль/л, II гр. - 96,2 ± 9,2 мкмоль/л, в III гр. — 79,6 ± 6,8 мкмоль/л. Спустя 15 сут. значения показателя несущественно снизились: в I гр. — до 89,5 ± 7,5 мкмоль/л, во II — до 79,2 ± 7,6 мкмоль/л, в III гр. — до 72,4 ± 6,4 мкмоль/л. На 30-е сут. данный показатель в крови животных I гр. понизился до 83,1 ± 7,2 мкмоль/л, во II гр. — до 76,2 ± 5,6 мкмоль/л, в III гр. повысился до 81,7 ± 6,2 мкмоль/л, но все значения соответствовали норме.
Мочевина — один из конечных продуктов распада белков. В таблице 2 показано, что в крови собак I контрольной гр. на 3-и сут. с момента остеосинтеза мочевина была на уровне 8,1 ± 0,7 ммоль/л, на 15-е сут. после операции - 8,7 ± 0,7 ммоль/л, на 30-е сут. — 7,7 ± 0,6 ммоль/л. У животных II опытной гр. значение показателя на 3-и, 15-е и 30-е сут. составляло соответственно
8.3 ± 0,5 ммоль/л, 8,3± 0,7 ммоль/л и 7,9 ± 0,6 ммоль/л, у собак III гр. - соответственно 7,3 ± 0,3 ммоль/л, 7,9 ± 0,6 ммоль/л и 8,6 ± 0,7 ммоль/л, что соответствовало референсным значениям.
При биохимическом исследовании также уделяли внимание важным составляющим микроэлементарного состава крови, таким, как калий (К), кальций (Са), фосфор (Р), магний (Mg), натрий (№). Их уровень во всех группах за весь период проведения эксперимента не выходил за пределы нормы, что позволяет утверждать об отсутствии негативного влияния биокомпозиционного покрытия на спицах на биохимические показатели крови.
1. Динамика клинических показателей крови экспериментальных животных при применении спиц с инновационным остеопластическим биокомпозиционным покрытием для восстановления костной ткани животных (п = 5, Х±5х)
Показатель Норма Группа
I контрольная II опытная III опытная
до операции после операции, сут. до операции после операции, сут. до операции после операции, сут.
3 15 30 3 15 30 3 15 30
Лейкоциты (WBC), х 109/L 6,0-17,0 16,0 ± 1,2 24,1 ±2,0 8,1 ± 0,7 15,4 ± 1,2 15,6 ± 2,0 19,9 ± 1,2* 13,6 ± 1,1* 15,4 ± 1,1 15,4 ± 1,3 19,3 ± 1,2* 15,7 ± 1,2* 16,0 ± 1,6
Абсолютное содержание лимфоцитов (ГУМ), х 109/L 0,8-5,1 6,7 ± 0,5 13,2 ± 1,2 1,0 ± 0,01 2,9 ± 0,2 11,8 ± 0,8 6,4 ± 0,4* 3,8 ± 0,2* 2,8 ± 0,2 3,4 ± 0,3 6,2 ± 0,5* 2,5 ± 0,2* 2,6 ± 0,2*
Абсолютное содержание смеси моноцитов, базо-филов и эозино филов (MID), х 109/L 0-1,8 0,9 ± 0,08 1,3 ± 0,1 0,3 ± 0,02 1,3 ± 0,1 0,9 ± 0,07 0,5 ± 0,04* 0,7 ± 0,06* 1,0 ± 0,01 0,4 ± 0,03 0,6 ± 0,05* 0,5 ± 0,04* 1,4 ± 0,1
Абсолютное содержание гра-нулоцитов (GRA), х 109/L 4,0-12,6 9,6 ± 0,7 13,8 ± 1,2 14,8 ± 0,4 14,2 ± 1,0 11,9 ± 0,9 15,0 ± 1,3 9,1 ± 0,7* 11,6 ± 1,1* 11,6 ± 0,9 17,5 ± 0,6* 12,7 ± 1,2 12,0 ± 0,8
Относительное содержание лимфоцитов (LYM), % 12,0-30,0 33,7 ± 2,5 56,9 ± 4,2 12,3 ± 0,8 19,1 ± 1,5 49,9 ± 3,5 40,2 ± 3,5 27,9 ± 2,5 18,3 ± 1,5 22,3 ± 2,1 43,4 ± 2,6 15,7 ± 1,2 16,3 ± 1,2
Относительное содержание смеси моноцитов, базофилов и эозинофилов (MID), % 2,0-9,0 4,4 ± 0,3 5,7 ± 0,2 3,4 ± 0,2 8,4 ± 0,7 4,1 ± 0,3 3,3 ± 0,3 4,9 ± 0,3 6,6 ± 0,5 2,6 ± 0,2 4,0 ± 0,4 3,3 ± 0,2 8,6 ± 0,7
Относительное содержание гранулоцитов (GRA), % 60,0-83,0 37,4 ± 2,2 61,9 ± 5,4 84,3 ± 5,6 72,5 ± 6,2 46,0 ± 2,6 56,5 ± 3,3 67,2 ± 4,6 75,1 ± 6,5 52,6 ± 4,3 75,1 ± 6,4 81,0 ± 5,6 75,1 ± 5,6
Эритроциты (RBC), х 1012/L 5,5-8,5 5,72 ± 0,4 6,87 ±0,4 4,53 ± 0,3 5,67 ± 0,4 5,41 ± 0,4 5,93 ± 0,4 7,2 ± 0,6* 5,69 ± 0,4 5,37 ± 0,4 5,68 ± 0,4 5,54 ± 0,4 6,46 ± 0,6
Гемоглобин (НОВ), g/1 110,0-190,0 139,0 ± 10,2 154,0 ± 12,3 106,0 ± 8,7 134,0 ± 10,2 140,0 ± 10,2 145,0 ± 12,3 184,0 ± 12,6* 141,0 ± 13,4 144,0 ± 12,4 145,0 ± 10,3 140,0 ± 10,2* 161,0 ± 12,5
Средняя концентрация гемоглобина в эритроците (МСНС), ф 300,0-380,0 418,0 ± 20,3 380,0 ± 20,4 401,0 ± 20,4 360,0 ± 20,1 427,0 ± 25,6 394,0 ± 10,2 387,0 ± 10,2 368,0 ± 10,5* 439,0 ± 15,6 409,0 ± 34,5 407,0 ± 20,5 370,0 ± 20,5
Среднее содержание гемоглобина в одном эритроците (MCH),pg 20,0-25,0 24,3 ± 1,8 22,4 ± 1,5 23,4 ± 1,9 23,6 ± 2,1 25,9 ± 2,1 24,5 ± 0,8 23,8 ± 2,1 24,8 ± 1,9 26,8 ± 2,0 25,5 ± 2,1 25,0 ± 2,1 24,9 ± 2,2
Продолжение табл. 1
Показатель Норма Группа
I контрольная II опытная III опытная
до операции после операции, сут. до операции после операции, сут. до операции после операции, сут.
3 15 30 3 15 30 3 15 30
Средний объём эритроцита (MCV), 1L 62,0-72,0 58,1 ± 3,8 59,0 ±3,8 58,5 ± 3,6 65,6 ± 4,3 60,7 ± 5,1 62,1 ± 5,2 61,5 ± 5,2 67,3 ± 4,7 61,1 ± 4,3 62,5 ± 5,3 62,0 ± 5,1 67,4 ± 5,6
Относительная ширина распределения эритроцитов по объёму, коэффициент вариации (RDW-CV), % 11,0-15,5 14,1 ± 1,2 13,9 ±1,1 13,5 ± 1,2 15,1 ± 1Д 13,5 ± 1,2 15,0 ± 1,2 14,2 ± 1,3 14,3 ± 1,2 13,5 ± 1Д 14,3 ± 0,9 14,7 ± 1,2 13,8 ± 1,2
Относительная ширина распределения эритроцитов по объёму, стандартное отклонение (RDW-SD), 1L 35,0-56,0 37,5 ± 2,6 37,5 ±3,2 36,0 ± ЗД 45,5 ± 3,5 37,6 ± ЗД 42,7 ± 3,0 39,9 ± 3,7 44,1 ± 2,8 37,9 ± 2,6 40,8 ± 3,7 41,9 ± 3,4 42,5 ± 3,6
Гематокрит (НСТ),% 39,0-56,0 33,3 ± 2,6 40,5 ±3,8 26,5 ± 2,1 37,2 ± 2,9 32,8 ± ЗД 36,8 ± 3,2 47,5 ± 4,2* 38,3 ± 2,4 32,8 ± ЗД 35,5 ± 3,2 34,4 ± 3,2* 43,6 ± 4,1
Тромбоциты (PLT), х 109/L 117,0-460,0 228,0 ± 15,3 178,0 ± 10,2 111,0 ± 10,3 173,0 ± 13,4 171,0 ± 8,6 110,0 ± 10,8 198,0 ± 12,5 146,0 ± 10,6 412,0 ± 30,4 414,0 ± 25,4 384,0 ± 20,6 287,0 ± 24,8
Средний объём тромбоцитов (MPV), 1L 7,0-12,9 11,1 ± 1,0 11,0 ± 1,1 10,7 ± 0,9 11,5 ± 1,0 12,1 ± 1,2 7,1 ± 0,6 11,8 ± 0,9 11,8 ± 0,8 10,6 ± 1,0 11,1 ± 1Д 10,3 ± 0,9 10,9 ± 0,8
Относительная ширина распределения эритроцитов по объёму (PDW), 1L 10,0-18,0 14,8 ± 1,2 14,7 ± 1,3 15,0 ± 1,2 14,6 ± 1,3 16,9 ± 1,5 6,8 ± 0,5 16,5 ± 1,2 17,5 ± 1,5 12,1 ± 1,2 13,9 ± 1,2 11,6 ± 1,0 13,9 ± 1,0
Тромбокрит (РСТ), % 0,1-0,5 0,253 ± 0,02 0,195 ± 0,01 0,118 ± 0,01 0,2 ± 0,02 0,208 ± 0,02 0,208 ± 0,02 0,234 ± 0,02 0,172 ± 0,01 0,437 ± 0,03 0,461 ± 0,04 0,396 ± 0,03 0,313 ± 0,03
Коэффициент больших тромбоцитов (P-LCR), % 13-43 62,1 ± 5,2 62,6 ±4,3 55,1 ± 4,5 59,1 ± 5,3 68,1 ± 3,5 0,0 ± 0,0 66,9 ± 5,3 63,2 ± 5,4 49,8 ± 3,5 54,8 ± 4,2 48,7 ± 3,8 52,0 ± 3,4
Примечание: * различие по данному показателю статистически достоверно между опытной и контрольной группами на соответствующий день эксперимента (Р < 0,05 при Г критическом 2,78).
2. Динамика биохимических показателей экспериментальных животных при применении спиц с инновационным остеопластическим биокомпозиционным покрытием для восстановления костной ткани животных (п = 5, Х±5х)
Показатель Нормы Группа
I контрольная II опытная III опытная
до операции после операции, сут. до операции после операции, сут. до операции после операции, сут.
3 15 30 3 15 30 3 15 30
АЛТ, Е/л 15-62 41,9 ± 3,2 36,2 ± 2,5 39,5 ± 3,1 35,2 ± 2,9 32,6 ± 2,6 39,1 ± 2,7 49,8 ± 3,6* 56,3 ± 4,6* 26,4 ± 1,8 31,4 ± 2,7 38,2 ± 2,6 41,6 ± 1,9*
ACT, Е/л 15-42 35,2 ± 2,8 27,5 ± 1,5 30,2 ± 2,7 29,5 ± 2,3 29,8 ± 2,4 31,6 ± 2,5 36,2 ± 3,2 34,8 ± 3,1 25,9 ± 1,8 26,1 ± 2,4 35,4 ± 1,9 38,7 ± 2,6*
Щелочная фосфатаза, Е/л До 75 116,7 ± 8,5 97,2 ± 7,5 117,6 ± 5,6 98,6 ± 4,6 151,2 ± 10,2 139,6 ± 13,5* 91,7 ± 7,5* 86,2 ± 5,6 166,1 ± 10,2 128,5 ± 8,2* 86,1 ± 5,6* 72,3 ± 6,5*
Общий белок, г/л 54-73 71,3 ± 5,2 68,3 ± 5,1 73,1 ± 4,6 71,5 ± 4,8 77,3 ± 4,9 74,2 ± 6,5 69,5 ± 4,3 70,4 ± 5,2 69,1 ± 5,2 67,2 ± 3,4 71,9 ± 5,6 69,9 ± 4,5
Альбумин, г/л 26-43 35,6 ± 2,5 31,6 ± 2,7 33,8 ± 3,1 32,6 ± 3,0 35,2 ± 2,9 37,1 ± 2,8 34,8 ± 3,5 32,5 ± 3,1 34,6 ± 2,4 29,7 ± 2,6 34,8 ± 2,8 31,7± 3,0
Глобулин, г/л 28-45 35,7 ± 3,2 36,7 ± 2,5 39,3 ± 3,3 38,9 ± 2,5 42,1 ± 4,0 37,1 ± 3,6 34,7 ± 3,2 37,9 ± 2,8 34,5 ± 2,9 37,5 ± 3,2 37,1 ± 3,5 38,2 ± 3,4
Мочевина, ммоль/л 6,5-10,5 9,0 ± 0,7 8,1 ± 0,7 8,7 ± 0,7 7,7 ± 0,6 8,6 ± 0,6 8,3 ± 0,5 8,3 ± 0,7 7,9 ± 0,6 6,6 ± 0,4 7,3 ± 0,3 7,9 ± 0,6 8,6 ± 0,7
Креатинин, мкмоль/л 61,9-106,1 94,3 ± 0,8 83,6 ± 5,6 89,5 ± 7,5 83,1 ± 7,2 99,3 ± 8,2 96,2 ± 9,2 79,2 ± 7,6 76,2 ± 5,6 78,2 ± 5,4 79,6 ± 6,8 72,4 ± 6,4 81,7 ± 6,2
Общий билирубин, мкмоль/л 3,4-13,7 6,9 ± 0,4 6,9 ± 0,5 6,2 ± 0,5 6,7 ± 0,6 7,3 ± 0,7 7,2 ± 0,4 6,1 ± 0,5 7,6 ± 0,6 6,9 ± 0,4 7,1 ± 0,5 7,2 ± 0,4 6,9 ± 0,5
Глюкоза, ммоль/л 4,3-6,7 6,0 ± 0,5 5,7 ± 0,4 5,9 ± 0,4 5,9 ± 0,3 5,1 ± 0,4 5,6 ± 0,3 6,1 ± 0,5 5,9 ± 0,4 5,4 ± 0,3 5,9 ± 0,5 5,8 ± 0,4 5,7 ± 0,5
Гамма-ГТ, Е/л До 6,9 4,3 ± 0,3 4,7 ± 0,4 3,8 ± 0,3 3,3 ± 0,2 3,9 ± 0,3 4,1 ± 0,4 4,3 ± 0,4 3,8 ± 0,2 4,7 ± 0,4 4,5 ± 0,3 3,8 ± 0,2 4,2 ± 0,4
Кальций, ммоль/л 2,25-2,85 2,5 ± 0,1 2,4 ± 0,2 2,5 ± 0,2 2,4 ± 0,1 2,4 ± 0,2 2,3 ± 0,2 2,5 ± 0,2 2,6 ± 0,1 2,5 ± 0,2 2,5 ± 0,1 2,3 ± 0,2 2,7 ± 0,2
Фосфор, ммоль/л 1,06-2,05 1,7 ± 0,1 1,8 ± 0,1 1,7 ± 0,1 1,6 ± 0,1 1,4 ± 0,1 1,5 ± 0,07 1,7 ± 0,08 1,8 ± 0,1 1,6 ± 0,1 1,7 ± 0,09 1,7 ± 0,08 1,6 ± 0,1
Магний, ммоль/л 1-1,1 1,0 ± 0,09 1,03 ± 0,1 1,0 ± 0,08 1,02 ± 0,1 1,02 ± 0,09 1,01 ± 0,08 1,01 ± 0,09 1,03 ± 0,1 1,01 ± 0,1 1,01 ± 0,1 1,02 ± 0,09 1,04 ± 0,08
Натрий, ммоль/л 139-164 157,0 ± 10,2 157,0 ± 12,5 156,0 ± 11,5 158,0 ± 10,2 159,0 ± 13,5 158,0 ± 12,5 155,0 ± 14,5 157,0 ± 14,2 157,0 ± 12,2 156,0 ± 10,7 157,0 ± 13,6 155,0 ± ПД
Калий, ммоль/л 4,4-6,1 4,8 ± 0,4 5,1 ± 0,4 5,3 ± 0,4 4,9 ± 0,4 4,9 ± 0,3 4,7 ± 0,4 4,8 ± 0,4 5,2 ± 0,5 5,2 ± 0,5 4,9 ± 0,4 5,2 ± 0,4 5,0 ± 0,3
Примечание: * различие по данному показателю статистически достоверно между опытной и контрольной группами на соответствующий день эксперимента (Р < 0,05 при Г критическом 2,78).
Вывод. Подводя итоги проделанной работы, следует отметить, что при использовании остео-пластического, биокомпозиционного покрытия имплантов (спицы) для ускорения консолидации костной ткани животных не наблюдалось угнетения микроциркуляции в ренальной системе, что говорит об отсутствии нефротоксического эффекта. Одновременно с этим показатели ци-толитических ферментов АЛТ, АСТ, ГГТ, общего билирубина на протяжении всего эксперимента находились в пределах референсных значений, что доказывает отсутствие отрицательного влияния на гепатобилиарную систему. Отрицательное воздействие на ренальную и гепатобилиарную системы не было обнаружено и спустя месяц после оперативного вмешательства.
Список литературы
1. Анников В.В. Анатомо-хирургические аспекты оптимизации репаративного остеогенеза в условиях внешней фиксации аппаратами стержневого типа: дис. ... д-ра ветеринар. наук. М., 2006. 365 с.
2. Изменение клинико-биохимических показателей крови животных при имплантации им остеофиксато-ров, обогащённых медью и серебром / В.В. Анников, С.В. Карпов, Л.В. Анникова, Ю.В. Пигарева // Международный вестник ветеринарии. 2012. № 2. С. 20 -25.
3. Рентгеноморфологические особенности консолидации перелома диафиза большеберцовой кости при интрамедуллярном остеосинтезе спицами с покрытием из гидроксиапатита / А.В. Попков, Д.А. Попков, К.А. Дьячков и др. // Гений ортопедии. 2015. 1. С. 23 - 29.
4. Солдатов Ю.П., Лукин С.Ю., Стогов М.В. Эффективность и безопасность применения спиц с гидрок-сиапатитным покрытием у пострадавших с переломами шейки бедренной кости в условиях множественной травмы // Саратовский научно-медицинский журнал. 2020. № 1. С. 54 - 59.
5. Bioresorption of Bone Fixation Devices Made from Composites of Unsintered Hydroxyapatite Particles and Poly-L-Lactide / S. Sukegawa, T. Kanno, H. Kawai et al. J. Hard Tissue Biol. 2015; 24: 219-224.
6. Денни Х., Баттервоф С. Ортопедия собак и кошек / пер. с англ. М. Дорош и Л. Евелева. М.: ООО «Аквариум - Принт», 2007. 696 с.
7. Морфофункциональные изменения в параоссаль-ных тканях и паренхиматозных органах при интрамедул-лярном остеосинтезе имплантатами с покрытием нитридами титана и гафния / А.Э. Изосимова, Ф.В. Шакирова, И.Ф. Ахтямов, Э.Б. Гатина // Учёные записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. 2014. № 3. С. 175 - 179.
8. Мортелларо К.М., Петаццони М., Веццони А. Ортопедия собак. Атлас «ВОА». Диагностический подход с учётом породной предрасположенности / пер. с итальянского А. Кухарской; под редакцией И. Вилковы-ского. М.: Издательство Аквариум, 2017. 104 с.
9. Морфометрическое обоснование остеосинтеза с использованием имплантатов с покрытием нитридами титана и гафния / Д.Э. Цыплаков, А.Э. Изосимова, Ф.В. Шакирова и др. // Казанский медицинский журнал. 2016. № 4. С. 585 - 591.
10. Surgical Treatment and Dental Implant Rehabilitation after the Resection of an Osseous Dysplasia / S. Sukegawa,
T. Kanno, K. Hotaka et al. J. Hard Tissue Biol. 2016; 25: 437-441.
11. Садыков Р.И., Ахтямов И.Ф. Современные методы медикаментозной и локальной терапии замедленной консолидации переломов (обзор литературы) // Гений ортопедии. 2022. Т. 28 (1). С. 116 - 122.
12. Al-Moraissi E.A., Ellis E. Biodegradable and Titanium Osteosynthesis Provide Similar Stability for Orthognathic Surgery. J. Oral Maxillofac. Surg. 2015; 73: 1795-1808.
13. Рентгеноморфологические аспекты сращения лучевой кости животных при использовании спиц с биокомпозиционным покрытием / Д.А. Артемьев, С.В. Козлов, В.С. Клоков, Д.А. Бугаенко // Известия Оренбургского государственного аграрного университетский. 2022. № 5 (97). С. 190 - 196.
References
1. Annikov V.V. Anatomical and surgical aspects of optimization of reparative osteogenesis in conditions of external fixation with rod-type devices: Dis. ... Dr. Vet. Sci. M., 2006. 365 p.
2. Changes in clinical and biochemical parameters of animal blood during implantation of osteofixers enriched with copper and silver / V.V. Annikov, S.V. Karpov, L.V. Annikova, Yu.V. Pigareva. International Bulletin of Veterinary Medicine. 2012; 2: 20-25.
3. X-ray morphological features of consolidation of the tibial diaphysis fracture during intramedullary osteosynthe-sis with spokes coated with hydroxyapatite / A.V. Popkov, D.A. Popkov, K.A. Dyachkov et al. Genius of orthopedics. 2015; 1: 23-29.
4. Soldatov Yu.P., Lukin S.Yu., Stogov M.V. Efficiency and safety of using spokes with hydroxyapatite coating in patients with femoral neck fractures in conditions of multiple trauma. Saratov Scientific Medical Journal. 2020; 1: 54-59.
5. Bioresorption of Bone Fixation Devices Made from Composites of Unsintered Hydroxyapatite Particles and Poly-L-Lactide / S. Sukegawa, T. Kanno, H. Kawai et al. J. Hard Tissue Biol. 2015; 24: 219-224.
6. Danny H., Butterwof S. Orthopedics of dogs and cats / Translated from English by M. Dorosh and L. Eveleva. M.: LLC «Aquarium - Print», 2007. 696 p.
7. Morphofunctional changes in paraossal tissues and parenchymal organs during intramedullary osteosynthesis with implants coated with titanium and hafnium nitrides / A.E. Izosimova, F. V. Shakirova, I.F. Akhtyamov, E.B. Gatina. Scientific notes Kazan Bauman State Academy of Veterinary Medicine. 2014; 3: 175-179.
8. Mortellaro K.M., Petazzoni M., Vezzoni A. Orthopedics of dogs. Atlas «VOA». Diagnostic approach taking into account the breed predisposition. - Translated from the Italian by A. Kuharskaya / Edited by I. Vilkovisky. M.: Aquarium Publishing House, 2017. 104 p.
9. Morphometric substantiation of osteosynthesis using implants coated with titanium and hafnium nitrides / D.E. Tsyplakov, A.E. Izosimova, F.V. Shakirova et al. Kazan Medical Journal. 2016; 4: 585-591.
10. Surgical Treatment and Dental Implant Rehabilitation after the Resection of an Osseous Dysplasia / S. Sukegawa, T. Kanno, K. Hotaka et al. J. Hard Tissue Biol. 2016; 25: 437-441.
11. Sadykov R.I., Akhtyamov I.F. Modern methods of drug and local therapy of delayed consolidation of fractures (literature review). Genius of Orthopedics. 2022; 28 (1): 116-122.
12. Al-Moraissi E.A., Ellis E. Biodegradable and Titanium Osteosynthesis Provide Similar Stability for Orthognathic Surgery. J. Oral Maxillofac. Surg. 2015; 73: 1795-1808.
13. X-ray morphological aspects of the fusion of the radial bone of animals using spokes with biocomposition coating / D.A. Artemyev, S.V. Kozlov, V.S. Klokov, D.A. Bu-gayenko. Izvestia Orenburg State Agrarian University. 2022; 97(5): 190-196.
Дмитрий Алексеевич Артемьев, кандидат ветеринарных наук, доцент, ahdnvj@mail.ru, https://orcid.org/0000-0003-3968-9979
Сергей Васильевич Козлов, доктор ветеринарных наук, профессор, kozlovsv12@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0003-2164-8140
Владимир Сергеевич Клоков, аспирант, vladimirklokov2017@gmail.com, https://orcid.org/0000-0003-3907-0201
Дмитрий Алексеевич Бугаенко, ветеринарный врач, bugaenko900@bk.ru, https://orcid.org/0000-0002-2328-913X
Dmitry A. Artemyev, Candidate of Veterinary Sciences, Associate Professor, ahdnvj@mail.ru, https://orcid.org/0000-0003-3968-9979
Sergey V. Kozlov, Doctor of Veterinary Sciences, Professor, kozlovsv12@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0003-2164-8140
Vladimir S. Klokov, postgraduate, vladimirklokov2017@gmail.com, https://orcid.org/0000-0003-3907-0201
Dmitry A. Bugayenko, veterinarian, bugaenko900@bk.ru, https://orcid.org/0000-0002-2328-913X
Вклад авторов: все авторы сделали эквивалентный вклад в подготовку публикации. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Contribution of the authors: the authors contributed equally to this article. The authors declare no conflicts of interests.
Статья поступила в редакцию 03.10.2022; одобрена после рецензирования 17.10.2022; принята к публикации 31.10.2022.
The article was submitted 03.10.2022; approved after reviewing 17.10.2022; accepted for publication 31.10.2022. -♦-
Научная статья УДК 579.62
doi: 10.37670/2073-0853-2022-98-6-219-223
Таксономическая структура и биопрофиль микроорганизмов, выделенных из мочи кошек с заболеваниями мочевыделительной системы*
Мария Викторовна Сычёва12, Татьяна Михайловна Пашкова12,
Ольга Александровна Пашинина2, Владимир Ильич Сорокин1,
Наталья Викторовна Морозова2, Ольга Львовна Карташова12
1 Оренбургский государственный аграрный университет, Оренбург, Россия
2 Оренбургский федеральный исследовательский центр УрО РАН, Оренбург, Россия
Аннотация. В работе охарактеризованы таксономическая структура и биопрофиль микроорганизмов, выделенных из мочи 27 кошек с заболеваниями мочевыделительной системы (мочекаменная болезнь и цистит). 35 культур бактерий изолированы общепринятыми методами и идентифицированы с помощью масс-спектрометрии. У штаммов определены наличие и выраженность гемолитической, антилизоцимной активностей, способности к образованию биоплёнок, показателя адгезии. Установлено доминирование Staphylococcus spp. и Escherichia coli в структуре микрофлоры. Данные микроорганизмы, вне зависимости от их видовой принадлежности, обладали выраженным патогенным потенциалом. Определены особенности биопрофилей культур разных видов по выраженности изученных биологических свойств. Патогенный биопрофиль микроорганизмов, выделенных при патологии мочевыделительной системы у кошек, может использоваться в качестве критерия для поиска и идентификации возбудителя, а также для разработки эффективных подходов к терапии.
Ключевые слова: микроорганизмы, антилизоцимная активность, биоплёнкообразование, показатель адгезии, гемолитическая активность, кошки, заболевания мочевыделительной системы.
Для цитирования: Таксономическая структура и биопрофиль микроорганизмов, выделенных из мочи кошек с заболеваниями мочевыделительной системы / М.В. Сычёва, Т.М. Пашкова, О.А. Пашинина и др. // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2022. № 6 (98). С. 219 - 223. https:// doi.org/10.37670/2073-0853-2022-98-6-219-223.
* Работа выполнена в рамках государственного задания Минсельхоза России на проведение прикладных научных исследований (номер государственного учёта НИР АААА-А19-119101890005-1).
