CC BY
11Ветеринарный врач. 2022 . № 4 . С. 22-26 ^e veterinarian. 2022; (4): 22-26.
Научная статья
УДК 619:616-092.9
DOI 10.33632/1998-698Х.2021 22 26
Влияние комплексного препарата на гематологические показатели у крыс
Айдар Ильдарович Гирфанов1, Асия Мазетдиновна Ежкова1, Олеся Денисовна Бозюкова1, Гульшагида Булатовна Бозова1'2, Вероника Сергеевна Козлова1.
1 Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана, Казань, Россия, aidar-girfanov@mail.ru
2 Государственное ветеринарное объединение г. Казани, Казань, Россия, bgb985@mail.ru Автор, ответственный за переписку: Айдар Ильдарович Гирфанов, aidar-girfanov@mail.ru
Аннотация. В статье рассмотрено влияние комплексного препарата на основе наноцеолита и метионина на количество лейкоцитов, эритроцитов и гемоглобина, также были установлены лейкоцитарные индексы. На основе лейкоцитарных индексов судили о вероятности комплексного препарата вызывать воспаление и интоксикацию организма. Были изучено действие различных доз наноцеолита на организм крыс. Установили, что наноцеолит входящий в состав комплексного препарата в дозах 0,5, 2,5 и 5,0%, от массы основного рациона, вызывают умеренное стимулирование гемопоэза, увеличение количества гемоглобина в пределах физиологической нормы. Установили на основе анализа лейкоцитарных индексов отсутствие флогогенного и токсического эффекта комплексного препарата на организм крыс при введении его в рацион кормления на протяжении 30 суток.
Ключевые слова: крысы, наночастицы, цеолит, лейкоцитарные индексы, лейкоциты, эритроциты, гемоглобин, метионин, наноцеолит, агроминералы.
The effect of the complex drug on hematological parameters in rats
Aidar I. Girfanov1, Asiya M. Ezhkova1, Olesya D. Bozyukova1, Gulshagida B. Bozova1'2, Veronika S. Kozlova1.
1 Kazan State Academy of Veterinary Medicine named after N.E. Bauman, Kazan, Russia, aidar-girfanov@mail.ru
2 State Veterinary Association of Kazan, Kazan, Russia, bgb985@mail.ru
The author responsible for the correspondence: Aidar I.h Girfanov, aidar-girfanov@mail.ru
Annotation. The article considers the effect of a complex preparation based on nanoceolite and methionine on the number of leukocytes, erythrocytes and hemoglobin, and leukocyte indices were also established. On the basis of leukocyte indices, the probability of a complex drug causing inflammation and intoxication of the body was concluded. The effect of various doses of nanoceolite on the body of rats was studied. It was found that nanoceolite, which is part of a complex preparation in doses of 0.5, 2.5 and 5.0% of the mass of the main diet, causes moderate stimulation of hematopoiesis, an increase in the amount of hemoglobin within the physiological norm. Based on the analysis of leukocyte indices, the absence of a phlogogenic and toxic effect of the complex drug on the rat body was established when it was introduced into the feeding diet for 30 days.
Keywords: rats, nanoparticles, zeolite, leukocyte indices, leukocytes, erythrocytes, hemoglobin, methionine, nanoceolite, agrominerals.
Ведение. В настоящее время ведётся активное использование наноструктурных препаратов с целью изучения влияния на различные физиологические системы. В процессе развития науки техники, и внедрения их достижений в животноводство, наблюдается активная разработка и применение новых наноструктурных материалов в качестве препаратов и кормовых добавок [2]. Перспективным препаратом нового поколения, который возможен для внедрения, является цеолит.
Цеолиты — большая группа близких по составу и свойствам минералов, водные алюмосиликаты кальция и натрия из подкласса каркасных силикатов.
Препараты на основе цеолита стали внедряться в сельское хозяйство в XX веке. В настоящее время в реферативных базах цитирования имеется большое количество работ, посвященных цеолиту. Это доказывает, что данный агроминерал представляет большой интерес, как
для отечественных ученых, так и для иностранных исследователей [7].
Анализ отечественной литературы показывает, что исследователи пытались использовать цеолит, как для коррекции кормовых рационов, так и в качестве сорбентов при интоксикации [2].
В данной работе была представлена суспензия, состоящая из агроминерала и аминокислоты. Так же были проведены исследования ее токсического влияния и гематологических изменений после ее применения. В ранее проведенных исследованиях по определению острой токсичности, при введении максимальной дозы 6000 мг/кг, гибель животных не выявлена. Следовательно, не определена ЛД50 и вещество отнесли к 4 классу опасности (малоопасные вещества) [10].
Перед сельским хозяйством стоит важная задача повышения иммунного ответа, обеспечения химической и биологической безопасности животных и птиц [10].
В связи с этим мы решили акцентировать внимание на данной проблеме, поэтому объектом изучения в данной работе стало изменение показателей крови после воздействия на орга-
низм эмульсии наноцеолита Татарско-Шатра-шанского месторождения, а также оценка интоксикации организма после применения данного вещества.
Целью настоящих исследований явилось изучение действия цеолита с добавлением аминокислотного комплекса на гематологические показатели белых крыс, а также определение степени токсикологогического воздействия на организм.
Материал и методы исследования.
Настоящее исследование было проведено в условиях вивария кафедры физиологии и патологической физиологии ФГБОУ ВО Казанская ГАВМ. Предметом исследования служили белые крысы породы Wistar (п=48) в возрасте 2-ух месяцев. Объектом исследования послужила кровь, полученная от крыс.
Все животные были разделены на 4 группы: контрольная и 3 опытные группы. Животные всех групп получали в качестве основного рациона (ОР) зерносмесь.
Животные опытных групп получали комплексный препарат, состоящий из наноцеолита и метионина (табл. 1).
Таблица 1 - Схема эксперимента
№ Группа Условия эксперимента
1 Контрольная ОР
2 1 опытная ОР + наноцеолит 0,5% от основного рациона + метионин 0,3% от основного рациона
3 2 опытная ОР + наноцеолит 2,5% от основного рациона + метионин 0,3% от основного рациона
4 3 опытная ОР + наноцеолит 5,0% от основного рациона + метионин 0,3% от основного рациона
Наноцеолит представлял собой 25% водный раствор цеолита с размером частиц не более 100 нм, изготовленного в научно-исследовательском инновационно-прикладном центре «Наноматериалы и нанотехнологии» г. Казань.
Кровь у животных брали из латеральной хвостовой вены, гематологический анализ проводили посредством автоматического гематологического анализатора для ветеринарии Abacus Junior 5 Vet. Полученные результаты подвергали
Таблица 2 - Влияние комплексного препа]
статистической обработке в программе Microsoft Excel 2016.
Результаты исследования. В течение 30 суток животные опытных групп вместе с основным рационом получали комплексный препарат. На 31 сутки у всех животных проводили забор крови из хвостовой вены с последующим исследованием на гематологическом анализаторе, полученные результаты статистически обрабатывали с определением t - критерия и свели в таблицу 2.
на гематологические показатели
Показатели Группы животных
контрольная 1 опытная 2 опытная 3 опытная
Эритроциты, 1012/л 10,98±1,28 12,25±1,72 14,56±1,82 12,35±0,84
Лейкоциты, 109/л 7,89±6,24 16,65±6,15* 15,68±7,82* 16,45±1,09*
Гемоглобин, г/дл 132,09±12,50 171,00±13,08 160,00±1 161,00±9,54
Лейкоинтоксикационный индекс 0,29±0,12 0,27±0,08 0,23±0,05 0,30±0,01
Лейкоцитарный индекс резистентности 0,15±0,11 0,26±0,19 0,29±0,10 0,39±0,03*
Индекс соотношения нейтрофилов к лимфоцитам 0,33±0,14 0,31±0,09 0,25±0,06 0,33±0,03
* различия с контрольной группой достоверны с вероятностью 95% и более
В результате исследования установили, что количество эритроцитов у крыс контрольной группы было 10,98±1,28х1012/л, что на 10,3% меньше чем у крыс в 1 опытной группе, на 11,1% меньше чем у крыс в 3 опытной группе и на 24,5% меньше чем у крыс во 2 опытной группе, при этом следует отметить, что полученные результаты статистически достоверны с вероятностью менее 95%.
Количество лейкоцитов у всех животных опытных групп были выше, чем у крыс контрольной группы. Так у крыс 1 опытной группы количество лейкоцитов было больше, чем у животных контрольной группы на 8,76*109/л или на 52%. У животных 2 опытной группы, количество лейкоцитов было выше, чем у крыс контрольной группы на 7,79*109/л (49%). У животных 3 опытной группы количество лейкоцитов было выше, чем у крыс в контрольной группе на 8,47* 109/л или на 51%.
Гемоглобин у всех животных опытных групп был выше, чем у крыс в контрольной группе, но следует отметить, что полученные результаты статистически достоверны с вероятностью менее 95%. При изучении различий количества гемоглобина у животных опытных и контрольной групп установили, что у крыс 1 опытной группы гемоглобин был выше, чем у животных контрольной группы на 39 г/дл или на 29%. У крыс 2 и 3 опытных групп, количество гемоглобина было примерно одинаковым и, по сравнению с крысами контрольной группы, выше на 21% или на 28 и 29 г/дл соответственно.
Для определения наличия токсического эффекта комплексного препарата определяли лейкоинтоксикационный индекс (ЛИИн), как отношение нейтрофилов к сумме лимфоцитов, эозинофилов, моноцитов и базофилов. В результате исследования установили, что у крыс контрольной группы ЛИИн составил 0,29, в то время как у животных 1 опытной группы, этот показатель составил 0,27, что на 0,02 меньше, чем у животных контрольной группы. У животных 2 опытной группы ЛИИн составил 0,23, что на 0,06 меньше, чем у животных контрольной группы, в то время как у крыс 3 опытной группы ЛИИн составил 0,30, что на 0,01 выше, чем у животных контрольной группы.
Лейкоцитарный индекс резистентности (ЛИР) рассчитывается как отношение произведения лейкоцитов на нейтрофилы к разнице процентного содержания лейкоцитов и нейтрофи-лов. В результате расчётов установили, что ЛИР у крыс контрольной группы составил 0,15, тогда как у животных 1 опытной группы 0,26, что на 0,11 выше, чем у крыс контрольной группы. У крыс 2 опытной группы ЛИР был выше на 0,14, чем у животных контрольной группы. У крыс 3
опытной группы этот показатель был выше на 0,24, при этом необходимо отметить, что полученный результат статистически достоверен с вероятностью 95% и более.
Индекс соотношения нейтрофилов к лимфоцитам (ИСЛ) у крыс контрольной группы составил 0,33, что на 0,02 было выше, чем у животных 1 опытной группы. ИСЛ у крыс 2 опытной группы был на 0,08 ниже, чем у крыс контрольной группы. Следует отметить, что ИСЛ у животных 3 опытной группы и контрольной были одинаковы.
Изучив литературные данные, установили, что ряд авторов утверждает, что введение в рацион наночастиц хрома не вызывает статистически достоверных изменений количества эритроцитов [11]. Тогда как нами было установлено увеличение количества эритроцитов в среднем на 18%, что подтверждается данными Мирошни-кова С.А. с соавторами [8] и Никулина В.Н., Мустафиной А.С. [9], которые отмечали увеличение количества эритроцитов при введении в рацион наночастиц кремния на 16-18%.
Обнаруженное нами повышение количества гемоглобина в крови у крыс опытных групп, подтверждается исследованиями ряда авторов [3, 9], которые вводили в рацион животных и птиц наночастица железа и кремния.
При введении в организм животных на-ноструктурного цеолита, установили увеличение количества лейкоцитов в пределах физиологической нормы, как мы считаем, это может свидетельствовать об усилении лейкопоэза, что подтверждается данными отечественных исследователей [5].
Лейкоинтоксикационный индекс у животных всех групп был меньше 1, что интерпретируется как отсутствие интоксикации, это согласуется с данными Геруновой Л.К. и Воронцовой А.А. [1]. По данным Кошель А.П. с соавторами [4], увеличение ЛИР свыше 1,8 свидетельствует о системной воспалительной реакции, либо о развитии злокачественных новообразований, в настоящем исследовании ЛИР у подопытных животных не превышал 0,39.
Индекс соотношения нейтрофилов к лимфоцитам является маркером воспаления и предиктором смертности от сердечно-сосудистых заболеваний и злокачественных новообразований. В норме этот индекс не должен превышать 2,4 [6]. Исходя из полученных данных, можно сделать вывод, что у всех подопытных животных отсутствовали маркеры воспаления.
Заключение. Таким образом установили, что при введении в рацион комплексного препарата на основе цеолита в разных дозах в течение 30 суток гематологические показатели у животных опытных групп увеличиваются по
сравнению с контрольной группой, но в пределах физиологической нормы, что является признаком стимуляции гемопоэза. При этом лейкоцитарные индексы указывают на отсутствие интоксикации, воспаления и перерождения паренхимы печени.
В связи с этим можно сделать вывод, что комплексный препарат на основе наноцеолита в различных дозах не оказывает токсического действия на организм крыс.
Список источников
1. Герунова, Л.К. Информативность лейкоцитарных индексов клеточной реактивности лабораторных крыс при острой интоксикации Аверсектом-2 /Л.К. Герунова, А.А. Воронцова// Актуальные вопросы ветеринарной биологии. 2016. №1 (29). С. 51 - 53.
2. Гирфанов, А.И. Особенности роста и развития молодняка крыс при использовании наноструктурного препарата / А.И. Гирфанов, Г.Б. Бозова, В.Е. Катнов, В.О. Ежков // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. 2021. Т. 245. № 1. С. 3236.
3. Головко, Е.Н. Мясное сырье для функциональных продуктов питания /Е.Н. Головко, И.А. Синельщикова, Н.Н. Забашта, А.Н. Андросова// Сборник научных трудов СКНИИЖ. 2021. №1. С. 251 - 258.
4. Кошель, А.П. Комбинированный способ дифференциальной диагностики кистозных неоплазий поджелудочной железы. / Кошель А.П., Дроздов Е.С., Дибина Т.В., Клоков С.С., Миронова Е.Б., Ракина Ю.Ю.// Сибирский онкологический журнал. 2018; 17 (6): С. 27-34.
5. Ларина, Ю.В. Гематологический профиль крыс при изучении кумулятивных свойств наноструктурного цеолита/ Ю.В. Ларина, Л.Р. Каюмова, В.О. Ежков, А.М. Ежкова, Р.А. Волков// Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. 2021. №2. С. 128 - 132.
6. Луньков, В.Д. Отношение нейтрофилов к лимфоцитам как предиктор неблагоприятного исхода у пациентов с декомпенсированным циррозом печени. / В.Д. Луньков, М.В. Маевская, Е.К. Цветаева,
A.Г. Мендез, М.С. Жаркова, П.Е. Ткаченко, В.Т. Ивашкин // Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. 2019;29(1). С. 47 - 61.
7. Маланьев, А.В. Клинико-гематологические и биохимические показатели крови на фоне отравления цианопиретроидами и лечении / А.В. Маланьев, К.Ф. Халикова, Г.Р. Ямалова, А.Г. Маланьева, Д.В. Алеев, В.И. Егоров / Ветеринарный врач. 2020. № 5. С. 46-53.
8. Мирошников, С. А. Оценка действия ультрадисперсного оксида кремния на организм цыплят-бройлеров / С. А. Мирошников, А.С. Мустафина, И.З. Губайдуллина// Животноводство и кормопроизводство. 2020. №1. С. 20 - 32.
9. Никулин, В.Н. Биологическое действие наночастиц оксида кремния на организм цыплят-бройлеров /В.Н. Никулин, А.С. Мустафина// Известия Самарской государственной сельскохозяйственной академии. 2020. № 2. С. 64-71.
10. Перфилова, К.В. Определение хронической токсичности профилактического средства "Цеапитокс" / К.В. Перфилова, Э.И. Семенов, Л.Е. Матросова, Е.Ю. Тарасова, Н.Н. Мишина// Ветеринарный врач. 2021. № 4. С. 50-57.
11. Шейда, Е.В. Оценка влияния ультрадисперсных частиц Cr2O3 на метаболические процессы в организме телят, выращиваемых на белковых рационах / Е.В. Шейда, С.В. Лебедев, С.А. Мирошников,
B.В. Гречкина, В.А. Рязанов // Животноводство и кормопроизводство. 2020. №4. С. 14 - 25.
References
1. Gerunova, L.K Informativeness of leukocytal indices of cellular responsiveness at acute intoxication of rats with Aversekt-2/ L.K. Gerunova, A.A. Vorontsova // Actual questions of veterinary biology. 2016. №1 (29). P. 51 - 53.
2. Girfanov, A.I. Characteristics of growth and development of young rats by using nanostructured drug/A.I. Girfanov, G.B. Bozova, V.E. Katnov, V.O. Ezhkov // Scientific notes of the Kazan State Academy of Veterinary Medicine named after N.E. Bauman. 2021. V. 245. № 1. P. 32-36.
3. Golovko, E.N. Meat raw materials for specific food products /E.N. Golovko, I.A. Sinelshchikova, N.N. Zabashta, A.N. Androsova// Collection of scientific papers of KRCAHVM. 2021. No. 1. P. 251 - 258.
4. Koshel, A.P. Combined method for differential diagnosis of pancreatic cystic neoplasM /A.P. Koshel, E.S. Drozdov, T.N. Dibina, S.S. Klokov, E.B. Mironova, Yu.Yu. Rakina// Siberian journal of oncology. 2018; 17(6): 27-34.
5. Larina, Yu.V. Hematological profile of rats in the study of cumulative properties of nanostructured zeolite /YU.V. Larina, L.R. Kayumova, V.O. Ezhkov, A.M. Ezhkova, R.A. Volkov // Scientific notes of the Kazan State Academy of Veterinary Medicine named after N.E. Bauman. 2021. №2. P. 128 - 132.
6. Lunkov, V.D. Neutrophil to lymphocyte ratio as a predictor of adverse outcome in patients with decompensated liver cirrhosis /V.D. Lunkov, M.V. Maevskaya, E.K. Tsvetaeva, A.G. Mendez, M.S. Zharkova, P.E. Tkachenko, V.T. Ivashkin // The Russian Journal of Gastroenterology, Hepatology, Coloproctology. 2019; 29(1). P. 47 - 61.
7. Malanev, A.V. Clinical, hematological and biochemical parameters of blood by poisoning of cyanopirethroids and treatment /A.V. Malanev, K.F. Khalikova, G.R. Yamalova, A.G. Malaneva, D.V. Aleyev, V.I. Egorov // The veterinarian. 2020. (5): 46-53.
8. Miroshnikov, S.A. Evaluation of action of ultrafine silicon oxide on the body of broiler chickens / S.A. Miroshnikov, A.S. Mustafina, I.Z. Gubaidullina// Herald of Beef Cattle Breeding. 2020. №1. Р. 20 - 32.
9. Nikulin, V.N. Biological effects of silicon oxide nanoparticles on broiler chicken / V.N. Nikulin, A.S. Mustafina // Proceedings of the Samara State Agricultural Academy. 2020. № 2. Р. 64-71.
10. Perfilova, K.V. Determination of the chronic toxicity of the preventive agent "Zeapitox"/ K.V. Perfilova, E.I. Semenov, L.E. Matrosova, E.U. Tarasova, N.N. Mishina // The veterinarian. 2021. (4): 50-57.
11. Sheyda, E.V. Assessment of influence of ultrafine particles of Cr2O3 on metabolic processes in the body of calves raised on protein diets /E.V. Sheyda, S.V. Lebedev, S.A. Miroshnikov, V.V. Grechkina, V.A. Ryazanov//Animal Husbandry and Fodder Production 2020 Vol. 103 Is.4. 14 - 25.
Вклад авторов:
Гирфанов А.И. - идея, проведение эксперимента, написание статьи, итоговые выводы.
Ежкова А.М. - научное руководство.
Бозюкова О.Д. - обработка и систематизация материала.
Бозова Г.Б. - проведение эксперимента, взятие материала.
Козлова В.С. - обработка материала.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Contribution of the authors:
Girfanov A.I. - the idea, conducting an experiment, writing an article, final conclusions. Ezhkova A.M. - scientific guidance.
Bozyukova O.D. - processing and systematization of the material. Bozova G.B. - conducting an experiment, taking material. Kozlova V.S. - material processing. The authors declare no conflicts of interests.
Статья поступила в редакцию 25.03.2022; одобрена после рецензирования 14.04.2022; принята к публикации 6.06.2022.
The article was submitted 25.03.2022; approved after reviewing 14.04.2022; accepted for publication 6.06.2022.
© Гирфанов А.И., Ежкова А.М, Бозюкова О.Д., Бозова Г.Б., Козлова В.С. 2022
