CC BY
25
УДК: 636.2:619:612.015.3
Слмонов М. Р., к.вет.н, с.н.с. (msimonov@inenbiol.com.ua) © 1нститут б1ологИ'тваринНААН, м. Лъвгв
ЗМ1НИ АКТИВНОСТ1 ЕНЗИМ1В У СИРОВАТЦ1 КРОВ1 ВИСОКОПРОДУКТИВНИХ КОР1В ЗА УМОВИ КЕТОЗУ
Одним гз захворюванъ, що представляютъ значну перешкоду у збыъшенш молочног продуктивност1, е кетоз молочных коргв. У дангй роботг представлений анал1з зм1н, що в1дбуваютъся у активност1 ензим1в сироватки кров/ хворых на кетоз коргв. Досл1дження проводились на високопродуктивних молочних коровах, другог - шостог лактацп, продуктившстю 5200 - 8300 л молока за лактацт, ят утримуютъся в господарствах шести областей Украши. Проведен/ дослгдження показали, що у значног частини коргв, хворих на кетоз, захворюванняускладнюетъся патолог1ею печтки, що в сою чергу веде до вгроггдного зростання у сироватщ кров/ активност1 алашновог (у 29,2 % тварин), аспарагтовог (у 85,4 %) трансфераз, у-глутамытрансферази (у 87,5 %), лужног фосфатази (у 70,8 %) та лактатдег1дрогенази (у 78,3 %). При цъому, актившстъ холтестерази у коргв, хворих на кетоз, знижена (у 82,2 %). Накопичення кетонових тм може викликати як ¿¡по-, так / г/пераммаземт.
Ключов1 слова: корови, кетоз, ензими, алашнам1нотрансфераза, аспартатамтотрансфераза, у-глутамытрансфераза, лужна фосфатаза, лактатдег1дрогеназа, а-амыаза, холтестераза.
Вступ. Рют i розвиток тварин, !х продуктившсть та здоров'я визначаеться р1внем функцюнування обмшу речовин. Пщ час переходу вщ тшьноси до лактацп в оргашзм1 корови за декшька дшв вщбуваються кардинальш змши метабол1зму. Три тижш перед отеленням та три тижш теля род1в е коротким, але дуже важливим вщр1зком часу в жита корови, вщ якого зал ежить здоров'я I продуктившсть в наступну лактацш та збережешеть погол1в'я в цшому [1, 2]. В останш три тижш тшьност1 витрати поживних речовин на ркт плода, збшьшення плаценти I молочно! залози максимально На початку лактацп для синтезу молока необхщно значно бшьше поживних речовин, шж вони можуть спожити. Якщо в оргашзм корови надходить недостатня кшьюсть енергп та поживних речовин з кормами, то використовуються внутр1шш резерви [3, 4]. В цей час виникае одна з найважливших проблем в сучасному веденш тваринництва багатьох кра1н -метабол1чш захворювання [5]. Одним ¿з таких захворювань, що представляють значну перешкоду у збшьшенш молочно! продуктивное^, е кетоз. Вивчення змш, що вщбуваються у активное^ ензим1в кров1, дасть можливкть отримати уявлення про суть метабол1чного дисбалансу. Це надасть такому шдходу велике д1агностичне I прогностичне значения. Виходячи з цього, метою нашо! роботи було дослщити та пор1вняти актившеть аланшово!, аспарагшово! трансфераз, у-
© Омонов М. Р., 2013
277
глутамштрансферази, лужно! фосфатази, лактатдегщрогенази, а-амшази та холшестерази у сироватщ Kpoei здорових та хворих на кетоз молочних KopiB.
Матер1али i методи. Дослщження проводили в юнщ зимово-стшлового перюду на високопродуктивних молочних коровах (n=104), друго! - шосто! лактаци, продуктившстю 5200 - 8300 л молока за лактацш, яю утримуються в господарствах шести областей Украши (Льв1вська, Волинська, Р1вненська, Хмельницька, Вшницька, Юровоградська). Через 2 - 3 тижш теля отелення проводили клмчний огляд KopiB та за допомогою шдикаторних смужок (Ketophan, Pliva) визначали вмют кетонових тш у сечг При огляд1 тварин було встановлено, що частина тварин (n=48) бшьше лежить, у них швидко знизилась жива маса тша та надш, вони мали пригшчений вигляд, у деяких рееструвалося м'язове тремтшня. При контакт! шдикаторних смужок i3 сечею забарвлення змшилось на фюлетове, що свщчить про наявшсть у сеч1 кетонових тш. Тварин з позитивним результатом на вмкт кетонових тш у сеч1 видшяли у окрему групу. Проби кров! вщбирали ¿з яремно! вени перед рашшньою год1влею у стерильш проб1рки. У сироватщ кров1 визначали актившсть аланшово!, аспаралново! трансфераз, у-глутамштрансферази, лужно! фосфатази, лактатдегщрогенази, а-амшази та холшестерази за допомогою бюх1м1чного анал1затора типу Humalyzer 2000 (Шмеччина).
Одержан! даш опрацьовували на комп'ютер1 в nporpaMi Excel, визначаючи середню арифметичну величину (М), статистичну помилку середньо! арифметично! величини (m) та в1рогщшсть р1знищ м1ж середшми арифметичними двох вар1ацшних ряд1в (р<).
Результати дослщження.
Проведен! нами дослщження показали (табл.), що актившсть ензим1в у сироватщ кров! хворих на кетоз кор!в, пор1вняно 3i здоровими суттево вщр1зняеться. Зокрема, актившсть аланшово! (АЛТ) та аспарагшово! трансфераз (ACT) е в1рогщно (р<0,001) вищою (на 22,1 % та 60,2 % вщповщно). При цьому у 29 % дослщжених хворих кор!в актившсть АЛТ перевищувала верхню межу ф1зюлопчних коливань, a ACT - у 85,4 %. Таю змши свщчать про те, що у значно! частини хворих на кетоз кор!в вщбуваються деструктивш змши у печшщ, яю спричиняють збшьшення виходу трансамшаз з кл1тинних органел у кров. Це пщтверджуеться дослщженням коефщенту де PiTica, який 3pic i3 1,7±0,14 у здорових KopiB до 3,5±0,20 (р<0,001) у тварин з ознаками кетозу. Найбшьш часто кетоз високопродуктивних кор!в супроводжуються жировою дистроф1ею печшки [6]. Даний процес описаний як лшомобшзацшний синдром. Якщо корова споживае недостатню кщьюсть корму, оргашзм звертаеться до cboix внутршшх запаЫв i в першу чергу використовуе жири тша, яю розщеплюються до вшьних жирних кислот. 3 кров'ю вшьш жирш кислоти попадають в печшку i м'язи, де використовуються в якост1 джерела енерги. У випадку, якщо недостатньо прошонаив, яю синтезуеться в рубщ з легкоперетравних вуглевод1в, жирш кислоти розщеплюються до кетонових тш (ацетон, Р-оксимасляна та ацетооцтова кислоти) i виникае кетоз, або лшщи вщкладаються у печшщ i розвиваеться жирова дистроф1я печшки [7 - 9]. При
278
розвитку жирово! дистрофп печшки у кор1в зростання активное^ ACT виникае вже при ультрамжроскотчних змшах органа, коли актившсть шших ферментов ще мало змшюеться, що свщчить про суттеве д1агностичне значения визначення активност1 даного ензиму.
Таблиця
Актившсть ензим1в у сироватщ кров1 Kopie
Назва Показ ник Здоров1 XBopi PÜ
M±m 21,1±0,64 27,1±0,92
алан1нова Lim 6,7 - 31,2 17,5 - 41,8
трансфераза, n= 56 48 0,001
од/л < норми, % тварин 3,6 0
> норми, % тварин 3,6 29,2
M±m 36,5±2,94 91,8±5,14
аспараг1нова Lim 14,9 - 109,9 31,5 - 202,4
трансфераза, n= 56 48 0,001
од/л < норми, % тварин 0 0
> норми, % тварин 7,2 85,4
M±m 12,8±0,88 27,2±2,21
у-глутамш- Lim 6,6 - 46,3 12,7 - 81,72
трансфераза, n= 56 48 0,001
од/л < норми, % тварин 1,8 0
> норми, % тварин 10,7 87,5
M±m 174,7±5,87 246,4±11,49
лужна Lim 27,0 - 278,7 99,4 - 405,0
фосфатаза, n= 54 48 0,001
од/л < норми, % тварин 3,7 2,1
> норми, % тварин 18,5 70,8
M±m 21,6±1,11 45,8±3,50
а-амшаза, од/л Lim 4,0 - 40,2 6,5 - 90,8
n= 52 47 0,001
< норми, % тварин 5,8 10,6
> норми, % тварин 1,9 55,3
M±m 1187,5±34,66 2185,2±96,26
лактат- Lim 651,0 - 1635,0 985,0 - 3356,0
депдрогеназа, n= 55 46 0,001
од/л < норми, % тварин 0 0
> норми, % тварин 9,1 78,3
M±m 70,9±1,90 41,6±4,63
холшестераза, од/л Lim 47,8 - 110,4 22,5 - 75,2
n= 53 45 0,001
< норми, % тварин 1,9 82,2
> норми, % тварин 3,8 0
Кр1м аланшово! та аспарагшово! трансфераз нами було встановлено, також, зростання активное^ у-глутамштрансферази (ГГТ) у сироватщ кров1 бшьш шж 87 % хворих на кетоз кор1в, що може евщчити про заст1йн1 явища у гепатоб1л1арн1й систем!. ГГТ катал1зуе перенесения глутам1лового залишку та гаммаглутамшпептиду на акцепторний пептид чи на альфа-амшокислоту. Фермент мае найвищу актившсть у нирках, печ1нц1, особливо в кл1тинах, як1 формують нирков1 канальщ та жовчн1 протоки, а також у пщшлунковш залоз1 [8, 9].
279
При проведенш лабораторних дослщжень було встановлено в1рогщне зростання (на 29,1 %; рП0,001; табл.) активное^ лужно! фосфатази у сироватщ кров! хворих на кетоз кор1в. Причиною зростання даного ензиму може бути розвиток вторинно! остеодистрофи у хворих тварин. Гшокальщем!я в оргашзм! хворих на кетоз кор1в могла появитися внаслщок порушення обмшу в!тамшу О при патологи оргашв, яю беруть участь у його метабол1зм1 (печшка, нирки) [10]. Кр1м цього, зниження вмюту загального кальцш у кор1в, хворих на кетоз, виникае внаслщок активаци компенсаторних реакцш оргашзму, яю спрямоваш на зменшення кислих продукта метабол1зму. Таким чином, проходить зв'язування катюшв (Са, Р) кислотами I подальше !х виведення з сечею у вигляд! оргашчних кислот, гщрофосфата, фосфату кальцш [11].
Альфа-амшаза (а-амшаза) катал1зуе ендогщрол!з 1,4-глюкозидних зв'язюв крохмалю, глжогену та шших спорщнених з ними полкахарид!в до мальтози, декстришв чи шших пол1мер1в. Альфа-амшаза секретуеться пщшлунковою та слинними залозами; невисока И актившеть спостер1гаеться в печшщ та скелетних м'язах [1, 12]. Як видно з наведених у таблиц! даних, у сироватщ кров! хворих на кетоз кор1в, актившеть а-амшази коливаеться в досить широких межах за середньо! величини 45,8±3,50 од/л, що е на 52,8 % (рП 0,001) вище, пор1вняно ¿з клмчно здоровими тваринами. Слщ зауважити, що у окремих тварин дано! групи рееструеться гшоамшазем!я, тод1 як у шших гшерамшазем1я, тому пояснити таю змши однозначно е досить важко. Найчастше пщвищення активност! амшази в сироватщ кров! та сеч! спостер1гаеться при пошкодженш слинних та пщшлунково! залоз. Меншою м1рою зростання активност! альфа-амшази рееструеться при виразках шлунково-кишкового тракту, х1мостаз1, дистрофи печшки, гепатит!, жовчнокам'янш хвороба При патологи нирок актившеть ферменту може зростати у кров!, а в сеч! - знижуватися. Також гшерамшаземш викликають ряд лкарських препарата (кортикостерощи, салщилати, тетрациклш, фуросемщ, пстамш) [1, 12]. Зниження активное^ альфа-амшази у сироватщ кров! може рееструватись при порушенш вуглеводно! функци печшки.
Лактатдегщрогеназа (ЛДГ) катал1зуе реакцш перетворення шровиноградно! кислоти у молочну за участ! КЛО+. 1снуе 5 р1зних фракцш лактатдегщрогенази [1, 7]. В данш робот! ми визначали актившеть загально! лактатдегщрогенази. Як видно з представлених результата (табл.) у сироватщ кров! хворих на кетоз кор1в актившеть даного ензиму зросла на 45,7 % (рП0,001). Органоспециф1чшсть лактатдегщрогенази пор1вняно невелика, що ускладнюе штерпретацш випадюв гиперензимеми. Слщ мати на уваз1, що збшьшення активное^ лактатдепдрогенази в сироватщ кров! означае, що в якомусь оргаш сталося пошкодження кл1тин, змшилася проникшеть кл1тинних мембран, внаслщок чого ензим у великих кшькостях потрапив у кров [13]. Враховуючи комплекс ¿з клмчних та лабораторних результата дослщжень можна з високою долею в1рогщност1 припустити, що зростання активност! лактатдегщрогенази вщбулось у першу чергу за рахунок деструктивних змш у печшщ.
Як видно ¿з наведених у таблиц! результата дослщжень, у сироватщ кров! хворих на кетоз молочних кор!в актившеть холшестерази в!рог!дно
280
знизилась на 41,3 % (р<0,001), пор1вняно i3 клмчно здоровими тваринами. При цьому, у 82 % тварин з ознаками кетозу актившсть даного ензиму у сироватщ кров! е нижче меж1 ф1зюлопчних коливань. Холшестераза це - секреторний ензим, який активуе реакщю розщеплення еф1р1в холшу (ацетилхолш та бутирилхолш) до холшу та оцтово! чи масляно! кислот. Вона зустр1чаеться майже у Bcix тканинах, але особливо висока И актившсть виявляеться у плазм1 кров!, печшщ та пщшлунковш залозг Д1агностична значимкть холшестерази сироватки кров! визначаеться тим, що вона синтезуеться кл1тинами печшки i функщонуе в кров! [1, 2, 7]. Тому, при пошкодженнях печшки актившсть И в сироватщ кров! знижуеться. Особливо характерне зниження активное^ ферменту при отруенш фосфороргашчними сполуками. 3 ще! ж причини гшохолшестеразем1я спостер1гаеться при нестач1 бшка в ращош, кахекси та шших патолопчних станах, що викликають зниження бшоксинтезувально! функци печшки [14, 15]. Одужання супроводжуеться нормал1защею активносп ензиму в сироватщ кровг
Висновки. У значно! частини Kopie, хворих на кетоз, захворювання ускладнюеться патолог1ею печ1нки, що в сою чергу веде до в1рогщного зростання у сироватц1 кров1 активное^ алан1ново! (у 29,2 % тварин), аспарагшово! (у 85,4 %) трансфераз, у-глутамштрансферази (у 87,5 %), лужно! фосфатази (у 70,8 %) та лактатдегщрогенази (у 78,3 %). При цьому, актившсть холшестерази у кор!в, хворих на кетоз, знижена (у 82,2 %). Накопичення кетонових тш може викликати як rino-, так i г1перам1лазем1ю.
Л1тература
1. Левченко В. I. Ветеринарна кл1н1чна бюх1м1я / В. I. Левченко, В. В. Вл1зло, I. П. Кондрахш та ¿н.; За ред. В. I. Левченка i В. Л. Галяса. - Б1ла Церква, 2002. - 400 с.
2. Walsh R. B. The Effect of Subclinical Ketosis in Early Lactation on Reproductive Performance of Postpartum Dairy Cows / R. B. Walsh, J. S. Walton, D. F. Kelton et al // J. Dairy Sci. - 2007. - № 90. - P. 2788 - 2796.
3. Левченко В. I. Кетоз високопродуктивних Kopie: етюлопя i д1агностика / В. I. левченко, В. В. Сахнюк // Ветеринарна медицина Украши. -2002. - №2. - С.18
4. Goldhawk C. Prepartum feeding behavior is an early indicator of subclinical ketosis / C. Goldhawk, N. Chapinal, D. M. Veira and al // J. Dairy Sci. -2009. - № 92. - P. 4971 - 4917.
5. Dirksen G. Innere Medizin und Chirurgie des Rinders / G. Dirksen, H.- D. Grunder, M. Stöber (Hrsg.). - Berlin: Parey, 2002. - 1283 s.
6. Вл1зло В. В. Патогенетичш мехашзми виникнення кетозу у лактуючих Kopie / В. В. Вл1зло, Г. Готтер, В. Баумгартнер // Вет. медицина. Мжвщ. темат. наук. зб1рник. - К.: Аграрнанаука, 1997. - Вип.71. - С.56-60.
7. Левченко В. I. Внутршш хвороби тварин / В. I. Левченко, В. В. Вл1зло, I. П. Кондрахш та ш; За ред.. В. I. Левченка. - Бша Церква, 2001. - Ч. 2. - 544 с.
8. Вл1зло В. В. Жировий гепатоз у високопродуктивних Kopie: Автореф. дис.... док.вет.наук. - К., 1998. - 34 с.
281
9. Stojevic Z. Activities of AST, ALT and GGT in clinically healthy dairy cows during lactation and in the dry period / Z. Stojevic, J. Pirsljin, Milinkovic-Tur S., et al // Veterinarski arhiv. - 2005. - 75 (1). - P. 67-73.
10. Вл1зло В. В. Показники мшерального обмшу у Kopie, хворих на кетоз / В. В. Вл1зло, М. Р. С1монов, I. М. Петрух // Вет. Мед. М1жвщ. темат. наук. зб!рник. - Харюв. 2010. - Вип. 94. - С. 220 - 221.
11. Вл1зло В. В. Стан кислотно-основного балансу в кор!в, хворих на кетоз / В. В. Вл1зло, М. I. Суходольська // Вкник БДАУ. - Вип. 25. - 42. - Бша Церква, 2004. - С.24 - 27.
12. Методы ветеринарной клинической лабораторной диагностики: Справочник / И.П. Кондрахин, А. В. Архипов, В. И. Левченко и др.; под ред. И. П. Кондрахина. - М.: Колос, 2004. - 520 с.
13. Rezaeisaber A. BHBA, NEFA and LDH have changed in fatty liver syndrome: An Abattoir-based study / A. Rezaeisaber, D. Abdili, F. Noii et al // European Journal of Experimental Biology. - 2013. - 3(1). - P. 572-575.
14. Askar K. A. Comparative analysis of cholinesterase activities in food animals using modified Ellman and Michel assays / K. A. Askar, A. C. Kudi, A. J.Moody // J. Vet Res. - 2011. - 75(4). - P. 261-270.
15. Mohammad F. K. Blood Cholinesterase Activities in Cattle, Sheep and Goats Measured by a Modified Electrometric Method / F. K. Mohammad, G. A. Faris, A. S. Alias et al // Journal of Animal and Veterinary Advances. - 2005. - 4. P. 923-926.
Summary Simonov M. R.
Institute of animal biology of NAAS, Ukraine, Lviv CHANGES OF SERUM ENZYME ACTIVITY IN HIGH-YIELD DAIRY
COWS UNDER KETOSIS
Ketosis of cattle is one of the diseases, which present a major obstacle to the increase of milk productivity. The present paper contains analysis of changes in serum enzymes activity in ketotic cows. The study was conducted in high-yield dairy cows in their second to sixth lactation giving a yield of approximately 5200 - 8300 l of milk per lactation. Cows were kept in farms in six regions of Ukraine. Performed research shows that in substantial part of animals, affected with ketosis, disease is complicated with hepatic impairment, which in its turn leads to significant increase in serum activities of alanine (29.2% of animals) and asparagine transferases (in 82,4%), y-glutamyl transferase (in 87.5%), alkaline phosphatase (in 70.8%) and lactate dehydrogenase (in 78.3%). Herewith, activity of cholinesterase in ketotic cows is decreased (in 82,2% of animals). Accumulation of ketone bodies may cause both hypo- and hyperamylasemia.
Рецензент - д.вет.н., професор Сл1вшська Л.Г.
282
