Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Функциональное состояние сосудистой стенки у новорожденных телят
ВАК РФ 03.03.01, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Функциональное состояние сосудистой стенки у новорожденных телят"

На правах рукописи

005532065

Глаголева Татьяна Ивановна

ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ СОСУДИСТОЙ СТЕНКИ У НОВОРОЖДЕННЫХ ТЕЛЯТ

03.03.01 —физиология 03.01.04 - биохимия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

15 АВГ 2013

Боровск 2013

005532065

Работа выполнена на кафедре адаптивной физической культуры и медико-биологических наук Курского института социального образования (филиал) ФГБОУ ВПО «Российский государственный социальный университет»

Научный руководитель: Завалишина Светлана Юрьевна

кандидат биологических наук, доцент

Научный консультант: Медведев Илья Николаевич

доктор биологических наук, профессор

Официальные оппоненты: Решетов Вадим Борисович

доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории энергетического питания ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт физиологии, биохимии и питания сельскохозяйственных животных» Россельхозакадемии;

Макурина Ольга Николаевна

доктор биологических наук, профессор, профессор кафедры биохимии ФГБОУ ВПО «Самарский государственный университет».

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии имени К.И.Скрябина»

Защита диссертации состоится « В » ¿V-с~ SL sf^ 2013 в {jf_ часов на заседании диссертационного совета Д006.030.01 при Всероссийском научно-исследовательском институте физиологии, биохимии и питания сельскохозяйственных животных.

Адрес института: 249013, г. Боровск Калужской области., п.Институт, ВНИИФБиП E-mail: bifip@ka1uaa.ru. Телефон (48438) 4-30-26 факс: (48438) 4-20-88

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всероссийского научно-исследовательского института физиологии, биохимии и питания сельскохозяйственных животных.

Автореферат разослан « ^ » aMweiMCL2013г. и размещен на сайте ВАК Министерства образования и науки Ч>Ф vak.ed.gov.ru и на сайте института www.bifip.ru «_»_2013г.

Учёный секретарь диссертационного совета, кандидат биол. наук

В.П. Назаренко

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Проявляя аутокринную, паракринную и эндокринную активность, стенка сосудов оказывает многочисленные регуляторные воздействия на организм животного. Одной из важных физиолого-биохимических функций сосудистой стенки является обеспечение жидкостных свойств крови путем ограничения в ней гемостатических процессов. Состояние сосудистого контроля над функционированием системы гемостаза напрямую зависит от адекватности образования большого числа биологически активных веществ в сосудистом эндотелии. Наиболее значимы из них дезагреганты (простациклин и оксид азота), антикоагулянты (антитромбин III) и необходимый для процесса фибринолиза тканевой активатор плазминогена [Кузник Б.И.,2010; Кутафина Н.В.,2012].

Сосуды пронизывают ткани и органы, неразрывно связаны с ними, во многом регулируя жидкостные свойства крови у молодняка продуктивных животных [Завалишина С.Ю. и соавт., 2012]. Успешность протекания онтогенеза, особенно фазы новорожденное™, у телят во многом связана с адекватностью функциональной и синтетической способности сосудистой стенки на данном этапе развития. В случае возникновения отклонений от физиологического состояния в эндотелиоцитах нередко может нарушаться образование различных гемостатически значимых веществ, что ухудшает течение онтогенеза и снижает выраженность их продуктивных характеристик животных [Рецкий М.И. и соавт., 2004]. В качестве модели нарушения гомеостаза у новорожденных телят можно рассматривать до сих пор нередко встречающийся у них дефицит железа, приводящий к возникновению анемии [Абрамов С.С. и соавт., 2004]. Нехватка железа в организме животных способна вызывать задержку роста и развития, ослабление резистентности, нарушения в работе многих органов и систем, приводя нередко их к гибели [Карашев М.Ф., 2006]. Есть основания полагать, что формирующиеся нарушения в организме телят при дефиците железа во многом связаны не только с уменьшением в их крови гемоглобина, но и ослаблением активности многих ферментов, в том числе сосудистой стенке, что вызывает понижение в ней синтетических процессов, тем самым значимо ухудшая микроциркуляцию.

Представляет большой научный и практический интерес оценка степени нарушения сосудистого гемостаза у новорожденных телят с дефицитом железа и поиск эффективных вариантов одновременного устранения нехватки железа и явлений вазопатии. Традиционно при железодефицитной анемии у телят используются соединения железа, весьма популярным и длительно используемым из которых считается ферроглюкин [Сергатенко A.C., 2007]. Замечено, что его применение далеко не во всех случаях может быстро и полностью оптимизировать нарушенную активность гемостаза при железодефицитном состоянии [Краснова Е.Г. и соавт., 2010], что диктует необходимость поиска оптимизации коррекционного воздействия.

В современной практической биологии все шире применяются различные стимуляторы метаболических процессов, в т.ч. гамавит представляющий собой комплекс из сбалансированных биологически активных веществ, получаемых из

плаценты, включающий в себя нуклеинат натрия, набор аминокислот, витаминов и солей [Деева A.B. и соавт., 2006] и крезацин - производное ароксиалкилкарбоновых кислот, показавший себя эффективным метаболически значимым агентом, повышающим выживаемость животных при неблагоприятных условиях и состояниях, нормализующим у них жизненные процессы [Ибрагимов В.А.,1983; Латыпов М. М. ,2004; Гурьянов А., 2006;], в т.ч. числе в системе крови [Кяшкин А. В., 2006; Гурьянов A.M. и соавт., 2007]. Вместе с тем, ранее не проводилась оценка воздействия данных препаратов по отдельности и в сочетании на проявления сосудистой дисфункции и механизмы ее реализации у телят молозивного питания, имевших дефицит железа, получавших ферроглюкин.

В этой связи в настоящей работе была поставлена цель исследования. Цель исследований. Выяснить физиолого-биохимические особенности сосудистого гемостаза у телят на протяжении фазы новорожденности.

Для достижения намеченной цели в работе сформулированы ряд задач:

1. Выяснить уровень антиагрегационной, противосвертывающей и фибринолитической способности сосудов и состояние отдельных биохимических механизмов их обеспечивающих у здоровых новорожденных телят.

2. Выявить гемостатические особенности сосудистой стенки у новорожденных телят с дефицитом железа по уровню синтеза в ней простациклина, оксида азота, антитромбина III, активатора плазминогена с учетом активности некоторых эндотелиальных ферментов (глутаматдегидрогеназы, лактатдегидрогеназы и сукцинатдегидрогеназы), участвующих в синтезе АТФ.

3. Установить выраженность нарушений антиагрегационной, противосвертывающей и фибринолитической функций сосудов у телят, имевших при рождении дефицит железа, при изолированном применении у них препарата железа (ферроглюкин) и его сочетаний с гамавитом и/или крезацином.

4. Определить активность отдельных ферментов энергетического обмена в стенке сосудов (глутаматдегидрогеназы, лактатдегидрогеназы и сукцинатдегидрогеназы) у телят, имевших при рождении дефицит железа, получавших ферроглюкин и его сочетания с гамавитом и/или крезацином.

Научная новизна. Определено состояние антиагрегационных, противосвертывающих и фибринолитических свойств сосудов и отдельных механизмов их обеспечивающих у здоровых телят в течение фазы новорожденности.

На модели дефицита железа у новорожденных телят выяснена возможная степень нарушения антиагрегационной, противосвертывающей и

фибринолитической способности стенки сосудов во взаимосвязи с развивающейся депрессией активности ее отдельных ферментов синтеза АТФ.

Оценена степень динамики антиагрегационной, противосвертывающей и фибринолитической способности стенки сосуда во взаимосвязи с изменениями активности глутаматдегидрогеназы, лактатдегидрогеназы и сукцинатдегидрогеназы у новорожденных телят с дефицитом железа в случае применения у них железосодержащего средства (ферроглюкин) и его комбинаций с гамавитом и/или крезацином.

Практическая значимость.

1. Определение гемостатических свойств сосудистых стенок у здоровых телят на протяжении фазы молозивного питания расширяет научные познания о ее становлении и нормативных показателях, являясь основой для дальнейших научных исследований.

2. Исследование антиагрегационной, противосвертывающей и фибринолитической способности стенок сосудов у телят, имевших при рождении дефицит железа, позволяет определить основные механизмы их нарушения, коррекция которых способна оптимизировать сосудистый гемостаз.

3. Установлено, что у новорожденных телят с дефицитом железа изолированное применение ферроглюкина слабо воздействует на ослабленный сосудистый гемостаз и пониженную активность ферментов синтеза АТФ в эндотелии сосудов, сочетание ферроглюкина с гамавитом или крезацином существенно их усиливает, а использование ферроглюкина, крезацина и гамавита в полной мере оптимизирует.

Реализация результатов работы. Полученные данные были внедрены в практическую деятельность филиала ПСХ «Щелканово» Калужской области ФГБУ ОК Бор управления делами Президента РФ, ЗАО «Совхоз имени Ленина» Московской области, ООО «Грант» Курской области, Центра гемостазиопатий Курской областной станции переливания крови и используются в педпроцессе в Курском институте социального образования (филиал) РГСУ, Абхазском государственном университете, Калужском филиале Российского государственного аграрного университета МСХА имени К.А.Тимирязева.

Апробация работы. Материалы, положенные в основу диссертационной работы, доложены и получили обсуждение на: международной научно-практической конференции «Теоретические и прикладные проблемы современной науки и образования» (Курск, 2011, 2012, 2013); международной научной конференции «Приоритетные направления развития науки, технологий и техники» (Италия (Рим-Флоренция), 2013); международной научной конференции «Актуальные вопросы науки и образования» (Москва, 2013); IV съезде ветеринарных фармакологов и токсикологов России «Актуальные вопросы ветеринарной фармакологии, токсикологии и фармации» (Москва, 2013); II Международной научно-практической конференции «Теоретические и прикладные вопросы развития научной мысли в современном мире» (Уфа, 2013); международной научно-практической конференции, посвященной памяти заслуженного деятеля науки РФ, доктора ветеринарных наук, профессора Э.Ф.Ложкина «Механизмы и закономерности индивидуального развития организма млекопитающих» (Кострома, 2013); международной научной конференции «Фундаментальные исследования» (Доминиканская Республика, 2013); международной научной конференции «Актуальные вопросы науки и образования», (Москва, 2013); международной научной конференции «Современные наукоемкие технологии» (Испания-Франция, 2013); международной научной конференции «Новые технологии, инновации, изобретения» (Турция (Анталия), 2013).

Научные положения, выносимые на защиту:

1. На протяжении фазы молозивного питания у телят, не имевших отклонений в состоянии здоровья, регистрируется постоянство антиагрегационной, противосвертывающей и фибринолитической способности стенок сосудов.

2. У телят, имевших при рождении дефицит железа, выявляется ослабление антиагрегационных, фибринолитических и противосвертывающих свойств сосудов, что в значительной степени обусловлено усилением ПОЛ в их крови и понижением активности ферментов синтеза АТФ в эндотелии сосудов.

3. Изолированное применение у новорожденных телят с дефицитом железа ферроглюкина слабо влияет на сосудистый гемостаз и механизмы его определяющие, его сочетание с гамавитом или крезацином в значительной мере оптимизирует, а сочетание ферроглюкина с гамавитом и крезацином полностью их нормализует в течение фазы молозивного питания.

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 18 работ, в т.ч. 5 статей в журналах, вошедших в перечень, рекомендованный ВАКом РФ.

Структура и объём работы. Диссертация выполнена на 155 страницах компьютерного текста и включает в себя введение, 4 глав (обзор литературы, материалы и методы, результаты исследований и обсуждение), выводы, практические рекомендации, список литературы из источников, состоящий их 144 отечественных и 51 зарубежного источника. Диссертация имеет 57 таблиц и 14 рисунков.

2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Материалы и методы исследований

Группа контроля представлена здоровыми, физиологически зрелыми новорожденными телятами черно-пестрой и симментальской породы с нормальными значениями всех учитываемых исследований и по окончанию наблюдения ничем не заболевшими (31 голова).

Группа наблюдения включала 154 новорожденных теленка черно-пестрой и симментальской породы с дефицитом железа и признаками анемии 1 суточного возраста (табл.1), взятыми в исследование сразу же после установления у них дефицита железа с учетом общего состояния животного и лабораторных показателей - содержание железа в плазме телят была на уровне 12,9±0,16 мкмоль/л, при концентрации гемоглобина 82,6±0,24г/л и содержании эритроцитов крови 4,1±0,12х1012/л.

Таблица І.Характеристика обследованных новорожденных телят

Пол Новорожденные телята

здоровые с дефицитом железа

В абс. числах % В абс. числах %

Бычки 15 48,4 75 48,7

Телки 16 51,6 79 51,3

Все взятые в исследование телята, имевшие при рождении дефицит железа, были разделены на 4 сравнимые группы по 35 (22,7%), 36 (23,4%), 38 (24,7%) и 45 (29,2%) голов, соответственно.

Коррекционное воздействие с целью устранения дефицита железа у телят в первой группе (35 животных) велось внутримышечными инъекциями ферроглюкина по 150мг (2мл), два раза через 4 суток с оценкой динамики всех учитываемых показателей спустя 3 суток после окончания воздействия.

Во второй группе (36 телят) животных дефицит железа устранялся с помощью 2-х инъекций ферроглюкина по 150мг (2мл) через 4 суток в внутримышечном введении и гамавита 0,05 мл/кг один раз в сутки утром на 4 суток, начиная одновременно с препаратом железа с оценкой всех показателей через 3 суток по завершению воздействия.

В третьей группе (38 животных) применялись две внутримышечные инъекции ферроглюкина 150мг (2мл) через 4 суток и крезацин 5 мг/кг, путем введения его в молозиво для выпаивания утром на 4 суток, начиная одновременно с первой инъекцией ферроглюкина с оценкой динамики всех учитываемых показателей через 3 суток после завершения коррекции.

В четвертой группе (45 голов) новорожденных телят с дефицитом железа проводились внутримышечные инъекции ферроглюкина по 150мг (2мл) 2 раза через 4 суток, крезацин 5 мг/кг в сутки, включив его в схему выпаивания на 4 суток, начиная одновременно с первой инъекцией ферроглюкина и гамавит на 4 суток внутримышечно, один раз в сутки утром 0,05 мл/кг, начиная одновременно с ферроглюкином и крезацином с оценкой динамики всех учитываемых показателей через 3 суток после завершения коррекции.

У всех включенных в проведенное исследование животных определялись следующие показатели. Регистрировался уровень гемоглобина и эритроцитов, число сидероцитов, нормобластов и ретикулоцитов, сывороточное железо, концентрация в крови трансферрина (Камышников B.C., 2000).

Уровень ПОЛ в плазме выявляли по содержанию ТБК-активных продуктов при помощи набора „Агат-Мед" и по концентрации ацилгидроперекисей (Гаврилов В.Б., Мишкорудная М.И.,1983). Антиоксидантную активность плазмы выясняли по Волчегорскому И.А. и соавт.(2000).

В крови обследуемых животных в камере Горяева подсчитывали количество тромбоцитов. Величина эндотелиоцитемии устанавливалась по Зайнулиной М.С. (1999). Агрегация тромбоцитов определялась с коллагеном (разведение 1:2 основной суспензии), АДФ (0,5x10"4 М), тромбином (0,125ед/мл), адреналином (5,0х Ю"6 М.), и ристомицином (0,8 мг/мл НПО „Ренам") и с комбинациями: АДФ+коллаген, АДФ+адреналин и коллаген+адреналин в тех же концентрациях при числе тромбоцитов в оцениваемой плазме 200х109 тр. (Шитикова A.C.,1999) до и после временного наложения манжетки на вену при расчете индекса антиагрегационной активности стенки сосуда в ходе деления длительности AT на фоне венозной окклюзии на длительность AT без нее (Балуда В.П. и соавт., 1987,1988).

Внутрисосудистая активность тромбоцитов устанавливалась по Шитиковой A.C. и соавт. (1997) с ее регистрацией до и после наложения манжетки.

На вену функциональные возможности АТ III у телят выясняли (Баркаган З.С. и соавт., 1999) также в нативной плазме и взятой после временной ишемии (Балуда В.П. и соавт., 1987,1988). Рассчитывалась величина индекса антикоагуляционной активности стенки сосудов в ходе деления величины АТ III в плазме после венозного застоя на значения АТ III в нативной плазме.

Фибринолитическая способность сосудов оценивалась при помощи определения до и после временной венозной ишемии наложением манжетки (Балуда В.П. и соавт., 1987,1988, Баркаган З.С. и соавт., 1999) при расчете значения индекса фибринолитической активности сосудистой стенки в ходе деления длительности лизиса фибринового сгустка до временной ишемии на продолжительность лизиса после наложения манжетки.

У всех новорожденных телят оценивалась способность синтезировать оксид азота стенкой сосуда по уровню нитратов и нитритов в их крови (Емченко Н.Л. и соавт., 1994).

Непрямая оценка простациклинообразования проведена по ограничивающему воздействию плазмы, полученной после временной венозной окклюзии на агрегацию тромбоцитов в простой пробе переноса на фотоэлектроколориметре по Ермолаевой Т.А. и соавт. (1992).

Для косвенного определения активности эндотелиальных ферментов, принимающих участие в синтезе АТФ, в плазме крови оценена активность глутаматдегидрогеназы, лактатдегидрогеназы и сукцинатдегидрогеназы (Кузьменко Д.И. и соавт.,2008) до и после проведения пробы с временной венозной окклюзией (Балуда В.П, и соавт., 1987, 1988) с расчетом индекса соответствующего фермента путем деления его активности в плазме после наложения манжетки на активности до ее наложения.

У здоровых телят проведение осмотра и обследования по всем определяемым в работе биохимическим и гематологическим параметрам велось на 1-2, 3-4, 5-6, 7-8, 9-10 сутки жизни, телята, имевшие дефицит железа, при взятии под наблюдение и спустя 3 суток после завершения воздействия.

Полученные результаты подверглись обработке критерием (1с1) Стьюдента и корреляционным анализом (Углова М.В. и соавт., 1982).

2.2. Состояние здоровых новорожденных телят 2.2.1.0бщефизиологические и общебиохимические показатели

Учитываемые физиологические и биохимические показатели у здоровых телят находились в пределах нормы. У животных в течение фазы новорожденности отмечалось снижение эритроцитов (на 19,3%) и гемоглобина (на 15,0%) при постоянстве числа нормобластов и сидероцитов и содержания железа в их организме. Содержание ретикулоцитов в крови животных в норме за фазу молозивного питания имело наклонность к снижению, составив к 9-10 суткам жизни 13,8±0,18%.

Количественное содержание железа в организме здоровых новорожденных телят оказалось стабильным при неизменности в крови животных числа сидероцитов. У них выявлена стабильность количества сывороточного железа (за

8

фазу в среднем 29,2±0,17 мкмоль/л), что закономерно сочеталось с постоянством в крови концентрации трасферрина.

Таким образом, у телят в норме в фазу молозивного питания, взятых в исследование, отмечена физиологическая динамика показателей красной крови и обмена железа в их организме.

2.2.2. Биохимические характеристики плазмы и сосудистой стенки

В течение фазы новорожденности в крови здоровых телят зарегистрировано постоянство активности ПОЛ в плазме. Так, концентрация ТБК-активных продуктов и уровень АГП плазмы не имели статистически значимой динамики за первые 10 суток жизни при постоянстве ее антиокислительного потенциала (в среднем 34,1 ±0,29%).

В крови здоровых новорожденных телят установлена стабильность содержания метаболитов оксида азота - нитратов и нитритов, составлявших в среднем за фазу молозивного питания 4,9±0,08 ммоль/л и 14,9±0,12 ммоль/л, соответственно.

Сохранение постоянства высоких значений простой пробы переноса на фоне временной венозной окклюзии у телят в течение фазы новорожденности указывало на физиологическую достаточность синтеза в сосудах простациклина (в среднем за фазу новорожденности индекс простациклинообразования составил 1,40±0,07).

В течение фазы новорожденности в крови телят была оценена активность ряда митохондриальных ферментов, участвующих в энергетическом обмене (глутаматдегидрогеназы, лактатдегидрогеназы и сукцинатдегидрогеназы) до пробы с временной венозной окклюзией и после нее, что позволяло оценить их активность в эндотелии сосудов.

Установлено, что у наблюдаемых животных базальная активность в плазме глутаматдегидрогеназы была стабильной (в среднем 3,7±0,51 ед/л). На постоянство активности в эндотелиоцитах глутаматдегидрогеназы указывала неизменность у животных в течение всего срока наблюдения индекса эндотелиальной глутаматдегидрогеназы (в среднем 1,41±0,37).

В течение всей фазы новорожденности у телят также выявлено отсутствие достоверных колебаний базальной активности в крови и секреции из стенки сосуда лактатдегидрогеназы и сукцинатдегидрогеназы, что доказывалось постоянством у них индекса эндотелиальной лактатдегидрогеназы (в среднем 1,41±0,16) и индекса эндотелиальной сукцинатдегидрогенезы (в среднем 1,33±0,15).

Таким образом, у здоровых новорожденных телят отмечается неизменность учитываемых биохимических сосудистых характеристик, во многом способствующая у них постоянству сосудистого гемостаза.

2.2.3. Гемостатическая активность стенки сосудов

В течение фазы новорожденности у телят найдена стабильность гемостатической активности сосудов (табл.2).

Наблюдаемые параметры

Таблица 2. Гемостатическая активность сосудов у здоровых телят

СМЫе ^ПЛПППМР --------- ГГ---г-

Величина ИААСС с АДФ

Величина ИААССс коллагеном

Величина ИААССс тромбином

—-------------,

Здоровые новорожденные телята, п=31, М±ш

в возрасте 1-2суток

1,61±0,13

1,59±0,06

Величина ИААССс ристомицином

1,49±0,10

Величина ИААССс адреналином

Величина ИААССс АДФ+

адреналином

Величина ИААССс АДФ+ коллагеном

Величина ИААССс адреналином+ коллагеном

Величина ИАКАСС

Величина ИФАСС

1,50±0,08

1,63±0,08

1,43±0,07

в возрасте 3-4 суток

1,64±0,10

1,57±0,03

1,48±0,16

1,51±0,11

в возрасте 5-6 суток

1,60±0,14

1,58±0,08

в возрасте 7-8 суток

1,63±0,09

1,62±0,08

1,51±0,08

1,63±0,07

1,33±0,04

1,51±0,08

1,40±0,08

1,32±0,06

1,50±0,10

1,31±0,06

1,36±0,06

1,32±0,08

1,38±0,05

1,49±0,08

1,64±0,05

1,42±0,05

1,34±0,08

1,52±0,09

1,31±0,05

1,43±0,07

1,49±0,14

1,52±0,10

1,65±0,08

1,39±0,08

в возрасте 9-10 суток

1,65±0,11

1,64±0,12

1,52±0,07

1,49±0,07

1,63±0,04

1,31±0,05

1,49±0,06

1,32±0,08

1,43±0,10

1,41±0,07

1,32±0,07

1,51±0,11

1,31 ±0,04

1,45±0,06

Средние величины, п=31, М±т

1,62±0,11

1,60±0,07

1,49±0,11

1,50±0,09

1,63±0,06

1,41±0,07

1,32±0,06

1,50±0,09

1,31±0,06

1,39±0,07

Примечание: достоверной динамики учитываемых показателей не получено.

Величины ИААСС, отражающие состояние антиагрегационного контроля сосудов в отношении АТ с отдельным индуктором либо их сочетанием у телят в течение первых 10 суток жизни были стабильны. Наибольшая величина ИААСС из числа испытавши индукторов принадлежала адреналину. Несколько меньший уровень ИААСС зарегистрирован с АДФ и ристомицином. Величина ИААСС для коллагена и тромбина оказалась еще меньше, также не меняясь за первые 10 суток жизни. ИААСС у животных в случае сочетанного применения агонистов оказались достаточно высоки и стабильны в течение фазы новорожденное™.

На первые сутки жизни в крови здоровых телят на фоне компрессии сосудов тромбоцитов-дискоцитов в крови содержалось 93,8±0,16% , достоверно не меняясь до конца наблюдения. Количество всех активных форм по отдельности и в сумме на фоне временной венозной окклюзии в течение фазы молозивного питания не

10

претерпело достоверной динамики. При этом у телят в пробе с временной венозной окклюзиеи зарегистрирована стабильность количества малых и больших агрегатов в кровотоке и постоянство уровня вовлеченности в них тромбоцитов.

в течение первых 10 суток жизни у телят отмечена стабильность продукции эндотелиоцитами антитромбина III , способствующая оптимальному уровню адаптации гемостаза животного к внешней среде за счет высокой секреции АТ III в плазму крови сосудистой стенкой (ИАКАСС в среднем составлял 1,31±0,06).

Уровень секреции тканевых активаторов плазминогена, выявляемый по

динамике ИФАСС у телят в течение фазы новорожденное™, также был стабилен и высок.

Таким образом, для здоровых новорожденных телят свойственна высокая дезагрегирующая, фибринолитическая и противосвертывающая способность сосудов, играющая важную роль в их успешной адаптации к внеутробному существованию, росту и развитию.

2.3. Состояние новорожденных телят с дефицитом железа 2.3.1. Общефизиологические и общебиохимические показатели

У новорожденных телят с дефицитом железа отмечено ослабление эритропоэза на 34,9% при снижении гемоглобинообразования на 33,7%.

В крови новорожденных телят с дефицитом железа число' сидероцитов оказалось понижено в 5,1 раза, уровень ретикулоцитов был снижен в 2,7 раза при росте числа нормобластов в 5,1 раза, что свидетельствовало о неэффективности процесса эритропоэза.

У телят с дефицитом железа найдено уменьшение в крови железа в 2 26 раза при нарастании концентрации трасферрина в 1,75 раз.

Таким образом, у телят, имевших при рождении дефицит железа, имелись явные признаки анемии.

2.3.2. Биохимические характеристики плазмы и сосудистой стенки

В плазме у новорожденных телят с дефицитом железа обнаружено повышение количества ТБК-активных продуктов в 1,59 раза, АГП в 2 39 раза Усиление ПОЛ у телят в условиях дефицита железа возникало в результате зарегистрированного у них ослабления антиокислительного потенциала плазмы в 1,58 раза.

У новорожденных животных с дефицитом железа в плазме крови обнаружено достоверное понижение концентрации метаболитов оксида азота - нитратов (на и,Ъ /о) и нитритов (на 15,5%), указывающее на депрессию в сосудах синтеза N0

Проведение простой пробы переноса на фоне временной венозной окклюзии у новорожденных телят с железодефицитным состоянием показало ослабление синтеза в их сосудах простациклина (депрессия индекса простациклинообразования составила 8,5%).

У новорожденных телят с признаками анемии найдено уменьшение оазальнои активности в плазме и секреции эндотелием сосудов на фоне временной

11

венозной окклюзии глутаматдегидрогеназы (индекс эндотелиальной глутаматдегидрогеназы 1,26±0,44), лактатдегидрогеназы (индекс эндотелиальной лактатдегидрогеназы 1,24±0,16) и сукцинатдегидрогеназы (индекс эндотелиальной сукцинатдегидрогеназы 1,20±0,26).

Таким образом, у новорожденных телят с дефицитом железа выявляются нарушения биохимических характеристик плазмы и сосудистой стенки.

2.3.3. Гемостатическая активность стенки сосудов

У телят с дефицитом железа отмечено выраженное нарушение гемостатической активности стенки сосудов (табл.3).

Таблица 3. Гемостатическая активность сосудов у новорожденных

Наблюдаемые параметры Новорожденные телята с дефицитом железа, n=154, М±т Контрольные значения, п=31, М±ш

Величина ИААСС с АДФ 1,26±0,05 1,62±0,11 р<0,01

Величина ИААСС с коллагеном 1,20±0,03 1,60±0,07 р<0,01

Величина ИААСС с тромбином 1,21 ±0,04 1,49±0,11 р<0,01

Величина ИААСС с ристомицином 1,28±0,12 1,50±0,09 р<0,01

Величина ИААСС с адреналином 1,32±0,08 1,63±0,06 р<0,01

Величина ИААСС с АДФ+адреналином 1,21±0,02 1,41 ±0,07 р<0,01

Величина ИААСС с АДФ+коллагеном 1,19±0,03 1,32±0,06 р<0,01

Величина ИААСС с адреналином+коллагеном 1,20±0,04 1,50±0,09

Величина ИАКАСС 1,13±0,08 1,31±0,06 р<0,01

Величина ИФАСС 1,18±0,06 1,39±0,07 р<0,01

Условные обозначения: р - достоверность различий учитываемых характеристик у телят без отклонений в состоянии здоровья и телят с дефицитом железа. В последующей таблице обозначения сходные.

Имеющийся дефицит железа у новорожденных телят сопровождался выраженным снижением ИААСС: с адреналином он составил 1,32±0,08с, ристомицином - 1,28±0,12 и АДФ - 1,26±0,05. ИААСС для тромбина и коллагена оказались еще ниже - 1,21±0,04 и 1,20±0,03, соответственно. Величина ИААСС с комбинациями агонистов также уступали значениям контроля: для АДФ и адреналина на 16,5%, АДФ и коллагена на 10,9%, адреналина и коллагена на 25,0%.

Оценка показателей ВАТ на фоне временной венозной окклюзии показала у наблюдаемых животных выраженное ослабление сосудистого контроля над нею. В условиях проведения пробы с временной венозной окклюзией отмечено снижение содержания дискоидных тромбоцитов в крови новорожденных телят с дефицитом железа на 31,3% при повышенном содержании всех активных форм кровяных пластинок: диско-эхиноцитов в 8,1 раза, сфероцитов в 7,7 раз, сферо-эхиноцитов в 1,9 раза и биполярных форм тромбоцитов в 1,8 раза. На этом фоне величина суммы активных форм тромбоцитов у них в условиях временного венозного застоя превышала контрольные значения в 5,7 раза. Количество малых и больших агрегатов в кровотоке новорожденных телят с дефицитом железа при венозной окклюзии превалировало над контролем в 7,3 и 7,8 раз, соответственно. При этом, число тромбоцитов в агрегатах опытных телят в случае наложения манжетки на сосуд было выше, чем в контроле в 2,9 раза.

Наличие дефицита железа, у новорожденных телят негативно сказалось на антикоагуляционной способности эндотелиоцитов. Проведение пробы с временной венозной окклюзией выявило у наблюдаемых животных в стенке сосуда ослабление синтеза антитромбина III (индекс антикоагулянтной активности сосудистой стенки уступал контролю на 13,7%).

Проведение временной венозной окклюзии выявило у новорожденных животных с железодефицитным состоянием достоверное увеличение продолжительности процесса лизиса сгустка фибрина, чем в контроле. У этих животных отмечено понижение ИФАСС на 15,1%.

Корреляционный анализ позволил установить значимые сильные обратные связи среди всеми ИААСС, ИАКАСС и ИФАСС у телят с дефицитом железа и содержанием АГП, ТБК-продуктов в крови и прямые с величиной антиоксидантного потенциала плазмы (табл.4).

Таблица 4. Величины коэффициентов корреляции меяеду процессом ПОЛ в плазме и гемостатической способностью сосудистой стенки при

дефиците железа

Биохимические показатели плазмы Значения коэффициента корреляции (г)

ИААСС с АДФ ИААССс коллагеном ИААССс тромбином ИААСС с ристомицином и и гч уч. За? ИААСС с адреналином ИААССс АДФ+ адреналином ИААССс АДФ+ коллагеном ИААСС с Адреналином+ коллагеном ИАКАСС ИФАСС

АГП, Д233/1 мл -0,76 -0,72 -0,67 -0,65 -0,62 -0,58 -0,75 -0,86 -0,79 -0,87 -0,80

ТБК-продукты, мкмоль/л -0,86 -0,64 -0,62 -0,67 -0,58 -0,60 -0,83 -0,76 -0,75 -0,86 -0,81

Антиоксидант-ный потенциал, % 0,78 0,72 0,68 0,67 0,64 0,58 0,77 0,78 0,74 0,88 0,89

Таким образом, при дефиците железа у новорожденных телят отмечается понижение дезагрегационного, противосвертывающего и фибринолитического контроля сосудистой стенки над процессами гемостаза, во многом вследствие ослабления антиоксидантной защиты и усиления ПОЛ плазмы.

В ходе коррекции железодефицитного состояния новорожденные телята были разделены на группы с применением в них в качестве коррекции ферроглюкина, сочетания ферроглюкина с крезацином, ферроглюкина с гамавитом и ферроглюкина с крезацином и гамавитом с оценкой динамики гемостатической активности сосудистой стенки.

Наиболее эффективной оказалась коррекция сочетанием ферроглюкина с крезацином и гамавитом.

2.4. Нормализация состояния новорожденных телят с дефицитом железа 2.4.1. Динамика общефизиологических и общебиохимических показателей

У телят, имевших при рождении дефицит железа, через 3 суток по завершению применения ферроглюкина, крезацина и гамавита уровень гемоглобина повысился на 34,9%, сравнявшись с контролем. При этом, в их крови отмечена нормализация числа эритроцитов.

Через 3 суток после окончания коррекции количество сидероцитов в крови животных возросло до величин нормы, свидетельствуя о нормализации в их организме запасов лабильных форм железа. При этом, количество нормобластов снизилось, а содержание в крови ретикулоцитов возросло до уровня контроля, что указывало на эффективную стимуляцию эритропоэза проведенной коррекцией.

Спустя 3 суток после завершения воздействия у наблюдаемых телят в сыворотке крови нормализовалось содержание железа при компенсаторном снижении уровня ТФ до значений контроля.

Таким образом, примененная комплексная коррекция способна у телят за фазу новорожденности устранить явления дефицита железа и признаки анемии.

2.4.2. Биохимические характеристики плазмы и сосудистой стенки

В результате применения ферроглюкина, крезацина и гамавита у новорожденных телят с дефицитом железа получено повышение АОА плазмы на 38,7%, обеспечившее нормализацию ПОЛ плазмы. Количество АГП спустя 3 суток после воздействия уменьшился в 2,4 раза, ТБК-активных соединений на 64,6%, выйдя в обоих случаях на уровень контроля.

На фоне комплексной коррекции в крови новорожденных телят с дефицитом железа обнаружен выраженный рост концентрации нитратов и нитритов на 22,5% и на 17,2%, соответственно, что указывало на нормализацию синтеза в их сосудах N0.

К концу наблюдения у новорожденных телят с дефицитом железа, получивших комплексную коррекцию, в простой пробе переноса, проведенной на фоне временной венозной окклюзии, отмечена нормализация агрегации

тромбоцитов, что указывало на выход на уровень контроля интенсивности синтеза простациклина в сосудах животных (индекс простациклинообразования 1,41±0,10).

У телят, имевших в фазу новорожденности дефицит железа, в результате получения ими ферроглюкина, крезацина и гамавита достигнута нормализация активности в плазме до и после временной венозной окклюзии глутаматдегидрогеназы (индекс эндотелиальной глутаматдегидрогеназы 1,41±0,24), лактатдегидрогеназы (индекс эндотелиальной лактатдегидрогеназы 1,40±0,12) и сукцинатдегидрогеназы (индекс эндотелиальной сукцинатдегидрогеназы 1,34±0,10).

Таким образом, у новорожденных телят с дефицитом железа возможно нормализовать биохимические характеристики плазмы и сосудистой стенки с помощью применения сочетания ферроглюкина, крезацина и гамавита.

2.4.3. Динамика гемостатической активности стенки сосудов

При оценке динамики ИААСС под действием ряда индукторов и их сочетаний у новорожденных телят с дефицитом железа, получавших комплексную коррекцию, выявлена нормализация антиагрегационной активности сосудов (табл.5).

Через 3 суток после завершения коррекции наиболее высокими являлись ИААСС с АДФ и адреналином. Несколько меньше ИААСС был с коллагеном и ристомицином. Еще ниже оказались ИААСС с тромбином и сочетаниями индукторов.

В крови животных на фоне венозной окклюзии было отмечено повышение дискоидных форм тромбоцитов и снижение всех разновидностей активированных кровяных пластинок до уровня контроля. Через 3 суток после завершения курса коррекции у наблюдаемых телят в пробе с временным венозным застоем в плазме удалось полностью оптимизировать количество беспрепятственно перемещающихся агрегатов и величину вовлечения в них кровяных пластинок (4,0±0,03%), указывая на полную нормализацию у них контроля сосудистой стенки над ВАТ.

Таблица 5. Гемостатическая активность стенки сосудов у телят, имевших при рождении дефицит железа, при применении _ферроглюкина, крезацина и гамавита _

Наблюдаемые параметры Коррекция с помощью ферроглюкина, крезацина н гамавита, п=45, М±ш Контрольные значения n = 31,M±m

исходные величины значения через 3 суток после завершения воздействия

Величина ИААСС с АДФ 1,24±0,06 1,63±0,09 р,<0,01 1,62±0,11 р<0,01

Величина ИААСС с коллагеном 1,19±0,07 1,58±0,08 рі<0,01 1,60±0,07 р<0,01

Величина ИААСС с тромбином 1,21±0,03 1,49±0,06 р,<0,01 1,49±0,11 р<0,01

Величина ИААСС с ристомицином 1,28±0,07 1,52±0,11 р,<0,01 1,50±0,09 р<0,01

Величина ИААСС с адреналином 1,32±0,05 1,62±0,14 Р1<0,01 1,63±0,06 р<0,01

Величина ИААСС с АДФ+адреналином 1,24±0,04 1,42±0,06 Р1<0,01 1,41 ±0,07 р<0,01

Величина ИААСС с АДФ+коллагеном 1,18±0,05 1,33±0,03 р,<0,01 1,32±0,06 р<0,01

Величина ИААСС с адреналином+ коллагеном 1,27±0,03 1,51±0,09 Р1<0,01 1,50±0,09 р<0,01

Величина ИАКАСС 1,12±0,04 1,32±0,08 р,<0,01 1,31±0,06 р<0,01

Величина ИФАСС 1,16±0,05 1,40±0,10 р,<0,01 1,39±0,07 р<0,01

Условные обозначения: р!- достоверность полученной динамики характеристик в ходе коррекции.

Комплексная коррекция обусловила нормализацию продукции сосудистой стенкой АТ III, зарегистрированную на фоне временного венозного застоя, что обеспечило значимые изменения ИАКАСС, вышедшего на уровень контроля спустя 3 суток после завершения воздействия.

Проба с созданием временной венозной окклюзии, вызывающей также выброс из эндотелия сосудов тканевых активаторов плазминогена, через 3 суток после окончания коррекции выявила нормализацию сосудистого контроля над фибринолизом (индекс фибринолитической активности сосудистой стенки 1,40±0,10).

Таким образом, у новорожденных телят с дефицитом железа возможно быстро нормализовать состояние антиагрегационной, противосвертывающей и фибринолитической активности сосудистой стенки с помощью сочетания ферроглюкина, крезацина и гамавита.

3. ВЫВОДЫ

1. В фазе новорожденное™ у здоровых телят отмечается стабильность гемостатических характеристик сосудов: антиагрегационной возможности (ИААСС с АДФ и коллагеном в среднем 1,32±0,06, ИААСС с АДФ и адреналином в среднем 1,41 ±0,07, ИААСС с адреналином и коллагеном в среднем 1,50±0,09) за счет постоянства выработки в эндотелии сосудов простациклина и оксида азота, противосвертывающей способности (ИАКАСС в среднем 1,31±0,06) в результате стабильно высокого синтеза в нем антитромбина III и фибринолитической активности (ИФАСС в среднем 1,39±0,07) вследствие неизменности генерации в нем тканевого активатора плазминогена при сохранении на высоком уровне функциональных возможностей учитываемых эндотелиальных ферментов, участвующих в синтезе АТФ (глутаматдегидрогеназы - в среднем 3,7±0,43ед/л,

лактатдегидрогеназы - в среднем 3,0±0,48 мкмоль/чхл и сукцинатдегидрогеназы -в среднем 53,4±0,71 нмоль/мг белкахмин.).

2. Для новорожденных телят в условиях дефицита железа характерно снижение антиагрегационной активности сосудов (ИААСС с АДФ и коллагеном до 1,19±0,03, ИААСС с АДФ и адреналином до 1,21±0,02, ИААСС с адреналином и коллагеном до 1,20±0,04) за счет ослабления продукции простациклина на 7,8% и N0 на 18,4%, ее противосвертывающей (ИАКАСС до 1,13±0,08) и фибринолитической (ИФАСС до 1,18±0,06) способности вследствие депрессии синтеза в ней антитромбина-Ш на 13,7% и активатора плазминогена на 15,1%.

3. Применение ферроглюкина у новорожденных телят с дефицитом железа слабо влияет на выраженность нарушений гемостатической активности сосудистой стенки, его сочетание с крезацином или гамавитом способно в значительной мере ее оптимизировать, тогда как сочетанное применение ферроглюкина, крезацина и гамавита полностью нормализует антиагрегационную (ИААСС с АДФ и коллагеном 1,33±0,03, ИААСС с АДФ и адреналином 1,42±0,06, ИААСС с адреналином и коллагеном 1,51 ±0,09), противосвертывающую (ИАКАСС 1,32±0,08) и фибринолитическую (ИФАСС 1,40±0,10) функцию сосудистой стенки.

4. У новорожденных телят с дефицитом железа в эндотелии сосудов отмечается

ослабление активности глутаматдегидрогеназы (на 10,0%),

лактатдегидрогеназы (на 9,4%) и сукцинатдегидрогеназы (на 9,8%), слабо повышающейся в случае инъекций ферроглюкина, в значительной степени возрастающей на фоне сочетания ферроглюкина с крезацином или ферроглюкина с гамавитом и нормализующейся при одновременном применении ферроглюкина, крезаина и гамавита.

4. ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Всем новорожденным телятам с признаками дефицита железа необходимо проводить оценку антиагрегационной, антикоагуляционной и фибринолитической активности сосудистой стенки.

2. Коррекцию дефицита железа у новорожденных телят с признаками сосудистых дисфункций необходимо осуществлять одновременным применением сочетания двоекратных внутримышечных инъекций ферроглюкина по 150мг (2мл) через 4 суток, крезацина 5 мг/кг утром в течение 4 суток, включая его в схему выпаивания и внутримышечными инъекциями гамавита 0,05 мл/кг в сутки в течение 4 суток.

3. В случае легкого дефицита железа без признаков сосудистых нарушений у новорожденных телят для предотвращения у них развития вазопатии возможно двоекратное внутримышечное инъецирование ферроглюкина по 150мг (2мл) через 4 суток, применяя совместно либо с крезацином 0,05 мл/кг, включая его в схему выпаивания, либо с гамавитом 0,05 мл/кг внутримышечно в течение 4 суток.

5. СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Завалишина, С.Ю. Диагностика антиагрегационной активности сосудов / С.Ю. Завалишина, Т.И.Глаголева.-Методические рекомендации: Курск, 2011— 6с.

2. Глаголева, Т.Н. Функционально-биохимические особенности новорожденных телят / Т.И.Глаголева.- Курск, 2012.-20с.

3. Завалишина, С.Ю. Сосудистый гемостаз у телят в фазу новорожденности / С.Ю.Завалишина, Т.И.Глаголева // Ветеринарная практика.-2013.-№1(60).-С.49-51.*

4. Глаголева, Т.И. Сосудистый контроль над тромбоцитарной агрегацией у новорожденных телят с дефицитом железа, получавших ферроглюкин / Т.И.Глаголева, С.Ю.Завалишина, И.Н.Медведев // Материалы международной научной конференции «Приоритетные направления развития науки, технологий и техники» Италия (Рим-Флоренция), 10-17 апреля 2013 г. / Современные наукоемкие технологии.-2013 .-№3 .-С.93.

5. Глаголева, Т.И. Выраженность антиагрегационных влияний сосудистой стенки на тромбоциты у новорожденных телят с дефицитом железа на фоне метаболически значимого воздействия / Т.И.Глаголева, И.Н.Медведев // Современные проблемы науки и образования.-2013.-№2; URL: www.science-education.ru/108-9043 (дата обращения: 25.05.2013).*

6. Глаголева, Т.И. Противосвертывающая и фибринолитическая активность сосудистой стенки у телят с нормальным физиологическим статусом в фазу новорожденности / Т.И. Глаголева // Материалы международной научно-практической конференции «Теоретические и прикладные проблемы современной науки и образования». Том. 2. -Курск, 2013.-С.11-13.

7. Глаголева, Т.И. Ферроглюкин и гамавит в коррекции антиагрегационных свойств сосудов у новорожденных телят с дефицитом железа / Т.И.Глаголева, С.Ю.Завалишина, И.Н.Медведев // Материалы международной научной конференции «Актуальные вопросы науки и образования». Россия (Москва), 2124 мая 2013г. / Успехи современного естествознания.-2013.-№5.-С.17.

8. Глаголева, Т.И. Антиагрегационный контроль сосудов у новорожденных телят с дефицитом железа, получавших ферроглюкин и гамавит / Т.И.Глаголева // Материалы IV съезда ветеринарных фармакологов и токсикологов России «Актуальные вопросы ветеринарной фармакологии, токсикологии и фармации».-Москва, 2013 .-С. 177-179.

9. Глаголева, Т.И. Повышение антиагрегационного контроля сосудов у новорожденных телят с дефицитом железа получавших ферроглюкин и гамавит /Т.И.Глаголева // Сборник статей II Международной научно-практической конференции «Теоретические и прикладные вопросы развития научной мысли в современном мире»,- Уфа, 2013.-С.289-291.

10. Глаголева, Т.И. Динамика проявлений вазопатии у новорожденных телят с дефицитом железа на фоне применения ферроглюкина / Т.И.Глаголева // Сборник статей международной научно-практической конференции,

посвященной памяти заслуженного деятеля науки РФ, доктора ветеринарных наук, профессора Э.Ф.Ложкина «Механизмы и закономерности индивидуального развития организма млекопитающих». Караваего: Костромская СХА, 2013. Том И. - С.32-34.

11. Глаголева, Т.И. Выраженность контроля сосудов над процессами гемостаза у новорожденных телят с дефицитом железа, получавших ферроглюкин и крезацин /Т.И.Глаголева, С.Ю.Завалишина, И.Н.Медведев // Сборник статей международной научно-практической конференции, посвященной памяти заслуженного деятеля науки РФ, доктора ветеринарных наук, профессора Э.Ф.Ложкина «Механизмы и закономерности индивидуального развития организма млекопитающих». Караваего: Костромская СХА, 2013. Том II. -С.34-36.

12. Глаголева, Т.И. Выраженность противосвертывающей и фибринолитической активности сосудов у новорожденных телят с дефицитом железа, получавших ферроглюкин / Т.И. Глаголева, С.Ю.Завалишина, И.Н.Медведев // Материалы международной научной конференции «Фундаментальные исследования», Доминиканская Республика, 13-22 апреля 2013г. / Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований.-2013.-№5.-С.96-97.

13. Глаголева, Т.И. Ферроглюкин и гамавит в коррекции антиагрегационных свойств сосудов у новорожденных телят с дефицитом железа / Т.И. Глаголева, С.Ю.Завалишина, И.Н.Медведев // Материалы международной научной конференции «Актуальные вопросы науки и образования», Россия (Москва),21-24 мая 2013г./Успехи современного естествознания.-2013.-№5.-С.17.

14. Завалишина, С.Ю. Антиагрегационный контроль сосудов у новорожденных телят с дефицитом железа, получавших ферроглюкин и крезацин / С.Ю.Завалишина, Т.И.Глаголева, И.Н.Медведев // Материалы международной научной конференции «Современные наукоемкие технологии», Испания-Франция, 28 июля-4 августа 2013 г. / Современные наукоемкие технологии.— 2013.-№4.-С.114.

15. Завалишина, С.Ю. Сочетание ферроглюкина и крезацина в коррекции противосвертывающей и фибринолитической активности сосудов у новорожденных телят с дефицитом железа / С.Ю.Завалишина, Т.И.Глаголева, И.Н.Медведев // Материалы международной научной конференции «Новые технологии, инновации, изобретения», Турция (Анталия), 16-23 августа 2013 г./ Успехи современного естествознания.-2013.-№7.-С.172.

16. Завалишина, С.Ю. Гемостатическая активность сосудов у новорожденных телят с дефицитом железа на фоне применения ферроглюкина и крезацина / С.Ю. Завалишина, Т.И.Глаголева, И.Н.Медведев // Ветеринария.-2013—№6.-С.47-49.*

17. Завалишина, С.Ю. Контроль сосудистой стенки над индуцированной агрегацией тромбоцитов у новорожденных телят в условиях дефицита железа / С.Ю.Завалишина, Т.И.Глаголева // Ветеринарная практика.-2013.-№2(61).-С.40-42.*

18. Завалишина, С.Ю. Сосудистый гемостаз у новорожденных телят с дефицитом железа, получавших ферроглюкин / С.Ю.Завалишина, Т.И.Глаголева, И.Н.Медведев // Зоотехния.-201Э.-№8.-С.24-26.*

* - публикации в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, определенных ВАК России.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АА — арахидоновая кислота АГП - ацилгидроперекиси АДФ— аденозиндифосфат АОА — антиоксидантная активность АТ - агрегация тромбоцитов АТIII - антитромбин III

ВАТ - внутрисосудистая активность тромбоцитов ИААСС — индекс антиагрегационной активности сосудистой стенки ИАКАСС — индекс антикоагуляционной активности сосудистой стенки ИТА — индекс тромбоцитарной активности

ИФАСС — индекс фибринолитической активности сосудистой стенки

МДА — малоновый диальдегид

ПОЛ — перекисное окисление липидов

ТБК — тиобарбитуровая кислота

ТФ - трансферрин

N0 — оксид азота

Подписано к печати 29.07.2013. Бумага писчая. Печать оперативная. Усл. печ. листов 1.0. Тираж 100 экз. Заказ №2477. МУП «Курская городская типография» 305004, г.Курск, ул.Ленина, 77

Текст научной работыДиссертация по биологии, кандидата биологических наук, Глаголева, Татьяна Ивановна, Боровск

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ГНУ ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ФИЗИОЛОГИИ, БИОХИМИИ И ПИТАНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ животных РОССЕЛЬХОЗАКАДЕМИИ

На правах рукописи

04201361228

ГЛАГОЛЕВА ТАТЬЯНА ИВАНОВНА

ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ СОСУДИСТОЙ СТЕНКИ У НОВОРОЖДЕННЫХ ТЕЛЯТ

03.03.01 -физиология 03.01.04 - биохимия

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Научный руководитель:

кандидат биологических наук, доцент

Завалишина Светлана Юрьевна

Научный консультант:

доктор биологических наук, профессор

Медведев Илья Николаевич ,

Боровск-2013

Список принятых сокращений

АА - арахидоновая кислота

АГП - ацилгидроперекиси

АДФ - аденозиндифосфат

АОА — антиоксидантная активность

AT - агрегация тромбоцитов

AT III - антитромбин III

BAT - внутрисосудистая активность тромбоцитов ГДГ - глутаматдегидрогеназа

ИААСС - индекс антиагрегационной активности сосудистой стенки ИАКАСС - индекс антикоагуляционной активности сосудистой стенки ИТА — индекс тромбоцитарной активности

ИФАСС - индекс фибринолитической активности сосудистой стенки

ЛДГ - лактатдегидрогенеза

МДА - малоновый диальдегид

НАД - никотинамиддинуклеотид

НАДФ - никотинамиддинуклеотидфосфат

ПОЛ — перекисное окисление липидов

СДГ - сукцинатдегидрогеназа

СОЭ - скорость оседания эритроцитов

ТБК - тиобарбитуровая кислота

ТС - тромбоксансинтетаза

ТФ - трансферрин

ЦО - циклооксигеназа

GP - гликопротеиды

N0 - оксид азота

PAI-I — ингибитор активатора плазминогена I

PGI2- простациклин

t-PA - тканевой активатор плазминогена

Содержание

Введение 6

Глава I. Обзор литературы 11

1.1 .Гомеостатические свойства сосудистой стенки 11

1.2. Возрастные особенности новорожденных телят 15

1.3. Анемия молодняка телят 24

1.4. Коррекция и профилактика анемии 28 Глава II. Материалы и методы исследования 33

2.1. Характеристика наблюдаемых животных 33

2.2. Методы исследования 34 Глава III. Результаты исследований 37

3.1. Физиологические и биохимические особенности новорожденных

телят 37

3.1.1 .Характеристики красной крови и содержание железа 3 7

3.1.2. Интенсивность ПОЛ в плазме наблюдаемых животных 38

3.1.3. Отдельные биохимические характеристики эндотелия сосудов 39

3.1.4. Антиагрегационные возможности стенки сосудов 42

3.1.5. Воздействие стенок сосудов на антикоагулянтную и фибринолитическую активность плазмы 48

3.2. Физиологические и биохимические особенности новорожденных телят, имеющих дефицит железа 51

3.2.1. Красная кровь и содержание железа 51

3.2.2. Интенсивность ПОЛ и уровень антиоксидантной защиты

плазмы крови 52

3.2.3. Биохимические особенности эндотелия сосудов 53

3.2.4. Антиагрегационные свойства сосудистой стенки 55

3.2.5. Сосудистый контроль над противосвертывающей и фибринолитической возможностями плазмы 60

3.3. Возможности ферроглюкина в коррекции физиологических характеристик у телят молозивного питания, имевших дефицит железа 63

3.3.1. Красная кровь и метаболизм железа 63

3.3.2. Динамика ПОЛ и АОА плазмы у наблюдаемых новорожденных

телят с дефицитом железа 65

3.3.3. Динамика биохимических показателей эндотелия сосудов 65

3.3.4. Антиагрегационные свойства сосудистой стенки 68

3.3.5. Антикоагуляционные и фибринолитические свойства сосудов 73

3.4. Ферроглюкин с гамавитом в коррекции физиологических особенностей новорожденных телят, имевших признаки дефицита железа 76

3.4.1. Динамика красной крови и метаболизма железа 76

3.4.2. Величины ПОЛ и АОА крови на фоне коррекции 77

3.4.3. Динамика биохимических показателей эндотелия сосудов 78

3.4.4. Состояние антиагрегационных возможностей сосудов 81

3.4.5. Противосвертывающая и фибринолитическая способность сосудистой стенки 86

3.5.Характеристики состояния телят, имевших на момент рождения дефицит железа, на фоне коррекции ферроглюкином и крезацином 89

3.5.1. Красная кровь и метаболизм железа 89

3.5.2. Выраженность ПОЛ и антиоксидантной защиты плазмы крови 90

3.5.3. Динамика отдельных биохимических показателей эндотелия сосудов 91

3.5.4. Динамика антиагрегационной активности сосудистой стенки 94

3.5.5. Состояние антикоагулянтной и фибринолитической активности стенки сосудов 99

3.6. Ферроглюкин, крезацин и гамавит в коррекции физиологических показателей у телят, имевших на момент рождения дефицит железа 102

3.6.1. Динамика красной крови и метаболизма железа 102

3.6.2. Состояние ПОЛ и АОА плазмы крови 103

3.6.3. Динамика биохимических показателей эндотелия сосудов 104

3.6.4. Антиагрегационная активность сосудистой стенки у наблюдаемых животных на фоне коррекционного воздействия 107

3.6.5. Противосвертывающая и фибринолитическая активность сосудов 112

Глава IV. Обсуждение 115

Выводы 133

Практические рекомендации 135

Список литературы 136

Введение

Актуальность проблемы

Проявляя аутокринную, паракринную и эндокринную активность, стенка сосудов оказывает многочисленные регуляторные воздействия на организм животного. Одной из важных физиолого-биохимических функций сосудистой стенки является обеспечение жидкостных свойств крови путем ограничения в ней гемостатических процессов. Состояние сосудистого контроля над функционированием системы гемостаза напрямую зависит от адекватности образования большого числа биологически активных веществ в сосудистом эндотелии. Наиболее значимы из них дезагреганты (простациклин и оксид азота), антикоагулянты (антитромбин III) и необходимый для процесса фибринолиза тканевой активатор плазминогена [86,90].

Сосуды пронизывают все ткани и органы, неразрывно связаны с ними, во многом регулируя жидкостные свойства крови у молодняка продуктивных животных [50]. Успешность протекания онтогенеза, особенно фазы новорожденности, у телят во многом связана с адекватностью функциональной и синтетической способности сосудистой стенки на данном этапе развития [122]. В случае возникновения отклонений от физиологического состояния в эндотелиоцитах нередко может нарушаться образование различных гемостатически значимых веществ, что ухудшает течение онтогенеза и снижает выраженность их продуктивных характеристик [63]. В качестве модели нарушения гомеостаза у новорожденных телят можно рассматривать до сих пор нередко встречающийся у них дефицит железа, приводящий к возникновению анемии [1]. Нехватка железа в организме животных способна вызывать задержку его роста и развития, ослабление их резистентности, нарушения в работе многих органов и систем, приводя нередко их к гибели [64]. Есть основания полагать, что формирующиеся нарушения в организме телят при дефиците железа во

многом связаны не только с уменьшением в их крови гемоглобина, но и ослаблением активности многих ферментов, в том числе сосудистой стенке, что вызывает понижение в ней синтетических процессов, значимо ухудшая микроциркуляцию.

Представляет большой научный и практический интерес оценка степени возможного нарушения сосудистого гемостаза у новорожденных телят с дефицитом железа и поиск эффективных вариантов одновременного устранения нехватки железа и явлений вазопатии. Традиционно при железодефицитной анемии у телят используются соединения железа, весьма популярным и длительно используемым из которых считается ферроглгокин [129]. Вместе с тем, его применение далеко не во всех случаях может быстро и полностью оптимизировать нарушенную активность гемостаза при железодефицитном состоянии [82].

В современной практической биологии все шире применяются различные стимуляторы метаболических процессов, в т.ч. гамавит представляющий собой комплекс из сбалансированных биологически активных веществ, получаемых из плаценты, включающий в себя нуклеинат натрия, набор аминокислот, витаминов и солей [43] и крезацин - производное ароксиалкилкарбоновых кислот, показавший себя эффективным метаболически значимым агентом, повышающим выживаемость животных при неблагоприятных условиях и состояниях, нормализующий у них жизненные процессы [42,57,94], в т.ч. числе в системе крови [42, 91]. Вместе с тем, ранее не проводилась оценка воздействия данных препаратов по отдельности и в сочетании на проявления сосудистой дисфункции и механизмы ее реализации у телят молозивного питания, имевших дефицит железа, получавших ферроглюкин. В этой связи в данной работе была поставлена цель и намечен ряд задач исследования.

Цель работы

Выяснить физиолого-биохимические особенности сосудистого гемостаза у телят на протяжении фазы новорожденности.

Задачи исследования

1. Выяснить уровень антиагрегационной, противосвертывающей и фибринолитической способности сосудов и состояние отдельных биохимических механизмов их обеспечивающих у здоровых новорожденных телят.

2. Выявить гемостатические особенности сосудистой стенки у новорожденных телят с дефицитом железа по уровню синтеза в ней простациклина, оксида азота, антитромбина III, активатора плазминогена с учетом активности некоторых эндотелиальных ферментов (глутаматдегидрогеназы, лактатдегидрогеназы и сукцинатдегидрогеназы), участвующих в синтезе АТФ.

3. Установить выраженность нарушений антиагрегационной, противосвертывающей и фибринолитической функций сосудов у телят, имевших при рождении дефицит железа, при изолированном применении у них препарата железа (ферроглюкин) и его сочетаний с гамавитом и/или крезацином.

4. Определить активность отдельных ферментов энергетического обмена в стенке сосудов (глутаматдегидрогеназы, лактатдегидрогеназы и сукцинатдегидрогеназы) у телят, имевших при рождении дефицит железа, получавших ферроглюкин и его сочетания с гамавитом и/или крезацином.

Научная новизна

1. Определено состояние антиагрегационных, противосвертывающих и фибринолитических свойств сосудов и отдельных механизмов их обеспечивающих у здоровых телят в течение фазы новорожденности.

2. На модели дефицита железа у новорожденных телят выяснена возможная степень нарушения антиагрегационной, противосвертывающей и фибринолитической способности стенки сосудов во взаимосвязи с развивающейся депрессией активности ее отдельных ферментов синтеза АТФ.

3. Оценена степень динамики антиагрегационной, противосвертывающей и фибринолитической способности стенки сосуда во взаимосвязи с изменениями активности глутаматдегидрогеназы, лактатдегидрогеназы и сукцинатдегидрогеназы у новорожденных телят с дефицитом железа в случае применения у них железосодержащего средства (ферроглюкин) и его комбинаций с гамавитом и/или крезацином.

Практическая значимость работы

1. Определение гемостатических свойств сосудистых стенок у здоровых телят на протяжении фазы молозивного питания расширяет научные познания о ее становлении и нормативных показателях, являясь основой для дальнейших научных исследований.

2. Исследование антиагрегационной, противосвертывающей и фибринолитической способности стенок сосудов у телят, имевших при рождении дефицит железа, позволяет определить основные механизмы их нарушения, коррекция которых способна оптимизировать сосудистый гемостаз.

3. Установлено, что у новорожденных телят с дефицитом железа изолированное применение ферроглюкина слабо воздействует на ослабленный сосудистый гемостаз и пониженную активность ферментов синтеза АТФ в эндотелии сосудов, сочетание ферроглюкина с гамавитом или крезацином существенно их усиливает, а использование ферроглюкина, крезацина и гамавита в полной мере оптимизирует.

Научные положения, выносимые на защиту

1. На протяжении фазы молозивного питания у телят, не имевших отклонений в состоянии здоровья, регистрируется постоянство антиагрегационной, противосвертывающей и фибринолитической способности стенок сосудов.

2. У телят, имевших при рождении дефицит железа, выявляется ослабление антиагрегационных, фибринолитических и противосвертывающих свойств сосудов, что в значительной степени обусловлено усилением ПОЛ в их крови и понижением активности ферментов синтеза АТФ в эндотелии сосудов.

3. Изолированное применение у новорожденных телят с дефицитом железа ферроглюкина слабо влияет на сосудистый гемостаз и механизмы его определяющие, его сочетание с гамавитом или крезацином в значительной мере оптимизирует, а сочетание ферроглюкина с гамавитом и крезацином полностью их нормализует в течение фазы молозивного питания.

Глава I. Обзор литературы

1.1. Гомеостатические свойства сосудистой стенки

Согласно современным взглядам сосуды не только являются кровеносным руслом, но и через выделение разразличных биологически активных веществ участвуют в регуляции многих функций организма [3, 14, 30, 53, 136]. Клетки сосудистой стенки, и в первую очередь эндотелиоциты, полифункциональны и выполняют синтезирующую, секреторную, регулирующую, опорно-пластическую, трофическую, защитную и другие функции [89, 152]. Сосудистый эндотелий считается элементом регуляции агрегации тромбоцитов, свертывания крови и фибринолиза, играя важную роль в сохранении гемостатического гомеостаза. На обращенный в просвет сосудов поверхности эндотелия телят находится большое количество рецепторов ко многим биологически активным веществам растворенным в крови. Путем их соединения с рецепторами эндотелия осуществляется пара-и аутокринная регуляция сосудистой стенки [85].

Эндотелиоциты воздействуют на течение физиологических и биохимических процессов гемостаза за счет образования в них и затем выбрасывания в кровь разнообразных гемостатически активных веществ, которые можно условно разделить на две группы - имеющие тромбогенные возможности и обладающие атромбогенными свойствами [85, 86]. К веществам, усиливающим процессы гемостаза, относятся тромбоксан А2, фактор Виллебранда, фактор активации тромбоцитов, аденозиндифосфорная кислота, тканевой фактор, ингибитор активатора плазминогена. В физиологических условиях их влияние уравновешивается вследствие выработки эндотелиальными клетками простациклина, простагландина Б2, оксида азота, экто-АДФ-азы, тканевого активатора плазминогена и антитромбина III [46,86,92,151].

В нормальных условиях у здоровых телят образование атромбогенных веществ в эндотелиоцитах преобладает над синтезом тромбогеных, что

способствует поддержанию их крови в жидком состоянии и при повреждениях сосудистой стенки обеспечивает строго локальный тромбоз [103]. Так, при альтерации стенки сосуда и развитии локального дефицита дезагрегантов выбрасывающийся из эндотелиоцитов фактор Виллебранда способен активно входить в прочную связь с субэндотелиальным матриксом одной стороной молекулы, а другой стороной связываясь с рецептором (ОР 1Ь) на кровяной пластинке. Это является началом процесса адгезии тромбоцитов, сопровождающейся входом в них Са" и усилением экспрессии на них рецепторов вР ИЬ/Ша, необходимых для процесса агрегации кровяных пластинок [11,18].

Одним из самых мощных сосудистых ингибиторов агрегации тромбоцитов и вазодилататоров является простациклин [195]. Он синтезируется в сосудистой стенке из эндоперекисей арахидоновой кислоты, образовавшихся местно в эндотелии или высвободившихся из тромбоцитов [31,73,169]. Синтез его происходит под действием фермента простациклинсинтетазы, который весьма чувствителен к уровню ПОЛ [23,85,134,146] и может значимо ингибироваться гидроперекисями жирных кислот [13,15,30,40,66,133,139,189]. Норадреналин, ацетилхолин, ангиотензин II, брадикинин способны стимулировать данный фермент, увеличивая высвобождение Рв^ из эндотелия [29,

39,70,130,148,160,186,194].

У млекопитающих простациклин генерируется во всех элементах сосуда, но до 40% его количества синтезируется непосредственно в эндотелии [29]. РвЬ образуется в сосудах любого калибра [11,46]. В условиях кровотока выраженность агрегации тромбоцитов телят во многом зависит от соотношения влияния на них тромбоксан-простациклинового механизма [31, 100,145], в основе которого лежит равновесие тромбоксангенерирующей способности тромбоцитов и

простациклинсинтезирующих возможностей сосудов [30, 73,99,139,150].

Простациклин ослабляет прилипание тромбоцитов к волокнам коллагена субэндотелия сосудов, поддерживая атромбогенные свойства последних. Во многом благодаря генерации простациклина у телят возможна репарация повреждений сосудистой стенки [3,10,15,175]. Кроме того, PGI2 способен усиливать фибринолиз в результате повышения высвобождения из сосудов активатора плазминогена тканевого типа [163].

Еще одним важным регулятором гемостаза, вырабатываемым в эндотелии является N0 - мощный вазодилататор и ограничитель процессов адгезии тромбоцитов и моноцитов и агрегации кровяных пластинок [173]. N0 образуется из L-аргинина при участии NO-синтазы [188]. При нарушении гомеостаза возможно развитие депрессии образования N0 за счет ослабления NO-синтазы. Серьезной и достаточно распространенной причиной понижения концентрации N0 в крови