Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Роль эфферентной иннервации вымени и катехоламинов надпочечников в торможении рефлекса молокоотдачи у коров

ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Роль эфферентной иннервации вымени и катехоламинов надпочечников в торможении рефлекса молокоотдачи у коров"

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ФИЗИОЛОГИИ, БИОХИМИИ И ПИТАНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЖИВОТНЫХ

На правах рукописи

НАЗАРОВ АНДРЕЙ ВИКТОРОВИЧ

УДК 636.2:612.6648:612.81:612.113

РОЛЬ ЭФФЕРЕНТНОЙ ИННЕРВАЦИИ ВЫМЕНИ

И КАТЕХОЛАМИНОВ НАДПОЧЕЧНИКОВ В ТОРМОЖЕНИИ РЕФЛЕКСА МОЛОКООТДАЧИ У КОРОВ

03.00.13 — физиология человека и животных

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

г. Боровск, 1991

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ФИЗИОЛОГИИ, БИОХИМИИ И ПИТАНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ животных

На правах рукописи

НАЗАРОВ АНДРЕЙ-ВИКТОРОВИЧ

УДК 636.2:612.6648:612.81:612.113

РОЛЬ ЭФФЕРЕНТНОЙ ИННЕРВАЦИИ ВЫМЕНИ

И КАТЕХОЛАМИНОВ НАДПОЧЕЧНИКОВ В ТОРМОЖЕНИИ РЕФЛЕКСА МОЛОКООТДАЧИ У КОРОВ

03.00.13 — физиология человека и животных

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

г. Боровск, 1991

Работа выполнена в лаборатории физиологии лактации и машинного доения Всесоюзного научно-исследовательского института физиологии, биохимии и питания сельскохозяйственных животных.

Научный руководитель — доктор биологических наук, профессор Г. Б. Тверской.

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор И. К. Медведев;

доктор биологических наук Н. П. Алексеев.

Ведущее предприятие — Институт физиологии АН Казахской ССР.

Защита состоится « У » ¿г м Ь-сУ! 1991 года на заседании специализированного Совета Д. 020.17.01 при Всесоюзном научно-исследовательском институте физиологии, биохимии и питания с.-х. животных.

Адрес: 249010, г. Боровск Калужской области, ВНИИФБиП с.-х. животных.

Автореферат разослан « 2 2 » 1991 года.

Ученый секретарь специализированного совета В. Н. Булачсв

*

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В практике молочного животноводства нередко встречается торможение рефлекса молокоотда-чи, вызываемое воздействием на корову перед началом или же во время доения различных стресс-факторов. Торможение рефлекса молокоотдачи приводит к задержке части молока в альвеолярном отделе вымени и, как следствие этого, к снижению удоя. Если же торможение происходит систематически, то наступает падение молочной продуктивности и преждевременный запуск коровы. К настоящему времени достигнут известный прогресс в понимании физиологических механизмов торможения рефлекса молокоотдачи у грызунов и мелких жвачных (В. Cross 1955; 1961; 1978; X. Д. Дюсембин 1958; 1977; 1981). Полученные в этих исследованиях данные позволяют условно разделить физиологические механизмы торможения рефлекса молокоотдачи на центральные и периферические. Первую группу составляют процессы, обуславливающие торможение освобождения окситоцина из нейрогн-пофиза. Вторую — физиологические механизмы, тормозные эффекты которых завершаются непосредственно в молочной железе. В отличие от грызунов и мелких жвачных физиологические механизмы торможения рефлекса молокоотдачи у коров изучены весьма слабо (D. Lincoln, A. Paisley 1982, R. Gorewit, М. Aromado-1985, J. Blum, et al 1989). Особенно скудными являются наши знания о периферических механизмах торможения этой рефлекторной реакции. Остается неясным значение эфферентной иннервации вымени в осуществлении торможения рефлекса молокоотдачи. Не изучена природа медиаторов, опосредующих тормозные эффекты усиленного поступления нервных импульсов к вымени. Не выяснена роль надпочечников в торможении молокоотдачи.

Наряду с исследованиями физиологических механизмов торможения рефлекса молокоотдачи у коров важное значение имеет разработка способов борьбы с торможением этой реф-

лекторной реакции. Особого внимания заслуживает изыскание фармакологических средств, предупреждающих развитие тормозного процесса, или же обеспечивающих изгнание молока, удержанного в альвеолярном отделе вымени в результате торможения рефлекса молокоотдачи.

Цели и задачи исследования. Целями нашей работы явились:

а) исследование периферических физиологических механизмов торможения рефлекса молокоотдачи у коров*,

б) изучение возможности применения некоторых фармакологических средств для предотвращения или же преодоления отрицательного влияния стресс-»факторов на реализацию рефлекса молокоотдачи у коров.

Сказанное определило следующие основные задачи настоящей работы:

1. Изучить возможность торможения молокоотдачи у коров за счет активации периферических физиологических механизмов, реализация тормозного действия которых завершается в молочной железе.

2. Исследовать влияние усиленного потока нервных импульсов, поступающего в вымя при раздражении наружного семенного нерва, на молокоотдачу у коров.

3. Изучить природу медиаторов, обеспечивающих передачу нервных импульсов с постганглионарных симпатических нейронов на структуры вымени коровы, участвующие в торможении молокоотдачи.

4. Выяснить роль эфферентной иннервации вымени коковы в торможении молокоотдачи.

5. Исследовать роль рефлекторной деятельности надпочечников в торможении процесса молокоотдачи у коров.

6. Изучить эффективность применения транквилизатора феназепама, а также инъекций синтетического окентоцнна для предотвращения или же преодоления эффектов торможения рефлекса молокоотдачи у коров.

Научная новизна. В результате проведенных исследований установлено, что в торможении рефлекса молокоотдачи у коров могут принимать участие периферические физиологические механизмы, оказывающие непосредственное воздействие на вымя. Получены доказательства того, что эфферентная иннервация вымени коровы не принимает участия в торможении молокоотдачи, вызванном стресс-воздействиями. Установлено, что главную роль в периферическом торможе-4

нии молокоотдачи у коров играет рефлекторная деятельность надпочечников. Показано участие норадрсналина и воспринимающих его я,-и а.., — адренорецепторов в передаче нервных импульсов с постганглионарных симпатических нейронов на структуры выменн, принимающие участие в торможении молокоотдачи.

Практическое значение работы. Установлено, что транквилизатор феназепам в дозе 0,14 мг на кг массы тела (дача per os) предупреждает торможение рефлекса молокоотдачи, вызванное воздействием на корову стресс-фактора. Показано, что для изгнания задержанного в альвеолярном отделе вымени коровы в результате стресс-воздействия молока достаточно применения внутримышечной инъекции окснто-цина в дозе 10 ME.

Апробация результатов исследований. Материалы диссертации доложены: на научно-методической конференции молодых ученых и специалистов ВНИИ физиологии, биохимии и питания с.-х. животных (Боровск, 1989), на заседании Секции физиологии с. -х. животных Московского физиологического общества, (1990), на заседании отдела регуляции метаболизма и продуктивности ВНИИ физиологии, биохимии и питания с.-х. животных (Боровск, 1990), на Международной конференции «Биологические основы высокой продуктивности сельскохозяйственных животных» (Калуга, 1990), на VIП Всесоюзном симпозиуме по физиологии и биохимии лактации (Баку, 1990).

Публикация материалов. По материалам диссертации опубликовано 10 статей.

Объем и сруктура диссертации. Диссертационная работа состоит из следующих разделов: введение, обзор литературы, методика исследований, результаты исследован и й, обсуждение результатов, выводы и практические предложения. Работа изложена на 184 страницах машинописного текста, содержит 47 таблиц и 11 рисунков, список литературы включает 288 источников, в том чисел 169 иностранных.

Положения, выносимые на защиту:

1. В торможении процесса молокоотдачи у коров могут принимать участие периферические физиологические механизмы, оказывающие непосредственное воздействие на вымя.

2. Эфферентная иннервация вымени коровы не принимает

участия в торможении молокоотдачи, вызванном стресс-воздействием.

3. Периферическое торможение процесса молокоотдачи у коров осуществляется за счет рефлекторной деятельности надпочечников.

4. Выпаивание коровам раствора транквилизатора фена-зепама из расчета 0,14 мг на кг массы тела позволяет предотвратить торможение рефлекса молокоотдачи. наступающее при действии стресс-факторов.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследование влияния электроболевого воздействия на молокоотдачу, вызванную экзогенным окситоцином, изучение эффектов денервации половины вымени, а также децентрализации надпочечников на торможение молокоотдачи, изучение эффективности методов фармакологического контроля торможения рефлекса молокоотдачи проводили в условиях хронических опытов. Эксперименты были выполнены на 14 коровах черно-пестрой породы 2—5-й лактации, находившихся к началу экспериментов на 2—6 месяце лактации. Среднесуточный удой к началу экспериментов составлял у отдельных коров 12,5—23,9 кг.

Эксперименты проводили в утреннюю дойку. Коров предварительно приучали к обстановке экспериментальной камеры и экспериментальным процедурам. Для оценки характера молокоотдачи и степени ее торможения регистрировали изменения внутрицистернального давления (ВЦД) в передних долях вымени. Для этого в соски вставляли стерильные катетеры, через которые впускали цистернальную порцию молока. Затем их подсоединяли через заполненные водой трубки к преобразователям давления полиграфа фирмы «Нихон Ко-ден». Молокоотдачу вызывали путем введения в яремную вену через постоянный катетер предварительно подобранной дозы окситоцина, которая составляла у разных животных от 0,03 до 0,13 МЕ. Дозу окситоцина подбирали таким образом, чтобы она вызывала молокоотдачу, сходную по своим параметрам с рефлекторной молокоотдачей, возникающей у этих же коров при доении. Изменения ВЦД регистрировали на бумажной ленте полиграфа в виде кривой. Регистрацию ВЦД начинали за три минуты до начала введения окентоци-С

на и заканчивали через три минуты после максимального подъема давления в цистерне вымени. После завершения регистрации ВЦД через катетеры выпускали первую окси-тоциновую порцию молока. Затем в яремную вену вводили 2,5 МЕ окситоцина и собирали вторую окситоциновую порцию молока. Электроболевое раздражение наносили один раз в четыре дня за 20—40 с до введения окситоцина. Электроды, соединенные с выходом электростимулятора ЭСЛ-2, фиксировали на выбритом участке кожи передней конечности. Параметры раздражения: 50 Гц, 20 мс, 3,5—15,0 В, продолжительность раздражения — 5—15 с. Для оценки степени торможения молокоотдачи сравнивали значения показателей, характеризующих процесс молокоотдачи, в день электроболевого воздействия со значениями этих показателей в предшествующий день.

В экспериментах по изучению влияния денервации половины вымени на торможение молокоотдачи, вызванной экзогенным окситоцином, сравнивали тормозный эффект электроболевого раздражения конечности в двух половинах вымени до и после денервации одной из них. Операцию денервации проводили под эндотрахеальным наркозом. Рассекали кожу вокруг денервируемой половины вымени, после чего ее отсепаровывали от передней брюшной стенки вплоть до срединной поддерживающей связки. Из всех нервов, направляющихся к этой половине, вырезали куски длиною в несколько сантиметров. Денервировалн также кровеносные сосуды. О радикальном характере денервации свидетельствовало полное отсутствие тактильной и болевой чувствительности денервированной половины вымени.

В экспериментах, посвященных изучению роли надпочечников в торможении молокоотдачи, исследовали влияние децентрализации надпочечников на торможение молокоотдачи, вызванной экзогенным окситоцином. С целью децентрализации надпочечников из левого и правого большого и малого чревных нервов вырезали куски длиной в несколько сантиметров.

В экспериментах по изучению влияния феназепама на торможение рефлекса молокоотдачи раствор, содержащий феназепам в дозе 0,14 мг на кг массы тела, выпаивали коровам за 30 минут до нанесения стресс-воздействия. Сравнивали воздействие электрораздражения на реализацию рефлекса молокоотдачи у коров, получавших и не получавших феназепам.

Окситоцин для преодоления отрицательного влияния стресс-воздействия на реализацию рефлекса молокоотдачи, а следовательно и полноту опорожнения емкостей системы вымени применяли:

а) в виде внутривенной инъекции 0,15 МЕ за 25 с до надевания доильных стаканов;

б) в виде внутримышечной инъекции в дозе 10 и 5 МЕ после окончания доения.

Исследование влияния электростимуляции наружного семенного нерва (н. с. н.) на молокоотдачу, вызванную экзогенным окситоцином, а также анализ природы медиаторов, обеспечивающих передачу нервных импульсов с постганглио-нарных симпатических нейронов на сократительные элементы вымени, были выполнены в острых опытах на семи коровах, находившихся под эндотрахеальным наркозом. Выделяли главный сосудисто-нервный пучок вымени. Одну из ветвей перерезанного н. с. н. укладывали на серебряные электроды и заливали вазелиновым маслом температуры 37°С. Стимуляцию нерва производили с помощью электростимулятора ЭСУ-1 через высокочастотный изолирующий блок. Параметры раздражения: 25 Гц, 10 мс, напряжение на входе изолирующего блока — 80—180 В, продолжительность раздражения — 10—15 с. Для регистрации ВЦД в задние соски вымени вводили катетеры, соединенные с трансдуцерами давления полиграфа. Для оценки кровотока через вымя в перерезанную наружную срамную артерию вставляли проточный датчик объемной скорости кровотока электромагнитного флоуметра МР-27. Дистальнее датчика в артерию вводили тонкий катетер для инъекций испытуемых веществ. Инъекцию окситоцина производили через катетер, введенный в яремную вену.

Полученный экспериментальный материал подвергнут биометрической обработке. Оценку достоверности различий сравниваемых величин проводили по Фишеру-Стьюденту.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Влияние электроболевого раздражения конечности на молокоотдачу, наступающую под влиянием экзогенного окситоцина. Эффекты электроболевого раздражения конечности были изучены в 78 экспериментах, проведенных на семи коровах. Результаты этой серии экспериментов представлены в таблице 1. 8

Влияние электроболевого раздражения передней конечности на молокоотдачу, вызванную экзогенным окситоцином

Показатели День, предшествующий электроболев. воздействию Электроболевое воздействие Значение Р

Латентный перпод подъема ВЦД, с 33.4±0,50 41,8±0,95 <0,001

% 100,0 125,1

Максимальным прирост ВЦД, см вод. ст. 2,75 ± 0,059 1,86±0,066 <0,001

% 100,0 67,6

Скорость нарастания ВЦД, см иод. ст./мнн. 10,99±4,777 4,29±2,802 <0,001

% 100,0 39,0

Величина 1-й окситоцнно-пой порции, г 429± 19,9 296 ±16,9 <0,001

% 100,0 69,0

1-я окептоциновая порция и % от всей альвеолярной 28,8 ±0,79 21,6± 1.06 <0,001

% 100,0 75,0

Жирность 1-й окентоцпно-пой порции, % 2,05 ±0,092 1,82 ±0,102 >0,05

% 100,0 88,8

Количество жира в 1-й окситощшовой порции, г 8,8±0,52 5,5 ±0,48 <0,001

% 100,0 62,5

Как видно из таблицы, электроболевос воздействие вызвало у коров удлинение латентного периода молокоотдачи в среднем на 25,1% (Р<0,001), снижение величины максимального подъема ВЦД на 32,4% (Р<0,001), уменьшение скорости на- 9

растання ВЦД на 71,0% (Р<0,001). Эти изменения динамики ВЦД свидетельствуют о том, что стресс-воздействие привело к нарушению процесса поступления молока из альвеолярного отдела вымени в цистернальный. Кроме того, наблюдались существенные изменения величины и соотношения порций альвеолярного молока, а также количества в них молочного жира. Первая окситоциновая порция молока уменьшилась на 31,0% (Р<0,00!), се доля во всей альвеолярной порции снизилась на 25,0% (Р<0,001), количество жира в ней уменьшилось на 37,5% (Р<0,001). Эти результаты указывают на то, что стресс-воздействие вызывает у коров задержку поступления молока и молочного жира из альвеол и мелких протоков в цистерну вымени во время молокоотдачи. Таким образом, все полученные в этих экспериментах данные свидетельствуют о том, что под влиянием электроболевого воздействия у коров наступило выраженное торможение молокоотдачи, вызванной экзогенным окси-тоцином.

Поскольку молокоотдача в этих экспериментах не была связана с реализацией рефлекса молокоотдачи, а наступила вследствие введения окситоцина извне, следует заключить, что торможение молокоотдачи в этих экспериментах не было обусловлено блокадой освобождения окситоцина из нейроги-пофпза, а являлось следствием активизации периферических тормозных механизмов.

Влияние электростимуляции наружного семенного нерва (н. с. н.) на молокоотдачу, вызванную экзогенным окситоци-ном. Рассмотренные выше эксперименты показали, что торможение молокоотдачи у коров может осуществляться за счет периферических физиологических механизмов. Один из них может заключаться в изменении характера импульсации, поступающей к вымени по эфферентным нервным волокнам, входящим в состав направляющихся к нему нервов. Для того, чтобы получить представление об участии эфферентных нервных волокон вымени в блокировании молокоотдачи, мы изучили в экспериментах на семи наркотизированных коровах влияние электростимуляции периферического конца перерезанного н. с. н. на молокоотдачу, наступающую под действием экзогенного окситоцина. Электрораздражение нерва вызвало четкое торможение молокоотдачи, сопровождавшееся характерными изменениями динамики ВЦД: латентный период подъема давления в цистерне подопытной железы Ю •

возрос в среднем на 70,3% (Р<0,001), величина прироста ВЦД снизилась на 45,4% (Р<0,001), скорость нарастания ВЦД уменьшилась на 70,2% (Р<0,001). Эти результаты свидетельствуют о том что, у коров существует эфферентный нервный путь, по которому усиленный поток нервных импульсов может достигать вымени и вызывать торможение молоко-отдачи. Проводившееся одновременно с регистрацией ВЦД изучение объемной скорости кровотока через наружную срамную артерию показало, что наряду с торможением молокоотдачи электрораздражение нерва вызывает значительное уменьшение кровотока в ипсилатеральной половине вымени. Подъем ВЦД в подопытной половине начинался или же усиливался лишь после того, как объемная скорость кровотока после окончания стимуляции нерва возвращалась к исходному уровнх. По-видимому, сохранившийся в сосудистом русле экзогенный окситоцин получал в этот момент возможность контактировать с миоэпителиальными клетками альвеол и вызывать их сокращение. Очевидно, торможение молокоотдачи, вызванное электростимуляцией эфферентных волокон н. с. н., осуществляется главным образом за счет сужения кровеносных сосудов выменн.

Участие норадреналина и адренорецепторов в торможении молокоотдачи, вызванном электрораздражением эффер-рентных нервных волокон вымени. Для того, чтобы получить представление о природе медиаторов нервного возбуждения и их рецепторов, обеспечивающих эфферентный нервный контроль сократительной активности гладкомышечных элементов выводных протоков и кровеносных сосудов вымени, мы изучили в двух сериях экспериментов, проведенных на наркотизированных коровах, влияние веществ, блокирующих я-ад-ренорецепторы, на торможение молокоотдачи, вызванное электростимуляцией эфферентных волокон вымени. В первой серии экспериментов, проведенной на трех коровах, было изучено влияние а, -адреноблокатора празозпна на изменения динамики ВЦД и кровоснабжение вымени, возникающие при стимуляции н. с. н. Празозин вводили в наружную срамную артерию в виде раствора в дозе 0,01—0,1 мг. В экспериментах без введения празозина электростимуляция нерва сопровождалась значительными изменениями динамики ВЦД, свидетельствующими о сильном торможении процесса молокоотдачи. Отмечалась четко выраженная тенденция к увеличению латентного периода подъема ВЦД (150,0%

от значения этого показателя в экспериментах без стимуляции нерва, Р>0,05) и статистически значимое снижение величины прироста и скорости нарастания ВЦД (соответственно 40,0%; Р<0,01 и 31,1 %Р<0,05 от значений этих показателей в экспериментах без электростимуляции). Если же в сосудистое русло вымени (наружную срамную артерию) перед началом электростимуляции н. с. н. вводили празозин, ю в этом случае параметры реакции ВЦД не отличались статистически значимо от аналогичных параметров, характерных для молокоотдачи, не сопровождавшейся электростимуляцией нерва. Латентный период подъема ВЦД составил 88,2%, величина прироста ВЦД — 98,0% и скорость нарастания ВЦД — 126,4% от значений этих показателей в экспериментах без электростимуляции. Введение празозина предотвратило также снижение объемной скорости кровотока, наступавшее при электростимуляции н. с. н.

Во второй серии экспериментов, выполненной на четырех коровах, было изучено влияние на тормозные эффекты электростимуляции эфферентных нервных волокон вымени блокатора а2 -адренорецепторов иохимбина. Иохимбин вводили в наружную срамную артерию в дозе 2,0—8,0 мг. В экспериментах без введения блокатора электрораздражение н. с. н. вызывало четкое торможение молокоотдачи. Латентный период подъема ВЦД составил 185,0% (Р<0,001) от соответствующего показателя в экспериментах без стимуляции нерва, величина прироста ВЦД составила 63,3% (Р<0,01) и скорость нарастания ВЦД — 26,7% (Р<0,001). Введение иохимбина предотвращало тормозное влияние электрораздраження н. с. н. на молокоотдачу, вызванную экзогенным окситоцином. Латентный период роста ВЦД составил в этом случае 80,0% от соответствующих данных в экспериментах без стимуляции нерва (Р>0,05), прирост ВЦД был равен 93,3% (Р>0,05), а скорость нарастания ВЦД — 113,3% (Р>0,05). После введения иохимбина электростимуляция н. с. н. не оказывала тормозного действия также и на объемную скорость кровотока через вымя.

Результаты этих двух серий экспериментов свидетельствуют о том, что в передаче нервных импульсов, блокирующих молокоотдачу, с постганглионарных симпатических нейронов на сократительные элементы выводных протоков и кровеносных сосудов вымени коровы принимает участие 12

норадреналин, а его рецепция осуществляется а,- и а,-адре-норецепторами.

Влияние денервации половины вымени на торможение молокоотдачи, вызванной экзогенным окситоцином. Рассмотренные в предыдущих разделах результаты экспериментов свидетельствуют о том, что существует эфферентный нервный путь, по которому усиленный поток импульсов может достигать вымени и вызывать торможение молокоотдачи. Остается однако неясным, в какой мере этот путь используется для торможения рефлекса молокоотдачи при действии стресс-фактора на ненаркотизированную корову. Для ответа на этот вопрос мы изучили в экспериментах на трех коровах влияние денервации половины вымени на наступающее под воздействием электроболевого раздражения конечности торможение молокоотдачи, вызванной внутривенным введением окситоцина. В этой и следующей сериях опытов рефлекторная молокоотдача была заменена молокоотдачей, вызванной экзогенным окситоцином. Это было сделано для того, чтобы исключить возможность торможения молокоотдачи за счет рефлекторного торможения освобождения окситоцина из нейрогипофиза, которое могло маскировать изменения в торможении молокоотдачи, вызванные денервацией вымени или же децентрализацией надпочечников (следующий раздел). До и после денервации половины вымени на трех коровах было проведено по 22 эксперимента. Результаты этих опытов суммированы в таблице 2. Как видно из представленных в ней данных, до денервации половины вымени стресс-воздействие вызывало четкое торможение процесса молокоотдачи в двух передних долях вымени. Под влиянием электрораздражения конечности значительно возрос латентный период молокоотдачи, резко снизились величина прироста и скорость нарастания ВЦД, уменьшилась величина 1-й окситоциновой порции молока, ее доля во всей альвеолярной порции, а также количество жира в ней. Различия между двумя половинами вымени в изменениях параметров молокоотдачи под влиянием стресс-воздействия были статистически несущественными. После денервации одной из половин вымени электроболевое раздражение конечности по прежнему вызывало торможение молокоотдачи в обеих половинах вымени. Как видно из представленных в таблице 2 данных, денервация не привела к каким-либо изменениям в характере торможения молокоот-

Влияние денервации половины вымени на торможение молокоотдачи, вызванной экзогенным окситоцином (показатели молокоотдачи в день торможения в % от предыдущего дня)

До денервации половины вымени После денервации половины вымени

Показатели ннтактная денервируемая значение Р интактная денервирован-ная значение Р

Латентный период подъема ВЦД 130,3 ±3,48 133,8±4,02 >0.05 133,0 + 3,88 139,9 ±3,63 >0.05

Максимальный прирост ВЦД 58,6 ±4,20 65,9 ±4,12 >0.05 67,7± 3,72 68,7 ±3,15 >0.05

Скорость кара ста н и я ВЦД 29,1 ±3,23 31,7±3,35 >0.05 39,5±3,64 31,7±3.85 >0,05

Величина 1-й окситоцнно-вой порции 55,6 ±5,08 60,6 ±4,55 >0.05 71,8±3,86 70,5±3,47 >0.05

1-я окситоциновая порция в % от всей альвеолярной 59,7 ±4.58 64,9 ±3,77 >0.05 75,2±3,81 75,9 ±3,12 >0,05>

Жирность 1-й окснтоцино-ВОЙ порции 85,1 ±5,13 84,7±4,63 >0,05 89,2+5,55 87,4 + 4,97 >0.05

Количество жира в 1 -й ок-снтоциновон порции 48,3 ±5,57 50,0± 3,98 >0.05 63,3 ±6,00 62,2±4,65 >0.05

дачи- в денервированной половине вымени по сравнению с контрольной. После денервации, также как и до операции, ни у одной из трех коров не наблюдалось статистически значимых различий между денервированной и интактной половинами ни по одному из изученных показателей, характеризующих молокоотдачу. Эти данные позволяют заключить, что эфферентная иннервация вымени коровы не играет видимой роли в торможении процесса молокоотдачи.

Влияние децентрализации надпочечников на торможение молокоотдачи, вызванной экзогенным окситоцином. Наряду с эфферентной иннервацией вымени вторым возможным источником периферических тормозных влияний на реализацию рефлекса молокоотдачи могут быть катехоламины, рефлекторно освобождаемые надпочечниками под влиянием стресс-воздействий. Для того, чтобы выяснить их роль в процессе торможения молокоотдачи, мы изучили в экспериментах, выполненных на трех коровах, влияние двухсторонней перерезки большого и малого чревных нервов, иннервнрую-ших надпочечные железы, на процесс торможения молокоотдачи, вызванной внутривенной инъекцией окситоцина. Результаты этой серии опытов суммированы в таблице 3. Как видно из представленных в ней данных, до децентрализации надпочечников электроболевое раздражение передней конечности вызывало у коров четкое торможение молокоотдачи, выражавшееся в удлинении латентного периода молокоотдачи (125,2% от значений этого показателя в экспериментах без электроболевого воздействия; Р<0,001), уменьшении величины прироста ВЦД (63,0%; Р<0,001), снижении скорости нарастания ВЦД (39,4% Р<0,001), уменьшении величины первой окситоциновой порции (63,6%; Р<0,01), ее относительной величины (63,7%; Р<0,001) и количества жира в этой порции (61,7%; Р<0,001). После децентрализации надпочечников электроболевое раздражение конечности перестало вызывать торможение молокоотдачи. В день нанесения электроболевого воздействия по сравнению с предшествующим днем не наблюдалось характерных признаков торможения молокоотдачи — удлинения латентного периода подъема ВЦД, снижения величины прироста и скорости нарастания ВЦД, уменьшения величины первой окситоциновой порции молока и количества жира в этой порции. Полное прекращение торможения молокоотдачи после перерезки чревных нервов

Влияние децентрализации надпочечников на торможение молокоотдачи, вызванной экзогенным окситоцином

Показатели

До децентрализации После децентрализ

день, предшествующий электроболевому воздействию электроболевое воздействие день, предшествующий электроболевому воздействию электроболевое воздействие

Латентный период

подъема ВЦД, с

%

Значение Р

Максимальный прирост ВЦД, см вод. ст.

%

Значение Р

Скорость нарастания

ВЦД, см вод. ст./мин.

%

Значение Р

Величина 1-й оксито-

циповои порции, г

%

Значение Р

1-я окентоцнновая порция в % от всей

альвеолярной

%

Значение Р

Жирность 1-й окенто-щшовой порции, %

о/ 10

Значение Р

Количество жира в 1-й

окситоцнновой порции, г

%

Значение Р

34,1 ±0,91 42 7± 1,70 100,0 125,2

<0,001

2,43 ±0,128 1,53±0,131 100,0 63,0

<0,001

10,44±0,924 4,11 ±0,484 100,0 39,4

<0,001

439±28,7 279 ±28,4 100,0 63 0

<0,01

30,3 ±1,25 19,3 ±1,25 100,0 63,7

<0,001

2,23±0,141 2,26± 1,828 100,0 101,3

>0,05

9,4 ±0,61 5,8 ±0,59 100 0 61,7

<0,001

35,2±0,76 33,0±0,61 100,0 93,8

>0,05

2,22 ±0,103 2,28 ±0,093 100,0 102,7

>0,05

8,52±0,514 9,50±0,805 100,0 111,5

>0,05

323 ± 16,7 339 ±12,9 100,0 105,0

>0,05

32,3 ±1,55 32,5 ±1,43 100,0 100,5

>0,05

2,89 ±0,206 2,84 ±0,175 100,0 98,3

>0,05

9,1 ±0,55 9,5 ±0,50 100,0 104.4

>0,05

свидетельствует о том, что надпочечные железы принимают участие в периферическом торможении молокоотдачи. Наиболее вероятной причиной прекращения торможения после децентрализации надпочечников является прекращение рефлекторного освобождения катехоламинов хромаффинными клетками мозгового слоя надпочечных желез в ответ на стресс-воздействие.

В экспериментах на коровах с децентрализованными надпочечниками мы получили дополнительные данные о роли эфферентной иннервации вымени коровы в торможении процесса молокоотдачи. Дело в том, что в рассмотренных выше экспериментах, в которых изучалось влияние денервации половины вымени на торможение молокоотдачи, между окончанием электроболевого воздействия и расчетным временем поступления окситоцина в вымя проходило в среднем 67,9 с. Не исключено, что за это время могли исчезнуть, если они имели место, рефлекторные изменения в вымени (спазм выводных протоков, сужение кровеносных сосудов), звязанные с участием эфферентной иннервации и вызывающие торможение молокоотдачи. Прекращение торможения молокоотдачи после децентрализации надпочечников казалось бы полностью исключает возможность участия эфферентных нервов вымени в реализации периферического торможения рефлекса молокоотдачи. Однако, и в этих экспериментах между окончанием электроболевого воздействия и поступлением окситоцина в вымя проходило в среднем 69,2 с. В связи с этим в дополнительной серии экспериментов, проведенной на коровах с уже децентрализованными надпочечными железами, мы сократили интервал между окончанием электроболевого раздражения и поступлением окситоцина в молочную железу до 11,4 с. В рассмотренных выше острых опытах было установлено, что через 11 с после окончания электростимуляции эфферентных волокон и. с. и. объемная скорость кровотока через вымя составляла всего лишь 29,4% от исходного уровня. Однако, и при столь коротком интервале между электроболевым воздействием и молокоотдачей ни у одной из трех коров ни один из изученных параметров молокоотдачи в день электрораздражения не отличался достоверно от аналогичных параметров в предшествующий день. Результаты этой серии экспериментов, таким образом, представляют собой дополнительное доказательство того, что эфферентная иннервация вымени коровы не принимает участия в торможении рефлекса молокоотдачи.

Влияние феназепама на вызванное электроболевым раздражением конечности торможение рефлекса молокоотдачи.

В целях изыскания фармакологических методов борьбы с торможением рефлекса молокоотдачи у коров мы выяснили возможность применения транквилизатора 1,4-бездиазепи-нового ряда феназепама для предупреждения торможения рефлекса молокоотдачи, вызванного электроболевым раздражением конечности. На трех коровах было проведено 15 экспериментов с применением феназепама. Результаты этой серии опытов суммированы в таблице 4. Как видно из таблицы, у коров, не получавших транквилизатор, электроболевое воздействие оказало сильное тормозное влияние на реализацию рефлекса молокоотдачи. В день стресс-воздействия по сравнению с предшествующим днем латентный период подъема ВЦД возрос в среднем на 73,8% (Р<0,001), величина прироста и скорость нарастания ВЦД уменьшились соответственно на 38,1% (Р<0,001) и 62,4% (Р<0,001). Произошло также характерное для торможения рефлекса молокоотдачи уменьшение величины рефлекторной порции (на 39,3%; Р<0,001), а также количества в ней молочного жира (на 39,8%; Р<0,01). Торможение рефлекса молокоотдачи сопровождалось достоверным снижением утреннего удоя с 8,29 кг до 5,94 кг или на 28,3% (Р<0,05). В два раза с 2,71 кг до 5,44 кг под влиянием стрссс-воздействия возросло количество остаточного молока в утреннюю дойку (Р<0,001), Если же коровам перед началом доения, которому предшествовало стресс-воздействие, выпаивали раствор, содержащий феназепам, то достоверных различий в значениях показателей, характеризующих процесс молокоотдачи, в день электроболевого воздействия и предшествующий день не наблюдалось. Если в предшествующий стресс-воздействию день утренний удой составил в среднем 8,43 кг, то в день стресс-воздействия после дачи феназепама он был равен 8,58 кг (Р>0,05). Таким образом, применение феназепама полностью предотвратило отрицательное влияние стресс-воздействия на реализацию рефлекса молокоотдачи и удой.

Применение экзогенного окситоцина для извлечения молока, задержанного в результате торможения рефлекса молокоотдачи. Каковы бы ни были причины нарушения опорожнения альвеолярного отдела вымени при воздействии на корову стресс-фактора — низкий уровень окситоцина п

Предотвращение торможения рефлекса молокоотдачи с помощью феназепама

Показатели Без феназепама Прпмен. феназепама

день, предшествующим электроболевому воздействию электроболевое воздействие день, предшествующий электроболевому воздействию электро-Оолевое воздействие

Латентным период

подъема ВЦД, с

%

Значение Р Максимальный прирост ВЦД, см вод. ст. %

Значение Р Скорость нарастания

ВЦД, см вод. ст./мин.

%

Значение Р Величина рефлекторной порции, г

%

Значение Р Рефлекторная порция в % от всей альвеолярной

%

Значение Р

Количество жира в

рефлекторной порции, г

%

Значение Р

Удой в утреннюю дойку, кг

%

Значение Р

Остаточное молоко в

утреннюю дойку, кг

%

Значение Р

107,6± 1,74 187,0± 11,14 112,2±3,59 109,6±2,27

100,0 173,8

<0,001

100,0 97,7

>0,05

2,78±0,136 1,72 ±0,213 2,56±0,159 2,63±0,125 100,0 61,9 100,0 102.7

<0,001

>0,05

5,79±0,810 2,28±0,32 5,15±0,59 5,53±0,831

100,0 37,6

<0,001

100,0 106,9

>0,05

718±52.7 450 ±63,3 С90±51,2 720±49,5

100,0 62,7

<0,01

100,0 104,3

>0,05

52,4±3,40 31,8±4,94 50 0±3,32 51,0±3,22 100,0 60,7 100,0 102,0

<0,01

>0,05

17,6± 1,67 10,6± 1,84 17,2± 1,55 17,7± 1,62 100,0 60,2 100,0 102,9

<0,01

>0,05

8,290±0,741 5,940±0,739 8,430±0,646 8,580±0,704 100 0 71,7 100,0 101,8

<0,05 >0,05

2,710±0,208 5,440±0,434 2,950±0,209 2,860±0,175 100,0 200,7 100,0 96,4

<0,001 >0,05

артериоло-капиллярном ложе вымени, спазм выводных протоков емкостной системы или же блокада оксптоциновых рецепторов миоэпителиальных клеток — изгнания задержанного в альвеолярном отделе молока можно добиться введением животному достаточно большой дозы окснтоцина. Несмотря на то, что синтетический окситоцин применяется в практике молочного животноводства для борьбы с торможением рефлекса молокоотдачи, некоторые вопросы использования этого гормона для изгнания задержанного в альвеолярном отделе вымени в результате стресс-воздействия молока нуждаются в дальнейшем исследовании.

В первой серии экспериментов мы изучили возможность применения внутривенной инъекции окситоцина перед началом доения с целью одновременного извлечения из вымени как основного удоя, так и задержанного в результате стресс-воздействия молока, что исключало бы необходимость в повторном надевании доильных стаканов. На трех коровах было проведено 15 эспериментов. В экспериментах без применения окситоцина электроболевое воздействие вызывало выраженное торможение рефлекса молокоотдачи, о чем свидетельствовало удлинение латентного периода молокоотдачи, уменьшение величины подъема и скорости нарастания ВЦД, снижение абсолютной и относительной величины рефлекторной порции молока и количества в ней жира по сравнению с аналогичными показателями в предшествующий электроболевому воздействию день. Утренний удой при этом снизился с 9,86 кг до 7,52 кг или на 23,7%, а количество остаточного молока возросло с 2,94 кг до 5,56 кг или на 89,1%. Эти изменения были статистически значимыми. Внутривенное введение коровам перед началом доения 0,15 МЕ окснтоцина позволило добиться изгнания из альвеолярного отдела задержанного молока и полностью предотвратить снижение удоя. Если в предшествующий стресс-воздействию день утренний удой составил в среднем 9,53 кг, то в день стресс-воздействия он был равен 10,77 кг (Р>0,05).

В практике молочного животноводства для получения молока, задержанного в вымени в рез}<-льтате торможения рефлекса молокоотдачи, как правило, используется внутримышечная инъекция окситоцина в дозе 30 и более МЕ. Однако в настоящее время отсутствуют убедительные доказательства того, что эта доза гормона является минимальной эффективной дозой, вызывающей изгнание всего задержанного в 20

результате стресс-воздействия молока. Для того, чтобы выяснить возможность применения меньших доз гормона, мы изучили в двух сериях экспериментов, проведенных на трех коровах, возможность изгнания молока, задержанного в альвеолярном отделе вымени в результате торможения рефлекса молокоотдачи с помощью внутримышечного введения окситоцина в дозах 10 и 5 ME.

Эффекты внутримышечного введения окситоцина в дозе 10 ME были изучены в 12 экспериментах. Под влиянием стресс-воздействия у коров наблюдалась четко выраженная тенденция к снижению удоя. Если в день, предшествующий электроболевому воздействию, утренний удой составил в среднем 8,73 кг (100,0%), то в день стресс-воздействия он снизился до 7,90 кг (90,5%; Р>0,05). В результате внутримышечной инъекции 10 ME окситоцина от каждой коровы было дополнительно выдоено в среднем по 0,92 кг. Вследствие этого суммарный утренний удой в день стресс-воздействия составил 8,82 кг (101,0%; Р>0,05). Количество молока, оставшегося в вымени после доения, в предшествущий стресс-воздействию день составило 0,26 кг (100,0%). В результате стресс-воздействия оно возросло до 1,01 кг (388,5%; Р<0,001). Внутримышечная инъекция 10 ME окситоцина в день стресс-воздействия привела к изгнанию не только всего задержанного, но и части остаточного молока. В результате количество оставшегося в вымени молока снизилось до 0,09 кг (34,6%; Р<0,001). Аналогичные результаты были получены и в отношении молочного жира. Рассмотренные данные свидетельствуют о том, что внутримышечная инъекция 10 ME окситоцина полностью обеспечивает изгнание из альвеолярного отдела вымени задержанного в результате стресс-воздействия молока.

Также в 12 экспериментах были изучены эффекты внутримышечного введения окситоцина в дозе 5 ME. В предшествующий стресс-воздействию день утренний удой составил в этих экспериментах в среднем 8,76 кг (100,0%). В результате стресс-воздействия наблюдалась четко выраженная тенденция к снижению удоя — до 8,20 кг (93,6%; Р>0,05). После внутримышечного введения 5 ME окситоцина было дополнительно получено от каждой коровы в среднем по 0,33 кг молока. Вследствие этого суммарный удой в утреннюю дойку составил 8,53 кг (97,4%; Р>0,05), иными словами, он не достиг полностью уровня удоя, имевшего место в

предшествующий стресс-воздействию день. Количество молока, оставшегося в вымени после доения, в предшествующий стресс-воздействию день составило в среднем 0,24 кг (100,0%). В результате стресс-воздействия оно возросло до 0,92 кг (383,3%; Р<0,001). Внутримышечное введение 5 МЕ окситоцина привело лишь к частичному изгнанию задержанного в результате стресс-воздействия молока. После инъекции гормона в альвеолярном отделе вымени осталось еще 0,59 кг молока (245,8%; Р<0,001). Аналогичные результаты были получены в отношении молочного жира. Изложенные данные позволяют заключить, что доза в 5 МЕ окситоцина при внутримышечном введении является недостаточной для изгнания всего задержанного в альвеолярном отделе вымени в результате стресс-воздействия молока.

ВЫВОДЫ

1. Электроболевое раздражение передней конечности коровы приводит к торможению молокоотдачи, вызванной экзогенным окситоцином. Эти данные свидетельствуют о том, что в торможении процесса молокоотдачи у коров принимают участие периферические физиологические механизмы, оказывающие непосредственное воздействие на вымя.

2. Электростимуляция периферического конца перерезанного наружного семенного нерва вызывает у анестезированных коров торможение молокоотдачи, вызванной экзогенным окситоцином. Это свидетельствует о том, что у коров существует эфферентный нервный путь, по которому усиленный поток импульсов может достигать вымени и оказывать тормозное воздействие на процесс молокоотдачи.

3. Блокаторы о,-и агадренорецепторов празозин и иохим-бин, введенные непосредственно в кровеносное русло вымени коровы, препятствуют наступлению торможения молокоотдачи, вызванному электростимуляцией эфферентных нервных волокон вымени. Эти результаты свидетельствуют о том, что передача нервных импульсов, вызывающих торможение молокоотдачи, с постганглионарных симпатических нейронов на вымя происходит с помощью норадреналина, а его рецепция осуществляется а,- и а., -адренорецепторамн.

4. Денервация половины вымени коровы не отражается на вызванном электроболевым раздражением передней конечности торможении молокоотдачи, наступающей под 22

влинием экзогенного окситоцина. Эти данные указывают на то, что эфферентная иннервация вымени коровы не играет существенной роли в реализации данной формы торможения молокоотдачи.

5. Двусторонняя перерезка чревных нервов у коров приводит к полному прекращению торможения молокоотдачи, вызванной внутривенной инъекцией окситоцина. Эти результаты позволяют заключить, что периферическое торможение молокоотдачи у коров осуществляется в основном за счет рефлекторной деятельности надпочечников.

6. Выпаивание коровам за 30 минут до начала доения, сопровождаемого стресс-воздействием, раствора, содержащего феназепам из расчета 0,14 мг на кг массы тела, позволяет полностью предотвратить торможение рефлекса молокоотдачи.

7. Внутривенное введение коровам перед началом доения 0,13 МЕ окситоцина позволяет полностью преодолеть торможение молокоотдачи, наступающее под влиянием стрссс-воз-действия.

8. Внутримышечное введение коровам после окончания доения, сопровождавшегося стресс-воздействием, 10 МЕ окситоцина позволяет полностью извлечь молоко, задержанное в альвеолярном отделе вымени в результате торможения рефлекса молокоотдачи. Доза в 5 МЕ окситоцина является недостаточной.

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Для извлечения молока, задержанного в вымени в результате торможения рефлекса молокоотдачи, рекомендуем вводить коровам внутримышечно окситоцин в дозе 10 МЕ.

2. С целью предупреждения торможения рефлекса молокоотдачи рекомендуем для научно-производственных испытаний выпаивание коровам перед началом доения, которому предшествовало стресс-воздействие, раствора феназепама из расчета 0,14 мг на кг массы тела.

3. Для изучения роли мозгового слоя надпочечников и развитии стресс-реакций у коров рекомендуем применять разработанную нами методику двусторонней леререзкн большого и малого чревных нервов.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Роль адренорецепторов в торможении молокоотдачи,

вызванном электрораздражением эфферентных нервных волокон вымени коровы. В кн.: VII симпозиум по машинному доению сельскохозяйственных животных. Тезисы докл., М.-Л., 1988, с. 10—12 (в соавторстве с Боковым Е. В., Мещеряковым В. П., Макаром 3. Н.).

2. Об участии а,-адренорецепторов в реализации тормозного влияния эфферентной иннервации вымени на процесс молокоотдачи. Бюллетень ВНИИФБиП с.-х. животных, Боровск, 1989, в. 4(96), с. 19—25 (в соавторстве с Тверским Г. Б., Боковым Е. В., Мещеряковым В. П., Макаром 3. Н.).

- 3. Роль яг-адренорецепторов в торможении молокоотда-чп, вызванном электрораздражением эфферентных нервных волокон вымени коровы. Бюллетень ВНИИФБиП с.-х. животных, Боровск, 1989, в. 4(96), с. 25—30 (в соавторстве с Боковым Е. В., Тверским Г. Б., Мещеряковым В. П., Дакаром 3. Н.).

4. Влияние электроболевого воздействия на молокоотдачу у коров. Бюллетень ВНИИФБиП с.-х. животных, Боровск, 1990, в. 1 (97), с. 20—22.

5. Влияние денервации половины вымени коровы на торможение молокоотдачи, вызванной экзогенным окситоцииом. Бюллетень ВНИИФБиП с.-х. животных, Боровск, 1990, в. 1(97), с. 23—27. (в соавторстве с Боковым Е. В. и Тверским Г. Б.).

6. Влияние стресс-воздействия на молокоотдачу у коров. В кн.: Биологические основы высокой продуктивности сельскохозяйственных животных. Тезисы докл. международной конференции, Боровск, 1990, ч. II, с. 76—77.

7. Применение окситоцина для преодоления торможения рефлекса молокоотдачи. В кн.: VIII Всесоюзный симпозиум по физиологии и биохимии лактации. Тезисы докл., Баку, 1990, ч. I, с. 119—122 (в соавторстве с Любиным Н. А. и Та-гировым Н. С.).

8. Фармакологические методы контроля торможения рефлекса молокоотдачи у коров. В кн.: VIII Всесоюзный симпозиум по физиологии и биохимии лактации. Тезисы докл., Баку, 1990, ч. II с. 34—36 (в соавторстве с Любиным Н. А.).

9. Роль эфферентной иннервации вымени коровы в торможении процесса молокоотдачи. В кн.: VIII Всесоюзный симпозиум по физиологии и биохимии лактации. Тезисы докл., Баку, 1990, ч. II, с. 36—38 (в соавторстве с Тверским Г. Б.).

10. Влияние децентрализации надпочечников на торможение процесса молокоотдачи у коров. В кн.: VIII Всесоюзный симпозиум по физиологии и биохимии лактации. Тезисы докл., Баку, 1990, ч. II, с. 97—99 (в соавторстве с Тверским Г. Б. и Любпным Н. А.).