Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,749

ДИНАМИКА БИОХИМИЧЕСКОГО ПРОФИЛЯ ОРГАНИЗМА И МОРФОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ ПОРОСЯТ, СОДЕРЖАВШИХСЯ ПРИ ПРИМЕНЕНИИ ПЕРМАИТА С КАЛЬЦЕФИТОМ-5

Арестова И.Ю., Алексеев В.В.
Научно обоснована целесообразность корригирования морфофизиологического состояния поросят назначением «Пермаита» и «Кальцефита-5» с учетом биогеохимической специфики центральной части Чувашской Республики. С использованием биохимических и гистологических методов выявлены особенности биохимического профиля организма и структурно-функционального состояния щитовидной железы поросят в различные периоды их постнатального онтогенеза в условиях применения биопрепаратов.
поросята
сыворотка крови
биогенные вещества
биогеохимические особенности
щитовидная железа

В настоящее время процесс производства сельскохозяйственной продукции включает в себя в качестве обязательного элемента применение биологических добавок. Поэтому поиск и внедрение отечественных, эффективных, экологически безвредных и относительно не дорогих биологически активных препаратов становятся актуальной необходимостью.

При этом необходимо учитывать биогеохимическую неоднородность территорий и, как следствие, различные геохимические закономерности проявления физиологических реакций живых организмов [1; 5; 8].

В связи с этим целью работы явилось изучение биохимических особенностей сыворотки крови и морфологии щитовидной железы у боровков, содержащихся в биогеохимических условиях центральной части Чувашской Республики с применением Пермаита и Кальцефита-5.

Исследования выполнялись в течение 2008-2010 годов в научно-исследовательской лаборатории биотехнологии и экспериментальной биологии при ГОУ ВПО «Чувашский государственный педагогический университет им. И.Я. Яковлева», на свинотоварной ферме СХПК «Красная Чувашия» Янтиковского района Чувашской Республики.

Согласно почвенно-географическому районированию Чувашской Республики, территория сельскохозяйственного предприятия «Красная Чувашия» относится к зоне серых лесных и темно-серых лесных почв [3]. Минеральный состав почв характеризуется низким уровнем содержания I, Mn, Mo, Cr, средним уровнем содержания Fe, Zn, Al, Co, Si, а также недостаточным количеством усвояемых форм азота, фосфора и калия, что определяет умеренный дефицит названных микроэлементов во всех звеньях биогеохимической пищевой цепи (почва, вода, растения, корма, животные). Биологические реакции живых организмов в данном биогеохимическом субрегионе республики носят выраженные признаки иммуннодефицита, нарушения минерального и метаболического обмена, что, в конечном счете, проявляется в отставании в росте, снижении резистентности к неблагоприятным факторам внешней среды, уменьшении среднесуточного привеса и продуктивности сельскохозяйственных животных.

Проведена серия научно-хозяйственных опытов и лабораторных экспериментов с использованием 30 боровков, для чего их подбирали по принципу аналогов с учетом клинико-физиологического состояния, породы, возраста, пола, живой массы по 10 животных в каждой группе.

В ходе эксперимента боровков первой группы (контроль) с 1- до 300-дневного возраста (продолжительность наблюдений) содержали на основном рационе (ОР) [4]. Животным второй группы на фоне ОР с 60-дневного возраста и до 120-дневного возраста ежедневно скармливали Пермаит (препарат на основе цеолитсодержащего трепела Алатырского месторождения Чувашской Республики. Состав: оксиды кремния, кальция, алюминия, магния, калия, фосфора, марганца; микроэлементы - медь, марганец, молибден, фтор, бор) в дозе 1,25 г/кг массы
тела (м.т.). Боровки третьей группы содержались на ОР с добавлением Пермаита в вышеуказанных сроках и дозах, а с 60- до 180-дневного возраста дополнительно получали Кальцефит-5 (минеральная кормовая добавка, Россия, Санкт-Петербург. Состав: кальций, фосфор, калий, магний, сера, железо, медь, марганец, йод, кремний, фтор, костная мука в соотношениях, оптимальных для роста и развития организма) в дозе 5 г на каждые 10 кг веса.

У 5 животных из каждой группы на 1-, 30-, 60-, 120-, 180-, 240- и 300- й день жизни изучали биохимический профиль организма с применением следующих методов:

- определение в сыворотке крови общего кальция, калия, неорганического фосфора, активности щелочной фосфатазы с помощью прибора Mini-Screen P (Италия, 2007), уровня общего белка ‒ рефрактометром ИРФ-22 и иммуноглобулинов ‒ фотометром КФК-ЗМ, кислотной ёмкости по А.П. Неводову, рН крови по П.В. Симакову.

На 60-, 180- и 360-й день жизни определяли морфофункциональные показатели щитовидной железы (диаметр фолликулов, толщина тиреоидного эпителия, индекс функции) [2].

Органы после извлечения фиксировали в 4 %-м нейтральном растворе формалина с последующей обработкой и заливкой в парафин по стандартной методике [7]. Срезы толщиной 4-5 мкм окрашивали гематоксилин-эозином. Морфометрию изучаемой железы осуществляли с использованием светооптического микроскопа Микмед-2. Микропрепараты фотографировали с помощью цифровой камеры Canon Power Shot G5 c переходником Carl Zeiss. Ввод и анализ изображений осуществляли с использованием компьютера Intel Pentium III 700 Coppermine и программного обеспечения морфометрического анализа Scion Corporation / Scion Image for Windows 95.

Полученные цифровые данные обрабатывали методом вариационной статистики с использованием критерия (t) Стьюдента при помощи программного комплекта статистической обработки «Microsoft Excel-2003». Оценка достоверности различий между средними значениями осуществлялась при достоверной вероятности 95 % (р < 0,05) [5].

Выявлено, что если по содержанию кальция в сыворотке крови в 1-дневном возрасте существенных отличий между подопытными животными не наблюдалось, то боровки третьей группы, начиная с 120- и второй группы с 180-дневного возраста и до конца эксперимента, превосходили по этому показателю сверстников контрольной группы на 4,3 - 7,5 % (Р < 0,05).

Дополнение рациона Пермаитом и Кальцефитом-5 увеличило содержание калия в крови хрячков подопытных групп. Так, с 120-дневного возраста и до конца эксперимента уровень калия в крови животных третьей группы был выше по сравнению с их сверстниками первой группы на 1,8 (Р > 0,05) - 10,3 % (Р < 0,05), а у животных второй группы - на 0,8 (Р > 0,05) - 9,5% (Р < 0,05).

Установлено, что содержание неорганического фосфора волнообразно колебалось на протяжении эксперимента: в первой группе - от 4,70 ± 0,15 до 7,08 ± 0,14 мг %; во второй - от 4,65 ± 0,10 до 9,48 ± 0,04 мг %; в третьей - от 4,71 ± 0,08 до 9,99 ± 0,13 мг %. При этом выявлена разница в показателях между опытными группами на 4,8-11,5 % в пользу хрячков третьей группы (Р < 0,05).

Выявлено, что у боровков опытных групп, выращенных с назначением Пермаита и Пермаита с Кальцефитом-5, уровень общего белка в сыворотке крови был выше, чем таковой у сверстников интактной группы, начиная с их 120-дневного возраста. Так, с 120- до 300-дневного возраста опытные боровки превосходили контрольных животных по этому биохимическому параметру на 2,0 (Р > 0,05) - 15,5 % (Р < 0,005).

Между тем содержание общего белка у хрячков третьей группы был выше, чем таковой во второй группе в их 120- и 180-дневном возрасте на 5,2 - 9,3% (Р < 0,05).

Установлено, что содержание иммуноглобулинов у животных всех групп в 1-дневном возрасте было заметно выше, чем в остальные дни (30,19 ± 1,15 - 31,18 ± 0,91 г/л), затем к 60-му дню наблюдений их концентрация снизилась до 10,90 ± 0,78 - 11,14 ± 0,16 г/л. К концу эксперимента уровень данной фракции белка уменьшился до 10,10 ± 0,13 - 10,33 ± 0,16 г/л. Однако в возрасте 240 дней у всех подопытных боровков отмечено небольшое повышение содержания иммуноглобулинов до 12,08 ± 0,16 - 12,18 ± 0,14 г/л без существенной разницы в межгрупповом разрезе (Р > 0,05).

Активность щелочной фосфатазы уменьшалась по мере взросления животных от 61,48 ± 0,03 - 61,60 ± 0,08 до 11,03 ± 0,10 -
12,62 ± 0,55 мЕ/л. При этом у боровков второй и третьей групп со 120- до 300-дневного возраста активность данного фермента была ниже по сравнению с таковой у их контрольных сверстников на 1,4 (Р > 0,05) - 16,6 % (Р < 0,05). Во все сроки наблюдений активность щелочной фосфатазы в разрезе молодняка опытных групп была примерно одинаковой, но все же несколько ниже у животных третьей группы (Р > 0,05).

Кислотная емкость крови у подопытных животных нарастала от начала к концу наблюдений (383 ± 3,12 - 388 ± 2,18 против 440 ± 3,16 - 471 ± 6,20 мг %). При этом следует отметить, что данный биохимический параметр крови у животных третьей группы был достоверно выше, чем у контрольных сверстников в их 300-дневном возрасте на 5,6 % (Р < 0,05).

рН крови у подопытных животных в течение эксперимента менялся без определенной закономерности, и различие в нем было недостоверным.

Изучение гистологических препаратов щитовидной железы у 60-, 180- и 360-дневных хрячков показало, что диаметр фолликулов и высота тиреоидного эпителия у подопытных животных постепенно увеличивались от начала опыта к его завершению (98,1 ± 2,01 - 99,6 ± 1,15 против 111,6 ± 1,42 -
126,5 ± 1,10 мкм и 4,7 ± 0,04 - 4,9 ± 0,06 против 4,9 ± 0,10 - 5,9 ± 0,04 мкм). При этом как диаметр фолликулов, так и высота тиреоидного эпителия у 60-, 180- и 300-дневных хряков третьей группы превышала таковую интактных сверстников соответственно на 0,9 - 0,2 (Р > 0,05), 7,1 - 0,5 (Р < 0,05) и 14,9 - 1 мкм (Р < 0,05). Следует отметить, что диаметр фолликулов у 300-дневных животных, содержавшихся при комбинированном назначении Пермаита и Кальцефита-5, был больше, чем у их сверстников из второй группы на 6,8 % (Р < 0,05).

Установлена разница в высоте тиреоидного эпителия между боровками опытных групп, которая на 180-й и 300-й день наблюдений составила соответственно 5,1 (Р > 0,05) и 9,2% (Р < 0,05) в пользу животных третьей группы.

На момент завершения наблюдений значение ФИ у животных третьей группы было достоверно выше, нежели таковое у их контрольных аналогов на 5,9 % (Р < 0,05).

Анализ полученных данных свидетельствует, что применяемые нами препараты ‒ Пермаит и Кальцефит-5 ‒ снижают последствия техногенной нагрузки на организм боровков. При этом повышается усвояемость питательных веществ корма, улучшается минеральный и белковый обмен, нормализуется кислотно-щелочной баланс, что в конечном итоге повышает резистентность организма подопытных животных к неблагоприятным факторам внешней среды.

По нашему мнению, такой эффект достигается за счет содержания в используемых препаратах микро- и макроэлементов, которые являются мембранопротекторами и компонентами антиоксидантных систем, катализаторами биохимических процессов и обмена веществ, то есть участвуют в регулировании жизненных функций организма на всех стадиях и уровнях его развития.

Итак, установлено, что в биогеохимических условиях центральной части Чувашии скармливание боровкам Пермаита и Кальцефита-5 привело к стимулированию их биохимического и морфологического профиля. Причем как биохимические, так и морфометрические показатели были более выраженными в условиях комбинированного применения к животным Пермаита с Кальцефитом-5.

Список литературы

  1. Алексеев В.В. Коррекция морфофизиологического состояния у продуктивных животных в биогеохимических условиях Чувашского Засурья и Присурья с назначением биогенных соединений / С.Г. Григорьев, И.Ю. Арестова, А.А. Шуканов. - Казань: Издат. дом «Меддок», 2008. - 256 с.
  2. Автандилов Г.Г. Медицинская морфометрия. Руководство. - М.: Медицина, 1990. - 384 с.
  3. Ильина Т.А. Мониторинг земель Чувашской Республики: информационный бюллетень / Т.А.Ильина, О.А. Васильева, Л.Н. Михайлов. - Чебоксары, 2008. - 110 с.
  4. Калашников А. П. Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных животных: справочник / А.П. Калашников, В.И. Фисинин, В.В. Щеглова, Н.И. Клейменов. - М.: Знание, 2003. - 456 с.
  5. Костусенко И.И. Продовольственная безопасность и продовольственная независимость регионов: сущность и подходы к их оценке // Аграрный вестник Урала. - 2009. - № 1 (55). - С. 8-13.
  6. Лакин Г.Ф. Биометрия. - М.: Высшая школа, 1990. - 352 с.
  7. Ромейс Б. Микроскопическая техника. - М.: Издат-во иностранной литературы, 1954. - С. 81-175.
  8. Слоним А.Д. Физиология животных в различных физико-географических зонах. Экологическая физиология животных / А.Д. Слоним, В.П. Галанцев, А.Ф. Давыдов, Ю.Ф. Пастухов и др. - Л.: Наука, 1982. - Ч.3. - 504 с.

Рецензенты:

Сергеева Валентина Ефремовна, д.б.н., профессор кафедры медицинской биологии ФГОУ ВПО «Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова МО и Н РФ»;

Усенко Виктор Иванович, д.б.н., профессор кафедры, патанатомии и гистологии ФГОУ ВПО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана» МСХ РФ.


Библиографическая ссылка

Арестова И.Ю., Алексеев В.В. ДИНАМИКА БИОХИМИЧЕСКОГО ПРОФИЛЯ ОРГАНИЗМА И МОРФОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ ПОРОСЯТ, СОДЕРЖАВШИХСЯ ПРИ ПРИМЕНЕНИИ ПЕРМАИТА С КАЛЬЦЕФИТОМ-5 // Фундаментальные исследования. – 2011. – № 2. – С. 165-168;
URL: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=18614 (дата обращения: 27.11.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074