Russian Federation
Russian Federation
Russian Federation
Odnoy iz glavnyh zadach sel'skohozyaystvennoy nauki i praktiki yavlyaetsya obespechenie naseleniya Rossii vysokokachestvennymi produktami zhivotnovodstva. Odnako v poslednie gody rezko izmenilos' sostoyanie zdorov'ya produktivnyh zhivotnyh, osobenno v promyshlennyh regionah nashey strany. Postuplenie v organizm zhivotnogo s kormom i vodoy tyazhelyh metallov i radionuklidov i nakoplenie ih v tkanyah i organah soprovozhdaetsya povyshenie urovnya ekotoksinov v krovi, chto yavlyaetsya odnim iz puskovyh mehanizmov dlya patologicheskih izmeneniy v organah i sistemah organizma. Cel' issledovaniya – izuchenie pokazateley immunologicheskoy reaktivnosti krovi i urovnya gormonov schitovidnoy zhelezy u korov v usloviyah tehnogennogo zagryazneniya. Issledovaniya provodilis' v hozyaystvah Beloyarskogo i Sysertskogo rayonov Sverdlovskoy oblasti, raspolozhennyh na territoriyah s raznym urovnem tehnogennoy nagruzki. Beloyarskiy rayon harakterizuetsya vysokim soderzhaniem v organizme zhivotnyh cinka, zheleza, nizkim soderzhaniem medi i v otdel'nyh sluchayah povyshennym soderzhaniem v kormah i organizme zhivotnyh svinca. V kachestve etalonnoy ekologicheski bezopasnoy zony byli vzyaty hozyaystva Sysertskogo rayona, na territorii kotorogo net promyshlennyh predpriyatiy. Krov' dlya analizov brali u klinicheski zdorovyh, vysokoproduktivnyh korov tret'ey – chetvertoy laktacii i s pyatimesyachnoy stel'nost'yu. V perifericheskoy krovi opredelyali chislo limfocitov, koncentraciyu osnovnyh syvorotochnyh immunoglobulinov, fagocitarnuyu aktivnost' leykocitov, kolichestvo svobodnyh tireoidnyh gormonov. Issledovaniya pokazali, chto immunologicheskaya reaktivnost' i funkcional'noe sostoyanie schitovidnoy zhelezy zhivotnogo v razlichnyh ekologicheskih zonah imeet suschestvennoe razlichie. Tak, obschee kolichestvo leykocitov v krovi korov Beloyarskogo i Sysertskogo rayonov suschestvenno ne otlichalos' ot sredneoblastnyh pokazateley. Odnako u zhivotnyh Beloyarskogo rayona vyyavlena neznachitel'naya eozinofiliya i limfocitopeniya. Pokazateli immunnoy sistemy nahodilis' na nizkom urovne. V krovi korov Sysertskogo rayona ustanovleno snizhenie fagocitarnoy aktivnosti leykocitov. V to zhe vremya absolyutnoe kolichestvo limfocitov i lizocimnaya aktivnost' syvorotki krovi byla vyshe, chem u korov v hozyaystvah Beloyarskogo rayona. U zhivotnyh Beloyarskogo rayona znachitel'no snizheno kolichestvo svobodnogo tiroksina i triyodtironina v sravnenii dannyh pokazateley syvorotki krovi korov Sysertskogo rayona. Po vsey veroyatnosti, raznica v kolichestve gormonov schitovidnoy zhelezy svyazana s tem, chto Sysertskiy rayon nahoditsya v uslovno chistoy zone Sverdlovskoy oblasti. Rezul'taty issledovaniya mogut byt' rekomendovany v kachestve rannego predvaritel'nogo etapa v diagnostiki immunopatologii.
tehnogennoe zagryaznenie, vysokoproduktivnye korovy, stel'nost', krov', limfocity, leykocity, tiroksin, triyodtironin.
Цель и методика исследований
Одной из главных задач сельскохозяйственной науки и практики является обеспечение населения России высококачественными продуктами животноводства. Однако в последние годы резко изменилось состояние здоровья продуктивных животных, особенно в промышленных регионах нашей страны. В связи с неблагоприятными экологическими условиями у животных стали значительно чаще регистрироваться различные патологические изменения органов воспроизводства, желудочно-кишечного тракта, дыхательного аппарата, что ведет к снижению продуктивности и сокращению сроков хозяйственного использования животных[1–6, 8, 10–12].
И. М. Донник в проведенном ранжировании территории Свердловской области выделила пять зон: радиационную, загрязнения промышленными выбросами, радиационно-промышленных загрязнений, естественных залежей полезных ископаемых, относительного благополучия. Ранжирование территорий проводилось на основании содержания тяжелых металлов и радионуклидов в почве, воде, кормах, органах и тканях животных. Поступление в организм животного с кормом и водой тяжелых металлов и радионуклидов и накопление их в тканях и органах сопровождается повышение уровня экотоксинов в крови, что является одним из пусковых механизмов для патологических изменений в органах и системах организма [3, 7, 9].
Исследование крови на показатели иммунологической реактивности и гормональный статус у животных в условиях техногенного загрязнения является весьма актуальным, так как позволяет проводить коррекцию этих нарушений на ранних стадиях.
Цель данного исследования- изучение показателей иммунологической реактивности крови и уровня гормонов щитовидной железы у коров в условиях техногенного загрязнения.
В задачи исследования входило:
- - определение концентрации основных сывороточных иммуноглобулинов:
- определение общего числа лейкоцитов и их фагоцитарной активности в крови;
- изучение состояния эндокринной системы по содержанию тиреоидных гормонов в крови.
Исследования проводились в хозяйствах Белоярского и Сысертского районах Свердловской области, расположенных на территориях с разным уровнем техногенной нагрузки. Белоярский район характеризуется высоким содержанием в организме животных цинка, железа, низким содержанием меди и, в отдельных случаях, повышенным содержанием в кормах и организме животных свинца. В качестве эталонной экологически безопасной зоны были взяты хозяйства Сысертского района, на территории которого нет промышленных предприятий. Все хозяйства, где проводились исследования, являлись благополучными по инфекционным и инвазионным заболеваниям, отличались высокой молочной продуктивностью коров и характеризовались высоким уровнем зооветеринарного обслуживания. Кровь для анализов брали утром до кормления животного из яремной вены в середине стойлового периода содержания у клинически здоровых, высокопродуктивных коров третьей – четвертой лактации и с пятимесячной стельностью. Общее количество лейкоцитов определяли с помощью гематологического анализатора CobasMicros 60 ABX. Фагоцитарную активность лейкоцитов периферической крови оценивали методом Бермана – Славской в модификации Олейниковой. Метод позволяет оценивать поглотительную активность нейтрофилов, фагоцитарный индекс, фагоцитарное число, завершенность фагоцитоза и эффективность фагоцитоза. Важно, что практически по всем тестам окончательный результат может быть получен через один – два дня.
Состояние эндокринной системы определяли по содержанию гормонов щитовидной железы, связанного с белком йода и количеством тиреоидных гормонов в крови. Гормональные исследования были выполнены на автоматическом анализаторе ADVIA Centaur фирмы Bayer (Германия) методом хемилюминесценции с помощью реактивов фирмы Bayer.
Результаты исследований
Наши исследования показали, что общее количество лейкоцитов в крови коров Белоярского и Сысертского районов существенно не отличалось от среднеобластных показателей. У животных Белоярского района выявлена незначительная эозинофилия и лимфоцитопения. Показатели иммунной системы находились на низком уровне. В крови коров Сысертского района установлено снижение фагоцитарной активности лейкоцитов. В то же время абсолютное количество лимфоцитов и лизоцимная активность сыворотки крови была выше, чем в хозяйствах Белоярского района. Интенсивность течения обменных процессов определяется функциональным состоянием щитовидной железы. Известно, что снижение функции щитовидной железы приводит к снижению обмена веществ и молочной продуктивности. Тиреоидные гормоны стимулируют у коров обмен веществ, молочную продуктивность, количество жира, белка, лактозы в молоке, усиливают бродильные процессы в преджелудках, пищеварение и кровообращение. Критериями оценки функциональной активности щитовидной железы у животных является определение количества связанного с белком йода (СБИ) и уровень тиреоидных гормонов в крови. Образование тироксина и трийодтиронина происходит в фолликулярных клетках щитовидной железы из аминокислоты тирозина и неорганического йода. Органический йод плазмы крови в основном представлен гормонами щитовидной железы, связанными с глобулинами и частично с альбуминами. Связанный с белками йод плазмы крови на 90–95 % состоит из тироксина, поэтому его уровень в крови служит критерием функционального состояния щитовидной железы. У здоровых коров содержание связанного с белком йода составляет 4–8 мг%. При гипертиреозе содержание связанного с белком йода выше 8,5 мг%, при гипотиреозе – меньше 3 мг%. Принято считать, что метаболически активной является та ничтожная доля тиреоидных гормонов, которая не связана с белками и способна к диффузии через клеточную мембрану. Содержание свободных форм гормонов в крови здоровых коров зависит от продуктивности и физиологического состояния.
В результате селекционного отбора по продуктивности у молочных коров сформировался особый гормональный профиль. Как показали результаты наших исследований, содержание свободных тиреоидных гормонов у коров, содержащихся в разных условиях, имеют различия. У животных Белоярского района значительно снижено количество свободного тироксина и трийодтиронина в сравнении данных показателей сыворотки крови коров Сысертского района. По всей вероятности, разница в количестве гормонов щитовидной железы связана с тем, что Сысертский район находится в условно чистой зоне Свердловской области.
Выводы. Рекомендации
Из проведенного исследования можно сделать следующие выводы:
- Иммунологическая реактивность и функциональное состояние щитовидной железы животного в различных экологических зонах имеет существенное различие.
- Показатели иммунной системы у животных Белоярского района находятся на низком уровне, так как отличается преобладанием клеточного звена иммунной системы и фагоцитоза.
- Уровень свободного тироксина у коров из зоны промышленного загрязнения был ниже на 27,6 % по сравнению с животными из условно чистой зоны.
Результаты исследования могут быть рекомендованы в качестве раннего предварительного этапа в диагностики иммунопатологии.
1. German A. M., Samsonova T. S., Fedin A. Yu. Innovative approaches to complex treatment of non-communicable diseases in ruminants in technogenic provinces of the southern Urals // Bio. 2013. No. 10 (157). Pp. 26-28.
2. Dolgashova M. A., Mikhailenko A. K. Histological changes of organs and tissues of animals in the zone of anthropogenic pollution // Medical Bulletin of the North Caucasus, 2017. No. 2. Pp. 217-218.
3. Isaeva A. G., Donnik I. M., Loretts O. G. Physiological features of animals in areas of anthropogenic pollution // Kuban Veterinary Science. 2013. No. 1. Pp. 21-22.
4. Isaeva A. G., Shkuratova I. A., Belousov A. I. Ecological and toxic monitoring of agricultural enterprises of the Ural Region // Problems and Ways of Development of Veterinary Science of High-tech Animal Husbandry: proceedings of the international scientific and practical conference devoted to the 45th anniversary of SAU All-Russian Scientific Research Veterinary Institute of Pathology, Pharmacology and Therapy of the Russian Agricultural Academy. 2015. Pp. 506-510.
5. Kadikov I. R. Indicators of sheep homeostasis with prolonged intake of T-2 toxin in small doses // Modern Mycology in Russia: materials of the 3rd international mycological forum. 2015. T. V. Pp. 237-238.
6. Mikhailenko A. K., Chizhova L. N., Dolganova M. A. Morphemically range of sheep blood under conditions of technogenic pollution // Russian veterinary journal. № 23. Pp. 41-42.
7. Papunidi K. Kh., Smolentsev S. Yu. Correction of immunity and metabolism of farm animals. - Yoskar-Ola, 2014. - 143 p.
8. Semyonov V. G., Naumenko O. V., Gerasimova N. I. Ensuring non-specific protection of calves under pressure of environmental and technological factors // Natural and Technic Sciences. 2015. No. 10 (88). Pp. 172-175.
9. Topuria G. M. Population health of animals in the conditions of ecological trouble // News of Orenburg State Agrarian University. 2012. T. 33. Pp. 100-102.
10. Khazimukhametov I. F. Immunological and morphological indicators of blood of cows for the steatosis in conditions of contamination of the Southern Urals // News of Orenburg State Agrarian University. 2016. T. 1 (57). Pp. 61-63.
11. Fatkullin R. R. The state of health of cattle in a man-made agricultural system. - Troitsk : Tipografia, 2014. - 167 p.
12. Shkuratova I. A., Donnik I. M., Isaeva A. G. Ecological and biological features of cattle in the conditions of technogenesis // Questions of normative-legal regulation in veterinary medicine. 2015. No. 2. Pp. 366-369.
