И. Степанова, ИВМ Омского ГАУ

Определение дисбаланса между пероксидным окислением липидов (ПОЛ) и состоянием антиоксидантной системы (АОС) в организме позволяет своевременно проводить антиоксидантную терапию [1,4].

При оценке состояния процессов ПОЛ определяют стабильные конечные продукты: диеновые конъюгаты, малоновый диальдегид и флюоресценцию Шиффовых оснований. Общепринятый показатель устойчивости АОС - активность супероксиддисмутазы (СОД) и каталазы [4,5].

Однако имеются сообщения о несоответствии между состоянием прооксидантной и антиоксидантной систем крови на фоне развивающихся повреждений тканей, когда при существенном увеличении активности СОД и активации ПОЛ другие показатели изменяются незначительно.

В последние годы в медицинской практике широко используют методы интегральной оценки процессов ПОЛ и состояния АОС, основанные на регистрации спонтанной либо активированной хемилюминесценции (ХЛ) тест-объекта [2, 4]. Показатели ХЛ позволяют обнаруживать развитие окислительного стресса в организме, обусловленного различными причинами. Следует отметить, что этот метод не позволяет проводить дифференциальную диагностику и поэтому должен применяться с другими показателями, дифференцированно отражающими определенную патологию. Повышение показателей  ПОЛ  и АОС от 30-40 до 200-300% относительно референтных величин (с учетом возраста и физиологического состояния животных) свидетельствует об активации свободнорадикальных реакций липидов, которая может быть связана как с нарушением липидного обмена в организме, так и с воспалительным процессом или инфекционным заболеванием.

Поэтому при выявленном дисбалансе между интенсивностью свободнорадикальных реакций липидов и состоянием АОС необходимо определять содержание общих липидов в сыворотке крови для исключения нарушений жирового обмена. При содержании их в крови в пределах физиологической нормы рекомендуется проводить общий анализ крови для подтверждения наличия воспалительного процесса. Для выявления конкретного воспалительного процесса следует определять активность ферментов. Так, активность щелочной фосфатазы изменяется при заболеваниях печени и костной патологии, б-амилазы или липазы - при панкреатите и т.д.

Понижение показателей ПОЛ и АОС более чем в 2 раза относительно референтных величин (с учетом возраста и физиологического состояния)свидетельствует об анемии или о злокачественном образовании. Их эффективность связана с высокой чувствительностью определения предпатологического состояния. Нахождение уровня ХЛ в пределах нормы свидетельствует об отсутствии в организме патологии и (или) предпатологического состояния, что невозможно определить проведением только одного анализа при других формах обследования.

Цель исследования - изучение возможности использования метода ХЛ для оценки степени сбалансированности процессов ПОЛ и состояния АОС у клинически здоровых телок и коров, а также у животных с острым послеродовым катаральным и гнойно-катаральным эндометритом.

Материалы и методы. Опыты проводили на базе ОАО «Колос» Шербакульского района Омской области на телках и коровах красной степной породы в зимний стойловый период. В первой (контрольной) группе было 135 клинически здоровых телок в возрасте: 2-15 сут., 1, 2, 3, 6, 9, 12, 18 и 24 мес. (9 подгрупп по 15 гол. в каждой). Во вторую группу включили 60 клинически здоровых коров в возрасте 3-4 лет аналогов по массе тела и молочной продуктивности при разном физиологическом состоянии: период раздоя (контроль), начало и конец сухостойного периода и ранний послеотельный период (по 15 гол. в каждой группе). Продолжительность сухостойного периода составляла 60 сут., раннего послеотельного периода- 15сут., а раздоя - 100 сут. после отела. В третьей группе были 15 коров с острым катаральным эндометритом (обследовали через 3-5 сут. после отела). Животные каждой группы получали одинаковый по структуре и питательности рацион, принятый в хозяйстве.

Показатели ПОЛ и АОС изучали методом индуцированной ХЛ с помощью биохемилюминометра БХЛ-06М [2]. Его принцип основан на том, что ХЛ сыворотки крови индуцируется раствором пероксида водорода с сульфатом железа (II). Пероксид водорода каталитически разлагается с участием ионов двухвалентного железа с образованием свободных радикалов. Рекомбинация радикалов приводит к образованию неустойчивого тетроксида, распадающегося с выделением кванта света. Протекающий свободнорадикальный процесс регистрируется в течение максимальной его интенсивности (40 с).

Ход анализа: в измерительную кювету прибора вносили 0,1 мл сыворотки крови, 0,4 мл фосфатного буфера с рН 7,8 и 0,4 мл сульфата железа (II) с молярной концентрацией 0,01 ммоль/л и ставили ее в измерительное гнездо прибора. После этого нажимали клавишу Enter, быстро вносили 0,2 мл 2%-ного раствора пероксида водорода и переводили кювету в измерительное положение. В течение 40 с регистрировали ХЛ сыворотки крови и затем выводили в диалоговое окно.

Интенсивность ПОЛ оценивали свето-суммой вспышки ХЛ сыворотки крови за 30 с, а АОС - относительными единицами тангенса угла наклона кинетической кривой ХЛ. Статистическую обработку результатов осуществляли с помощью критериев Стьюдента и Пирсона.

Результаты исследований. Интенсивность процессов ПОЛ у телок до 1 мес. была достоверно ниже, чем у животных других возрастных групп. Начиная с 2 мес. свободнорадикальные процессы у животных протекали практически на постоянном уровне (Р>0,05).

Самая низкая антиоксидантная защита была у новорожденных телок (табл. 1). В 1-3-месячном возрасте интенсивность антирадикальной защиты у телок оставалась практически на одном уровне. С 6-месячного возраста значения показателя АОС были достоверно выше по сравнению с контролем. Таким образом, система антиоксидантной защиты у крупного рогатого скота окончательно формируется только к возрасту 6 мес. Эти результаты следует учитывать при составлении рационов.

Таблица 1 Интегральные показатели ПОЛ и АОС у телок красной степной породы в онтогенезе

Здесь и далее: *Р<0,05; **Р<0,01; ***Р<0,001.

При определении сбалансированности процессов   ПОЛ   и  АОС   использовали коэффициент корреляции Пирсона. У телок в возрасте 3-15 сут., 1, 2, 3, 6 и 18 мес. выявили достоверную линейную взаимосвязь между интенсивностью свободнорадикальных процессов и состоянием антиоксидантной защиты. Коэффициент корреляции был равен соответственно 0,89 (Р=0,04); 0,96 (Р=0,03); 0,90 (Р=0,04); 0,92 (Р=0,03); 0,92 (Р=0,03) и 0,89 (Р=0,04).

У животных в возрасте 9, 12, 24 мес. наблюдали условно-вероятную положительную линейную корреляцию между этими процессами, коэффициент Пирсо-на был равен соответственно 0,85 (Р=0,06); 0,84 (Р=0,06) и 0,86 (Р=0,06). Эти данные указывают на высокую сбалансированность пероксидации высших жирных кислот липидов и антирадикальной защиты у клинически здоровых телок в изучаемые возрастные периоды.

Показатели процессов ПОЛ у коров в период раздоя колебались в пределах 15,82-17,48 ед/30 с (табл. 2). Достоверных отличий среднего значения показателя интенсивности ПОЛ между животными контрольной и опытных подгрупп не выявили.

Полученные данные указывают на то, что окислительно-восстановительные реакции в организме коров при разном физиологическом состоянии протекают практически на постоянном уровне. Тенденцию к снижению интенсивности процессов ПОЛ у коров в сухостойный период, очевидно, можно объяснить деятельностью адаптационно-компенсаторных механизмов, направленных на подавление процессов пероксидации.

Таблица 2 Показатели ПОЛ и АОС у коров красной степной породы при разном физиологическом состоянии

Значение показателя АОС у коров в период раздоя колебалось в пределах 0,19-0,23 относительных ед. (табл. 2). В отличие от процессов ПОЛ наблюдали достоверное усиление антиоксидантной защиты у коров в наиболее напряженные для них периоды по сравнению с контрольной подгруппой. У животных в период раздоя наблюдали достоверную положительную линейную корреляцию между процессами ПОЛ и состоянием антирадикальной защиты. Коэффициент Пирсона равнялся 0,92 (Р=0,03), что свидетельствовало о высокой сбалансированности пероксидации липидов и антирадикальной защиты у здоровых животных. У клинически здоровых коров остальных подгрупп выявили условно-вероятную положительную зависимость между показателями ПОЛ и АОС, коэффициент линейной корреляции соответственно был равен 0,62 (Р=0,13); 0,70 (-Р=0,19);0,75(Р=0,15).

У коров с острым послеродовым катаральным эндометритом показатель пероксидации жирных кислот липидов увеличивался более значительно по сравнению с контролем - до 29,34±1,18 ед/ 30 с (Р=0,001). В то же время показатель АОС достоверно снижался по отношению к контролю до 0,19±0,01 относительных ед. (Р<0,05).

Линейная взаимосвязь между значениями показателей ПОЛ и АОС у коров с острым послеродовым катаральным эндометритом практически отсутствовала,   коэффициент  Пирсона был   равен -0,16 условных ед. (Р>0,05). Полученные результаты свидетельствуют о резком усилении свободнорадикальных процессов и снижении буферной емкости антиоксидантной системы, разобщении процессов ПОЛ и антирадикальной защиты в организме больных.

Таким образом, у коров с острым послеродовым катаральным эндометритом развивался окислительный стресс, при котором нарушались обмен белков, жиров, нуклеиновых кислот, углеводов. Эти изменения свободнорадикального метаболизма могут быть причиной тяжелых поражений тканей.

Однако при анализе результатов следует учитывать интенсивность и длительность усиления процессов ПОЛ, а также их сопряженность с состоянием АОС, так как только резкая и длительная интенсификация липидной пероксидации при отсутствии взаимосвязи с антиоксидантной защитой приводит к глубоким изменениям обмена веществ [3, 4].

Заключение. С помощью метода ХЛ выявлены возрастные закономерности в протекании свободнорадикальных реакций липидов и состояния антиоксидантной защиты у телок, а также особенности этих процессов у коров при разном физиологическом состоянии, что следует учитывать при составлении рационов кормления. Метод ХЛ позволяет своевременно выявлять развитие окислительного стресса в организме коров при остром катаральном эндометрите и корректировать нарушения в свободнорадикальном метаболизме при помощи системной антиоксидантной терапии.

Литература

1.  Величковский Б.Т. // Вестник РАМН. 2001. № 6.

2.  Владимиров Ю.А. // Вестник РАМН. 1998. № 7.

3.  Дубинина Е.Е. // Вопросы мед. химии. 2001. Т. 47. № 6.

4.  Зенков Н.К., Ланкин В.З., Земщиков Е.Б. Окислительный стресс. — М., 2001.

5.  Симбирцев С.А., Беляков Н.А. // Эндогенные интоксикации // Тез. Междунар. симпозиума. - СПб., 1994.

Главный зоотехник   февраль № 2/2009 ПЧЕЛОВОДСТВО