Гормональный статус коров при стойловом и пастбищном содержании
Н.
В. ЕрмаковаБиблиографическое описание статьи для цитирования:
Ермакова
Н.
В. Гормональный статус коров при стойловом и пастбищном содержании // Научно-методический электронный журнал «Концепт». –
2015. – Т. 13. – С.
3656–3660. – URL:
http://e-koncept.ru/2015/85732.htm.
Аннотация. Показано содержание гормонов стресса кортизола и адреналина у коров на фоне нарушения перекисного гомеостаза при пастбищном и стойловом содержании, а также возможность использования антиоксидантов для коррекции стрессового состояния животных.
Текст статьи
Ермакова Наталья Владимировна,кандидат биологических наук, доцент кафедры химии, ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет», г. Орелchemistrysend@yandex.ru
Гормональный статус коровпри стойловом и пастбищном содержании
Аннотация.Показано содержание гормонов стресса кортизола и адреналина у коров на фоне нарушения перекисного гомеостаза при пастбищном и стойловом содержании, а также возможность использования антиоксидантов для коррекциистрессового состояния животных.Ключевые слова:коровы, кортизол, адреналин, малоновый диальдегид, витамин Е, БИО50.
Впервые учение о стрессе было разработано Г. Селье (1936). Сейчас под стрессом понимают совокупность специфических реакций организма в ответ на действия чрезвычайных раздражителей различной природы и характера, вызывающих «напряжение» функций организма и систем, обеспечивающих мобилизацию организма в целях его адаптации и поддержания гомеостаза[1]. Чрезвычайные факторы среды, вызывающиестереотипные ответные реакции, носят название стрессоров, многообразие которых и определяет неспецифичность формирования стресса.В условиях современного ведения скотоводства число стрессфакторов, воздействующих на организм сельскохозяйственныхживотныхпоистине огромно. При этом многие из них связаны со сменой сезонов года и являются неизбежными. Зимой, при стойловом содержании, у коров практически полностью отсутствует активный моцион, в помещениях для дойного скота часто нарушается температурновлажностный режим, страдает качество кормов. Летомживотныеобычно находятся на пастбище в летних лагерях, в условиях достатка кормов и движения.Однако слишком высокая летняя температура окружающей среды, влажность,нарушение питьевого режима также способствуютразвитию стрессовой реакции. Механизмы развития стресса сложны и до конца не изучены.Любой из стрессоров, выступая в качестве раздражителя, воспринимается периферическими рецепторами. Возникающие нервные импульсы попадают в кору больших полушарий головного мозга, а оттуда в гипоталамус. Здесь происходит высвобождение рилизинггормона кортикотропина (кортиколиберина). В ответ на это гипофиз начинает усиленную секрецию адренокортикотропного гормона (АКТГ), максимальная концентрация которого в крови регистрируется уже через 2 мин. АКТГ стимулирует выделение в кровь гормонов коркового слоя надпочечников глюкокортикостероидов, в частности, кортизола. Клеткамимишенями для глюкокортикостероидов являются клетки соединительной, мышечной, лимфатической, жировой, костной тканей, а также клетки печени. Цитозольный механизм действия, на уровне оперона, обеспечивает индукцию или репрессию в трансляции белковферментов. В развитии стрессовой реакции также задействованы симпатические нервные пути (в основном чревный нерв), по которым возбуждение из гипоталамуса передаётся на мозговое вещество надпочечников. Его включение выражается в синтезе и выделении гормонов катехоламинов, к которым относится адреналин. Клеткимишени для адреналина: клетки скелетных мышц, печени, сердца, жировой ткани. Мембранновнутриклеточный механизм действия основан на взаимодействии с белкамирецепторами поверхности мембраны и образовании вторичного посредника цАМФ или цГМФ, который запускает в клетке механизм активации ферментов, изменяющий интенсивность обмена веществ.Гормоны стресса действуют на обмен веществ катаболически, т.е. усиливают распад белков, углеводов, липидов. Пластический материал переводится в энергетическийи направляется на функциональные цели для повышения устойчивостии выживаемости животных в экстремальных условиях.Всё это оказывает отрицательное влияние на здоровье и продуктивность коров, приводя к их резкому снижению [2;3; 4; 5].Таким образом, повышение функциональной активности гипоталамогипофизарнонадпочечниковой и симпатоадреналовой систем в ходе развития стрессовой реакции выражается в увеличении уровня гормонов стресса кортизола и адреналина.В настоящее время гормональный статус сельскохозяйственных животных при стрессе изучен недостаточно [6].Резкое увеличение концентрации субстратов в связи с катаболическим действием кортизола и адреналина, а также усиленное вовлечение в процесс больших количеств кислорода активирует процесс перекисного окисления липидов (ПОЛ). Наиболее значимым продуктом ПОЛ является малоновый диальдегид (МДА). В адекватных условиях перекисное окисление липидов является естественным физиологическим процессом, уравновешиваемым работой системы антиоксидантной защиты (АОЗ)перекисный гомеостаз. Система АОЗ живого организма представлена обширным набором антиоксидантов, способных уменьшать или предотвращать свободнорадикальное окисление органических веществ кислородом. Центральное место в звене неферментных антиоксидантов занимает жирорастворимый витамин Е (αтокоферол)[7]. Особенности его химической структуры таковы, что позволяют ему переносить фенольный водород на пероксидный радикал, выступая в роли гасящегоантиоксидантаи ловушкирадикалов. В условиях развитиястрессовой реакции существующий перекисный гомеостаз нарушается.Работа была выполнена на молочном поголовье коров чёрнопёстрой породы, находящихся в середине 23 лактации.Количество животных в экспериментальных группах составляло 15 голов. Эксперимент проводился в стойловый (февраль) и в пастбищный (июнь) периоды. Февраль характеризовался гиподинамией, нарушениями параметров микроклимата (минусовые температуры и высокая влажность),алиментарным стрессом. В июнь характеризовался гипертермией с повышением температуры окружающей среды до +370Сна фоне нарушения водоснабжения животных. В качестве месяца с минимальным действием стрессфакторов был выбран сентябрьи результаты анализа группы животных в сентябре использовали в качестве контроля.
Пробы крови у коров брали из яремной вены утром до кормления в сухие и чистые пробирки. Для предотвращения гемолиза струю крови направляли на стенку пробирки. При получении плазмыв качестве антикоагулянта на каждые 1520 мл крови предварительно вносили 34 капли 10% раствора этилендиаминтетрауксусной кислоты натриевой соли. Кровь с антикоагулянтом центрифугировали 2030 минут при 20003000 об/мин.В плазмеопределяли концентрацию адреналина. Пробирки с кровью, предназначенные для отделения сыворотки, обрабатывали по общепринятым методикам, включая обведение стальной спицей, термостатирование и центрифугирование. В сыворотке крови определяли содержание кортизола, малонового диальдегидаи антиоксидантного витамина Е.Определение концентрации гормонов стресса кортизола и адреналина проводили с использованием тестов СтероидИФАкортизол01 (ЗАО «Алкор Био», Россия) и Адреналин ИФА (LaborDiagnostikaNordGmbH& Co. KG, Nordhorn), в основе которых лежит твердофазный конкурентный метод иммуноферментного анализа на микропланшетах. Одинаковое строение этих гормонов у человека и животных позволяет использовать данный пакет реагентов для нахождения их концентрации в сыворотке и плазмекрови коров. В ходе определения присутствующий в пробе гормон конкурирует с конъюгатом гормонфермент за связывание с антителами, иммобилизованными на внутренней поверхности лунок. При удалении содержимого из лунок происходит разделение свободного и связанного антителами гормона и конъюгата гормонпероксидаза, при этом количество связанного конъюгата обратно пропорционально концентрации гормона в образце. Во время инкубации с раствором ТМБ происходит окрашивание раствора в лунках, интенсивность которого прямо пропорциональна количеству связанного антителами конъюгата гормонпероксидаза. После измерения оптической плотности раствора в лунках на основании калибровочного графика рассчитывали концентрацию гормона в опытных пробах.Содержание метаболита ПОЛ малонового диальдегида определяли по реакции с тиобарбитуровой кислотой (ТБК). Для оценки концентрации антиоксидантного витамина Е использовали реакцию с αα`дипиридилом[8]. Результаты экспериментальных исследований подвергались статистической обработке с использованием критерия Стьюдента в компьютерной программе Microsoft OfficeExcel 2007.В результатеисследования гормонального статуса коров было установлено, что уровень кортизола в феврале повысился на 31,7% (Р<0,01), адреналина на 27,9% (Р0,001)по сравнению с контролем (сентябрь)(табл. 1). В июне, в условиях гипертермии,увеличение кортизола составило 36,8% (Р<0,001), а адреналина 29,6% (Р<0,001). Повышенное содержание кортизола и адреналина в эти месяцы свидетельствует об активации гипоталамогипофизарнонадпочечниковой и симпатоадреналовой систем и указывает на стрессированность организма коров в поздний зимнестойловый период, а также при летнепастбищном содержании в июне.Таблица 1Содержание кортизола и адреналина у коров при стойловом и пастбищном содержании
МесяцыКортизол, нмоль/л
Адреналин, нмоль/лсентябрь(контроль)27,34±1,872,94±0,087февраль(стойловое содержание)36,01±2,25**3,76±0,110***июнь(пастбищное содержание)37,4±1,76***3,8±0,137***Различия статистически достоверны по сравнению с контролем:**Р<0,01; ***Р<0,001
Проявление развития стрессовой реакции в организме экспериментальных животных в феврале и июне подтверждалось нарушением перекисного гомеостаза (табл. 2). Концентрация метаболита ПОЛ малонового диальдегида оказалась в 2,5 раза (Р<0,001), а в июне в 2,6 раза (Р<0,001)вышепо сравнению с контрольным сентябрьским значением.Уровень важнейшего липофильного антиоксиданта витамина Е достоверно снизился по сравнению с контролем в феврале на 40,2%(Р<0,001), а в июне, наоборот, повысился на 17,8% (Р<0,05). Очевидно, интенсификация процессов ПОЛ не всегда сопровождается падением концентрации витаминовантиоксидантов (гипертермия в летний пастбищный период), а лишь в условиях значительного истощения системы АОЗ (поздний зимнестойловый период).
Таблица 2
Содержание малонового диальдегида и витамина Е у коров при стойловом и пастбищном содержании
МесяцыМалоновый диальдегид, мкМ/лВитамин Е, мкмоль/лсентябрь (контроль)0,26±0,02933,93±1,35февраль (стойловое содержание)0,64±0,021***20,28±2,05***июнь (пастбищное содержание)0,68±0,015***39,97±2,07*Различия статистически достоверны по сравнению с контролем:*Р<0,05; **Р<0,01; ***Р<0,001
Таким образом, анализ полученных данных свидетельствует о том, что недостатки технологии содержания и кормления коров, обусловленные сменой сезонов года, способствуют развитию у них стрессовых реакций, сопровождающихся изменением гормональногои биохимического статуса:сезонные стрессфакторы→стресс→повышение уровня кортизола и адреналина → нарушение перекисного гомеостаза (рис.1). Развивающаяся далее стрессовая реакция оказывает отрицательное влияние на здоровье и воспроизводительные функции животных, молочную и мясную продуктивность, а также качество продукции.
Рис.1Динамика содержаниякортизола, адреналина, малонового диальдегида и витамина Е у коров в сезонном аспектеК сожалению, большинство сезонных стрессоровкак в молочном скотоводстве, так и в животноводстве в целом, являются неизбежными, поэтому важное значение приобретает фармакологическая коррекция стресса. В литературе имеются данные о том, что антиоксидантная система организма способна выступать в качестве периферической стресслимитирующей системы[9]. Используя механизм обратной связи, система АОЗ способна блокировать выделение гормонов стресса и, как следствие, ослаблять их катаболические эффекты в органахмишенях. Именно поэтому считается, что антиоксиданты можно использовать с целью профилактики и лечения нарушений, провоцируемых стрессом. 0510152025303540сентябрьфевральиюньКортизол, нмоль/лАдреналин, нмоль/лМалоновый диальдегид, мкМ/лВитамин Е, мкмоль/лДля изучения способов коррекции процессов незавершенной адаптации в поздний зимнестойловый период(февраль)в продолжение эксперимента были сформированы 2группы клинически здоровых коров.Животныеобеих групп, по 10 голов в каждой, находились всередине 23 лактациии содержались в условиях гиподинамии, нарушенияпараметров микроклимата, алиментарногострессав течение 28 дней февраля. В состав контрольнойгруппы входили коровы, которые не получали препаратов. Животнымопытной группы ежедневно вводили с кормом антиоксидантный препарат БИО50 в расчете1мг на 100кг живой массы коровы.По химической природе БИО50 относится к классу бензимидазолов и был получен в Институте биохимической физики им. Н.М. Эммануэля РАН Ю.В. Кузнецовым. Доказано действие поингибированиюпроцессов пероксидации в качестве донора протона и способность к усилениюсистемы АОЗ живого организма[10].По результатам исследования установлено, что уровень гормоновстресса и показателей состояния системы ПОЛАОЗ, различается в крови контрольных и опытных животных (табл. 3).Таблица 3
Показатели гормонального статуса и перекисного гомеостаза коров
при использовании антиоксидантаБИО50
в поздний зимнестойловый период (февраль)
Группы животныхКортизол,нмоль/лАдреналин,нмоль/лМалоновый диальдегид, мкМ/лВитамин Е, мкмоль/лКонтрольная группа34,65±1,183,45±0,0600,59±0,03023,18±1,18Опытная группа (БИО50)31,71±0,45*3,10±0,055***0,39±0,021***27,13±1,24*Различия статистически достоверны по сравнению с контролем:*Р<0,05; **Р<0,01; ***Р<0,001
В опытной группе при использовании БИО50 отмечалось снижение адреналина на 10,1% (Р<0,001)икортизола 8,5% (Р<0,05)посравнению с контрольной группой, где не проводилась коррекция стресса.Применение данного антиоксиданта способствовало снижению содержания в крови коров малонового диальдегида на 33,9% (Р<0,001)при одновременном росте витамина Е на 17% (Р<0,05). В связи с этим, наши исследования подтверждают эффективность и целесообразность использования антиоксидантов для снижения уровнягормонов стресса, а значит для профилактики и терапии стресса у коров.
Ссылки на источники1. Фурдуй, Ф.И. Состояние и перспективы исследований проблемы стресса и адаптации в промышленном животноводстве / Ф.И.Фурдуй // Сельскохозяйственная биология. 1990. №2. С.1121.2. Алиев, А.А. Липидный обмен и продуктивность жвачных животных / А.А.Алиев.М.:Колос, 1980. 381с.3. Никитченко, И.Н. Адаптация, стрессы и продуктивность сельскохозяйственных животных / И.Н.Никитченко, С.И.Плященко, А.С.Зеньков. Минск: Ураджай, 1988. 200с.4. Волчков, А.И. Стресс, функциональное состояние и прогнозирование продуктивности крупного рогатого скота: автореф. дис. … канд. биол. наук / А.И.Волчков. Орел, 2000. 22с.5.Преображенский, С.Н. Стрессоры причина снижения продуктивности скота/ С.Н.Преображенский, О.Н.Преображенский // Ветеринария. 2001. №11. С.5355.6. Трошина, Т.А. Фармакокоррекция селенодефицита у животных препаратом ДАФС25 и его влияние на продуктивные качества: автореферат дисс. … дра вет. наук / Т.А. Трошина.СанктПетербург, 2010.41с.7. Адамушкина, Л.Н. Антиоксидантная система редоксвитаминов в норме и при гепатозе крупного рогатого скота /Л.Н. Адамушкина //Кадровое и научное обеспечение инновационного развития отрасли животноводства: материалы междунар. науч.практ.конф.Казань, 2010. С.35.8.Методы ветеринарной клинической диагностики: Справочник/ Под ред. проф. И.П. Кондрахина.М.: КолосС, 2004.520с.9. Прокопенко, Л.Г. Окислительный стресс / Л.Г. Прокопенко, И.Л. Бровкина, А.И. Конопля. Курск: КГМУ, 2005. 65 с.10. Ермакова, Н.В. Профилактика технологического стресса у коров с учетом сезонов года/ Н.В. Ермакова, Н.И. Ярован//Dnyvědy2012: MateriályVIIImezinárodní vědecko
praktická konference. Díl81. Zvěrolékařství: Praha: Publishing House «Education and Science» s.r.o., 2012. S.3336.
Гормональный статус коровпри стойловом и пастбищном содержании
Аннотация.Показано содержание гормонов стресса кортизола и адреналина у коров на фоне нарушения перекисного гомеостаза при пастбищном и стойловом содержании, а также возможность использования антиоксидантов для коррекциистрессового состояния животных.Ключевые слова:коровы, кортизол, адреналин, малоновый диальдегид, витамин Е, БИО50.
Впервые учение о стрессе было разработано Г. Селье (1936). Сейчас под стрессом понимают совокупность специфических реакций организма в ответ на действия чрезвычайных раздражителей различной природы и характера, вызывающих «напряжение» функций организма и систем, обеспечивающих мобилизацию организма в целях его адаптации и поддержания гомеостаза[1]. Чрезвычайные факторы среды, вызывающиестереотипные ответные реакции, носят название стрессоров, многообразие которых и определяет неспецифичность формирования стресса.В условиях современного ведения скотоводства число стрессфакторов, воздействующих на организм сельскохозяйственныхживотныхпоистине огромно. При этом многие из них связаны со сменой сезонов года и являются неизбежными. Зимой, при стойловом содержании, у коров практически полностью отсутствует активный моцион, в помещениях для дойного скота часто нарушается температурновлажностный режим, страдает качество кормов. Летомживотныеобычно находятся на пастбище в летних лагерях, в условиях достатка кормов и движения.Однако слишком высокая летняя температура окружающей среды, влажность,нарушение питьевого режима также способствуютразвитию стрессовой реакции. Механизмы развития стресса сложны и до конца не изучены.Любой из стрессоров, выступая в качестве раздражителя, воспринимается периферическими рецепторами. Возникающие нервные импульсы попадают в кору больших полушарий головного мозга, а оттуда в гипоталамус. Здесь происходит высвобождение рилизинггормона кортикотропина (кортиколиберина). В ответ на это гипофиз начинает усиленную секрецию адренокортикотропного гормона (АКТГ), максимальная концентрация которого в крови регистрируется уже через 2 мин. АКТГ стимулирует выделение в кровь гормонов коркового слоя надпочечников глюкокортикостероидов, в частности, кортизола. Клеткамимишенями для глюкокортикостероидов являются клетки соединительной, мышечной, лимфатической, жировой, костной тканей, а также клетки печени. Цитозольный механизм действия, на уровне оперона, обеспечивает индукцию или репрессию в трансляции белковферментов. В развитии стрессовой реакции также задействованы симпатические нервные пути (в основном чревный нерв), по которым возбуждение из гипоталамуса передаётся на мозговое вещество надпочечников. Его включение выражается в синтезе и выделении гормонов катехоламинов, к которым относится адреналин. Клеткимишени для адреналина: клетки скелетных мышц, печени, сердца, жировой ткани. Мембранновнутриклеточный механизм действия основан на взаимодействии с белкамирецепторами поверхности мембраны и образовании вторичного посредника цАМФ или цГМФ, который запускает в клетке механизм активации ферментов, изменяющий интенсивность обмена веществ.Гормоны стресса действуют на обмен веществ катаболически, т.е. усиливают распад белков, углеводов, липидов. Пластический материал переводится в энергетическийи направляется на функциональные цели для повышения устойчивостии выживаемости животных в экстремальных условиях.Всё это оказывает отрицательное влияние на здоровье и продуктивность коров, приводя к их резкому снижению [2;3; 4; 5].Таким образом, повышение функциональной активности гипоталамогипофизарнонадпочечниковой и симпатоадреналовой систем в ходе развития стрессовой реакции выражается в увеличении уровня гормонов стресса кортизола и адреналина.В настоящее время гормональный статус сельскохозяйственных животных при стрессе изучен недостаточно [6].Резкое увеличение концентрации субстратов в связи с катаболическим действием кортизола и адреналина, а также усиленное вовлечение в процесс больших количеств кислорода активирует процесс перекисного окисления липидов (ПОЛ). Наиболее значимым продуктом ПОЛ является малоновый диальдегид (МДА). В адекватных условиях перекисное окисление липидов является естественным физиологическим процессом, уравновешиваемым работой системы антиоксидантной защиты (АОЗ)перекисный гомеостаз. Система АОЗ живого организма представлена обширным набором антиоксидантов, способных уменьшать или предотвращать свободнорадикальное окисление органических веществ кислородом. Центральное место в звене неферментных антиоксидантов занимает жирорастворимый витамин Е (αтокоферол)[7]. Особенности его химической структуры таковы, что позволяют ему переносить фенольный водород на пероксидный радикал, выступая в роли гасящегоантиоксидантаи ловушкирадикалов. В условиях развитиястрессовой реакции существующий перекисный гомеостаз нарушается.Работа была выполнена на молочном поголовье коров чёрнопёстрой породы, находящихся в середине 23 лактации.Количество животных в экспериментальных группах составляло 15 голов. Эксперимент проводился в стойловый (февраль) и в пастбищный (июнь) периоды. Февраль характеризовался гиподинамией, нарушениями параметров микроклимата (минусовые температуры и высокая влажность),алиментарным стрессом. В июнь характеризовался гипертермией с повышением температуры окружающей среды до +370Сна фоне нарушения водоснабжения животных. В качестве месяца с минимальным действием стрессфакторов был выбран сентябрьи результаты анализа группы животных в сентябре использовали в качестве контроля.
Пробы крови у коров брали из яремной вены утром до кормления в сухие и чистые пробирки. Для предотвращения гемолиза струю крови направляли на стенку пробирки. При получении плазмыв качестве антикоагулянта на каждые 1520 мл крови предварительно вносили 34 капли 10% раствора этилендиаминтетрауксусной кислоты натриевой соли. Кровь с антикоагулянтом центрифугировали 2030 минут при 20003000 об/мин.В плазмеопределяли концентрацию адреналина. Пробирки с кровью, предназначенные для отделения сыворотки, обрабатывали по общепринятым методикам, включая обведение стальной спицей, термостатирование и центрифугирование. В сыворотке крови определяли содержание кортизола, малонового диальдегидаи антиоксидантного витамина Е.Определение концентрации гормонов стресса кортизола и адреналина проводили с использованием тестов СтероидИФАкортизол01 (ЗАО «Алкор Био», Россия) и Адреналин ИФА (LaborDiagnostikaNordGmbH& Co. KG, Nordhorn), в основе которых лежит твердофазный конкурентный метод иммуноферментного анализа на микропланшетах. Одинаковое строение этих гормонов у человека и животных позволяет использовать данный пакет реагентов для нахождения их концентрации в сыворотке и плазмекрови коров. В ходе определения присутствующий в пробе гормон конкурирует с конъюгатом гормонфермент за связывание с антителами, иммобилизованными на внутренней поверхности лунок. При удалении содержимого из лунок происходит разделение свободного и связанного антителами гормона и конъюгата гормонпероксидаза, при этом количество связанного конъюгата обратно пропорционально концентрации гормона в образце. Во время инкубации с раствором ТМБ происходит окрашивание раствора в лунках, интенсивность которого прямо пропорциональна количеству связанного антителами конъюгата гормонпероксидаза. После измерения оптической плотности раствора в лунках на основании калибровочного графика рассчитывали концентрацию гормона в опытных пробах.Содержание метаболита ПОЛ малонового диальдегида определяли по реакции с тиобарбитуровой кислотой (ТБК). Для оценки концентрации антиоксидантного витамина Е использовали реакцию с αα`дипиридилом[8]. Результаты экспериментальных исследований подвергались статистической обработке с использованием критерия Стьюдента в компьютерной программе Microsoft OfficeExcel 2007.В результатеисследования гормонального статуса коров было установлено, что уровень кортизола в феврале повысился на 31,7% (Р<0,01), адреналина на 27,9% (Р0,001)по сравнению с контролем (сентябрь)(табл. 1). В июне, в условиях гипертермии,увеличение кортизола составило 36,8% (Р<0,001), а адреналина 29,6% (Р<0,001). Повышенное содержание кортизола и адреналина в эти месяцы свидетельствует об активации гипоталамогипофизарнонадпочечниковой и симпатоадреналовой систем и указывает на стрессированность организма коров в поздний зимнестойловый период, а также при летнепастбищном содержании в июне.Таблица 1Содержание кортизола и адреналина у коров при стойловом и пастбищном содержании
МесяцыКортизол, нмоль/л
Адреналин, нмоль/лсентябрь(контроль)27,34±1,872,94±0,087февраль(стойловое содержание)36,01±2,25**3,76±0,110***июнь(пастбищное содержание)37,4±1,76***3,8±0,137***Различия статистически достоверны по сравнению с контролем:**Р<0,01; ***Р<0,001
Проявление развития стрессовой реакции в организме экспериментальных животных в феврале и июне подтверждалось нарушением перекисного гомеостаза (табл. 2). Концентрация метаболита ПОЛ малонового диальдегида оказалась в 2,5 раза (Р<0,001), а в июне в 2,6 раза (Р<0,001)вышепо сравнению с контрольным сентябрьским значением.Уровень важнейшего липофильного антиоксиданта витамина Е достоверно снизился по сравнению с контролем в феврале на 40,2%(Р<0,001), а в июне, наоборот, повысился на 17,8% (Р<0,05). Очевидно, интенсификация процессов ПОЛ не всегда сопровождается падением концентрации витаминовантиоксидантов (гипертермия в летний пастбищный период), а лишь в условиях значительного истощения системы АОЗ (поздний зимнестойловый период).
Таблица 2
Содержание малонового диальдегида и витамина Е у коров при стойловом и пастбищном содержании
МесяцыМалоновый диальдегид, мкМ/лВитамин Е, мкмоль/лсентябрь (контроль)0,26±0,02933,93±1,35февраль (стойловое содержание)0,64±0,021***20,28±2,05***июнь (пастбищное содержание)0,68±0,015***39,97±2,07*Различия статистически достоверны по сравнению с контролем:*Р<0,05; **Р<0,01; ***Р<0,001
Таким образом, анализ полученных данных свидетельствует о том, что недостатки технологии содержания и кормления коров, обусловленные сменой сезонов года, способствуют развитию у них стрессовых реакций, сопровождающихся изменением гормональногои биохимического статуса:сезонные стрессфакторы→стресс→повышение уровня кортизола и адреналина → нарушение перекисного гомеостаза (рис.1). Развивающаяся далее стрессовая реакция оказывает отрицательное влияние на здоровье и воспроизводительные функции животных, молочную и мясную продуктивность, а также качество продукции.
Рис.1Динамика содержаниякортизола, адреналина, малонового диальдегида и витамина Е у коров в сезонном аспектеК сожалению, большинство сезонных стрессоровкак в молочном скотоводстве, так и в животноводстве в целом, являются неизбежными, поэтому важное значение приобретает фармакологическая коррекция стресса. В литературе имеются данные о том, что антиоксидантная система организма способна выступать в качестве периферической стресслимитирующей системы[9]. Используя механизм обратной связи, система АОЗ способна блокировать выделение гормонов стресса и, как следствие, ослаблять их катаболические эффекты в органахмишенях. Именно поэтому считается, что антиоксиданты можно использовать с целью профилактики и лечения нарушений, провоцируемых стрессом. 0510152025303540сентябрьфевральиюньКортизол, нмоль/лАдреналин, нмоль/лМалоновый диальдегид, мкМ/лВитамин Е, мкмоль/лДля изучения способов коррекции процессов незавершенной адаптации в поздний зимнестойловый период(февраль)в продолжение эксперимента были сформированы 2группы клинически здоровых коров.Животныеобеих групп, по 10 голов в каждой, находились всередине 23 лактациии содержались в условиях гиподинамии, нарушенияпараметров микроклимата, алиментарногострессав течение 28 дней февраля. В состав контрольнойгруппы входили коровы, которые не получали препаратов. Животнымопытной группы ежедневно вводили с кормом антиоксидантный препарат БИО50 в расчете1мг на 100кг живой массы коровы.По химической природе БИО50 относится к классу бензимидазолов и был получен в Институте биохимической физики им. Н.М. Эммануэля РАН Ю.В. Кузнецовым. Доказано действие поингибированиюпроцессов пероксидации в качестве донора протона и способность к усилениюсистемы АОЗ живого организма[10].По результатам исследования установлено, что уровень гормоновстресса и показателей состояния системы ПОЛАОЗ, различается в крови контрольных и опытных животных (табл. 3).Таблица 3
Показатели гормонального статуса и перекисного гомеостаза коров
при использовании антиоксидантаБИО50
в поздний зимнестойловый период (февраль)
Группы животныхКортизол,нмоль/лАдреналин,нмоль/лМалоновый диальдегид, мкМ/лВитамин Е, мкмоль/лКонтрольная группа34,65±1,183,45±0,0600,59±0,03023,18±1,18Опытная группа (БИО50)31,71±0,45*3,10±0,055***0,39±0,021***27,13±1,24*Различия статистически достоверны по сравнению с контролем:*Р<0,05; **Р<0,01; ***Р<0,001
В опытной группе при использовании БИО50 отмечалось снижение адреналина на 10,1% (Р<0,001)икортизола 8,5% (Р<0,05)посравнению с контрольной группой, где не проводилась коррекция стресса.Применение данного антиоксиданта способствовало снижению содержания в крови коров малонового диальдегида на 33,9% (Р<0,001)при одновременном росте витамина Е на 17% (Р<0,05). В связи с этим, наши исследования подтверждают эффективность и целесообразность использования антиоксидантов для снижения уровнягормонов стресса, а значит для профилактики и терапии стресса у коров.
Ссылки на источники1. Фурдуй, Ф.И. Состояние и перспективы исследований проблемы стресса и адаптации в промышленном животноводстве / Ф.И.Фурдуй // Сельскохозяйственная биология. 1990. №2. С.1121.2. Алиев, А.А. Липидный обмен и продуктивность жвачных животных / А.А.Алиев.М.:Колос, 1980. 381с.3. Никитченко, И.Н. Адаптация, стрессы и продуктивность сельскохозяйственных животных / И.Н.Никитченко, С.И.Плященко, А.С.Зеньков. Минск: Ураджай, 1988. 200с.4. Волчков, А.И. Стресс, функциональное состояние и прогнозирование продуктивности крупного рогатого скота: автореф. дис. … канд. биол. наук / А.И.Волчков. Орел, 2000. 22с.5.Преображенский, С.Н. Стрессоры причина снижения продуктивности скота/ С.Н.Преображенский, О.Н.Преображенский // Ветеринария. 2001. №11. С.5355.6. Трошина, Т.А. Фармакокоррекция селенодефицита у животных препаратом ДАФС25 и его влияние на продуктивные качества: автореферат дисс. … дра вет. наук / Т.А. Трошина.СанктПетербург, 2010.41с.7. Адамушкина, Л.Н. Антиоксидантная система редоксвитаминов в норме и при гепатозе крупного рогатого скота /Л.Н. Адамушкина //Кадровое и научное обеспечение инновационного развития отрасли животноводства: материалы междунар. науч.практ.конф.Казань, 2010. С.35.8.Методы ветеринарной клинической диагностики: Справочник/ Под ред. проф. И.П. Кондрахина.М.: КолосС, 2004.520с.9. Прокопенко, Л.Г. Окислительный стресс / Л.Г. Прокопенко, И.Л. Бровкина, А.И. Конопля. Курск: КГМУ, 2005. 65 с.10. Ермакова, Н.В. Профилактика технологического стресса у коров с учетом сезонов года/ Н.В. Ермакова, Н.И. Ярован//Dnyvědy2012: MateriályVIIImezinárodní vědecko
praktická konference. Díl81. Zvěrolékařství: Praha: Publishing House «Education and Science» s.r.o., 2012. S.3336.
