Автореферат и диссертация по ветеринарии (16.00.01) на тему:Белковый обмен у коров при йодной недостаточности

На правах рукопис)

Доржиев Баир Иннокентьевич

БЕЛКОВЫЙ ОБМЕН У КОРОВ ПРИ ЙОДНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ

16.00.01 - диагностика болезней и терапия животных

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

Улан-Удэ, 2007

003054954

Работа выполнена на кафедре нормальной, патологической физиологии, фармакологии и токсикологии Федерального государственного общеобразовательного учреждения высшего профессионального образования «Бурятская государственная сельскохозяйственная академия имени В.Р. Филиппова».

Научный руководитель: Оножеев Анатолий Алексеевич

заслуженный деятель науки РБ, доктор ветеринарных наук, профессор

Официальные оппоненты: Эленшлегер Андрей Андреевич

доктор ветеринарных наук, профессор; Васильев Виктор Кириллович кандидат ветеринарных наук, доцент.

Ведущая организация: Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН БНЦ

Защита диссертации состоится «21» марта 2007 г. в /а часов на заседании диссертационного совета Д 220.006.01 при ФГОУ ВПО «Бурятская государственная сельскохозяйственная академия имени В.Р. Филиппова»

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Бурятская государственная сельскохозяйственная академия имени В.Р. Филиппова».

Автореферат разослан «/£» февраля 2007 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета .

кандидат биологических наук, доцент '] /У^ / Бодиев Р.Д.

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Среди заболеваний, характеризующихся нарушениями обмена веществ в организме, особое место занимают эндемические болезни (йодная недостаточность, зобная болезнь), важнейшими причинами которых считается дефицит или избыток некоторых микроэлементов в объектах биосферы. Эти болезни, как правило, носят массовый характер и обычно связаны с неблагоприятными изменениями биогеохимической обстановки в биогеоценозах. При недостатке йода в почве, воде и кормах снижается содержание его в организме, что влечет за собой снижение окислительных процессов, газообмена и ослабление обмена белков. Отрицательно сказывается на продуктивности, воспроизводительной способности, росте и развитии молодняка (Ковальский В.В., 1972; Дмитроченко А.П., 1972; Бинеев Р.Г. и др., 1985; Кандрор В.И., 1996; Ильина О.П., 2000; Оно-жеев А.А., 2000; Казьмин В.Д., 2002).

Поэтому, проблема эндемических болезней животных - проблема ветеринарно-экологическая (А.А.Эленшлегер, 1998).

Актуальность работы обусловлена тем, что в Республике Бурятия скотоводство является одним из важнейших направлений животноводства. От коров получают ценное сырье - мясо и молоко. Поскольку животные находятся на территории эндемичной по содержанию йода, нарушение его баланса в организме приводит не только к снижению продуктивности, но и к своеобразным заболеваниям, вызванным значительными изменениями в иммунном статусе, и наносят значительный ущерб хозяйствам. Практическая ветеринария до настоящего времени не имеет полностью научно обоснованной системы профилактики нарушений функций щитовидной железы, протекающих часто в субклинических формах. До конца не выработаны приемлемые в производственных условиях достоверные клинические показатели состояния щитовидной железы животных.

Цель исследований. Изучить состояние, динамику изменения белкового обмена у коров при йодной недостаточности в условиях ОПХ «Байкальское» Кабанского района Республики Бурятия и определить целесообразность использования различных методов ее коррекции.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

1. Определить содержание йода в биогеоценозах данного хозяй-

ства и оценить его значение в развитии эндемического зоба.

2. Изучить морфофункциональное состояние щитовидных желез.

3. Изучить клинико-физиологический, биохимический статус при спонтанном и экспериментальном гипо- и гипертиреозе.

4. Провести сравнительный анализ степени влияния калия йоди-да и минеральной добавки «Цеовит» на физиологическое состояние коров.

Научная новизна. Установлено пониженное содержание йода в биологических объектах ОПХ «Байкальское» Кабанского района Республики Бурятия. Выявлена связь между недостатком в них йода и развитием эндемического зоба.

При экспериментальном гипер- и гипотиреозе у крупного рогатого скота установлены изменения клинического статуса, йодного, белкового и азотистого обменов.

Применение калия йодида и цеолита повышает функциональную активность щитовидной железы и уровень белкового обмена.

Подкормка животных калием йодидом и цеолитом положительно влияет на физиологическое состояние коров, обменные процессы, на молочную продуктивность.

Установлены оптимальные дозы йода в рационах коров симментальской породы австрийской селекции для профилактически эндемического зоба.

Теоретическое и практическое значение работы. Полученные результаты исследований, существенно дополняют и расширяют имеющиеся сведения: по этиологии, патогенезу, диагностике и профилактике йодной недостаточности, по морфологии щитовидной железы крупного рогатого скота и могут быть рекомендованы:

- при написании соответствующих разделов справочной и учебной литературы по видовой и сравнительной морфологии

- в учебном процессе при чтении лекций и проведении лабора-торно-практических занятий со студентами факультета ветеринарной медицины, технологического и биологического факультетов высших учебных заведений.

- при выяснении вопросов этиологии и патогенеза болезней эндокринной системы и обмена веществ.

- в НИИ, изучающих видовые особенности эндокринной системы животных.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Природно-климатические особенности ОПХ «Байкальское», как фактор возникновения йодной недостаточности у животных.

2. Морфофункциональная характеристика щитовидной железы коров.

3. Кпинико-морфологический, йодный и биохимический статус при спонтанном и экспериментальном гипо- и гипертиреозе.

4. Влияние калия йодида и «цеовита» на организм коров при йодной недостаточности.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены: на международной конференции «Возрастная физиология и патология сельскохозяйственных животных», посвященной 90-летию профессора В.Р.Филиппова (Улан-Удэ, 2003), Международной научно-практической конференции «Актуальные аспекты экологической, сравнительно-видовой, возрастной и экспериментальной морфологии» (Улан-Удэ, 2004), Международной конференции, посвященной 70-летию факультета ветеринарной медицины БГСХА (Улан-Удэ, 2005). На расширенном заседании кафедр «нормальной и патологической физиологии, фармакологии и токсикологии», «клинической диагностики и терапии животных» (Улан-Удэ, 2007).

Внедрение результатов исследования. Материалы исследований используются при чтении лекций и проведении практических занятий на факультете ветеринарной медицины БГСХА, на кафедре анатомии, физиологии и патофизиологии Иркутской государственной сельскохозяйственной академии, на кафедре анатомии и физиологии сельскохозяйственных животных Красноярского аграрного университета.

Публикации. Основные результаты научных исследований отражены в 7 печатных работах.

Объем диссертации. Диссертация изложена на 118 страницах компьютерного текста и состоит из следующих разделов: введение, обзор литературы, собственные исследования, анализ полученных результатов, выводы, практические предложения.

Список литературы включает 176 источников, в том числе 25 иностранных авторов.

Работа иллюстрирована 25 таблицами и 5 рисунками.

2.СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 2.1. Материал и методы исследований

Работа выполнялась в течение 2003-2006 годов на кафедрах нормальной и патологической физиологии, неорганической и аналитической химии, в научном Испытательном Лабораторном Центре ФГОУ ВПО «Бурятская государственная сельскохозяйственная академия имени В.Р.Филиппова».

Исследование почвы, воды и кормов на содержание йода проводили ускоренным вариантом кинетического роданидно-нитритного метода в модификации Г.Ф.Проскуряковой (1973).

Клиническое исследование подопытных животных проводили по И.П.Кондрахину (1989).

Исследовали щитовидные железы 13 коров в возрасте 3-5 лет и 11 быков того же возраста симментальской породы. Щитовидные железы освобождали от жировой клетчатки, взвешивали. Длину, ширину, толщину ее долей, перешейка измеряли штангенциркулем. Для гистологических исследований брали кусочки щитовиднбй железы 1 см3, фиксировали 10% водным раствором нейтрального формалина и заключали в парафин. Срезы толщиной 5-7 мкм готовили на санном микротоме и окрашивали гематоксилин-эозином и по Ван-Гизон, по общепринятым методикам (Меркулов Г.А., 1969). Полученные гистологические препараты изучали под микроскопом МБИ-1, при различных увеличениях.

Для выявления функционального состояния щитовидной железы учитывали величину и форму фолликулов, высоту тиреоцитов, состояние коллоида (Автандилов Г.Г., 1973). Измерение диаметра фолликулов, высоты эпителиальных клеток проводили с помощью окулярмик-рометра МВО-1 -1 Ох. Общий белок сыворотки крови определяли рефрактометрическим методом по Рейсу (1971); белковые фракции сыворотки крови - экспресс-методом (по Олл-Маккорду) в модификации С.А.Карпюка (1982). Содержание йода и его фракций в сыворотке крови - роданидно-нитритным методом в модификации Г.Ф. Проскуряковой (1973), общего азота в сыворотке крови - колориметрическим методом по Н.М. Климову, А.Г.Малахову(1974).

Содержание гормонов тироксина (Т4) и трийодтиронина (Т3) определяли согласно методу иммуноферментного анализа (ИФА) с ис-

пользованием тест-систем «Т4— ИФА - БЕСТ - стрип» и «Т3- ИФА -БЕСТ - стрип», производства ЗАО «Вектор - БЕСТ» г. Новосибирск.

Определение в молоке жирности, плотности, COMO (количество сухого молочного остатка) проводили при помощи аппарата «Клевер 1М», СБЙ (связанный с белком йод) молока методом инверсионной вольтамперометрии на твердом вращающемся электроде, казеина -методом по П.Т. Лебедеву, А.Т. Усовича (1976).

Первая серия. Исследовали 108 Голов крупного рогатого скота симментальской породы, поступивших на мясокомбинат из хозяйств Джидинского, Закаменского, Селенгинского районов, входящих в зону йодной недостаточности. Из них выбрали 24 головы крупного рогатого скота симментальской породы в возрасте 3-5 лет для морфологического и гистологического исследования щитовидной железы, йодного, белкового, азотистого обменов.

Вторая серия. Экспериментальный опыт проводился с 1 по 28 октября 2005 г в СПК «60 лет Октября» Джидинского района Республики Бурятия совместно с Базаровой Д.Ц. По принципу аналогов были сформированы три группы клинически здоровых коров в возрасте 5 лет с массой 350-400 кг по пять в каждой.

Экспериментальный гипертиреоз у животных первой группы вызывали введением внутрь тиреоидина в количестве 20 таблеток в сутки, с содержанием в каждой таблетке 4,6 мг йода, а гипотиреоз -мерказолилом в дозе 1 г в сутки в течение 28 дней перед кормлением при помощи аппарата Малахова. Третья группа служила контролем.

Клинический статус во время проведения опыта определяли ежедневно. Биохимические показатели в сыворотке крови исследовали один раз в 7 дней.

Третья серия опытов проведена в ФГУПС ОПХ «Байкальское» Кабанского района Республики Бурятия, где исследованием почвы, воды и кормов установлено пониженное содержание йода.

По принципу аналогов были подобраны три группы по 10 коров. Первая опытная группа к основному рациону дополнительно получала комплексную подкормку, состоящую из 9мг калия йодида и природного цеолита Бадинского месторождения в дозе 200 граммов. Вторая группа - 200 г цеолита к основному рациону. Третья - служила контролем. Опыт проводился в зимне-стойловый период. За время опыта проводили клиническое обследование всех животных по обще-

принятой методике. Определяли количество гормонов тироксина и трийодтиронина, количество общего йода, белка и его фракций, азота, учитывали молочную продуктивность, в молоке определяли жирность, плотность, COMO (количество сухого органического молочного остатка), СБЙ (белково-связанный йод), казеин.

2.2. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.2.1. Природно-климатические особенности ФГУПС ОПХ «Байкальское», как фактор возникновения йодной недостаточности

Нами были проведены исследования количественного содержания йода в почвах, воде, кормах хозяйства. Всего было исследовано 3 пробы почв, взятых на различных участках, 3 пробы воды - из речки Кабанья, протекающая на территории хозяйства, 4 пробы кормов из рациона крупного рогатого скота.

Полученные результаты представлены в таблице 1, из которой следует, что недостаток йода с незначительными колебаниями его показателей отмечается во всех его объектах.

Таблица 1 - Содержание йода в биологических объектах. (М±ш)

Биологические объекты Содержание йода

Почва, мг/кг п=3 0,4 6 ± 0,160

Вода, мкг/л п= 3 0,04 ± 0,002

Корма, мкг% п = 4 0,03 ± 0,003 • 1 0 4

В результате проведенных исследований установлено низкое содержание йода во всех биологических объектах на территории хозяйства.

Факторы, влияющие на недостаточное накапливание и распределение микроэлемента в почвенном покрове опытного хозяйства, следующие: 1) низкое содержание гумуса; 2) дерновоподзолистый тип почв, который при интенсивном нагревании и увлажнении не способствует накоплению в ней химического элемента.

Питьевая вода хозяйства обладает малым содержанием йода вследствие низкой минерализации.

Рацион животных опытного хозяйства обеспечена этим элемен-

том на уровне 10-20% от физиологических потребностей животных.

Все вышеперечисленное является причиной возникновения йодной недостаточности у коров, содержащихся на данной местности.

2.2.2. Морфологическая и гистологическая характеристика щитовидной железы крупного рогатого скота

Исследованные щитовидные железы состояли из двух боковых долей и соединяющего их соединительнотканного перешейка. Располагались позади гортани на первых кольцах трахеи. Имели плотноватую консистенцию, красновато-коричневого цвета. Поверхность разреза сочная, блестящая, рисунок дольчатого строения хорошо выражен.

Линейные измерения щитовидной железы крупного рогатого скота приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Линейные измерения щитовидной железы у коров и быков.

Показатели коровы быки

М±т, п=13 Шш;п=11

Длина, см правая 5,8 ±0,21 6,1 ±0,19

левая 5,9 ±0,24 6,1 ±0,20

Ширина, см правая 4,0 ±0,29 4,5 ±0,18

левая 4,2 ±0,15 4,6 ±0,21

Толщина, см правая 1,4 ±0,04 1,9 ±0,02

левая 1,5 ±0,06 1,9 ±0,03

Длина перешейка, см 7,5 ±0,33* 8,4 ±0,21

Ширина перешейка, см 1,6 ±0,11 2,4 ±0,51

Масса железы, г 30,5 ±14,93 31,8 ±2,44

Примечание. Достоверно к длине перешейка быка *Р<0,05.

Из 24 исследованных щитовидных желез нами установлено, что только 8 из них не имели морфологических изменений, а у 16 — отмечали макроизменения. При этом наибольшая длина щитовидной железы составляет 8,0 см, ширина, толщина соответственно - 6,8; 2,7 сантиметров. У быков симментальской породы линейные показатели были немного выше, чем у коров того же возраста. Масса щитовидной железы у быков была на 1,25 г. больше, по сравнению с массой щито-

видной железы коров. Нами установлено, что в условиях Джидинско-го района у крупного рогатого скота симментальской породы относительно одного и того же возраста наблюдалась большая вариабельность массы щитовидной железы. Крайние варианты 21,7 и 45,7 граммов.

Анализируя результаты и, исходя общепринятых для нормально функционирующих желез показателей (длина долей 6-7 см, абсолютная масса железы в пределах 20-26 г и относительная - не более 7,0 г на 100 кг массы, Замарин Л.Г. 1965), мы пришли к выводу, что среди исследованного нами материала 75 % крупного рогатого скота имели зобноизмененные железы. Их относительная масса превышала 7,0 г и колебалась от 7,81 до 15,54 г, составляя в среднем 9,96±0,67 г. при этом их абсолютная масса желез варьировала от 26,2 до 45,7 г, в среднем составляла 33,41±3,85 г.

Нормально функционирующая щитовидная железа диагностирована у 25 % исследованных животных, средняя их масса составила 6,92 г. Абсолютная масса этих желез колебалась в пределах 21,7 до 28,6 г, составляя в среднем 24,18 г.

Д/н фактор у животных с нормальным функционированием органа равен 2,4±0,026. у животных с пониженной секрецией -3,8±0,09.

У животных с нормальным функционированием щитовидные железы фолликулы в основном были округлой, намного реже - овальной формы, диаметр их колебался от 187,1±8,9 до 211,1±0,45 мкм. При сниженной функции щитовидной железы фолликулы были растянуты и увеличены в размерах, диаметр их варьировал от 206,6± 1,09 до 224,4±0,69 мкм. Выстилающий их эпителий в основном имел плоскую, вытянутую форму. Высота его колебалась от 3,4±0,23 до 6,8±0,25 мкм. Исходя из полученных результатов, нами сделан вывод, что в соответствии с д/н фактором щитовидные железы у 13 животных (54,17 %) находились в нормальном функциональном состоянии. В то же время, щитовидные железы 11 животных (45,83 %) характеризовались гипофункцией.

Эти данные можно использовать при послеубойной диагностике йодной недостаточности у крупного рогатого скота в условиях республики Бурятия.

2.2.3. Экспериментальный гипер- и гипотиреоз крупного рогатого скота

При экспериментальном гипертиреозе у крупного рогатого скота нами отмечено изменение клинического статуса животных. Оно проявлялось тахикардией, повышением температуры тела и ослаблением силы и частоты сокращения рубца. У отдельных коров признаки ги-пертиреоза отмечались в более ранние сроки и протекали тяжелее. На 18-й день опыта в фекалиях подопытных животных обнаруживали примесь крови, а на 25-й день - слизь.

При экспериментальном гипертиреозе у крупного рогатого скота содержание общего йода в сыворотке крови животных, составляла 986,7±3,14 нмоль/л (табл.3) после введения тиреоидина имеет тенденцию к нарастанию и на протяжении всего опыта находилось выше, чем у животных контрольной группы, достоверное увеличение до 977,0±0,59 нмоль/л отмечали на 21-й день опыта (Р<0,001) и в конце опыта-1269,7±9,61 нмоль/л (Р<0,001). При экспериментальном гипертиреозе с начала дачи препарата содержание общего йода в сыворотке крови имеет тенденцию к повышению и до конца опыта показатели выше, чем у животных контрольной группы.

У животных, получавших тиреоидин, по сравнению с животными, получавшими мерказолил, достоверное различие в содержании общего йода отмечено с 7 дня (Р<0,001) и до конца опыта (Р<0,001) (таблица 3). Из приведенной таблицы видно, что изменение общего йода зависит от содержания белковосвязанного йода в сыворотке крови животных. У животных, получавших тиреоидин, содержание белковосвязанного йода - выше, чем у животных контрольной группы (Р<0,001). Достоверное увеличение отмечали с 7 дня (646,3± 1,22 нмоль/ л, Р<0,05) и достоверная разница удерживалась до конца опыта (Р<0,05; Р<0,001).

У животных, получавших мерказолил, содержание белковосвязанного йода в сыворотке крови снижалось, при этом показатели были ниже, чем у животных контрольной группы на протяжении всего периода опыта. При введении тиреоидина содержание СБЙ в сыворотке крови животных возрастает, а при пониженной функции щитовидной железы, вызванной введением мерказолила, снижается. Различие в этих изменениях отмечали на 14-й день, на 21-й день и в конце опыта (Р<0,001).

Таблица 3 - Содержание йода и его фракций в сыворотке крови коров при экспериментальном гипер- и гипотиреозе в нмоль/л (М±ш; п=5)

Дни исследования Йод сыворотки крови, нмоль/л

Общий СБЙ | Неорганический

Гилертиреоз

До опыта 986,7±1,36"" 631,0±0,59 355,7±0,77"

7-й день 1048,8±2,28"' 646,3*1,22' 402.5±1,0б""

14-й день 1009,1±2,38"" 678,0±1,18"' 331,3+1,22'"

21-й день 977,0±0,59"' 741,3±0,90"" 235,7±1,48'"

28-й день 1269,7*2,38"" 820,7±1,48"" 449,ОН,18"'

Контрольная

До опыта 994,0t 1,02 623,7± 1,89 370,3±1,80

7-й день 985,7±0,34 631,0±2,35 354,7±3,34

14-й день 71б,3±0,34 543,7±2,38 172,7±2,07

21-й день 715,7±0,34 543,3±2,07 172,3±2,38

28-й день 819,0±0,59 512,0*1,76 307,0^1,56

Гипотиреоз

До опыта 1007,7±0,90"" 637,0±1,86 370,0±1,02

7-й день 987,7±2,23 640,0±1,02 347,7±2,07

14-й день 802,7±0,34"" 544,0± 1,18 259,3±1,48""

21-й день 795,0±0,59"" 575,0*2,12" 2?0,0±1.7б""

28-й день 889,3±0,68"' 583,3±2,38"' 30б,0±1,7б

Примечание- Достоверно по отношению к контролю при * Р<0,05; ** Р<0,01; *** Р<0,001

Характер изменения содержания неорганического йода в сыворотке крови аналогично с общим йодом.

В группе животных с пониженной функцией щитовидной железы, содержание неорганического йода в сыворотке крови с начала введения мерказолила имеет тенденцию к снижению, с небольшим возрастанием в конце опыта на 39,1 % (Р<0,001).

Содержание белка. При гипертиреозе за 28 дней опыта общий белок увеличился на 1,7%, альбумины - на 0,6% (Р<0,05), количества, альфа - глобулинов имело тенденцию к возрастанию на 4,5% (Р<0,001), бета - глобулинов - на 24,8% (Р<0,001). При этом количество гамма -глобулинов имело тенденцию к снижению на 35,3% (Р<0,001) (табл.4).

При гипертиреозе происходит незначительное повышение содержания альбуминов, глобулиновые фракции в сыворотке крови также

имеют тенденцию к повышению, за счет«- и Р- глобулинов. Причем изменения белковых фракций протекают на фоне весьма незначительно изменившегося содержания общего белка (табл.4).

Таблица 4

Содержание общего белка и его фракций в сыворотке крови коров при экспериментальном гипер-и гипотиреозе (М±ш)

Дни Общий Белковые фракции

исследоьания белок. Альбумины, % Глобулины,%

г/л Альфа- Бета- Гамма-

Г И П Е Р I И Р Е О 3

До опыта 59,0±1,76 48,7±0,21"' 13,4±0,\8 12,9±0,19"" 24,9±0,24""

7-й день 62,00*2,56 46,б±0,25"' 13,0±0,21"' 13,4±0,2Г" 27,0±0,24""

14-й день 63,00±2,04 46,5±0,2Г" 14,0±0,27 14,4±0,29"" 25,2±0,21

21-й день 67,0±2,12 49,0±|,18 12,4±0,25"' 15,5±0,21"" 23,2±0,19'

28-й день 60,0±1,56 49,0±0,27" 14,010,18 16.1±0,21"" 16,1±0,2Г"

ГИПОТИРЕОЗ

До опыга 60,0±2,12 45,1±0,33"' 14,4±0,18"" 13,4±0,27"" 27,2±0,24""

7-й день 57,0±1,77 44,1±0,19'" 15,2±0,25"" 13,9±0,32"' 26,9±0,37'"

14-й день 61,3±4,04 47,5±0,31'" 13,6±0,25" 12,9±0,24'" 26,1±0,27""

21-й день 62.7J3.21 44,6±0,2б'" 15,1 ±0,39" 14,1±0,34'" 26,2±0,32"'

28-й день 61,2±3,25 51,3±2,08 15,6±1,08" 11,1±0,33 22,0±0,37"'

КОНТРОЛЬНАЯ ГРУППА

До опыта 57,5±1,64 51,8±0,29 13,6±0 27 11,3±0,21 23,3±0,24

7-й день 58,0±1,7б 48,0±0,30 13,8±0.24 12,7±0,24 25,5±0,24

14-й день 60,5± 1,89 49,0±0,33 14,0±0,35 12,0+0,32 25,0±0,33

21-й день 62,0±3,21 50,7±0,42 14,4±0,39 12,1 ±0,3 2 22,8±0,29

28-й день 60,7±2,02 50,4*0,51 14,4±0,47 11,4±0,33 23,7±0,42

Примечание- достоверно по отношению к контролю при * Р<0,05; ** Р<0,01, *** P<05001

У животных, получавших мерказолил с 14 дня его применения наблюдалось увеличение количества общего белка на 2,2 %, сохранившееся на этом уровне до конца опыта. Количество альбуминов в начале опыта составляло 45,1±0,33% возросло к 14 дню на 5,3%, достоверно увеличившись к концу опыта до 51,3±2,08% (на 13,8 %) (Р<0,05). Значение альфа- глобулинов к моменту завершения опыта достоверно повысилось на 8,3 % (Р<0,001), гамма- глобулинов наоборот уменьшилось на 19,1% (Р<0,001).

Количество бета- глобулинов имело тенденцию к возрастанию к 7 дню от 13,4±0,27% до 13,9±0,32% на 3,9 % с последующим колебанием на протяжении всего опыта. К моменту завершения опыта количество бета- глобулинов достоверно имело тенденцию к понижению на 17,2 % (Р<0,001) до 11,1±0,33%. .

Полученные нами показатели изменения содержания азота в сыворотке крови животных при экспериментальных гипер- и гипотирео-зах подтверждают литературные данные. Это понижение окислительных процессов, ослабление азотистого обмена, что приводит к изменению многих метаболических процессов.

2.2.4. Эффективность применения калия йодида и минеральной добавки «Цеовит» у коров в адаптационный период в условиях йодной недостаточности

Лечение и профилактика гипотиреоза широко освещена как в отечественной, так и в зарубежной литературе (Ламкин С.И., 1959; Иванов В.И., 1982; Оножеев A.A., 1993; Ильина О.П., 2000; De Groot L.J., Larsen P.R.,1996; и многие другие). В его основе лежит применение йодсодержащих препаратов. Особое внимание обращено на сбалансированность кормовых рационов (Балдаев С.Н., Кириллов С. А., 1991; Балдаев С.Н. и др., 2003).

В нашем опыте, животные в течение 3 месяцев получали: I опытная группа к основному рациону дополнительно комплексную подкормку, состоящую из 9мг калия йодида и природного цеолита Бадин-ского месторождения в дозе 200 граммов. II группа - 200 г цеолита к основному рациону.

Применение вышеназванных препаратов позволило добиться высоких результатов по сравнению с контролем. В результате клинических исследований наблюдали значительные улучшения общего состояния животных, которые проявлялись нормализацией частоты пульса и дыхания, улучшением функции желудочно-кишечного тракта.

Изменение клинического статуса в опытных группах протекало не одинаково. У коров второй группы изменения отмечали через 2 месяца, а у первой группы - спустя 1,5 месяца с момента начала исследований.

Считаем, что применение калия йодида совместно с цеолитом,

по-видимому, ускоряет процесс восстановления нарушенных функций организма, в связи с йодной недостаточностью.

Несмотря на одинаковые условия содержания и кормления, состояние животных контрольной группы за этот же период несколько ухудшилось. Произошло незначительное понижение всех клинических показателей (пульса, дыхания, руминации). Температура тела имела некоторые колебания в пределах физиологической нормы.

Исходя из результатов опыта нами установлено, что подкормка природным цеолитом и йодистым калием способствовало улучшению физиологического состояния коров, молочной продуктивности на 25,5%, физико-химических свойств молока. Повысилась жирность на 0,2-0,6%, содержание СБЙ в молоке увеличилось на 0,08 мкг/л, и синтез казеина на 0,14 мг%.

Лабораторными исследованиями сыворотки крови у опытных животных, проведенными в период постановки опыта, установлено изменение концентрации йода и его соединений, общего белка и его фракций, гормонов щитовидной железы.

Проведенная нами работа по скармливанию калия йодида и цеолита показала их влияние на белково-азотистый обмен. Так, при подкормке калия йодида и цеолита в зоне йодной недостаточности в период их адаптации отмечали увеличение в сыворотке крови животных содержания неорганического, белковосвязанного и общего йода на 33,5%, на 29,6%, на 31,4% соответственно, при этом показатели были выше, чем у животных, получавших только цеолит.

В результате проведенных нами исследований установлено, что содержание свободных тиреоидных гормонов в сыворотке крови животных, за исключением показаний в январе, было высокое. Наивысшая концентрация Т4и Т3 в первой опытной группе в декабре составила 11,4±0,53 пмоль/л, 13,4±0,59 пмоль/л, во второй - 10,5±0,32 пмоль/ л, 12,7±0,48 пмоль/л соответственно. В последующем месяце эти показатели снизились в первой группе Т4 на 11,4% и Т3- на 18,7%, во второй - на 3,8% и 18,1% соответственно. Повышенное содержание гормонов щитовидной железы у беременных животных объясняется тем, что именно кровь матери является поставщиком йода, необходимого для растущего плода.

К моменту завершения опыта у животных I и II групп нами отмечено достоверное увеличение показателей общего белка на 9,02% и

12,3%, альфа-глобулинов - на 35,6% и 14,0%, бета - глобулинов - на 19,5% и 64,5% соответственно. Количество альбуминов и гамма-глобулинов при этом достоверно понизилось в первой группе с 34,7±1,07 до 33,5±2,20%,а во второй с 35,6±0,66 до 33,9±2,42% (табл.5).

Таблица 5

Содержание общего белка и его фракций (М±ш ,п =10)

Месяцы Общий белок г/л Белковые фракции

Альбумины, % Глобулины, %

Альфа- Бета- Гамма-

I группа

Ноябрь 73,2±0,66** 34,7±1,07** 15,8±0,59** 11,6±0,50** 37,9±0,79***

Декабрь 76,1±0,45 35,3±2,72 15,2±0,38*** 14,7±1,85 34,91:1,28***

Январь 79,8±1,07 33,5±2,20« 20,6±1,26 13,9±0,59 32,0±1,27**

II группа

Ноябрь 73,8±1.31 35,6±0,66* 13,9±0,71*" 13,1±0,83 37,4±1,55***

Декабрь 79,1±1,30 35,9±1,81 21,5±2,35 16,3±1,72 26,3 ±2,26

Январь 82,9±2,99 33,9±2,42* • 15,8±0,91«* 21,6±2,20«* 28,7-к1,72

III группа

Ноябрь 76,9± 1,19 41,4±2,32 21,1 ±0,41 15,4±1,20 21,5±1,47

Декабрь 77,9±2,21 39,9±1,74 21,4±0,85 14,6±1,42 24,1±1,01

Январь 79,3±2,18 40,6±1,35 19,3±0,59 14,3±0,50 25,7±1,71

Примечание: достоверно по отношению к контролю, * Р<0,05; **Р<0,01; *** Р<0,001

Результаты исследования показали положительное влияние минеральных. подкормок на азотистый обмен в сыворотке крови, в частности на содержание белкового азота. Через месяц после скармливания в подопытной группе содержание белкового азота увеличилось с 21,5±0,78 до 24,3±0,29 ммоль/л, по отношению к контрольной группе.

У крупного рогатого скота из местности с пониженным содержанием йода в кормах отмечается недостаточность гормонообразующей функции щитовидной железы, что проявляется в пониженной концентрации каротина в сыворотке крови. Исходные данные содержания каротина в сыворотке крови подопытных коров при йодной недостаточности в условиях хозяйства находились ниже минимального физиологического уровня и составляли 0,2±0,02,0,2±0,03 мг% соответствен-

но. Нами установлено, у коров в опытных группах, по сравнению с контролем, уровень каротина при подкомке микроэлементами значительно возрастал и по завершению опыта составил 0,4±0,03, 0,4±0,02 мг%.

Резервная щелочность в начале опыта находилась на нижних границах физиологической нормы. В декабре происходит резкое снижение - на 41,78 % в «йодно-цеолитовой», в цеолитовой - на 22,27 %. В последующем происходит восстановление уровня до нормы физиологических показателей. В феврале под влиянием подкормки калия йо-дида и цеолита количественный уровень щелочного резерва у животных опытных групп увеличился до 51,3±2,18 об%С02 по сравнению с таковыми у контрольных животных. Достоверные изменения резервной щелочности отмечались в январе и феврале (Р<0,01; Р<0,001).

3. ВЫВОДЫ

1. Территория ФГУПС ОПХ «Байкальское» Кабанского района, характеризуется пониженным содержанием йода в почве, воде и кормах. В кормах также наблюдается дисбаланс химических элементов (особенно повышенное содержание кальция и магния).

2. Содержание белковосвязанного йода в сыворотке крови коров имеет прямую связь с Д/н фактором и относительной массой щитовидной железы.

3. При экспериментальном гипертиреозе установлено незначительное повышение концентрации общего белка. Происходит перераспределение белковых фракций: повышается количество альбуминов, альфа- и бета- глобулинов соответственно на 0,6% (Р<0,05), на 4,5% (Р<0,001), на 24,8 % (Р<0,001); уровень гамма-глобулинов имеет тенденцию к снижению на 35,3% (Р<0,001).

4. При экспериментально вызванном гипотиреозе на фоне мало изменившегося количества общего белка происходит перестройка соотношений белковых фракций сыворотки крови, а именно уменьшение количества альбуминов и гамма-глобулинов при одновременном повышении содержания альфа- и бета-пюбулинов. Понижение количества альбуминов и гамма-глобулинов в сыворотке крови зависит, по всей вероятности, от пониженного синтеза белка в печени, обусловленного недостатком гормона щитовидной железы, играющего роль

не только в диссимиляторных, но и в ассимиляторных процессах.

5. Применение калия йодида в дозе 9мг на одно животное и цеолита - 200г повышает функциональную активность щитовидной железы и уровень белкового обмена, что отражается в увеличении содержания йода и его фракций, положительно влияет на молочную продуктивность, на физико-химические свойства молока.

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

В профилактике йодной недостаточности необходимо контролировать содержание йода в почве, воде, растениях.

Содержание йода в рационах животных рассчитывать с учетом его концентрации в используемых кормах.

Диагностику недостаточности йода следует осуществлять комплексно с учетом клинических признаков, данных анатомического и гистологического изучения щитовидной железы после убоя животных, результатов лабораторного исследования содержания йода в почвах, кормах и питьевой воде. Определенное диагностическое значение имеет анализ заболеваемости эндемическим зобом людей, так как на щитовидную железу человека и животных оказывают влияние одни и те же факторы внешней среды.

С целью профилактики йодной недостаточности рекомендуем вводить с рационом животным 9 мг калия йодида и 200 г цеолита в сутки.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ

1. Доржиев, Б.И. Определение гормонов щитовидной железы / Б.И. Доржиев, A.A. Оножеев // Материалы международной практической конференции, посвященной 70-летию факультета ветеринарной медицины БГСХА им. В.Р. Филиппова. - Улан-Удэ., 2005. - С.18-19.

2.Доржиев, Б.И. Определение йода в рационе кормления коров / Б.И. Доржиев, A.B. Бардымова // Сборник материалов конференции молодых ученых вузов «Агрообразования» Сибирского федерального

округа «Инновационное развитие аграрного производства в Сибири».-Кемерово, 2005. - Т.2. - С. 145-146.

3.Доржиев, Б.И. Влияние калия йодида и цеолита на молочную продуктивность коров в условиях ОПХ «Байкальское» Кабанского района республики Бурятия / Б.И. Доржиев, A.A. Оножеев // Материалы международной научно-практической конференции «Аграрная наука - сельскому хозяйству». - Барнаул, 2006 - Т.2. - С. 74-76.

4.Доржиев, Б.И. Сравнительная характеристика между ОПХ «Байкальское» Кабанского района республики Бурятия и п. Агинское АБАО по содержанию йода в почве, воде и кормах / Б.И. Доржиев, A.A. Оножеев // Материалы VI региональной конференции «Актуальные вопросы ветеринарной медицины». - Иркутск, 2006 - С. 17-19.

5.Доржиев, Б.И. Профилактика йодной недостаточности у коров в условиях ОПХ «Байкальское» Кабанского района республики Бурятия / Б.И. Доржиев // Материалы научно-практической конференции преподавателей, сотрудников и аспирантов, посвященной 75-летию БГСХА им. В.Р. Филиппова. - Улан-Удэ, 2006 - С. 69-70.

6. Доржиев, Б.И. Содержание йода в почве, воде и растениях в ОПХ «Байкальское» Кабанского района республики Бурятия / Б.И. Доржиев // Материалы международной научно-практической конференции «Молодежь и наука XXI века». - Ульяновск, 2006. - 4.1. - С. 347-348.

7.Доржиев, Б.И., Батодоржиева, Ц.Б. Клинические проявления экспериментальных гипер- и гипотиреозов / Б.И. Доржиев, Ц.Б. Батодоржиева // Вестник БГУ. - Сер. Биология. - Вып. 8. - Улан-Удэ, 2006. -С. 297-300.

Подписано в печать 13.02.07 Формат 60*84/16. Бум. №1. Усл. печ. л. 1,1. Тираж 100. Заказ № 422. Цена договорная.

Издательство ФГОУ ВПО «Бурятская государственная сельскохозяйственная академия им. В.Р.Филиппова» 670024, г. Улан-Удэ, ул. Пушкина, 8.

Актуальность темы. Необходимость увеличения производства продукции животноводства определяется объективными закономерностями развития человеческого общества.

Постоянный рост народонаселения и возрастающие потребности в полноценном питании людей требуют неуклонного роста производства продуктов животноводства. Важнейшим условием выполнения такого роста является скорейшее внедрение достижений ветеринарной науки в производство, разработка новых, перспективных, быстроокупаемых методов и средств диагностики, лечения и профилактики заболеваний животных.

Среди заболеваний, характеризующихся нарушениями обмена веществ в организме, особое место занимают эндемические болезни. Эти болезни, как правило, носят массовый характер и обычно связаны с неблагоприятными изменениями биогеохимической обстановки в природных (естественных) и антропогенных (искусственных) биогеоценозах, преобразованных деятельностью человека. Проблема эндемических болезней впервые была осознана Е.В.Беком, геохимически обоснована и предложена для глубокого изучения академиком В.И.Вернадским.

А.П.Виноградов и его ученики провели комплексные исследования по изучению многих эндемических болезней человека и животных, доказали их геохимическую природу.

Поэтому, проблема эндемических болезней животных - проблема ветеринарно-экологическая (А.А.Эленшлегер, 1998).

Одним из наиболее распространенных нарушений обмена веществ является йодная недостаточность, основной причиной которой служит дефицит йода и нарушение его взаимоотношений с такими микроэлементами, как кобальт, медь и марганец (О.П. Ильина, 2000). При йодной недостаточности в организме нарушается функция щитовидной железы. Что влечет за собой недостаточное образование тиреоидных гормонов. При этом понижаются окислительные процессы и газообмен, ослабляется обмен веществ, а также клеточный и гуморальный иммунитет. Отрицательно сказывается на продуктивности, воспроизводительной способности, росте и развитии молодняка (Ковальский В.В., 1972; Дмитроченко А.П., 1972; Бинеев Р.Г., 1985; Кандрор В.И., 1996; Ильина О.П., 2000; Оножеев А.А., 2000; Казьмин В.Д., 2002).

Актуальность работы обусловлена тем, что в республике Бурятия скотоводство является одним из важнейших направлений животноводства. От коров получают ценное сырье - мясо и молоко. Поскольку животные находятся на территории эндемичной по содержанию йода, нарушение его баланса в организме приводит не только к снижению продуктивности, но и к своеобразным заболеваниям, вызванным значительными изменениями в иммунном статусе, и наносят значительный ущерб хозяйствам. Практическая ветеринария до настоящего времени не имеет полностью научно обоснованной системы профилактики нарушений функций щитовидной железы, протекающих часто в субклинических формах. До конца не выработаны приемлемые в производственных условиях достоверные клинические показатели состояния щитовидной железы.

Цель исследований. Изучить состояние, динамику изменения белкового обмена у коров при йодной недостаточности в условиях ОПХ «Байкальское» Кабанского района республики Бурятия и также определить целесообразность использования различных методов ее коррекции.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

1. Определить содержание йода в биогеоценозах данного хозяйства и оценить его значение в развитии эндемического зоба.

2. Изучить морфофункциональное состояние щитовидных желез.

3. Изучить клинико-физиологический, биохимический статус при спонтанном и экспериментальном гипо- и гипертиреозе.

4. Провести сравнительный анализ степени влияния калия йодида и минеральной добавки «Цеовит» на клиникофизиологическое состояние коров, биохимический статус, молочную продуктивность

Научная новизна. Установлено пониженное содержание йода в биологических объектах ОПХ «Байкальское» Кабанского района Республики Бурятия. Выявлена связь между недостатком в них йода и развитием эндемического зоба.

Теоретическое и практическое значение работы. Полученные результаты исследований, существенно дополняют и расширяют имеющиеся сведения: по этиологии, патогенезу, диагностике и профилактике йодной недостаточности, по морфологии щитовидной железы крупного рогатого скота и могут быть рекомендованы:

- при написании соответствующих разделов справочной и учебной литературы по видовой и сравнительной морфологии;

- в учебном процессе при чтении лекций и проведении лабораторно- j практических занятий со студентами факультета ветеринарной медицины, технологического и биологического факультетов высших учебных заведений; t

- при выяснении вопросов этиологии и патогенеза болезней эндокринной системы и обмена веществ;

- в НИИ, изучающих видовые особенности эндокринной системы животных.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Природно-климатические особенности ОПХ «Байкальское», как фактор возникновения йодной недостаточности у животных.

2. Морфофункциональная характеристика щитовидной железы коров.

3. Клинико-морфологический, йодный и биохимический статус при спонтанном и экспериментальном гипо- и гипертиреозе.

4. Влияние калия йодида и «цеовита» на организм коров при йодной недостаточности.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены: на международной конференции «Возрастная физиология и патология сельскохозяйственных животных», посвященной 90-летию профессора В.Р.Филиппова (Улан-Удэ, 2003); Международной научно-практической конференции «Актуальные аспекты экологической, сравнительно-видовой, возрастной и экспериментальной морфологии» (Улан-Удэ, 2004); Международной конференции, посвященной 70-летию факультета ветеринарной медицины БГСХА (Улан-Удэ, 2005). На расширенном заседании кафедр «нормальной и патологической физиологии, фармакологии и токсикологии», «клинической диагностики и терапии животных» (Улан-Удэ, 2007).

Внедрение результатов исследования. Материалы исследований используются при чтении лекций и проведении практических занятий на факультете ветеринарной медицины БГСХА, на кафедре анатомии, физиологии и патофизиологии Иркутской государственной сельскохозяйственной академии, на кафедре анатомии и физиологии сельскохозяйственных животных Красноярского аграрного университета.

Публикации. Основные результаты научных исследований отражены в 7 печатных работах.

Объем диссертации. Диссертация изложена на 118 страницах компьютерного текста и состоит из следующих разделов: введение, обзор литературы, собственные исследования, анализ полученных результатов, выводы, практические предложения.

Список литературы включает 176 источников, в том числе 25 иностранных авторов.

Работа иллюстрирована 23 таблицами и 5 рисунками.

ВЫВОДЫ

1. Территория ФГУПС ОПХ «Байкальское» Кабанского района, характеризуется пониженным содержанием йода в почве, воде и кормах. В кормах также наблюдается дисбаланс химических элементов (особенно повышенное содержание кальция и магния).

2. Содержание белковосвязанного йода в сыворотке крови коров имеет прямую связь с Д/н фактором и относительным весом щитовидной железы.

3. При экспериментальном гипертиреозе установлено незначительное повышение концентрации общего белка. Происходит перераспределение белковых фракций: повышается количество альбуминов, а - и р- глобулинов соответственно на 0,6% (Р<0,05), на 4,5 % (Р<0,001), на 24,8 % (Р<0,001); уровень у - глобулинов имеет тенденцию к снижению на 35,3 % (Р<0,001).

4. При экспериментально вызванном гипотиреозе на фоне мало изменившегося количества общего белка происходит перестройка соотношений белковых фракций сыворотки крови, а именно уменьшение количества альбуминов и гамма-глобулинов при одновременном повышении содержания альфа- и бета-глобулинов. Понижение количества альбуминов и гамма-глобулинов в сыворотке крови зависит, по всей вероятности, от пониженного синтеза белка в печени, обусловленного недостатком гормона щитовидной железы, играющего роль не только в диссимиляторных, но и в ассимиляторных процессах.

5. Применение калия йодида в дозе 9 мг одно животное и цеолита - 200г, повышает функциональную активность щитовидной железы и уровень белкового обмена, что отражается в увеличении содержания йода и его фракций, положительно влияет на молочную продуктивность, на физико-химические свойства молока.

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

В профилактике йодной недостаточности необходимо контролировать содержание йода в почве, воде, растениях.

Содержание йода в рационах животных рассчитывать с учетом его концентрации в используемых кормах.

Диагностику недостаточности йода следует осуществлять комплексно с учетом клинических признаков, данных анатомического и гистологического изучения щитовидной железы после убоя животных, результатов лабораторного исследования содержания йода в почвах, кормах и питьевой воде. Определенное диагностическое значение имеет анализ заболеваемости эндемическим зобом людей, так как на щитовидную железу человека и животных оказывают влияние одни и те же факторы внешней среды.

С целью профилактики йодной недостаточности рекомендуем вводить с рационом животным 9 мг калия йодида и 200 г цеолита в сутки.