Автореферат и диссертация по медицине (14.00.25) на тему:Влияние экстракта кукумарии японской на неспецифическую резистентность у экспериментальных животных

Г- Г - "1

г . л I

П П ' ' -'7 На правах рукописи

МУЛЫНДИН Владимир Андреевич

Влияние экстракта кукумарии японской на неспецифнческую резистентность у экспериментальных животных

14.00.25. - фармакология, клиническая фармакология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Владивосток - 2002

Работа выполнена на кафедре незаразных акушерства Приморской государственной академии

болезней, хирургии и сельскохозяйственной

Научный руководитель: доктор биологических наук,

профессор Хотимченко Ю.С.

Научный консультант: доктор ветеринарных наук,

профессор Дегай В.Ф.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук Зориков П С.

кандидат биологических наук Нивин Н А.

Ведущая организация: Научно-исследовательский

институт фармакологии Томского научного центра СО РАМН

Защита состоится « У» 2002 года в часов на

заседании диссертационного совета К 208.007.02 при Владивостокском государственном медицинском университете (690950, г. Владивосток, проспект Острякова, 2)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Владивостокского государственного медицинского университета

Автореферат разослан «с1Лъ Фг^/(¿--^с^'2002 года

Ученый секретарь

диссертационного совета

Елисеева Е.В.

18з1 0 ■

1 Р Л / -2 / Л

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Повышение жизнеспособности и устойчивости животных к незаразным болезням, среди которых наиболее распространенными считаются болезни органов размножения у коров, желудочно-кишечного тракта и дыхания у молодняка, является одной из главных проблем современного животноводства и ветеринарной медицины. Негативные воздействия неблагоприятных факторов внешней среды на беременных животных и молодняк в период постнатального онтогенеза способствуют ослаблению естественных механизмов защиты, приводят к нарушениям обменных процессов и активизации условно-патогенной микрофлоры, определяющей патогенез заболеваний незаразной этиологии [Curtis, 1985; Phillipo, 1987; Кондрахин, 1989; Немченко, 1989; Пахмутов, 1991; Ярушин, 1992; Полянцев, 1994; Муртазин, 1995; Иноземцев,1997; Крячко, 1999].

Отечественными и зарубежными учеными разработано и апробировано большое количество веществ различного происхождения, используемых в качестве стимуляторов неспецифической резистентности [Renoux, 1978; Mayer, 1986; Иванова, 1990; Плященко, 1991; Пахмутов, 1992; Максарова, 1998; Гармаева, 1999; Крячко, 1999]. Непреходящее значение в практике медицины, ветеринарии и животноводства имеют тканевые препараты, приготовленные по методу В.П.Филатова [Калашник, 1990; Буланкин, 1994; Машковский, 1998].

В последние годы возрос интерес к комплексному освоению

/

биологических ресурсов Мирового океана. Из морских гидробионтов обращают на себя внимание, в качестве источника физиологически активных веществ, представители класса голотурии, из которых наиболее распространенными в прибрежных водах Приморья являются дальневосточный трепанг (Apuslichupus japonicus) и куку мария японская (Cucumaria japónica). Ткани голотурий содержат глнкози-

ды по составу и свойствам сходные с гликозидами женьшеня [Ленин, 2000]. Тритерпеновые гликозиды кукумарии обладают фунгицид-ным, антимикробным и прогивопаразитарным действием. Они стимулируют фагоцитоз, проявляют иммуностимулирующие свойства, снижают артериальное давление, оказывают антикоагуляптное действие, задерживают рост опухолевых клеток [Аниеимов, 1972; Кликов, 1972; Зайцев, 1980; Яе^у, 1990; 8и/ик1, 1991; Калинин, 1994; ^аэс, 19971.

С.Н. Ефимова и Л.Ю. Савватеева [1981] использовали отходы переработки кукумарии в качестве подкормки в рацион норок в период гона. Было установлено, что у самцов повышается половая активность и улучшается качество спермы, у самок становится выше плодовитость, повышается жизнеспособность молодняка. Тканевой препарат из кукумарии японской, приготовленный по методу В.П. Филатова, стимулирует рост животных [Ключников, 1990; Исай, 1999]. Анализ литературных данных и имеющихся клинических наблюдений позволяет предположить, что экстракт кукумарии японской оказывает общестимулнрующее влияние на организм животных.

Настоящая работа является частью комплексной программы исследований Института животноводства и ветеринарной медицины Приморской государственной сельскохозяйственной академии по изучению биологически активных веществ из природных ресурсов Дальнего Востока [№ государственной регистрации 01.20.0001990].

Цель исследований. Изучить влияние экстракта кукумарии японской на гематологические показатели, состояние обмена веществ и неспецифическую резистентность организма животных.

Задачи исследований. 1. Изучить биологическую активность экстракта внутренних органов кукумарии японской, приготовленного по методу В.П. Филатова, по устойчивости белых мышей к гинок-

сии, действию стрихнина, радиации и но скорости заживления экспериментальных ран;

2. Исследовать влияние экстракта кукумарии на гематологические показатели и клеточные факторы естественной резистентности у кроликов;

3. Провести исследование динамики морфологических и биохимических показателей крови, гуморальных и клеточных факторов неспецифической устойчивости крупного рогатого скота на фоне применения экстракта кукумарии;

4. Установить эффективность применения экстракта кукумарии японской в составе комплексных схем лечения и профилактики острого послеродового эндометрита у коров.

Научная новнзна. Впервые была изучена биологическая активность экстракта внутренних органов кукумарии японской, приготовленного по методу В.П. Филатова с использованием тестов скорости заживления экспериментальных ран, устойчивости животных к гипоксии, действию стрихнина и радиации; изучено влияние биостимулятора на морфологические и биохимические показатели крови у различных видов животных; определено его влияние на факторы неспецифической резистентности организма новотельных коров и их приплода; даны теоретические предпосылки и обоснование к расшифровке некоторых сторон стимулирующего действия экстракта кукумарии на механизмы естественной резистентности.

Практическая ценность работы. Проведенные исследования выявили высокую биологическую активность экстракта внутренних органов кукумарии японской, позволили расширить и углубить знания в области регуляции клеточных и гуморальных факторов естественной резистентности животных биологически активными веществами голотурий. Разработаны и апробированы в условиях произ-

водства комплексные схемы лечения и профилактики острого послеродового эндометрита у коров с использованием экстракта кукума-рии японской.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на научной конференции студентов, преподавателей, аспирантов и сотрудников Приморского сельскохозяйственного института [Уссурийск, 1989], на IV Научно-практической конференции по проблемам ветеринарии Приморского края [Уссурийск, 1990], на Всероссийской научной и учебно-методической конференции по акушерству, гинекологии и биотехнике размножения животных [Воронеж, 1994], на XXII Учебно-методической межвузовской конференции [Уссурийск, 1998] на Международной научной конференции [Уссурийск, 1999], на Научно-производственной конференции, посвященной памяти доктора ветеринарных наук, профессора Е.А. Кирьянова [Уссурийск, 1999], на Международной научной конференции, посвященной 70-летию Бурятской государственной сельскохозяйственной академии имени В.Р. Филиппова [Улан-Удэ, 2001], на Международной научно-практической конференции [Уссурийск, 2001], на расширенном заседании кафедры незаразных болезней, хирургии и акушерства Института животноводства и ветеринарной медицины Приморской государственной сельскохозяйственной академии [Уссурийск, 2002].

Публикация результатов исследований. По теме диссертации опубликовано 16 работ.

Внедрение результатов исследований. На основании проведенных исследований разработаны 2 рационализаторских предложения (1991), которые внедрены в учебно-опытном хозяйстве Приморской государственной сельскохозяйственной академии. Приморским центром научно-технической информации опубликовано 2 информа-

циоинмх листка: "Лечение острых катарально-гнойных эндометритов у коров с применением аортопункции и экстракта кукумарии" [Владивосток, 1991] и "Фармакопрофилактика острых послеродовых заболеваний у коров"[Владивосток, 1991].

Основные положения, выносимые на защиту. Экстракт внутренних органов кукумарии японской, приготовленный по методу В.П. Филатова, является эффективным средством повышения неспецифической резистентности животных.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 130 страницах компьютерного набора, содержит 27 таблиц, 10 рисунков. Она состоит из общей характеристики работы, обзора литературы, собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, практических рекомендаций и списка использованной литературы, включающего 239 источников, из которых 71 иностранных авторов.

2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ Материал и методы исследования

Эксперименты проводились на кафедре незаразных болезней, хирургии и акушерства Института животноводства и ветеринарной медицины, в учебно-опытном хозяйстве Приморской государственной сельскохозяйственной академии. Проведено 25 опытов на 787 животных (325 белых мышей, 36 кроликов, 9 собак, 60 норок, 2ь6 коров, 71 новорожденных и 20 четырехмесячных телят).

Материалом для приготовления экстракта служили кишечник, водные легкие, гонады и кювьеровы органы кукумарии японской. Из консервированного в течение 5 сут при температуре 4°С сырья готовили экстракт по методу В.П. Филатова [Калашник, 1990]. Приготовленный препарат оценивали органолептически. Анализ хими-

ческого состава экстракта был проведен в государственном центре агрохимической службы "Приморский". Перед использование!^ экстракт проверяли на стерильность методом посева на мясо-пептоный агар в чашки Петри.

Острую токсичность оценивали в соответствии с руководящи& нормативным документом РД 61-126-91 по методике Кербера [Паршин, Гвоздева, 1969]. Исследование экстракта на содержание тяжелых металлов и пестицидов проводили в Приморской краевой ветеринарной лаборатории.

Оценку биологической активности экстракта кукумарии японской (ЭКЯ) проводили по скорости заживления дефектов кожи [Попова, 1942], по устойчивости белых мышей к гипоксии [Соловьева. 1964], действию стрихнина [Орлова, 1963] и радиации [Щербина. 1962].

Изучение влияния ЭКЯ на гематологические показатели, фагоцитарную активность и метаболизм нейтрофилов проводили на кроликах массой 2,6-3,0 кг. Животным опытных групп вводили по 0,1, 0,2, 0,3, 0,5 и 1,5 мл/кг ЭКЯ, а контрольным - физиологический раствор. В начале, па 7, 14, 21 и 28-й дни опыта в пробах крови определяли количество эритроцитов и лейкоцитов пробирочным методом [Николаев, 1954], гемоглобин - по Дервизу и Воробьеву [Берестов, 1981], общий белок - рефрактометрически [Кост, 1975].

Для морфологических исследований мазки крови фиксировали жидкостью Никифорова и окрашивали по Романовскому-Гимзг [Кост, 1975]. В цитохимических исследованиях использовали мазки, фиксированные в спирт-формалине (9:1) и 5% растворе сульфосали-циловой кислоты, определяли активность миелопероксидазы по Грэ-хему-Кноллю [Лилли, 1969] и лизосомально-катионных белков пс Шубичу [1974]. Результаты цитохимических реакций выражали по-

луколичественно в виде среднего цитохимического коэффициента (СЦК) [Astaldi, Verga, 1957].

Определение фагоцитарной способности нейтрофилов проводили in vitro по модифицированному методу Е.А. Кост и М.И. Стенко [Матусевич, 1970]. Расчетным путем определяли фагоцитарный индекс (ФИ), фагоцитарное число (ФЧ), фагоцитарную емкость крови (ФЕК) и индекс завершенное i и фагоцитоза (ИЗФ) [Блинов, 1983].

Для изучения влияния ЭКЯ на динамику морфологических, биохимических показателей крови и факторов естественной резистентности организма крупного рогатого скота было подобрано 20 коров-аналогов черно-пестрой породы массой 450-500 кг в возрасте 4-6 лет с продуктивностью 1800-2000 кг молока, находящихся на 8-м месяце беременности. Подопытным животным трижды с интервалом 7 дней вводили по 10 мл тривитамина. Коровам опытной группы в эти же сроки дополнительно инъецировали по 20 мл ЭКЯ, а контрольным — такое же количество физиологического раствора.

Перед началом опыта, на 2-й и 15-й дни после родов у коров и их новорожденных телят в пробах венозной крови определяли количество эритроцитов, лейкоцитов, гемоглобина и фагоцитарную активность нейтрофилов. В сыворотке крови определяли общий белок, кальций, неорганический фосфор, глюкозу, магний и щелочной резерв [Кост, 1975; Колб, Камышников, 1976; Кондрахин, 1985; Бес-сарабов, 1988], белковые фракции сыворотки крови экспресс-методом - по Оол и Маккорду в модификации С. А. Карпюка [1962], бактерицидную активность сыворотки крови - по О.В. Смирновой и Т. А. Кузьминой [1966], активность лизоцима - по В.Г. Дорофейчуку [1960], активность (5-лизинов - по О.В. Бухарину и др. [1972].

Комплексную профилактику острого послеродового эндометрита у коров проводили по 3 схемам. В контрольной группе использо-

вали молозиво первого удоя в дозе 40 мл. В I опытной группе применяли 0,5% водный раствор гумата натрия по 10 мл подкожно, во И - инъецировали по 30 мл экстракта кукумарии японской.

Для оценки эффективности применения экстракта кукумарии при лечении острого послеродового эндометрита исследовали 37 коров, разделив их по принципу аналогов на 2 группы: 18 контрольных и 19 опытных животных. Лечение коров с острым катарально-гнойным послеродовым эндометритом проводили комплексно: опытным животным в 1, 4, 7 и 10-е сутки лечения инъецировали по 30 мл ЭКЯ; в контрольной группе 1% раствор ихтиола вводили внутривенно в 1, 4, 7, 10 и 12-е сутки лечения. В ходе опытов учитывали характер и продолжительности болезни, результативность осеменения, индекс оплодотворения и количество дней бесплодия.

Цифровой материал обрабатывали методами вариационной статистики с использованием ^критерия Стьюдента [Плохинский, 1970; Меркурьева, 1983].

Результаты исследований и их обсуждение

Водный экстракт кукумарии японской по внешнему виду представляет собой непрозрачную жидкость желтовато-коричневого цвета со специфическим запахом рыбы, соленовато-горького вкуса. При хранении возможно образование рыхлого осадка, разбивающегося при встряхивании в равномерную взвесь.

ЭКЯ содержит 2,0% сухого вещества, из которого 85,8% приходится на органические вещества и 14,2% на минеральные. В состав органических веществ входят (24,0%) протеин, (75,6%) безазотистые экстрактивные вещества и (0,4%) клетчатка. Протеин включает 3,8% азота. Удельный вес экстракта - 1,007, рН - 6,3.

Оценка токсичности экстракта кукумарии

В остром эксперименте самцам белых мышей вводили внутри-брюшинно однократно ЭКЯ по 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 и 2,5 мл. Наблюдение за животными проводили на протяжении 14 дней. В течение опыта все мыши оставались живыми, были подвижными и охотно поедали корм. В конце опыта животных контрольной и опытных групп умерщвляли и подвергали вскрытию. Внешний осмотр и взвешивание внутренних органов животных, получавших экстракт показали, что они были обычных размеров, не имели признаков отклонения от нормы, и их масса достоверно не отличалась от таковой контрольных мышей.

В экстракте кукумарии обнаружены медь, кадмий, свинец, цинк, железо, хром и фосфорорганические соединения. Ь05!> по Кер-беру при внутрибрюшинном введении экстракта установлено не было. В максимальной испытуемой дозе 2,5 мл на животное он не вызвал их гибели. В соответствии с классификацией К.К.Сидорова [1973] изучаемый препарат не относится к группе токсических.

Биологическая активность экстракта кукумарии

Изучение биологической активности препарата по скорости заживления дефектов кожи показало, что подкожное введение ЭКЯ способствует ускорению эпителизации экспериментальных ран у белых мышей на 2,8 - 5,8 сут, у кроликов - на 3,7 - 6,7 сут по сравнению с контрольными животными (Р<0,05).

Радиопротекторное действие ЭКЯ заключалось в повышении выживаемости облученных животных. При введении экстракта за 7 сут до облучения (доза 6,0 Гр) погибло 60% мышей, за 2 сут до облучения - 30%, а через 2 сут после облучения - 50%. В контрольной группе погибли все животные. Существенно различались сроки

гибели мышей после облучения. Если в контрольной группе мыши погибли через 6,9±0,6 сут после облучения, то при введении экстракта за неделю до облучения этот срок был равен 11,0+0,9 сут (Р<0,05), за 2 сут до облучения - 16,0+1,2 (Р<0,05), через 2 сут после облучения - 16,6+1,3 сут (Р<0,05). При облучении мышей у-лучами в дозе 5,5 Гр в контрольной группе погибло 80% мышей, при введении препарата за 2 сут до облучения гибель составила 15%, через 4 ч после облучения - 64,7% животных, через 2 сут после облучения - 72,2 %.

Исследование антитоксических свойств ЭКЯ показало, что предварительное его введение перед затравкой мышей стрихнином увеличивало скрытый период развития судорог и продолжительность жизни подопытных животных. Среднее время от момента введения стрихнина до начала судорог у мышей контрольной группы составило 5,6±0,5 мин, опытной - 8,5±0,6 мин (Р<0,05). Продолжительность жизни животных, получавших экстракт была в 1,6 раза дольше, чем у мышей контрольной группы (Р<0,05).

Опыт, проведенный на белых мышах, показал, что ЭКЯ повышает их устойчивость к гипоксии. Животные, которым вводили экстракт, оставались живыми при пониженном давлении (-1 атм) в течение 20,9±0,6 мин, в то время как контрольные погибли через 12,7+1,1 мин (Р<0,05).

Влияние экстракта кукумарин на показатели крови и клеточные факторы неспецифической резистентности у кроликов

Через 7 сут после введения экстракта в дозах 0,1, 0,2, 0,3 и 0,5 мл/кг количество эритроцитов достоверно увеличилось соответственно на 14,7, 22,9, 20,7 и 10,8% (Р<0,05); в дозе 1,5 мл/кг уменьши-

лось на 10,1% (Р<0,05) по сравнению с контролем. Стимулирующий эффект от введения ЭКЯ продолжался в течение 1 - 3 недель в зависимости от дозы. ЭКЯ в дозах 0,2 и 0,3 мл/кг он повышал уровень гемоглобина на 12,6 (Р<0,05) и 3,9% соответственно. Доза экстракта 1,5 мл/кг вызывала снижение этого показателя на 21,4%. Стимулирующее действие препарата продолжалось в течение недели. Введение ЭКЯ в дозах 0,2; 0,3; 0,5 и 1,5 мл/кг достоверно повышало количество лейкоцитов в течение 7-21 сут. В дозе 0,1 мл/кг экстракт не влиял на содержание лейкоцитов. В дозах 0,1, 0,2, 0,3 и 0,5 мл/кг ЭКЯ повышал уровень общего белка на 9,0, 12,0 (Р<0,05), 14,4 и 7,4% соответственно; в дозе 1,5 мл/кг снижал на 12,2%. Продолжительность стимулирующего действия экстракта составляла 7сут.

Влияние различных доз ЭКЯ на фагоцитарную активность нейтрофилов (ФАН) показано на рис. 1.

До введения 7 сут. 14 сут 21 сут. 28 сут.

Сроки исследования

■ Контроль ПОД мл/кг 00,2 мл/кг □ 0,3 мл/кт □ 0,5 мл/кг И 1,5 мл/кг

Рис. 1. Динамика фагоцитарной активности нейтрофилов кроликов под влиянием экстракта кукумарии японской. * - изменения достоверны по сравнению с контрольной группой (Р<0.05).

Через 7 су г после введения экстракта ФАН у кроликов I, И и III опытных групп повысилась на 23,6 (Р<0,05), 22,2 (Р<0,05) и 14,2% соответственно по сравнению с контрольными животными. В дозах 0,5 и 1,5 мл/кг экстракт снижал ФАН на 7,4 и 8,4%. Стимулирующее влияние ЭКЯ продолжалось в течение 14сут. Фагоцитарный индекс и фагоцитарное число под влиянием ЭКЯ изменялись достоверно. Фагоцитарная емкость крови у кроликов I, II и III опытных групп увеличивалась на 24,1, 36,1 и 39,0% (Р<0,05), а в IV и V группах снижалась соответственно на 17,7 и 2,8%. Через 2 нед после введения экстракта ФАН у кроликов II, III и IV опытных групп была достоверно выше, чем у контрольных аналогов. Введение экстракта в дозах 0,1; 0,2 и 0,3 мл/кг повышало ИЗФ на 2,8, 7,3 (Р<0,05) и 2,8%, а у кроликов IV и V опытных групп он снизился на 4,6 и 10,1% (Р<0,05) по сравнению с группой контроля.

Через 7 сут после введения ЭКЯ количество нейтрофилов, содержащих миелопероксидазу (МПО) в I опытной группе увеличивалось на 12,6 (Р<0,05), во II-на 11,6, в III - на 14,5% (Р<0,05), в IV группе их число не изменялось, в V - достоверно снижалось на 18,4% (Р<0,05). Средний цитохимический коэффициент (СЦК) в I, II и III опытных группах достоверно увеличивался соответственно на 20,6, 15,6 и 23,4%. В IV группе увеличение СЦК составило 3,5 %. У кроликов V опытной группы этот показатель снижался на 20,6% (Р<0,05). Повышение СЦК миелопероксидазы в первых трех опытных группах происходило за счет увеличения количества нейтрофилов, имеющих 3-ю степень интенсивности окраски.

Оценивая влияние препарата на активность лизосомально-катионных белков в нейтрофилах кроликов следует отметить, что наиболее заметное действие он оказал в дозе 0,3 мл/кг, которое продолжалось в течение 3 нед после введения.

Влияние экстракта кукумарни японской на гуморальные и клеточные факторы естественной резистентности у крупного

рогатого скота

Введение ЭКЯ коровам, находящимся на 8-м мес беременности, оказывало благотворное влияние на деятельность кроветворных органов, состояние обмена веществ и неспецифическую резистентность организма рожениц и приплода (табл. 1, 2).

Таблица 1.

Влияние экстракта кукумарии японской на гуморальные факторы неспецифической резистентности у крупного рогатого скота (М + ш)

Сроки 1 исследования, сут Активность, %

бактерицидная лизоцимная Р-ЛИЗИНОВ

| Коровы (контрольная группа)

До введения 40,80 + 2,96 17,85+ 1,64 50,37 + 0,88

2 36,85+ 1,36 13,10+1,07 39,19 ±0,74

15 46,75+ 1,68 18,80 ± 1,04 56,36 ± 1,26

Коровы (опытная группа)

До введения 40,46 ± 1,88 17,05 +1,63 49,23 ± 0,88

2 40,51 + 1,28 14,80 ± 1,24 44,94 + 0,77*

15 56,55 ±1,96* 18,90+ 1,18 55,32 ±1,90

Телята (контрольная группа)

1 21,72 ±0,75 5,43 ±0,18 31,94 + 1,11

15

32,46 ± 0,96 5,26 ± 0,30 26,21 ± 1,26

Телята (опытная группа)

2 31,89 ±0,66* 7,56 ±0,20* 38,51 ±0,81*

15 42,41 ± 1,01* 7,74 ±0,27* 34,64 ±1,57*

Таблица 2.

Влияние экстракта кукумарии японской на клеточные факторы неспецифической резистентности у крупного рогатого скота (М + ш)

Сроки иссле- Фагоцитарная Фагоцитар- Фагоцитар- Фагоцитарная

дования, сут активность, % ный индекс, п ное число, п емкость, 109/л

Коровы (контрольная группа)

До введения 63,10±2,96 6,77 ±0,12 4,2610,20 9,4110,30

2 47,00 ± 2,23 5,61 ±0,12 2,64 ±0,13 6,2610,28

15 54,20 1 2,85 7,49 ±0,16 4,05 ±0,17 8,83 10,86

Коровы (опытная группа'

До введения 61,60 ±2,05 6,78 ±0,10 4,18 ± 0,17 9,60 ± 0,54

2 52,2012,03 8,46 ± 0,14* 4,3410,12* 12,9910,48*

15 60,60 ± 3,22 7,97 ±0,13 4,82 1 0,22* 11,0810,71

Телята (контрольная группа)

2 38,5010,81 6,1010,10 2,3410,04 6,3410,24

15 31,401 1,63 4,32 ±0,13 1,3610,09 2,9510,30

Телята (опытная группа)

2 43,301 1,01* 8,33 ±0,10* 3,6110,10* 12,35 + 0,69*

15 37,401 1,08* 6,19 ±0,17* 2,3110,10* 5,82 + 0,41*

изменения достоверны по сравнению с контрольной группой (Р<0,05). У животных опытной группы происходило достоверное повышение бактерицидной активности сыворотки крови и таких показателей опсоно-фагоцитарной реакции, как ФИ, ФЧ и ФЕ крови. У новорожденных телят опытной группы под влиянием ЭКЯ возрастали все показатели гуморальных и клеточных факторов неспецифической резистентности.

Результаты применения экстракта кукумарии японской в составе комплексной схемы профилактики и лечения послеродовых осложнений у коров

Проведенные исследования показали (табл. 3, 4), что экстракт кукумарии способствовал более быстрому восстановлению воспроизводительной функции у коров в послеродовой период, снижению

Таблица 3.

Влияние экстракта кукумарии японской на состояние воспроизводительной функции у коров (М + ш)

Группа животных Заболеваемость Оплодотворяемосгь, % Индекс оплодотворения, п Кол-во дней бесплодия на 1 жив-ное

гол. % после 1-го-осемен после 2-го осемен после 3-го осемен

Контрольная 7 35 50 35 15 1,7+0,2 24,1 + 5,5

I опытная 5 25 65 30 5 1,4+0,1 17,0+3,7

II опытная 2 10 85 15 - 1,2 + 0,1* 8,7+0,9*

* - изменения достоверны по сравнению с контрольной группой (Р<0,05).

Таблица 4.

Результаты применения экстракта кукумарии японской при лечении послеродовых осложнений у коров (М + ш)

Оплодотворяемость, % Продол- Индекс Кол-во

Группа после после после житель- опло- дней бес-

животных 1-го 2-го 3-го ность бо- дотво- плодия на

осемен осемен осемен лезни, сут рения 1 жив-ное

Контрольная _ _ 100 21,4+1,8 3,3+0,1 83,9+4,0

Опытная 41,2 47,8 10,1 17,3 + 1,2 1,9 + 0,2* 27,2+4,8*

заболеваемости животных острым послеродовым эндометритом на 25%, повышению оплодотворяемости коров от первого осеменения на 35%, достоверному снижению индекса оплодотворения, сокращению продолжительности бесплодия в 3,1 раза.

Активизация клеточных и гуморальных факторов неспецифической резистентности на фоне применения экстракта кукумарии, по-видимому, происходит за счет включения различных уровней нейро-гуморальной регуляции, начиная с функциональных изменений переднего и заднего гипоталамуса. Не исключая центрального влияния на механизмы неспецифической защиты, можно допустить, что в их активации существенное и, возможно, определяющее значение играют нервные механизмы межорганных функциональных взаимодействий, симпато-адреналовая, холинэргическая, метасимпатическая и АПУД-системы. Их гормоны и медиаторы, не принимая непосредственного участия в метаболических процессах, оказывают в малых концентрациях специфическое влияние. Одним из его основных проводников в органах и тканях считают проявление реактивности ней-трофилов в кооперативном взаимодействии с системой крови и соединительной ткани [Пигаревский, 1977; Маянский, 1984; Бахов, 1988].

Касаясь специфичности действия экстракта внутренних органов кукумарии японской, связанного с особенностями его химическогс состава, следует отметить, что аминокислотный состав тканевогс препарата представлен набором из 15 аминокислот. Превалирующими из них является глицин и аланин [Исай и др.,1999]. При парентеральном введении аланина возрастает активность фермента аланин-аминотрансферазы, закономерно усиливается действие комплексе дегидрогеназ, повышается активность важнейших ферментов углеводного обмена в цикле трикарбоновых кислот [Теппермен, 1989]. Е

тканях кукумарии обнаружены различные стероидные гормоны и гормоноподобные вещества, гонадотропин [Зайцев и др., 1980], которые регулируют созревание и функцию половых желез, влияют на обмен веществ и активизируют деятельность ферментных систем [Ноздрачев и др., 1991]. Благоприятное влияние экстракта кукумарии японской на течение послеродового периода и воспроизводительную функцию у коров косвенно свидетельствует о возможности содержания в нем веществ, обладающих гонадотропным и эстроген-ным действием.

В процессе экстрагирования в экстракт, возможно, переходит ряд биологически активных соединений, из которых прежде всего обращают на себя внимание тритерпеновые гликозиды, или кукума-риозиды. Известно, что кукумариозиды оказывают адыовантное действие, вызывая усиление антителообразование на корпускулярные антигены, повышают защитный эффект бактериальных вакцин и стимулируют неспецифическую резистентность животных к условно-патогенным микроорганизмам [Седов и др., 1984; 1990]. Они оказывают цитотоксическое действие, обусловленное их влиянием на проницаемость клеточных мембран, в частности, на транспорт Са2+ [Калинин и др., 1994]. Действующими веществами препарата могут быть и другие вторичные метаболиты, описанные у голотурий, такие как полиненасыщенные жирные кислоты [Нашапа е.а, 1991; 8уе-1а5Ьеу е.а., 1991], гликолипиды [УаэкоУБку е.а., 1970], полиамины [Тапака е.а., 1972], каротиноиды [Барильяк и др., 1999], стерины [Макапеуа е.а., 1993], эссенциальные микроэлементы [Aggett, 1985; Кондрахин, 1989; Авцын и др., 1991]. Очевидно, что широкая гамма фармакологических эффектов, вызываемая экстрактом кукумарии японской, обусловлена действием всего комплекса биологически ак-

тивных веществ, что является характерным для биогенных стимуляторов.

Выводы

1. Проведенное определение "острой" токсичности экстракта из внутренних органов голотурии Cucumaria japónica свидетельствует с его безвредности. LD50 по Керберу при внутрибрюшинном введении установлено не было. В максимальной дозе препарат не вызывал гибели животных.

2. Предварительное введение белым мышам экстракта кукума-рии японской повышает их устойчивость к действию стрихнина, гипоксии и радиации.

3. Введение экстракта кукумарии японской достоверно сокращает сроки заживления экспериментальных ран у белых мышей и кроликов.

4. Экстракт кукумарии японской оказывает стимулирующее влияние на функцию кроветворных органов, способствует нормализации белкового, углеводного обмена и буферных, свойств крови.

5. Экстракт кукумарии японской достоверно повышает фагоцитарную активность нейтрофилов, фагоцитарную емкость крови и индекс завершенности фагоцитоза у кроликов, бактерицидную активность сыворотки крови, фагоцитарный индекс, фагоцитарное число и фагоцитарную емкость крови у новотельных коров, бактерицидную, лизоцимную активность, активность р-лизинов сыворотки крови и показатели опсоно-фагоцитарной реакции у новорожденных телят.

6. Экстракт кукумарии японской оказывает влияние на метаболизм нейтрофилов, повышая активность миелопероксидазы и лизосомально-катионных белков.

7. Включение экстракта кукумарии японской в состав комплексных схем фармакопрофилактики и лечения позволяет

снизить заболеваемость коров острым послеродовым эндометритом, повысить результативность осеменения, достоверно снизить индекс оплодотворения, сократить продолжительность бесплодия, уменьшить затраты на осеменение и получить дополнительную продукцию и приплод.

Практические рекомендации

1. Полученные экспериментально-клинические данные по изучению механизмов стимуляции факторов неспецифической резистентности при применении экстракта кукумарии японской могут быть использованы в учебном процессе при чтении лекций и проведении практических занятий по фармакологии, общей и частной ветеринарной хирургии, ветеринарному акушерству и гинекологии, внутренним незаразным болезням, при написании учебных пособий и выполнении научно-исследовательской работы.

2. Результаты использования экстракта кукумарии японской в составе комплексных схем могут быть рекомендованы для лечения и профилактики послеродовых заболеваний у коров.

3. Экстракт из внутренностей кукумарии японской рекомендуется применять для ускорения заживления ран.

4. Получение тканевых препаратов может быть одним из способов рационального использования внутренних органов голотурии Cucumaria japónica.

5. Приморским центром научно-технической информации опубликовано 2 информационных листка: "Лечение острых катарально-гнойных эндометритов у коров с применением аортопункции и экстракта кукумарии" [Владивосток, 1991] и "Фармакопрофилактика острых послеродовых заболеваний у коров" [Владивосток, 1991J.

Список

научных работ, опубликованных по теме диссертации

1. Мулындин В.А. Влияние кукумарии на скорость заживления экспериментальных ран // Патология животных: Сб. науч. тр. / Приморский е.- х. ин-т,- Владивосток: изд-во Дальневосточного ун-та, 1989.- С.105-109.

2. Мулындин В.А., Лопатина Е.В. Применение кукумарии для стимуляции регенеративных процессов // Болезни животных и меры борьбы с ними: Матер. IV науч.-практ. конф. по проблемам ветеринарии Приморского края 12-14 сентября 1990 г. - Владивосток: изд-во Дальневосточного ун-та, 1991. - С. 110-116.

3. Бархатов H.A., Мулындин В.А. Лечение острых катарально-гнойных эндометритов у коров с применением аортопункции и экстракта кукумарии: Информ. листок № 182-91 / Приморский ЦНТИ. -Владивосток, 1991. -4 с.

4. Бархатов H.A., Мулындин В.А. Фармакопрофилактика острых послеродовых заболеваний у коров: Информ. листок № 185-91 У Приморский ЦНТИ. - Владивосток, 1991. - 4 е..

5. Бархатов H.A., Мулындин В.А. Биологически активные препараты в профилактике острых послеродовых заболеваний у коров // Физиология и патология животных: Сб. науч. тр. / Приморский с.-х. ин-т. - Уссурийск, 1993. - С. 17-24.

6. Бархатов H.A., Мулындин В.А Применение биостимуляторов для лечения острых послеродовых эндометритов у коров II Физиология и патология животных: Сб. науч. тр. / Приморский с.-х. ин-т. -Уссурийск, 1993. - С. 24-30.

7. Мулындин В.А., Криворотов А.Н. Применение экстракта кукумарии японской для стимуляции заживления переломов костей у собак // Совершенствование качества подготовки специалистов в ус-

ловиях рыночной экономики: Тез. докл. на XXII учебн.-метод, меж-вуз. конф. 16-18 марта 1998 г. / Приморская гос. с.-х. акад. - Уссурийск, 1998,- С. 44-46.

8. Мулындин В.А., Гагальчий Н.М. Влияние экстракта кукума-рии японской на устойчивость мышей к воздействию радиации // Перспективы сотрудничества российских аграрных учебных заведений со странами Азиатско-Тихоокеанского региона: Матер, международ. регион, науч. конф. / Приморская гос. с.-х. акад. - Уссурийск, 1999. - С. 115-116.

9. Мулындин В.А., Криворотов А.Н. Влияние препарата АСД фр.2 и экстракта кукумарии японской на сохранность новорожденных телят //Перспективы сотрудничества российских аграрных учебных заведений со странами Азиатско-Тихоокеанского региона: Матер, международ, регион, науч. конф. / Приморская гос. с.-х. акад. - Уссурийск, 1999. - С. 117-118.

10. Задорожин П.А., Мулындин В.А., Криворотов А.Н., Коль-ман М.В. Влияние тканевого экстракта кукумарии японской на состояние обмена веществ и резистентности у коров и новорожденных телят // Экологические аспекты эпизоотологии и патологии животных: Матер, международ, науч.-производ. конф.19-21 мая 1999 г. /Воронежский гос. агр. ун-т.-Воронеж, 1999.-С. 307-308.

11. Мулындин В.А., Кольман М.В. Изменение биохимических показателей сыворотки крови новотельных коров под влиянием экстракта кукумарии японской // Морфология, физиология и патология животных: Сб. науч. тр. / Приморская гос. с.-х. акад. - Уссурийск, 2000. - С. 69-72.

12. Мулындин В.А. Влияние экстракта кукумарии японской на белковый состав сыворотки крови крупного рогатого скота // Мор-

фологня, физиология и патология животных: Сб. науч. тр. / Приморская гос. с.-х. акад.-Уссурийск, 2000. - С. 80-87.

13. Мулындин В.А., Дегай В.Ф. Устойчивость белых мышей к гипоксии, действию стрихнина и радиации под влиянием экстракта дальневосточной голотурии кукумарии японской // Незаразные болезни животных: Матер, международ, науч. конф., посвящ. 70-летию Бурятской государственной сельскохозяйственной академии им. В.Р. Филиппова / Бурятская гос. с.-х. акад. - Улан-Удэ, 2001,-С.184-186.

14. Мулындин В.А., Тарнуев Ю.А. Изменение морфологических и биохимических показателей крови у коров и телят под влиянием тканевого препарата из кукумарии японской // Незаразные болезни животных: Матер, международ, науч. конф., посвяш. 70-летию Бурятской государственной сельскохозяйственной академии им. В.Р. Филиппова / Бурятская гос. с.-х. акад. - Улан-Удэ, 2001. -С. 115-119.

15. Мулындин В.А., Задорожин П. А. Влияние экстракта кукумарии японской на клеточные и гуморальные факторы неспецифической резистентности у животных // Незаразные болезни животных: Матер, международ, науч. конф., посвящ. 70-летию Бурятской государственной сельскохозяйственной академии им. В.Р. Филиппова / Бурятская гос. с.-х. акад.. - Улан-Удэ, 2001. - С. 119-122.

16. Мулындин В.А., Ковалев В.В. Влияние экстракта внутренних органов голотурии Cucumaria japónica на показатели неспецифической резистентности // Биология моря. - 2001. - Т. 27. - № 6.-С.457- 459.

Мулындин Владимир Андреевич

ВЛИЯНИЕ ЭКСТРАКТА КУКУМАРИИ ЯПОНСКОЙ НА НЕСПЕЦИФИЧЕСКУЮ РЕЗИСТЕНТНОСТЬ У ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ЖИВОТНЫХ

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических

наук

Подписано к печати О^. олг. Формат 60 х 90 1/16. Бумага писчая. Печать офсетная. Уч. - изд. л. 1,5. Тираж 100 экз. Заказ г?7.

Участок оперативной полиграфии Приморской государственной сельскохозяйственной академии. 692500, Уссурийск, ул. Раздольная, 8.

Актуальность проблемы. Повышение жизнеспособности и устойчивости животных к незаразным болезням, среди которых наиболее распространенными считаются болезни органов размножения у коров, желудочно-кишечного тракта и дыхания у молодняка, является одной из главных проблем современного животноводства и ветеринарной медицины. Негативные воздействия неблагоприятных факторов внешней среды на беременных животных и молодняк в период постнатального онтогенеза способствуют ослаблению естественных механизмов защиты, приводят к нарушениям обменных процессов и активизации условно-патогенной микрофлоры, во многом, определяющей патогенез заболеваний незаразной этиологии [6, 26, 52, 72, 75, 97, 100, 107, 116, 117, 120, 145, 168, 180, 223].

Отечественными и зарубежными учеными разработано и апробировано большое количество веществ микробного, растительного, животного и синтетического происхождения, используемых в качестве стимуляторов неспецифической резистентности [24, 49, 73, 84, 108, 118, 179, 182, 213, 224]. Непреходящее значение в практике медицины, ветеринарии и животноводства имеют тканевые препараты, приготовленные по методу В.П. Филатова [18, 58, 8]. Для их производства используют ткани животного и растительного происхождения, торф, морскую воду и лиманную грязь [124, 152].

В последние годы возрос интерес к комплексному освоению биологических ресурсов Мирового океана. Из морских гидробио-нтов обращают на себя внимание, в качестве источника физиологически активных веществ, представители класса голотурии, из которых наиболее распространенными представителями в при4 брежных водах Приморья, являются дальневосточный трепанг (Apostichopus japonicus) и кукумария японская (Cucumaria japonica). Ткани голотурий содержат гликозиды по составу и свойствам сходные с гликозидами женьшеня, за что их называют «морским женьшенем» [79]. Тритерпеновые гликозиды кукума-рии обладают фунгицидным, антимикробным и противопарази-тарным действием. Они стимулируют фагоцитоз, проявляют иммуностимулирующие свойства, оказывают антикоагулянтное и гипотензивное действие, задерживают рост опухолевых клеток [4, 46, 56, 60, 143, 217, 232].

С.Н. Ефимова и Л.Ю. Савватеева [43] использовали отходы переработки кукумарии в качестве подкормки в рацион норок в период гона. Было установлено, что у самцов повышается половая активность и улучшается качество спермы, у самок становится выше плодовитость, повышается жизнеспособность потомства. Тканевой препарат из кукумарии японской, приготовленный по методу В.П. Филатова, стимулирует рост животных [53, 69]. Анализ литературных данных и имеющихся клинических наблюдений позволяет предположить, что экстракт из кукумарии японской оказывает общестимулирующее влияние на организм животных.

Настоящая работа является самостоятельной частью комплексной программы исследований института животноводства и ветеринарной медицины Приморской государственной сельскохозяйственной академии по изучению биологически активных веществ из природных ресурсов Приморья (№ государственной регистрации 01.20.0001990).

Цель исследований. Изучить влияние экстракта из внутренностей кукумарии японской на гематологические показатели, 5 обмен веществ и неспецифическую реактивность организма животных.

Задачи исследований. 1. Изучить биологическую активность экстракта внутренних органов кукумарии японской, приготовленного по методу В.П. Филатова по устойчивости белых мышей к гипоксии, действию стрихнина, радиации и по скорости заживления экспериментальных ран;

2. Исследовать влияние экстракта кукумарии на гематологические показатели и клеточные факторы естественной резистентности у кроликов;

3. Провести исследование динамики морфологических и биохимических показателей крови, гуморальных и клеточных факторов неспецифической резистентности крупного рогатого скота на фоне применения экстракта кукумарии;

4. Установить эффективность применения экстракта кукумарии в составе комплексных схем лечения и профилактики острого послеродового эндометрита у коров.

Научная новизна. Впервые была изучена биологическая активность экстракта внутренних органов кукумарии японской, приготовленного по методу В.П. Филатова, с использованием теста скорости заживления экспериментальных ран, устойчивости животных к гипоксии, действию стрихнина и радиации; установлено влияние биостимулятора на морфологические и биохимические показатели крови у различных видов животных; определено его влияние на факторы неспецифической резистентности организма коров и их приплода; даны теоретические предпосылки и обоснование к расшифровке некоторых сторон стимулирующего действия экстракта кукумарии на механизмы естественной резистентности. 6

Практическая ценность работы. Проведенные исследования выявили высокую биологическую активность экстракта внутренних органов кукумарии японской, позволили расширить и углубить знания в области регуляции клеточных и гуморальных факторов естественной резистентности животных биологически активными веществами голотурий. Разработаны и апробированы в условиях производства комплексные схемы лечения и профилактики острых послеродовых эндометритов у коров с использованием экстракта кукумарии японской.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на научной конференции студентов, преподавателей, аспирантов и сотрудников Приморского сельскохозяйственного института [Уссурийск, 1989], на IV Научно-практической конференции по проблемам ветеринарии Приморского края [Уссурийск, 1990], на Всероссийской научной и учебно-методической конференции по акушерству, гинекологии и биотехнике размножения животных (Воронеж, 1994), на XXII Учебно-методической межвузовской конференции [Уссурийск,

1998], на Международной научной конференции [Уссурийск,

1999], на Научно-производственной конференции [Уссурийск, 1999], на Международной научной конференции, посвященной 70-летию Бурятской государственной сельскохозяйственной академии [Улан-Удэ, 2001], на Международной научно-практической конференции [Уссурийск, 2001], на объединенном заседании кафедр незаразных болезней, хирургии и акушерства, морфологии и физиологии животных института животноводства и ветеринарной медицины Приморской государственной сельскохозяйственной академии [Уссурийск, 2002]. 7

Публикация результатов исследований. По теме диссертации опубликовано 16 работ.

Внедрение результатов исследований. На основании проведенных исследований разработаны 2 рационализаторских предложения [1991], которые внедрены в учебно-опытном хозяйстве Приморской государственной сельскохозяйственной академии. Приморским центром научно-технической информации опубликовано 2 информационных листка: "Лечение острых катарально-гнойных эндометритов у коров с применением аортопункции и экстракта кукумарии" [Владивосток, 1991] и "Фармакопрофилак-тика острых послеродовых заболеваний у коров" [Владивосток, 1991].

Основные положения, выносимые на защиту. Экстракт из внутренних органов кукумарии японской, приготовленного по методу В.П. Филатова, является эффективным средством повышения неспецифической резистентности организма животных.

Выводы

1. Проведенное определение "острой" токсичности экстракта из внутренних органов голотурии Cucumaria japonica свидетельствует о его безвредности. LD50 по Керберу при внут-рибрюшинном введении установлено не было. В максимальной дозе препарат не вызывал гибели животных.

2. Предварительное введение белым мышам экстракта кукумарии японской повышает их устойчивость к действию стрихнина, гипоксии и радиации.

3. Введение экстракта кукумарии японской достоверно сокращает сроки заживления экспериментальных ран у белых мышей и кроликов.

4. Экстракт кукумарии японской оказывает стимулирующее влияние на функцию кроветворных органов, способствует нормализации белкового, углеводного обмена и буферных свойств крови.

101 цитарную активность нейтрофилов, фагоцитарную емкость крови и индекс завершенности фагоцитоза у кроликов, бактерицидную активность сыворотки крови, фагоцитарный индекс, фагоцитарное число и фагоцитарную емкость крови у новотельных коров, бактерицидную, лизоцимную активность, активность Р-лизинов сыворотки крови и показатели опсоно-фагоцитарной реакции у новорожденных телят.

6.Экстракт кукумарии японской оказывает влияние на метаболизм нейтрофилов, повышая активность миелопероксидазы и лизосомально-катионных белков.

7.Включение экстракта кукумарии японской в состав комплексных схем фармакопрофилактики и лечения позволяет снизить заболеваемость коров острым послеродовым эндометритом, повысить результативность осеменения, достоверно снизить индекс оплодотворения, сократить продолжительность бесплодия, уменьшить затраты на осеменение и получить дополнительную продукцию и приплод.

Практические рекомендации

1. Полученные экспериментально-клинические данные по изучению механизмов стимуляции факторов неспецифической резистентности при применении экстракта кукумарии японской могут быть использованы в учебном процессе при чтении лекций и проведении практических занятий по фармакологии, общей и частной ветеринарной хирургии, ветеринарному акушерству и гинекологии, внутренним незаразным болезням, при написании учебных пособий и выполнении научно-исследовательской работы.

2. Результаты использования экстракта кукумарии японской

102 в составе комплексных схем могут быть рекомендованы для лечения и профилактики послеродовых заболеваний у коров.

3. Экстракт из внутренностей кукумарии японской рекомендуется применять для ускорения заживления ран.

4. Получение тканевых препаратов может быть одним из способов рационального использования внутренних органов голотурии Cucumaria japonica.

5. Приморским центром научно-технической информации опубликовано 2 информационных листка: "Лечение острых ката-рально-гнойных эндометритов у коров с применением аорто-пункции и экстракта кукумарии" [Владивосток, 1991] и "Фарма-копрофилактика острых послеродовых заболеваний у коров" [Владивосток, 1991].

103