Автореферат диссертации по ветеринарии на тему Артроз заплюсны у быков-производителей (клинико-экспериментальные исследования)
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ
СССР
ЛЕНИНГРАДСКИЙ ВЕТЕРИНАРНЫМ ИНСТИТУТ
На правах рукописи
МАТВЕЕВ Леонид Васильевич УДК 619:616:072—002:6362
АРТРОЗ ЗАПЛЮСНЫ У БЫКОВ-ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ (клинико-экспериментальные исследования)
16.00.05 — ветеринарная хирургия
Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора ветеринарных наук
Санкт-Петербург, 1991
Работа выполнена на кафедрах хирургии Саратовского сооЕетеринарного и Нижегородского сельскохозяйственного института.
Официальные оппоненты:
доктор ветеринарных наук, профессор Килашник И. А.,
доктор Еетеринарных наук, профессор Герцен П. П.,
доктор Еетеринарных наук, профессор Петраков К. А.
Ведущее предприятие — Белоцерковский сельскохозяй-стеснный институт имени П. Л. Погребняка.
Защита состоится «.....%:.....» ................... 1991 г.
в 13 часов ка заседании специализироганного соЕета Д 120.20.01 при Ленинградском ветеринарном институте по адресу: 12(3084, Ленинград, Московский проспект, 112.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ленинградского Еетеринарного института.
Автореферат разослан «...«/1.» ....... 1991 г.
Ученый секретарь специализированного совета
НИКИШИНА И. В.
I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Улучшение продовольственного обеспечения населения страны намечено на основе коренного повышения эффективности и дальнейшего развития агропромышленного производства. Однако еще велики потери от незаразных болезней и вынужденного убоя животных, -причиняющие значительный экономический ущерб.
За последние годы ветеринарная наука внесла значительный вклад в разработку методов профилактики и лечения многих болезней. Вместе с тем еще имеется целый ряд заболеваний сельскохозяйственных животных,лечение и профилактика которых до сих пор не разработаны, поскольку этиология и патогенез их недостаточно изучены. В их числе широко распространенное заболевание суставов у быков-производителей - артроз заплюсны. По. причине этого заболевания ежегодно выбраковывается 8-13% этих высокоценных животных. Возраст быков-производителей, больных артрозом и не пригодных по этой причине для воспроизводства на предприятиях зоны Нижнего, Поволжья, в среднем не превышал б лет. фи рациональном же подборе и использовании сохраняют воспроизводительную функцию до 10-12 лет и более (А.С.Всяких [61] ; А.П. Ыаркушин [162, 163]; В. Тимофеев [309] ; 0. Пзкунов [24^ ; И.М.Ирамаренко, Л.К. Эрнст [140] и . другие). В настоящее врем на племпредприятиях страны используется около 23 тыс. быкоБ-производителей. Экономический ущерб, причиняемый артрозом каждого животного только от недополучения спермы составляет 14752,4 руб. в год.
Артроз регистрируется во многих странах мира. Его изучению посачщено значительное количество работ. Однако, несмотря на неси,шенную важность проведенных исследований, далеко не. все проблемы этого заболевания можно считать разрешенными. Механизм развития артроза, диагностика и лечение изучены недостаточно. В связи
с этим возникла необходимость более глубокого изучения этиологии, течения, диагностики и разработки эффективных методов профилактики и лочения артроза.
Цель и задачи исследования
1. Выяснить заболеваемость артрозом заплюсны быков-производителей шшмпредприятий зоны Нижнего Поволжья к Тамбовской области.
2. Изучить:
а) этиологию и патогенез артроза заплюсны у быков-производителей на обследуемых племпредприятиях;
б) доклиническую диагностику артроза ;
в) клжшко-рентгенилогическую характеристику артроза заплюсны у быков-производителей;
I1) бвлкошй и минеральный обмен;
д) качество спермы быков-производителей, больных артрозом;
е) патоморфологические изменения тканей эаплюсневых суставов при артрозе]
к) изменения удельной плотности и биомеханической прочности костей больных кивота.
3. Разработать систему мероприятий по профилактике и лечению артроза у быков-проиеводителей племпродприитий.
Объекты исследования - быки-производители Энгелюского головного плеипредиринтип Саратовской области, а также Волгоградского, Астраханского, Тамбовского и Горьковокого госпредприятий. Всего обследовано Ь4Н бшюв-пронзводиталвй.
Иаучшш ценность и новизна. Впервые на основе системно-экологического подходы изучены основные вопроси этиологии, патогенеза, доклинической диагностики артроза, в результате чего дана новая его интерпретация. Впервые у быков-производителей определены, фи-вическис оаойетва синовиальной жидкости под дейсгЕием постоянного кшенитнего по'1п, сдельная плгнюеть и биохимическая прочность
костей, пораженных артрозом, биохимические изменения сшюропш крови и синовиальной жидкости больных животшяс, Установлено, что артроз заплюсны у быков-проиэводителой является системным, генерализованным заболевагаем, возникающим в результате гиподинамии, неполноценного кормления, нарушения общего обмена и внутрикоетно-го метаболизма, сопровождающимся изменением синовиальной среди, костной структуры и функции сустава. На этой осново разработаны доклинические методы диагностики, лечения и профилактики артроза, которые включают комплекс мероприятий, направленных па обеспечение режима кормления, содержания и продления срока использования быков-производителей., Для лечения артроза изготовлен, апробирован и утвержден государственной научно-технической экспертизой препарат КЬБС. Разработаны и внедрены в производство рекомендации по профилактике и лечению заболеваний конечностей и биков-производителей.
яракшческля значимость работы
Внедрение в производство мероприятий по профилактике и лечению артроза обеспечивает сохранение и продление с^юка использования ежегодно не менее быков-производителей племпредприятий.
Экономический аффект при выполнении разработанных профилактических и лечебных мероприятий на каждый вложенный рубль составляет ... 1951,0 рубль на одного быка в год. Сохранение и дальнейшее использование высокоценных быков-ироиэводителей, в свою очередь,позволяет значительно улучшить воспроизводство стада и селекционную работу
Результаты исследований и разработок используются в научно-исследовательской работе, учебном процессе сельскохозяйственных вузов и техникуме;г, в работе племлредприлтий и ферм.
Апробация и рекомендации по результатам исследований. Основные положения диссертационной работы были доложены на научно-лроиэвод-
ственных конференциях профессорско-преподавательского состава Саратовского зооветеринарного института и ветспециалистов Саратовской области (1974, 1975, 1976, 1977 и 1983 гг.), Саратовского №!ВС (1975 г.), на зональной научной конференции Горьковского С.ХИ (1980 г.), на Всесоюзном совещании-семинаре заведующих кафед-раш ветеринарной хирургии в Московской ветеринарной академии (1980 г.), на секции ветеринарии БАСАМ (1984 г.). По профилактике и лечению артроза у быков-производителей разработаны рекомендации, которые вдедрены на Энгельсском головном племпредприятии Саратовской области, Горьковеком головном племпредприятии.
На основании материалов исследований разработаны "Методические указания по профилактике заболеваний конечностей у быков-производителей? которые утверждены Главным управлением ветеринарии МСХ СССР ВАСЙШ (1984г.) и направлены племпредприятиям страны.
¡публикация и -объем работы. Основное содержание диссертации опубликовано в 26 печатных работах.
Диссертация изложена на 246 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, материалов и методик исследований, описания результатов исследований и их обсуждения, а такае выводов и предложений производству, библиографии и приложения. Список литературы включает 353 источника отечественных и 127 иностранных авторов. В тексте диссертации приведено 25 таблиц и 39 рисунков.
2. СОБСТВЕНШЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 2.1. Материал и методика исследования
Частоту и характер поражения суставов конечностей у быков-производителей изучали на Энгельсском головном племпредприятии Саратовской сбльсти, а такае Тамбовском, Волгоградском, Астраханском И Горьноьском племпредприягиях методом хирургической диспансеризации.
Анализ характера патологии суставов конечностей у быков-производителей племпредприятий показал необходимость проведения ' экспериментальных исследований для разрешения поставленных задач.
. Исследования проведены в 4 этапа.
Первый этап. Хирургическая диспансеризация 648 быков-производителей для выявления больных. Проведено 1339 гематологических и биохимических исследований сыворотки крови. Полученные данные обработаны статистически.
Второй этап. Введение в рацион быков-производителей минеральных добавок: динатрийфосфат - 40 г., сернокислая медь - 150 мг, сернокислый цинк - 700 мг, сернокислый марганец - 800 мг, кобальт хлористый - 20 мг, калий йодистый - 2 мг и 10 мл тривита на одного быка в сутки с ноября по май месяц.
Третий этап. Оценка результатов введения в рацион быков-производителей минеральных добавок, тривита, использование активного моциона и инсоляции. Изучение этиологии и патогенеза артроза, его диагностика. Постановка балансового опыта в четыре периода: декабрь, март, июнь, октябрь месяцы. Клинико-рентгенологичеекие, биохимические, патологоанатомические и гистологические исследования костей конечностей больных животных, биохимический анализ сыворотки крови и синовиальной жидкости.
Четвертый этап. Разработка и апробация способов лечения и профилактики артроза заплюсны у быков-производителей Энгельского головного племпредприятия Саратовской области и Горьковского племпредприятия.
Клиническая картина артроза изучалась общепринятыми методами исследования: в состоянии покоя и двюсенип больного быка, перед садкой, моционом и после них, начиная с маловыраженных симптомов и заканчивая 3-ей стадией болезни и выбраковки животного.
Рентгенологические и патоморфологические исследования суставов, поракенных артрозом, проподились после выбраковки и убоя 12 больных быков-производителей Энгельсского племпредприятия. Дополнительно использовали тазовые конечности от 12 больных артрозом быков, убитых на Саратовском и Энгельсском мясокомбинатах.
Кровь изучалась от 12, моча от 6 больных быков во все периоды опыта. Синовиальная жидкость - от 19, в т.ч. 10 больных животных исследовались в биохимической лаборатории Саратовского ГИТО.
Экспериментальная часть работы выполнялась на Энгельсском головном племпредприятии постановкой балансового опыта в 4 периода.
Первый период опыта проводился с 22 по 31 декабря 1971 года. Второй - с 19 по 28 апреля 1972 года. Третий период - с 8 по 17 июля 1972 года. Четвертый период - с I по 10 ноября 1972 года.
Цель опыта: изучить у быков обмен и использование' азота, кальция, фосфора, меди, марганца, цинка, кобальта.
Дня решения поставленной задачи на Энгельсском головном племпредприятии было отобрано и поставлено в специально оборудованное помещение шесть быков-производителей чернопестрой породы в возрасте 5 лет с живой массой 900-1000 кг. Три быка имели клинически выраженные формы артроза и три быка были клинически здоровы.
Переваримость питательных веществ кормов и обмен веществ изучали по методике, разработанной рабочей группой «СЭВ^' 1972. Химический анализ кор;.:ов, кала и мочи проводили по методикам, изло-хенньал П.К. Пспандспуло и С.С. Рубиновой.
Гемоглсб/.н в крови определяли гемо.летром Сали, грптроциты и
лейкоциты - подсчетом в камере Горяева, активность каталазы (ка-талазное одело) - по Л.Н. Баху и P.C. Зубковой, глитатион - по Видворду и Фрею, резервную щелочность в плазма крови - по Ван-Слайку, ашшошелотм - аминокислотным анализатором H-I200E, муко-прогоиды в сыворотке крови - по Гессу с модификацией Э.Г. Ларско-го, общий белок - рефрактометрически, белковые фракции - электрофорезом, кальций в сыворотке крови - по Ваарду, неорганический фосфор - по Белл-Донзи-Бриггсу с изменениями Юделовича, медь, марганец, цинк и кобальт - спектрохимическим. методом,используя CII-28, и атомно-адсорбционным. Каротин и витамин А в сыворотке крови определялись методом Карр-Прейса, описанным M.JI. Петрунь-киным и A.M. Петрунькиной f25l] . Удельный вес мочи измерялся урометром, рН-метром.
Рентгенологические исследования проводились переносным рентгеновским аппаратом РУ-760 непосредственно в условиях племпред-приятия, в 17 поликлинике г.Саратова рентгеновским аппаратом РУМ-22 и в клинике института - аппаратом УРДЦ-К-4-IIO. При рентгенографии заплюсневого сустава аппаратом ЕУ-760 пользовались техническими условиями, предложенными B.C. Семенов™, напряжение 70-75 киловольт, сила тока 15-18 мА, экспозиция 3,5-5 секунд, расстояние от анода по пленки 60 см. РУН-22 - соответственно 70 кВ, 15 мА, 2 с, расстояние 60 см.
Патоморфологические исследования проводились по общепринятой методике: кусочки пораженных костей заплюсны-фиксировались в 10$ нейтральном растворе формалина, затем после деминерализации заключались в целлоидин. Срезы окрашивались по Граму, Ван-Гизону, гематоксилин-эозином.
Кусочки суставной капсулы размером 2-4 мм помещались в жидкость ¡Сорнуп на 3 часа, затем в 95° спирт и заливались в парафин. Сре-w скрашивались гематоксилин-зозинем.
Синовиальная жидкость исследовалась физическими, микроскопическими и бактериологическими методами. Вязкость - методом капиллярного вискозиметра, коэффициент поверхностного натяжения - методом отрыва капель, плотность - рефрактометром РФ-23, общий белок -рефрактометрически. Действие постоянного магнитного поля на синовию измерялось напряжением от 100 до 1200 эрстэд.
Биомеханическая прочность костей быков-производителей, пораженных артрозом, определялась в лаборатории сопротивления материалов Саратовского института электрификации и механизации сельского хозяйства.
Перед определением прочности кости тщательно очищали от мягких тканей и хранили в 10$ растворе нейтрального формалина. Исследовались болыпеберцовые, плюсневые и таранные кости. Трубчатые кости помещались на металлические опоры универсальной испытательной машины УИМ-БО. Расстояние между опорами составляло 150-170 мм. Нагрузка прикладывалась в поперечном, дорэоллантарном или дорзо-волярном направлении до появления трещины.
2.2. Результаты собственных исследований 2.2.1. Заболеваемость быков-производителей артрозом
Из 848 клинически обследованных быков-производителей зоны Нижнего Поволжья, Тамбовского и Горьковского племпредприятий. у 86 или 9,95? быков нами был установлен артроз заплюсневых суставов. По причине артроза выбраковано: на Саратовском племобьединении 8,3$; Волгоградском - 14,3%; Астраханском - 12,6%, Тамбовском -13,7$; Горьковском - 15,6%.
Наиболее часто поражаются быки черно-пестрой породы - 50,8$, от обследованщ>:, их средний возраст 4,8 лет; сычевской - 26,2$,
средний возраст 5 лет, симментальской - 19,6%, средний возраст 6 лет; породы Герифорд и Шароле -3,4%, средний возраст 5,5 лет.
Клиническое проявление артроза начинается преимущественно в конце стойлового содержания (март-апрель), реже осенью или в начале зимы -(ноябрь-декабрь).
2.2.2. Доклиническая диагностика артроза заплюсны
Одним из путей раннего расгознавания артроза служит выявление изменений биохимических показателей крови больных животных, происходящих вследствие поражения соединительной ткани и разрушения коллагенового комплекса. Наиболее выраженные колебания, возник^ ющие при патологии соединительной ткани наблюдаются при обмене сиаловых и аминокислот.
Сиалопротеины обеспечивают в организме течение целого ряда биологически ванных процессов, в том числе адаптационных, защитные функции неспецифической резистентности. Сиаловые (нейралино-вые) кислоты участвуют в реакциях рецепции и проводимости нервной ткани, деинтоксикации, репаративных процессах, развивающихся при артрозе.
В целях ранней диагностики артроза заплюсны, нами проведены исследования содержания сиаловых и свободных аминокислот в сыворотке крови 10 больных и 10 здоровых быков-производителей черно-пестрой породы по методу Ларского Э.Г. 151 во все периоды годы.
Таблица I
Содержание сиалопой кислоты в сыворотке крови быков-производите-телей при артрозе заплюсны, ммоль/л
Жйвотные___Месяцы_
января май июль сентябрь
Больные 53,62+1,93 54,91+0,00 62,01+2,58 69,76+1,61 Здоровые 59,11+2,26 49,42+2,26 53,62+1,93 69,76+1,93
0,05 0,05
Изучение содержания сиаловой кислоты н крови быков-произьоди-1^лей в разные сезоны года показало, что в уровне этого метаболита существует биологический ритм. Наименьшее содержание сиалопро-юинов у здоровых животных наблюдалось в иесешшй период -175 оптических единиц (с 49,4 ммоль/л), а наибольшая - в осенний -¿20 оптических единиц (69,7 ммоль/л). Вполне очевидно, эта закономерность является следствием особенностей условий кормления и содержания животных. При наиболее полноценном кормлении и благоприятных условиях содержания быков-производителей в летние месяцы уровень сиаловой кислоты к концу пастбищного периода возрос до СЭ,7 ммоль/л. В зимне-стойловый период рацион быков не обеспечивал достаточный синтез еиаловых кислот. Учитывая биологическую роль этого вещества как компонента гликопротеинов, выполняющих защитную функцию, следует полагать, что устойчивость организма животных к развитию дистрофических процессов, в том числе и обострениям, будет наименьшей в весенние месяцы. Обнаружение этой закономерности делает перспективным более подробное изучение динамики биологически значимых метаболитов в крови животных с целью создания более адекватных условий кормления, содержания и использования племенных быков, поддержание у них естественной резистентности на достаточном уровне.
Однако сезонные колебания содержания еиаловых кислот в сыворотке крови больных животных не совпадали с естественным биологическим ритмом сиаловой кислоты у здоровых быков. Наименьшая ее концентрация была не в маэ, а в январе месяце. При этом уровень сывороточных сиалопротеинов у больных животных был ниже, чем у здоровых, а в летние месяцы - выше.
Особое внимание имеет существенное повышение уровня сиаловой
кислоты у больных быков в сравнении со здоровыми в мае месяце! когда естественный синтез этого соединения снижается. Этот факт следует рассматривать как защитную реакцию организма на развитие дистрофических процессов, о чем свидетельствуют рентгенологические, патоморфологические, биомеханические и другие исследования. Обнаружение этого феномена позволяет использовать анализы содержания сывороточных сиалопротеинов как маркеров патогенеза артроза, его доклинической диагностики и лечения.
2.2.3. Юшнико-рентгенологическая характеристика артроза заплюсны
Клинические признаки заболевания появляются по мере развития дистрофических процессов и структурно-функциональных расстройств пораженных тканей суставов. Характер их проявления зависит от причин,вызваших заболевание, стадии его течения, массы, возраста животного, уровня его кормления, условий содержания и использования.
В начальной стадии у больного быка понижается половая активность. На искусственную вагину бык идет неохотно, иногда уклоняется от нее или делает несколько попыток к. садке, не проявляя при этсм свойственной для производителя активности. Такие животные менее подвижны.
Для второй стадии характерно ограниченное сгибание пораженного сустава в покое и движении. Больная конечность отведена предельно назад. При движении животные выносят ее в сторону, описывая дату. Больные быки передвигаются напряженно, иногда наблюдается слабо выраженная хромота. Ложатся осторожно, встают неохотно, «пето переступают конечностями, Тг.зорнэ конечности широко расстлачены. Бык часто меняет позу, ?гм сдокк сют-
фуннционпльну*» 1шр}зку на пораженные суставн. Вольнь-о быки лгг.г'г о- 1 тогда как ядорепче поди мякл с л '-ер».? гхлзт
х,о-2 часа. После подъема больные быки судорожно трясут больной конечностью, движения нарушены, иногда слышится грубая крепитация ь суставах, ¡.донцы бедра и крупа заметно атрофируются. Упитанность больных лшвотных понижается на о-Ю^.
Суставная рентгеновская щель берцово-таранного и дистального ыа.лзаплысневиго сустава неравномерно сужена. Контуры составных венцов костей на рентгенограмме резко ограничены, сближены. Под-хрящевая каемка кости расширена и уплотнена. В эпифизах просматриваются отдельные, изолированно лежащие очаги рассасывания. Костный мозг и губчатом веществе замещен фиброзной тканью, которая при развитии дистрофических процессов претерпевает дальнейшее изменение до образования кистозних полостей.
11ри третьей стадии артроза заплюсны хшвотное угнетено, аппетит понижен, до корнов остаются несъеденными. Больные быки вынуждены лежать по 4-8 часов, иногда даже корм поедают не вставая. Поднимаются они неохотно, принимая неестественные позы ("сидячей собаки"), оставаясь в таком положении в течение 10-1о минут. Иногда встают, "враскачку", после чего наблюдается фибриллярное сокращение бедреной группы мышц. Бык стоит широко расставив и отведя назад тазовые конечности. Сгибание и разгибание заплюсне-вых суставов замедленно и ограниченно. При проводке быка походка напряженная, шаркающая, переваливание с боку на бок, толчкообразные движения крупом. Больные быки, в большинстве случаев не идут на искусственную вагину. Качество спермы ухудшается, до 20-29^ ■ полученных эякулятов бракуется. Ниццы крупа и бедра значительно атрофируются. Быки теряют 10-20$ массы.
.. При рентгенографии суставов, пораженных артрозом третьей стадии суставные поверхности разделены узкими щелевидными промежут-
нами, являющимися рентгеновским изображением истинной суставной щели. Суставные щели заплюснево-плюсневого суставов на большом протяжении не просматриваются. На фоне остеопороза сочленяющихся костей отмечается склероз их суставных кондов и смежных отделов. Наряду со склеротической перестройкой структуры субхондральных участков костной ткани, суставные концы сочленяющихся поверхностей уплотняются. Особенно заметно изменяют свою форму й структуру блоковидные латеральные поверхности таранных костей. Кортикальный слой их рарефицируется, а покрывающий суставной хрящ дегенерирует и истончается.
Среди склерозированной ткани встречаются отдельные бесструктурные участки. Они являются отображением одиночных кистовидных образований и участков, в которых костное вещество замещено соединительной тканью. Такие изменения наблюдаются в эпифизах боль-шеберцовых и плюсневых костей. Одни из них имеют отчетливо выраженную замыкающую костную пластинку, как результат сформировавшейся полости, другие не имеют четких контуров, находясь в процессе формирования или структурной перестройки.
2.2.4. Синовиальная среда заплюсневых суставов
Установлено, что количество синовии, аспирированной из сустава клинически здоровых быков в состоянии покоя колеблется в пределах 14-18 мл. После активного моциона - 18-22 пл. Она прозрачна, густая, тянущаяся, без осадка. Относительная зязкость в среднем 5,0+0,5 условных единиц. Плотность 0,8-0,9. Коэффициент поверхностного натяжения - 65..
В начальной стадии артроза количество синовиальной жидкости в пораженном суставе снижается до 12-8 мл. С развитием дистрофических процессов в субхондральных зонах,суставном хряще, усилен-
ной резорбции суставных тканей и склеротических проиессон 5 суставной капсуле (П и Ш стадии), объем полученной синовии не превышал 2 мл, а относительная вязкость поигсилась до шзсти с ушиц.
В третьей стадии артроза аспирировать синовию иногда не удается (псухой сустив") или же ее набирается около 0,5 мл. Такое количество ее не обеспечивает нормальной подвижности сустава и функциональной конгруентностп сочленяющихся поверхностей костей. Синовиальная жидкость утрачивает роль »смазочного комплекса" и гидравлической амортизации, питающей и транспортной для суставного хряща.
Содержание форменных элементов крови в синовиальной жидкости было вариабильным: лимфоцитов от 53+3,9 до 73+3,7^; нейтрофилов -20-40+3,7; макрофаги до 1%\ цитоз 1000 в I мм . Муциновый сгусток рыхлый. Содержание белка около 1%. Аминокислот: аргинина -0,0150 ммоль/л-, треонина - 0,021 ммоль/л, пролина - 0,0240 ммоль/л, аланина - 0,0194 ммоль/л, глицина - 0,0502 ммоль/л, изолейцина -0,092 ммоль/л, лейцина - 0,00129 ммоль/л, валина - 0,0045 ммоль/л, тирозина - 0,00314 ммоль/л, фенилаланина - 0,00278 ммоль/л.
Из семнадцати исследуемых аминокислот в синовиальной жидкости обнаруживалось только 10 и то в следовых количествах. Следовательно, при развитии артроза идет процесс уменьшения сиониро-вания жидкости и ее постепенное исчезновение, а также изменение ее состава, снижение содержания белка и аминокислот. Дефицитный спектр аминокислот в синовиальной жидкости отражает безэкссуда-тивный, дистрофический процесс в пораженном суставе.
Проведенными нами бактериологическими исследованиями синовиальной жидкости, содержание в, ней бактериальной флоры и экссудата не установлено, а, следовательно, исключены заболевания суставов воспалительного характера.
2.2.5. Изменение некоторых физических свойств синовиальной жидкости под дейстшюм постоянного магнитного поля
В целях изучения рли"ния ГШ на синовиальную среду сустава, испитквалось соэдеПстпие низкочастотного магнитного поля мощностью 100 эрстед на синовиальную жидкость, оспирированнута из злшшеиевнх сустаноп шести болып'х и тести клинически здоровых бгков-гтроизводителеТ. При этом голичина относительной вязкости, колеблющаяся в пределах 0,017-0,023 пауз, под действием постоянного магнитного поля (ГОШ у больных уменьшалась на 3,5-4$. Коэффициент поверхностного натяжения (КПН) под влиянием ПШ возрастал. При температуре 20-24°С КПН колебался от 60 до ВО дин/см.
I
С увеличением количества лейкоцитов в синовиальной жидкости КПН уменьшался. Когдз в ней имелась примесь крови, КПН и вязкость также значительно снижались, так как ионы кплия, имеющие отрицательную гидратацию, в магнитном поле выходят из эритроцитов.
Общий белок изменялся в магнитном поле всего на десятые доли процента, тем не менее оти колебания существенны, так как содержание белка п синовии составляет около I$.
Изменения вязкости синовиальной жидкости под действием ПШ указывает на перестройку белковых молекул и их комплектацию. Эти процессы протекают так же, как в плазме крови.
2.3. Гематологические показатели и кислотно-щелочное соотношение при артрозе
В зимний период содержания у больных быков количество эритроцитов, лейкоцитов и гемоглобина снизилось до 12$, общего глю-татиона крови - в два раза, восстановленного - в 2,5 раза, кислотной емкости - на 12$. Средние величины статистически недостоверны.
В весенний период произошло дальнейшее снижение содержания .^итроцитов и гемоглобина. Глютатион общий увеличился на 1Ъ%, нозстановленный на 6Е#, окисленный в 2,5 раза. Активность ката-иазы уменьшилась на 11,6%, кислотная емкость на 6%. Наряду со снижением кислотной емкости достоверно снижалось рН мочи. Изменение каталазной активности в крови протекали почти параллельно изменению содержания эритроцитов. Повышение содержания общего глютати-она и его восстановленной фракции, очевидно, было вызвано большим содержанием в рационах быков протеина и нарушением его обмена.
В летний период при воздействии на быков комплекса благоприятных факторов (зеленые корма, инсоляция, систематический и продолжительный ыоцион), форменные элементы крови, кислотно-щелочное соотношение, а также окислительно-восстановительные процессы и другие нарушения функции организма восстанавливались.
Таким образом, у больных артрозом быков в зимне-стойловый период содержания наблюдается нарушение окислительно-восстановительных процессов, которое проявляется в виде ацидоза и метаболических расстройств.
2.4. Изменение белковых фракций сыворотки крови быков при артрозе по сезонам года
Исследования сывороточных протеинов показали, что уровень ами-ноацедеыии у опытных групп быков отражает содержание аминокислот в рационах и обосновывает их обеспеченность.
Весь спектр незаменимых аминокислот в зимние месяцы (январь) существенно (статистически достоверно) отличался у больных в сравнении со здоровыми. Уровень 6 аминокислот (лизин, валин, лейцин, аланин, фенилаланин, тирозин) был несколько повышен и снижен уровень четырех аминокислот: аргинин, треонин, глубаминовая кислота, глицин. В летние месяцы 7 аминокислот (дизин, теонин,
глицин, лейцин-изолейцин, аланин, фенилаланин, тирозин) относительно были выше у больных, чем у здоровых.
Динамика аминоацедемии в зимние и летние месяцы содержания животных изменялась. Общий уровень 7 аминокислот (лизин, аргинин, треонин, глицин, валин, фенилаланин, тирозин) был выше в зимние месяцы. Эта же динамика сохранилась и у больных быков - б аминокислот имели более высокий уровень (лизин, аргинин, валин, фенилаланин, тирозин).
Позниение аминокислотного показателя у больных быков-произво-дителеп в сравнении со здоровыми на фоне диспротеинемии свидетельствует о нарушении белкового обмена и дисбалансе белкового спектра, возможном усиленном катаболизме некоторых белков (альбумины) и повышенном, адаптационном синтезе ряда протеинов (глобулинов) .
Повышенный уровень многих незаменимых аминокислот следует считать адаптационным, так как некоторые из Них являются биостимуляторами для дополнительного анаболизма белков.
Таким образом, общее содержание аминокислот в сыворотке крови отражает питательную ценность рациона и уровень белкового обмена. Большая часть исследованных аминокислрт у больных животных имела повышенный уровень по сравнению с таковыми у здоровых животных, что является адаптационной реакцией организма на патологию.
При анализе результатов балансовых опытов было также установлено, что содержание свободных аминокислот в сыворотке крови в зимний период был в 1,5-2 раза ниже, чем в летние месяцы. У больных артрозом бьгков уровень аминокислот был на 30-40& ниже, чем у здоровых. По данным электрофореза сывороточных альбуминов
у больных быков было меньше на 40-42%, а глобулинов, соответственно - на 30-40% больше, что свидетельствует о нарушении рбмена азота и развитии в организме дистрофических процессов.
2.5. Содержание лимонной кислоты в сыворотке крови быков-производителей
Лимонная кислота является промежуточным продуктом углеводного' обмена. Она способна образовывать с кальцием растворимые, легко дифундируемые через клеточные мембраны соли. Поэтому при изучении патогенеза артроза, в частности обмена кальция и его соединений, нами определялось содержание лимонной кислоты в сыворотке крови-- быков-производителей. Исследования проводились в разные периоды года методом балансовых опытов. Их результаты приведены в таблице 2.
Таблица 2
Содержание лимонной кислоты в сыворотке крови больных и здоровых животных, мг%
№ Клички и инв №№ быков Дата исследования
11/11 27 марта 31 октября Больше
1. Ландыш-713 4,9 3,6
2. Маркус-32498/3 5,5 7,4
3. Умный-3025 4,2 3,9 , ' Средние 4,9 4,9
Здоровые • ,
II,I
6,2
8,2 5,7
Зцбсйцик-1545 4,2
Жад1}ый-956 -. ' < 4,2
.Кемчужный-2064 -,' . 4,1
4,1
Средние 4,15
Из приведенных в таблице 2 данных видно, что в осенний период у клинически здоровых быков содержание лимонной кислоты было в 2 раза больше, в сравнении с весенним периодом. Такой ппик" был обусловлен влиянием комплекса благоприятных факторов. Быки по, лучали легко усвояемые соединения, витамины со своими кормами, активный моцион, инсоляцию.
2.6. Обмен кальция и его соединений
Установлено, что в рационах быков-производителей обследуемых племгтредприятий, кальция содержалось в 1,5 раза больше нормы. В рационах зимнего периода кальций-фосфорное отношение было 1,2 и летнего - 1,3.
Использование кальция у больных артрозом быков было выше, чей у здоровых, в зимний период - на 605, в весенний - на 13,3$. В летний период ретенция кальция у больных животных была на 13,3$ ниже по сравнению со здоровой группой.
Содержание кальция в плазме крови больных быков в начале апреля месяца было на выше по отношению к здоровым, в летний период - на 11,1%.
Повышенный обмен и использование общего кальция у больных артрозом животных в весенний период были обусловлены репаративными процессам в морфологически измененной костной ткани, о чем свидетельствуют биохимические, рентгенологические, патоморфологи-ческие биомеханические исследования. Изменения кальцификации' костей и их структуры не могли не сказать существенного влияния на ход дальнейших обменных процессов в костях и организме быков в целом.
Исследования показали, что наибольшее количество кальция отложилось у животных в летний период. В сравнении с весенним пе-
риодом его метаболизм повысился у больных на 34,, а у здоровых - на В%. Такой иппк" депонирования кальция.в летни.1 период был обусловлен во-первых, поступлением 1.:о свежими грубыми-' кормами более подвижных и доступных для усвоения организмом быков соединений кальция, фосфора, остеотропных микроэлементов, а также витамина Д. Во-вторых, стимулирующее вли.аше на их усвояемость оказывали систематические {■ктиш-ше движения и инсоляция животных, которые активизировали 7-дегидрохолестерин и процесс всасывания кальция в пищеварительном тракте. 1 больных животных в результате ограниченного моциона и ультрафиолетового облучения понизился общий тонус и обмен веществ. Использование общего кальция по сравнению с контрольной группой животных снизилось на 18%. Количество белкового кальция у больных уменьшалось в 2 раза. Кальция глобулиновой фракции у больных артрозом быков превалировал на 0,6+0,02 ммоль/л, или почти на 50% (Р=0,25), ионообменный - на 0,6 ммбль/л, небелковый - на 1,0 ммоль/л.
. Большая часть (90-94$) неиспользованного кальция выделялась с калом.
Таким образом, при артрозе заплюсневых суставов у быков-производителей нарушение соединений кальция, их соотношения имеет немаловажное значение для ранней диагностики минеральной недостаточности у животных. Причинами такого нарушения является недостаточная обеспеченность рационов быков комплексными, доступ-•нши для усвоения организмом животных соединениями кальция, а также дефицит других элементов, связанных с его обменом и депо. нированием. При избытке в организме солей кальция, излишки его выводятся кишечником, при этом выделяется много фосфора, а ретенция фосфорнокислого кальция нарушается и делается почти .невозможной. ' '
- 21 ~
2.7. Обмен фосфора и его соединений
Химический анализ кормой рационов быков-производителей показал, что содержание в них фосфора било в 2,2 раза ниже, чем кальция. При таком избытке кальция, до 80% солей фосфора выделялось с калом и до 30$ - с мочой. D зависимости от форм соединений солей фосфора, находящихся в корках, их ретенция в организме быков колебалась от 57,4$ до 76,2$ у больных и 52,2 - 74,5$ у здоровых животных, Наибольаее количество солей фосфора (33 ммо-ля или 65,9$ усваивалось больными животными в летнее, а здоровыми - в осеннее время года. В весенний период у больных артрозом быков использование солей фосфора было на 47,6$ вше, по сраЕНЗ-нию со здоровыми. Если у здоровых животных отложилось 14,8 ммодь . (55,2$), то у больных - 26,0 ммоль (66,8$), хотя общее количество депонированного фосфора било ниже, чем во все другие периоды года. Кальций-фосфорное отношение находилось в пределах 1:1.
Содержание неорганического фосфора в сыворотке крови больных и здороз'-тх быков подвергалось,существенным изменением (табл. 3). Если в марте этот показатель был равен 11,7$ и 13,7«, то в апреле количество неорганического фосфора приблизилось к уровню его в октябре (6,9+0,5 и 7,2+0,8 ммоль/л). В летний период (июль) у больных и здоровых животных наблюдалось равное количество соединений солей фосфора - 8,5 тюль/л. Кальций-фосфорное соотношение - 1,7.
В весеишй период чктявпость щелочной фосфоралы у больных была 1,14 ед. Боданского. У здоровых животчых этот показатель был рппс-н 1,98 или на 74$ из» по сравнении с бояьдавм. Такой дефицит щелочной фосфотазы нярушет гидролиз органических фосфатов и может задерживать минерализацию костей. Если учесть к те:,-у же понижение ретенции фосфора :i качьциЙ-фосфорное соотношение б:-л о
1:1, то можно констатировать этот процесс как минеральную недостаточность.
Проведенные биохимические исследования по обмену и использованию соле!1 фосфора и его соединений показали, что у больных животных в апреле месяце общего фосфора было на 0,2+0,02 ммоль больше. Фосфор неорганический превышал также на 0,2+0,01 ммоль, фосфор липоидпнй - на 0,3+0,1 ммоль.
Следовательно наиболее значительные изменения в метаболизме фосфора и его соединений происходили в весенний период. Снижение уровня солей неорганического фосфора в сыворотке крови на 25$ п кальция - на 8$ и более, сопровождалось развитием клинических признаков артроза заплюсны. Понижение содержания неорганического фосфора сыворотки крови до 18^, кальция - до 7$ не вызывало клинически выраженных и патоморфологических изменений в суставах конечностей животных.
Таблица 3
Содержание общего фосфора и его фракций в сыворотке крови
здоровых и больных артрозом быков-производителей Энгельс-ского племпредприлтия
Показатели
Здоровые Больше
Разница
Сосфор общий, шоль/л
Босфор неорганический, кыоль/л
Фосфор липоид-ный, шоль/л
Фосфор глобулн-
Активность щелочных фосфатаз,
2,4+0,06 2,6+0,2 0,2 1,0 0,05
1,5+0,09 1,7+0,2 0,2 0,91 0,05
1,5+0,00 1.8+0,1 0,3 3,0 0,05 0!95
0,4±0,00 0,4+0,1 0,0 0,0 0,05 ' 0,95
'0,96*0,08 .1,14 -0,5 -4,5 0,05 0|55
Продолжение табл. 3
Показатели Здоровые Больные Разница
Каротин, мг/л 9,3+0,1 1,4+0,15 5,3 9,46 0,05
0,95
Витамин А,мг/л 4,7+0,1 7,2+0,1 2,5 0,34 0,05 - - 0,95
Анализ наших исследований по обмену кальция, фосфора и их соединений показал, что он подвергался значительным изменениям. Наиболее существенными они были о весенний период. Изменения процессов отложения этих солей в органической основе костных структур в условиях продолжающейся физической, статической и динамической нагрузки суставов* сопровождались дальнейшей деструкцией, которой подвергался и суставной хрящ. В костной и хрящевой тканях развертывались дистрофические процессы, а репаратиВные расстраивались. Эти процессы усиливались и углублялись гиподинамией.
Таким образом, суставные кости рарефицировались, пораженный сустав оказывался в условиях постоянной функциональной перегрузки. Дистрофические изменения его неуклонно возрастали, функция сустава нарушалась, что сопровождалось проявлением клинических признаков, характерных артрозу. Следовательно, одной из основных _ причин развития артроза заплюсны у быков-производителей следует считать расстройство мзтаболиома соединений солей кальция и фос- . фоъа 5сл?дствйе неполкяцекйости рациона и недостаточности моциона - гкподлнзмик.
2 8. 05»л"п ;:спсл?.зогание солей марганцз, меди, цинка V. кобальта
Хммилескле акалива кормог» рационов быхоч-производителей кс-
сг^-дуемой зонч покрали, что гпу^е:^ м-гг-« мчи?'.- эбеспечнза-
ли только половину (50-55%) их потребности. Особенно высоким был дефицит по кобальту (52-75%), марганцу (55%) и меди (45%). Ецэ меньше была обеспеченность биоолементами больных животнчх, так как они не полностью (50-25%) съедали суточный рацион.
В летний и осенний периоды d рационах быков содержание солей кобальта было на 60% ниже по сравнению с зимшш и весенним периодами. Такая тюкая обеспеченность быков-производителей жизненно важными биоолементами (катализаторами) сопровождалась нарушением минерального обмена, процессов окостенения, резорбцией костной ткани. Об этом свидетельствуют отмеченные выше результаты наших клинико-рентгенологических, биохимических и биомеханических исследований.
Таким образом, проведенными нами балансовыми опытами на быках-производителях было установлено, что в зимний и весенний периоды микроэлементы кормов использовались наиболее эффективно- 66-88%. В летний период - от 5 до 48%. У больных животных усвояемость меди была выше, чем у здоровых весной от 17 до 27%. По данным В.И. Георгиевского с соавт., 1979 г. взрослым животным абсорбируется из рациона не более 5-10% меди.
Считаем, однако, необходимым отметить, что использование солей меди было ниже чем других изучаемых микроэлементов. Вместе с тем, повышенный обмен и использование солей меди, а также кальция (13,3%) и фосфора (47,6%) у больных жчвотних в весенний период указывает на их интенсивное депонирование благодаря существенному влиянию меди на внутрикостный метаболизм кальция и фосфора.
Особенно характерными были изменения в обмене и использовании цинвоолементов в летний и весенний периоды. В начале июля их использование у больных артрозом быков снизилось: меди - в 2,Ь.paisa, цинка в 2 и кобальта в 3,5 раза.
Такое резкое снижение усвояемости микроэлементов вызвано, по назему мнению, глубокими расстройствами обмена веществ в зимне-стойловый период, особенно весной.
В осенний период микроэлементы кормов у больных быков, усваивались эффективнее, чем у здоровых: медь в 2,5 раза, марганец в 1,6 и кобальт в 1,2 раза. Значительное повышение использования микроэлементов осенью обусловлено целым рядом причин. Во-первых, необходимостью компенсации восстановления (репаративной регенерации) пораженной костной ткани. Во-вторых, поступлением и депонированием более подвижных и доступных для усвоения минеральных солей и аминокислот со свежими и грубыми, сочными и другими кормами. В-третьих, стимулирующее влияние оказывали систематический длительный моцион и инсоляция животных.
Биохимическими исследованиями сыворотки крови быков нами было установлено, что в одном ее литре содержалось: меди 0,53 ммоль у больных и 0,49 ммоль у здоровых, марганца, соответственно, 0,149 и 0,161 ммоль, цинка - 2,7 ммоль. Кобальта не обнаружено.
В зольном остатке костей заплюсны быков, больных артрозом^нашли меди больше, чем у здоровых животных: в эпифизе большеберцо-вой кости - на 185,7%,_плюсневой - на 217,6%, таранной - на 151,7%. Мы считаем, что увеличение содержания меди в пораженных артрозом костях было вызвано повышением ее обменом и использованием в результате развития дистрофических процессов и изменения архитектоники кости.
Таким образом, из исследуемых микроэлементов самое актнвнсз участие в обменных процессах костной т:сани принимали соли,меди, цинка, кобальта и марганца.
- 26 -
1 2.9.. Качество спермы быков-производителей
Наряду с проблемами, связанными с жестким селекционным генетическим отбором быков, существенное значение имеет также значительное снижение качества и количества эякулята в результате развития артроза. По причине низкой оплодотворяющей способности спермы быки также подвергаются, вынужденной выбраковке. Наибольший процент брака спермы и выбраковки больных артрозом быков отмечен у черно-пестрого скота. Исследованиями, проведенными на двух группах быков-производителей 5-6 летнего возраста живой массой 900-1000 кг, принадлежащих Энгельсскому племпредприятию Саратовской области, было установлено, что при артрозе П и I стадии большинство показателей качества спермы снижено по сравнению с контрольной группой. Концентрация ирезистентноскь. .снизились в среднем на 6$, количество разбавленной спермы - на 25,6$, на 29$ увеличился брак спермы.
2.10. Изменение удельной плотности и биомеханической плотности костей
В результате перестройки костной структуры, физические свойства ее изменяются, прочность понижается. Состояние удельной плотности И биомеханической прочности костей зависит от глуби::'! обменных и функциональных расстройств у больного животного. Доказано, что наибольшей удельной плотностью обладают больз;еберцоваг. (1,67 г/см2), таранная (1,65 г/см2) и плюсневая (1,52 г/см*1) кости.
В результате нарушения минерализации, вызванной артрозом, удельная плотность костей понизила« среднем на 9,2$. Наибольшей физической прочность» обладают плесневые кости. При площад:> сечзшчт 14,2 с?;' и гг.псго*няи 180 см молду спорами, они выдер^:;-
вают механическую нагрузку в поперечном направлении до 1500 кг (появление трещин). Полное разрушение кости наступает при нагрузке 2800 кг. Болыиеберцовые кости выдерживают такую же механнчес-
о
кую нагрузку в 1800 кг, но при площади сечения 17,8 см . Их биомеханическая прочность на изгиб на 45% выше, чем у плюсневы:-,. костей. Таранные кости раскалывались в продольном направлении при разрушающем грузе 5000 кг.
При поражении костей артрозом их биомеханическая прочность на изгиб повысилась в 1,6-2 раза, вследствие увеличения содержания кальция на 4$ и снижения фосфора на 20$.
2.II. Этиология и патогенез артроза заплюсны
При анализе результатов проведенных нами исследований мы пришли к заключению, что причинами развития артроза являются нарушение условий содержания, использования и неполноценное кормление 'бы-ко в-произ водителей.
Длительное содержание их на привязи, лежание на твердых полах с уклоном и опорой на заплюсневые суставы, гиподинамия, сопровождаются понижением сосудистого тонуса, замедлением скорости кровотока и образования синовиальной жидкости. В результате нарушения трофики тканей заплюсны в них развиваются дистрофические процессы. Им способствуют или предшествуют изменения в обмене, структуре отдельных белков сыворотки крови (лизин, аргинин, сиалопротепны) и минеральных веществ. В патогенезе артроза существенное значение имеет различная патология регуляторных механизмов и обмена протеинов, соединений кальция и фосфора:
а) снижение уровня'альбуминовой фракции общего белка в зимний период на 40-42%, а альбуминового кальция - з 2 раза, нарупзн;:5
обмена незаменимых аминокислот, остботропных микроэлементов, приводило к снижении усвоения и депонирования солей кальция и фосфора, расстройству трофической регуляции и внутрикостного метаболизма. Энергетический цикл остеобластов ингибировался, синтез белка и костеобразовагельные процессы задерживались. Активность щелочной фосфатазы понизилась на 74%, что так же задерживало минерализацию костей;
б) повышение обмена и использования солей кальция, фосфора и меди соответственно на 13,3%, 47,6% и 22,0% в весенний период у больных артрозом быков, были связаны с развитием репаратпвных процессов в морфологически измененной костной ткани;
. в) обнаруженные диспротеинемии можно считать обоснованием резкого нарастания содержания солей меди в костях.
Общее содержание аминокислот в сыворотке крови отражает питательную ценность рациона и уровень белкового обмена. Большая часть исследуемых аминокислот у больных животных имела повышенный уровень, в сравнении со здоровыми, что является адаптационной реакцией организма на патологию.
Недостаточность компенсации при первичной дегенерации в суб-хондральной зоне сопровождается склеротической перестройкой, распадом костной ткани и замещением ее соединительной тканью. Разрушение костных пластинок приводит к образованию пустот и полостей, пнижекию удельной плотности ;; биомеханической прочности костей.
Изменение структуры костной ткани, структурного и функционального единства синовиальной среды, обусловленных нарушением обменных процессов между суставной полостью и сосудистыми русл мл, ; оирояокдаятся прогрессирующем ограничение:.! псд^ктноста г, +унк-пгонг-льней кснгруент'носл'и сочленяющихся коссс¡\
Понижение обмена и использования фосфора обусловлено чаще его недостаточным поступлением, в связи с преобладанием в рационах быков зерновых и высушенных кормов, содержащих трудно усвоя-еше фосфорные соединения.
Заметно изменяется у больных обмен кальция, особенно ;.бе^б-и-вого. Его содержание в сыворотке крови понижено в два раза (19%) по сравнению со здоровыми животными. Уменьшение же альбуминового кальция сопровождается снижением уровня альбуминовой фракции общего белка на 40-42% (зимний период), а глобулиновой -на 33-40% увеличивается. Повышение содержания лизина более чем на 30%, при понижении уровня аминокислот, свидетельствует о развитии!! репаративных процессов в рарефицированных костях. Увеличение уровня сиаловой кислоты сыворотки крови свыше 160-170 оптических единиц является ранним диагностическим тестом развития артроза. Низкое содержание в кормах остеотропных микроэлементов -меди, марганца, цинка и кобальта - способствует развитию дистрофических изменений в костной и хрящевой ткани сустава.
Таким образом, недостаточное (20-60%) содержание в рационе остеотропных микроэлементов, нарушенное соотношение и обмен незаменимых аминокислот приводит к снижению усвоения и депонирования кальция и фосфора, расстройству регуляции и внутриклеточного метаболизма. Энергетический цикл остеобласта ингибируется, синтез белка и костеобразовательный процесс задерживаются, начинается гибель клеток. Нормальные процессы формирования костных структур нарушаются.
Недостаточность компенсации при первичной дегенерации в суб- , хондральной зоне сопровождается склеротической перестройкой, • ' распадом пораженной костной ткани и ее замещением соединительной тканью. Разрушение костных пластинок приводит к образованию пус~
тот и полостей при сохранении или суставных поверхностей, снижению удельной плотности и биомеханической прочности костей заплюсны.
Изменение структуры костной ткани сопровождается прогрессирующим ограничением функции сустава. Больной сустав оказывается в условиях постоянной перегрузки и дистрофическое поражение его неуклонно нарастает. Пораженный сустав находится в вынужденном положении, все движения в нем резко ограничены. Нарушения функции опорно-двигательного аппарата особенно значительны при поражении обоих заплюсневых суставов. Ограничение движения является самопроизвольной частичной иммобилизацией сустава, которая служит одним из звеньев компенсации нарушений функции всей конечности в целом. Следствием их является атрофия значительной группы мышц пораженной конечности и потеря упитанности больным животным до 20$.
По поводу этиологии -и патогенеза артроза в литературе высказывались разные суждения. Основными патогенетическими моментами до сих пор считаются: повреждение суставного хряща и функциональная перегрузка его, а также нарушение обмена веществ и кровоснабжения сустава.
Обобщение всех этих данных, собственных исследований и наблюдений позволяет утверждать, что артроз является полиэтиологическим заболеванием. В его основе лежат различные причины, экзогенные и эндогенные, вызывающие нарушение обмена веществ, трофической регуляции, внутриклеточного метаболизма и сопровождающиеся изменениями синовиальной среди, костной структуры и функции сустава.
В результчте этих изчсноияР последующая обычная функциональная нагрузка оказываете г длл данного сустава чрезмерной. Функция поргтпвгого сустчгзп, с.тбсгчо сп'Лонне, ограничивается. О нарос-
танием дистрофических процессов прогрессируют и клинические признаки артроза.
ЭТИОЛОГИЯ И ПАТОГЕНЕЗ АРТРОЗА (схема)
Причины Следствие °
Гиподинамия ' Трофические расстройства, недостаточ-
ное сеонирование синовиальной жидкости Нарушения в кормлении, Нарушения обмена веществ, коллагена и
содержании и использова- внутрикостного метаболизма, уменьшение нии быков-производителей
гликозавдногликанов, развитие дегенеративных процессов, изменение структуры и функции сустава.
2.12. Лечение артроза заплюсны
Лечение артроза заплюсны проводилось с учетом стадии его развития. Для восстановления функции сустава автором создан и апробирован препарат "Костно-ыозговой биостимулятор" (КШС). Материалы по его изготовлению, составу и. применению рассмотрены и утверждены Комитетом по изобретениям. Авторское свидетельство № 1578877,
Готовый препарат во флаконах по. 10 мл, светло-желтого цвета, без запаха, маслянистой консистенции, на холоде застывает, ранится в обычном бытовой холодильнике при температуре 0-14°С не менее 24 месяцев.
. Перед применением препарат выдерживается при комнатной температуре или подогревается на водяной бане при температура 55-60°С ' до его полного расплавления. Вводится двукратно по I мл на 109кг живой массы интраартикулярно, через задний дивертикул,
на уровне соединения пяточной и плюсневой костей. Глубина вкола 3-5 см. Повторное введение через 3-4 дня. Одновременно внутримышечно инъецировалось 20000 ВД витамина Д или 10 мл тривитамина. В начальных стадиях артроза эффективно 1-2-х кратное применение препарата. В Ш стадии иногда делалась третья инъекция через две недели с Добавлением такого же количества камфорного масла. Область сустава облучалась лампой ДРГ-400 па расстоянии 40 см от горелки. Облучение начиналось с 10 минут, увеличивалось каждую последующую процедуру на 1-2 минуты и доводилось до 2030 минут. Еьжам, больным I и П стадией артроза, проводилось не менее 15-20 процедур и активный моцион ежедневно не менее одного часа. Рационы были сбалансированы.
2.13. Профилактика артроза у быков-производителей
Борьба с артрозом у быков-производителей предусматривает комплекс мероприятий, направленных на устранение причин и факторов, вызывающих и обуславливающих его развитие.
При комплектовании племпредприятий по искусственному осеменению животных следует уделять внимание селекционно-генетической профилактике, отбору и выращиванию племенных быков. Основой профилактики артроза является соблюдение режима кормления, содержания, ухода и использования быков-производителей. Пре;-.сде всего, необходимо предупреждать нарушение обмена веществ, соблюдая оптимальные структуры рационов. Обеспечение быков-производителей полноценными белками, легко усвояемыми минеральными веществами и витаминами возможно лишь при достаточном содержании их в кормах и воде, с учетом степени их уонспеиоетп Улучшение обработки почв кормового клина и ухода за пастбищами и лушачи, периодическое впрсепие ^оп^орооргам'чсскнх удобрений является лучшим
критерием повышения качества кормов по содержанию переваримого протеина, минеральных веществ и витаминов.
Рационы должны составляться с учетом массы, возраста, половой активности и нагрузки быка, результатов исследований крови и кормов, сезона года. Концентрированные корма не должны превышать 40-42% его общей питательности. Сахаро-протеиновое отношение I, 3:2; кальций-фосфорное - 1,5:2. ®
Для сбалансирования рациона по кальцию и фосфору в виде добавок вводить мясокостную или рыбную муку 100-200 г, кормовой диа-моний-фосфат 100-200 г, монокальций-фосфат 50-100 г.
При дефиците в кормах микроэлементов их недостающее до нормы количество вводится в рацион в виде солей микроэлементов. Для пересчета металла в соль пользуются коэффициентами. Предварительно производят перерасчет корма на сухое вещество.
Если рационы очень бедны, обогащение их солями микроэлементов производить нецелесообразно, так как возможны отравления.
Основным приемом пополнения рационов недостающими микроэлементами является добавление в них примексов. Применяется также увлажнение кормов растворами солей микроэлементов. Для этого доза солей на 100 животных растворяется в 1-2 л. воды и выдается по 10-20 мл каждому быку.
Добавки микроэлементов к корму в виде раствора, гранул или приыексов допустимы только тогда, когда в рацион быков-производителей не поступает комбикорм, обогащенный микроэлементами.
В осенне-зимний период содержание быков-производителей им необходимо вводить по 10-20 тыс. ИЕ витамина Д, 800-1000 тыс. ИЕ витамина А на одного быка в сутки или тривит, татравит.
- 34 -
2.14. Содержание и использование быков-производителей
Особое внимание необходимо уделять содержанию быков на выгульных площадках и кольцевых коридорах. Им должны отводиться более возвышенные и сухие участки территории станции или племпредприя-тия, не допуская их засорения, скопления на них сточных вод. Предупреждать чрезмерное высыхание и мацерацию копытного рогл, смазывая его дегтем, сырой нефтью, рыбьим или другим жиром.
. Для физиологической подготовки опорно-двигательного аппарата быков к наибольшей физической нагрузке - садке или посадке, необходимо за 10-20 минут до нее провести 15-20 минутный моцион. Перед дневным кормлением быков продолжительность моциона должна быть не менее часа. В зависимости от хозяйственных условий плем-предприятия, живой массы, возраста и нрава животного, сезона года, наиболее эффективны такие виды моциона как пастьба, прогон быков в расколе, по снежной траншее, подгоняя верхом на лолади, езду в упряжке, свободный выгул в леваде, на длинной привязи, механическом водиле.
На тех станциях и племпредприятиях, где для моциона используются механические водила, их целесообразно чередовать с другими вышеуказанными' видами активного моциона, с большей физической нагрузкой.
Другим не менее важным условием использования производителей является обеспечение прочной и эластичной опоры конечностей, особенно тазовых, во время садки. Для этого необходимо предупредить выбивание пола как перед фиксационным станком манежа, так и в самом станке. В этих целях на пол настилают ковры или коврики из рифленой эластичной резины толщиной 18-20 мм, а также прорезиненной парусины. Резиновые ковры являются одновременно и амортизатором для конечностей быков в период садки. Наиболее
совершенным и практичным, по нашему мнению, является сконструированный нами и успешно используемый на многих племпредприятиях специальный щит-трап.
2.15. йиксация быка в станке
Бык, на которого берут сперму (подставной), должен быть Надежно зафиксирован в станке. С этой целью на племпредприятиях и станциях по искусственному осеменению необходимо устанавливать фиксационные станки двух размеров - крупных и средних. Правую боковую стенку станка предпочтительно делать подвижной, чтобы можно было регулировать его длину, ширину и высоту, в зависимости от массы и темперамента фиксируемого быка. Высота задней части станка опоры должна быть не ниже 60-75 см, что обеспечит фиксацию тазо-'вых конечностей быков, даже беспокойных. Чтобы не допустить трав-матизации области заплюсны, опоры станка следует покрывать резиновыми ковриками или обить войлоком, поролоном или парусиной. Параллельно станку необходимо иметь защитные барьеры с тем, чтобы обеспечить безопасность при работе с быком.
2.16. Уход за быками-производителями
Через каждые 3-4 месяца содержания быков, особенно зимне-стойлового периода, проводится обрезание отросшего копытного рога. Эффективным и экономичным способом удаления отросшего рога является дозированный (1000-1500 ы) моцион быков по асфальтовой дорожке, леваде, вертушке, загону, Однако, нельзя допускать длительного моциона-прогона, содержания быков на выгульных площадках, особенно с асфальтовым, цементным покрытием, так как подод-ва, толщина которой не превышает 5 мм, стирается, появляются массовые намины, язвы.
Для предупреждения мацерации копытного рога и заболеваний в области пальцев перед входом в бччатник, в тамбуре необходимо оборудовать дезинфицирующие ванны, заполненное 10%-ным раствором медного купороса или 2% раствором формалина. Размер ванны 200хЮ0х х20.
2.17. Ультрафиолетовое облучение быков-производителей
.В этих целях используют искусственные горелки типа ДРГ-400 (старое название 345 или ПРК-2) или лампы типа ЛЭ-30 (ЭУВ-30).
Профилактическое облучение быков проводится при стационарлом креплении источников излучения на металлических тросах, натянутых над каждым рядом быков на высоте I м от поверхности их спины. Лампы подвешиваются на расстоянии 6-9 м друг от друга с тем, чтобы лучи от соседних ламп пересекались на уровне спины животных.
, с
Рекомендуемая профилактическая суточная доза для быков 280 мэр/ч/м ' Эритемная облученность при данной высоте подвеса для ДРГ-400-720 мэр/м2, для ЛЭ-30 - 42 мэр/м2.
Следовательно, время облучения 24 часа для ДРЛ-400, где Д = 280 мэр.час =0,4 часа _ 24 минуты Э 720 мэр/м2
При облучении лампами ЛЭ-30 это время составляет:
~ - = 200 = 6,6 часа или 6 ч 36 мин. Э т&Г
Профилактическое облучение начинают с минимальных доз (половина рассчитанного времени) и за 4-5 часов доводят до расчетного времени.
Пропп,дуры проводят ежедневно в течение месяца, затем делается нерергл мечду курсами лечения в течение 2-3 недель, так как период .г.рГч'тлия в среднем 21 д<э"ь.
Рацион балансируется по содержанию витаминй А, а также по содержанию Р и Са, с последующий биохимическим контролем.
2.18. Экономическая эффективность лечения артроза заплюсны у быков-производителей
Исходные данные для расчета:
1. Количество вылеченных быков
2. Балансовая стоимость I быка, руб.
3. Затраты на лечение одного быка, руб.
4. Средняя живая масса одного быка, тонн
5. Закупочная цена на крупный рогатый скот выспей категории упитанности (руб. за тонну живого веса)
6. Стоимость одной дозы спермы, руб.
7. Количество доз спермы в год от I быка
8. Затраты на кормление, обслуживание
и содержание одного быка в год, руб.
- 35
- 3000,0
- 7,56
- 1,00
- 2140,0
- 1,5
- 12000,0
- 4100,0
'Определение предотвращенного ущерба: Пу = Б-Ц+Кх - 3 - , где Пу - сумма предотвращенного ущерба, Б - балансовая стоимость одного быка, Ц - закупочная цена на крупный рогатый скот, К - количество доз спермы от одного быка в год, 3 - затраты на кормление, обслуживание и содержание одного быка в год,
- средняя стоимость одной дозы спермы,
- затраты на лечение одного быка,
Пу = 3000-2140+12000x1,5-4100-7,56 = 14752,44 (руб.)
- 38~
Такии образом, разработанный метод лечения артроза позволил сохранить племенных быков подвергнутых лечению и предотвратить экономический ущерб в сумме 14752 рубля 44 копейки на каждое животное в год.
_ 39 -
вывода
1. Артроз заплюсны у быков-производителей - генерализованное заболевание, возникающее в результате гиподинаыики, неполноценного кормления, нарушения общего обмена веществ и внутрикостного метаболизма, сопровождающееся изменением синовиальной среды, костной структуры и функции сустава.
2. Заболеваемость быков артрозом на обследуемых предприятиях составила 12,9 процента. Наиболее часто болеют быки-производители черно-пестрой и симментальской пород в возрасте 4-5 лет. В результате снижения качества их спермы и отказа от садок очи подвергаются преждевременной выбраковке, вследствие чего нарушается селекционная работа и причиняется экономический ущерб в сумме 14752 руб. на одного быка в год.
3. В результате неполноценного кормления быков-производителей окислительно-восстановительные процессы и синтез белка нарушаются, содержание свободных аминокислот, лимонной кислоты и сывороточных альбуминов снижается на 30-40$. Количество кальция, связанного с белками увеличивается в 2 раза, что приводит к расстройству внутрикостного метаболизма и минерализации костей суставов, развитию дистрофических процессов в их субхондральной зоне.
4. Исследования кормов рационов и сыворотки крови быков-производителей племпредприятий показали, что содеркание микроэлементов (Си, Д^ъ » было от 25 до 55$ их суточной потребности. Балансовыми опытами установлено, что рекомендованные суточные нормы микроэлементов для быков-производителей были снижены
в 1,5-2 раза в сравнении с фактическим суточным их использованием.
5. У больных артрозом быков в весенний период содержание солей кальция в сыворотке крови увеличилось на 13,3$, фосфора на 29$, меди на 17-27$ в сравнении со здоровыми, что было обусловлено развитием диспротеинамии и репаративных процессов в морфологически измененных костях суставов.
6. Морфологическая перестройка суставных тканей начинается
в субхондральной зоне - зоне роста и формирования костных клеток, поэтому артрозом болеют молодые быки до 4-5 летнего возраста, у которых рост и дифференцирование костей еще не закончено.
7. В начальной стадии артроза на блоковидных поверхностях костей заплюсны обнаруживаются узуры различной формы и величины. Кровеносные сосуды синовиальной оболочки капсулы сустава расположены неравномерно, в гаверсовых и костно-мозговых каналах резко расширены. Они проникают из субхондральной кости в хрящ, что свидетельствует о развитии артроза.
8. При артрозе Ш стадии образовывались узуры в центре таранной кости, на краях суставных концов большеберцовой и плюсневой костей. Иногда встречались регенерирующие и обизвествленные участки хряща. Вследствие недостаточной компенсации в субхондральной зоне обнаруживалась рарефикация костных клеток и балок. Балки истончены и разрушены, видны линии склеивания. Костные пространства субхондральной зоны заполнены соединительной тканью и костным жиром. На продольном разрезе большеберцовой и плюсневой костей встречались полости разной величины и формы.
9. При артрозе третьей стадии содержание кальция в костях по-рьппалось на 11$, а фосфора на 21$ понизилось. В результате перестройки структуры костей, их плотность снизилась на 9,1$, биоме-
хг.ническая сопротивляемость на изгиб увеличилась в 1,6-2 раза,
10. В зольном остатке костей быков, больных артрозом третьей стадии содержалось солей меди больше, чем у здоровых: в больше-берцовой кости на 185,7$, таранной - на 151,7%, плгасневый на 217,3%. Повышение содержания солей меди в костях было вызвано нарушением метаболизма солей кальция, фосфора и микроэлементов.
11. В начальных стадиях артроза применялось одно-двухкратное введение 10 мл препарата КМБС интраартикулярно с интервалом 3-4 дня и 20000 ЕД вит. Д I раз в 5 дней - внутримышечно. Через 2-3 недели восстанавливалось сеонирование синовиальной жидкости до 16-18 мл, содержание минеральных веществ в костях, структура и функция сустава.
12. В целях профилактики артроза в рацион быков-производителей необходимо вводить в виде подкормки: соли меди - 10-20 мг, марганца - 50-100 мг, цинка - 40-80 мг, кобальта - 15-20 мг, моно-или диамонийфосфата - 15-20 г на 100 кг массы быка, витамин Д, применять ультрафиолетовое облучение.
13. Для выявления артроза на ранних стадиях его развития в весенне-летний и осенний периоды проводить рентгенографию суставов и биохимические исследования крови быков-производителей на содержание незаменимых и сиаловых кислот.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. Для выявления артроза в доклинической или начальной стадии его развития, в начале и конце зимнестойлового содержания быков-производителей диспансеризировать. Наряду с существующими методами исследования, определять содержание сывороточных сиаловых
и свободных аминокислот. При повышении уровня содержания аминокислот на 30$, а сиаловых на 11$ и более, проводить коррекцию белкового обмена с балансированием рационов быков по основным питательным веществам.
2. Подозреваемых в заболевании быков освободить от садок или уменьшить на 50$ их половую нагрузку в течение 2-3 недель.
3. При нарушении функции сустава, для ее восстановления про-•водить облучение пораженного сустава лампой ДРТ-400 или ЛЭ-30 в течение трех недель по 17-30 минут ежедневно, увеличивая время 'облучения на 1,5-2 минуты.
4. Для профилактики повреждения заплюсны во время садки быков высоту задней части боковых стенок фиксационных станков следует увеличить до 650 мл вместо 450 мл.
5. В целях профилактики артроза в рацион быков-производителей вводить подкормки солей моно- или диаммони;!фосфата по 150-200 гр. на одного быка ежедневно, солей меди 10-20 мл,марганца 40-80 мг, цинка 20-40 мг, кобальта 15-20 мг на 100 кг массы животного.
- 43 -
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНО.
В СЛВДУЩИХ РАБОТАХ
1. Матвеев Л.В. Профилактика заболеваний сухонильно-связочно-го аппарата конечностей у быков-производителей //Сб. тр. ЛЕИ. 1964. - № 13. - С. 89-92. 0
2. Матвеев Л.В., Артеев Е.И. Разрыв длинного разгибателя пальцев у. быка // Ветеринария. - 1972. - № 7. - С. 87.
3. Матвеев Л.В., Семиволос Л.И. Предупреждение травматизиа конечностей скота. // Науч. тр. Саратов СХИ. - 1976. - Т. 17, ч. П. - С. IIO-III.
4. Матвеев Л.В., Артеев Е.И, Спастический парез у быка-производителя.// Там же. - 1974. - » 9. - С. 96.
б. Матвеев Л.В, Распространение и некоторые особенности течения артроза конечностей у быков-производителей // Тр. Саратов, СХИ. - 1974. - Вып. ХУ. - С, 87-96.
6. Матвеев Л.В., Семиволос A.M. Профилактика заболевания конечностей бычков при содерканми в комплексах // Степные просторы. - 1974. - № 12. - С. 32-33.
7. Матвеев Л.В. Окислительно-восстановительные процессы и кислотно-щелочное отношение у быков-производителей при артрозах заплюсны // Науч. тр. Саратов СХИ. - 1976. - Т, 17, ч. П, -
С. I06-II0.
8. Мтавеев Л.В., Семиволос A.M. Заболевания конечностей у бычков в животноводческом комплексе // Там же. - С. ЭЭ-41.
9. Матвеев Л.В. Обмен кальция и фосфора у быков-проиэводителей при артрозах заплюсны // Там же. - С. 52-59.
10. Матвеев Л.В. Профилактика заболевания конечностей у быков-производителей станций искусственного осеменения сельскохозяйственных животных: Инфориац.листок. Саратов ЦНГИ. - Саратов, 1977»« 4 с.
11. Матвеев Л.В. Морфологические изменения суставных тканей при деформирующем артрозе заплюсны у быков-производителей. -
Сб. научн. работ. Саратов. СХИ. - 1977. - Вып. 102. - С. 145-147.
12. Матвеев Л.В. и др. Исследование некоторых физических свойств синовиальной жидкости постоянного магнитного поля./Матвеев Л.В., Иванова С.Н., Кашутина Т.А., Галахов М.С.// Применение магнитных полей в медицине, биологии и сельском хозяйстве. - Саратов, 1978.-С. 180-182.
13. Матвеев Л.В. Изменение удельного веса и механической прочности костей заплюсны у быков-производителей при деформирующем артрозе // Сб. науч. работ. Саратов. СХИ. - 1978. - Вып. 106. -С. 145-147.
14. Матвеев Л.В. Роль некоторых микроэлементов при деформирующем артрозе у быков-производителей // Ветеринария. - 1980. - № 5.-С, 56-57.'
15. Матвеев Л.В. Профилактика деформирующего артроза. - Там же.-№ 12. - С. 54.
16..Матвеев Л.В. Окислительно-восстановительные процессы V быков-производителей при артрозе // Тр. Горьк. СХИ. - 1980. - Т. 151.-С. 61-65.
• 17. Матвеев Л.В. Изменение показателей обмена белков и муко-полисвхаридов у быков-производителей при артрозе // Сб. науч. тр. Горьк. СХИ. - 1982. - С. 3-5.
18. Матвеев Л.В. Роль кальция и фосфора в этиологии и патогенезе артроза у быков-производителей // Там же. - С. 7-10.
19. Матвеев Л.В. Изменение тканей при деформирующем остеоартро-зе заплюсны у быков // Ветеринария. - 1982. - № I. - С. 54-55.
СО. Матвеев Л.В. Обмен кг.льция и фосфора при артрозе у быков-прриррогптедер. - Там же. - 19&3. - Я> 7. - С. 61-62.
21. Матвеев Л.В. Профилактика заболеваний конечностей у быков-производителей: Метод, указания. - М., МСХ СССР. Глав. упр. ветеринарии, 1984. - 21 с.
22. Матвеев Л.В. Белковый обмен у быков при артрозе // Ветеринария. - 1984. - № 6. - С. 52-53. Ф
23. Матвеев Л.В. Обмен меди, марганца, цинка, кобальта при артрозе у быков-производителей // Сб. науч. тр. Горьк. СХИ. -1985. - С. 26-33.
24. Матвеев Л.В. Доклиническая диагностика артроза заплюсны
у быков-производителей // Ветеринария. - 1990. № I. - С. 52-53.
25. Профилактика артроза у быков-производителей. Хирургические болезни сельскохозяйственных животных/Сб. науч. тр. Ленинград, вет. ин. - 1989. - С. 154-159.
26. Матвеев Л.В. Способ лечения артроза. Авторское свидетельство № 1578877. - Госкомиздат. - 1990.