Автореферат диссертации по ветеринарии на тему Мембранное пищеварение у свиней при разной степени нитратно-нитритной интоксикации
ГОСУДАРСТВЕННАЯ КОМИССИЯ ПРИ СМ СССР ПО Г1РОДОВОЛЬСТГЗ11 ю
И ЗАКУПКАМ
ЛЕНИНГРАДСКИЙ ВЕТЕРИНАРНЫЙ ИНСТИТУТ
НА ПРАВАХ РУКОПИСИ
ХОАНГ ВАН НАМ
4 УДК 612.332:615.916—09:636.4
* ■
МЕМБРАННОЕ ПИЩЕВАРЕНИЕ У СВИНЕЙ ПРИ.РАЗНОЙ СТЕПЕНИ НИТРАТНО—НИТРИТНОП ИНТОКСИКАЦИИ
16.00.01—ДИАГНОСТИКА И ТЕРАПИЯ ЖИВОТНЫХ
АВТОРЕФЕРАТ ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОП СТЕПЕНИ КАНДИДАТА ВЕТЕРИНАРНЫХ НАУК
ЛЕНИНГРАД 1991
Работа выполнена на кафедре внутренних незаразных болезней сельскохозяйственных животных Ленинградского ветеринарного института.
Научный руководитель - доктор ветеринарных наук, профессор ЩЕРБАКОВ Г.Г.
Официальные оппоненты: доктор ветеринарных наук,профессор, заслуженный работает высшей школы БССР КОНОПЕНЬКО П.Я.
доктор биологических наук, ■ старший научный сотрудник ИЕЗУИТОВА H.H.
Ведущая организация - Воронежский 'йоударстьешшй Агроуниверси-
тет.
Защита состоится 1991 г. в 13 часов
на заседании специализированного совета Д 120.20.01 при Ленинградском ветеринарном институте (I9G084, г.Ленинград, Московский проспект, 112).
1
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института. Автореферат разослан cff^ " —. iggj г.
Ученый секретарь специализированного совета
доцент НИКИШИНА И.В.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. В последние годи в шре растет производство и потребление минеральных удобрений. Показано, что их использование способствует повышению урожайности сельскохо-хяйственных культур в 4-5 раз, причем одним из важных элементов питания,который формирует урожай,считается азот. Известно, что основным источником азота растений являются нитраты. По данным Ф.Мати С1984),они сами по себе не являются вредными ди растений,но дальнейшая трансформация их в организме человека и животных может приводить к отоицательным последствиям. Так, установлено (Ееребцов П.И.,1935; Егоров В.В.,Бузько А.0.,1976; 1У1евпег, 1979; Вракин В.Ф. .Ковальчук И.С., 1984) .что при недостатке энергии в рационе, резкой смене кормов образуются продукты неполного восстановления нитратов - нитриты, характеризующиеся высокой токсичностью. Они,в частности,окисляют двухвалентное железо гемоглобина в трехвалентную, неактивную форму, в результате чего образуется метгемоглобин.
Известно,что нитратно-нитритная интоксикация сопровождается нарушением функций многих органов и систем,и особенно пищеварительной. Особое значение при этом имеют расстройства санкции мембранного пищеварения,осуществляющего промежуточные и заключительные этапы расщепчэния пищевых зеществ и интегрирующего гидролитические и транспортные процессы. Считается (Уго-лев А.М'. ,1963,1967,1987),что за счет него расщепляется до 80$ связей пищевых молекул. Показано также,что в ^нкциональном плане (в основном ферментативные аспекты) и структурном отношении (состояние мембраны энтероцитов) мембранное пищеварение является высокочувствительной организацией клеточно-молекуляр-ного уровня к различного рода неблагоприятным факторам (Угодвв АЛ.,1963,1967,1972,1985,1987; Тимофеева Н.М.,1977; Иезуигова Н.Н.,1979; Кушак Р.И., 1980; Озолс А.Я.,1982; Щербаков Г.Г.,1984).
Мембранное пищеварение у свиней не только при патологии,но и з норме не было предметом систематических исследований. Имеется небольшое число работ,посвященных отдельным сторонам этой проблемы (Озолс А.Я.,1984; Данилевская Н.В.,1987; Яковскис А.М.,1987; Середа Н.Г.,1988; Алтухов Н.М.,1989; Ложкина Г.Г., 1989). Лишь работа Старченкова С.В,(1990).выполненная в этой же кафедре,посвящена исследованию у свиней мембранного пищеварения только углеводов при нитратно-нитратной интоксикации и лишь при ее хронической (субклинической) форме.
Весьма важной представляется проблема изыскания эффективных препаратов, снижающих токсическое действие нитратов и их производив, попадающих в организм животных с кормами, заведомо содержащих эти токсшш. Речь идет о так называемых ингибиторах (вызывающих торможение) нитратно-нитритной интоксикации, которые можно било бы задавать вместе с такого рода кормами.
Цель и задачи исследования. Цель работы состояла в изучении мембранного пищеварения у свиней в норме и при нитратно-нитритной интоксикации. Для осуществления этого были поставлены следующие задачи.
1. Изучить мембранное пищеварение у свиней в норме и при различной степени нитратно-нитритной интоксикации.
2. Исследовать влияние ингибитора нитратно-нитритной инток-.сикации.
3. Провести клинические и гематологические исследования у свиней и гистологические и электронномикроскопические исследования слизистой оболочки тонкой кишки у здоровых животных при различной степени нитратно-нитритной интоксикации и на фоне применения ее ингибитора.
4. Дать оценку эффективности ингибитора нитратно-нитритной интоксикации у свиней.
Научная новизна. Впервые на клеточно-молекулярном уровне установлено, что у свиней при различной степени нитратно-нитритной интоксикации (острой и хронической (субклинической) возникают расстройства, функций мембранного пищеварения.
У здоровых'¿виней и при различной степени у них нитратно-нитритной интоксикации дана характеристика топографии мембранного пищеварения в тонкой кишке. В частности,продемонстрировано наличие в ней кранио-каудального (проксимо-дистального)градиента активности ферментов,осуществляющих заключительные стадии расщепления белков, углеводов и эфиров фосфорной кислоты.
Апробировано влияние ингибитора нитратно-нитритной интоксикации у свиней.
Практическая ценность работы. Клинические и гематологические исследования, а также исследования активности ферментов тонкой кишки, осуществляющих заключительные стадии гидролиза белков, углеводов и эфиров,фосфорной кислоты - глицил- С -лей-цинпептидазы.мальтазы и щелочной фосфатазы, ее морфологичес-' кой структуры и ультраструктуры,результаты апробации ингибитора нитратно-нитритной интоксикации у свиней могут быть исполь-
зованы в научно-исследовательской работа при изучении мембранного пищеварения у свиней и других сельскохозяйственна животных, для диагностики нятратно-нитритных отравлений и их профилактики,а также в лекциях и лабораторно-практпчвских занятиях для студентов на кафедрах физиологии,клинической диагностики, внутренних болезней и фармакологи;!.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на:
- 15-й Всесоюзной конференции: "Физиология пищеварения и всасывания" (г.Краснодар, 1990);
- 2-й межвузовской научно-практической конференции¡"Новые фармакологические средства в ветеринарии" (Ленинград,1990);
- Белорусской республиканской научно-производственной конференции: "Профилактика и меры борьбы с болезнями молодняка сельскохозяйственных животных" (г.Витебск, 1990);
- Научной конференции Ленинградского ветеринарного института (1991-2).
Публикация результатов исследований. Основные материалы диссертации опубликованы в трех статьях.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 192 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований, заключения, выводов, практических предложений, списка использованной литературы и приложения. Диссертация иллюстрирована 19 таблицами и 47 рисунками.
Список литературы включает 233 источника,из которых 71 на иностранных языках.
Основные положения,выносимые на защиту
1. У свиней при различной степени нитратно-нитритной интоксикации возникают клинические и гематологические нарушения.
2. У свиней при различной степени нитратно-нитритной интоксикации в тонкой кишке возникает расстройство мембранного пищеварения.
3. У свиней при различной степени нитратно-нитритной интоксикации происходят адаптационно-компенсаторные перестройки пищеварительных функций ТОНКО'Д КИШКИ.
4. Способ ингиоярсвания у свиней различной степени нитратно-нитритной интоксикации.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДУ ИССЛЕДОВАНИЯ
Работа заполнялась в течение 1988-91 гг. на кафедре внутренних незаразных болезней сельхозживотных Ленинградского ветеринарного института и является фрагментом комплексной теш по изучению нитратно-нитритных интоксикаций у животных на этой кафедре,а также на кафедрах клинической диагностики и ветери-нарно-санитарной экспертизы этого института.
Опыты проведены на 34 клинически здоровых поросятах породы крупная белая в возрасте 3-4 месяцев. Формирование опытных групп осуществлялось по принципу аналогов.
Животные содержались в стационаре кафедры на сбалансированном в зависимости от возраста и живой массы рационе.
Свиньи были разделены на восемь групп.
Первая и пятая группы были контрольными.
Вторая группа получала нитраты из расчета 1000 мг на I кг кьвой массы по нитрат-иону (соответствует ЛД-100). Исходным источником нитратов для этой группы и всех других подопытных групп свиней был нитрат натрия. Нитрат этой группе поросят задавали в форме водного раствора в объеме 200 мл через резиновый ротожелудочный зовд однократно. Убой животных проводили после развития стойких клинических признаков отравления (в состоянии агонии) , что происходило с^ычно через 20-24 часа после дачи нитрата и сопровождалось у поросят резким угнетением,рвотой,поносом,дрожью и др.
Третьей группе поросят нитрат задавали в форме водного раствора в объеме 200 мл через резиновый ротожелудочный зонд однократно из расчета I5Q0 мг на I кг живой массы,что превышало ЛД-100 в полтора раза. Убой животных проводили после развития стойких клинических признаков отравления (в состоянии агонии), что возникало обычно через 3-4 часа после дачи нитрата.
Четвертой группе поросят нитрат задавали в форме водного раствора в объеме 200 мл через резиновый ротожелудочный зонд однократно из расчета 1500 мг на I кг живой массы и одновременно в дозе 40 мл препарат-ингибитор*^ представляющий собой маслянистую жидкость,предложенный специалистами Ленинградской лесотехнической академии для уменьшения действия нитратно-нит-ритной интоксикации на организм животных и любезно предоставленный нам для его апробации на свиньях.*®Убой поросят осуще-
¿¡!;¡B дальнейшем "ингибитор".
Вэиду того,что препарат запатентован,название его и состав
не приводим.
оголяли поело развития стойких клинических признаков отравления (в состоянии агонии), что наблюдалось как правило через 3-4 часа после дачи нитрата.
Шестая группа поросят получала нитраты из расчета 15 мг на I кг живой массы (среднетоксическая доза). Нитрат этой группе поросят задавали с кормом ежедневно в течение 20 дней, после чего животных убивали.
Седьмая группа получала нитраты в дозе 15 мг на I кг живой массы с кормом ежедневно в течение 20 дней и одновременно в дозе 40 га ингибитор. После этого животных убивали.
Восьмая группа свиней получала ежедневно в течение 20 дней с кормом нитраты в дозе 15 мг на I кг живой массы,а в течение второй половины опыта (последние десять дней)также препарат-ингибитор в дозе 40 мл. Животных этой группы убивали также через 20 дней.
Нивотные подвергались клиническим и гематологическим исследованиям, а полученный после убоя их экспериментальный материал - патологоаяатоническим, гистологическим и электронномикро-скопическим исследованиям общепринятыми методами.
В соответствии с поставленными задачам в исследованиях использовалась методика острых опытов и получение изолированных от организма ферментных препаратов - гомогенатов слизистой и содержимого полости разных отделов тонкой кишки.
В качестве критериев исследования было взято определение активности ферментов тонкой кишки,осуществляющих заключительные этапы гидролиза белков - глицил-¿?-лейцинпептидазы ( КФ 3.4.13.2), которая определялась колориметрическим глициновым методом (Уголев А.М., Тимофеева Н.М.,1959),мальтазы (КФ 3.2. 1.20), определение проводилось глккозооксидазным методом (Городецкий В.К., 1964) и щелочной фосфатазы (КФ 3.1.3.2).которая определялась по методу Фиске и Суббароу (1925). В качестве субстратов использовались глицил-^-лейшш, мальтоза и бета-глицерофосфат натрия. Ферментативные активности выражались в миллимолях (мМ) или микромолях (мкМ) гидролизованного субстрата за одну минуту инкубации на I г влажного веса слизистой тонкой кишки,что' принималось за условную единицу (у.е.).
Экспериментальные данные обработаны методом вариационной статистики по Мондавичуте-Эрингене (1954).
РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Известно (Уголев Л.М.,1963,1967,1972,1985; Тимофеева Н.М., 1977; Иезуитова Н.Н.,1979; Кушак Р.И.,1980; Щербаков Г.Г., 1984 и др.), что уровни активности ферментов,осуществляющих мембранный гидролиз заключительных этапов пищеварения в тонкой кишке, определяются прежде всего скоростью синтеза энзимов энтероцитами.а интенсивность полостного гидролиза обусловлена степенью поступления ферментов со слизистой в ее пслость при их десорбции,а также в составе десквамирсванного кишечного эпителия. Показано такие, что при желудочно-кишечной патологии эти процессы осуществляются иначе, чем в норме.
Важным методическим подходом, позволяющим дать характеристику пищеварительным аспектам тонкой кишки, является одновременное исследование гомогената слизистой, отражающего интенсивность синтеза кишечных ферментов энтероцитами и позволяющее судить об общем запасе энзимов в слизистой, а также ферментов содержимого полости.
Результаты исследований глицил-/-лейцинпептидазной, маль-тазной и щелочно-фосфатазной активностей в указанных препаратах тонкой кишки у свиней перечисленных опытных групп приведены в тайп.1.
I. Мембранное пищеварение в тонкой кишке свиней при острой нитратно-нитритной интоксикации
Из таблицы I (1,2) видно, что у свиней при острой нитратно-нитритной интоксикации на фоне дозы нитрата 1000 мг/кг живой массы (ЛД-100) уровни активности ферментов тонкой кипки, осуществляющих мембранное пищеварение иные, чем у здоровых. Это сопровождается ингибированием синтеза всех исследованных энзимов или идет их инактивация в энтероцитах, возрастает относительный и в большинстве случаев абсолютный переход ферментов со слизистой тонкой кишки в ее полость.
Так, в гомогенате слизистой как в целом по кишке, так и в разных ее отделах снижаются активности всех исследованных ферментов - глицил- /-лейцшшоптидазы на 24$ (в разных отделах -до 28%), мальтаяы - на 29$ (в разных отделах - до 39$), щелочной фосфатазы - на '¿2% (в разных отделах - до 25%). Одновременно, как правило, происходит относительное повышение ферментативной активности содержимого полости кишки - глицил- 2-лей-цинпептидазной на 33$ (в разных отделах - до 50$), мальтаэной -
Таблица I
Глицил- ¿-лейцинпептидазная.мальтазная и щелочном^осфатаз-ная активности гомогенатов слизистой (Г) и содержимого полости (СП) тонкой кишки у свиней контрольных и опытных групп. 0А-общая активность, СП от ОА - активность содержимого полости от общей активности. Средние данные в целом по тонкой кишке. Активность выражена в у.е.
Источники фер-~ ментов
Группы свиней
3
4
5
Пептидазная активность
Г 12.1 +0.9 9.2 +0.8 6.1 5.7 24.7 +1.3 17.4 +3.9 24.1 +4.0 20.4 +3.4
СП 0.04+ 0.04+ 0.02"" 0.01" 0.06 0.08 0.01+ 0.005 0.06+ 0.03" 0.05+ 0.02" 0.03+ 0.01"
ОА 12.14 9.24+ +0.92 0.81" 6.16 5.78 24.71 +1.31 17.46 +3.93 24.15 +4.02 30.43 +3.41
СП от 0к,% 0.3 0.4 1.0 1.4 0.1 0.4 0.2 0.1
Мальтазная активность
Г 15.6 +1.4 11.1 +2.1 7.9 8.2 15.5 +1.3 10.2 +1.2 11.7 +0.8 II.4 +0.7
СП 0.43 +0.07 0.59 +0.15 0.88 1.44 1.05 +0.2 1.1 +0.5 1.05 +0 2 0.74 +0.2
ОА 16.03 +1.47 11.69 +2.25 8.78 9.64 16.55 +1.5 П.З +1.7 12.75 +1.0 12.14 +0.9
СП от 0к,% 2.7 5.3 11.2 17.7 6.7 10.7 9.0 6.5
Щелочно-фосфатазная активность
Г 444.8 +37.5 6-3 162.7 140.9 520.5+ 635.1 136,3" +34.4 395.9 +79.1 384.8 +50.4
СП 8.8 +2.8 7.9 +1.5 8.91 9.82 9.1 +1.2 7.05 +2.1 14.09 +2.0 6.26 +2.2
ОА 453.6 +40.3 169.61 150.72^9.6 372.15 409.99 391.06 +81.1 +52.6
СП от 0к,% 2.0 2.3 5.5 7.0 Х.7 1.9 3.5 1.6
на 96$ (в разных отделах - до 240%), щелочно-фосфатазной - на 15% (в разных отделах - до 33$).
Такие изменения соотношений в активности ферментов слизистой и содержимого полости приводят к снижении уровня мембранного гидролиза глицил- •¿-лейцина, мальтозы и бета-глицерофосфата натрия и усилению полостного. Это способствует возрастании образования мономеров в полости тонкой кишки й таким обра-
7
6
8
эом благоприятной среды для развития в ней грамнегативной микрофлоры,в частности, кишечной палочки,а в конечном итоге и к дисбактериозу в желудочно-кишечном тракте, являющемуся основой расстройства в нем (Уголев A.M., 1972,1985; Щербаков Г.Г.,1985; Алтухов Н.М., 1939 и др.).
Обращает на себя внимание также и то,что все исследованные ферментативные активности как у здоровых свиней,так и у животных на фоне нитратно-нитритной интоксикации, концентрируются преимущественно в слизистой тонкой кишки, а не в ее полости.
Taie, глицил-¿'-лейцинпептидазная активность в слизистой тонкой кишки у здоровых свиней составляет 99.7$ от общей ее активности, тогда как в содержимом полости только 0.3$ (в разных отделах соответственно 99.6-99.9$» и 0.1-0.4$), мальтазная активность - 97.3?' и 2.7$ (в разных отделах - 83.0-99.0$ и 1.0 и 17.0$). Щелочно-фосфатазная активность - 98.0 и 2.0$ ■(в разных отделах - 93.7-99.2$ и 0.8-3.3$). Это дает основание считать, что гидролиз глицил-/-лейцина, мальтозы и бета-глицерофосфата натрия у здоровых овец осуществляется преимущественно в слизистой тонкой кишки, а не в ее полости.
У свиней на фоне острой нитратно-нитритной интоксикации распределение' исследованных ферментативных активностей между слизистой и содержимым полости тонкой кишки,хотя аналогично таковому-У здоровых, однако имеет и существенные отличия. В частности, глицил-/-лейцинпептидазная активность в целом по тонкой кишке в слизистой снижается до 99.6$,а в содержимом полости возрастает до 0.4.% (в разных отделах соответственно до 98.9$ и до 1.1$), мальтазная - до 94.7 и 5.3$ (в разных отделах - до 88.4$ и 11.6$), щелочно-фосфатазная - до 97.7$ и 2.3$ (в разных отделах - до 95.0$ и 5.0$). Эти данные свидетельствуют о том, что гидролиз глицил-¿-лейцина, мальтозы и бета-глицерофосфата натрия в тонкой кишке свиней при острой нитратно-нит-ритной интоксикации, хотя и в меньшей степени,чем у здоровых, но осуществляется преимущественно в связи со слизистой,а не содержимым полости.
2. Мембранное пищеварение в тонкой кишке свиней при острой нитратно-нитритной интоксикации и на фоне применения ; ее ингибитора
В этой серии опытов острая форма нитратно-нитритной интоксикации у свиней вызывалась дозой нитрата 1500 мг/кг живой массы, а также ингибитора. Результаты приведены в табл.К 1,3,
4) и характеризуются тем, что активность всех исследованных энзимов в слизистой тонкой кишки снижается,а в содержимом полости происходит как абсолютное, так и относительное возрастание еще в большей степени, чем в предыдущем опыте, когда животным нитрат задавался в дозе 1000 мг/кг, причем на фоне ингибитора уровни активности ферментов мало отличаются от таковых, полученных без него.
В частности, в среднем по тонкой кишке в слизистой глицил-Я -лейцинпептидазная активность снижается без ингибитора почти в 2 раза, при даче ингибитора - более чем в 2 раза, а в содержимом полости происходит относительное повышение ее соответственно в 1.5 и в 2 раза; мальтазная активность снижается в слизистой в обоих случаях почти в 2 раза, а в содержимом полости повышается более чем в 4 раза и в 6.5 раза; гцелочно-фос-фатазная активность снижается в слизистой кишки в 2.7 и 3.2 раза, а в содержимом полости повышается в 2.8 и 3.5 раза;
Близкие по характеру изменения возникают и в разных отделах тонкой кишки - проксимальном, медиальном и дистальном.
Поэтому, заключения, относительно последствий острой нитра-тно-нитритной интоксикации, сделанные в предыдущем разделе, в котором описывалось влияние на мембранное пищеварение в тонкой кишке свиней нитрата в дозе 1000 мг/кг их живой массы целиком распространяются и сюда. Кроме того, приведенные данные свидетельствуют и о том, что апробированный ингибитор при острой нитратно-нитритной интоксикации, вызванной летальной дозой нитрита (1500 мг/кг) не препятствует ее возникновению и протеканию, и таким образом по исследованным параметрам не является эффективным.
3. Мембранное пищеварение в тонкой кишке свиней при хрсничэсксй нитратно-нитритной интоксикации и на фоне применения ее ингибитора
Данные этой серии опытов приведены в табл.1 (5,6,7,8). Их анализ свидетельствует о том, что при хронической (субклинической) нитратно-нитритной интоксикации у свиней,вызванной длительным, непрерывным применением нитрата (20 дней) в низкой дозе (15 мг/кг), как и в эксперименте с острой интоксикацией, происходит снижение в слизистой тонкой кишки активности всех трех исследованных ферментов в 1.4 раза или в среднем на 30%, и как относительное,так и абсолютное возрастание их в полости кишки.
Следствием этого является снижение уровня мембранного пищеварения глицил-/-лейцина, мальтозы и бета-глицерофосфата натрия и возрастание удельного веса полостного гидролиза, возможные последствия чего уже описаны вше в разделе I.
Близкие по характеру закономерности к тем, которые имеют место на фоне острой нитратно-нитритной интоксикации обнаружены и при анализе данных, касающихся абсолютных уровней активности глнцил- ^-лейцинпептидази, мальтазы и щелочной фосфатазы в слизистой и содержимом полости. Они свидетельствуют о том, что исследованные ферментативные активности при хронической (субклинической) форме болезни хотя и в иной степени, но так же,как и у здоровых животных, концентрируются в основном в слизистой.
Так, если у контрольных свиней глицил-/-лейцинпептидазная активность в слизистой составляет 99.9$, то в содержимом полости лишь 0.1$, у больных-в слизистой 99.6$, в содержимом полости - 0.4$; мальтазная активность соответственно у здоровых -93.3$ и 6.7$, на фоне хронической нитратной интоксикации - • 89.3 и 10.7$; щелочно-фосфатазная активность у контрольных -38.3$ и 1.7$, у больных - 93.1$ и 1.9$. Это позволяет считать, что в тонкой кишке звиней при хронической (субклинической) форме нитратпо-нитритной интоксикации гидролиз глицил-^-лейцина, мальтозы и бета-глицерофосфата натрия хотя и в менее значительной степени, чем у здоровых, йо протекает так же, в основном, в связи со слизистой кишки и, в частности, с ее наружной поверхностью. Это тем более вероятно, что все три исследованные димера не проникают внутрь кишечных клеток не будучи предварительно подвергнутыми гидролизу (Уголев А.М.,1972, 1987; Кушак Р.И.,1982; Щербаков Г .Г., 1984; Старченков C.B., 1990).
Апробированный в двух вариантах на свиньях при хронической китратно-нитритной интоксикации препарат-ингибитор оказался эффективным лишь в случае с глицил- -¿-лейцинпептидазной активностью и существенно не влияет он на функционирование при этой патологии мальтазы и щелочной фосфатазы (табл.1 - 7,8).
4. Мембранное пищеварение в разных отделах тонкой кишки
У здоровых свиней и при нитратно-нитритной интоксикации
Характеристика отдельного отрезка тонкой кишки так же как и определение ее суммарной активности при всей их важности
не дает полного представления о пищеварительной топографии в этом отделе желудочно-кишечного тракта. В настоящее время все большее значение придается распределению ферментов вдоль тетгкой кишки или, так называемому, проксимо-дистальночу (кранио-каудальноцу) градиенту.
В связи с этим, у здоровых свиней и при различных Фермах китратно-нитритной интоксикация нами охарактеризована топография ферментов, осуществляющих мембранный гидролиз белков, углеводов и эфироз фосфорной кислоты. Показана функциональная неравноценность разных ее отделов по исследованным ферментам. Установлено наличие в ней кранио-кау-дального (проксимо-дистэльного) градиента активности этих энзимов, который у больных ¡¡швоткых в большинстве случаев иной, чем у здоровых.
Так, глицил-^ -лейцинпептидазнае активность у здоровых свиней и при острой китратно-нитритной интоксикации относительно равномерно распределена по ходу топкой кишки, а при хронической - она выше в медиальном отделе. Малыазная активность у здоровых животных и при острой интоксикации концентрируется преимущественно в медиальном к дистальном отделах тонкой кишки, а при хронической - относительно равномерно распределена по ходу кишки. Щелочная фосфатаза у разных групп исследованных свиней с некоторыми колебаниями концентрируется в основном в медиальном отделе. Эти результаты свидетельствуют о наличии в тонкой кишке больных свиней адаптационно-компенсаторных перестроек исследованных ферментативных активностей, обусловленных нитратно-нитрит-ной интоксикацией.
5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Основное заключение, которое сделано на основе результатов исследований, состоит в том, что нитратно-нитритная интоксикация у свиней вызывает глубокие нарушения мембранного пищеварения, складывающиеся из расстройств ферментативного статуса тонкой кишки, осуществляющего гидролитические функции и нарушения мембраны энтероцитов, являющейся структурной основой этого типа пищеварения. Одновременно.
у свиней возникают серьезные нарушения со стороны системы крови. Все это сопровождается характерным для этой патологии клиническим проявлением.
Важным является также и то, что апробированный новый препарат-ингибитор оказывает у свиней лишь селективное влияние на профилактику нитратно-нитритной интоксикации и только при ее хронической (субклинической) форме.
вывода
1. У здоровых свиней и при различной степени их нитратно-нитритной интоксикации проведены клинические и гематологические исследования, а после убоя животных на изолированных от организма препаратах тонкой кишки (гомогенаты слизистой и содержимое полости) исследованы активности фер-мзнтов, осуществляющих мембранное пищеварение белков на примере глицил- /-лейцинпептидазы, углеводов - на примере мальтазы.и эфиров фосфорной кислоты - на примере щелочной фосфатазы. Проведены гистологические и электронно-микроскопические исследования слизистой оболочки тонкой кишки. Апробирован препарат-ингибитор нитратно-нитритной интоксикации.
2. При исследовании активности ферментов у здоровых свиней и при различных формах у них нитратно-нитритной интоксикации установлено, что уровни активности их у больных животных иные, чем у здоровых. Так, при нитратно-нит-ритной интоксикации, вызванной одноразовой дачей нитрата
в дозах 1500 и 1000 мг/кг живой массы свиней, что соответствует ЛД-150 и ЛД-100 (острые формы) и 15 мг/кг в течение 20 дней (хроническая форма) в слизистой тонкой кишки снижается активность глицил-2-лейцинпептидазы на 32-99?, мальтазы - на 42-98? и щелочной фосфатазы - на 28-173%. В содержимом полости кишки при всех формах патологии повышается уровень глицил-^-лейцинпептидазы на 25-103%, при острых формах мальтазы - на 27 и 51%, при хронической форме щелочной фосфатазы - на 29%.
Это дает основание считать, что при различных формах нитратно-нитритной интоксикации происходит снижение синте-
за ферментов энтероцитами и одновременное возрастание перехода их со слизистой в полость тонкой кишки.
3. У здоровых свиней и при различных формах нитратно-нитритной интоксикации в тонкой кишке охарактеризована топография ферментов, осуществляющих мембранный гидролиз белков, углеводов и эфиров фосфорной кислоты. Показана функциональная неравноценность разных ее отделов по исследованным ферментам. Установлено наличие в ней кранио--каудалыгого (проксимо-дисталвного) градиента активности этих энзимов, который у больных животных в большинстве случаев иной, чем у здоровых. Так, глицил-/-лейцинпеп-тидазная активность у здоровых свиней и при острой нит-ратно-нитритной интоксикации относительно равномерно распределена по ходу тонкой кишки, а при хронической -она выше в медиальном отделе. Мальтазная активность у здоровых поросят и при острой интоксикации концентрируется преимущественно в медиальном и дистальном отделах тонкой кишки, а при хронической - относительно равномерно распределена по ходу кишки. Щелочная фосфатаза у разных групп исследованных животных с некоторыми колебаниями концентрируется в основном в медиальном отделе. Эти результаты свидетельствуют о наличии в тонкой кишке больных свиней адаптационно-компенсаторных перестроек исследованных ферментативных активностей, обусловленных нит-ратно-нитритной интоксикацией.
4. Анализ результатов по исследованию распределения указанных ферментативных активностей между слизистой и содержимым полости тонкой кишки у здоровых свиней дает основания заключить, что как в целом по тонкой кишке, так и в разных ее отделах, они концентрируются преимущественно в слизистой, а не в содержимом полости. В частности, глицил- -¿тлейцинпептидазная активность в целом по тонкой кишке в слизистой составляет 99.8$, в содержимом полости 0.2$ (в разных отделах: в слизистой - 99.6-99.9$, в содержимом полости - 0.1-0.4$), мальтазная активность -95.3$ и 4.7$ (в разных отделах - 83.0-99.0$ и 1.0-17.0$), щелочно-фосфатазная активность - 98.3$ и 1.7$ (в разных отделах - 96.7-99.2$ и 0.8^3.3$).
Эти данные позволяют считать, что гидролиз глицил-£ -лейцина, мальтозы, и бета-глицерофосфата натрия у здоровых .свиней происходит преи^щественно в связи со слизистой тонкой кишки, а не в содержимом ее полости.
5. У свиней при различной степени нитратно-нитритной интоксикации распределение исследованных ферментов между слизистой и содержимым полости тонкой кишки аналогично таковому у здоровых, однако, имеет и существенные отличия.
В частности, глицил-^-лейцинпептидазная активность в целом по тонкой кишке у животных с острой формой интоксикации в слизистой снижается до 99.3% (в разных отделах до 98.9$), а в содержимом полости возрастает до 0.7% (в разных отделах - до 1.1%), с хронической формой интоксикации в слизистой снижается до 99.6% (в разных отделах до 99.1%), а в содержимом полости возрастает до 0.4% (в разных отделах - до 0.9$); мальтазная активность при острой интоксикации в слизистой снижается до 91.7% (в разных отделах -до 88.4%), а в содержимом полости возрастает до 8.3% (в разных отделах - до 11.6%), при хронической интоксикации соответственно в слизистой снижается до 91% (в разных отделах - до 85.5%), а в содержимом полости возрастает до 9.0% (в разных отделах - до 14.5%); щелочно-фосфатазная активность при острой интоксикации в слизистой снижается до 96.1% (в разных отделах - до 95%), а в содержимом полости возрастает до 3.9% (в разных отделах - до 5.0%),при хронической интоксикации в слизистой снижается до 98.1% (в разных отделах - до 95.1%), а в содержимом полости возрастает до 1.9% (в разных отделах - до 4.9%).
6. У свиней острая ннтратно-нитритная интоксикация сопровождается резким угнетением общего состояния, рвотой, судорогами, диареей, а хроническая - снижением аппетита, усилением диуреза, разжижением кала, уменьшением или отсутствием прироста массы тела.
Гематологические исследования характеризуются эритро-пениой, лейкоцитозом, а лейкограмма - палочкоядерной нейтрофнлией, а в конце хронической интоксикации - лимфо-цитозом.
7. При визуальных и гистологических Исследованиях тонкой кишки у свиней при нитратно-нитритной' интоксикации установлено катаральное воспаление, некроз эпителия ворсинок, инфильтрация слизистой оболочки лимфоцитами.
Электронномикроскопические исследования показали наличие деформации и деструкции щеточной кайми энтероцитов, сопровождающиеся укорочением и уменьшением числа микроворсинок или их исчезновением.
8. Приведенные результаты позволяют считать, что при нитратно-нитритной интоксикации в тонкой кишке у свиней происходит нарушение функции мембранного пищеварения.
9. Апробированный на свиньях в различных вариантах и при разной степени нитратно-нитритной интоксикации препарат-ингибитор оказался эффективным лишь при-хронической форме болезни и только в случае с глицил-/-лейцинпепти-дазной активностью.
10* Данные, полученные в опытах с острой и хронической нитратнб-нитритной интоксикацией у свиней, позволяют понять механизм влияния (патогенез) нитратов на мембранное пищеварение белков, углеводов и эфиров фосфорной кислоты в тонкой кишке, что является основой для разработки эффективных способов профилактики этой патологии и терапии больных животных.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
Результаты клинических и гематологических исследований у свиней, а также исследований, касающихся определения глицил- ¿-лейцинпептидазной, мальтазной и щелочно-фосфатазной активностей слизистой оболочки тонкой кишки, содержимого ее полости, гистологические и электронно-микроскопические могут быть использованы .
- в клинической практике для диагностики нитратно-нитритных отравлений;
- для лабораторной диагностики нитратно-нитритных отравлений;
- для профилактики и терапии животных при нитратно-нитритных отравлениях;
- в научно-исследовательской работе и учебном процессе 'на кафедрах внутренних незаразных болезней, клинической диагностики, фармакологии, патофизиологии и физиологии.
Список работ, опубликованных по теме диссертации
1. Состояние мембранного пищеварения у свиней при нит-ратно-нитритной интоксикации (в соавторстве) // Тезисы докл. республиканской научно-производственной конференции "Профилактика и меры борьбы с болезнями молодняка с.-х. животных". - Витебск, 1990. - С. 19В-194.
2. Влияние нитратно-нитритной интоксикации на мембранное пищеварение в тонкой кишке (в соавторстве) // Тезисы докл. ХУ Всесоюзной конференции "Физиология пищеварения
и всасывания". - Краснодар, 1990.- С.325.
3. Влияние летальных доз нитратов на мембранное пищеварение у свиней (в соавторстве) // Тезисы докл.2-й межвузовской научно-практической конференции "Новые фармакологические средства в ветеринарии". - Л., 1990. - С. 107.
РтпЛТ0.17.05.91.8ак.270.Т. 100. Бесплатно.