Автореферат и диссертация по ветеринарии (16.00.01) на тему:Пептигидролазы у поросят при патологических состояниях органов пищеварения



4 N

На правах рукописи

ЛАЗАРЕНКО ЛЮДМИЛА ВИКТОРОВНА

ПЕПТИДГИДРОЛАЗЫ У ПОРОСЯТ ПРИ ПАТОЛОГИЧЕСКИХ СОСТОЯНИЯХ ОРГАНОВ ПИЩЕВАРЕНИЯ

16.00.01 -диагностика и терапия животных

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

Санкт-Петербург 1999

Работа выполнена на кафедре внутренних незаразных болезней животных Санкт-Петербургской государственной академии ветеринарной медицины и в лаборатории физиологии питания Института физиологии им. И.П. Павлова РАН.

Научные руководители: Заслуженный деятель науки РФ,

доктор ветеринарных наук, профессор Щербаков Г.Г.,

доктор медицинских наук Тимофеева Н.М.

Официальные оппоненты: доктор ветеринарных наук,

профессор Постников B.C.,

Заслуженный деятель науки РФ, доктор биологических наук, профессор Хованских А.Е.

Ведущая организация: Санкт-Петербургский государственный

аграрный универститет.

Защита диссертации состоится 24 февраля 2000 г. в ^3°"часов на заседанш диссертационного совета Д 120.20.01 в Санкт-Петербургской государственно} академии ветеринарной медицины по адресу: 195084, Санкт-Петербург, улиц; Черниговская, дом 5.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургско! государственной академии ветеринарной медицины.

Автореферат разослан 21 января 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

доцент Никишина И.В.

/УбГ-ЯЖ.&Ъс?'

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Одной из главных проблем в условиях специализированных свиноводческих хозяйств промышленного типа является проблема получения и выращивания здорового молодняка. Промышленная технология ведения отрасли обуславливает причины возникновения у новорожденных поросят морфологической и функциональной незрелости и развития на этой основе желудочно-кишечных заболеваний, особенно в первые дни после рождения (Середа Н.Г., 1988; Божко В.И., 1989; Алтухов Н.М., 1993; Шуль-га Н.И., 1997 и др.).

Известно, что важное значение в этиологии и патогенезе болезней желудочно-кишечного тракта животных имеет нарушение мембранного пищеварения, за счет которого осуществляются промежуточные и заключительные этапы расщепления пищевых веществ и которое в период молочного питания является доминирующим. Установлено также, что в функциональном плане (преимущественно ферментативные аспекты) и в структурном отношении (в основном состояние мембраны энтероцитов) мембранное пищеварение является высокочувствительной системой к различного рода неблагоприятным факторам (Уголев A.M., 1963, 1967, 1972, 1991; Тимофеева Н.М., 1976, 1993; Щербаков Г.Г., 1984, 1990; LindbergT., 1975; Gardner M.L.G., 1984 и др.).

Ранее были изучены многие стороны морфологических и функциональных нарушений мембранного пищеварения у свиней при разных формах патологии (Яковскис A.M., 1987; Ложкина Г.Г., 1989; Пашкин В.А., Старченков C.B., 1989; ХоангВ.Н., 1991), исследованы также некоторые вопросы становления и развития ферментных систем в раннем онтогенезе (Алтухов Н.М., 1989; Середа Н.Г., 1988; Tarvid I. a. al., 1994). Но большинство этих работ посвящено исследованию ферментативных нарушений в тонкой кишке.

Многими исследователями также изучалась топография ферментов, осуществляющих заключительные стадии гидролиза белков, в том числе и у сви-

ней, но данные вопросы рассматривались, как правило, для одной возрастной группы и в основном у здоровых животных.

В связи с этим значительный интерес представляет изучение функциональных и адаптационных возможностей пептидгидролазных ферментных систем тонкой, толстой кишки, печени и почек в возрастном аспекте у здоровых поросят и у поросят при гипотрофии, обуславливающей болезни органов пищеварения.

Актуальным направлением ветеринарной медицины является поиск новых средств и методов для общей профилактики и терапии болезней молодняка.

Цель и задачи исследования. Целью работы являлось-изучение активности пептидгидролаз с различной клеточной локализацией в тонкой и толстой кишке, печени, почках у здоровых и больных поросят разного возраста с характерным для них типом питания: молочным, смешанным, дефинитивным.

Для ее осуществления были поставлены следующие задачи:

1. Изучить уровень и распределение активности пептидгидролаз вдоль пищеварительного тракта, реализующих как мембранный (аминопепти-даза М), так, наряду с мембранным, и внутриклеточный гидролиз (дипептидазы с различной субстратной специфичностью) пищевых белков и пептидов в тонкой и толстой кишке, печени, почках у здоровых поросят разного возраста и у поросят-гипотрофиков с патологией органов пищеварения соответствующего возраста.

2. Исследовать некоторые свойства пептидгидролаз (термостабильность и влияние модификатора на ферментативную активность) в разных органах у здоровых и больных поросят.

3. Изучить влияние лекарственных препаратов на активность пептидгидролаз в разных органах у поросят после лечения и дать оценку их терапевтической эффективности.

4. Провести клинические, гематологические, патологоанатомические исследования животных, а также гистологические исследования стенки тонкой и толстой кишки у здоровых и больных поросят.

Научная новизна. 1. Впервые изучен и показан характер изменений активности пептидгидролаз с различной клеточной локализацией в тонкой и толстой кишке у поросят в зависимости от возраста, типа питания и клинического состояния.

Показано, что у здоровых поросят градиент распределения активности пептидгидролаз в тонкой и толстой кишке меняется при переходе от одного типа питания к другому.

Установлено, что уровень, а также распределение активности пептидгидролаз в тонкой и толстой кишке у больных животных по сравнению со здоровыми изменяется.

Изучена возрастная динамика активности пептидгидролаз в тонкой и толстой кишке у здоровых и больных поросят, показано ее отличие у больных животных.

2. Впервые исследована активность пептидгидролаз у здоровых и больных поросят в печени и почках и установлены ее изменения у больных.

3. Исследованы некоторые свойства ферментов в разных органах у здоровых и больных поросят, в частности, термостабильность и влияние модификатора на ферментативную активность.

4. Впервые изучено влияние препарата «Бималон», изготовленного на основе янтарной кислоты, и иммуномодулятора «Ганглиин» на активность пептидгидролаз разных органов у поросят после лечения.

Практическая ценность работы. Результаты проведенных исследований дополняют имеющиеся данные об этиологии и патогенезе желудочно-кишечных заболеваний у поросят.

Для лечения и профилактики у поросят гипотрофии, сопровождающейся расстройствами желудочно-кишечного тракта, рекомендованы препараты «Би-малон» и «Ганглиин».

Результаты, полученные на здоровых и больных поросятах, могут быть использованы в научно-исследовательской работе, в учебном процессе на кафедрах физиологии, патфизиологии, клинической диагностики, внутренних незаразных болезней, кормлении, фармакологии, а также при разработке лечебного кормления для больных животных.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на:

- научной конференции молодых ученых и студентов СПГАВМ 1999 г.;

- Всероссийской научной конференции с международным участием, посвященной 150-летию со дня рождения акад. И.П. Павлова, Санкт-Петербург, 1999 г.;

- Международной конференции, посвященной 150-летию акад. И.П. Павлова, Санкт-Петербург, 1999 г.

Публикация результатов исследования. Основные материалы диссертации опубликованы в 6 научных работах.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 184 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований, заключения, выводов, практических предложений, списка литературы. Она иллюстрирована 29 таблицами и 26 рисунками.

Список литературы включает 216 источников, в том числе 69 на иностранных языках.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. У поросят разного возраста при гипотрофии, сопровождающейся патологией .органов пищеварения, активность пептидгидролаз в кишечнике изменяется.

2. С возрастом у больных поросят происходит перераспределение активности пептидгидролаз вдоль кишечника в сторону смещения в дистальные отделы; регуляторные свойства ферментов при этом не меняются.

3. В печени и почках у поросят имеются пептидгидролазы, активность которых снижается при заболеваниях органов пищеварения.

4. Препараты «Бималон» и «Ганглиин» оказывают стимулирующее влияние на уровень и распределение активности пептидгидролаз в разных органах у поросят.

2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Исследования проводились на кафедре внутренних незаразных болезней животных Санкт-Петербургской государственной академии ветеринарной медицины и в лаборатории физиологии питания Института физиологии им. И.П. Павлова РАН в период с 1997 по 1999 г.г. Экспериментальная часть работы осуществлялась на свинокомплексе Государственного предприятия совхоза «Пермский» Краснокамского района Пермской области с годовым объемом производства 108 тыс. поросят.

В опытах использовано 50 поросят породы крупная белая х дюрок.

Согласно плану исследований, было подобрано 10 групп животных. Каждая группа формировалась из пяти поросят. Формирование осуществлялось по принципу аналогов с учетом клинического состояния, возраста, упитанности.

Было образовано: четыре группы клинически здоровых поросят 1-, 7-, 14-и 30-дневного возраста, четыре группы поросят-гипотрофиков соответствующего возраста с симптомами заболеваний желудочно-кишечного тракта, две опытные группы поросят, получавших лекарственные препараты. Здоровые поросята отбирались из пометов основных свиноматок, а больные и поросята опытных групп - из пометов разовых свиноматок (первый опорос).

Животные первой опытной группы получали препарат «Бималон» в дозе 50 мг/кг массы тела в виде водного раствора (50 г/л). Поросята второй опытной группы получали препарат «Бималон» в той же дозе и «Ганглиин» в дозе 0.05 мг/кг массы тела в виде водного раствора. Оба препарата применяли per os. Препараты давали поросятам, начиная с 7-дневного возраста, в течение десяти дней и продолжали вести наблюдение до 30-дневного возраста, затем животных убивали с целью взятия материала для исследования активности ферментов.

В ходе эксперимента проводились клинические и гематологические исследования животных, а после убоя - патологоанатомические. Также проведены гистологические исследования стенки тонкой и толстой кипйси.

В соответствии с поставленными задачами для получения изолированных ферментативноактивных препаратов - гомогенатов слизистой оболочки тонкой и толстой кишки, а также гомогенатов ткани печени и почки — использовали методику острых опытов.

В качестве критериев исследования было использовано определение активности ферментов, осуществляющих заключительные стадии гидролиза белков: аминопептидазы М (КФ 3.4.11.2), определяемой по методу Фарра и др. (Farr W. et al., 1968), и дипептидаз (КФ 3.4.13. ...) с различной субстратной специфичностью, определяемых по методу A.M. Уголева и Н.М. Тимофеевой (1969). В качестве субстратов использовались растворы: 0.75мМ раствор L-аланин-р-нафтиламида, 20мМ глицил-Ь-валина и глицил-Ь-фенилаланина, 40мМ глицил-ОЬ-лейцина.

Активность ферментов выражали в мкмолях продуктов гидролиза за 1 мин в расчете на 1 г белка, который определяли по методу Лоури и др. (Lowry O.H.etal., 1951).

Для исследования свойств ферментов (термостабильность и влияние модификатора) предварительно проводили подготовку гомогенатов и субстратов, активность ферментов затем определяли вышеуказанными методами.

Цифровой материал экспериментальных данных подвергался статистической обработке с использованием 1-критерия Стьюдента на микрокалькуляторах «Электроника» МК-52 и МК-61.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ 3.1. Распределение активности пептидгидролаз у здоровых и больных поросят 1-, 7-, 14- и 30-дневного возраста

Для выполнения задач исследований тонкую кишку делили на четыре части (условно, двенадцатиперстная кишка, проксимальный и дистальный отделы тощей, подвздошная), а толстую - на две (проксимальный и дистальный отделы).

Для удобства сравнения топографии ферментов в разных отделах тонкой и толстой кишки активность ферментов рассчитывалась не только в мкмолях продуктов гидролиза, но и в процентах по отношению к участку тонкой кишки, обладающему максимальной активностью.

3.1.1. Распределение активности аминопептидазы М. Активность ами-нопептидазы М в пищеварительном тракте у здоровых животных распределена следующим образом.

У 1-дневных поросят ее распределение достаточно равномерное с максимумом активности в подвздошной кишке и относительно высоким уровнем в толстой (примерно 20 % от максимальной активности).

У 7-дневных поросят активность фермента доминирует в отделах тощей кишки, а в толстой она составляет в среднем 16 % от максимальной активности в тонкой кишке.

У 14-дневных поросят происходит смещение максимума активности аминопептидазы М в проксимальном направлении в двенадцатиперстную и проксимальный отдел тощей кишки. В толстой кишке доля активности фермента составляет примерно 14 %.

У 30-дневных поросят наибольшая активность аминопептидазы М наблюдается в отделах тощей кишки. Доля активности фермента в толстой кишке остается на уровне 13 % (от максимальной активности в тонкой кишке).

Показано, что у больных животных в разных отделах тонкой и толстой кишки активность ферментов изменяется.

При сопоставлении активности аминопептидазы М в тонкой кишке у здоровых и больных животных обнаружено, что у больных 1-дневных поросят во всех исследованных отделах активность аминопептидазы М в 1.5-2.2 раза достоверно ниже по сравнению с активностью у здоровых.

У 7-дневных животных она снижена в двенадцатиперстной кишке и проксимальном отделе тощей примерно в 5 раз (Р<0.001), в дистальном отделе тощей кишки - в 1.9 раза (Р<0.01), а в подвздошной она на 33% (Р>0.05) превышает активность у здоровых поросят.

Активность аминопептидазы М в подвздошной кишке у 14-дневных больных поросят на 36% (Р<0.05) превышает активность у здоровых. В двенадцатиперстной и проксимальном отделе тощей кишки она достоверно ниже, в среднем в 2 раза, активности у здоровых и одинакова с таковой в дистальном отделе тощей кишки.

У больных поросят 30-дневного возраста активность аминопептидазы М снижена более, чем в 2 раза (результаты достоверны), в отделах тощей кишки и на 21 - 26 % (Р>0.05) - в двенадцатиперстной и подвздошной.

Изменения активности аминопептидазы М в толстой кишке у больных животных выражены следующим образом. У 1-дневных поросят активность ниже в среднем 1.9 раза, а у 7-дневных - в 1.7 раза, чем у здоровых животных соответствующего возраста. У 14-дневных она близка к активности у здоровых, а у 30-дневных в дистальном отделе толстой кишки на 34% (Р < 0.01) выше.

При анализе распределения аминопептидазы М у больных животных установлено, что в тонкой кишке у поросят 1-дневного возраста активность доминирует в проксимальном отделе тощей кишки и что ее распределение сходно

с градиентом распределения у здоровых. У животных 7-, 14- и 30-дневного возраста активность фермента доминирует в дистальных отделах тонкой кишки с максимумом в подвздошной кишке.

Доля активности аминопептидазы М у больных 1-, 7- и 14-дневных поросят в толстой кишке существенно не изменяется, составляя соответственно 19-20%, 13-15% и 15-18%, и повышается у 30-дневных до 32-34% (от максимальной активности в тонкой кишке).

В качестве примера на рис. 1 представлено распределение активности аминопептидазы М в отделах тонкой и толстой кишки у 1-дневных поросят.

3.1.2. Распределение активности дипептидаз. В наших исследованиях обнаружено, что распределение вдоль пищеварительного тракта, как правило, было идентичным для всех дипептидаз. Распределение активности дипептидаз в тонкой кишке у здоровых 1-дневных поросят характеризуется более высоким уровнем в тощей кишке с максимумом в дистальном ее отделе. У 7- и 14-дневных животных доля активности ферментов в подвздошной кишке снижается и активность преобладает в основном в отделах тощей кишки, а для глицил-лейциндипептидазы также и в двенадцатиперстной. У 30-дневных поросят активность дипептидаз доминирует в дистальном отделе тощей кишки и в подвздошной (глициллейциндипептидаза) или характеризуется двумя максимумами (глицилвалин- и глицилфенилаланиндипептидаза).

В толстой кишке у здоровых животных доля активности дипептидаз, гид-ролизующих разные субстраты, повышается с возрастом, составляя 16 - 24% у 1-дневных, 27 - 54% у 7-дневных, 34 - 47% у 14-дневных и 44 - 55% (от максимальной активности в тонкой кишке) у 30-дневных.

А

Рис. 1. Распределение активности аминопептидазы М вдоль тонкой и толстой кишки у здоровых (1) и больных (2) поросят 1-дневного возраста. По оси ординат: А - активность фермента в мкмоль/мин/г белка; Б - активность фермента в процентах (по отношению к максимальной, принятой за 100%); по оси абсцисс: 1 - двенадцатиперстная, 2,3- проксимальный и дистальный отделы тощей кишки, 4 - подвздошая кишка, 5,6- проксимальный и дистальный отделы толстой кишки.

При сопоставлении активности дипептидаз у здоровых и больных поросят в отделах тонкой кишки обнаружено, что у больных 1-дневных поросят она в среднем в 1.5 - 1.9 раза ниже, чем у здоровых. У 7-дневных и 14-дневных активность значительно, в 2.5 - 3 раза (результаты достоверны), снижена в двенадцатиперстной и проксимальном отделе тощей кишки, а в подвздошной она близка к активности здоровых.У больных поросят 30-дневного возраста во всех отделах активность дипептидаз существенно не отличается от активности здоровых.

В толстой кишке активность дипептидаз с различной субстратной специфичностью у больных поросят 1-дневного возраста ниже (с разной степенью достоверности) примерно в 1.5 - 1.8 раза, у 7-дневных - в 2-3 раза, у 14-дневных - в 1.4 - 1.7 раза, чем у здоровых. У больных и здоровых поросят 30-дневного возраста она практически одинакова.

Распределение активности дипептидаз в пищеварительном тракте у больных животных было следующим. Установлено, что у поросят 1-дневного возраста активность преобладает в отделах тощей кишки. У 7-, 14- и 30-дневных активность ферментов доминирует в дистальных отделах тонкой кишки с максимумом в подвздошной кишке.

Доля активности ферментов в толстой кишке у больных животных с возрастом повышается, от 21 - 24% у 1 -дневных до 53 - 65% (от максимальной активности в тонкой кишке) у 30-дневных. У 7-дневных она составляет 19 - 33%, у 14-дневных - 34 - 41%.

3.2. Возрастная динамика активности аминопептидазы М и глнцилленцинднпептидазы у здоровых и больных поросят

В нашей работе был проведен анализ возрастной динамики активности ферментов на примере аминопептидазы М и глициллейциндипептидазы.Для удобства сравнения возрастных изменений ферментативной активности актив-

ность в каждом отделе тонкой и толстой кишки у поросят 1-дневного возраста принималась за 100%.

У здоровых поросят установлено, что активность аминопептидазы М в двенадцатиперстной кишке снижается в 30-дневном возрасте в 2.3 раза (Р<0.05), а в подвздошной - в 7-дневном и более старшем возрасте в 1.7 раза (Р<0.05) по сравнению с активностью у 1-дневных поросят. В тощей кишке изменения активности недостоверны.

В толстой кишке она снижается примерно в 2 раза (Р<0.05) в 14-дневном возрасте по сравнению с активностью у 1 -дневных поросят и остается на этом же уровне у 30-дневных.

У больных поросят активность фермента с возрастом достоверно снижается в двенадцатиперстной кишке в 2 раза и проксимальном отделе тощей в среднем в 3 раза по сравнению с активностью у 1-дневных и не изменяется или повышается в дистальном отделе тощей кишки и подвздошной, а также в обоих отделах толстой.

Активность глициллейциндипептидазы у здоровых поросят в каждом из исследованных отделов пищеварительного тракта наиболее высока в 1-дневном возрасте. В тонкой кишке она снижается: в двенадцатиперстной в 2.5 раза (Р<0.05) в 30-дневном, а в отделах тощей кишки и подвздошной - в 2 - 2.6 раза (Р<0.05) - в 7-дневном и более старшем возрасте по сравнению с активностью у 1-дневных поросят.

Активность фермента в толстой кишке у здоровых поросят с возрастом не изменяется.

У больных животных активность дипептидаз в двенадцатиперстной, проксимальном и дистальном отделах тощей кишки наиболее высока у 1-дневных поросят, у поросят 7-дневного возраста она достоверно снижена в 3 - 4 раза, 14-дневного - в 1.4-2 раза, 30-дневного — в среднем в 1.4 раза. В подвздошной кишке ее активность меняется незначительно.

Активность фермента в толстой кишке у больных поросят снижается в 7-дневном возрасте в 1.6 раза (Р<0.05), но уже в 14-дневном она повышается в 1.5 раза (Р<0.05), а к 30-му - в 2 раза (Р<0.05) по сравнению с активностью у 1-дневных поросят.

Таким образом, продемонстрированная нами возрастная динамика активности пептидгидролаз у больных животных значительно отличается от таковой у здоровых. Проявляется это в повышении ферментативной активности в дис-тальных отделах тонкой, а также в толстой кишке у больных поросят старших возрастных групп по отношению к активности в этих отделах у животных младших групп.

3.3. Суммарная активность пептидгидролаз у здоровых н больных поросят

Данные о суммарной активности ферментов всех отделов тонкой и двух отделов толстой кишки у здоровых и больных поросят представлены в табл. 1 (на примере аминопептидазы М и глициллейциндипептидазы).

Как можно видеть, суммарная активность аминопептидазы М у больных поросят всех возрастных групп значительно снижена в тонкой кишке, в среднем на 43 - 49%, кроме 14-дневных, у которых активность ниже, чем у здоровых, на 26 %. В толстой кишке она значительно снижена у 1- и 7-дневных поросят, у 14-дневных активность аминопептидазы М близка, а у 30-дневных превышает таковую у здоровых.

Суммарная активность глициллейциндипептидазы в тонкой кишке достоверно ниже у больных 1-, 7- и 14-дневных поросят в среднем на 39 - 52%, а у 30-дневных, и больных, и здоровых, она одинакова.

Таблица 1. Суммарная активность пептидгидролаз (мкмоль/мин/г белка) в гомогенатах слизистой оболочки тонкой и толстой кишки у здоровых и больных поросят разного возраста (п=5)

Фермент Возраст, ДНИ Орган Здоровые Больные Различия (%) Р

Аминопепти-даза М 1 тонкая кишка 364.02128.44 208.84130.0 43 <0.01

толстая кишка 45.36±3.26 24.0611.62 47 <0.001

7 тонкая кишка 384.68±39.76 194.41143.64 49 <0.01

толстая кишка 41.0812.4 25.0012.3 40 <0.001

14 тонкая кишка 277.20132.4 206.32123.64 26 >0.05

толстая кишка 23.52+2.24 21.1812.16 10 >0.05

30 тонкая кишка 250.80144.4 136.28112.16 46 <0.05

толстая кишка 21.8213.08 28.5611.64 24 >0.05

Глициллейцин-дипептидаза 1 тонкая кишка 5094.32t619.96 3097.44t324.72 39 <0.05

толстая кишка 691.101175.4 438.52142.54 37 >0.05

7 тонкая кишка 2485.841359.68 1201.52+168.24 52 <0.01

толстая кишка 730.701126.08 258.78129.44 65 <0.01

14 тонкая кишка 4198.281439.48 2716.521192.84 45 <0.01

толстая кишка 984.761113.24 676.46170.82 31 <0.05

30 тонкая кишка 2611.561500.36 2471.761221.68 5 >0.05

толстая кишка 756.121171.62 946.39172.09 20 >0.05

Активность фермента в толстой кишке значительно, в 3 раза, меньше у 7-дневных поросят, у 1-дневных она ниже на 37% (Р>0.05), у 14-дневных - на 31% (Р<0.05), а у 30-дневных - на 20% (Р>0.05). Следует отметить, что такое снижение активности, как правило, характерно для всех исследованных дипеп-тидаз.

При анализе данных, отражающих суммарную активность пептидгидро-лаз разных отделов как тонкой, так и толстой кишки, обнаружено, что наиболее критическим является 7-дневный возраст.

3.4. Активность пептидгидролаз в печени и почках у здоровых и больных поросят

Кроме определения активности пищеварительных пептидгидролаз в тонкой и толстой кишке, исследования этих показателей у здоровых и больных поросят были проведены также в печени и почках.

В результате исследований у здоровых животных обнаружена высокая активность ферментов в почках, где она близка к активности в тонкой кишке. В печени активность пептидгидролаз составляет от 15 до 69% по отношению к максимальной активности в тонкой кишке. Обнаружено также, что с возрастом она существенно не меняется.

Значительный интерес в клиническом плане представляет изменение активности ферментов у больных животных.

Результаты исследований активности пептидгидролаз в гомогенатах ткани печени и почек показали, что у новорожденных больных поросят 1-дневного возраста она практически не отличается от активности у здоровых.

У 7-дневных больных животных активность аминопептидазы М в печени и почках недостоверно уменьшается по сравнению с активностью у здоровых, а активность дипептидаз с различной субстратной специфичностью снижена в 2 и более раз (с разной степенью достоверности).

Активность аминопептидазы М у больных 14-дневных поросят не изменяется по сравнению с активностью у здоровых, активность дипептидаз снижается в 1.7 - 2 раза.

Активность аминопептидазы М в органах у больных 30-дневных поросят практически не отличается от активности у здоровых, в то время как активность дипептидаз в среднем на 25 - 38% ниже (кроме активности дипептидазы, гид-ролизующей глицил-Ь-фенилаланин, которая в печени не отличается от активности у здоровых животных, а в почках приблизительно в 2 раза ниже).

3.5. Термостабильность ферментов и влияние модификатора на ферментативную активность

Нами были исследованы некоторые свойства ферментов разных органов у здоровых и больных поросят, в частности, действие температурного фактора на устойчивость аминопептидазы М и глициллейциндипепгидазы, а также влияние модификатора трибутирина на гидролиз глицил-ОЬ-лейцина. Исследования проводились с целью выяснения возможных изменений этих свойств при патологии пищеварительного тракта.

В результате установлено, что у здоровых поросят термостабильность аминопептидазы М в тонкой кишке и почках относительно высока и составляет в среднем 76 - 89%. Устойчивость фермента к действию температурного фактора ниже в толстой кишке - 36 - 47% и в печени - 56 - 75%.

Активность глициллейциндипептидазы при воздействии температурного фактора ингибировалась почти полностью во всех органах.

Нами выявлено, что термостабильность ферментов у здоровых и больных поросят всех возрастных групп практически одинакова.

Для обнаружения возможных изменений регуляторных свойств глициллейциндипептидазы в разных органах при патологии исследовалось влияние трибутирина на ее активность. Установлено, что этот модификатор ингибирует

гидролиз дипептида, при этом торможение гидролиза субстрата в разных органах у здоровых поросят не превышает 36%.

Мы наблюдали резкое торможение гидролиза глицил-ОЬ-лейцина в гомо-генате ткани печени у 7-, 14- и 30-дневных больных поросят и почек у 30-дневных, которое в 2 - 3 раза превышало эффект ингибирования в этих органах у здоровых. Значительных отличий торможения гидролиза дипептида как в тонкой, так и в толстой кишке у здоровых и больных поросят не обнаружено.

3.6. Активность пептндгидролаз в тонкой, толстой кишке, печени и почках у поросят 30-дневного возраста после лечения

Для реабилитации функций ферментных систем, нарушения которых имеют место при гипотрофии у поросят и приводят к заболеваниям пищеварительного тракта, мы использовали препарат «Бималон», изготовленный на основе янтарной кислоты, и иммуномодулятор «Ганглиин».

Исследовали влияние препаратов на общее состояние животных во время проведения эксперимента и на увеличение привесов после применения препарата. После убоя опытных поросят в 30-дневном возрасте отбирались пробы органов для биохимических исследований с целью выяснения влияния препаратов на активность ферментов. Контролем являлись больные и здоровые животные 30-дневного возраста.

При исследовании ферментативных активностей в органах у поросят опытных групп обнаружено, что изменяется как уровень активности пептндгидролаз, так и ее распределение вдоль пищеварительного тракта.

Так, активность аминопептидазы М в тонкой кишке у поросят, получавших «Бималон» (1), повышается на 33% (Р<0.05), а у поросят, получавших «Бималон» и «Ганглиин» в комплексе (2), на 18% (Р<0.05) по сравнению с активностью у больных и близка к активности у здоровых. В толстой кишке она ниже, чем у больных, на 22 - 26% (для поросят первой и второй групп) и также

близка к активности у здоровых. У опытных животных изменения происходят в распределении активности фермента вдоль тонкой и толстой кишки и выражаются снижением доли активности в толстой кишке и преобладанием в отделах тощей кишки.

Следует отметить, что отличий в уровне и распределении активности аминопептидазы М вдоль пищеварительного тракта у поросят первой и второй опытных групп не обнаружено.

Результаты исследований в отношении активности глициллейциндипеп-тидазы у опытных поросят показали, что ее распределение вдоль тонкой и толстой кишки у животных первой и второй опытных групп имеет отличия. В частности, доля активности фермента в толстой кишке у поросят второй группы ниже и близка к таковой у здоровых, составляя 42 - 47 % (от максимальной активности в тонкой кишке), по сравнению с поросятами первой группы, где она более высока и составляет 63 - 64 %, как и у больных поросят этого возраста.

Применение препаратов повышает активность дипептидаз в печени и почках у поросят обеих опытных групп до уровня ее у здоровых животных.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основное заключение, которое сделано в результате проведенных исследований, состоит в том, что при патологии органов пищеварения, обусловленной функциональной незрелостью организма новорожденных поросят, у животных более старшего возраста в отделах тонкой и толстой кишки происходят изменения активности ферментов, осуществляющих заключительные стадии гидролиза белков. Они выражаются в снижении активности пептидгидролаз в проксимальных отделах тонкой кишки и в смещении ее максимума в дисталь-ные отделы. Кроме этого, у больных поросят пептидгидролазная активность повышается в толстой кишке, что является следствием адаптационно-компенсаторных перестроек в пищеварительном тракте. Одновременно с нару-

шениями в кишечнике ферментативные нарушения возникают и в других органах.

ВЫВОДЫ

1. Исследованы активности мембраносвязанной аминопептидазы М и преимущественно внутриклеточных дипептидаз (субстраты глицил-БЬ-лейцин, глицил-Ь-валин, глицил-Ь-фенилаланин) в гомогенатах слизистой оболочки разных отделов тонкой и двух отделов толстой кишки, а также в гомогенатах ткани печени и почек у здоровых поросят, для которых характерен определенный тип питания (молочный, смешанный, дефинитивный), и у поросят-гипотрофиков того же возраста с патологией органов пищеварения.

2. Показана функциональная неравноценность разных отделов тонкой и толстой кишки у здоровых поросят в отношении распределения пептидгидро-лаз. Установлено, что градиент распределения вдоль пищеварительного тракта у больных животных, в отличие от здоровых, иной.

3. Максимальная активность аминопептидазы М у здоровых 1-дневных поросят преобладает в дистальных отделах тонкой кишки, а у 7-, 14- и 30-дневных животных максимум активности - в проксимальных отделах. У больных поросят 1-дневного возраста активность аминопептидазы М преобладает в медиальных отделах тонкой кишки, у животных других возрастных групп - в дистальных отделах. В толстой кишке 1-дневных здоровых поросят активность фермента составляет около 20% от максимальной величины в тонкой кишке, у поросят более старшего возраста доля активности аминопептидазы М в толстой кишке снижается и у 30-дневных составляет примерно 10%. Доля активности этого фермента в толстой кишке у больных поросят 1-дневного возраста, как и у здоровых, составляет приблизительно 20% от максимальной активности в тонкой кишке, и с возрастом она не снижается, а повышается у 30-дневных животных в 1.5 раза.

4. Максимальная активность дипептидаз у здоровых 1-дневных поросят преобладает в медиальных и дистальных отделах тонкой кишки, у 7- и 14-дневных она смещается в ее проксимальные отделы, а у 30-дневных доминирует в медиальных и дистальных отделах. У больных поросят 1-дневного возраста активность этих ферментов преобладает в медиальных, а у поросят других возрастных групп - в дистальных отделах тонкой кишки. В толстой кишке активность их у 1-дневных здоровых поросят составляет примерно 20% от максимальной активности в тонкой кишке, а у 30-дневных около 50%. У больных животных активность ферментов в толстой кишке относительно максимальной активности в тонкой кишке повышается от 20% у 1-дневных поросят до 60% у 30-дневных.

5. Суммарная активность как аминопептидазы М, так и дипептидаз всех отделов тонкой и обоих отделов толстой кишки у больных поросят существенно ниже, чем у здоровых, только активность аминопептидазы М в толстой кишке у 14-дневных больных поросят и дипептидаз в тонкой и толстой кишке у 30-дневных сопоставимы с их активностью у здоровых, а активность аминопептидазы М в толстой кишке у 30-дневных больных животных выше, чем у здоровых.

6. У здоровых поросят активность аминопептидазы М и глициллей-циндипептидазы тонкой и толстой кишки наиболее высока в 1-дневном возрасте, у животных более старшего возраста имеет место уменьшение активности ферментов в разных отделах тонкой и толстой кишки, только активность аминопептидазы М в тощей кишке, а глициллейциндипептидазы в толстой с возрастом не изменяется. У больных поросят активность пептидгидролаз с возрастом снижается в двенадцатиперстной и тощей кишке, не изменяется в подвздошной и повышается в толстой .

7. Продемонстрировано, что у здоровых поросят активность пептидгидролаз в почках сопоставима с активностью в тонкой кишке, а в печени составляет от 15 до 69% по отношению к максимальной активности в тонкой

кишке. Уровень активности аминопептидазы М в печени и почках у больных поросят всех возрастов и дипептидаз у 1-дневных животных не изменяется. Активность дипептидаз этих органов у 7-, 14- и 30-дневных животных снижается примерно в 2 раза по сравнению с активностью у здоровых поросят соответствующего возраста.

8. Обнаружено, что у больных поросят всех возрастных групп термостабильность и регуляторные свойства аминопептидазы М и глициллейцинди-пептидазы в тонкой и толстой кишке не изменяются по сравнению с их свойствами у здоровых.

9. Установлено, что препараты «Бимапон» и «Ганглиин» вызывают повышение активности аминопептидазы М в тонкой кишке и активности дипептидаз в печени и почках, а также нормализуют распределение активности пептидгидролаз вдоль тонкой и толстой кишки.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Результаты исследований, касающихся определения активностей пептидгидролаз кишки, а также клинических и гематологических исследований у поросят могут быть использованы:

- в клинической практике для диагностики желудочно-кишечных болезней животных;

- для лабораторной диагностики ферментных недостаточностей у животных;

- для профилактики и терапии желудочно-кишечных заболеваний животных, а также для разработки лечебного кормления;

- в научно-исследовательской работе и в учебном процессе на кафедрах внутренних незаразных болезней, клинической диагностики, фармакологии, патофизиологии, физиологии.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Лазаренко Л.В., Егорова Г.Г. Применение препарата «Бималон» у поросят //Новые ветеринарные препараты и кормовые добавки: Экспересс-информация СПбГАВМ. - СПб, 1998. - С.32.

2. Лазаренко Л.В. Возрастные изменения в распределении аминопептидазы М вдоль кишки у здоровых поросят и поросят-гипотрофиков // Материалы 53-й научной конференции молодых ученых и студентов. - СПб, 1999.

- С.67.

3. Лазаренко Л.В., Тимофеева Н.М., Щербаков Г.Г. Пептидазы разных органов в норме и при патологии // Материалы Всероссийской науч. конф. с международным участием, посвященной 150-летию со дня рождения акад. И.П. Павлова. - СПб, 1999. - С.201.

4. Егорова Г.Г., Лазаренко Л.В., Егорова В.В., Тимофеева Н.М. Топография пищеварительных ферментов тонкой кишки в раннем онтогенезе у свиней //Тезисы докладов Международной конференции, посвященной 150-летию акад. И.П. Павлова. - СПб, 1999. - С.126.

5. Лазаренко Л.В. Изменение активности дипептидаз тонкой кишки поросят при гипотрофии // Актуальные проблемы ветеринарной медицины: Сб. науч. тр. СПГАВМ. - СПб, 1999. - С.68-69.

6. Лазаренко Л.В. Активность пептидаз в кишечнике и органах при гипотрофии у новорожденных поросят // Современные технологии в агрономии, ветеринарии и животноводстве. Пермский аграрный вестник.- В. 4.

- Ч. 1.- 1999.-С.150-154.