Бутенков А.И. ГНУСКЗНИВИ Россельхозакадемии
Комплекс исследований функционального состояния эндокринных желез у поросят с СПМИС в пос-тнатальном онтогенезе выявил, что, по сравнению со здоровыми животными, у поросят с легким течением заболевания первоначально отмечается более высокий уровень кортикостероидных гормонов, чем у здоровых, но с четвертого месяца жизни уровень этих гормонов резко падает. При тяжелом течении уровень кортизона и половых гормонов остается монотонно низким.
Актуальность. В России ЦВС-2 был впервые обнаружен в 2000 году. Цирковирусная инфекция была установлена у свиней во многих из обследованных хозяйств нашей страны. В тоже время остаются неизученным широкий круг проблем, связанных с этой инфекцией: вовлечённость ЦВС-2 в различные формы инфекционной патологии свиней, широкое разнообразие проявлений заболевания - от отсутствия клининических проявлений, до тяжелой патологии, с развитием синдрома послеотъемного мультисистемного истощения свиней (СПМИС). Экономический ущерб, наносимый свинокомплексам болезнями, ассоциированными с ЦВС-2, может быть значительным, что связано с потерями от недополучения продукции и высокой смертностью поросят послеотъемного периода [1,2, 3].
Однако исследований, посвященных изучению реакции гормональной системы у поросят с СПМИС, вызванного ЦВС-2, в литературе нами не обнаружено.
Цель исследования. Выяснить влияние СПМИС различной степени тяжести на гормональный статус поросят в постнатальный период.
Материал и методы. В опытах использовали 80 поросят, разбитых на 4 группы по 20 голов в каждой. Группы формировались по принципу пар-аналогов. В первую группу отобрали 20 здоровых поросят, у которых ЦВС-2 не обнаруживался.
Во второй группу отобрали 20 поросят, у которых клинически заболевание не развивалось, но у них при исследовании в ПЦР обнаруживали ЦВС-2.
Третья группа была составлена из 20-и поросят, у которых при исследовании в ПЦР обнаруживали ЦВС-2, с легким течением СПМИС с дефицитом массы тела не более 10%.
Четвертая группа была составлена из 20-и поросят, у которых при исследовании в ПЦР обнаруживали ЦВС-2, с дефицитом массы тела от 10 до 20%.
У животных, начиная с первого дня жизни, с различной периодичностью, определяемой программой постановки опыта, определяли уровень половых гормонов. Количественное определение кортикостероидов, эстрадиола и прогестерона в биологических жидкостях животных проводили методом конкурентного твердофазного иммуноферментно-го анализа.
Результаты исследования. У поросят, больных СПМИС в возрасте 1-3-х суток, отмечается высокий уровень кортизона и половых гормонов. Эти показатели в группе здоровых поросят составили: эстрадиола - 0,48±0,02 нмоль/л, прогестерона 2,26±0,18 нмоль/л; тестостерона 2,10±0,07 нмоль/л, кортизола 67,01±11,21 нмоль/л. Но уже в последующие 3 дня жизни показатели кортизола снижаются до 40,06±5,92 нмоль/л. Снижаются, также показатели и других стероидных гормонов, эстрадиола до 0,31±0,03 нмоль/л, прогестерона до 1,21±0,19 нмоль/л; тестостерона до 1,44±0,12 нмоль/л. Интенсивное снижение продолжалось до 20 - 25-го дня и на данный период имело максимальное снижение половых гормонов и кортизола. На 30-й день в период отъема уровень кортизона и половых гормонов начинал повышаться. И в последующий период исследования уровень половых гормонов увеличивался без стремительных тенденций (табл. 1).
Таблица 1 Возрастная динамика половых гормонов и кортизола в сыворотке крови поросят первой группы
| Возраст | Эстрадиол-17β, нмоль/л | Прогестерон, нмоль/л | Тестостерон, нмоль/л | Кортизол, нмоль/л |
|---|---|---|---|---|
| 1-3 дня | 0,48±0,02 | 2,26±0,18 | 2,10±0,07 | 67,01±11,21 |
| 5-7 дней | 0,31±0,03*** | 1,21±0,19*** | 1,44±0,12 | 40,06±5,92 |
| 10-15 дней | 0,10±0,06* | 0,74±0,20 | 0,92±0,05 | 39,76±4,77 |
| 20-25 дней | 0,09±0,05 | 0,65±0,16 | 0,78±0,03 | 26,39±4,15 |
| 1 мес. | 0,15±0,01"* | 0,76±0,11 | 0,81±0,11 | 28,32±3,31 |
| 2 мес. | 0,18±0,02 | 0,82±0,08 | 1,00±0,06 | 26,25±6,37 |
| 3 мес. | 0,20±0,01 | 0,97±0,17 | 1,08±0,04 | 26,80±5,41 |
| 4 мес. | 0,25±0,01 | 1,09±0,24 | 1,21±0,02 | 32,74±10,75 |
| 5 мес. | 0,33±0,01* | 2,67±0,31 | 1,45±0,08 | 48,39±9,36 |
| 6 мес. | 0,34±0,03 | 5,64±0,73** | 1,55±0,13 | 49,19±2,41 |
| 7 мес. | 0,37±0,01 | 5,91±0,59 | 1,64±0,06 | 43,22±10,37 |
| * р<0,05, ** р<0,01, *** р<0,001 | ||||
У поросят, больных СПМИС, в возрасте два и три месяца, концентрация кортизола и тиреоидных гормонов снижалась. Кортикостероидная и тиреоидная системы регуляции взаимозависимы [4]. Снижение уровня кортизола в период максимального увеличения живой массы поросят можно считать физиологически целесообразным, так как известно, что кортикостероиды способны ингибировать репликацию клеток, синтез гормона роста [5].
Возраст поросят 6-7 месяцев соответствует периоду полового созревания. В организме формируется дополнительная мотивация - половая доминанта, которая сопровождается изменениями во всем организме животных. В крови поросят повышается уровень кортизола, гормонов щитовидной и половых желез.
Концентрация гормонов у поросят с 6-месячного возраста соответствует установившемуся уровню метаболизма, характеризующемуся снижением энергии роста и биосинтетической активности тканей.
Увеличение и стабилизация концентрации стероидных гормонов (половых и кортизола) установлены в крови поросят в 7 месяцев. Это указывает на завершение формирования половой функции и наступлении способности животных плодотворно осеменяться.
Одним из параметров отражения адаптивных перестроек и возрастания эндоцитоза гормонов тканями является снижение уровня кортизола на 21,17 нмоль/л (р<0,05) у поросят, больных СПМИС в возрасте 7 месяцев по сравнению с 5-и месячными животными. Стабильный уровень половых гормонов у поросят этого возраста свидетельствует об их нормальной репродуктивной функции.
Таким образом, характер колебаний уровня гормонов в крови поросят в постнатальном периоде отражает всю совокупность физиологических реакций, поддерживающих состояние гомеостаза в разные возрастные периоды и течение СПМИС.
У поросят второй группы в возрасте 1-3 суток по сравнению с показателями поросят первой группы уровень эстрадиола, прогестерона и кортизо-ла увеличился на 2% в первом случае и 2,8% во втором и 8,7% в третьем и составил - 0,49±0,03 нмоль/л, 2,31±0,16нмоль/л,73,38±10,12нмоль/л (табл.2).
Таблица 2 Возрастная динамика половых гормонов и кортизола в сыворотке крови поросят второй группы
| Возраст | Эстрадиол-17β, нмоль/л | Прогестерон, нмоль/л | Тестостерон, нмоль/л | Кортизол, нмоль/л |
|---|---|---|---|---|
| 1-3 дня | 0,49±0,03 | 2,31±0,16 | 2,05±0,05 | 73,38±10,12 |
| 5-7 дней | 0,32±0,01*** | 1,24±0,17*** | 1,48±0,13 | 43,95±5,48 |
| 10-15 дней | 0,11±0,09* | 0,77±0,15 | 0,88±0,02 | 43,66±7,66 |
| 20-25 дней | 0,10±0,04 | 0,67±0,18 | 0,82±0,01 | 29,03±4,37 |
| 1 мес. | 0,16±0,018** | 0,78±0,12 | 0,78±0,1З | 31,21±5,19 |
| 2 мес. | 0,17±0,03 | 0,80±0,07 | 0,97±0,05 | 26,50±8,22 |
| 3 мес. | 0,20±0,02 | 0,94±0,21 | 1,13±0,03 | 29,51±5,56 |
| 4 мес. | 0,24±0,011 | 1,04±0,22 | 1,15±0,07 | 35,98±10,86 |
| 5 мес. | 0,32±0,06* | 2,53±0,22 | 1,49±0,12 | 53,33±7,33 |
| 6 мес. | 0,33±0,04 | 5,47±0,86** | 1,59±0,21 | 38,82±4,30 |
| 7 мес. | 0,35±0,03 * | 5,67±0,37 | 1,69±0,09 | 29,93±9,72 |
| *р<0,05, ** р<0,01, *** р<0,001 | ||||
Чтоже касается тестостерона, то его уровень снизился на 2,4% и составил на 2,05±0,05 нмоль/л. Но уже в последующие 3 дня жизни показатели кортизола снижаются до 43,95±5,48 нмоль/л. Снижаются, также, показатели и других стероидных гормонов, эстрадиола до 0,32±0,01 нмоль/л, прогестерона до 1,24±0,17 нмоль/л; тестостерона до 1,48±0,13 нмоль/л. Но при сравнении с показателями поросят первой группы отмечался рост уровня гормонов и он составлял: эстрадиола 3%, прогестерона 2,4%, тестостерона 2,8% и кортизола 8,8%. Подобно тому, как и в группе с данными, полученными у поросят в первой группе стремительное снижение уровня гормонов продолжалось до 20 - 25-го дня и на данный периоде имело максимальное снижение половых гормонов и кортизола. Их значения составили: эстрадиол 0,10±0,04 нмоль/л, прогестерон 0,67±0,18 нмоль/л, тестостерон 0,82±0,01 нмоль/л, кортизола 29,03±4,37 нмоль/л. Что превысило показатели предыдущей группы на 9% у эстрадиола, 3% у прогестерона, 4,8% у тестостерона и 9,1% у кортизона. На 30-й день в период отъема и в последующий период времени уровень кортизона и половых гормонов начинал повышаться без существенных колебаний.
Интересно отметить, что если в первые дни жизни у поросят второй группы уровень кортизона несколько выше, чем у поросят в первой группе, что, по всей видимости, отображает гиперфункцию коры надпочечников и такая тенденция сохраняется до 5 мес, то в возрасте 4 мес, 5 мес, 6 и 7 мес. происходит падение уровня кортикостероидов по сравнению с его уровнем у поросят в первой группе, что составило 35,98±10,86 нмоль/л 53,33±7,33 нмоль/л 38,82±4,30 нмоль/л 29,93±9,72 нмоль/л, и в возрасте 6 и 7 мес. оказалось на 21,1% и 33,7% ниже, чем у поросят в первой группе.
Что же касается поросят третьей группы, то у них в возрасте 1-3 дня в сравнении с показателями поросят первой группы отмечается более высокий уровень кортизона и понижение половых гормонов.
Эти показатели у поросят третьей группы составили: эстрадиол 0,46±0,01 нмоль/л, прогестерон 1,97±0,11 нмоль/л; тестостерон 1,76±0,06 нмоль/л, кортизол 131,05±8,44 нмоль/л. При этом можем отметить снижение уровня эстрадиола на 4,3%, прогестерона на 14,6% и тестостерона на 19,2%. В тоже время уровень кортизона резко увеличился на 48,9% (табл. 3). Но уже в последующие 3 дня жизни показатели кортизола снижаются до 55,96±4,38 нмоль/л, что превышает показатели во второй группе поросят на 38,4%. Снижаются, также, показатели и других стероидных гормонов, эстрадиола до 0,27±0,04 нмоль/л, прогестерона до 1,02±0,16 нмоль/л, тестостерона до 1,21±0,31 нмоль/л. Что в процентном отношении с данными, полученными у поросят в первой группе, составило снижение эстрадиола на 14,3%, прогестерона на 18,4%, тестостерона на 18,9%. На 20 - 25-й день происходило наибольшее снижение уровня гормонов. Их значения составили: эстрадиол 0,08±0,1 нмоль/л, прогестерон 0,56±0,40 нмоль/л, тестостерон 0,64±0,05 нмоль/л, кортизол 36,88±4,19 нмоль/л, что оказалось ниже показателей поросят первой группы по половым гормонам на 11,1% у эстрадиола, 15,8% у прогестерона, 21,5% у тестостерона и выше на 28,4% у кортизона.
Таблица 3 Возрастная динамика половых гормонов и кортизола в сыворотке крови поросят третьей группы
| Возраст | Эстрадиол-17β, нмоль/л | Прогестерон, нмоль/л | Тестостерон, нмоль/л | Кортизол, нмоль/л |
|---|---|---|---|---|
| 1-3 дня | 0,46±0,01 | 1,97±0,11 | 1,76±0,06 | 131,05±8,44 |
| 5-7 дней | 0,27±0,04*** | 1,02±0,16*** | 1,21±0,31 | 55,96±4,38 |
| 10-15 дней | 0,08±0,03* | 0,64±0,12 | 0,77±0,07 | 55,73±7,37 |
| 20-25 дней | 0,08±0,1 | 0,56±0,40 | 0,64±0,05 | 36,88±4,19 |
| 1 мес. | 0,12±0,008** | 0,63±0,08 | 0,67±0,11 | 39,60±3,46 |
| 2 мес. | 0,15±0,02 | 0,69±0,05 | 0,83±0,03 | 36,82±6,46 |
| 3 мес. | 0,17±0,05 | 0,80±0,17 | 0,88±0,08 | 37,49±3,57 |
| 4 мес. | 0,21±0,002 | 0,8±0,24 | 1,01±0,10 | 30,87±13,00 |
| 5 мес. | 0,29±0,07* | 2,21±0,26 | 1,16±0,08 | 31,59±7,52 |
| 6 мес. | 0,28±0,01 | 4,85±0,52** | 1,34±0,23 | 26,35±2,51 |
| 7 мес. | 0,30±0,03 | 5,01±0,62 | 1,43±0,04 | 24,21±12,47 |
| * р<0,05, ** р<0,01, *** р<0,001 |
|
|
| |
На 30-й день в период отъема и в последующий период времени уровень кортизона и половых гормонов начинал повышаться без существенных колебаний. Но уровень половых гормонов оставался ниже группы с данными, полученными у поросят в первой группе, однако, доминирование кортизона было существенным на всем периоде исследования. В возрасте 4-х мес, 5-и мес., 6-и, 7-и мес. происходит падение уровня кортикостероидов по сравнению с уровнем у поросят в первой группе, что составило 30,87±13,00 нмоль/ л 31,59±7,52 нмоль/л 26,35±2,51 нмоль/ л 24,21±12,47 нмоль/л и оказалось на 2%, 36,2%, 47% и 44,2% ниже, чем у поросят в первой группе. Динамика этих изменений в сравнительном аспекте хорошо просматривается на рисунках 1,2.
У животных с более выраженной тяжестью СПМИС в возрасте 1-3-х суток, отмечается, в сравнении с показателями поросят первой группы, резкое падение уровня половых гормонов. Эти показатели в четвертой группе поросят составили: эстрадиола 0,09±0,01 нмоль/л, прогестерона 1,36±0,36 нмоль/л; тестостерона 1,26±0,09 нмоль/л, кортизола 60,47±9,16 нмоль/л. Это говорит о снижении уровня эстрадиола на 66,7%, прогестерона 34,3% и тестостерона на 33,9%. При этом показатели кортизона составляют 31,47±9,16 нмоль/л, что ниже, чем в первой группе на 57,8%. В последующие дни жизни показатели кортизола демонстрируют свою монотонность, уровень 36,15±7,82 нмоль/л, но процентная разница с данными, полученными у поросят в первой группе, стала меньше. Снижаются, также, показатели и других стероидных гормонов: эстрадиола до 0,18±0,10 нмоль/л, прогестерона до 0,72±0,22 нмоль/л; тестостерона до 0,86±0,14 нмоль/л (табл. 4). что в процентном отношении с данными, полученными у поросят в первой группе, составило снижение эстрадиола на 31,6%, прогестерона на 32,9%, тестостерона на 33,3%. С 10-го по 25-й день происходило снижение до минимальной величины уровня гормонов на всем периоде исследования. Их значения составили: эстрадиол 0,05±0,15 нмоль/л, прогестерон 0,39±0,35 нмоль/л, тестостерон 0,46±0,08 нмоль/л, кортизола 23,83±4,31 нмоль/л. Что оказалось ниже показателей поросят первой группы по половым гормонам на 33,3% у эстрадиола, 35% у прогестерона, 31,9% у тестостерона и 10,7% у кортизона. На 30-й день в период отъема и в последующий период времени уровень кортизона и половых гормонов начинал повышаться без существенных колебаний. Однако уровень половых гормонов и кортизона оставались ниже группы в сравнении с данными, полученными у поросят в первой группе.
Таблица 4 Возрастная динамика половых гормонов и кортизола в сыворотке крови поросят четвертой группы
| Возраст | Эстрадиол-17β, нмоль/л | Прогестерон, нмоль/л | Тестостерон, нмоль/л | Кортизол, нмоль/л |
|---|---|---|---|---|
| 1-3 дня | 0,09±0,01 | 1,36±0,36 | 1,26±0,09 | 31,47±9,16 |
| 5-7 дней | 0,10±0,01*** | 0,72±0,22*** | 0,86±0,14 | 36,15±7,82 |
| 10-15 дней | 0,06±0,02* | 0,44±0,39 | 0,55±0,02 | 35,82±8,33 |
| 20-25 дней | 0,05±0,05 | 0,39±0,35 | 0,46±0,08 | 23,83±4,31 |
| 1 мес. | 0,08±0,004** | 0,46±0,09 | 0,48±0,12 | 25,60±2,45 |
| 2 мес. | 0,10±0,01 | 0,49±0,02 | 0,60±0,04 | 23,69±8,09 |
| 3 мес. | 0,12±0,02 | 0,58±0,32 | 0,65±0,09 | 24,03±8,76 |
| 4 мес. | 0,15±0,01 | 0,65±0,16 | 0,72±0,05 | 14,55±6,86 |
| 5 мес. | 0,19±0,04* | 1,61±0,34 | 0,86±0,08 | 18,68±10,96 |
| 6 мес. | 0,20±0,03 | 3,36±0,80** | 0,92±0,12 | 22,72±4,23 |
| 7 мес. | 0,21±0,01 | 3,55±0,67 | 0,98±0,1 | 21,39±13,01 |
| * р<0,05, ** р<0,01, *** р<0,001 | ||||
В возрасте 4-х мес, 5-и, 6-и, 7-и мес происходит дальнейшее падение уровня кортикостероидов по сравнению с уровнем у поросят в первой группе, что составило 14,55±6,86 нмоль/л 18,68±10,96 нмоль/л 22,72±4,23 нмоль/л 21,39±13,01 нмоль/л и оказалось на 66,3%, 62,2%, 55,2% и 51,3% ниже, чем у поросят в первой группе. Динамика этих изменений в сравнительном аспекте хорошо просматривается на рисунках 1,2. Уровень половых гормонов остается стабильно низким.
Таким образом, у поросят второй группы отмечается некоторое повышение уровня гормонов надпочечников по сравнению со здоровыми в начале жизни, с последующим снижением кортикостероидов к 4-м мес. по сравнению с данными, полученными у поросят в первой группе, что, по всей видимости, отображает напряжение в системе гипоталамус-гипофиз-надпочечники (рис. 1, 2).
Рис. 1. Динамика концентрации эстрадиола-17Р в сыворотке крови поросят с разным течением СПМИС
Рис. 2. Динамика концентрации кортизола в сыворотке крови поросят с разным течением СПМИС
У поросят третьей группы эти изменения выражены ярче. У поросят четвертой группы отмечается резкое сни-женние показателей как коритикостероидов, так и половых гормонов. Кроме того, после 4-х мес жизни отмечается дальнейшее снижение уровня кортизола более чем в два раза, что, по всей видимости, отображает истощение не только гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой оси, но и всех осей гипатоламо-гипофизарной системы.
Выводы. Тяжесть синдрома послеотъемного мультисистемного истощения свиней определяет динамику и характер изменений гормонального фона у поросят в период роста. При легком течении данного заболевания на начальном этапе организм реагирует повышением синтеза кортикостеро-идов, но затем, по мере роста животных, данные показатели становятся ниже, чем у соответствующих возрастных групп здоровых животных. При тяжелом же течении данного заболевания эндокринные железы не способны вырабатывать адекватное количество гормонов для роста и развития организма, и, следовательно, гормональные изменения также оказывают влияние на развитие клинических проявлений и исход заболевания что, в конечном счете, определяет архитектуру антомо-функционального развития организма в целом, влияет на его жизнеспособность и хозяйственные качества.
Список литературы:
Ключевые слова: синдром послеотъемного мультисис-темного истощения свиней (СПМИС), кортизон, эстрадиол, прогестерон.
Summary: HORMONAL BACKGROUND AT PIGS OF PDNS-AFFEXTED IN AGE ASPECT
Butenkov A.I., The Nothern-Caucasian zonal research veterinary institute
The complex of researches of a functional condition glands of internal secretion at pigs with PDNS-affexted in during the period after a birth has revealed, that, in comparison with healthy animals, at pigs with an easy current of disease higher level cortisol, than at healthy is originally marked, but from fourth month of a life level of these hormones sharply falls. At a heavy current level cortisol and sexual hormones remains monotonously low.
Keywords: pigs of PDNS-affexted, cortisol, estradiol, progesterone.
Сведения об авторах
Ответственный за переписку с редакцией: Бутенков Александр Иванович, с.н.с. ГНУ СКЗНИВИ, лаборатория функциональной диагностики болезней с.х. животных, руководитель д.б.н. Карташов Сергей Николаевич
Адрес - 346500, г. Шахты пр. Победа Революции 115г, ветеринарная клиника "Вита"
http://vetkuban.com/num1_20107.html